Đồ án thiết kế dụng cụ cắt

Đồ ánThiết kế dụng cụ cắt Phần I : Thiết Kế Dao Tiện Định Hình:1. Giới thiệu đặc điểm và công dụng của dao tiện định hình. Trong thực tế sản xuất, nhiều khi gặp những chi tiết tròn xoay dạng định hình có profin phức tạp. Chúng là tập hợp những mặt như mặt trụ, mặt côn, mặt cong, mặt cầu... Để gia công những chi tiết phức tạp như vậy, và để đảm bảo năng suất và hiệu quả cao, ta nên dùng dao tiện định hình. Đây là loại dao mà profin của dao có hình dạng gần giống với hình dạng profin của chi tiết cần gia công. Ưu điểm dao tiện định hình:+ Đảm bảo chất lượng bề mặt gia công. + Có thể gia công được những chi tiết có hình dáng phức tạp.+ Đạt được năng suất cao. Nhược điểm của dao tiện định hình:+ Lực cắt lớn.+ Thoát nhiệt và thoát phôi khó khăn.+ Khó chế tạo dao. 2. Phân tích chi tiết: Chi tiết dạng tròn xoay, profin là tập hợp những mặt trụ mặt cong trên một đường trục. Có 3 mặt trụ tròn xoay có bán kính lần lượt là: R12,5 , R14,5 , R18,5 có chiều dài lần lượt là 4 mm, 4 mm, 3 mm. Một mặt côn tròn xoay chuyển tiếp giữa hai mặt trụ tròn xoay R18,5 và R12,5 chiều dài là 6 mm. Chiều dài tổng cộng của chi tiết là: Lc = 17 mm. ⇒ Từ những đặc điểm trên ta chọn dao tiện định hình hình tròn để gia công chi tiết, vì nó đảm bảo năng suất, tính đồng nhất về sản phẩm, có thể gia công trên máy chuyên dùng và máy vạn năng. 3. Phân tích và lựa chọn điểm cơ sở. Mục đích chọn điểm cơ sở: Để đạt được góc sau tối thiểu tại profin của dao. Khi đó, các điểm có góc sau lớn hơn sẽ tạo điều kiện cắt tốt hơn( giảm ma sát, giảm cào xướt trên bề mặt gia công…). Nguyên tắc chọn điểm cơ sở: Điểm cơ sở thường được chọn là điểm đi qua tâm và xa chuẩn kẹp nhất Chọn điểm cơ sở: Điểm cơ sở nằm trêm bề trụ cách tâm chi tiết 1 khoảng (Điểm 1): r = 11,5 mm. Góc trước và góc sau tại điểm cơ sở là: ỏ = ỏ1 = 110 , ó = ó1 = 150.4. Tính toán profin của daoa) Sơ đồ tính toán: Thông số hình học của dao: o ; o Chọn dao dựa vào chiều sâu cắt lớn nhất:tmax = rmax rmin= 18,5 – 11,5 = 7 mm.Tra bảng ta chọn dao có các thông số sauKích thước daoKT khía nhámDDD1bmaxKrd2l25016251241263 Bán kính cơ sở của dao: R =D2 = 25 (mm ). Chiều cao gá dao: k = R.sin = 25.sin110 = 4,770 mm. Chiều cao mài: H = R.sin( + ) = 25.sin(110 +150) = 10,959 mm. Khoảng cách từ tâm chi tiết đến mặt trước: A = r.sin( ) = rx sin x = 11,5.sin150 = 2,976 mm. + E = R.cos (ỏ + ó) = 25.cos(11o + 15o) = 22,470 mm. + B = r1 cos 1 = 11,5 cos 15 o = 11,108 mm.b) Tính cho một điểm bất kì trên lưỡi cắt: Điểm cơ sở 1: .Với ỏ = ỏ1 = 11 o, ó = ó1 = 15 o..R = R1 = D2 = 502 = 25 mm..ỉ1 = ỏ + ó = 110 + 150 = 26o. Điểm 2, 3:. ó2 = ó3 = arcsin( .sin ó) = arcsin( .sin15o ) = 9,258 = 9o15o30’ .. Đồ án thiết kế dụng cụ cắt Đồ án thiết kế dụng cụ cắt Đồ án thiết kế dụng cụ cắt Đồ án thiết kế dụng cụ cắt vvvĐồ án thiết kế dụng cụ cắt Đồ án thiết kế dụng cụ cắt Đồ án thiết kế dụng cụ cắt Đồ án thiết kế dụng cụ cắt Đồ án thiết kế dụng cụ cắt Đồ án thiết kế dụng cụ cắt Đồ án thiết kế dụng cụ cắt vvvĐồ án thiết kế dụng cụ cắt Đồ án thiết kế dụng cụ cắt Đồ án thiết kế dụng cụ cắt Đồ án thiết kế dụng cụ cắt Đồ án thiết kế dụng cụ cắt Đồ án thiết kế dụng cụ cắt Đồ án thiết kế dụng cụ cắt Đồ án thiết kế dụng cụ cắt Đồ án thiết kế dụng cụ cắt Đồ án thiết kế dụng cụ cắt vvvv Đồ án thiết kế dụng cụ cắt Đồ án thiết kế dụng cụ cắt Đồ án thiết kế dụng cụ cắt Đồ án thiết kế dụng cụ cắt Đồ án thiết kế dụng cụ cắt vvvĐồ án thiết kế dụng cụ cắt Đồ án thiết kế dụng cụ cắt Đồ án thiết kế dụng cụ cắt Đồ án thiết kế dụng cụ cắt Đồ án thiết kế dụng cụ cắt Đồ án thiết kế dụng cụ cắt Đồ án thiết kế dụng cụ cắt Đồ án thiết kế dụng cụ cắt Đồ án thiết kế dụng cụ cắt Đồ án thiết kế dụng cụ cắt vvvv Đồ án thiết kế dụng cụ cắt Đồ án thiết kế dụng cụ cắt Đồ án thiết kế dụng cụ cắt Đồ án thiết kế dụng cụ cắt Đồ án thiết kế dụng cụ cắt Đồ án thiết kế dụng cụ cắt Đồ án thiết kế dụng cụ cắt Đồ án thiết kế dụng cụ cắt Đồ án thiết kế dụng cụ cắt Đồ án thiết kế dụng cụ cắt Đồ án thiết kế dụng cụ cắt Đồ án thiết kế dụng cụ cắt Đồ án thiết kế dụng cụ cắt Đồ án thiết kế dụng cụ cắt vvvv Đồ án thiết kế dụng cụ cắt Đồ án thiết kế dụng cụ cắt Đồ án thiết kế dụng cụ cắt Đồ án thiết kế dụng cụ cắt Dụng cụ cắt Kim loại đóng vai trò quan trọng trong lĩnh vực gia công cơ khí, nó trực tiếp tác động vào quá trình sản xuất ra các sản phẩm cơ khí, công cụ sản xuất máy móc thiết bị cho nền Kinh tế quốc dân. Việc nắm bắt được vai trò quan trọng của dụng cụ cắt gọt kim loại cũng như khả năng thiết kế chế tạo tối ưu hoá là một đòi hỏi bắt buộc đối với người làm công tác kỹ thuật trong lĩnh vực cơ khí có như vậy mới có thể đạt được yêu cầu kỹ thuật ,năng suất cho quá trình chế tạo cơ khí đóng góp cho quá trình phát triển chung của đất nước . Vì những lí do trên nên việc hoàn thành đồ án môn học “Thiết kế dụng cụ cắt kim loại” đóng vai trò quan trọng và cần thiết đói với mỗi sinh viên làm quen rèn luyện kỹ năng thiết kế đế chuẩn bị cho công tác sau này. Để hoàn thành đồ án môn học này có sự cố gắng của bản thân em và sự chỉ bảo, giúp đỡ tận tình của thầy giáo hướng dẫn em và các thầy cô giáo trong bộ môn, quá trình tham khảo, hỏi ý kiến của bạn bè. Vì vậy em xin chân thành cảm ơn thầy giáo hướng dẫn em và tất cả các bạn. Đồ án được hoàn thành nhưng còn có nhiều thiếu sót bởi vì môn học là một vấn đề khó và liên tục phát triển. Vậy em rất mong được sự chỉ bảo thêm của các thầy cô giáo trong bộ môn và sự đóng góp ý kiến của các bạn. Một lần nưã em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo!

⇒ Đồ án thiết kế dụng cụ cắt GVHD : TH.s Nguyễn Minh Sơn 111EQUATION CHAPTER SECTION Đồ án Thiết kế dụng cụ cắt SV : Nguyễn Xuân Khương _ CTMK10C Page Đồ án thiết kế dụng cụ cắt SV : Nguyễn Xuân Khương _ CTMK10C GVHD : TH.s Nguyễn Minh Sơn Page Đồ án thiết kế dụng cụ cắt GVHD : TH.s Nguyễn Minh Sơn Phần I : Thiết Kế Dao Tiện Định Hình: Giới thiệu đặc điểm công dụng dao tiện định hình Trong thực tế sản xuất, nhiều gặp chi tiết tròn xoay dạng định hình có profin phức tạp Chúng tập hợp mặt mặt trụ, mặt côn, mặt cong, mặt cầu Để gia công chi tiết phức tạp vậy, để đảm bảo suất hiệu cao, ta nên dùng dao tiện định hình Đây loại dao mà profin dao có hình dạng gần giống với hình dạng profin chi tiết cần gia công - Ưu điểm dao tiện định hình: + Đảm bảo chất lượng bề mặt gia cơng + Có thể gia cơng chi tiết có hình dáng phức tạp + Đạt suất cao - Nhược điểm dao tiện định hình: + Lực cắt lớn + Thốt nhiệt phơi khó khăn + Khó chế tạo dao Phân tích chi tiết: SV : Nguyễn Xuân Khương _ CTMK10C Page Đồ án thiết kế dụng cụ cắt GVHD : TH.s Nguyễn Minh Sơn - Chi tiết dạng tròn xoay, profin tập hợp mặt trụ mặt cong đường trục - Có mặt trụ tròn xoay có bán kính là: R12,5 , R14,5 , R18,5 có chiều dài mm, mm, mm - Một mặt tròn xoay chuyển tiếp hai mặt trụ tròn xoay R18,5 R12,5 chiều dài mm Chiều dài tổng cộng chi tiết là: Lc = 17 mm ⇒ Từ đặc điểm ta chọn dao tiện định hình hình tròn để gia cơng chi tiết, đảm bảo suất, tính đồng sản phẩm, gia cơng máy chun dùng máy vạn Phân tích lựa chọn điểm sở - Mục đích chọn điểm sở: Để đạt góc sau tối thiểu profin dao Khi đó, điểm có góc sau lớn tạo điều kiện cắt tốt hơn( giảm ma sát, giảm cào xướt bề mặt gia công…) - Nguyên tắc chọn điểm sở: Điểm sở thường chọn điểm qua tâm xa chuẩn kẹp - Chọn điểm sở: Điểm sở nằm trêm bề trụ cách tâm chi tiết khoảng (Điểm 1): r = 11,5 mm Góc trước góc sau điểm sở là: ỏ = ỏ1 = 110 , ó = ó1 = 150 Tính tốn profin dao a) Sơ đồ tính tốn: SV : Nguyễn Xn Khương _ CTMK10C Page Đồ án thiết kế dụng cụ cắt GVHD : TH.s Nguyễn Minh Sơn C2,3 C7 τ C4 2,3 τ C5,6 τ τ ? ?5,6 ?2,3 H 2d,3d r1 ?4 Oct od 2,3 5,64 5d,6d 4d 7d ?7 A 5,6 k B r5,6 r4 r7 r2,3 a a 5,6 a7 R2,3 a4 R7 R4 R5,6 a 2,3 12 11 7d 2d 3d 5d 4d 6d SV : Nguyễn Xuân Khương _ CTMK10C Page Đồ án thiết kế dụng cụ cắt GVHD : TH.s Nguyễn Minh Sơn o - Thơng số hình học dao: ; - Chọn dao dựa vào chiều sâu cắt lớn nhất: o tmax = rmax - rmin= 18,5 – 11,5 = mm Tra bảng ta chọn dao có thông số sau D D 50 16 - Bán kính sở dao: Kích thước dao D1 bmax 25 12 K r KT khía nhám d2 l2 26 R =D/2 = 25 (mm ) = 25.sin110 = 4,770 mm - Chiều cao gá dao: k = R.sin - Chiều cao mài: H = R.sin( + ) = 25.sin(110 +150) = 10,959 mm - Khoảng cách từ tâm chi tiết đến mặt trước: A = r.sin( ) = rx sin x = 11,5.sin150 = 2,976 mm + E = R.cos (ỏ + ó) = 25.cos(11o + 15o) = 22,470 mm + B = r1 cos = 11,5 cos 15 o = 11,108 mm b) Tính cho điểm lưỡi cắt: *Điểm sở 1: Với ỏ = ỏ1 = 11 o, ó = ó1 = 15 o .R = R1 = D/2 = 50/2 = 25 mm .ỉ1 = ỏ + ó = 110 + 150 = 26o *Điểm 2, 3: ó2 = ó3 = arcsin( sin ó) = arcsin( sin15o ) = 9,258 = 9o15o30’ SV : Nguyễn Xuân Khương _ CTMK10C Page Đồ án thiết kế dụng cụ cắt GVHD : TH.s Nguyễn Minh Sơn �2 = �3 = r2.cos ó2 - r1.cos ó = 18,5.cos( 9o15o30’ ) -11,5.cos( 15o ) = 7,151 mm .C2 = C3 = �2+ B = 7,151 + 11,108 = 18,259 mm ỉ2 = arctg( ) = 0,751 = 35o33o53’ ) = arctg( ỏ2 = ỏ3 = ỉ2 – ó2 = 35o33o53’ - 9o15o30’ = 26o18o23’ .R2 = R3 = = = 18,842 mm .h2 = h3 = R - R2 = 25 - 18,842 = 6,158 mm *Điểm 4: ó4 = arcsin( sin ó) = arcsin( sin15o) = 11,845 = 11o50o43’ �4 = r4.cos ó4 - r1.cos ó = 14,5.cos(11o50o43’) - 11,5.cos(15o) = 3,083 mm .C4 = �4 + B = 3,083 + 11,108 = 14,191 mm .ỉ4 = arctg( ) = 29,478 = 29o28o42’ ) = arctg( ỏ4 = ỉ4 - ó4 = = 29o28o42’ - 11o50o43’ = 17o37o59’ .R4 = = = 22,270 mm .h4 = R – R4 = 25 - 22,270 = 2,730 mm *Điểm 5,6: SV : Nguyễn Xuân Khương _ CTMK10C Page Đồ án thiết kế dụng cụ cắt ó5 = ó6 = arcsin( GVHD : TH.s Nguyễn Minh Sơn sin ó) = arcsin( sin15o) = 13,775 = 13o46o30’ �5 = �6 = r5.cos ó5 - r1.cos ó = 12,5.cos(13o46o30’) - 11,5.cos(15o) = 1,032 mm .C5 = C6 = �5+ B = 1,032 + 11,108 = 12,140 mm .ỉ5 = ỉ6 = arctg( ) = 27,076 = 27o4o33’ ) = arctg( ỏ5 = ỏ6 = ỉ5 – ó5 =27o4o33’ - 13o46o30’ = 13o18o3’ R5 = R6 = = = 24,077mm .h5 = h6 = R – R5 = 25 -24,077 = 0,923 mm *Điểm 7: + Bán kính ( mm ), khoảng cách từ điểm đến điểm theo chiều dài chi tiết 4,446 ( mm ) + Việc tính tốn thêm điểm giúp ta xác định profin dao để tiện đoạn cong chuyển tiếp xác ó7 = arcsin( sin ó) = arcsin( sin15o) = 11,445 = 11o26o42’ �7 = r7.cos ó7 - r1.cos ó = 15.cos(11o26o42’) - 11,5.cos(15o) = 3,594 mm .C7 = �7+ B = 3,594 + 11,108 = 14,702 mm .ỉ7 = arctg( ) = arctg( ) = 30,139 = 30o8o20’ ỏ7 = ỉ7 – ó7 =30o8020’ - 11o26o42’ = 18o41o38’ SV : Nguyễn Xuân Khương _ CTMK10C Page Đồ án thiết kế dụng cụ cắt R5 = R6 = GVHD : TH.s Nguyễn Minh Sơn = = 21,826 mm .h5 = h6 = R – R5 = 25 -21,826 = 3,174 mm Bảng thông số điểm: Điểm óo ỏo ỉo �1i h1i Ri ri 11o 150 26o 0 25 11,5 2,3 19o15o30’ 26o18o23’ 35o33o53’ 7,151 6,158 18,842 18,5 11o50o43’ 17o37o59’ 29o28o42’ 3,083 2,730 22,270 14,5 5,6 13o46o30’ 13o18o3’ 27o4o33’ 1,032 0.923 24,077 12,5 11o26o42’ 18o41o38’ 30o8o20’ 3,594 3,174 21,826 15 Tính tốn thiết kế dao: SV : Nguyễn Xuân Khương _ CTMK10C Page Đồ án thiết kế dụng cụ cắt GVHD : TH.s Nguyễn Minh Sơn 11 12 98 7d 10 - Chiều dài dao tiện định hình: Lp ,được xác định dọc trục chi tiết gia công: Lp = Lct + a + c + b + b1 Trong đó: Lct : Chiều dài đoạn lưỡi cắt chính( lấy chiều dài chi tiết định hình dao gá thẳng ) Lc = 17mm a: Chiều dài đoạn lưỡi cắt phụ nhằm tăng bền cho lưỡi cắt, a=2 mm Chọn a = mm c: Chiều dài lưỡi cắt phụ để xén mặt đầu chi tiết, c = mm Chọn c = mm b: Chiều dài đoạn lưỡi cắt phụ để chuẩn bị cắt đứt, b = mm Chọn b = mm b1: Chiều rộng phụ, b1 = 0,5 mm Chọn b1 =1 mm t: Chiều cao dao t ≤ tmax ử: Góc nghiêng lưỡi cắt đứt, lấy = 20o SV : Nguyễn Xuân Khương _ CTMK10C Page 10 Đồ án thiết kế dụng cụ cắt GVHD : TH.s Nguyễn Minh Sơn Vậy để tạo hình lưỡi cắt thân khai ta cho điểm M chuyển động theo phương trình đường thân khai khoảng bán kính Ri ≤ RM ≤ Re Việc xác định profile lưỡi cắt việc xác định toạ độ tập hợp tất điểm M hệ toạ độ đề Oxy +Xác định toạ độ điểm M Theo sơ đồ tính tốn ta có: xM = rM.sinδM = rMsin(δ0 + θM) yM = rM.cosδM = rMcos(δ0 + θM) Ta có θM = tgαM - αM = invαM δ0 = δc - invα0 = π/2.Z - invα0 = π/2.Z - tgα0 + α0 = 180o/(2.35) – ( tg20o).180o/3,14 - 20o = 1o42’2” Tacó: CosαM = ro/rM Vậy ta cho RM biến thiên từ Ro đến Re vẽ profin Ta chia khoảng từ Ro đến Re làm 10 khoảng nhau: Ta có _Tính tốn cho điểm : mm + Điểm 0’: R0’ = 61,667 mm cosα0’ = => α0’ = 0o - 0o = 0o θ0’ = tgα0’ - α0’ = tg x0’ = R0’.sin(δ0+ θ0’) = 61,667.sin( 1o42’2”+ 0o ) =1,83 mm y0’ = R0’.cos(δ0+ θ0’) = 61,667.cos( 1o42’2”+ 0o ) = 61,64 mm + Điểm 1: R1 = 62,438 mm cosα1 = => α1 = 9,013o = 9o0’48’ SV : Nguyễn Xuân Khương _ CTMK10C Page 35 Đồ án thiết kế dụng cụ cắt GVHD : TH.s Nguyễn Minh Sơn θ1 = tgα1 - α1 = tg9 0’48’’ o - 9o0’48’’ = 0o4’46’’ x1 = R1.sin(δ0+ θ1) = 62,438.sin( 1o42’2”+ 0o4’46’’ ) =1,939 mm y1 = R1.cos(δ0+ θ1) = 62,438.cos( 1o42’2”+ 0o4’46’’ ) = 62,408 mm + Điểm 2: R2 = 63,209 mm => α2 = 12,682o = 12o40’54’’ cosα2 = θ2 = tgα2 - α2 = tg12 40’54’’ o - 12040’54’’ = 0o13’3’’ x2 = R2.sin(δ0+ θ2) = 63,209.sin( 1o42’2”+ 0o13’3’’ ) =2,116 mm y2 = R2.cos(δ0+ θ2) = 63,209.cos( 1o42’2”+ 0o13’3’’ ) = 63,174 mm + Điểm 3: R3 = 63,98 mm => α3 = 15,453o = 15o27’11’’ cosα3 = θ3 = tgα3 - α3 = tg15 27’11’’ o - 15o27’11’’ = 0o23’38’’ x3 = R3.sin(δ0+ θ3) = 63,98.sin( 1o42’2”+ 0o23’38’’ ) =2,338 mm y3 = R3.cos(δ0+ θ3) = 63,98.cos( 1o42’2”+ 0o23’38’’ ) = 63,937 mm + Điểm 4: R4 = 64,751 mm cosα4 = => α4 = 17,755o = 17o45’16’’ SV : Nguyễn Xuân Khương _ CTMK10C Page 36 Đồ án thiết kế dụng cụ cắt GVHD : TH.s Nguyễn Minh Sơn θ4 = tgα4 - α4 = tg17 45’16’’ o - 17o45’16’’ = 0o36’1’’ x4 = R4.sin(δ0+ θ4) = 64,751.sin( 1o42’2”+ 0o36’1’’ ) =2,6 mm y4 = R4.cos(δ0+ θ4) = 64.751cos( 1o42’2”+ 0o36’1’’ ) = 64,699 mm + Điểm 5: R5 = 65,522 mm => α5 = 19,752o = 19o45’6’’ cosα5 = θ5 = tgα5 - α5 = tg19 45’6’’ o - 19o45’6’’ = 0o49’54’’ x5 = R5.sin(δ0+ θ5) = 65,522.sin( 1o42’2”+ 0o49’54’’ ) =2,895 mm y5 = R5.cos(δ0+ θ5) = 65,522.cos( 1o42’2”+ 0o49’54’’ ) = 65,458 mm + Điểm C: Rc = 65,625 mm => αc = 20o cosαc = θc = tgαc - αc = tg20 o - 20o = 0o51’52’’ xc = Rc.sin(δ0+ θc) = 65,625.sin( 1o42’2”+ 0o51’52’’ ) =2,937 mm yc = Rc.cos(δ0+ θc) = 65,625.cos( 1o42’2”+ 0o51’52’’ ) = 65,559 mm + Điểm 6: R6 = 66,293 mm => α6 = 21,531o = 21o31’51’’ cosα6 = θ6 = tgα6 - α6 = tg21 31’51’’ o - 21o31’51’’ = 1o5’8’’ SV : Nguyễn Xuân Khương _ CTMK10C Page 37 Đồ án thiết kế dụng cụ cắt GVHD : TH.s Nguyễn Minh Sơn x6 = R6.sin(δ0+ θ6) = 66,293.sin( 1o42’2”+ 1o5’8’’ ) =3,222 mm y6 = R6.cos(δ0+ θ6) = 66,293.cos( 1o42’2”+ 1o5’8’’ ) = 66,215 mm + Điểm 7: R7 = 67,064 mm cosα7 = => α7 = 23,143o = 23o8’35’’ o - 23o8’35’’ = 1o21’32’’ θ7 = tgα7 - α7 = tg23 8’55’’ x7 = R7.sin(δ0+ θ7) = 67,064.sin( 1o42’2”+ 1o21’32’’ ) =3,579 mm y7 = R7.cos(δ0+ θ7) = 67,064.cos( 1o42’2”+ 1o21’32’’ ) = 66,968 mm + Điểm 8: R8 = 67,835 mm cosα8 = => α8 = 24,622o = 24o37’20’’ o θ8 = tgα8 - α8 = tg24 37’20’’ - 24o37’20’’ = 1o39’ x8 = R8.sin(δ0+ θ8) = 67,835.sin( 1o42’2”+ 1o39’ ) =3,965 mm y8 = R8.cos(δ0+ θ8) = 67,835.cos( 1o42’2”+ 1o39’ ) = 67,719 mm + Điểm 9: R9 = 68,606 mm cosα9 = => α9 = 25,992o = 25o59’30’’ o - 25o59’30’’ = 1o57’25’’ θ9 = tgα9 - α9 = tg25 59’30’’ x9 = R9.sin(δ0+ θ9) = 68,606.sin( 1o42’2”+ 1o57’25’’ ) =4,377 mm y9 = R9.cos(δ0+ θ9) = 68,606.cos( 1o42’2”+ 1o57’25’’ ) = 68,466 mm SV : Nguyễn Xuân Khương _ CTMK10C Page 38 Đồ án thiết kế dụng cụ cắt GVHD : TH.s Nguyễn Minh Sơn + Điểm 10: R10 = Re = 69,375 mm => α10 = 27,265o = 27o15’55’’ cosα10 = o - 27o15’55’’ = 2o16’41’’ θ10 = tgα10 - α10 = tg27 15’55’’ x10 = R10.sin(δ0+ θ10) = 69,375.sin( 1o42’2”+ 2o16’41’’ ) = 4,814 mm y10 = R10.cos(δ0+ θ10) = 69,375.cos( 1o42’2”+ 2o16’41’’ ) = 69,208 mm 3.Tính tốn profin thân khai lưỡi cắt theo số bánh cần gia cơng ( Z= 40 ) 3.1.Mục đích tính toán : Để lập sơ đồ thể sai lệch profin thân khai profin thực ( dùng dao phay N06 dao để gia công )với profin yêu cầu.Từ ta xác định trị số sai lệch Thiết kế dao phay đĩa module để gia công bánh với thông số : Module: m = 3,75 mm Số răng: Z = 40 Góc ăn khớp: α = 20o Bước răng: = π.m = 3,14.3,75 = 11,775 mm Chiều dầy răng: Bán kính vòng tròn chia: S = Rc = Bán kính đỉnh răng: Re Bán kính chân răng: Ri mm mm Bán kính vòng tròn sở: R0 3.2.Tính tốn cho điểm : mm mm mm Sơ đồ tính cơng thức tính trình bày trên: SV : Nguyễn Xuân Khương _ CTMK10C Page 39 Đồ án thiết kế dụng cụ cắt GVHD : TH.s Nguyễn Minh Sơn δ0 = δc - invα0 = π/2.Z - invα0 = π/2.Z - tgα0 + α0 = 180o/(2.40) – ( tg20o).180o/3,14 – 20o = 1o23’6” Ta chia khoảng từ Ro đến Re làm 10 khoảng nhau: Ta có + Điểm 0’: R0’ = 70,477 mm mm => α0’ = 0o cosα0’ = θ0’ = tgα0’ - α0’ = tg0 o - 0o = 0o x0’ = R0’.sin(δ0+ θ0’) = 70,477.sin( 1o23’6”+ 0o ) = 1,703 mm y0’ = R0’.cos(δ0+ θ0’) = 70,477 cos( 1o23’6”+ 0o ) = 70,456 mm + Điểm 1: R1 = 71,304 mm => α1 = 8,735o = 8o44’5’’ cosα1 = o - 8o44’5’’ = 0o4’21’’ θ1 = tgα1 - α1 = tg8 44’5’’ x1 = R1.sin(δ0+ θ1) = 71,304.sin( 1o23’6”+ 0o4’21’’ ) = 1,814 mm y1 = R1.cos(δ0+ θ1) = 71,304.cos( 1o23’6”+ 0o4’21’’ ) = 71,281 mm + Điểm 2: R2 = 72,131 mm => α2 = 12,294o = 12o17’36’’ cosα2 = θ2 = tgα2 - α2 = tg12 17’36’’ o - 12o17’36’’ = 0o11’54’’ SV : Nguyễn Xuân Khương _ CTMK10C Page 40 Đồ án thiết kế dụng cụ cắt GVHD : TH.s Nguyễn Minh Sơn x2 = R2.sin(δ0+ θ2) = 72,131.sin( 1o23’6”+ 0o11’54’’ ) = 1,993 mm y2 = R2.cos(δ0+ θ2) = 72,131.cos( 1o23’6”+ 0o11’54’’ ) = 72,103 mm + Điểm 3: R3 = 72,958 mm cosα3 = => α3 = 14,985 = 14o59’5’’ o - 14o59’5’’ = 0o21’32’’ θ3 = tgα3 - α3 = tg14 59’5’’ x3 = R3.sin(δ0+ θ3) = 72,958.sin( 1o23’6”+ 0o21’32’’ ) = 2,22 mm y3 = R3.cos(δ0+ θ3) = 72,958.cos( 1o23’6”+ 0o21’32’’ ) = 72,924 mm + Điểm 4: R4 = 73,785 mm cosα4 = => α4 = 17,222o = 17o13’17’’ o - 17o13’17’’ = 0o32’49’’ θ4 = tgα4 - α4 = tg17 13’17’’ x4 = R4.sin(δ0+ θ4) = 73,785.sin( 1o23’6”+ 0o32’49’’ ) = 2,487 mm y4 = R4.cos(δ0+ θ4) = 73,785.cos( 1o23’6”+ 0o32’49’’ ) = 73,743 mm + Điểm 5: R5 = 74,612 mm cosα5 = => α5 = 19,164o = 19o9’52’’ o - 19o9’52’’ = 0o45’29’’ θ5 = tgα5 - α5 = tg19 9’52’’ x5 = R5.sin(δ0+ θ5) = 74,612.sin( 1o23’6”+ 0o45’29’’ ) = 2,79 mm y5 = R5.cos(δ0+ θ5) = 74,612.cos( 1o23’6”+ 0o45’29’’ ) = 74,56 mm SV : Nguyễn Xuân Khương _ CTMK10C Page 41 Đồ án thiết kế dụng cụ cắt GVHD : TH.s Nguyễn Minh Sơn + Điểm C: Rc = 75 mm cosαc = => αc = 200 o - 20o = 0o51’52’’ θc = tgαc - αc = tg20 xc = Rc.sin(δ0+ θc) = 75.sin( 1o23’6”+ 0o51’52’’ ) = 2,944 mm yc = Rc.cos(δ0+ θc) = 75.cos( 1o23’6”+ 0o51’52’’ ) = 74,942 mm + Điểm 6: R6 = 75,439 mm cosα6 = => α6 = 20,897o = 20o53’48’’ o - 20o53’48’’ = 0o59’23’’ θ6 = tgα6 - α6 = tg20 53’48’’ x6 = R6.sin(δ0+ θ6) = 75,439.sin( 1o23’6”+ 0o59’23’’ ) = 3,125 mm y6 = R6.cos(δ0+ θ6) = 75,439.cos( 1o23’6”+ 0o59’23’’ ) = 75,364 mm + Điểm 7: R7 = 76,266 mm cosα7 = => α7 = 22,468o = 22o28’3’’ o - 22o28’3’’ = 1o14’20’’ θ7 = tgα7 - α7 = tg22 28’3’’ x7 = R7.sin(δ0+ θ7) = 76,266.sin( 1o23’6”+ 1o14’20’’ ) = 3,491 mm y7 = R7.cos(δ0+ θ7) = 76,266.cos( 1o23’6”+ 1o14’20’’ ) = 76,186 mm + Điểm 8: R8 = 77,093 mm SV : Nguyễn Xuân Khương _ CTMK10C Page 42 Đồ án thiết kế dụng cụ cắt cosα8 = GVHD : TH.s Nguyễn Minh Sơn => α8 = 23,91o = 23o54’36’’ o - 23o54’36’’ = 1o30’17’’ θ8 = tgα8 - α8 = tg23 54’36’’ x8 = R8.sin(δ0+ θ8) = 77,093.sin( 1o23’6”+ 1o30’17’’ ) = 3,887 mm y8 = R8.cos(δ0+ θ8) = 77,093.cos( 1o23’6”+ 1o30’17’’ ) = 76,995 mm + Điểm 9: R9 = 77,92 mm cosαM9 = => α9 = 25,247o = 25014’48’’ o - 25o14’48’’ = 1047’7’’ θ9 = tgα9 - α9 = tg25 14’48’’ x9 = R9.sin(δ0+ θ9) = 77,92.sin( 1o23’6”+ 1o47’7’’ ) = 4,309 mm y9 = R9.cos(δ0+ θ9) = 77,92.cos( 1o23’6”+ 1o47’7’’ ) = 77,801 mm + Điểm 10: R10 = Re = 78,75 mm cosα10 = => α10 = 26,499o = 26o29’54’’ o - 26o29’54’’ = 2o4’50’’ θ10 = tgα10 - α10 = tg26 29’54’’ x10 = R10.sin(δ0+ θ10) = 78,75.sin( 1o23’6”+ 2o4’50’’ ) = 4,76 mm y10 = R10.cos(δ0+ θ10) = 78,75.cos( 1o23’6”+ 2o4’50’’ ) = 78,606 mm Bảng số liệu: profin thân khai dao SV : Nguyễn Xuân Khương _ CTMK10C profin thân khai dao Page 43 Đồ án thiết kế dụng cụ cắt GVHD : TH.s Nguyễn Minh Sơn Z=35 Điểm 0' C 10 RM (mm) 61,667 62,438 63,209 63,98 64,752 65,522 65,625 66,293 67,064 67,835 68,606 69,375 Z=40 xM (mm) 1,83 1,939 2,116 2,338 2,6 2,895 2,937 3,222 3,571 3,965 4,377 4,814 yM (mm) 61,64 62,408 63,174 63,937 64,699 65,458 65,559 66,215 66,968 67,719 68,466 69,208 Điểm 0' C 10 RM (mm) 70,477 71,304 72,131 72,958 73,785 74,612 75 75,439 76,266 77,093 77,92 78,75 xM (mm) 1,703 1,814 1,993 2,22 2,487 2,79 2,944 3,125 3,491 3,887 4,309 4,76 yM (mm) 70,456 71,281 72,103 72,924 73,743 74,56 74,942 75,364 76,186 76,995 77,801 78,606 Chọn kích thước kết cấu dao Đường kính ngồi tính theo công thức: D = D1 + 2H D1 đường kính chân rãnh chọn theo đường kính lỗ gá d lấy d = 27 mm => D1 = (1,6 ~ 2)d = ( 43,2 ~ 54 ) mm Ta chọn D1 = 52 mm H chiều cao mặt trước tính theo cơng thức: H=h+k+r h : chiều cao profile chi tiết: h = Re - Ri = 69,375 -60,938 = 8,437mm k : lượng hớt lưng lấy : k = 3,5 mm r : Bán kính cung tròn rãnh: r = 1,5 Vậy H = 8,437 + 3,5 + 1,5 = 13,437 mm  D = 52+ 2.13,437 = 78,874 mm Chọn D = 80 mm ( Kết hợp với Bảng 6-8 ) Với mơđun m = 3,75 ta có kích thước dao sau: Chiều rộng dao B =12mm Số Z = 12 Các thành phần khác:δ = 25o SV : Nguyễn Xuân Khương _ CTMK10C Page 44 Đồ án thiết kế dụng cụ cắt GVHD : TH.s Nguyễn Minh Sơn Tính thêm điểm Mục đích việc tính thêm điểm: - Bề rộng phía prôfin thân khai dao thiết kế theo Zmin dao ( Z=35) đỉnh bánh gia công 4,787 mm - Bề rộng phía profin dao thiết kế theo số bánh gia công ( Z= 58) đỉnh bánh gia công 4,762 mm - Ta có bề rộng dao 12 mm ,tức bề rộng phía profin thân khai dao thiết kế mm Vì để biểu diễn đủ xác profin dao ta tính thêm số điểm thuộc đường thân khai, điểm nằm bán kính R’>Re ∗ Với dao thiết kế theo (Z = 35): + Điểm 11: R11 = Re = 69,375 + 0,771 = 70,146 mm cosα11 = => α11 = 28,463o = 28o27’47’’ o - 28o27’47’’ = 2o36’50’’ θ11 = tgα11 - α11 = tg28 27’47’’ X11 = R11.sin(δ0+ θ11) = 70,146.sin( 1o42’2”+ 2o36’50’’ ) = 5,227 mm y11 = R11.cos(δ0+ θ11) = 70,146.cos( 1o42’2”+ 2o36’50’’ ) = 69,947 mm + Điểm 12: R12 = 70,917 mm cosα12 = => α12 = 29,592o = 29o35’30’’ o - 29o35’30’’ = 2o57’44’’ θ12 = tgα12 - α12 = tg29 35’30’’ X12 = R12.sin(δ0+ θ12) = 70,917.sin( 1o42’2”+ 2o57’44’’ ) = 5,765 mm y12 = R12.cos(δ0+ θ12) = 70,917.cos( 1o42’2”+ 2o57’44’’ ) = 70,682 mm SV : Nguyễn Xuân Khương _ CTMK10C Page 45 Đồ án thiết kế dụng cụ cắt GVHD : TH.s Nguyễn Minh Sơn + Điểm 13: R13 = 71,688 mm cosα13 = => α13 = 30,644o = 30o38’37’’ o - 30o38’37’’ = 3o19’1’’ θ13 = tgα13 - α13 = tg30 38’37’’ X13 = R13.sin(δ0+ θ13) = 71,688.sin( 1o42’2”+ 3o19’1’’ ) = 6,27 mm y13 = R13.cos(δ0+ θ13) = 71,688.cos( 1o42’2”+ 3o19’1’’ ) = 71,413 mm Việc tính tốn để đạt giá trị xi= 6mm khó khăn Vì ta dùng phương pháp dựng hình để xác định giá trị yi điểm xi= mm Từ hình dạng prơfin dao từ điểm 0’ 13 Ta thấy x13> 6mm (=B/2),trên hệ trục Oxy(như sơ đồ tính) dựng đường thẳng x=6, giao đừơng thẳng với profin dao F y x=6 13 F(xF,yF) x O đo đuợc giá trị yF vẽ chế tạo dao.Với phương pháp có tồn sai số ,nhưng đoạn profin dao từ điểm 10 tới điểm 13 không ảnh hưởng đến profin bánh gia công, sai số kích thước phép đo khơng đáng kể nên ta dùng cách để xác định giá trị yi xi=6 SV : Nguyễn Xuân Khương _ CTMK10C Page 46 Đồ án thiết kế dụng cụ cắt GVHD : TH.s Nguyễn Minh Sơn ∗ Với dao thiết kế theo số bánh gia công ( Z = 40 ) + Điểm 11: R11 = Re = 78,75 + 0,827 = 79,577 mm cosα11 = => α11 = 27,669o = 27o40’8’’ o - 27o40’8’’ = 2o23’15’’ θ11 = tgα11 - α11 = tg27 40’8’’ X11 = R11.sin(δ0+ θ11) = 79,577.sin( 1o23’6”+ 2o23’15’’ ) = 5,236 mm y11 = R11.cos(δ0+ θ11) = 79,577.cos( 1o23’6”+ 2o23’15’’ ) = 79,405 mm + Điểm 12: R12 = 80,404 mm cosα12 = => α12 = 28,733o = 28o46’21’’ o - 28o46’21’ = 2o42’22’’ θ12 = tgα12 - α12 = tg28 46’21’’ X12 = R12.sin(δ0+ θ12) = 80,404.sin( 1o23’6”+ 2o42’22’’ ) = 5,736 mm y12 = R12.cos(δ0+ θ12) = 80,404.cos( 1o23’6”+ 2o42’22’’ ) = 80,199 mm + Điểm 13: R13 = 81,231 mm cosα13 = => α13 = 29,818o = 29o49’3’’ o - 29o49’3’’ = 3o2’9’’ θ13 = tgα13 - α13 = tg29 49’3’’ X13 = R13.sin(δ0+ θ13) = 81,231.sin( 1o23’6”+ 3o19’1’’ ) = 6,659 mm y13 = R13.cos(δ0+ θ13) = 81,231.cos( 1o23’6”+ 3o19’1’’ ) = 80,958 mm Việc tính tốn để đạt giá trị xi= 6mm khó khăn Vì ta dùng phương pháp dựng hình để xác định giá trị yi điểm xi= mm Từ hình dạng prơfin dao từ điểm 0’ 13 SV : Nguyễn Xuân Khương _ CTMK10C Page 47 Đồ án thiết kế dụng cụ cắt GVHD : TH.s Nguyễn Minh Sơn Ta thấy x13> 6mm (=B/2),trên hệ trục Oxy(như sơ đồ tính) dựng đường thẳng x=6, giao đừơng thẳng với profin dao F y x=6 13 F(xF,yF) x O đo đuợc giá trị yF vẽ chế tạo dao.Với phương pháp có tồn sai số ,nhưng đoạn profin dao từ điểm 10 tới điểm 13 không ảnh hưởng đến profin bánh gia công, sai số kích thước phép đo khơng đáng kể nên ta dùng cách để xác định giá trị yi xi=6 5.Yêu cầu kĩ thuật vẽ chế tạo dao + Vật liệu chế tạo dao : Thép P18 + Độ cứng phần cắt đạt sau nhiệt luyện : 62 65 HRC + Sai lệch độ trụ mặt trụ không 0,1 mm + Độ đảo tâm theo đường kính ngồi : - Hai kề : 0,04 mm - Một vòng quay dao : 0,08 mm + Độ đảo mặt đầu điểm xa tâm lỗ không 0,03mm + Kiểm tra biên dạng dưỡng kiểm tra máy chiếu sai lệch khe sáng kiểm tra : - Trên phần thân khai không 0,05mm - Trên phầm đỉnh góc lượn khơng q 0,1 mm + Khắc nhãn : m = 3,75; N06 ; Z=35 54 ; P18 ; =20o SV : Nguyễn Xuân Khương _ CTMK10C Page 48 Đồ án thiết kế dụng cụ cắt GVHD : TH.s Nguyễn Minh Sơn kho SV : Nguyễn Xuân Khương _ CTMK10C Page 49 .. .Đồ án thiết kế dụng cụ cắt SV : Nguyễn Xuân Khương _ CTMK10C GVHD : TH.s Nguyễn Minh Sơn Page Đồ án thiết kế dụng cụ cắt GVHD : TH.s Nguyễn Minh Sơn Phần I : Thiết Kế Dao Tiện Định... + Số cắt thơ: SV : Nguyễn Xuân Khương _ CTMK10C Page 21 Đồ án thiết kế dụng cụ cắt GVHD : TH.s Nguyễn Minh Sơn Zthô = Lấy Zthô= 63 + Số cắt tinh: Ztinh = + Số sửa đúng: Zsđ =  Tổng số cắt dao... xác chế tạo dưỡng cấp SV : Nguyễn Xuân Khương _ CTMK10C Page 19 Đồ án thiết kế dụng cụ cắt GVHD : TH.s Nguyễn Minh Sơn Phần II -Thiết Kế Dao Chuốt Phân tích chi tiết Chi tiết gia cơng rãnh then hoa