ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN CAO ĐẲNG KINH TẾ KỸ THUẬT BÀI THẢO LUẬN NGHUYÊN LÝ DỤNG CỤ CẮT GV : ĐẶNG VŨ KHÁNH Chủ đề : Trình bày thơng số hình học,hình dáng, hình hoc,kết cấu dụng cụ cắt Các thành viên nhóm • • • • • • • ĐỖ ĐỨC HUÂN TRẦN VĂN PHI NGUYỄN XUÂN ĐẠT PHẠM THANH QUANG NÔNG VĂN BẮC LÝ VĂN KHÁNH VŨ NGỌC HƯNG Kết cấu & thơng số hình học mũi khoan 1/KẾT CẤU: A/Chi: • Dùng để định vị mũi khoan vào trục máy,truyền chuyển động mơmen cắt Có hai loại chi: + Chi dạng trụ: -Dùng cho mũi khoan có đường kính nhỏ 12mm -Ưu điểm: đơn giản dễ, chế tạo -Nhược điểm: khả định tâm kém, truyền mômen xoắn nhỏ + Chi dạng mooc: -Dùng cho mũi khoan có đường kính lớn 12mm -Ưu điểm: khả định tâm cao, truyền mômen xoắn lớn so với chuôi trụ, đảm bảo độ đồng trục phần cán phần làm việc -Nhược điểm:khó chế tạo so với chi trụ +Trên phần chi có chi dẹt B/Cổ Dao: Là phần nối tiếp chuôi dao phần làm việc, có tác dụng đá mài phần chuôi dao phần làm việc Cũng nơi thường dùng để ghi nhãn hiệu mũi khoan (đường kính,vật liệu,nhà máy sản xuất…), kích thước tra theo sổ tay phụ thuộc vào đường kính mũi khoan C/Phần Làm Việc: • Gồm phần cắt phần định hướng • *Phần cắt: Trực tiếp thực nhiệm vụ bóc tách phoi • Gồm lưỡi cắt: lưỡi cắt chính, lưỡi cắt phụ,1 lưỡi cắt ngang • Lưỡi cắt chính: dao mặt trước mặt sau.Mặt trước mũi dao có dạng xoắn cịn mặt sau tùy theo phương pháp mài mà mặt cơn, mặt xoắn,mặt phẳng… Thông thường với mũi khoan theo tiêu chuẩn thường sử dụng mặt sau mặt • Lưỡi cắt phụ: giao tuyến mặt sau với cạnh viền nằm phần trụ hai mép cắt • Lưỡi cắt ngang: giao hai mặt sau, có dạng đường cong khơng gian, hình chiếu quy ước đường thẳng Phần Định Hướng • Có tác dụng định hướng cho mũi khoan trình cắt phần dự chữ mài lại • Phần định hướng có dạng ngược đường kính giảm dần từ phần cắt phần cán dao tạo thành góc phụ φ1 lượng giảm thường lấy từ 0.03 0.1mm/100mm chiều dài • Trên phần định hướng có hai rãnh xoắn để thoát phoi hai mép cắt Dọc theo rãnh xoắn ứng với đường kính ngồi có hai dải cạnh viền làm nhiệm vụ định hướng cho mũi khoan làm việc Để giảm ma sát với bề mặt gia công phải hớt lưng suốt chiều dài hai mép cắt để lại cạnh viền với f=0.3 - 2.6mm chiều cao h=0.1 -1.2mm • Phần kim loại hai rãnh xoắn gọi lõi mũi khoan đường kính lõi lấy dần phía cán Đường kính lõi tính theo cơng thức: do= (0.12 - 0.3)D Trong D – đường kính mũi khoan 2/Thơng số hình học mũi khoan Xét trạng thái tĩnh: + Mặt đáy điểm lưỡi cắt mặt phẳng tạo thành điểm với trục mũi khoan + Mặt cắt điểm lưỡi cắt mặt phẳng chứa tiếp tuyến với lưỡi cắt vectơ vận tốc cắt *Góc trước: đo tiết diện điểm A lưỡi cắt (coi khơng có lưỡi cắt nganh lưỡi cắt qua tâm mũi khoan xác định theo công thức: tgγAN =(DA tgω / D.sinω) Trong đó: DA – đường kính mũi khoan xet điểm A (mm) D - đường kính ngồi mũi khoan (mm) ω -góc xoắn rãnh phoi ( ο ) φ -góc nghiêng ( ο ) *Góc sau: Góc nghiêng chính: Để đảm bảo cho hai lưỡi cắt đối xứng qua hai trục mũi khoan góc đỉnh thường xác định góc 2φ Khi góc φ cho phép mũi khoan dễ ăn sâu vào vật liệu, lưỡi cắt dài ra, nhiệt dễ thoát Tuy nhiên độ bền giảm xuống Góc φ chọn theo độ bền độ cứng vật liệu gia công Với mũi khoan tiêu chuẩn thường chon φ =116’ – 120’ Góc nghiêng phụ: Góc nghiêng phụ φ mũi khoan hình thành độ côn ngược phần định hướng Thường lấy φ = 1’ – 2’ Khi khoan lỗ sâu vật liệu cứng, khoan lỗ không cần xác, góc φ lấy tăng gấp lần so với góc tiêu chuẩn φ 1 Góc nghiêng rãnh xoắn: Góc nghiêng rãnh xoắn ω góc hợp đường thẳng tiếp tuyến với đường xoắn điểm trục mũi khoan; có hướng xoắn phải xoắn trai Trong đó: DA – đường kính mũi khoan xet điểm A (mm) H – Bước xoắn mũi khoan (mm) Tg ωA = πDA AH Góc nghiêng lưỡi cắt ngang ψ : Góc nghiêng lưỡi cắt ngang ψ góc hợp hình chiếu lưỡi cắt ngang hình chiếu lưỡi cắt mặt phẳng vng góc với trục mũi khoan (lưỡi cắt ngang hình thành mài sắc – mài nặt sau mũi khoan) Mũi khoan tiêu chuẩn thường lấy ψ = 50’ – 55’ Góc nâng λ : • Góc nâng góc hợp lưỡi cắt hình chiếu mặt phẳng đáy • Góc nâng điểm A lưỡi cắt tính theo cơng thức: • sin λ A=d0 sin φ / DA • Trong đó: d0 – đường kính lõi mũi khoan (mm) DA – đường kính điểm A mũi khoan (mm) φ - Góc ngiêng (0) 3/ Lực mơ men khoan • + Lực khoan: • -Lực hướng kính Py: phân bố đối xứng lưỡi cắt Chúng có trị số phương , ngược chiều nên tự triệt tiêu q trình cắt • -Lực chiều trục Px: có xu hướng chống lại lực chạy dao, lực Px tổng lực chiều trục tác dụng lên lưỡi cắt chính, tác dụng lên lưỡi cắt phụ, lưỡi cắt ngang • Các thành phần lực Px tác dụng lên lưỡi cắt ngang chiếm 57% lực Px • Các thành phần lực Px tác dụng lên lưỡi cắt chiếm 40% lực Px • Các thành phần lực Px tác dụng lên lưỡi cắt phụ chiếm 3% lực Px • Lực tiếp tuyến Pz: phân bố lưỡi cắt hình thành ngẫu lực Tập hợp ngẫu lực tạo mơmen xoắn có xu hướng cản trở chuyển động cắt + Mơmen khoan: • Là tổng hợp mômen lực tiếp tuyến Pz gây ra: Pz- tác dụng lên 2LCC (chiếm 80%), Pz- tác dụng lên 2LCP (chiếm 12%), PzN- tác dụng lên 2LCN (chiếm 8%) 4/ Sự mài mòn tuổi bền mũi khoan • • • • + Sự mài mòn Mũi khoan thường hay bị mòn phận sau: -Mòn theo mặt sau mặt trước: xảy gia cơng thép -Mịn theo cạnh viền: xảy gia công vật liệu dẻo thép co độ bền độ dai lớn Cạnh viền bị mịn làm tăng mơmen xoắn m • -Mịn theo góc nối tiêp lưỡi cắt với cạnh viền: Xảy gia cơng vật liệu giòn, vật liệu dẻo Dẫn tới Px Mx tăng • Mịn lưỡi cắt ngang: xảy lưỡi cắt ngang dài nhiệt luyện mũi khoan không đạt yêu cầu Lưỡi cắt ngang bị mòn dẫn tới lực chiều trục Px tăng lên nhanh • * Tuổi bền: • Cũng tiện, quan hệ tuổi bền tốc độ cắt khoan biểu thị thức sau: V = A /T m -Với mũi khoan thép gió, số tuổi bền lấy bằng: m = 0.125 - 0.2 -Với mũi khoan gắn mảnh kim cương : m = 0.25 - 0.4 Nói chung tuổi bền T chọn theo đường kính mũi khoan HSS: T = (1 – 1,5 )D [v/ph] HKC T = (1,5 – )D [v/ph] Trong : D – đường kính mũi khoan (mm) A- hệ số phụ thuộc vào điều kiện gia công 5/Các yếu tố lớp cắt chế đọ cắt khoan 1.Chiều dày lớp cắt Chiều dày lớp cắt đo theo phương vng góc với lưỡi cắt Khi khoan lỗ đặc lỗ rỗng, chiều dày lớp cắt tính theo cơng thức: a = Sz Sin φ = (S/2) Sin φ[mm] 2.Chiều rộng lớp cắt +khi khoan lỗ đặc : b= D / (2 Sin φ) [mm] +khi khoan lỗ rỗng : b= (D –d) / (2 Sin φ) [mm] 3.Diện tích lớp cắt +khi khoan lỗ đặc : f = 2a.b = SD / [mm2] +khi khoan lỗ rỗng : f = 2a.b= S(D –d) / [mm2] 4.Chiều sâu cắt +khi khoan lỗ đặc : t = D / [mm] +khi khoan lỗ rỗng : t = (D –d) / [mm] 5.Lượng chạy dao • Lượng chạy dao khoan lượng dịc chuyển điêm lưỡi cắt theo phương chạy dao sau vòng quay nũi khoan Ký hiệu: S (mm / vịng) • Vì lưỡi dao có hai lưỡi cắt chính, nên lượng chạy dao tính bằng: S = S / (mm / răng) • Luongj chạy dao phút tính bằng: Sph = S.n (mm / ph) Tốc độ cắt + Tính vận tốc cắt theo cơng thức & tính số vong quay : n = 1000V / πD [rev / min] + Tính lại vận tốc cắt thực : V = (π.D.nk) / 1000 [m / min] 7.Kiểm ngiệm chế độ cắt Chế độ cắt phải đảm bảo điều kiện sau: Px < Pmáy;Mx < Mmáy;Nc < Nmáy η ... lưỡi cắt phụ, lưỡi cắt ngang • Các thành phần lực Px tác dụng lên lưỡi cắt ngang chiếm 57% lực Px • Các thành phần lực Px tác dụng lên lưỡi cắt chiếm 40% lực Px • Các thành phần lực Px tác dụng. . .Các thành viên nhóm • • • • • • • ĐỖ ĐỨC HUÂN TRẦN VĂN PHI NGUYỄN XUÂN ĐẠT PHẠM THANH QUANG NÔNG VĂN BẮC LÝ VĂN KHÁNH VŨ NGỌC HƯNG Kết cấu & thơng số hình học mũi khoan 1/KẾT CẤU: A/Chi:... AH Góc nghiêng lưỡi cắt ngang ψ : Góc nghiêng lưỡi cắt ngang ψ góc hợp hình chiếu lưỡi cắt ngang hình chiếu lưỡi cắt mặt phẳng vng góc với trục mũi khoan (lưỡi cắt ngang hình thành mài sắc –