DỤNG CỤ CẮT Nguyên Lí Dụng Cụ Cắt

DNG C CT Nguyờn Lớ & Dng C Ct Ging viờn: Cao Thanh Long B mụn: Dng C Ct Vt Lu K Thut NI DUNG MễN HC DCC1 Bi m u Chng 1: Thụng s hỡnh hc ca dng c ct & lp ct Chng 2: Vt liu dng c ct Chng 3: Tin Chng 4: Gia cụng l Chng 5: Phay Chng 6: Gia cụng ren Chng 7: Gia cụng rng Chng 8: Mi Chng 9: H thng dng c ct trờn mỏy CNC TI LIU THAM KHO Nguyờn lớ gia cụng vt liu i hc Bỏch khoa H ni 2001 Nguyờn lớ & Dng c ct HKTCN 1998 Thit k dng c ct kim loi Xờmentrenco Nh xut bn KH&KT 1976 Metal Cutting E.M Trent 1997 Metal Cutting Theory and Practice David A Stephenson & John S Agapiou New York - 1997 THễNG TIN CN BIT KHI NHP MễN S tit hc: - Lớ thuyt: 57 - Thớ nghim: 03 ỏnh giỏ: - im gia kỡ + TN: 30 % - im kt thỳc HP: 70 % Hỡnh thc thi: - Gia kỡ: cỏc bi kim tra nh kỡ v gia kỡ vit - Kt thỳc hc phn: Trc nghim CHNG I thông số hình học dụng cụ cắt lớp cắt Đ1 Những khái niệm định nghĩa Đ2 Thông số hình học phần cắt Đ3 Thông số hình học lớp cắt Đ1: khái niệm định nghĩa Các chuyển động qu trình cắt động cắt chính: (Primary/ Cutting Chuyển motion) - Là chuyển động tạo phoi - Xác định tốc độ bóc tách phoi tiêu thụ chủ yếu công suất cắt - Có thể chuyển động tịnh tiến quay tròn , dao phôi thực Chuyển động chạy dao: ( feed motion) - Là chuyển động cần thiết để trì trình cắt Chuyển động chạy dao gián đoạn liên tục huyển động chạy dao cần thiết để cắt hết chiều dài chi tiế Chuyển động phụ: (secondary motion) Là chuyển động để chuẩn bị kết thúc trình cắt Q a b Hình 1: Quá trình tạo hình đờng sinh đờng chuẩn cắt a b Hình 2: Các chuyển động trình cắt a: trình tiện; b: trình phay V: chuyển động cắt chính; S: chuyển động chạy dao Các bề mặt hình thành phôi Bề mặt cha gia công: (unmachined surface) - Là bề mặt phôi đợc hớt lớp vật liệu Bề mặt gia công: (work surface) - Là bề mặt chuyển tiếp mặt cha gia công Hay định nghĩa xác hơn: tập hợp quỹ đạo chuyển động cắt tơng đối điểm đoạn lỡi cắt tham gia cắt Bề mặt gia công tiếp xúc với đoạn lỡi cắt Bề tham mặt gia cắt gia công: (machined surface) - Là bề mặt phôi đợc hớt lớp vật liệu dới dạng phoi Hình 3: Các bề mặt hình thành trình cắt (1: Bề mặt cha gia công, 2: Bề mặt gia công, 3: Bề mặt gia công) 2.2.1 ảnh hởng việc gá dao không ngang tâm a Sự thay đổi góc trớc góc sau: Hình 16: Sự thay đổi góc gá dao không ngang tâm 47 gá dao không ngang tâm, góc trớc sau thay đổi Chúng đợc tính theo công thức sau: cy = y y cy = y y Trong đó: y, y - góc tĩnh (góc mài sắc) cy - góc động (góc trình cắt) - Dấu ứng với tiện gá cao tâm tiện lỗ mũi dao gá thấp tâm Dấu dới với tiện gá thấp tâm tiện lỗ gá cao tâm y - góc vị trí I II mặt cắt (và góc hai vị trí I II mặt đáy), trị số: h sin y = hay tg y = R h R2 h2 b Sự thay đổi góc nghiêng góc nghiêng phụ 1: + Khi tiện bề mặt : - gá cao tâm tăng - gá thấp tâm giảm + Khi tiện bề mặt : - gá cao tâm giảm - gá thấp tâm tăng 49 h hởng việc gá trục dao không vuụng góc với đờng tâm ch Khi trục dao gá không vuông góc với đờng tâm máy góc nghiêng góc nghiêng phụ thay đổi góc xoay thân dao c = 1c = - Dấu ứng với dao nghiêng sang phải - Dấu dới ứng với dao nghiêng sang trái 50 Hình 17: ảnh hởng trục dao không thẳng góc đờng tâm chi tiết 2.2.2 ảnh hởng chạy dao dọc ngang a ảnh hởng chuyển động chạy dao ngang Hình 18: ảnh hởng chuyển động chạy dao ngang 52 Do ảnh hởng lợng chạy dao ngang nên quĩ đạo chuyển động cắt tơng đối điểm lỡi cắt dao so với bề mặt gia công đờng xoắn vít ácsimét, có phơng trình toạ độ cực: =a. Trong đó: - bán kính cong đờng xoắn ác si - góc quay (rad) a - hệ số đặc trng đờng xoắn Tính a: - Khi = = a - Khi phôi quay đợc vòng, dao tiến vào lợng Sn, lúc bỏn kính cong giảm lợng l ợng chạy dao Sn = - Sn hay - Sn = a( -2 ) Từ có: - Sn = a1-2a Sn a= cy = y + ày Từ hình vẽ có: cy = y ày Trong đó: vị trí II (1) (2) ày - góc vị trí I = Theo giải tích:tg = (3) d '( ) d - góc hợp tiếp tuyến với đờng xoắn ácsimét bán kính véc tơ điểm Ta lại có: + = 90 tgày = tg d d = a tg y = Hay Thay (1) vào (4) có: tgày = Sn Sn Khi bắt đầu cắt vào: tgày = R (4) (5) (R bán kính phôi) Ví dụ: Tiện cắt đứt chi tiết hình trụ với lợng chạy dao ngang Sn = 0,2 mm/vg Dao tiện cắt đứt có = 120 Tính góc sau động cy cắt đến cách tâm lợng = 0.1 mm ? góc ày theo công Tính thức (5) có: Sn 0,2 tgày = = = 0,318 2D * 0.1 1703826 = cy = y - = 120 1703826= -503826 Nh vậy, cắt đứt thờng dùng Sn nhỏ, nh ng vào gần tâm phôi giá trị góc sau động ( cy) có giá trị âm nên dao không cắt đợc mà đè làm phôi gãy để lại bề mặt gia công lõi vật liệu có đờng kính t 1-2mm Khắc phục cách mài vát lỡi cắt theo góc =750 (xem hinh trang sau) Hình 19: Tiện cắt đứt dao tiện có lỡi cắt nghiêng 57 b ảnh hởng chuyển động chạy dao dọc Khi cắt với chuyển động chạy dao dọc, quĩ đạo chuyển động cắt tơng đối điểm lỡi cắt dao so với bề mặt gia công đờng xoắn vít Khi mặt cắt động II xoay góc ( àx ) so với mặt cắt tĩnh I (à, àx - góc nghiêng đờng xoắn vít xét tiết diện tiết diện ngang) 58 Hình 20: ảnh hởng chuyển động chạy dao dọc Từ hình 20 có: - Trong tit din chớnh N-N: - Trong tit din ngang X-X: N CT = NT N CP = NP xCT = xT x xCP = xP x (8) (9) Du trờn ng vi trng hp chy dao t phi sang trỏi & ngc li Khai triển vòng xoắn vít qua điểm A có góc nâng đờng xoắn A đợc xác định theo công thức: Sd tgà x = D x (10) &tgà = tgà x * sin (11) Dx - đờng kính điểm x ; góc nghiêng Nhận xét: Từ (8), (9) thấy Sd Nc, xc giảm - Khi tiện trơn, lợng chạy dao Sd thờng nhỏ nên góc àx không lớn Khi tiện ren đờng kính nhỏ ren bớc lớn nh tiện trục vít góc àx lớn Lúc phải tính toán góc xc tiết diện X-X, góc Nc N-N theo quan hệ tính phần ... chặt phần cắt dụng cụ so với máy - Truyền chuyển động công suất cắt từ máy tới phần cắt dụng cụ 11 3.2 Phần cắt: (cutting part) - Phần cắt dụng cụ phần trực tiếp tham gia trình cắt - Phần cắt thờng... phần cắt dụng cụ cắt - Các bề mặt phần cắt dụng cụ mặt phẳng, có mặt cong Giao tuyến chúng tạo nên lỡi cắt 17 Các bề mặt phần cắt dụng cụ mặt phẳng, có mặt cong Giao tuyến chúng tạo nên lỡi cắt. .. loại vật liệu có tính cắt tốt nh Thép gió, Hợp kim cứng, Gốm, Kim cng nhõn to Chất lợng độ xác phần cắt ảnh hởng định đến chất lợng dụng cụ cắt - Phần cắt dụng cụ bao gồm lỡi cắt bề mặt c trỡnh