Xác định kích thước răng và rãnh chứa phoi.. Xác định kích thước đường kính các răng... Đường kính phần định hướng phía trước.. Đường kính phần định hướng phía trước của dao D3 lấy bằng
Trang 1Vật liệu phôi: Thép δb > 1000 N/mm2.
Chiều dài của phôi: L = 46 mm
Đường kính phôi: Df = 46,9D9 = 0 , 142
080 , 0
9 ,
46 ++
Đường kính chi tiết sau gia công: D = 48H7 = 48+0,025
1 Chọn sơ đồ chuốt.
Chọn sơ đồ chuốt ăn dần
2 Xác định lượng dư gia công.
2
980 , 46 025 , 48 2
min max
3 Xác định lượng nâng dao chuốt.
Theo yêu cầu của chi tiết σb > 1000N/mm2 Nên theo bảng III-3 sách
TKDCC ta lấy: SZ = 0,02 mm
- Số răng cắt tinh: chọn Ztinh = 3 răng
Chọn lượng nâng răng cắt tinh:
SZ1 = (0,6 ÷ 0,7)SZ = (0,6 ÷ 0,7).0,02 = (0,012 ÷ 0,014).
Chọn SZ1 = 0,013 mm
SZ2 = 0,5.SZ = 0,5.0,02 = 0,01 mm
SZ3 = (0,2 ÷ 0,4).SZ = (0,2 ÷ 0,4).0,02 = (0,006 ÷ 0,008)
Chọn SZ3 = 0,007 mm
4 Xác định kích thước răng và rãnh chứa phoi.
Vật liệu thép nên ta chọn dạng răng lưng cong
Tiết diện rãnh chứa phoi FR xác định theo công thức sau:
FR = Ff K
R r
α
α
t
f
γ
c
Trang 2Trong đó: Ff : Diện tích tiết diện chứa phoi.
Ff = L SZ
L: Chiều dài bề mặt gia công
K: hệ số điền đầy rãnh Theo bảng III-4 sách TKDCC ta có K = 3 Vậy ta có: FR = L.SZ.K = 46.0,02.3 = 2,76 mm2
Ta có: h ≥ 1,13 K.L c.S Z = 1,13 3 46 0 , 02 = 1,88 mm
t = ( 1,25 ÷ 1,5 ) L c = ( 7,6 ÷ 10 ) (mm)
Theo bảng III-5 sách TKDCC chọn: t = 10; h = 4; b = 2,5; r = 2; R = 7 Bước răng dao sửa đúng: tsđ = (0,6 ÷ 0,8)t = (0,6 ÷ 0,8).10
Chọn tsđ = 8 mm; h = 3; b = 2,5; r = 1,5; R = 5
5 Số răng đồng thời tham gia cắt.
Z0max = + 1
t
L
6 1 10
46
= +
=
Số răng dao chuốt thoả mãn điều kiện: 3 ≤Z0max ≤ 6
6 Góc độ của răng dao chuốt.
Góc trước chọn theo vật liệu gia công
Theo bảng III-6 với σb > 1000N/mm2 ta chọn góc γ = 10 0
7 Góc sau của răng dao chuốt.
- Đối với răng cắt thô chọn α = 30
- Đối với răng cắt tinh chọn α = 20
- Đối với răng sửa đúng chọn α = 10
8 Số răng cắt của dao chuốt.
- Lượng dư cho các răng cắt tinh là:
Atinh = SZ1 + SZ2 + SZ3 = 0,013 + 0,01 + 0,007 = 0,03 mm
- Số răng cắt thô là:
Zthô = 24 , 625 1 25 , 625
02 , 0
03 , 0 5225 , 0
+
−
Z
tinh
S
A A
Chọn Zthô = 26 răng
9 Số răng sửa đúng Z sđ
Theo bảng III-7 TKDCC ta chọn Zsđ = 5 răng
10 Xác định kích thước đường kính các răng.
- Đường kính răng đầu tiên lấy bằng đường kính phần định hướng phía trước: D1 = Dmax – 2A = 48,025 – 2.0,5225 = 46,980 mm
- Đường kính răng cắt thứ n được tăng lên một lượng (n-1).2SZ:
Dn = D1 + 2(n-1)SZ
- Đường kính răng sửa đúng: Dsđ = Dmax + 0,005
= 48,025 + 0,005 = 48,030 mm
Trang 3TT răng Đường kính TT răng Đường kính TT răng Đường kính
11 Đường kính phần định hướng phía trước.
Đường kính phần định hướng phía trước của dao D3 lấy bằng đường kính răng thứ nhất với sai lệch theo kiểu lắp ghép L4
D3 = Dmax – 2A = 48,025 – 2.0,5225 = 46,980 mm
12 Đường kính phần định hướng phía sau.
Đối với dao chuốt lỗ tròn ta lấy phần định hướng phía sau có thể lấy đồng dạng với hình dáng lỗ gia công có thể lấy tròn với đường kính D4 bằng đường kính lỗ đã chuốt có D4 = 48,025 mm
13 Xác định kích thước chiều dài dao chuốt.
a Khoảng cách từ đầu dao đến răng cắt thứ nhất của dao
L = L1 + Lh + Lm + Lb + L4
Trang 4L
Chi tiÕt
B¹c tú Thµnh m¸y
M©m cÆp
Trong đó:
L1- Chiều dài phần kẹp lắp vào mâm cặp của máy chuốt
Theo bảng III-24 TKDCC ta có: a=20; a1=32; f=8; b=1,5; e=12
⇒ L1 = 80 mm.
Lh- khe hở giữa mặt đầu mâm cặp và thành máy Thường lấy từ 5 ÷ 10 mm.
Lấy Lh = 8 mm
Lm- chiều dài thành máy chuốt
Lb- chiều dày vành ngoài của bạc tỳ
L4- chiều dài phần định hướng phía trước Lấy L4 = 56 mm
Trong thiết kế thường lấy: L1 + Lh + Lm + Lb = 160 ÷ 200 mm Lấy 180mm.
Vậy L = 180 + 56 = 236 mm
b Chiều dài cổ dao L2
Ta có L2 = L - ( L1 + L3 + L4 )
L3: chiều dài phần côn chuyển tiếp
Lấy L3 = 15 mm
Vậy ta có:
L2 = 236 – ( 80 + 15 + 56 ) = 85 mm
c Chiều dài phần răng cắt
L5 = Lc = Zc.t = (26+3).10 = 290 mm
d Chiều dài phần răng sửa đúng
L6 = Lsđ = Zsđ.tsđ = 5.8 = 40 mm
e Chiều dài phần định hướng sau
L7 = 0,7.D4 = 0,7.48,025 = 33,62 mm
f e a
b a L
1 1
D1
30° 10°
Trang 5Chọn L7 = 34 mm.
f Chiều dài tổng của dao chuốt Lo
L0 = L + L5 + L6 + L7 = 236 + 290 + 40 + 34 = 600 mm
Chiều dài L0 cần được kiểm tra theo điều kiện cứng vững cho phép
Ta có L0 ≤ 40.D4 = 40.48,025 = 1921 mm
Như vậy ta thấy chiều dài dao đảm bảo điều kiện cứng vững cho phép
14 Lỗ tâm.
Lỗ tâm dùng trong việc chế tạo dao,
dùng khi mài sắc lại dao
Lỗ tâm có thể thêm mặt côn bảo vệ
1200 để giữ cho mặt côn 600 không
bị xây sát
15 Tính toán lực chuốt lớn nhất P max theo công thức:
Pmax = Cp SZX D Zmax Kγ Kn Km
Trong đó:
Cp- hằng số phụ thuộc vật liệu gia công, hình dáng dao chuốt
SZ- lượng nâng của răng, SZ = 0,02 mm
D- đường kính lỗ chuốt D = 48,025 mm
Zmax- số răng đồng thời tham gia cắt lớn nhất, Zmax = 6 răng
Kγ , Kn, Km- các hệ số kể đến ảnh hưởng của góc trước, dung dịch trơn nguội, độ cùn của dao
Theo bảng III-9 với ta có Cp = 8420, x = 0,85
Theo bảng III-10 với vật liệu gia công là thép ta có:
Kγ = 0,98; Km = 1,15; Kn = 1.
Thay số ta có: Pmax = 8420.0,020,85.48,025.6.0,98.1.1,15 = 98340 N
16 Kiểm tra sức bền của dao chuốt.
Tính ứng suất ở rãnh răng thứ nhất hoặc ở cổ dao:
o X
F
Pmax
= σ
Trong đó Fo- tiết diện nguy hiểm ở rãnh răng thứ nhất hoặc ở cổ dao
1,25
7,5
1 3,6
Trang 6Tiết diện ở cổ dao:
4
42 14 , 3 4
Tiết diện rãnh răng thứ nhất:
4
) 2 2 980 , 46 ( 14 , 3 4
) 2 (
Ta thấy rằng tiết diện ở cổ dao nhỏ hơn do đó ta tính ứng suất tại tiết diện
cổ dao:
1385
mm N
σ
Yêu cầu phải thoả mãn điều kiện: [ ]σ ≥x σx.
Với vật liệu làm dao là thép gió ta có: [ ]σx = 350 (MPa) = 350N/mm2
Vậy đã thoả mãn điều kiện bền
17 Chọn kết cấu rãnh chia phoi
Rãnh chia phoi để chia chiều rộng cắt ra thành những đoạn riêng biệt dễ cuộn và thoát phoi
Góc sau ở rãnh chia phoi thường lấy từ 30 đến 50 Lấy αp = 4 0.
Số rãnh chia phoi lấy theo bảng III-13 có:
m = 0,6 ÷ 1, lấy m = 1 mm.
R = 0,3 ÷ 0,5 lấy R = 0,4 mm.
Với đường kính dao chuốt D = 48 mm ta có số rãnh chia phoi là Z = 22