Tải bản đầy đủ (.pdf) (25 trang)

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

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.3 MB, 25 trang )


I.Khái niệm.
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 cơng hồn tồn phụ
thuộc vào dao chuốt.



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 cơng.
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 , cơn 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 cơng.
Trên răng sửa đúng khơng 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 cơng chủ yếu là do kết cấu và hình dáng
hình học của răng dao quyết định.



- Thơng số hình học của dao chuốt:
Góc trước Y :
Đo trong mặt phang thẳng góc với lười cắt. Trị số góc cắt
Y chơn theo vật liệu gia cơng, chiều dày lớp chuốt, độ bóng
và độ chính xác của bề mặt gia cơng. Thường lấy Y=0°-ỉ-180.
Góc trước ảnh hưởng lổn đến đến lực cắt và độ bóng bề
mặt gia cơng trong khi đó ảnh hưởng đến độ mịn, tuổi bền
của dao rất ít.


Góc sau a
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 mịn 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 ngồi :a=5°-^10° vì nó có thể điều chỉnh kính
thước gia cơng



III Sơ đồ cắt khi chuốt
Tùy theo hình dáng, độ chính xác và kích
thước chi tiết gia cơng cũng như trạng thái
bề mặt của phôi mà người ta dùng các sơ đồ
Chuốt nhau.
theo lớp: sơ đồ cắt có ảnh hưởng lớn

cắt 1.khác
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 cơng.
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 cơng 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 cịn
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.
b- Chiều rộng b:
Chiều dài lưỡi cắt tham gia cắt. Dao chuốt lỗ tròn b=Л.D
Dao chuốt rãnh then b = B
B chiều rộng cắt .
Dao chuốt lỗ then hoa b = n.B
n số rãnh then .


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:
+Chuốt lỗ trụ:

p z = c p .z max .s .D.K p
yp
z

+Chuốt rãnh then và then hoa:

p z = c p .z max .s .D.b.n.K p
yp
z

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:
0 , 33
0,5
s
2
s
1
Dao chuốt mòn thì độ bóng và độ chính xác bề mặt
chi tiết giảm, lực cắt tăng. Đối với dao chuốt gia
công bề mặt thông thường thì: hs = 0,15 − 0,2mm

h = C .

h = C .


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 :

Cv
V =
Tm .S zYv
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 b mt
t cp 0,6ữ0,8àm.
_Mt ln ct cú th va l gia công thô, bán tinh và
tinh trên cùng một dao.


_Năng suất cao.


_Có thể gia cơng nhiều dạng lỗ khác nhau.
_Có thể gia cơng 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.
_Khơng gian thốt phoi của dao chuốt là kín nên khơng
gian đó phải đảm bảo đủ chứa phoi, vì vậy dao thường
dài nhất là đối với dao chuốt lỗ.
_Máy chuốt phải có cơng 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 khơng đổi.
_Chuốt khơng sửa được các sai lệch về vị trí tương
quan.
_Khi chuốt các lỗ có chiều dày thành lỗ khơng đều thì lỗ
dễ bị biến dạng.




×