Đồ án Thiết kế dụng cụ cắt

Đồ án thiết kế dụng cụ cắt Phần I : Thiết Kế Dao Tiện Định Hình: 1. Giới thiệu đặc điểm và công dụng của dao tiện định hình. Trong thực tế sản xuất, nhiều khi gặp những chi tiết tròn xoay dạng định hình có profin phức tạp. Chúng là tập hợp những mặt như mặt trụ, mặt côn, mặt cong, mặt cầu... Để gia công những chi tiết phức tạp như vậy, và để đảm bảo năng suất và hiệu quả cao, ta nên dùng dao tiện định hình. Đây là loại dao mà profin của dao có hình dạng gần giống với hình dạng profin của chi tiết cần gia công. - Ưu điểm dao tiện định hình: + Đảm bảo chất lượng bề mặt gia công. + Có thể gia công được những chi tiết có hình dáng phức tạp. + Đạt được năng suất cao. - Nhược điểm của dao tiện định hình: + Lực cắt lớn. + Thoát nhiệt và thoát phôi khó khăn. + Khó chế tạo dao. 2. Phân tích chi tiết: - Chi tiết dạng tròn xoay, profin là tập hợp những mặt trụ mặt cong trên một đường trục. - Có 3 mặt trụ tròn xoay có bán kính lần lượt là: R12,5 , R14,5 , R18,5 có chiều dài lần lượt là 4 mm, 4 mm, 3 mm. - Một mặt côn tròn xoay chuyển tiếp giữa hai mặt trụ tròn xoay R18,5 và R12,5 chiều dài là 6 mm. Chiều dài tổng cộng của chi tiết là: Lc = 17 mm. ⇒ Từ những đặc điểm trên ta chọn dao tiện định hình hình tròn để gia công chi tiết, vì nó đảm bảo năng suất, tính đồng nhất về sản phẩm, có thể gia công trên máy chuyên dùng và máy vạn năng. 3. Phân tích và lựa chọn điểm cơ sở. - Mục đích chọn điểm cơ sở: Để đạt được góc sau tối thiểu tại profin của dao. Khi đó, các điểm có góc sau lớn hơn sẽ tạo điều kiện cắt tốt hơn( giảm ma sát, giảm cào xướt trên bề mặt gia công…). - Nguyên tắc chọn điểm cơ sở: Điểm cơ sở thường được chọn là điểm đi qua tâm và xa chuẩn kẹp nhất - Chọn điểm cơ sở: Điểm cơ sở nằm trêm bề trụ cách tâm chi tiết 1 khoảng (Điểm 1): r = 11,5 mm. Góc trước và góc sau tại điểm cơ sở là: α = α1 = 110 , γ = γ1 = 150. 4. Tính toán profin của dao a) Sơ đồ tính toán: - Thông số hình học của dao: o ; o - Chọn dao dựa vào chiều sâu cắt lớn nhất: tmax = rmax - rmin= 18,5 – 11,5 = 7 mm. Tra bảng ta chọn dao có các thông số sau Kích thước dao KT khía nhám D D D1 bmax K r d2 l2 50 16 25 12 4 1 26 3 - Bán kính cơ sở của dao: R =D/2 = 25 (mm ). - Chiều cao gá dao: k = R.sin = 25.sin110 = 4,770 mm. - Chiều cao mài: H = R.sin(+) = 25.sin(110 +150) = 10,959 mm. - Khoảng cách từ tâm chi tiết đến mặt trước: A = r.sin() = rx sinx = 11,5.sin150 = 2,976 mm. + E = R.cos (α + γ) = 25.cos(11o + 15o) = 22,470 mm. + B = r1 cos1 = 11,5 cos 15 o = 11,108 mm. b) Tính cho một điểm bất kì trên lưỡi cắt: *Điểm cơ sở 1: .Với α = α1 = 11 o, γ = γ1 = 15 o. .R = R1 = D/2 = 50/2 = 25 mm. .Ψ1 = α + γ = 110 + 150 = 26o. *Điểm 2, 3: . γ2 = γ3 = arcsin(.sin γ) = arcsin(.sin15o ) = 9,258 = 9o15o30’ . . 𝒯2 = 𝒯3 = r2.cos γ2 - r1.cos γ = 18,5.cos( 9o15o30’ ) -11,5.cos( 15o ) = 7,151 mm. .C2 = C3 = 𝒯2+ B = 7,151 + 11,108 = 18,259 mm . .Ψ2 = arctg() = arctg() = 0,751 = 35o33o53’. . α2 = α3 = Ψ2 – γ2 = 35o33o53’ - 9o15o30’ = 26o18o23’. .R2 = R3 = = = 18,842 mm. .h2 = h3 = R - R2 = 25 - 18,842 = 6,158 mm. *Điểm 4: . γ4 = arcsin(.sin γ) = arcsin(.sin15o) = 11,845 = 11o50o43’. . 𝒯4 = r4.cos γ4 - r1.cos γ = 14,5.cos(11o50o43’) - 11,5.cos(15o) = 3,083 mm. .C4 = 𝒯4 + B = 3,083 + 11,108 = 14,191 mm. .Ψ4 = arctg() = arctg() = 29,478 = 29o28o42’. . α4 = Ψ4 - γ4 = = 29o28o42’ - 11o50o43’ = 17o37o59’. .R4 = = = 22,270 mm. .h4 = R – R4 = 25 - 22,270 = 2,730 mm. *Điểm 5,6: . γ5 = γ6 = arcsin(.sin γ) = arcsin(.sin15o) = 13,775 = 13o46o30’. . 𝒯5 = 𝒯6 = r5.cos γ5 - r1.cos γ = 12,5.cos(13o46o30’) - 11,5.cos(15o) = 1,032 mm. .C5 = C6 = 𝒯5+ B = 1,032 + 11,108 = 12,140 mm. .Ψ5 = Ψ6 = arctg() = arctg() = 27,076 = 27o4o33’. . α5 = α6 = Ψ5 – γ5 =27o4o33’ - 13o46o30’ = 13o18o3’ . .R5 = R6 = = = 24,077mm. .h5 = h6 = R – R5 = 25 -24,077 = 0,923 mm. *Điểm 7: + Bán kính ( mm ), khoảng cách từ điểm 1 đến điểm 7 theo chiều dài chi tiết là 4,446 ( mm ) . + Việc tính toán thêm điểm 7 giúp ta có thể xác định profin dao để tiện đoạn cong chuyển tiếp được chính xác hơn. . γ7 = arcsin(.sin γ) = arcsin(.sin15o) = 11,445 = 11o26o42’ . . 𝒯7 = r7.cos γ7 - r1.cos γ = 15.cos(11o26o42’) - 11,5.cos(15o) = 3,594 mm. .C7 = 𝒯7+ B = 3,594 + 11,108 = 14,702 mm. .Ψ7 = arctg() = arctg() = 30,139 = 30o8o20’. . α7 = Ψ7 – γ7 =30o8020’ - 11o26o42’ = 18o41o38’ . .R5 = R6 = = = 21,826 mm. .h5 = h6 = R – R5 = 25 -21,826 = 3,174 mm. Bảng thông số tại các điểm: Điểm γo αo Ψo 𝒯1i h1i Ri ri 1 11o 150 26o 0 0 25 11,5 2,3 19o15o30’ 26o18o23’ 35o33o53’ 7,151 6,158 18,842 18,5 4 11o50o43’ 17o37o59’ 29o28o42’ 3,083 2,730 22,270 14,5 5,6 13o46o30’ 13o18o3’ 27o4o33’ 1,032 0.923 24,077 12,5 7 11o26o42’ 18o41o38’ 30o8o20’ 3,594 3,174 21,826 15 4. Tính toán thiết kế dao: - Chiều dài của dao tiện định hình: Lp ,được xác định dọc trục của chi tiết gia công: Lp = Lct + a + c + b + b1 Trong đó: Lct : Chiều dài đoạn lưỡi cắt chính( lấy bằng chiều dài chi tiết định hình khi dao gá thẳng ) . Lc = 17mm. a: Chiều dài đoạn lưỡi cắt phụ nhằm tăng bền cho lưỡi cắt, a=2.. 5 mm. Chọn a = 3 mm. c: Chiều dài lưỡi cắt phụ để xén mặt đầu chi tiết, c = 1..3 mm. Chọn c = 1 mm. b: Chiều dài đoạn lưỡi cắt phụ để chuẩn bị cắt đứt, b = 3..8 mm. Chọn b = 6 mm. b1: Chiều rộng phụ, b1 = 0,5..1 mm. Chọn b1 =1 mm. t: Chiều cao dao. t ≤ tmax φ: Góc nghiêng của lưỡi cắt đứt, lấy φ = 20o ⇒ Lp = 17 + 3 + 1 + 6 + 1 = 28 mm. -Yêu cầu chi tiết sau gia công đạt cấp chính xác 8, vậy nên dao được chế tạo với cấp chính xác 7, miền sai lệch là h7. - Tính chiều rộng các lưỡi cắt: T1 = 6 mm X2 = X1 + T1 = 4 + 6 = 10 mm T2 = 3 mm X3 = X2 + T2 =10 + 3 = 13 mm T3 = 4 mm X4 = X5 = X3 + T3 = 13 + 4 = 17 mm T4 = 4 mm X6 = X4 + T4 = 17 + 4 = 21 mm X11 = a = 3 mm X8 = X6 + f = 21 + 1 = 23 mm X1 = X11 + c = 3 + 1 = 4 mm X9 = X8 + e = 22 + 2 = 24 mm X7 = X1 + 4,446 = 4 + 4,446 = 8,446 mm X10 = X9 + d = 24 + 4 = 28 mm Tính dung sai kích thước:l X11 = 3h10 = mm X4 = X5 = 17H7 = mm X1 = 4h7 = mm X6 = 21H7= mm X7 = 8,446h7 = mm X8 = 220.1 mm X2 = 10h7 = mm X9 = 240.1 mm X3 = 13H7 = mm X10 = 280.1 mm + Tính T1: X2 là khâu tăng, X2 = mm. X1 là khâu giảm, X1 = mm. T1 là khâu khép kín, T1 = 6mm. ES1 =. EI1 = . T1 =. + Tính T2: X3 là khâu tăng, X3 = mm. X2là khâu giảm, X2 = mm. T2 là khâu khép kín. T2 = 3 mm. ES2 =. EI2 = . T2 = mm. + Tính T3: X4 là khâu tăng, X4 = mm. X3 là khâu giảm, X3 = mm. T3 là khâu khép kín, T3 = 4 mm. ES3 =. EI3 = . T3 =. + Tính T4: X6 là khâu tăng, X6 = mm. X4 là khâu giảm, X4 = mm. T4 là khâu khép kín, T4 = 4 mm. ES4 =. EI4 = . T4 = mm. 5. Thiết kế dưỡng kiểm tra: 5.1. Dưỡng mặt sau: - Chiều sâu dưỡng: Chọn Y9 = 60 mm, chon Y10= 55mm, X6 = 1 mm. Y1 = Y9 + = 60 + = 63,732 mm. Y7 = Y1 + h7 = 63,732 + 3,174 = 65,906 mm. Y2 = Y1 + h2 = 63,732 + 6,158 = 69,890 mm. Y4 = Y1 + h4 = 63,732 + 2,730 = 66,462 mm. Y5 = Y6 = Y1 + h5 = 63,732 + 0,923 = 64,655 mm. Y8 = Y5 - = 64,655 - = 60,923 mm. - Chiều rộng dưỡng; X6 = 1mm. X4 = X5 = X6 + T4 = 1 + 4 = 5 mm. X3 = X4 + T3 = 5 + 4 = 9 mm. X2 =X3 + T2 = 9 + 3 = 12 mm. X1 = X2 + T1 = 12 + 6 = 18 mm. X7 = X1 – 4,446 = 13,554 mm. X8 = X1 + X6 = 18 + 1 = 19 mm. - Tính dung sai: Do dao được chế tạo với cấp chính xác 7 nên dưỡng chế tạo ở cấp chính xác 5. X1=18h5 = mm Y10 = 550,1 mm X2 = 12h5 = mm Y9 = 60h8 = mm X3 = 9H5 = mm Y8 = 60,923h8 = mm X4 = X5 = 5H5 = mm Y1 = 63,732h5 = mm X6 = 1h8 = mm Y2 = Y3 = 69,890h5 = mm X7 = 13,554h5 = mm Y4 = 66,462h5 = mm X8 = 19h5 = mm Y5 = Y6 = 64,655h5 = mm Y7 = 65,906h5 = mm 5.2. Dưỡng mặt trước: - Chiều sâu dưỡng: Chọn Y9 = 60 mm, chon Y10= 55mm, X6 = 1 mm. Y1 = Y9 + = 60 + = 63,732 mm. Y7 = Y1 + t7 = 63,732 + 3,594 = 67,326 mm. Y2 = Y1 + t2 = 63,732 + 7,151 = 70,883 mm. Y4 = Y1 + t4 = 63,732 + 3,083 = 66,815 mm. Y5 = Y6 = Y1 + t5 = 63,732 + 1,032 = 64,764 mm. Y8 = Y5 - = 64,764 - = 61,032 mm. - Chiều rộng dưỡng; X6 = 1mm. X4 = X5 = X6 + T4 = 1 + 4 = 5 mm. X3 = X4 + T3 = 5 + 4 = 9 mm. X2 =X3 + T2 = 9 + 3 = 12 mm. X1 = X2 + T1 = 12 + 6 = 18 mm. X7 = X1 – 4,446 = 13,554 mm. X8 = X1 + X6 = 18 + 1 = 19 mm. - Tính dung sai: Do dao được chế tạo với cấp chính xác 7 nên dưỡng chế tạo ở cấp chính xác 5. X1=18h5 = mm Y10 = 550,1 mm X2 = 12h5 = mm Y9 = 60h8 = mm X3 = 9H5 = mm Y8 = 61,032h8 = mm X4 = X5 = 5H5 = mm Y1 = 63,732h5 = mm X6 = 1h8 = mm Y2 = Y3 = 70,883h5 = mm X7 = 13,554h5 = mm Y4 = 66,815h5 = mm X8 = 19h5 = mm Y5 = Y6 = 64,764h5 = mm Y7 = 67,326h5 = mm 6. Yêu cầu kỹ thuật: 6.1. Yêu cầu kỹ thuật của dao: + Phần cắt là thép gió P18, phần thân là thép kết cấu. + Độ cứng sau nhiệt luyện: phần cắt HRC = 62 – 65. + Kiểm tra để loại bỏ các dao có hiện tượng nứt rỗ, cháy xém bề mặt sau nhiệt luyện. + Độ nhám mặt trước và mặt sau: Ra =1,25mm. + Cấp chính xác chế tạo dao là cấp 7. 6.2. Yêu cầu kỹ thuật của dưỡng kiểm tra: + Vật liệu là thép 65Mn. + Độ cứng sau nhiệt luyện HRC = 55- 58. + Kiểm tra để loại bỏ các dưỡng có hiện tượng nứt rỗ, cháy xém bề mặt sau nhiệt luyện. + Khe hở giữa dưỡng và dao khi kiểm tra không vượt quá 0.02 mm. +Độ nhám các mặt tiếp xúc với dao khi làm việc: Ra = 0.63 . + Cấp chính xác chế tạo dưỡng là cấp 5. Phần II-Thiết Kế Dao Chuốt Phân tích chi tiết Chi tiết gia công là rãnh then hoa với yêu cầu về kích thước ,cấp chính xác và số răng : d = 42H8 = mm D = 52H7 = mm b = 8D7 = mm z = 8 răng L = 47 mm Để cắt hết được lượng dư, nâng cao độ chính xác và năng suất gia công thì ta sử dụng phương pháp gia công là truốt lỗ then hoa theo sơ đô truốt ăn dần. 2. Tính lượng dư gia công Xác định lượng dư A: A = = = 5,003 mm . Tính lượng dư gia công mà các răng cắt thô, cắt tinh phải cắt : Xác định lượng nâng của răng Sz: + Trị số lượng nâng của răng cắt thô phục thuộc vào dạng lỗ gia công và vật liệu gia công. Với vật liệu phôi là gang có độ cứng <150HB,bảng 3-3 ta chọn lượng nâng của 1 răng cắt thô về 1 phía của dao chuốt là: SZ = 0,08 mm. + Sau răng cắt thô là răng cắt tinh, số răng cắt tinh chọn là 3 răng với lợng nâng lần lợt là: Sz1 = 0,7.Sz = 0,7.0,08 = 0,056 mm. Sz2 = 0,5.Sz = 0,5.0,08 = 0,04 mm. Sz3 = 0,3.Sz = 0,3.0,08 = 0,024 mm. + Sau răng cắt tinh là răng sửa đúng _ Số răng sửa đúng chọn là 5 răng với lượng nâng bằng 0. Lượng dư răng cắt tinh: Atinh = Sz1 + Sz2 + Sz3 = 0,056 + 0,04 + 0,024 = 0,12 mm. Lượng dư các răng cắt thô: Athô = A - Atinh = 5,003 - 0,12 = 4,883 mm. 3. Tính toán số răng dao truốt + Số răng cắt thô: Zthô = răng Lấy Zthô= 63 răng. + Số răng cắt tinh: Ztinh = 3 răng. + Số răng sửa đúng: Zsđ = 5 răng. Tổng số răng cắt của dao chuốt là : Zd = Zthô + Ztinh + Zsd = 63+ 3 + 5 = 71 răng. 4. chọn kết cấu răng và rãnh chứa phoi và răng 4.1 Prôfin dọc trục : Do vật liệu chi tiết là gang có độ cứng <150HB nên tạo phoi vụn, như vậy chọn dang rãnh chứa phoi có dạng lưng thẳ ng. Dạng rãnh đợc đặc trưng bởi các thông số : + Chiều sâu rãnh cắt: h (mm) + Bớc răng: t (mm) + Chiều rộng lng cắt: b (mm) + Bán kính rãnh: R, r (mm) + Góc trớc : g , góc sau: α - Tiết diện rãnh chứa phoi: Fr = Ff . K trong đó : Ff - Diện tích tiết diện chứa phoi Ff = L.SZ = 47. 0,08 = 3,76 mm2 . K - Hệ số điền đầy K = 2 ( tra bảng 3- 4, với Sz= 0,08mm). Fr = 3,76. 2 = 7,52 mm2. - Bớc răng: t = (1,251,5) = (1,251,5) = (8,568 10,283) mm. - Chiều sâu rãnh cắt : h 1,13.1,13. h 3,099 mm. Theo bảng 3 - 5, chọn : t = 12 (mm); h = 4,5 (mm); b =4,5 (mm); r = 2,5 (mm). 4.2 Số răng đồng thời tham gia cắt Ta có : Z0max = . Lấy Z0 max = 5 răng ,thoả mãn điều kiện 3 Z0maxx 6. 5.Thông số hình học của dao chuốt - Góc trớc: Do vật liệu gia công là gang cú độ cứng <150HB, tra bảng 3 - 6 ta có g = 8o 10o, ta chọn g = 10o - Góc sau : + Răng cắt thô : α = 3o + Răng cắt tinh: α = 2o + Răng cắt tinh: α = 1o 6. Chọn kết cấu phần định hướng phía trớc và phía sau. a, Phần định hướng phía trước: + Nhiệm vụ dẫn hướng cho những răng đầu tiên vào cắt được thuận lợi. + Công dụng của phần dẫn hướng phía trước : -Đảm bảo lượng dư gia công đều nhau . -Đảm bảo đúng đường tâm thiết kế . + Đường kính phần dẫn hướng phía trước của dao D4 lấy bằng đường kính lỗ phôi ban đầu với kiểu lắp lỏng, mối ghép trượt. Do lỗ chi tiết là 42H8 vì vậy ta chọn mối ghép . - Sai lệch của kiểu lắp ráp là f7: Dung sai kích thước dao phần dẫn hướng phiá trước là mm. b,Phần định hướng phía sau: + Nhiệm vụ dẫn hướng cho những răng sửa đúng cuối ra khỏi chi tiết. + Công dụng của phần dẫn hướng phía sau: Bảo vệ bề mặt chi tiết đã gia công . + Đường kính phần dẫn hướng phía sau của dao lấy bằng đường kính lỗ đã truốt với kiểu lắp lỏng, mối ghép trượt. Do lỗ chi tiết là 52H7 vì vậy ta chọn mối ghép . - = 52 mm - L6 = (0,50,7).Lct=(23,532,9) mm. Lấy L6= 28 mm. - Sai lệch của kiểu lắp ráp là g6. Dung sai kích thớc dao phần dẫn hớng phiá trớc là mm. 7. Kích thước đường kính các răng. + Đối với răng đầu tiên không tham gia cắt D1 = dmin = 42 mm. + Đường kính của răng cắt thô thứ n là: Dn = D1 + 2.( n - 1 ). SZ trong đó ( n=2 62 ) D2 = 42 + 2.( 2 -1 ). 0,08 = 42,16 mm. D3 = 42 + 2.( 3 - 1 ). 0,08 = 42,32 mm. …………………………………… D48 = 42 +2.( 61 – 1 ). 0,08 = 51,6 mm. D49 = 42 +2.(62 – 1 ). 0,08 = 51,76 mm. + Đường kính răng sửa đúng : Dsđ = Dmax -d = 53,03- 0,01 = 52,02 mm. + Răng cắt tinh: Dtinh3 = Dsđ = 52,02 mm. Dtinh2 = Dtinh3 - 2. SZtinh3 = 50,02 - 2.0,024 = 51,972 mm. Dtinh1 = Dtinh2 - 2. SZtinh2 = 51,972 - 2.0,04 = 51,892 mm. Đờng kính của răng cắt thô cuối cùng là: D63= Dtinh1-2. SZtinh1 = 59,892 - 2.0,056 = 51,78 mm. + Chiều rộng rãnh then răng sửa đúng : bsđ = bmax - d = 8,055 - 0,01 = 8,045 mm. + Chiều rộng rãnh then răng cắt tinh : btinh = bsđ - d = 8,045 - 0,01 = 8,035 mm. + Chiều rộng rãnh then răng cắt thô : bthô = btinh - d = 8,035 - 0,01 = 8,025 mm. Bảng thứ tự các răng và đờng kính tơng ứng : TT Đường kính TT Đừơng kính TT Đường kính 1 42 26 46 51 50 2 42,16 27 46,16 52 50,16 3 42,32 28 46,32 53 50,32 4 42,48 29 46,48 54 50,48 5 42,64 30 46,64 55 50,64 6 42,8 31 46,8 56 50,8 7 42,96 32 46,96 57 50,96 8 43,12 33 47,12 58 51,12 9 43,28 34 47,28 59 51,28 10 43,44 35 47,44 60 51,44 11 43,6 36 447,6 61 51,6 12 43,76 37 47,76 62 51,76 13 43,92 38 47,92 63 51,78 14 44,08 39 48,08 64 51,892 15 44,24 40 48,24 65 51,972 16 44,4 41 48,4 66 52,02 17 44,56 42 48,56 67 52,02 18 44,72 43 48,72 68 52,02 19 44,88 44 48,88 69 52,02 20 45,04 45 49,04 70 52,02 21 45,2 46 49,2 71 52,02 22 45,36 47 49,36 72 52,02 23 45,52 48 49,52 73 52,02 24 45,68 49 49,68 25 45,84 50 49,84 8.Xác định chiều dài dao truốt Ta có: Ld = L1 + L2 + L3 + L4 + L5 + L6 + L7 +Khoảng cách từ đầu dao đến răng cắt thứ nhất của dao . L = L1 + Lh + Lm + Lb + L4 Trong đó : L1 – Chiều dài phần kẹp dùng lắp vào mâm cặp của máy truốt . Theo phụ lục bảng 3 -24 ta có : D1 = 40 mm d = 6 mm a1 = 32 mm = 32 mm a = 20 mm f = 8 mm e = 12 mm l7 = 25 mm D7 = 40 mm b = 1,5 mm Diện tích tiết diện ứng với : S = 907,9 mm2. => L1 = 90 mm. Lh - Khe hở giữa mặt đầu mâm cặp và thành máy ; lấy Lh = 10 mm. Lm - Chiều dày thành máy truốt . Lb - Chiều dày thành ngoài của bạc tỳ. L4 - Chiều dài phần định hớng phía trớc , lấy L4 = 47 mm. Trong thiết kế thường lấy L1 + Lh + Lm + Lb = 160 - 200 (mm) .Lấy =180 mm. Vậy ta có L = 180 + 47 = 227 (mm). + Chiều dài cổ dao L2 . Ta có L2 = L - ( L1 + L3 +L4 ) L3 - Chiều dài phần côn chuyển tiếp , thường lấyL3 = 0,5.D1 =0,5.40 = 20 mm. Vậy ta có L2 = 227 - (90 + 20 + 47 ) = 70 (mm) . + Chiều dài phần răng cắt : Lc = t. Zc = 12. (63 + 3) = 792 mm. +Chiều dài phần răng sửa đúng : Lsđ = tsđ. Zsđ chọn tsd = 10 mm ; Zsđ = 5 răng . Lsđ = 10. 5 = 50 mm. L5 = Lc + Lsđ = 792+ 50= 842 mm. + Chiều dài phần định hướng sau L6 L6 = 0,5.D6 = 0,5.52 = 26 mm. + Chiều dài cổ đỡ L7 . Theo phụ lục bảng 3 -24 ta có : L7 = 25 mm ; D7 = 40 mm. Chiều dài tổng của dao truốt. Ld = L1 + L2+ L3+ L4+ L5 + L6 + L7 = L+ L5 + L6 + L7 = 227+ 842 + 26 + 25 => Ld = 1120 mm. 9. Tính lực chuốt lớn nhất Pmax Ta có , Pmax = CP . SZX . b . Zmax . Kg . Kn . Km .n (N) Trong đó : CP : Hằng số phụ thuộc vật liệu gia công , hình dáng dao truốt . SZ : Lượng nâng của răng ; SZ = 0,08 mm. b : chiều rộng lưỡi cắt ; b = 8 mm. Zmax : Số răng đồng thời tham gia cắt lớn nhất ; Zmax = 5 răng. Kg , Kn, Km :Các hệ số kể đến ảnh hưởng của góc trước , dung dịch trơn nguội , mức độ cùn của dao . Theo bảng 3 -9 ta có CP = 1250 và x = 0,73 ( với gang HB < 150 ) . Theo bảng 3-10 với vật liệu gia công là gang ta có : Kg = 1 ; Kn = 0,9 ( dung dịch mumxi 10oC ) ; Km = 1,15. Thay số ta có Pmax = 1250. 0,080,73. 8. 5. 1. 0,9.1,15.8 = 65,502,222 (N). 10. Kiểm tra sức bền của dao truốt . Tính ứng suất ở tiết diện rãnh răng thứ nhất : = Với F0 : Tiết diện nguy hiểm ở rãnh răng thứ nhất. Ta có : F0 = π.r2= 3,14. = 854,865 mm2 N/mm2. Tra bảng 3 - 12 => Với vật liệu làm dao là thép gió ta có [] = 350 ( N/mm2 ) > => đảm bảo bền. 11.Yêu cầu kĩ thuật của bản vẽ chế tạo dao truốt + Vật liệu : - Phần cắt : Thép gió P18 - Phần thân dao : Thép C45 + Độ cứng sau khi nhiệt luyện : - Phần cắt từ 6265 HRC - Phần dẫn hướng phía trước và dẫn hướng phía sau từ 5862 HRC - Phần đầu dao từ 4047 HRC + Kiểm tra loại bỏ nhưng dao có hiện tượng nứt, khuyết tật sau khi nhiệt luyện. + Độ nhám bề mặt : _Cạnh viền sửa đúng : Ra = 0,63 _ Mặt trước, mặt sau răng, mặt dẫn hướng : Ra = 1,25 _ Các mặt không mài : Ra = 2,5 + Độ đảo tâm đường kính ngoài răng sửa đúng và hai răng cắt tinh không được vượt quá 0,01 mm. + Độ đảo phần còn lại của dao trên 100mm chiều dài là nhỏ hơn 0,006 mm. + Sai lệch giới hạn của cạnh viền răng sửa đúng 0,2 mm, chiều rộng cạnh viền răng cắt không đợc lớn hơn 0,05 mm. + Dung sai chiều dày răng sửa đúng không vượt quá 0,006 mm ( rãnh có cấp chính xác H8 ). +Sai lệch chiều dày răng không được vượt quá 0,018 mm. + Sai lệch các góc vát còn lại :30’. Thiết kế Dao phay đĩa Môđun 1.Xác định các thông số hình học của bánh răng. Trước hết ta chọn một con dao trong bộ dể thiết kế dao, dao số 6 ( No6 ) trong bộ 8 dao có thể gia công được bánh răng có số răng Z = 35 …54 răng. Dao cần thiết kế có số răng gia công là Z= 35 vì với con dao này thì độ cong đường thân khai sẽ lớn vì vậy với các bánh răng có số răng Z > 35 được gia công bằng dao có Z = 35 sẽ có profin doãng hơn sẽ tạo điều kiện ra vào ăn khớp dễ dàng hơn ( rãnh lớn khi ăn khớp không bị kẹt ). Theo bài ra , ta cần thiết kế dao phay đĩa module để gia công bánh răng với các thông số như sau: Module: m = 3,75 mm Số răng: Z = 35 Góc ăn khớp: a = 20o Bước răng: tp = p.m = 3,14. 3,75 = 11,775 mm Chiều dầy răng: S = mm Bán kính vòng tròn chia: Rc mm Bán kính đỉnh răng: Re = mm. Bán kính chân răng: Ri = mm. Bán kính vòng tròn cơ sở: Ro = mm. 2. Tính toán profin thân khai của lưỡi cắt a, Sơ đồ tính : Trong đó: Re : Bán kính đỉnh răng RM: Bán kính tại điểm M(x,y) Rc : Bán kính vòng tròn chia R0 : Bán kính vòng tròn cơ sở Ri : Bán kính chân răng Profile bao gồm hai đoạn : Đoạn làm việc : Là đoạn thân khai OE Đoạn không làm việc : Là đoạn cong chuyển tiếp thuộc khe hở chân răng OI b, Tính toán profin đoạn làm việc Nguyên lý tạo hình đường thân khai ro : bán kính vòng tròn cơ sở. rm: bán kính véctơ ứng với điểm M. qm: góc thân khai. am: góc áp lực của đường than khai. Nguyên lý : Cho một đường thẳng lăn không trượt trên một đường tròn, thì quỹ đạo của điểm M thuộc đường thẳng đó sẽ vẽ ra đường cong thân khai. Vậy để tạo hình lưỡi cắt thân khai ta cho điểm M chuyển động theo phương trình đường thân khai trong khoảng bán kính Ri £