intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Bài giảng Thiết kế dụng cụ cắt: Chương 3 - PGS.TS. Bùi Ngọc Tuyên

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:19

24
lượt xem
3
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Thiết kế dụng cụ cắt: Chương 3 - Dụng cụ cắt gia công lỗ được biên soạn bởi PGS.TS. Bùi Ngọc Tuyên có nội dung chính trình bày về: Khái niệm, công dụng, phân loại mũi khoan; Thiết kế mũi khoan xoắn tiêu chuẩn; Các phương pháp mài mặt sau mũi khoan; Khái niệm, công dụng, phân loại mũi khoét; Thiết kế mũi khoét;... Mời các bạn cùng tham khảo bài giảng dưới đây để nắm được nội dung chi tiết nhé!

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Thiết kế dụng cụ cắt: Chương 3 - PGS.TS. Bùi Ngọc Tuyên

  1. TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VIỆN CƠ KHÍ Bộ môn Gia công vât liệu và dụng cụ công nghiệp THIẾT KẾ DỤNG CỤ CẮT Thuyết trình: PGS.TS. Bùi Ngọc Tuyên
  2. CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ CÁC DỤNG CỤ CẮT GIA CÔNG LỖ §1. Mũi khoan n I. Khái niệm, công dụng, phân loại  Mũi khoan là một dụng cụ cắt có một hoặc vài me cắt thẳng s hoặc xoắn dùng để gia công tạo lỗ hoặc mở rộng lỗ đã có sẵn. Mũi khoan có thê có lỗ ở giữa lõi để cấp, thoát dụng dịch làm mát hay phoi  Các chuyển động cơ bản quá trình khoan: - Chuyển động căt chính  Chuyển động quay tròn với tốc độ vòng quay n(v/p) tạo ra tốc độ cắt chính: D V= (m/p) D (mm) : đường kính ngoài của mũi khoan - Chuyển động chạy dao  chuyển động tịnh tiến tương đối dọc trục của mũi khoan so với phôi theo tốc độ xác định bởi thông số lượng chạy dao vòng s (mm/vòng) hoặc sz (mm/răng) hoặc sph (mm/phút): sz = s / z sph = s . n z: số me cắt  Đường kính lỗ khoan có thể từ 0,25 ÷ 80 mm.  Cấp chính xác lỗ sau khi khoan đạt cấp 4 cấp 5 , độ nhám có thể đạt Ra = 6,3 ÷1,6 m
  3. CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ CÁC DỤNG CỤ CẮT GIA CÔNG LỖ  Phân loại mũi khoan → Có nhiều cách: theo vật liệu chế tạo, hình dạng, kích thước, số me cắt,…  Mũi khoan có thể mài lại (regridable drill)  Mũi khoan dạng lắp mảnh dao (Spade drill , indexable insert drill)
  4. CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ CÁC DỤNG CỤ CẮT GIA CÔNG LỖ II. Thiết kế mũi khoan xoắn tiêu chuẩn  Thành phần kết cấu chung: l1: Phần làm việc được chia thành 2 phần : l1a - Phần côn cắt : làm nhiệm vụ cắt l1b - Phần định hướng và dự trữ cho mài lại l2 : Phần cổ - phần này khắc nhãn hiệu mũi khoan (vật liệu , kích thước đường kính…) l3 : Phần cán (chuôi) - để lắp mũi khoan vào trục chính máy khoan (hoặc các bạc , ống kẹp …), phần cuối của cán thường có phần chuôi dẹt (l3’ ) để tháo mũi khoan. D = 6 ÷ 20 mm → chuôi trụ hoặc côn D < 6 mm → chuôi trụ D >20 mm → chuôi côn
  5. CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ CÁC DỤNG CỤ CẮT GIA CÔNG LỖ  Phần cắt - Hai lưỡi cắt chính hợp với nhau góc 2 - Giữa hai rãnh mũi khoan tồn tại lõi mũi khoan với đường kính d0 = (0,125 ÷ 0,28) D; Để đảm bảo đủ bền mũi khoan, đường kính lõi d0 làm tăng dần về phía cán. Lượng tăng khoảng (1,4 ÷ 1,8) /100 mm chiều dài - Lưỡi ngang là giao tuyến mặt sau chính. Góc nghiêng tiêu chuẩn của lưỡi ngang:  =550 - Lưỡi cắt phụ là đoạn cạnh viền giáp chỗ nối với lưỡi cắt chính. Góc nghiêng lưỡi cắt phụ: 1  20  40 - Cạnh viền: f = 0,2 ÷ 2 (mm)  Phần dẫn hướng - Rãnh thoát phoi xoắn với góc xoắn: ω = 190 ÷ 330 tgω = ; H- bước xoắn  Thông số hình học: - Góc trước tại điểm A trên lưỡi cắt chính trong tiết diện dọc trục OO: A = A với tg A = DA : Đường kính tại điểm A; H: bước xoắn
  6. CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ CÁC DỤNG CỤ CẮT GIA CÔNG LỖ - Góc trước tại điểm A trên lưỡi cắt chính trong tiết diện pháp tuyến NN: = - Góc sau tại điểm A trên lưỡi cắt chính trong tiết diện pháp tuyến NN:  Kích thước rãnh xoắn phải đảm bảo độ cứng vững & không gian thoát phoi: B Profin rãnh xoắn trong tiết diện vuông góc trục mũi khoan
  7. CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ CÁC DỤNG CỤ CẮT GIA CÔNG LỖ  Phay rãnh xoắn bằng phương pháp phay bao hình không tâm tích với dao phay định hình  Số liệu cho trước : - Đường kính ngoài mũi khoan: D - Đường kính lõi mũi khoan: d0 - Góc ở đỉnh mũi khoan 2φ - Góc rãnh xoắn ω - Đường kính dao phay Df chọn theo chiều sâu lớn nhất của rãnh xoắn  Số liệu tính toán profin DFĐH phay rãnh xoắn: R0 =D.C1.C2.C3 , . . C1 = ; , . C2 = ; , / . C3= RK= CK.D ; CK= 0,015. , B= R0 + RK/cos ψ ; ψ = 100 ÷ 120
  8. CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ CÁC DỤNG CỤ CẮT GIA CÔNG LỖ III. Các phương pháp mài mặt sau mũi khoan a) Sơ đồ mài a) Mài mặt sau theo dạng mặt phẳng mặt sau theo - Máy mài dụng cụ vạn năng + đồ gá quay 3 chiều dạng mặt phẳng - Mài mặt sau theo một mặt phẳng áp dụng cho mũi khoan đường kính nhỏ ϕ
  9. CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ CÁC DỤNG CỤ CẮT GIA CÔNG LỖ c) Sơ đồ mài 3. Mài mặt sau theo dạng mặt trụ: mặt sau theo dạng mặt trụ → Trường hợp đặc biệt của mài mặt sau mũi khoan theo dạng mặt côn khi góc đihr côn mài bằng không Đặc điểm: góc sau trong tiết diện vuông góc với lưỡi cắt αN sẽ không đổi dọc theo lưỡi cắt nđ 4. Mài mặt sau theo dạng mặt xoắn  - Có thể mài măt sau theo dạng mặt xoắn vít trên máy mài sắc mũi khoan chuyên d) Sơ đồ mài dùng mặt sau theo nđ  Đặc điểm: Năng suất cao, có thể tự dạng mặt xoắn động hóa quá trình mài s
  10. CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ CÁC DỤNG CỤ CẮT GIA CÔNG LỖ §2. Mũi khoét I. Khái niệm, công dụng, phân loại  Mũi khoét là một dụng cụ cắt có từ 3 đến 6 răng cắt dùng để gia công mở rộng lỗ đã có sẵn, khỏa mặt đầu lỗ.  Khoét sửa được sai lệch về vị trí tương quan của lỗ do các nguyên công trước để lại.  Các chuyển động cơ bản quá trình khoét giống như khi khoan  Có thể phân loại theo nhiều cách: - Theo công dụng: mũi khoét lỗ trụ, mũi khoét lỗ côn, mũi khoét khỏa mặt,.. - Theo vật liệu chế tạo: mũi khoét thép gió (thường làm nguyên khối), mũi khoét HKC ( thường làm ghép) -…… n n S S n S a) b) c)
  11. CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ CÁC DỤNG CỤ CẮT GIA CÔNG LỖ II. Thiết kế mũi khoét  Kết cấu mũi khoét → 3 phần: cán, cổ, phần làm việc (phần cắt + phần sửa đúng)  Số răng: z = 3/4/6  Chiều dài phần cắt: l1 = (t+e) cotgφ t: chiều sâu cắt e = (0,5÷1)t φ = 300/ 450/ 600 tùy theo VLGC và VLDCC
  12. CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ CÁC DỤNG CỤ CẮT GIA CÔNG LỖ NN  Thông số hình học  Góc trước góc sau thường cho trong tiết diện pháp tuyến NN: + Góc sau trên phần cắt và phần sửa đúng lấy như nhau: α =80 ÷ 100; + Có thể thiết kế góc sau kép: α =30 ÷ 100; α1 =150 ÷ 200 + Góc trước chọn phụ thuộc VLGC, gia công thép có đô cứng TB: γ =80 ÷ 120  Góc nghiêng rãnh thoát phoi: - Mũi khoét răng thẳng (mũi khoét HKC) : ω =0 - Mũi khoét răng xoắn (mũi khoét thép gió) chọn phụ thuộc VLGC ω = 100 ÷ 250
  13. CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ CÁC DỤNG CỤ CẮT GIA CÔNG LỖ  Dạng rãnh thoát phoi → Yêu cầu thoát phoi tốt và đủ không gian chứa phoi  Hai dạng rãnh phổ biến cho mũi khoét thép gió, với các thông số kích thước: - Loại 3 rãnh: D1 = (0,43 ÷ 0,5)D; F = (0,4 ÷ 0,5)D; t = (0,03 ÷ 0,05)D; f =(0,1 ÷ 0,2)D - Loại 4 rãnh: h = (0,1 ÷ 0,25)D; R1 = (0,7 ÷ 1,2)D; C1 = (0,4 ÷ 0,7)D; f =(0,1 ÷ 0,2)D
  14. CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ CÁC DỤNG CỤ CẮT GIA CÔNG LỖ III. Dung sai chế tạo mũi khoét Mũi khoét được chế tạo theo 2 loại: - Loại số 1 dùng cho khoét lỗ trước khi doa hoặc chuốt - Loại số 2 dùng cho gia công tinh lỗ Đường kính Mũi khoét số 1 Mũi khoét số 2 mũi khoét (mm) SLT (μm) SLD (μm) SLT (μm) SLD (μm) 10÷18 -210 -245 +70 +35 18÷30 -245 -290 +85 +40 30÷50 -290 -350 +100 +60 50÷80 -350 -410 +120 +60 80÷120 -420 -490 +140 +70 Dung sai chế tạo mũi khoét A: Miền dung sai lỗ gia công B: Miền dung sai chế tạo mũi khoét C: Miền dung sai cổ dẫn hướng D: Miền dung sai bạc dẫn hướng
  15. CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ CÁC DỤNG CỤ CẮT GIA CÔNG LỖ §3. Mũi doa I. Khái niệm, công dụng, phân loại  Mũi doa là một dụng cụ cắt dùng để gia công tinh Mũi doa tay lỗ với số răng cắt nhiều hơn mũi khoét ( số răng có răng thẳng từ 6 đến 28 răng )  Doa có thể đạt độ chính xác cấp 9 - 7, Ra = 0,63 - 1,25 m, không sửa được sai lệch về vị trí tương quan của lỗ do các nguyên công trước để lại.  Các chuyển động cơ bản, các yếu tố cắt khi doa tương tự như khi khoét  Có thể phân loại theo nhiều cách: n Mũi doa - Theo công dụng: mũi doa lỗ trụ, mũi doa lỗ côn,.. tùy động S - Theo hướng răng: mũi doa răng thẳng, mũi doa răng nghiêng - Theo nguồn động lực: mũi doa tay, mũi doa máy - Các dạng mũi doa đặc biệt: mũi doa tùy động, mũi doa tăng,.…… Mũi doa tay răng nghiêng
  16. CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ CÁC DỤNG CỤ CẮT GIA CÔNG LỖ II. Thiết kế mũi doa  Kết cấu mũi doa → 3 phần: cán, cổ, phần làm việc - Phần làm việc = phần cắt + phần sửa đúng + phần côn ngược  Số răng: z = 6 ÷ 28; có thể là răng thẳng hoặc răng nghiêng Các răng thường phân bố không đều quanh tâm: ε1 ≠ ε2 ≠ ε3 ≠…;
  17. CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ CÁC DỤNG CỤ CẮT GIA CÔNG LỖ  Thông số hình học  Góc trước, góc sau thường cho trong tiết diện pháp tuyến NN: + Góc sau trên phần cắt và phần sửa đúng lấy như nhau: α =50 ÷ 80; + Có thể thiết kế góc sau kép: α =30 ÷ 100; α1 =150 ÷ 200 + Góc trước thường được chọn : γ =00 Khi gia công vật liệu dẻo (đồng,..) γ = 50 ÷ 100  Góc xoắn của răng: ω =0 → răng thẳng → được sử dụng rộng rãi, dễ chế tạo ω = 70 ÷ 80 → gia công gang dòn ω = 120 ÷ 200 → gia công thép cứng vừa ω = 350 ÷ 450 → gia công kim loại mầu, HK nhẹ  Cạnh viền f = 0,05 ÷ 0,3 mm đối với đường kính mũi doa từ 5 ÷ 50 mm
  18. CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ CÁC DỤNG CỤ CẮT GIA CÔNG LỖ  Dạng rãnh thoát phoi a) b)  Rãnh mũi doa thường dược gia công bằng dao phay góc có góc profin θ =650 ÷ 1100  Rãnh mũi doa có thể có lưng răng dạng cung tròn để phoi dễ trượt trong rãnh đối với những mũi doa kích thước lớn và trung bình
  19. CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ CÁC DỤNG CỤ CẮT GIA CÔNG LỖ III.Dung sai chế tạo mũi doa A: Miền dung sai lỗ gia công N: Miền dung sai chế tạo mũi doa J: Lượng dự trữ cho mũi doa khi bị mòn ab: Sai lệch trên của đường kính mũi doa Pmax: Lượng lay rộng lớn nhất khi mũi doa mới chế tạo Pmin: Lượng lay rộng nhỏ nhất khi mũi doa mòn đến giới hạn cho phép Cấp Các yếu tố dung sai (μm) Ký 1 3 6 10 18 30 50 80 chính xác hiệu ÷3 ÷6 ÷10 ÷18 ÷30 ÷50 ÷80 ÷120 1 Giới hạn trên của lỗ A1 6 8 9 11 13 15 18 21 Lượng lay rộng lớn nhất Pmax 2 3 3 4 4 5 6 7 Lượng lay rộng nhỏ nhất Pmin 2 2 3 4 4 5 6 7 Dung sai chế tạo N 2 3 3 4 5 5 6 7 Độ mòn J 4 4 6 7 8 10 12 14 2 Giới hạn trên của lỗ A1 10 13 16 19 23 27 30 35 Lượng lay rộng lớn nhất Pmax 4 5 6 7 8 9 10 12 Lượng lay rộng nhỏ nhất Pmin 3 4 4 5 5 6 7 8 Dung sai chế tạo N 3 4 5 6 8 9 10 12 Độ mòn J 6 8 9 11 12 15 17 19
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2