Thông số hình học của dao trong quá trình cắt

Một phần của tài liệu Bài Giảng Cắt Kim Loại (Trang 20 - 36)

1.2.1.Do gá dao không thẳng góc với đ ờng tâm máy :

Khi đ ờng trục của dao lệch một góc τ so với đ ờng vuông góc với đ ờng tâm máy ( hay đ ờng tâm chi tiết gia công ) thì các góc nghiêng chính ϕ và góc nghiêng phụ ϕ1 sẽ biến đổi một góc có trị số bằng ± θ

Hình 1.8: Gá dao không thẳng góc với đ ờng tâm máy

1.2.2. ảnh h ởng của việc gá dao có mũi dao không ngang tâm máy:

- Tr ờng hợp dao tiện ngoài:

+ Khi gá dao nếu mũi dao cao hơn đ ờng tâm máy thì:

Góc tr ớc sẽ tăng lên: γyc = γy + τ

Góc sau sẽ giảm xuống: αyc = αy - τ

+ Khi gá dao có mũi dao thấp hơn đ ờng tâm máy thì:

Góc tr ớc sẽ giảm xuống: γyc = γy - τ

Góc sau sẽ tăng lên: αyc = αy + τ

Trong cả hai tr ờng hợp các góc dao sẽ biến đổi một góc τ.

Trị số của τ đ ợc tính: sin τ = h / R

Trong đó : h độ cao ( hay thấp) của mũi dao so với đ ờng tâm máy.

R là bán kính của chi tiết gia công

- Tr ờng hợp dao tiện trong: T ơng tự nh vậy các góc tr ớc và góc sau thay đổi ng ợc lại so với tr ờng hợp tiện ngoài.

(Sinh viên tự vẽ hình)

Hinh 1.9. Gá dao có mũi dao không ngang tâm máy

1.2.3.ảnh h ởng của l ợng chạy dao :

a, ảnh h ởng của l ợng chạy dao ngang ( nh khi tiện xén mặt đầu hoặc tiện cắt đứt).

Khi có chuyển động chạy dao ngang thì quỹ đạo cắt t ơng

đối là đ ờng Ac- xi mét, lúc đó h ớng của véc-tơ tốc độ cắt thay

đổi, do đó làm thay đổi góc độ của dao.

Ta có : γ đ = γ y + à α đ = α y - à Gía trị của à đ ợc tính :

tg à = πS.Dn

Hinh 1.10: Anh h ởng của l ợng chạy dao ngang

Trong đó:

Sn là l ợng chạy dao ngang sau một vòng quay của chi tiết (mm/ vg).

Chó ý:

 Th ờng thì Sn bé nên αđ thay đổi ít. Nh ng càng vào gần tâm chi tiết gia công thì D càng bé nên à tăng dần, do đó α đ giảm dần và tiến tới 0, thậm chí âm, lúc đó dao sẽ đè gãy phần lõi chi tiết tr ớc khi mũi dao cắt đến tâm điều đó làm xấu chi tiết gia công và làm tăng thêm một nguyên công mài lại, có khi dẫn tới phế phÈm. Người ta kh c ph c nhắ ụ ượ đ ể đc i m ó b ng cách m i daoằ à .

b, ảnh h ởng của l ợng chạy dao dọc

Khi có chuyển động chạy dao dọc thì quỹ đạo của chuyển động cắt t ơng đối là đ ờng xoắn ốc, vì vậy h ớng của véc-tơ tốc độ cắt thay đổi và nghiêng với véc-tơ tốc độ cắt tĩnh một góc , do đó làm thay đổi góc độ của dao.

Ta cã :

γ ® = γ x + τ

α ® = α x - τ

Gía trị của τ đ ợc tính nh sau : tg τ =

Trong đó Sd là l ợng chạy dao dọc sau một vòng quay của chi tiết ( mm/ vòng)

Chó ý :

Khi cắt thông th ờng góc τ không v ợt quá 10- 20 nên có thể dùng ngay các góc tiêu chuẩn để mài dao. Nh ng l ợng chạy dao dọc càng lớn, đ ờng kính của chi tiết gia công càng bé thì

góc τ càng lớn, thì α đ càng nhỏ. Vì vậy ban đầu phải chọn α

đủ lớn. Ví dụ khi cắt ren nhiều đầu mối thì τ có thể đạt đến ( 50- 80 ) thậm chí lớn hơn

D Sd π.

1.3.Các yếu tố của chế độ cắt và lớp cắt

1.3.1. Tốc độ cắt khi tiện V

Hinh 1.12: Các yếu tố của chế độ cắt và lớp cắt khi tiện

Tốc độ cắt khi tiện V là khoảng dịch chuyển của l ỡi cắt đối với bề mặt chi tiết gia công trong một đơn vị thời gian .

Chú ý: Đúng ra Tốc độ cắt khi tiện V phải là tổng hợp của của tốc độ chuyển động của chi tiết gia công và tốc độ chuyển

động của dao.

Nh ng thực tế tốc độ chuyển động của dao th ờng rất bé so với tốc độ chuyển động của chi tiết gia công nên ng ời ta th ờng bỏ qua tốc độ chuyển động của dao. Vì vậy tốc độ cắt đ ợc tính :

v = ( m/ ph )

Với D là đ ờng kính chi tiết gia công tính bằng mm, n là số vòng quay của chi tiết gia công trong một phút ( vg / ph )

1000 . .D n π

1.3.2. L ợng chạy dao S ( Feed rate ):

- Tiện: L ợng chạy dao S do bàn xe dao thực hiện ( mm/vg)

+ L ợng chạy dao S dọc ( Cross feed ) : Khi dao chuyển động dọc theo đ ờng tâm chi tiết gia công.

+ L ợng chạy dao S ngang (Longitudinal feed ) : Khi dao chuyển

động vuông góc với đ ờng tâm chi tiết gia công.

+ L ợng chạy dao S nghiêng : Khi ph ơng chuyển động của dao nghiêng một góc ( khác 900) so với đ ờng tâm chi tiết gia công

+ L ợng chạy dao S vòng(mm/vg): Là khoảng dịch chuyển của bàn máy sau một vòng quay của dao quay. S = SZ . Z ( mm/ vg )

+ L ợng chạy dao S phút : Là khoảng dịch chuyển của bàn máy sau thêi gian mét phót. Sph = SZ Z . n . ( mm/ ph )

1.3.3. Chiều sâu cắt t

Là khoảng cách giữa bề mặt chi tiết đã gia công và bề mặt chi tiết ch a gia công ( sau một lần cắt).

Khi tiện ngoài t đ ợc tính : t = ( mm)

Tập hợp V, S, t gọi là các yếu tố của chế độ cắt2

d D

1.4. Các thông số hình học của lớp cắt

1.4.1. Chiều dầy lớp cắt a : Là khoảng cách giữa hai vị trí liên tiếp của l ỡi cắt sau một vòng quay của chi tiết gia công đo theo ph ơng thẳng góc với l ỡi cắt chính.

1.4.2. Chiều rộng lớp cắt b : Là khoảng cách giữa bề mặt đã

gia công và bề mặt ch a gia công đo dọc theo l ỡi cắt.

Giữa a, b và S, t có quan hệ sau:

a = (mm)

b = (mm)

1.4.3.Diện tích lớp cắt F

Khi mũi dao gá ngang tâm máy, góc γ = 0, góc λ = 0 diện tích lớp cắt đ ợc tính: f = a.b = S.t ( mm2 ).

Thực tế diện tích cắt nhỏ hơn một l ợng diện tích còn d để lại nh hình vẽ. Vậy : f thực = f - fd

ϕ sin S

ϕ sin

t

Khi tính fd ta phân biệt các tr ờng hợp sau:

a, Mũi dao nhọn ( bán kính mũi dao r = 0 )

Sd

t C

A B

H DS

ϕ ϕ1

n

Hinh 1.13: Diện tích lớp cắt khi r = 0

Ta cã:

fd =

V× AB = S = AD + DB

AD = ; DB =

Do đó : S = H và H = S .

VËy :

fd = ( mm2 )

2 . 2

.CD S H AB =

ϕ1

tg H

ϕ tg

H

1 1

. ϕ ϕ

ϕ φ

tg tg

tg tg +

1

. 1

ϕ ϕ

ϕ ϕ

tg tg

tg tg

+

1 1

2 .

2 . ϕ ϕ

ϕ ϕ

tg tg

tg S tg

+

b, Mũi dao có bán kính r ( bán kính mũi dao r 0 )

S H

K N M

A B

α C t

n

Sd

Hinh 1.14: Diện tích lớp cắt khi r 0

Ta cã :

fd = Diện tích ABC

= Dt ABNM ( Dt AMC + Dt MCN + Dt BCN )

Trong đó: Dt ABMN = S. r

Dt AMC + Dt BCN = r2 . α = r2 arcsin

Dt MCN = =

Do đó:

fd = S. r - (3)

Chiều cao của diện tích cắt còn d là :

H = r - (4)

r S 2

2 . CK MN

. 4 2

2

2 s

S r





 − +

r r S

r s S

arcsin 2 4

2

2 2

2

4

2 S 2

r

Một phần của tài liệu Bài Giảng Cắt Kim Loại (Trang 20 - 36)

Tải bản đầy đủ (PPT)

(36 trang)