Tiểu Luận Môn : Các Phương Pháp Gia Công Cơ Khí- Đề tài : công nghệ chuốt

Trị số góc cắt Y chôn theo vật liệu gia công, chiều dày lớp chuốt, độ bóng và độ chính xác của bề mặt gia công.. Góc trước ảnh hưởng lổn đến đến lực cắt và độ bóng bề mặt gia công tron

Chuốt là phương pháp gia công cắt gọt kim loại bằng dụng cụ có nhiều lưỡi cắt và cắt cùng một lúc Chuốt có năng suất cao nên thường dùng

trong trong sản xuất hàng khối, hàng loạt Đặc

điểm quan trọng của chuốt là hình dáng, kích

thước, chất lượng bề mặt gia công hoàn toàn phụ thuộc vào dao chuốt

I.Khái niệm.

Dao chuốt chuyển động tịnh tiến bằng cách kéo

hoặc đẩy.

Để cắt hết lượng dư thì răng dao chuốt được làm cao dần từ cái thứ nhất đến cái cuối cùng một lượng

đúng bằng lượng dư gia công.

Có thể chuốt lỗ trụ, lỗ vuông, đa cạnh, rãnh then … Chuốt trên mặt phẳng rộng từ vài mm đến 400mm, dài tối đa 500mm.

Chuốt được các lỗ có đường kính đến 320 mm,

chiều rộng rãnh đến 100mm, chiều dài lỗ đến

1000mm.

II Kết cấu của dao chuốt:

Ở đây ta lấy dao chuốt lỗ để nghiên cứu cấu tạo của

dao Dao chuốt gồm 7 phần: đầu dao, cổ dao , côn chuyển tiếp , định hướng phía trước , phần cắt , phần sửa đúng , phần định hướng phía sau

Phần đầu dao dùng để kẹp dao và truyền lực Phần cổ dao và côn chuyển tiếp

Phần: định hướng phía trước dùng định tâm chi tiết

trước khi cắt đồng thời để bảo vệ dao khỏi bị quá tải do lượng dư ban đầu lổn.

phần cắt Làm nhiệm vụ cắt hết lượng dư Các răng cắt

ở phần này có đường kính tăng dần giữa các răng cắt, một

lượng là 2Sz Sz:gọi là lượng nâng của răng dao chuốt

Trên răng cắt có các rãnh chia phoi ( rãnh chia

chia phoi ở răng sau và răng trước bố trí xen kẽ

nhau) để chia phoi thành những đoạn nhỏ, do đó giảm biến dạng và lực cắt.

phần sửa đúng Nó có tác dụng sửa đúng kích thước lỗ và tăng độ bóng bề mặt Trên đó có khoảng l=8 răng, kích thước đường kính các răng sửa đúng đều bằng nhau và bằng kích thước lỗ muốn gia công Trên răng sửa đúng không có rãnh chia phôi.

phần định hướng sau, làm nhiên vụ định hướng chi tiết khi răng cuối cùng của dao chưa ra khỏi mặt

lỗ Mục đích là tránh hư hỏng bề mặt lỗ và gãy rãnh dao do chi tiết bị lệch.

Trên toàn bộ dao chuốt, phần cắt và phần sửa đúng là quan trọng nhất Độ chính xác và độ bóng của lỗ gia công chủ yếu là do kết cấu và hình dáng hình học của răng dao quyết định.

- Thông số hình học của dao chuốt:

Góc trước Y :

Đo trong mặt phang thẳng góc với lười cắt Trị số góc cắt

Y chôn theo vật liệu gia công, chiều dày lớp chuốt, độ bóng

và độ chính xác của bề mặt gia công Thường lấy Y=0°-ỉ-18 0 Góc trước ảnh hưởng lổn đến đến lực cắt và độ bóng bề mặt gia công trong khi đó ảnh hưởng đến độ mòn, tuổi bền của dao rất ít.

Góc sau a ảnh hưởng lớn đến tuổi bền và kích thước cua dao chuốt Vì vậy chiều dày lớp cắt khi chuốt rất

nhỏ(0,02-=-0,2)mm do đó dao mòn chủ yếu ở mặt sau

Đáng lẽ phải chọn a lớn, nhưng như vậy thì đường kính dao chuốt giảm đi rất nhanh sau mỗi lần mài lại Cho nên

ở răng dao chuốt góc sau athường nhỏ.

+ Đối với răng cắt:a =2-7- 3°30

+ Đối với răng sửa đúng:a=l°-^2°

+ Dao chuốt ngoài :a=5°-^10° vì nó có thể điều chỉnh kính thước gia công

Góc sau a

1 Chuốt theo lớp:

III Sơ đồ cắt khi chuốt

Tùy theo hình dáng, độ chính xác và kích thước chi tiết gia công cũng như trạng thái

bề mặt của phôi mà người ta dùng các sơ đồ cắt khác nhau sơ đồ cắt có ảnh hưởng lớn đến sự phân bố tải trọng trên mặt răng cắt, tuổi bền của dao và kết cấu dao.

Hiện nay dùng 3 sơ đồ cắt cơ bản sau:

•Chuốt theo lớp (hình a)

•Chuốt ăn dần (hình b)

•Chuốt theo mảnh (hình c)

Chuốt theo lớp

Lớp kim loại được cắt ra có profin đồng dạng với profin của chi tiết gia công Profin răng dao giống profin cuối cùng của bề mặt được cắt.

Phương pháp chuốt này cho độ bóng và độ chính xác cao Nhưng lực cắt có thể quá lớn, vượt quá giới hạn bề của dao và lực kéo của máy và chế tạo dao phức tạp.

Chuốt ăn dần

Profin của lớp cắt và lưỡi cắt không

giống profin của bề mặt gia công.

Độ bóng và độ chính xác của các bề mặt

gia công với sơ đồ chuốt này thấp hơn ở

chuốt lớp vì bề mặt gia công ở chỗ chuyển

tiếp từ lớp cắt nọ sang lớp cắt kia có

những vết cắt có các răng riêng biệt tạo ra.

Chuốt theo mảnh

Cũng như chuốt ăn dần profin khi dao chuốt theo mảnh không giống của các chi tiết Mỗi lớp kim loại có chiều dày cắt là a, rộng là b được cắt bởi một nhóm răng (có từ 2-3 răng) Do đó còn gọi là sơ đồ cắt theo nhóm Trong cùng một

nhóm có các răng có chiều cao bằng nhau.

IV.Lực cắt khi chuốt:

Lực chuốt Pz được tính Pz = p.b.a.zmax.

Trong đó p là lực cắt đơn vị (N/mm2)

b là chiều rộng cắt

a là chiều dày cắt.

z số răng đồng thời tham gia cắt lớn nhất.

Chiều dày cắt a:

➢chiều dày cắt khi chuốt bằng lượng nâng mỗi

răng(a=sZ) như trên đã trình bày, chiều dày cắt a do mỗi răng cắt a không được nhỏ hơn 0.02mm.

➢Vì a càng nhỏ biến dạng kim loại càng tăng, đưa đến lực cắt đơn vị tăng, độ bóng giảm.

➢Ngược lại a quá lớn làm phoi khó cuốn tròn và chứa đầy rãnh, dễ làm gãy dao dẫn đến làm giảm độ bóng gia công a =0.02-0.03mm tuỳ theo vật liệu gia công.

➢Vật liệu dẻo kém bền chọn a lớn và ngược lại.

c- z là số răng đồng thời tham gia cắt z = L/t

L chiều dài mặt được chuốt

t bước răng dao chuốt (t = s)

ngoai ra ta cũng có thể xác định lực cắt khi

chuốt theo công thức sau:

p

yp z p

p = max .

+Chuốt rãnh then và then hoa:

+Chuốt lỗ trụ:

p

yp z p

z c z s D b n K

p = max .

Trong công thức trên :

Cp – hằng số phụ thuộc vật liệu gia công

Sz – lượng nâng của răng (mm)

b – chiều rộng rảnh then (mm)

n – số then

Z – số răng đồng thời tham gia cắt lớn nhất

K – hệ số hiệu chỉnh kể đến ảnh hưởng của góc trước, độ mòn mặt sau của răng, dung dịch trơn nguội … các số mũ tra trong sổ tay

chế độ cắt khi gia công cơ.

V Sự mài mòn, tuổi bền và tốc độ cắt khi chuốt:

1 Sự mài mòn:

Đối với tất cả các loại các vật liệu cắt với chiều dày cắt a>0,1 mm thì xảy ra mòn cả mặt trước và mặt sau Nói chung, ở dao chuốt mòn theo mặt sau là quan trọng hơn cả vì nó ảnh hưởng lớn đến tuổi bền dao lượng dư cho mỗi lần mài lại ( ảnh hưởng đến tuổi thọ của dao)

Độ mòn theo mặt sau chủ yếu phụ thuộc vào chiều dày cắt, góc sau α, tính cơ lý của vật liệu gia công và vật liệu làm dao:

5,

Dao chuốt cắt theo mảnh : hs = 0,33

2 Tuổi bền và tốc độ cắt:

Dao chuốt là dụng cụ cắt chuuyên dùng khó chế tạo, đắt

tiền, thường chỉ dùng ở các xí nghiệp chế tạo máy lớn Do

đó việc xác định tuổi bền hợp lý của dao chuốt có ảnh

hưởng lớn đến năng suất gia công, độ chính xác và tuổi thọ

của dao.Tuổi bền được chọn phụ thuột vào vật liệu gia

công, vật liệu dao, độ chính xác gia công, thường người ta

định tuổi bền dao chuốt : T = 120 – 480 phút Tốc độ cắt

khi chuốt được tính :

v Y z m

v

S T

C V

.

=

Trong đó: Cv – hằng số phụ thuộc vật liệu gia công.

T – tuổi bền dao chuốt (phút)

Sz – lượng nâng mỗi răng hay chiều dày cắt

YV – số mũ nói lên mức độ ảnh hưởng của tuổi bền,

chiều dai cắt với tốc độ cắt.

Ưu điểm:

_Phương pháp chuốt có thể đạt độ chính xác tới

cấp 7,độ nhám bề mặt đạt cấp 6÷8, độ bóng bề mặt đạt cấp 0,6÷0,8µm.

_Một lần cắt có thể vừa là gia công thô, bán tinh và tinh trên cùng một dao.

_Năng suất cao.

_Có thể gia công nhiều dạng lỗ khác nhau.

_Có thể gia công được các lỗ có đường kính đến 320mm, then hoa có đường kính lên đến 420mm, chiều rộng then lên đến 100mm, chiều dài lỗ đến 10000mm.

Nhược điểm:

_Dao chuốt khó chế tạo,đắt tiền.

_Không gian thoát phoi của dao chuốt là kín nên không gian đó phải đảm bảo đủ chứa phoi, vì vậy dao thường dài nhất là đối với dao chuốt lỗ.

_Máy chuốt phải có công suất lớn vì lực chuốt lớn.

_Vì lực chuốt lớn nên tốc độ cắt nhỏ(v =29m/ph), nhiệt

độ cắt nhỏ nên dao mài mòn chủ yếu ở mặt sau.

_Chỉ gia công được các chi tiết lỗ thông suốt, thẳng và

có đường kính không đổi.

_Chuốt không sửa được các sai lệch về vị trí tương

quan.

_Khi chuốt các lỗ có chiều dày thành lỗ không đều thì lỗ

dễ bị biến dạng.