Bài giảng thiết kế dụng cụ cắt chương 4 pgs ts bùi ngọc tuyên

Khái niệm, công dụng, đặc điểm  Dao chuốt là một dụng cụ cắt có nhiều răngcắt dùng trong sản xuất lớn và hàng khối để gia công các chi tiết có hình dạng khác nhau như: mặt phẳng; lỗ tru

THIẾT KẾ DỤNG CỤ CẮT

VIỆN CƠ KHÍ

Bộ môn Gia công vât liệu và dụng cụ công nghiệp

Thuyết trình: PGS.TS Bùi Ngọc Tuyên

§1 Giới thiệu

I Khái niệm, công dụng, đặc điểm

 Dao chuốt là một dụng cụ cắt có nhiều răngcắt dùng

trong sản xuất lớn và hàng khối để gia công các chi

tiết có hình dạng khác nhau như: mặt phẳng; lỗ tru; lỗ

vuông; lỗ lục giác; rãnh then; lỗ then ,…

 Các phương pháp chuốt: Chuốt kéo, chuốt đẩy, chuốt

vòng

 Đặc điểm:

 Chuốt là một trong những phương pháp gia công

năng suất cao nhất Chi tiết gia công bằng phương

pháp chuốt có thể đạt đến độ nhám Ra = (0.63 ÷ 0.32)

µm, độ chính xác cấp 2 đến 3

CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ DAO CHUỐT

Các phương pháp chuốt a) chuốt kéo b) chuốt đẩy c) chuốt vòng

 Quá trình chuốt chỉ có chuyển động cắt chính,không có chuyển động chạy dao Để cắt hết

lượng dư trong một hành trình thì các răng dao chuốt được thiết kế răng sau cao hơn răng trước một lượng nâng

 Không gian thoát phoi là không gian kín

- Dao chuốt tròn liền

thân (h a)

- Dao chuốt tròn chắp

răng (h.b)

-Dao chuốt xoắn vít

(h.c)

- Dao chuốt miết (h.d)

-Dao chuốt then hoa

thẳng (h.e)

- Dao chuốt then hoa

xoắn vít (h.f)

- Dao chuốt lỗ then

hoa thân khai (h.g)

- Dao chuốt tổ hợp

(h.i)

- Dao chuốt lỗ vuông

(h.j)

 Sơ đồ chuốt:

 Chuốt lớp có profile răng dao đồng dạng với profile của chi tiết gia công và răng cắt tinh cuối cùng giống profile chi tiết

 Chuốt ăn dần có profile răng dao không đồng dạng với profile chi tiết gia công Ví dụ: khi chuốt

lỗ vuông thì profile của lưỡi cắt là tròn

 Chuốt mảnh (hoặc chuốt nhóm tức là 1 nhóm răng mới cắt hết 1 chiều dày cắt Profile răng dao không đồng dạng với profile của chi tiết gia công Mỗi lớp kim loại có chiều dày là a và chiều rộng b được cắt bởi một nhóm răng (2 đến 3 răng)

Sơ đồ chuốt a) chuốt lớp b) chuốt ăn dần c) chuốt mảnh

CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ DAO CHUỐT

§2 Thiết kế dao chuốt lỗ trụ (chuốt kéo)

2.1.Kết cấu dao chuốt

Dao chuốt lỗ trụ bao gồm các bộ phận chính sau:

1- Đầu dao để gá dao vào máy

2- Cổ dao để dao vươn tới thiết bị gá trên máy, khi dao chuốt làm việc quá tải thì phần cổ bị đứt đầu tiên

3- Phần côn chuyển tiếp

4- Phần định hướng phía trước, có tiết diện đưa răng cắt đầu tiến hành cắt và cắt đúng hướng 5- Răng cắt bao gồm răng cắt thô và răng cắt tinh có nhiệm vụ cắt hết lượng dư gia công

6- Răng sửa đúng có nhiệm vụ sửa đúng chi tiết để tăng độ nhẵn và độ chính xác chi tiết gia công, số răng sửa đúng Zsđúng thường lấy từ 6 đến 8 răng tùy thuộc độ chính xác chi tiết nhưng không được nhỏ hơn 2, lượng nâng của răng sửa đúng bằng 0

7- Phần định hướng phía sau có nhiệm vụ đưa răng cuối cùng của dao chuốt ra khỏi chi tiết đúng hướng và an toàn Nếu dao chuốt quá dài người ta làm thêm phần đỡ ở phía sau

2.2.Nội dung thiết kế:

 Phần đầu dao, cổ dao chọn theo tiêu chuẩn

 Đường kính phần định hướng trước được lấy bằng đường kính nhỏ nhất của lỗ trước khi chuốt với dung sai lắp lỏng (f7)

 Đường kính phần định hướng sau được lấy bằng đường kính lớn nhất của lỗ saukhi chuốt với dung sai lắp lỏng (e8)

 Thiết kế phần làm việc của dao chuốt (răng cắt thô, răng cắt tinh, răng sửa đúng)

 Các bước thiết kế phần răng:

 Xác đinh lượng dư gia công:

A =

Dmax : Đường kính lớn nhất của chi tiết sau khi chuốt

dmin : Đường kính nhỏ nhất của chi tiết trước khi chuốt

 Căn cứ VLGC & loại dao chuốt tra sổ tay thiết kế DCC chọn lượng nâng của các răng cắt thô: SZ

 Xác định lượng nâng của các răng cắt tinh:

St1 = (0,6 ÷0,8) SZ;

St2 = (0,4 ÷0,6) SZ ; St3 = (0,2 ÷0,4) SZ

→ Lượng dư gia công của các răng cắt tinh: Atinh = St1+ St2+ St3

→ Lượng dư gia công của các răng cắt thô : Athô = A - Atinh

→ Số răng cắt thô: Zthô = Athô +1

 Xác định đường kính các răng

- Đường kính răng thứ nhất D1= đường kính phần định hướng phía trước vì răng cắt đầu tiên

không căt mà chỉ có sửa ba via tức là Sz=0;

- Đường kính các răng cắt thô:

D2=D1+2 Sz; D3=D2+2Sz ; D4=D3+2Sz ……; Dzthô=Dzthô-1+2 Sz

- Đường kính các răng cắt tinh: Dtinh1= Dzthô+ 2St1; Dtinh2= Dtinh1+ 2St2; Dtinh3= Dtinh2+ 2St3;

- Đường kính các răng sửa đúng Dsd=Dcmax

 Xác định kích thước răng và rãnh chứa phoi cần đảm bảo các điều kiện đủ không gian chứa phoi

và sức bền của răng

- Dạng rãnh cong (a) và rãnh hai cung tròn nối tiếp nhau (d )dùng gia công vật liệu dẻo, cho phoi dây

- Dạng rãnh thẳng (b) dùng gia công vật liệu dòn, cho phoi vụn

- Dạng rãnh bước dài (c) dùng gia công chi tiết có chiều dài lớn

CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ DAO CHUỐT

 Rãnh chia phoi: Khi b quá lớn → các răng cắt thường làm rãnh chia phoi

5 20

 Mặt trước dao chuốt : mặt côn trong Khi mòn dao chuốt được mài lại theo mặt trước

 Mặt sau dao chuốt là mặt côn ngoài

 Thông số hình học:

- Góc trước chọn theo VLGC và loại dao chuốt :

- Góc sau: α =30→ các răng cắt thô; α = 20 → các răng cắt tinh; α = 10 → các răng sửa đúng

2.3.Mài sắc dao chuốt

 Khi chế tạo dao chuốt được mài cả mặt sau và mặt trước

 Khi mài sắc lại chỉ mài theo mặt trước bằng đường sinh của đá mài hình côn



R

max

nđ

nd







sin

) -sin(

r



CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ DAO CHUỐT

2.4 Dung sai chế tạo dao chuốt

CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ DAO CHUỐT

 Dsđ = Dddn = Dcdn + A –Δlay max Dao chuốt vật liệu dòn Dao chuốt vật liệu dẻo

 Dsđ = Dddn = Dcdn + A +Δco min