Bài giảng Chế độ cắt gia công cơ khí - Chương 2: Khoan - Khoét - Doa
ChÕ ®é c¾t vµ gia c«ng c¬ khÝ
Ch-¬ng II: Khoan- khoÐt- doa
A. Khoan vµ khoan réng lç
- ChiÒu s©u khoan t, mm:
D
Khi khoan vËt liÖu ®Æc: t ,mm
2
D d
Khoan réng, khoÐt, doa: t
,mm
2
- L-îng ch¹y dao khi khoan víi: Mòi khoan b»ng thÐp dông cô mµi c«n kÐp tra
b¶ng 33. Mòi khoan g¾n m¶nh hîp kim cøng tra b¶ng36.
- L-îng ch¹y dao khi khoan réng lç: Mòi khoan thÐp dông cô b¶ng 35, mòi
khoan g¾n hîp kim b¶ng 37.
33. L-îng ch¹y dao khi khoan b»ng mòi khoan
mµi c«n kÐp vËt liÖu dao lµ thÐp dông cô
VËt liÖu gia c«ng
ThÐp cã bp KG/mm2
Gang cã HB
Tõ 100 ®Õn 200
Ch¹y dao S (mm/vßng)
§-êng
kÝnh
khoan
(mm)
Nhãm
Ch¹y
Dao
§Õn 80
Tõ 200
Tõ 80100
0,080,18 0,060,014
0,060.11 0,050,10
0.040,08 2,030,07
0,200,37 0,150,28
0,120,27 0,120,21
0,100,18 0,070,14
0,380,64 0,300,48
0,280,45 0,210,32
0,180,32 0,130,21
0,660,82 0,500,62
0,460,58 0,320,40
0,330,42 0,210,27
0,040,10
0,040,08
0,020,05
0,110,23
0,080,16
0,050,11
0,240,38
0,160,26
0,110,17
0,390,50
0,260,34
0,170,25
0,60,7
0,140,33
0,080,20
0,060,15
0,040,10
0,220,41
0,160,33
0,110,22
0,450,77
0,340,58
0,230,37
0,801,05
0,600,76
0,380,48
1,11,2
I
II
III
§Õn 5
0,100,23
0,070,15
0,360,72
0,240,55
0,170,35
0,741,2
0,550,82
0,360,52
1,21,7
0,841,0
0,550,68
1,41,8
1,01,1
0,700,75
I
II
III
Tõ 5
®Õn 10
I
II
III
Tõ 10
®Õn 20
I
II
III
Tõ 20
®Õn 30
0,91,0
0,60,7
0,50,6
0,70,8
0,50,6
0,30,4
I
II
III
Tõ 30
®Õn 60
0,40,5
0,30,4
0,800,90
0,500,55
Chó thÝch: 1. Khi chiÒu s©u khoan lín h¬n 3D l-îng ch¹y dao cÇn ph¶i gi¶m, b»ng nh©n
c¸ch víi mét hÖ sè cho trong b¶ng 34.
2. §Ó tr¸nh h- háng mòi khoan cÇn l-u ý khi mòi khoan gÇn tho¸t khái lç th× t¾t ch¹y dao tù
®éng vµ tiÕn hµnh ch¹y dao b»ng tay.
3. L-îng ch¹y dao trªn cho trong giíi h¹n ®¶m b¶o ®é bÒn cho phÐp mòi khoan.
22
ChÕ ®é c¾t vµ gia c«ng c¬ khÝ
34. HÖ sè ®iÒu chØnh khi tÝnh l-îng ch¹y dao phô thuéc vµo chiÒu s©u mòi
khoan (®èi víi mét nhãm ch¹y dao)
Tû sè gi÷a chiÒu s©u khoan víi ®-êng kÝnh mòi
L
3
1
5
7
10
khoan
tíi
D
HÖ sè kLS
0,9 0,8 0,75
35. L-îng ch¹y dao khoan réng lç khi dïng mòi khoan
b¶ng thÐp dông cô mµi c«n kÐp
VËt liÖu gia c«ng
§-êng kÝnh
mòi khoan
(mm)
ThÐp vµ ®óc b»ng thÐp
Nhãm ch¹y dao S (mm/vßng)
II III II
Gang
I
I
III
Nhãm ch¹y dao
10
15
10
15
20
20
30
40
30
40
50
30
40
50
0,7-1,1 1,5-0,7 0,3-0,4 1,1-1,5 0,7-1,0 0,7-0,5
0,8-1,2 0,6-0,8 0,4-0,5 1,2-1,6 0,8-1,6 0,45-0,6
0,7-1,1 0,5-0,7 0,3-0,4 1,0-1,4 0,7-1,1 0,4-0,5
0,7-1,1 0,6-0,7 0,3-0,4 1,1-1,5 0,8-1,2 0,45-0,55
0,8-1,2 0,6-0,8 0,4-0,5 1,2-1,6 0,8-1,2 0,5-0,6
0,8-1,2 0,5-0,7 0,3-0,4 1,0-1,6 0,7-1,1 0,4-0,5
0,9-1,2 0,6-0,8 0,4-0,5 1,1-1,7 0,8-1,2 0,5-0,6
0,9-1,3 0,6-0,8 0,4-0,5 1,2-1,8 0,8-1,3 0,6-0,7
0,9-1,2 0,6-0,8 0,4-0,5 1,2-1,8 0,9-1,3 0,5-0,6
1,0-1,3 0,7-0,9 0,4-0,5 1,3-2,0 1,0-1,4 0,6-0,7
1,0-1,4 0,8-0,9 0,5-0,6 1,3-2,0 1,0-1,4 0,7-0,8
0,9-1,2 0,7-0,8 0,4-0,5 1,2-1,8 0,9-1,3 0,55-0,6
1,0-1,3 0,8-0,9 0,4-0,5 1,3-2,0 0,9-0,3 0,6-0,7
1,0-1,4 0,8-0,9 0,5-0,6 1,3-2,0 1,0-1,4 0,7-0,8
®Õn 25
Tõ 25 ®Õn 30
Tõ 40 ®Õn 50
Tõ 40 ®Õn 50
Tõ 50 ®Õn 60
Chó thÝch: Khi chän c¸c nhãm ch¹y dao theo cÇn theo sù chØ dÉn ®èi víi khoan
Chän l-îng ch¹y dao khi khoan (b¶ng 33-36) l-îng ch¹y dao lín nhÊt (nhãm I)
dïng khi khoan lç trong ph«i cøng:
a, Kh«ng cã dung sai hoÆc cã dung sai ®Õn cÊp chÝnh x¸c 5.
b, Sau ®ã cßn gia c«ng b»ng mét dông cô kh¸c.
L-îng ch¹y dao trung b×nh (nhãm II) dïng khi khoan c¸c lç trong ph«i kh«ng
®-îc cøng v÷ng (d¹ng hép cã thµnh máng):
a) kh«ng cã dung sai hoÆc cã dung sai cÊp chÝnh x¸c 5
b) Sau ®ã cßn gia c«ng b»ng mét sè dông cô kh¸c
c) Tr-íc khi c¾t ren b»ng ta-r«.
23
ChÕ ®é c¾t vµ gia c«ng c¬ khÝ
36. L-îng ch¹y dao khi khoan b»ng mòi khoan hîp kim cøng
VËt liÖu gia c«ng
ThÐp c¸c bon,
ThÐp hîp kim
kh«ng t«i
§-êng
kÝnh
mòi
khoan
(mm)
Khi gia c«ng dïng dung
dÞch tr¬n nguéi ª-mun-xi
ThÐp t«i cã ®é cøng HBC
Kh«ng dïng dung
DÞch nguéi l¹nh
Gang ®é cøng
bp=55-85
®Õn 40
40
L-îng ch¹y dao S (mm/vßng)
0,25-0,45 0,20-0,35
55
64
HB>170
HB170
KG/mm2
10
12
16
20
23
26
29
0,12-016
0,14-0,20
0,16-0,22
0,20-0,26
0,22-0,28
0,24-0,32
0,26-0,35
0,3-0,5
0,35-0,6
0,03 0,025 0,02 0,4-0,7
0,20-0,35
0,25-0,40
0,25-0,40
0,30-0,45
0,35-0,50
0,40-0,60
0,04-
0,05
0,45-0,8
0,5-0,8
0,5-0,9
Chó thÝch: 1. Khi chiÒu s©u khoan lín h¬n 3D cÇn ph¶i nh©n trÞ sè ®· cho trong
b¶ng víi hÖ sè ë b¶ng 34
2. Mòi khoan lç lµ hîp kim GK8
37. L-îng ch¹y dao khi khoan réng lç b»ng mòi khoan g¾n hîp kim cøng
VËt liÖu gia c«ng
Kh«ng cã dung dÞch tr¬n nguéi
Cã dung dÞch tr¬n
nguéi ª-mun-xi
Gang cã ®é cøng
ThÐp c¸c bon vµ thÐp
hîp kim kh«ng t«i
HB > 170
HB 170
L-îng ch¹y dao S (mm/vßng)
25
30
10
15
10
15
20
0,30 - 0,45
0,30 – 0,50
0,35 – 0,55
0,35 – 0,55
0,35 – 0,60
0,60 – 0,9
0,60 – 1,0
0,65 – 1,0
0,65 – 1,0
0,65 – 1,0
0,40 – 0,60
0,40 – 0,65
0,50 – 0,8
0,50 – 0,8
0,50 – 0,9
L-îng ch¹y dao nhá nhÊt (nhãm II) khi khoan lç chÝnh x¸c, sau ®ã gia c«ng lÇn
n÷a b»ng mòi khoÐt hoÆc mòi doa vµ ph«i cã ®é cøng v÷ng kÐm, mÆt tùa kh«ng æn
®Þnh. L-îng ch¹y dao ®¶m b¶o ®é bÒn mòi khoan tÝnh theo c«ng thøc:
D0,81
§èi víi thÐp:
S 4,46
mm/ vg
0,94
bp
D0,81
HB0,75
§èi víi gang:
S 7,34
: Giíi h¹n bÒn cña thÐp ®-îc gia c«ng (KG/vmm2)
bp
HB : ®é cøng cña gang ®-îc gia c«ng.
Theo l-îng ch¹y dao cña mòi khoan chän trong b¶ng 33 x¸c ®Þnh ®-îc lùc c¾t
chiÒu trôc, mµ so víi lùc do c¬ cÊu ch¹y dao cña m¸y (theo acnoty) ®¶m b¶o.
24
ChÕ ®é c¾t vµ gia c«ng c¬ khÝ
Chän l-îng ch¹y dao khi khoan réng lç: (b¶ng 35 vµ 37) l-îng ch¹y dao lín
(nhãm I) dïng:
a) Khi khoan réng lç cã dung sai hoÆc ®¹t cÊp chÝnh x¸c bËc 5.
b) Khi khoan réng lç sau ®ã cßn gia c«ng b»ng mét sè dông cô kh¸c (mòi khoÐt
hoÆc dao tiÖn trong vµ mòi doa hoÆc ®Çu doa).
c) Khi khoan réng lç sau ®ã cßn c¾t ren b»ng ta r« hoÆc b»ng dao c¾t gät víi ®iÒu
kiÖn lµ gia c«ng sau khi khoan b»ng dao kh¸c hoÆc b»ng l-ìi dao doa.
L-îng ch¹y dao (nhãm II) dïng:
a) Khi khoan réng lç sau ®ã c¾t ren b»ng ta-r« hay tiÖn trong.
b) Khi khoan réng lç sau ®ã gia c«ng mét lÇn n÷a b»ng mòi khoÐt víi chiÒu s©u
c¾t b×nh th-êng hoÆc hai lÇn.
Ch¹y dao nhá (nhãm III) dïng khi gia c«ng lç ®¹t cÊp chÝnh x¸c 4 vµ ®é bãng5
(víi thÐp), 6 (víi gang) víi ®iÒu kiÖn sau ®ã gia c«ng thªm mét lÇn n÷a b»ng mòi
khoÐt víi chiÒu s©u c¾t nhá, hoÆc mét lÇn b»ng mòi doa.
Tèc ®é c¾t: mòi khoan b»ng dông cô. Tèc ®é khi khoan vµ khoan réng lç tinh theo
c«ng thøc trong b¶ng 38.
38. C«ng thøc tÝnh tèc ®é c¾t
Cv .Dzv
Khoan thÐp kÕt cÊu , thÐp hîp kim
Vt
kmv
m / ph
T m .S yv
Gang x¸m, gang dÎo
Cv .Dzv
T m .t xv .S yv
Khoan réng thÐp kÕt cÊu, thÐp hîp kim
Gang x¸m, gang dÎo
Vt
kmv
m / ph
Gi¸ trÞ c¸c hÖ sè vµ sè mò cña c¸c c«ng thøc trªn trong b¶ng 39 – 41. HÖ sè ®iÒu
chØnh tèc ®é c¾t cho trong b¶ng 40 – 42.
39. trÞ sè hÖ sè Cv vµ sè mò trong c«ng thøc tÝnh tèc ®é c¾t
HÖ sè mò
Zv Xv
S
VËt liÖu gia c«ng
D¹ng gia c«ng
Khoan
mm/vßng
§Õn 0,2 8,9 0,7
Tõ 0,2 12,4 0,5
Cv
Yv
m
ThÐp kÕt cÊu c¸c bon
vµ thÐp hîp kim
b=75 KG/mm2
HB = 215
0,4
-
0,2
Khoan réng
-
-
0,5 0,4 0,2 0,2
§Õn 0,3 17,6 0,55
Tõ 0,3 20,6 0,4
Khoan
Khoan réng
Khoan
0,25
-
0,125
Gang x¸m
HB = 190
-
-
0,4 0,25 0,1 0,125
§Õn 0,3 26,2 0,55 0,25
Tõ 0,3 30,3 0,4 0,25
-
0,125
Gang dÎo
HB = 150
0,1 0,125
Khoan réng
khoan
-
-
0,4
0,5
ThÐp kh«ng rØ vµ
thÐp chÞu nhiÖt
-
-
0,4
-
0,12
* Xem b¶ng 41
25
ChÕ ®é c¾t vµ gia c«ng c¬ khÝ
40. HÖ sè ®iÒu chØnh tèc ®é c¾t víi ®iÒu kiÖn
lµm viÖc thay ®æi, phô thuéc vµo:
a) VËt liÖu gia c«ng
VËt liÖu gia c«ng
Tù déng
kMv
93
bp
Lo¹i thÐp
C¸n nguéi
kcv
1,1
1,05
ThÐp
ThÐp c¸c bon
b 55KG/mm
ThÐp c¸c bon
0,9
C¸n nãng
Th-êng hãa
ñ
1
0,02bp
48,7
0,90
0,9
0,8
b > 55KG/mm2
0,9
bp
ThÐp
Gang
48,7
ThÐp hîp kim
0,9
bp
917
HB1,3
Gang x¸m,
gang dÎo
Ho¸ tèt
c) H×nh d¸ng mµi vµ vËt liÖu dao
VËt liÖu
gia c«ng
VËt liÖu dông cô
(nh·n hiÖu thÐp)
H×nh d¸ng mµi
kuv
1
k
ThÐp
Gang
ThÐp
Gang
1
1
0,87
0,84
Mµi c«n kÐp Д
Mµi th-êng
P9
9XC
0,6
d) Tuæi bÒn cña mòi khoan
ChØ sè
cña®é
bÒn
t-¬ng
®èi
T
TH
VËt
liÖu
gia
Tû lÖ gi÷a tuæi bÒn thùc tÕ vµ tuæi bÒn tiªu chuÈn
0,25
0,5
1,0
2
4
6
8
1,2
c«ng
Gi¸ trÞ hÖ sè kTv
ThÐp
gang
0,02
0,125
1,32 1,14
1,20 1,09
1
1
0,87 0,76 0,70 0,66 0,61
0,91 0,84 0,79 0,76 0,73
e) ChiÒu s©u khoan
TØ lÖ gi÷a chiÒu s©u lç khoan
víi ®-êmg kÝnh khoan L/D
3
4
5
6
8
10
Gi¸ trÞ hÖ sè klo
1,0
0,85 0,75
0,7
0,6
0,5
26
ChÕ ®é c¾t vµ gia c«ng c¬ khÝ
41. TrÞ sè hÖ sè Cv khi khoan thÐp kh«ng rØ vµ thÐp chÞu nãng
D¹ng mµi mòi khoan
NhiÖt luyÖn
Mµi kÐp Д Mµi th-êng H
Tªn gäi vµ nh·n hiÖu thÐp
TrÞ sè hÖ sè Cv
T«i ë nhiÖt ®é
t=10500c
ThÐp
kh«ng
rØ
2X13 (Җ2)
0,38
5,8
vµ ram ë nhiÖt ®é
t=7400c
3,57
3,19
4,15
2,55
3,25
2,9
3,77
2,32
1X18H9T (Я1T)
X23H18(u417)
1X14H14B2M(u257)
4X14H14B2M(u69)
T«i ë nhiÖt ®é
t=11500c
ThÐp
chÞu
nhiÖt
vµ æn ®Þnh khi
t=7500c
HÖ sè ®iÒu chØnh tèc ®é c¾t cho trong b¶ng 40 vµ 42.
Mòi khoan hîp kim cøng: Tèc ®é c¾t khi khoan vµ khoan réng lç tÝnh theo c«ng
thøc cho trong b¶ng43.
Lùc c¾t vµ m« men xo¾n: c«ng thøc tÝnh lùc c¾t P (KG) vµ m« men xo¾n
Mk(KGmm) ®èi víi mòi khoan b»ng thÐp giã xem b¶ng 44 – 48 cßng víi mòi khoan
hîp kim cøng xem b¶ng 49.
42. HÖ sè ®iÒu chØnh tèc dé c¾t phô thuéc vµo chiÒu s©u khoan
L
Tû sè gi÷a chiÒu s©u cña lç vµ ®-êng kÝnh mòi khoan
®Õn:
2,5 7,5 10
D
HÖ sè klv
1 0,9 0,8
Chó thÝch: 1. Khi khoan lµm l¹nh víi dung dÞch 5% ª-mun-xin. Khi lµm l¹nh b»ng dung
dÞch n-íc cã pha 5% clo-rua ba-ri cho thªm 1% ni-t¬-r¸t n¸t-ri, tèc ®é c¾t cho trong b¶ng
sÏ nh©n thªm víi hÖ sè 1,15.
2. Khi mµi s¾c mòi khoan, bÒ mÆt lµm viÖc vµ l-ìi c¾t kh«ng ®-îc cã vÕt s-íc,ba-via
3. §é mßn cho phÐp ë phÝa bÒ mÆt sau 1,0 – 1,2 mm.
C«ng suÊt c¾t hiÖu dông tÝnh theo c«ng thøc:
M k .N
Ne =
KGm
972.1000
Mk – m« men xo¾n (KGmm).
n – sè vßng quay mòi khoan trong 1 phót.
43. C«ng thøc tÝnh tèc ®é c¾t V (m/ph)
L-îng ch¹y dao
VËt liÖu gia c«ng
Khoan
Khoan réng
750.D0,6
ThÐp ch-a t«i, thÐp
c¸c bon kÕt cÊu,
thÐp cr«m, thÐp ni-
ken lµm l¹nh b»ng
ª-mun-xi
S 0,2 (mm/vg)
675.D0,6
T 0,25 S 0,3t0,2bp
0,9
0,9
T 0,25 S 0,3t0,2bp
490.D0,6
T 0,25 S 0,5t0,2bp
0,9
S > 0,12 (mm/vg)
40000.D0,5
T 0,4 S 0,5 HB1,3
52200.D0,5
T 0,4 S 0,45t0,15 HB1,3
Gang x¸m, gang dÎo
kh«ng dïng dung
dÞch tr¬n nguéi
27
ChÕ ®é c¾t vµ gia c«ng c¬ khÝ
44. C«ng thøc tÝnh lùc c¾t vµ m« men xo¾n khi khoan vµ khoan réng lç thÐp c¸c
bon, thÐp hîp kim, gang b»ng mòi khoan thÐp giã
D¹ng gia c«ng
C«ng thøc ®Ó tÝnh
Lùc c¾t chiÒu trôc P (KG)
M« men xo¾n Mk (KGmm)
z
y
p
P = CpD pS kMp
M = CMD2sSyMkMM
M = CMD txMSyMkMM
Khoan
Khoan réng
x
p
y
p
P = Cpt S kMp
45. Gi¸ trÞ c¸c hÖ sè vµ sè mò trong c«ng thøc tÝnh lùc c¾t vµ m« men xo¾n khi
khoan b»ng mòi khoan thÐp giã
VËt liÖu gia c«ng D¹ng
Gi¸ trÞ c¸c hÖ sè vµ sè mò
Lùc c¾t chiÒu trôc M« men
Cp Zp Yp Xp YM XM
mµi
mòi
khoan
CM
ThÐp th-êng, thÐp
98,8 1,0 0,7
167 0,8 0,9
-
-
39 0,8
-
Д
hîp kim bp = 75
ҖД
KG/mm2
Khoan
Gang x¸m HB =190
62 1,0 0,8
63 1,0 0,8
-
-
23,6 0,8
23,8 0,8
-
Д
Д
Д
Gang dÎo HB =150
-
Khoan ThÐp c¸c bon, thÐp
46
- 0,7 1,3 93,5 0,8
0,9
réng
hîp kim bp = 75
KG/.mm2, HB =215
Gang x¸m HB=190
28,7
- 0,4 1,2 88,0 0,8
0,75
Д
46. HÖ sè ®iÒu chØnh lùc c¾t vµ m« men xo¾n trong ®iÒu kiÖn
lµm viÖc thay ®æi phô thuéc vµo
a) VËt liÖu gia c«ng
VËt liÖu gia c«ng
HÖ sè K = k
ThÐp
Gang
K = k
=
M
M
HB
P
M
P
M
M
M
K = k M = (
)0,6
P
M
M
bp
190
0,75
(
)
75
b) H×nh d¹ng mµi (®Ó khoan)
H
D¹ng mµi
ҖД
Д, Д, HH
VËt liÖu gia c«ng
ThÐp
Gang
ThÐp
Gang
ThÐp
Gang
1,33
1,33
1,11
1,0
1
1
1
1
-
0,66
1
HÖ sè ®Ó tÝnh lùc chiÒu trôc kp
HÖ sè ®Ó tÝnh m« men xo¾n kM
1
c) D¹ng l-ìi c¾t cña mòi khoan
L-ìi c¾t mòi khoan
HÖ sè ®Ó tÝnh lùc chiÒu trôc kp
S¾c
0,62
Cïn
1
0,77
1
HÖ sè ®Ó tÝnh m« men xo¾n kp
Chó thÝch: C¸c d¹ng mµi ®-îc viÕt gäi theo ký hiÖu
H- Mµi th-êng, H- mµi th-êng vµ mµi l-ìi c¾t ngang, H - mµi th-êng cã l-ìi
c¾t ngang vµ c¹nh viÒn, Д- mµi kÐp vµ l-ìi c¾t ngang, Д- mµi kÐp cã l-ìi c¾t
28
ChÕ ®é c¾t vµ gia c«ng c¬ khÝ
ngang vµ c¹nh viÒn, ҖД - mµi kÐp cã l-ìi c¾t ngang ®Æc biÖt
47. C«ng thøc tÝnh to¸n lùc c¾t, m« men xo¾n khi khoan thÐp kh«ng rØ vµ thÐp chÞu
nãng b»ng mòi khoan thÐp giã
VËt liÖu gia c«ng
C«ng thøc tÝnh
Gi¸ trÞ cña
hÖ sè
Tªn gäi vµ nh·n hiÖu thÐp
NhiÖt
luyÖn
Lùc c¾t
M« men xo¾n
Mk (KGmmm)
chiÒu trôc
P(KG)
Cp
CM
ThÐp
kh«ng
gØ
P = Cp.D.S0,7 Mk =CM.D2,0.S0,7
T«i t =
1150oc
van t =
750oc
T«i t =
1150oc
van t =
750oc
2X13 (Җ2)
189 416
ThÐp
bÒn
nãng
P = Cp.D.S0,7 Mk =CM.D2,0.S0,7 208 45,8
1X18H9T (Я1T)
X23H18 (u417)
1X14H14B2M(4257)
4X14H14B2M(u69)
208 45,8
245 45,8
54
54
48. HÖ sè ®iÒu chØnh ®Ó tÝnh lùc c¾t vµ m« men xo¾n phô thuéc vµo ®é s¾c mòi khoan
L-ìi c¾t mòi khoan
HÖ sè ®Ó tÝnh lùc chiÒu trôc kp
HÖ sè ®Ó tÝnh m« men xo¾n kp
S¾c
0,62
0,77
Cïn
1
1
Chó thÝch: 1. Khi mµi mòi khoan kh«ng lµm s-íc bÒ mÆt lµm viÖc vµ l-ìi c¾t
2. §é mßn cho phÐp cña mÆt sau mòi khoan = 1,0 – 1,2 mm
49. C«ng thøc tÝnh lùc c¾t vµ m« men xo¾n khi khoan vµ khoan réng lç b»ng mòi
khoan b»ng hîp kim
VËt liÖu gia c«ng
D¹ng
gia
c«ng
ThÐp c¸c bon kÕt cÊu ch-a t«i, thÐp
cr«m, ni-ken lµm viÖc cã dung dÞch
nguéi l¹nh ª-mun-xi
Gang x¸m, gang dÎo lµm viÖc
kh«ng cã dung dÞch nguéi l¹nh
C«ng thøc tÝnh
M« men xo¾n Lùc c¾t Px
(KG)
Khoan
Lùc c¾t Px (KG)
M« men xo¾n Mk
(KGmm)
Mk =
Mk (KGmm)
Mk =
Px =
Px =
0,75
0,7
2D1,4S0,8
3D S
7,2D0,9S.HB0,6 1,43D2S0,94HB0,8
2
bp
bp
0,75
Px = 30D0,75t0,8S0,95
Khoan
réng
Mk =
bp
7,3D0,85
t0,8S0,7HB0,9
Chó thÝch: HÖ sè cè ®Þnh trong c«ng thøc ®Ó tÝnh m« men xo¾n ®· tÝnh ®Õn
møc ®é cïn cña dông cô
50. ChÕ ®é c¾t khi khoan chÊt dÎo b»ng dao thÐp giã
VËt liÖu gia c«ng
ChÕ ®é khoan
Tèc ®é c¾t V
(m/ph)
L-îng ch¹y dao S (mm/ph) khi khoan
Kh«ng phiÕn dÉn
0,06 – 0,1
Cã phiÕn dÉn
0,3
Thñy tinh h÷u c¬
45 – 50
29
ChÕ ®é c¾t vµ gia c«ng c¬ khÝ
Ba-li-nhit
TÊm b×a Ðp
Tªx-fo-lit
40 – 50
20 – 50
40 - 60
0,07 – 0,13
0,07 – 0,13
®Õn 0,2
0,13 – 0,2
0,07 – 0,02
B. KhoÐt vµ doa
ChiÒu s©u c¾t khi khoÐt vµ doa: ®-îc x¸c ®Þnh theo l-îng d- gia c«ng.
D d
t=
mm
2
D - §-êng kÝnh mòi khoÐt hoÆc mòi doa (mm)
d - §-êng kÝnh lç ph«i (mm)
L-îng ch¹y dao: khi khoÐt b»ng mòi khoÐt thÐp giã tÝnh theo c«ng thøc
S = CsD0,6 mm/vßng
Cßn víi dao hîp kim theo b¶ng 54.
Trong c«ng thøc trªn Cs lµ hÖ sè phô thuéc tÝnh chÊt cña vËt liÖu gia c«ng vµ yÕu
tè c«ng nghÖ.
D - §-êng kÝnh mòi khoÐt (mm)
TrÞ sè hÖ sè Cs phô thuéc vµo tÝnh chÊt vËt liÖu gia c«ng vµ nhãm ch¹y dao, x¸c
®Þnh theo yÕu tè c«ng nghÖ. ChØ dÉn ë b¶ng 51.
Chän l-îng ch¹y dao:
* L-îng ch¹y dao lín (nhãm I) khi khoÐt lç c¨n cø vµo:
a) Kh«ng cã dung sai.
b) Sau ®ã cßn gia c«ng b»ng mét vµi dông cô kh¸c.
c) Tr-íc khi c¾t ren b»ng tar« hoÆc b»ng dao tiÖn ren khi lç ®· ®-îc khoÐt b»ng
dao khoÐt tinh, dao tiÖn trong hay doa.
51.TrÞ sè hÖ sè Cs
vËt liÖu gia c«ng
ThÐp
Gang
Kim lo¹i mÇu
Kim
Nhãm
ch¹y
dao
Giíi h¹n bÒn (KG/mm2)
§é cøng HB
bp
lo¹i
mµu
mÒm
Tõ 84
®Õn
105
Cøng
Tõ 56
®Õn 84
§Õn
170
§Õn 56
Tõ 105
Tõ 170
I
II
III
0,190
0,140
0,095
0,140
0,105
0,070
0,105
0,097
0,052
0,085
0,063
0,042
0,250 0,0150 0,330
0,250
0,190
0,125
0,190
0,125
0,113
0,075
0,250
0,170
52. HÖ sè trÞ sè Cs khi doa
vËt liÖu gia c«ng
Nhãm
ch¹y
dao
ThÐp
Gang
Kim lo¹i mÇu
Giíi h¹n bÒn (KG/mm2)
§é cøng HB
bp
MÒm
Cøng
Tõ 56
®Õn 84
§Õn 56
Tõ 84
§Õn 170 Tõ 170
I
II
III
0,20
0,15
0,10
0,16
0,12
0,08
0,12
0,9
0,06
0,33
0,25
0,16
0,20
0,15
0,10
0,20
0,15
0,10
0,33
0,25
0,16
* L-îng dao trung b×nh (nhãm II) dïng khi khoÐt lç:
30
ChÕ ®é c¾t vµ gia c«ng c¬ khÝ
a) §é chÝnh x¸c cÊp 5
b) Tr-íc khi c¾t ren hoÆc doa b»ng hai mòi doa.
c) Gia c«ng s¬ bé (khoan hoÆc khoÐt) lç tr-íc khi doa.
* L-îng ch¹y dao nhá (nhãm III) dïng khi khoÐt lç b»ng mét mòi khoÐt cã
chiÒu s©u c¾t nhá b»ng mòi doa.
Doa: l-îng ch¹y dao khi doa b»ng mòi doa thÐp giã tÝnh theo c«ng thøc:
S = CsDo,7 mm/vßng
- Cs HÖ sè phô thuéc tÝnh chÊt vËt liÖu gia c«ng vµ c¸c yÕu tè c«ng nghÖ (b¶ng
52).
§èi víi sè mò doa b»ng hîp kim cøng xem b¶ng 55.
Chän l-îng ch¹y dao: l-îng ch¹y dao lín (nhãm I) dïng khi doa s¬ bé (doa
th«) lç sau khi khoan hoÆc khoÐt vµ tr-íc khi doa tinh.
- L-îng ch¹y dao trung b×nh (nhãm II) dïng khi doa tinh sÏ ®¹t ®é chÝnh x¸c
cÊp 2. Sau khi doa th« hay tiÖn tinh b»ng dao tiÖn hay dao b×a.
- L-îng ch¹y dao nhá (nhãm III) dïng khi doa ting sau ®ã ®¸nh bãng hoÆc mµi
doa vµ doa lç b»ng 1 mòi doa ®¹t chÝnh x¸c cÊp 3.
Chó thÝch: khi khoÐt vµ doa lç kh«ng th«ng ®ång thêi gia c«ng c¶ ®¸y lç th×
l-îng ch¹y dao lÊy trong giíi h¹n tõ 0,2
0,6 mm/vßng.
Khi khoÐt vµ doa nh÷ng lç mµ chiÒu dµi lín h¬n ®-êng kÝnh lç th× l-îng ch¹y
dao ph¶i ®-a vµo hÖ sè ®iÒu chØnh cho trong b¶ng 53.
Chän l-îng ch¹y dao:
+ Khi khoÐt lç b»ng dao hîp kim cøng (b¶ng 54), chän l-îng ch¹y dao lín khi
khoÐt lç kh«ng cã dung sai; vµ gia c«ng lç sau khi khoÐt th« hai hoÆc ba lÇn b»ng mét
sè dông cô c¾t nh- mòi khoÐt tinh hoÆc dao tiÖn vµ doa b¼ng m¶nh dao doa; khi khoÐt
lç ®· ®-îc gia c«ng s¬ bé b»ng mòi khoan hoÆc dao tiÖn vµ sau ®ã cßn doa hai lÇn
n÷a.
Khi khoÐt lç sau ®ã c¾t ren b»ng tar« hoÆc dao tiÖn ren víi ®iÒu kiÖn gia c«ng lç
sau khi khoÐt th« b»ng dao khoÐt tinh, dao tiÖn hoÆc dao b×a.
+ L-îng ch¹y dao trung b×nh: khi khoÐt lç chÝnh x¸c cÊp 5.
- Khi khoÐt lç sau ®ã c¾t ren – khi khoÐt lç sau ®ã doa hai lÇn – khoÐt sau khi
®· gia c«ng s¬ bé b»ng mòi khoan hoÆc khoÐt lç sau ®ã doa mét lÇn.
+ L-îng ch¹y dao nhá ®-îc dïng khi gia c«ng lç chÝnh x¸c cÊp 4, víi ®é bãng
6 (víi thÐp), 5 (víi gang ( OCT2789 – 59)) víi ®iÒu kiÖn sau ®ã gia c«ng b»ng
mòi khoÐt cã chiÒu s©u c¾t nhá hoÆc mét mòi doa.
Chän l-îng ch¹y dao khi doa b»ng dao hîp kim cøng: (b¶ng 55)
– L-îng ch¹y dao lín khi doa lín h¬n khi doa s¬ bé (doa th«) sau khi khoan
hoÆc khoÐt, cuèi cïng doa tinh.
L-îng ch¹y dao trung b×nh: khi doa tinh ®Æt cÊp chÝnh x¸c 3 vµ ®é bãng
OCT2789 – 59) sau khi ®· doa th«, tiÖn tinh b»ng dao b×a.
- L-îng ch¹y dao nhá: dïng khi doa tinh sau ®ã ®¸nh bãng hoÆc mµi doa. Doa
lç b»ng mét dao ®¹t cÊp chÝnh x¸c 2 vµ ®é bãng 9.
7 ®Õn
8 (
8
53. HÖ sè ®iÒu chØnh khi chän l-îng ch¹y dao phô thuéc vµo chiÒu dµi lç:
Tû sè gi÷a ®-êng kÝnh
dao vµ chiÒu dµi lç ®Õn
HÖ sè
3
1
5
7
10
0,9
0,8
0,75
31
ChÕ ®é c¾t vµ gia c«ng c¬ khÝ
54. l-îng ch¹y dao khi khoÐt lç b»ng dao khoÐt hîp kim cøng
KhoÐt
§-êng kÝnh
dao khoÐt
ThÐp, lµm l¹nh b»ng ª-mun-xi
Gang, kh«ng lµm l¹nh
HB 170 HB > 170
L-îng ch¹y dao S mm/vßng
ThÐp kh«ng t«i
ThÐp t«i
§Õn 15
0,40 – 0,55
0,40 – 0,6
0,50 – 0,7
0,60 – 0,9
0,6 – 1,0
0,70 – 1,1
0,70 – 1,1
0,75 – 1,2
0,80 – 1,3
0,80 – 1,3
0,90 – 1,4
1,0 – 1,5
0,20 – 0,40
0,30 – 0,50
0,30 – 0,55
0,35 – 0,60
0,40 – 0,56
0,40 – 0,70
0,45 – 0,80
0,60 – 0,9
0,70 – 1,0
0,75 – 1,1
0,85 – 1,2
0,95 – 1,3
1,05 – 1,5
1,15 – 1,7
1,25 – 1,9
1,35 – 2,0
1,4 – 2,1
1,5 – 2,2
1,6 – 2,4
0,45 – 0,65
18
20
25
30
35
40
45
50
0,50 – 0,70
0,55 – 0,75
0,60 – 0,8
0,65 – 0,9
0,7 – 1,0
0,8 – 1,2
0,9 – 1,3
0,9 – 1,4
1,0 – 1,5
1,1 – 1,6
1,1 – 1,7
-
-
-
-
-
60
70
80 vµ lín h¬n
Chó thÝch: L-îng ch¹y dao cho trong b¶ng 54 ®· cho ®Ó gia c«ng lç th«ng. Khi
khoÐt lç kh«ng th«ng, ®¸y lç gia c«ng ®ång thêi th× l-îng ch¹y dao chän trong giíi
h¹n 0,2 – 0,6 mm/vg.
Tèc ®é c¾t khi khoÐt vµ doa: Tèc ®é c¾t khi khoÐt vµ doa b»ng dao khoÐt vµ doa
b»ng thÐp giã tÝnh theo c«ng thøc ë b¶ng 56. Cßn khoÐt vµ doa b»ng hîp kim dao hîp
kim cøng xem b¶ng 58.
Lùc c¾t vµ m« men xo¾n: lùc c¾t khi khoÐt th-êng kh«ng tÝnh. §Ó ®¬n gi¶n cã
thÓ coi mçi mét l-ìi khoÐt nh- mét dao tiÖn ®¬n. Cã thÓ sö dông c«ng thøc ®èi víi
dao tiÖn ®Ó tÝnh lùc tiÕp tuyÕn vµ lùc ch¹y dao cho mçi mét r¨ng. M«-men xo¾n vµ
c«ng suÊt c¾t khi doa ch-a ®-îc nghiªn cøu ®Çy ®ñ vµ c«ng thøc tÝnh vÉn ch-a cã. Cã
thÓ tÝnh theo Mk vµ N nh- khi khoÐt.
55. L-îng ch¹y dao khi doa lç b»ng dao doa hîp kim cøng h×nh trô
doa
§-êng kÝnh
mòi doa D
(mm) ®Õn
ThÐp, lµm l¹nh b»ng ª-mun-xi
Kh«ng t«i T«i
Gang, kh«ng lµm l¹nh
HB 170 HB > 170
L-îng ch¹y dao S mm/vßng
32
ChÕ ®é c¾t vµ gia c«ng c¬ khÝ
0,65 – 1,0
0,70 – 1,1
0,80 – 1,2
0,85 – 1,3
0,9 – 1,4
0,95 – 1,45
1,0 – 1,5
1,1 – 1,6
10
15
20
25
30
35
40
50
0,35 – 0,5
0,2 – 0,3
0,25 – 0,33
0,30 – 0,37
0,32 – 0,40
0,35 – 0,43
0,35 – 0,47
0,40 – 0,05
0,85 – 1,3
0,35 – 0,55
0,40 – 0,60
0,45 – 0,65
0,50 – 0,70
0,55 – 0,75
0,60 – 0,80
0,65 – 0,85
0,70 – 0,9
0,80 – 1,0
0,90 – 1,2
0,90 – 1,4
0,10 – 1,5
1,1 – 1,6
1,2 – 1,8
1,25 – 1,9
1,3 – 2,0
1,4 – 2,1
1,6 – 2,4
1,8 – 2,7
2,0 – 3,0
-
-
-
-
1,25 – 1,8
1,35 – 2,0
1,5 – 2,2
60
70
80 vµ lín h¬n
56. C«ng thøc tÝnh tèc ®Ó c¾t khi khoÐt, doa b»ng dao khoÐt vµ doa thÐp giã
Gia c«ng thÐp kim lo¹i mµu Gia c«ng gang vµ ®ång thau
D¹ng gia c«ng
KhoÐt
vµ hîp kim
C«ng thøc tÝnh tèc ®é c¾t V (m/phót)
Cv D0,3
Cv D1,2
T 0,125 S 0,4t0,1HB1,3
Cv D0,2
V =
V =
V =
V =
T 0,4 S 0,5t0,2 HB0,9
Cv D0,3
T 0,4 S 0,65t0,2 HB0,9
Doa
T 0,3S 0,5t0,1HB1,3
57.TrÞ sè hÖ sè Cv
khoÐt b»ng mòi khoÐt
C¸n liÒn
C¸n l¾p
Doa
vËt liÖu gia c«ng
ThÐp c¸c-bon kÕt cÊu:
TrÞ sè Cv
0,0226
3000
2000
0,20
2700
1800
0,152
1960
1310
ThÐp dÎo HB ®Õn 155.
ThÐp tù ®éngHB = 140 – 230.
ThÐp c¸c bon trung b×nh HB =155 – 265.
ThÐp hîp kim kÕt cÊu:
ThÐp cr«m, thÐp cr«m niken, thÐp cr«m
nikem m«lÝp®en, thÐp niken m«lÝp®en,
thÐp cr«m vana®i, thÐp cr«m m«lÝp®en
vana®i HB155 – 340.
ThÐp mangan , thÐp silic mangan, thÐp
cr«m nh«m, thÐp cr«m nh«m m«lÝp®en,
thÐp cr«m silic m«lÝp®en, thÐp cr«m
mangan, thÐp cr«m mangan m«lÝp®en,
thÐp cr«m mangan titan, thÐp cr«m niken
vonph¬ram HB = 155 – 340.
1700
1535
1110
915
1400
1260
1500
0,8
1350
7,2
980
5,25
ThÐp c¸cbon dông cô, thÐp c¸cbon khã
gia c«ng HB155 – 340.
ThÐp v«nph¬ram HB = 210 – 240.
33
ChÕ ®é c¾t vµ gia c«ng c¬ khÝ
ThÐp hîp kim dông cô, thÐp èst¬nÝt, thÐp
kh«ng rØ, thÐp chÞu nhiÖt, thÐp g¸tphin
HB210 – 240.
6,4
5,75
4,2
-
48
80
96
43
72
86
§ång thau
§uyra hîp kim silumin, nh«m.
£lect¬r«ng.
17100
21400
56
15400
19000
50
14500
18100
Gang Gb140 – 210.
Gang dÎo HB120 – 200.
§ång thanh ®é cøng trung b×nh.
§ång thanh ®é cøng cao.
-
-
23
25
C«ng thøc tÝnh lùc chung Pz = Pz1.Z. vµ Px = Px1.Z.
Z lµ sè r¨ng
C«ng thøc tÝnh m«-men Mk = PzD/2, D lµ ®-êng kÝnh khoÐt. Khi gia c«ng b»ng
mòi khoÐt hîp kim cøng, m«-men xo¾n cã thÓ tÝnh theo c«ng thøc b¶ng 59.
C«ng suÊt hiÖu dông c¾t: khi khoÐt vµ doa tÝnh theo c«ng thøc:
Mk .n
Ne
kw
975.1000
Mk m«- men xo¾n KGmm, n sè vßng quya cña dông cô c¾t trong mét phót.
58. C«ng thøc ®Ó tÝnh tèc ®é c¾t khi khoÐt vµ doa b»ng
mòi khoÐt, mòi doa hîp kim cøng
VËt liÖu gia c«ng vµ sè
hiÖu hîp kim cøng
ThÐp c¸c-bon kÕt cÊu
C«ng thøc tèc ®é c¾t v
(m/ph)
TÝnh chÊt gia c«ng
875D0,6
V =
0,9
KhoÐt cã dung dÞch lµm ch-a t«i. ThÐp cr«m vµ
T 0,25 S 0,3t0,2bp
l¹nh b»ng ª-mun-xi
thÐp cr«m ni-ken, dao hîp
kim T15k6
10D0,6
T 0,45 S 0,6t0,3
ThÐp kÕt cÊu ch-a t«i
V =
bp = 160 – 180 KG/mm2
Nh- trªn
HRC49 – 54
Dao hîp kim cøng T15k6
Gang x¸m, gang dÎo hîp
Dao hîp kim cøng BK8
96500D0,4
KhoÐt kh«ng lµm l¹nh
V =
V =
T 0,4 S 0,45t0,15 HB1,3
4900S 0,8
ThÐp c¸c-bon ch-a t«i
thÐp cr«m, thÐp cr«m
niken.
0,9
T 0,7 S 0,65bp
Dao hîp kim cøng T15k6
14D0,4
ThÐp kÕt cÊu ch-a t«i
Doa cã dung dÞch nguéi
l¹nh ª-mun-xi
V =
V =
= 160 – 180KG/mm2
T 0,85 S 0,75t0,75
b
HRC 49 – 54.
Hîp kim cøng T15k6
Gang x¸m
Dao hîp kim cøng Bk8
100000D0,2
T 0,45t0,5 HB1,3
34
ChÕ ®é c¾t vµ gia c«ng c¬ khÝ
59. C«ng thøc tÝnh m«men xo¾n khi khoÐt b»ng dao hîp kim cøng
VËt liÖu gia c«ng vµ c¸c ®iÒu kiÖn lµm l¹nh
ThÐp c¸c-bon kÕt cÊu ch-a
t«i, thÐp cr«m ni-ken lµm
l¹nh b»ng ª-mun-xi
Gang x¸m vµ gang dÎo
M¸c hîp kim cøng
kh«ng lµm l¹nh
C«ng thøc tÝnh m«-men xo¾n Mk (KG/mm)
Mk = 37.D0,75.t0,8S0,95
T15k6
BK8
Mk = 8,4.D0,85t0,8S0,7HB0,6
35
14 trang
26480
Free
Bạn đang xem tài liệu "Bài giảng Chế độ cắt gia công cơ khí - Chương 2: Khoan - Khoét - Doa", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
- bai_giang_che_do_cat_gia_cong_co_khi_chuong_2_khoan_khoet_do.doc
