Có thể coi dao xọc là một bánh răng dịch chỉnh với răng thẳng hoặc răng nghiêng có các góc cắt tương ứng.. Để tạo nên góc sau đỉnh và góc sau bên răng dao được hình thành bằng cách dịch
Trang 1Chương 4: KẾT CẤU DAO XỌC - NGUYÊN
LÝ THIẾT KẾ
Dao xọc răng có thể coi là một bánh răng ăn khớp với bánh răng được gia công
Nhưng muốn cắt gọt được phải tạo ra lưỡi cắt đó là giao tuyến của mặt trước và mặt sau và tại điểm trên lưỡi cắt phải đảm bảo góc trước và góc sau luôn > 0 Mặt khác để tăng tuổi thọ của dao, số lần mài sắc phải lớn đến giới hạn bền cho trước
Có thể coi dao xọc là một bánh răng dịch chỉnh với răng thẳng hoặc (răng nghiêng) có các góc cắt tương ứng Để tạo nên góc sau đỉnh và góc sau bên răng dao được hình thành bằng cách dịch chỉnh thanh răng để ở mỗi tiết diện thẳng góc với trục dao, có khoảng dịch chỉnh x = m
Xét các tiết diện thẳng góc với trục dao
- AA là tiết diện có khoảng dịch chỉnh dương .m > 0
- BB là tiết diện có khoảng dịch bằng không .m = 0
Tiết diện BB là bánh răng quy chuẩn
- CC là tiết diện có khoảng dịch chỉnh âm .m < 0
Trang 2Khoảng dịch chỉnh của thanh răng giảm dần từ mặt trước AA đến mặt CC đã tạo nên góc sau trên đỉnh răng đ và trên phía bên răng b
Như vậy dao xọc có thể coi như tập hợp của vô số bánh răng
có chiều dày nhỏ vô hạn H và lượng dịch dao m trên cùng một trục ghép lại có lượng dịch chỉnh dương, băng không và âm Mỗi bánh răng thành phần đều được tạo ra bằng chuyển động bao hình của thanh răng có prôfin u'
Hình 2.3: Sự hình thành prôfin răng dao xọc
Trang 3Bởi vậy tại mỗi tiết diện bất kỳ vuông góc với trục dao đều
có cùng một prôfin thân khai Do vậy trong quá trình gia công mỗi bánh răng mỏng vô hạn ấy sẽ tham gia vào quá trình cắt và ăn khớp với bánh răng gia công, do đó bánh răng gia công bị cắt bằng các tiết diện khác nhau của dao xọc sẽ có cùng một profin thân khai
Mặt sau của dao xọc giả thiết rằng được tạo bởi thanh răng khởi thuỷ có góc trước băng 0
B
D
C A
II I
y x
Hình 2.4: Khoảng dịch chỉnh của dạng sinh thanh răng khi cắt dao
xọc bằng dao phay lăn răng
Để dao xọc có góc sau dương (+) thì khi thanh răng (dao phay) di chuyển dọc trục xác định phải theo một phương không
Trang 4song song với trục mà nghiêng với trục một góc Khi đó chuyển động tạo hình vẫn không thay đổi
Với chuyển động như thế dao xọc tạo thành sẽ có bề mặt ngoài (mặt đỉnh răng) là mặt côn và lưỡi cắt ở đỉnh dao xọc có góc sau đ bằng góc giữa trục dao xọc và phương chuyển động tịnh tiến của thanh răng (dao phay)
Các cạnh bên của thanh răng khi chuyển động sẽ tạo thành các mặt bên của dao xọc, kết hợp chuyển động: Tạo hình đường thân khai quay đều quanh trục dao xọc và chuyển động thẳng đều dọc trục thì đường thân khai sẽ tạo nên mặt xắn thân khai trong không gian Do đó mặt bên tạo thành của răng dao xọc sẽ là mặt xoắn vít thân khai Điều đó cho phép khi chế tạo có thể mài mặt bên bằng đá mài phẳng và như vậy sẽ đạt được độ chính xác gia công cao
Khảo sát tiết diện I - I
Tiết diện I - I vuông góc với trục dao xọc ở tiết diện đó đường trung bình của thanh răng khởi thuỷ và vòng tròn tâm tích của dao xọc tiếp xúc nhau Ở tiết diện này khoảng dịch chỉnh của biên hình thanh răng .m = 0 được gọi là tiết diện khởi thuỷ, còn khoảng cách từ tiết diện đó đến mặt đầu phía trước gọi là khoảng cách khởi thuỷ
Trang 5Ở tiết diện khởi thuỷ các kích thước răng dao xọc bằng kích thước tương ứng của dạng sinh thanh răng:
+ Chiều dày răng theo cung vòng chia
+ Chiều cao đầu răng
+ Chiều cao chân răng
Để đảm bảo khe hở khi các răng ăn khớp, chiều dày răng dao xọc theo cung vòng chia ở tiết diện khởi thuỷ thường lấy lớn hơn một ít so với kích thước lý thuyết
U
S 2
.
+ Đường kính vòng chia của dao xọc ở tiết diện khởi thuỷ
U
Khảo sát tiết diện II - II
Cách tiết diện I - I một đoạn y, prôfin răng dao xọc cũng được tạo thành bởi prôfin thanh răng như ở tiết diện I - I nhưng prôfin 2 ở tiết diện II - II có khoảng cách đến tâm lớn hơn khoảng cách của prôfin 1 một giá trị là x
x = y tgđ Như vậy do kết quả tạo hình, prôfin ở tiết diện tuỳ ý II - II là prôfin của răng có dịch chỉnh
Với hệ số dịch chỉnh
Trang 6® u
y.tg x
Ở mỗi tiết diện có hệ số dịch chỉnh khác nhau và nó tỷ lệ thuận với khoảng cách từ tiết diện khởi thuỷ đến tiết diện khảo sát
Prôfin răng dao xọc không thay đổi khi chuyển từ tiết diện này sang tiết diện khác (tiết diện vuông góc với trục) do đó bán kính vòng chia của dao xọc khi ăn khớp với thanh răng không thay đổi
Đó cũng là vòng chia của dao xọc có bước răng của thanh răng khởi thuỷ tu= .m
Do đó vòng tròn cơ sở có bán kính là:
u U
Trong đó: rU: Bán kính vòng chia dao xọc
u: Góc prôfin của thanh răng khởi thuỷ
