Tính tốn chế độ cắt

CHƯƠNG III : TRÌNH BÀY KẾT QUẢ TÍNH TỐN

f) Nguyên công 6: Nhiệt luyện

3.3. Tính tốn chế độ cắt

Việc tính tốn và lựa chọn chế độ cắt sao cho hợp lý góp phần cho hiệu quả kinh tế cao, giảm giá thành sản phẩn. Việc chọn chế độ cắt ảnh hưởng đến chất lượng bề mặt của các chi tiết gia công như ảnh hưởng đến tuổi bền của dao, máy và quá trình sản xuất và các chi tiết

Xác định chế độ cắt là xác định chiều sâu cắt, lượng chạy dao, tốc độ cắt và thời gian gia công cơ bản trong điều kiện gia công nhất định.

Chọn chế độ cắt hợp lý vừa đảm bảo năng suất lao động, hạ giá thành đồng thời phát huy hết khả năng của máy, các trang thiết bị và dụng cụ cắt đầy đủ. Để xác định được chế độ cắt hợp lý và đảm bảo tính năng trên ta xác định chế độ cắt cho từng ngun cơng.

 Tính tốn chế độ cắt cho nguyên công II & III

a) Chế độ cắt khi tiện thơ

 Tính chiều dài cắt khi tiện thô L = Lc + yc + yvr.

Trong đó:

+yc: chiều dài vừa cắt (mm).

Theo bảng 2.60 sách sổ tay gia công cơ với: t = 1,5 mm  yc = 2mm. +yvr: khoảng thốt của dao (mm).

+Lct: chiều dài gia cơng chi tiết

 L= 110 mm. -Bước tiến dao:

Theo bảng 2-62 sổ tay gia cơng cơ ta có Sb = St = 0,35 mm/vịng.

 Tính vận tốc cắt và số vịng quay của trục chính: Theo bảng 2-65 sổ tay gia cơng cơ ta có :

vb = 30 m/ph.  v= vb.K1.K2.K3.

Trong đó:

K1, K2, K3: hệ số điều chỉnh vận tốc cắt.

Theo bảng 2-68 sổ tay gia công cơ  K1 = 0,65. Theo bảng 2-73 sổ tay gia công cơ  K2 = 1. Theo bảng 2-75 sổ tay gia công cơ  K3 = 1.

 v = 30.0,65 = 19,5 m/ph. Tốc độ quay của trục:n==621(vg/ph)  Chọn n máy ở cấp tố độ 6. +Tính vận tốc cắt: V=m/ph) +Tính lực cắt

Theo bảng 2-76 sách sổ tay gia công cơ khi: t = 1,5 mm  Pzb = 200 kG. Tính lực cắt theo cơng thức:

Pz = Pzb.Kp1.Kp2. Trong đó:

Theo bảng 2-77 sách sổ tay gia công cơ  Kp1 = 1,15. Theo bảng 2-78 sách sổ tay gia công cơ Kp2 = 1,1. Vậy lực cắt ứng với các chiều sâu cắt khác nhau là:

t = 1,6mm  Pz = 340.1,15.1,1 = 253 kG. -Tính cơng suất theo công thức:

z c P .v N kW 6120 

Vậy công suất là:

Nc = 0,78 kW.

b) Chế độ cắt tinh

-Tínnh chiều dài cắt theo công thức: L = Lc + yc + yvr.

Trong đó:

yc: chiều dài vừ cắt (mm).

Theo bảng 2.60 sách sổ tay gia cơng cơ có: t = 0,5mm  yc = 1mm.

yvr: khoảng thoát của dao (mm). yvr = 0.

Lct: chiều dài gia công của chi tiết.

 L = 110 (mm.)  Bước tiến dao:

Theo bảng 2-62 sách sổ tay gia cơng cơ có Sb = St = 0,15 mm/vịng.

 Tính vậnn tốc cắt và số vịng quay trục chính: Theo bảng 2-65 sổ tay gia cơng cơ có:

 v= vb.K1.K2.K3.

Trong đó: K1, K2, K3: hệ số điều chỉnh vận tốc cắt Theo bảng 2-68 sổ tay gia công cơ  K1 = 0,65. Theo bảng 2-73 sổ tay gia công cơ  K2 = 1. Theo bảng 2-75 sổ tay gia công cơ  K3 = 1.  v = 37.0,65 = 24,1 m/ph. -Tốc độ quay của trục: :n==767(vg/ph)  Chọn n của máy có cấp tốc độ 8. Tính lại vận tốc cắt: V=m/ph) -Tính lực cắt:

Theo bảng 2-76 sách sổ tay gia công cơ khi: t = 0,5mm  Pzb = 35 kG.

-Tính lực cắt theo cơng thức: Pz = Pzb.Kp1.Kp2.

Trong đó:

Kp1, Kp2: hệ số điều chỉnnh lực cắt.

Theo bảng 2-77 sách sổ tay gia công cơ Kp1 = 1,15. Theo bảng 2-78 sách sổ tay gia công cơ  Kp2 = 1,1. Vậy lực cắt ứng với các chiều sâuu cắt khác nhau là:

t = 0,3mm  Pz = 35.1,15.1,1 = 44,28 kG.

 Tính cơng suất theo cơng thức:

z c P .v N kW 6120 

Nc = 0,13 kW

 Tra chế độ cắt cho các ngun cơng cịn lại.

- Chế độ cắt cho nguyên công I:

* Khi phay :

+ Dựa lượng dư cho phôi số lượng dư : t = 2 (mm).

+ Do lượng dư nhỏ nên cắt 1 lần là đạt kích thước. Để đảm bảo an tồn ta có thể chia thành nhiều lát cắt

+ Bước tiến theo sức bền dao: Ta có: (mm/vịng)

Dựa vào sức bền làm dao và vật liệu gia công chọn: Vsh = 190 (m/p) + Bước tiến:

S1 = (mm/vòng)

Chọn S = Smin = 2,6 (mm/vịng)

Do phơi có vỏ cứng (phơi thanh chưa qua gia cơng) S giảm 20% => S = (mm/vịng)

Đối chiếu TM máy chọn: S = 0,5 (mm/vòng) + Vận tốc cắt: v = Tra theo B3.17 [7] = Cv = 47, Xv = 0,08, Yo = 0,8, m = 0,2 Kmv = 1 Knv = 0,9 Kuv = 1 Kv = 0,9, K1v=1, Kqv = 0,97 Kuv = 1,04

Vậy Kv = 0,817 Thay vào cơng thức: v = + Số vịng quay trong 1 phút: n = Theo TM máy chọn: n = 400 (v/p’) + Vận tốc thực khi cắt: v = + Tính lực cắt: Lực tiếp tuyến: Pz = CPz . tXPz . v nz . SYPz . KPz (KG) Pz = 408 . 1,40,72 . 31.40 . 0,50,8 . 1,175 = 345(KG) Lực hướng kính:

Py = CPy . tXPy . vny . SYPy . KPy KPy = Kmp . KPy . KPy Kmp = 1

KPy = 0,77, KPy = 1

=> KPy = 1 . 1 . 0,77 = 0,77 (KG)

=> Py = 1,73 . 1,40,73 . 31.40 . 0,520,2 . 0,77 = 1,49 (KG) + Nghiệm công suất khi cắt gọt:

N =

+ Công suất định mức: [N] = 7,8 . 0,75 = 5,85 (KW) => N < [N] => Máy đảm bảo an toàn.

* Khi khoan tâm :

+ Chiều sâu cắt: t =

+ Bước tiến: Theo bảng 8 - 3 với mũi khoan có: D = 4 lấy S1 = 0,1(mm/v). Chọn Smin = 0,1 (mm/v) + Tính vận tốc: Theo cơng thức: v = Theo bảng (3 - 3) Cv=7 zv = 0,4; Yv = 0,7 ; m = 0,2 ; Xv = 0 Bảng 4.12 [7] T = 25 (phút) Kmv = 1 Klv = 0,85 => Kv = Kmv . Knv . Kuv . Klv = 0,85 Thay vào công thức: v =

+ Số vịng quay của trục chính: n =

Theo TM máy chọn: n = 800 (v/ph) + Công suất cắt gọt:

So với công suất của máy [N] = 7,5 KW => Đảm bảo an toàn khi làm việc - Chế độ cắt cho nguyên công IV:

+ Chiều sâu cắt: t = 2 mm

+ Tốc độ cắt tra bảng 5.194: V =60m/ph

+ Số vịng quay của trục chính tính theo tính tốn là: nt= v/phút + Số vịng trục chính(vg/ph): 12,5; 16; 20; 31,5; 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 200; 315; 400; 500; 630; 800; 1000; 1250; 1600; 2000. Như vậy tốc độ cắt thực tế sẽ là: Như vậy tốc độ cắt thực tế sẽ là: Vtt = -/phút Theo máy ta có: Sm=250 mm/phút.

+ Kiểm nghiệm cơng suất cắt: tra bảng 5-139-tập 2 ta có cơng suất cắt cần thiết: N0= 1.3kWNm

- Chế độ cắt cho nguyên công V:

+ Lượng chạy dao: tra bảng 5-87 STCNCTM tập 2 và theo lượng tiến dao trên máy chọn S= 0,17mm

+ Tốc độ cắt: tra bảng 5- 86 STCNCTM tập 2 ta có: Vb = 20,5 (m/p);

Vt = Vb .kv= 20,5.1.1=20,5 (m/p).

+Cơng suất cắt: tra bảng 5-88 STCNCTM tập 2 có cơng suất yêu cầu: N = 0,8 Kw <6.0,8 = 4,8 Kw. Vậy máy đảm bảo cơng suất cắt.