Thiết kế và chế tạo dao phay lăn răng trục vít trên mặt vít thân khai (TM+CAD)

Các mặt vít cơ sở

Trong việc thiết kế dụng cụ cắt ngời ta u tiên áp dụng các mặt vít kẻ tức là bề mặt tạo nên khi đờng thẳng ( gọi là đờng sinh thẳng ) có chuyển động xoắn vít. Trong trờng hợp đặc biệt khi đờng sinh thẳng nghiêng với trục này một góc β bằng góc nghiêng của đờng vít trên trụ dẫn hớng thì ta có mặt convoliut trải đợc trên mặt phẳng và có thể dùng mặt phẳng để gia công đợc, mặt vít này gọi là mặt vít thân khai. Đờng sinh thẳng luôn luôn tiếp tuyến với đờng vít đó trên mặt trụ định h- ớng.

Mặt vít thân khai có thể trải trên mặt phẳng và do đó có thể dùng mặt phẳng để gia công. - Khi góc β = 0 ( góc β là góc đợc tạo nên bởi chuyển động vít của đờng sinh thẳng không cắt trục chuyển động vít nhng nghiêng với trục này một góc β) ta có mặt vít thân khai. - Khi bán kính của mặt trụ định hớng bằng không thì mặt vít convoliut sẽ trở thành mặt vít acsimet.

Nh vậy ta thấy hai mặt vít acsimet và mặt vít thân khai là trờng hợp đặc biệt của mặt vít convôliut. - việc kiểm tra prôfin dao phay trong tiết diện hớng trục sẽ dễ dàng hơn trong tiết diện pháp tuyến.

Các kích thớc prôfin răng dao phay

Để tăng độ chính xác prôfin răng của bánh răng gia công và tăng năng xuất cắt gọt, cần phải tận dụng dùng dao phay có đờng kính lớn. Ta thấy góc vít của dao phay giảm xuống và nh vậy làm giảm các sai số về kết cấu dao phay, giảm đợc chiều cao độ nhấp nhô sinh ra khi gia công dọc theo răng, làm tăng số răng theo vòng tròn dao phay và nh vậy cải thiện đợc điều kiện cắt và thoát phoi, tăng đờng kính lỗ gá do đó tăng đờng kính trục gá đảm bảo độ cứng vững tốt hơn, chế độ cắt tăng , cải thiện điều kiện làm nguội lỡi cắt. Số lợng răng dao phay ảnh hởng đến số lợng lát cắt tạo nên prôfin răng bánh răng, ảnh hởng đến chiều cao nhấp nhô sinh ra trong quá trình cắt, ảnh h- ởng đến chiều dày phoi do mỗi răng dao cắt ra, ảnh hởng đến điều kiện làm việc của dao phay (rung động,tính năng cắt).

Để tăng độ chính xác của prôfin răng và tuổi bền dao, dao phay lăn đợc chế tạo với các răng có prôfin mài. Dựa vào đờng kính trung bình để xác định các góc nghiêng của rãnh dọc, góc vít của dao phay và các trị số khác. Mặt bên của dao phay có làm gờ nó dùng để kiểm tra độ đảo của dao khi lắp trên máy, không thể dùng mặt sau của răng để kiểm tra độ chính xác lắp dao vì mặt sau của răng là mặt hớt lng.

Chiều dài tối thiểu của dao phay phải bằng chiều dài l của đoạn trên đó xảy ra quá trình ăn khớp. Để tránh hiện tợng quá tải ở các răng tạo hình đầu tiên, để tăng tuổi thọ và tuổi bền cho dao cần phải tăng chiều dài thêm một lợng bằng hai lần bớc răng tức là bằng 2πm.

Các rãnh dọc của dao phay

Chiều dài dao phay phải đảm bảo tạo hình đúng các răng bánh răng và.

Số lợng răng, dạng của răng và rãnh dao phay

Vì mặt sau của răng là mặt xoắn nên góc sau thực tế phải đợc xác định theo hớng đờng vít của dao phay trong tiết diện B-B.

Xác định prôfin răng dao phay

Vì mặt sau của răng là mặt xoắn nên góc sau thực tế phải đợc xác định theo hớng đờng vít của dao phay trong tiết diện B-B. τe : góc vít của dao phay trên mặt trụ đỉnh răng De. góc sau ở lỡi cắt bên tại tiết diện A-A thẳng góc với lỡi cắt đợc xác định theo công thức. τc : góc vít của dao phay trên mặt trụ có đờng kính Dc. a) Xác định phơng trình của bề mặt trục vít cơ bản. b) Xác định phơng trình mặt trớc các răng dao phay _ rãnh dọc. Đối với dao phay có góc trớc γ = 0, mặt trớc của rãnh là mặt xoắn acsimet c) Hình dáng lỡi cắt dao phay là giao tuyến của mặt trục vít cơ bản và mặt tr- ớc của rãnh. d) Hình dáng mặt sau của các đờng vít của dao phay đợc xác định từ các. Mặt sau phải là một mặt xoắn mà giao tuyến của nó với mặt trớc phải tạo nên lỡi cắt trên bề mặt của trục vít cơ bản. Để đảm bảo trị số của góc, prôfin không thay đổi khi mài lại ngời ta sử dụng hai phơng pháp hớt lng hớng kính và hớt lng hớng trục.

Hiện nay phơng pháp hớt lng hớng kính đợc sử dụng rông rãi phơng pháp hớt lng hớng kính chỉ bảo đảm tạo đúng đợc các mặt sau xoắn trong trờng hợp lỡi cắt có prôfin thẳng. Một số phơng pháp gần đúng để tạo hình dao phay lăn răng : - Prôfin thẳng trong tiết diện hớng trục. - Prôfin dao phay có dang thẳng trong tiết diện pháp tuyến của rãnh răng Do việc kiểm tra Prôfin răng dao phay trong tiết diện hớng trục dễ dàng hơn trong tiết diện pháp tuyến.

Điểm C thuộc chân răng dao phay đợc quy định từ các kích thớc của răng đã đợc mài sắc lại một đoạn bằng 0.5 bớc vòng tính từ tiết diện đầu tiên. Khoảng cách từ đờng sinh của mặt trụ trung bình tính toán của dao phay đến điểm B bằng chiều cao của đoạn làm việc theo chân răng của bánh răng hp” còn khoảng cách đến điểm C thì bằng tổng chiều cao của đoạn làm việc ở đầu răng bánh răng hp’ và một lợng hớt lng tính.

Tính và tra lợng d cho các bề mặt

Lỗ Φ32 +0.035

Gtt=Vtt*γ ; Gch=0,03*Gtt(nung phôi trong lò có ngọn lửa) Với: Gph-khối lợng thực tế của phôi trớc khi dập. Nguyên công xix : Kiểm tra trung gian - Kiẻm tra đờng kính ngoài, đờngkính lỗ - Kích thớc rãnh then. - Độ đảo đờng kính ngoài., độ vuông góc giữa mặt đầu và mặt lỗ, sai số giữa các răng.

- Bớc 1 : Tôi trong lò BaCl2, làm nguội trong KOH + NaOH, Sau đó làm nguội ngoài không khí.