MỤC LỤC

LỜI NÓI ĐẦU…

Phần 1 : Thiết kế dao tiện định hình…

I. Đề tài…

II. Thuyết minh tính toán : …

1. Chọn kiểu dao thiết kế: …

2. Chọn thông số hình học của dao: …

3. Chọn điểm cơ sở, và tính profin dao: …

4. Kích thước kết cấu dao tiện định hình: …

Phần 2 : Thiết kế dao phay định hình…

I. Đề tài…

II. Thuyết minh tính toán : …

1. Tính toán profin chi tiết: …

2. Phân tích chi tiết và chọn dao: …

3. Tính toán profin dao trong tiết diện chiều trục: …

4.Tính toán profin dao trong tiết diện mặt trước: …

5. Chọn kết cấu dao: …

TÀI LIỆU THAM KHẢO…

MỤC LỤC…

LỜI NÓI ĐẦU

Trong nghành cơ khí chế tạo máy để tạo hình chi tiết thì ngoài chuẩn bị thiết kế chi tiết, chuẩn bị trang thiết bị thì việc chế tạo dụng cụ cắt không thể không coi trọng. Dụng cụ cắt cùng với những trang thiết bị công nghệ khác đảm bảo tính chính xác, tính kinh tế cho chi tiết gia công. Vì vậy việc tính toán thiết kế dụng cụ cắt kim loại luôn là nhiệm vụ quan trọng của ng­ời kỹ sư chế tạo máy.

Trong đồ án môn học này em đ­ợc giao nhiệm vụ thiết kế  những dụng cụ cắt điển hình đó là dao tiện định hình, dao chuốt lỗ trụ và dao phay định hình. Ngoài việc vận dụng những kiến thức đã đ­ợc học, các tài liệu về thiết kế ... Em đ­ược sự sự hương dẫn tận tình, chu đáo của các thầy trong bộ môn đã giúp em hoàn thành đồ án này.

Với thời gian và trình độ còn hạn chế, em mong đ­ợc sự quan tâm chỉ bảo tận tình của các thầy để em thực sự vững vàng khi ra tr­ờng nhận công tác.

Em xin trân thành cảm ơn.!                                         

                                                                                Hà nội, ngày … tháng … năm 20…

                                                                               Sinh viên thiết kế

                                                                                 …………….

Phần 1 : Thiết kế dao tiện định hình

I. Đề bài: Thiết kế dao tiện định hình gia công chi tiết như hình vẽ sau :

Kích thước của chi tiết :

f₁ = 10 ; f₂ = 28 ; f₃ = 48

l₁ = 13  ;  l₂ = 12        

Dao lăng trụ gá nghiêng : Vật liệu 

- Thép không dỉ

- Độ nhẵn bề mặt Ra = 3,2mm    

II. Thuyết minh tính toán :

1. Chọn kiểu dao thiết kế:

Chi tiết có cung tròn, nếu chọn phương án gá hướng kính thì ở đIểm 3 và điểm lân cận của lưỡi cắt góc sau trong tiết diện chính N_N , a_N sẽ bằng không. Điều này gây ma sát lớn giữa mặt sau  của dao và bề mặt gia công. Để tránh hiện tượng này, dao được tính toán thiết kế theo phương án gá nghiêngmột góc y ,nghĩa là trục profin của dao hợp với đường vuông góc với tâm chi tiết 1 góc y. Ta chọn dao lăng trụ gá nghiêng.

2. Chọn thông số hình học của dao:

Góc trước g và góc sau a được chọn theo bảng 1 : g = 10 ⁰ ; a= 12⁰

3. Chọn điểm cơ sở, và tính profin dao:

Chọn điểm 1 làm điểm cơ sở. Qua 1 kẻ đường cơ sở nghiêng 1 góc y như hình vẽ. Góc y được xác định như sau :

 y = arcsin (tga_N­/tga) - j

Chiều cao răng dao được xác định theo công thức:

h_di = K.q_T = K.[r_i.cos[ arcsin(r_s.sing_T/r_i)] - r_s.cosg_T ]

Chiều rộng của điểm i được xác định theo công thức :

L_i =  l_i/cosy + q_T.cosg_T.siny

Nhận thấy rằng profile chi tiết có một đoạn cung tròn . Vậy profile dao cũng có một đoạn cong tương ứng. Nếu xác định profile đoạn đó cũng như các đoạn khác thì đẻ đảm bảo độ chính xác yêu cầu thì số lượng điểm tính toán phải đủ lớn như thế khối lượng tính toán sẽ rất nặng nề. Để đơn giản cho việc tính toán ta sẽ thay thế đoạn cong đó bằng một cung tròn thay thế đi qua 3 điểm .

Xét đoạn profin 2_3 : phương trình biểu diễn đoạn này :

( r_i- 24)² + ( l_i -13 )² = 10²

* Điểm 2:

l_i=13  ®  r_i   = 14 Þ  r_s = 14- 13.tg19,2⁰ = 9,473

h_d2 = 0,877.[14.cos[arcsin(9,473.sin9,45/14)] - 9,473.cos9,45 ] = 0,877.4,569 = 4

L₂ = 13/cos19,2  +  4,569.cos9,45. Sin19,2

= 15,23

* Điểm 5 :

l_i = 19 ®   r_i  = 16 Þ  r_s = 16 - 19.tg19,2⁰ = 9,383

h_d5 = 0,877. 6,67 = 5,85

L₅ = 19/cos19,2  +  6,67.cos9,45⁰. Sin19,2⁰ = 22,283

* Điểm 4 :

h_d4  = h_d3 -l₂.siny.cos(a + g )/cosg =  7,08 - 12.sin19,2⁰.cos(12⁰ + 10⁰ )/cos10⁰  =  3,365

L₄  =  L₃  + l₂.cosy 

=  26,974 + 12.cos19,2⁰  = 38,31

4. Kích thước kết cấu dao tiện định hình:

Chiều sâu cắt lớn nhất của dao :

t_max = h_dimax = 7,08

Tra bảng 2 ta có kích thước kết cấu dao tiện :

B = 19 ; H = 75 ; E = 6 ; A = 25 ; F = 15 ; r = 0,5 ; d = 6 ; M = 34,46

Phần 2 : Thiết kế dao phay định hình

I. Đề bài: Thiết kế dao phay định hình hớt lưng để phay rãnh mũi khoan với các thông số mũi khoan sau : D = 50 ; 2j = 120⁰ ; w = 30⁰ ; y = 55⁰ ; góc trước g > 0, vật liệu thép gió P18, độ nhẵn bề mặt R­a = 3,2.

II. Thuyết minh tính toán :

1. Tính toán profin chi tiết:

Chọn d = 0,2D =0,2. 50 =10

Chiều sâu cắt của dao phay : t_max =  (D-d)/2 = (50-10)/2   = 20

Tra bảng ta có : đường kính dao phayDe = 130.

R₀ = D .C₁.C₂.C₃

Với : 

C­_1­  = 0,026.2j.(2j)^1/3/w = 0,026.120.120^1/3/30 = 0,513

C₂ = (0,14.D/d₀)^0,044 = (0,14.D/0,2.D)^0,044 =(0,14/0,2)^0,044 =0,984

C₃ = (13.D^1/2/D_e)^0,9/w = (13.50^1/2/130)^0,9/30 = 0,99

=> R₀ = 50.0,531.0,981.0,99 = 24,987

R_k = C_k . D = 0,015.w^0,75.D = 0,015 .30^0,75.50 =9,614

B  =  R₀ + R_k  = 24,987 + 9,614 = 34,6

2. Phân tích chi tiết và chọn dao:

Chi tiết có dạng rãnh, có profile phức tạp bao gồm các đoạn thẳng và cung tròn . Vì vậy ta chọn dao phay hình hớt lưng , là loại dao phổ biến dùng để gia công các chi tiết định hình. Với dạng profile phức tạp như vậy ta chỉ hớt lưng dao 1 lần , tức là không mài lại mặt sau sau khi đã nhiệt luyện . Để giảm nhẹ lực cắt ta chế tạo dao có góc trước dương (g > 0 ). Vì chiều cao profile lớn nhất h_cmax = 20 mm , chiều rộng rãnh B=34,6mm ,ta nhận thấy rằng kết cấu của lưỡi cắt đủ cứng vững do đó ta chế tạo dao có đáy rãnh thoát phoi thẳng.

3. Tính toán profin dao trong tiết diện chiều trục:

* Sơ đồ tính:

Ta chọn : góc trước g = 10⁰ ;

Góc sau a = 12⁰ .

Với chiều sâu cắt t_max =20 chọn các thông số của dao:

D =130 ;  K = 8 ; Z = 10;

Điểm i_d trên profin của dao được xác định như sau qua sơ đồ trên.Từ điểm I nằm trên profin chi tiết , kẻ đường thẳng sang điểm i’ nằm trong phương hướng kính của dao.Vẽ vòng tròn bán kính R_i= (R_e –h_ci ). Vòng tròn này cắt vết mặt trước tại điểm ”d”. Đường “hớt lưng “ qua điểm d sẽ cắt phương hướng kính qua đỉnh dao ở điểm i” .Từ i” kẻ đường thẳng chiếu sang hình cạnh. 

* Điểm 4:  h_c4 = R_k + (R₀ - R_k).cos10⁰ = 9,614 + (24,987 - 9,614).cos10⁰

* Điểm 6 : h_c6 = h_c4 - R₀.sin80⁰ = 24,753 - 24,987.sin80⁰ =0,146 = 0,141

* Đểm 2 : h_c2 = R_k - R_k.sin10⁰ = 9,614(1-sin10⁰) = 7,945

=> h_d2   =7,632

* Điểm 3 : h_d3 = h_d4 =23,355

4.Tính toán profin dao trong tiết diện mặt trước:

* Sơ đồ tính:

Ta có :

h_di = R.cosg - R_i.cose

* Điểm 5 : h_c5 =12,26

* Điểm 3 : h­_d3   = h_d4 = 25,38.

5. Chọn kết cấu dao:

Các thông số kết cấu dao được chọn theo 9-5:16[2] . Thể hiện cụ thể trên bản vẽ chi tiết.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. TS. Nguyễn Thị Phương Giang, PGS.TS. Trần Thế Lục, TS. Lê Thanh Sơn - Hướng dẫn Thiết kế Dụng cụ cắt kim loại, NXB Giáo Dục Việt Nam, 2011.

2. GS.TSKH. Bành Tiến Long, PGS.TS Trần Thế Lục, PGS.TS Trần Sĩ Tuý - Thiết kế Dụng cụ Công nghiệp, NXB Khoa học và Kỹ thuật, 2005.

3. GS.TSKH. Bành Tiến Long, PGS.TS Trần Thế Lục, PGS.TS Trần Sĩ Tuý - Nguyên lý Gia công Vật liệu, NXB Khoa học và Kỹ Thuật, 2001.

"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"