Giáo trình Chế độ cắt gia công cơ khí
Bé c«ng nghiÖp
Tr−êng cao ®¨ng c«ng nghiÖp hμ néi
khoa c¬ khÝ
chÕ ®é c¾t
gia c«ng c¬ khÝ
Hμ Néi 10-2004
ChÕ ®é c¾t gia c«ng c¬ khÝ
chÕ ®é c¾t gia c«ng c¬ khÝ
kh¸i niÖm chung
Chän chÕ ®é c¾t lμ x¸c ®Þnh chiÒu s©u c¾t, sè lÇn ch¹y dao, l−îng ch¹y dao,
tèc ®é c¾t vμ c«ng suÊt cÇn thiÕt trong ®iÒu kiÖn gia c«ng nhÊt ®Þnh.
ChÕ ®é c¾t hîp lý lμ chÕ ®é c¾t tèn Ýt thêi gian nhÊt ®Ó chÕ t¹o s¶n phÈm do
®ã gi¸ thμnh cña nã rÎ nhÊt. NÕu chän ®óng kÕt cÊu dao, th«ng sè h×nh häc phÇn c¾t,
vËt liÖu, ph−¬ng ph¸p mμi s¾c vμ mμi bãng còng nh− x¸c ®Þnh ®óng ®¾n c¸ch g¸ ®Æt,
kÑp chÆt dao vμ ph«i, ®iÒu chØnh m¸y tèt, trang bÞ c«ng nghÖ cã kÕt cÊu hîp lý sÏ
t¹o ®iÒu kiÖn ®Ó chän chÕ ®é hîp lý vμ cã lîi.
ChÕ ®é c¾t chÞu sù t¸c ®éng cña mét lo¹t c¸c nh©n tè nh− thμnh phÇn ho¸ häc
cña vËt liÖu, ph−¬ng ph¸p s¶n xuÊt vμ gia c«ng nhiÖt, cÊu tróc tÕ vi, ®é lín cña h¹t
vμ m¹ng l−íi tinh thÓ. C¸c nh©n tè trªn nhiÒu khi ¶nh h−ëng mét c¸ch t−¬ng hç
nhau ®Õn chÕ ®é c¾t vμ kh«ng thÓ ®¸nh gi¸ ®éc lËp, riªng lÎ nhau. ChÕ ®é c¾t cßn
phô thuéc vμo ph−¬ng ph¸p gia c«ng, lo¹i vËt liÖu dao, th«ng sè h×nh häc dông cô
c¾t, ®iÒu kiÖn g¸, kÑp chÆt chi tiÕt v× vËy chÕ ®é c¾t rÊt phøc t¹p, th−êng ®−îc chän
theo kinh nghiÖm vμ sö dông c¸c c«ng thøc thùc nghiÖm ®Ó tÝnh to¸n chÕ ®é c¾t.
Trong nghμnh chÕ t¹o m¸y cã rÊt nhiÒu lo¹i vËt liÖu kh¸c nhau ®−îc sö dông,
trong cïng mét lo¹i l¹i cã thμnh phÇn, cÊu tróc, ®é cøng kh«ng gièng nhau, v× vËy
®Ó ®−a ra mét c«ng thøc cô thÓ ®Ó tÝnh chÕ ®é c¾t cho tõng lo¹i vËt liÖu, ®iÒu kiÖn
gia c«ng cô thÓ lμ kh«ng thÓ thùc hiÖn ®−îc. V× vËy, chÕ ®é c¾t ®−îc tÝnh cho mét sè
vËt liÖu chuÈn øng víi 1 sè ®iÒu kiÖn nhÊt ®Þnh nμo ®ã, cßn c¸c vËt liÖu kh¸c ®−îc
tÝnh nhê c¸c hÖ sè gia c«ng thùc nghiÖm.
Khi sö dông chÕ ®é c¾t trªn b¶n vÏ chÕ t¹o cÇn ph¶i v¹ch râ nh÷ng yªu cÇu vÒ
®é chÝnh x¸c kÝch th−íc, h×nh d¸ng, ®é bãng bÒ mÆt sau khi gia c«ng, ®Æc tr−ng vËt
liÖu s¶n phÈm nh− nh·n hiÖu thÐp, tr¹ng th¸i c¬ tÝnh vμ tr¹ng th¸i líp bÒ mÆt ph«i.
C¸c yÕu tè c¾t
1. ChiÒu s©u c¾t t(mm): lμ kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c bÒ mÆt ®ang vμ ®· gia
c«ng ®o theo chÒu vu«ng gãc víi mÆt ®· gia c«ng.
2. L−îng ch¹y dao s (mm ):lμ kho¶ng c¸ch dÞch chuyÓn cña dao trªn vßng
quay cña ph«i(hμnh tr×nh lμm viÖc) hoÆc lμ kho¶ng dÞch chuyÓn cña ph«i sau mét
vßng cña dao (hμnh tr×nh lμm viÖc).
Th−êng cã l−îng ch¹y dao däc, ngang, n»m ngang,th¼ng ®øng nghiªng hoÆc
hoÆc lμ l−îng ch¹y dao trßn.
3. ChiÒu réng cña ph«i b (mm): lμ kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c bÒ mÆt ®ang vμ ®·
gia c«ng ®o theo mÆt c¾t.
4. ChiÒu dμy ph«i a (mm): lμ kho¶ng c¸ch gi÷a hai vÞ trÝ liªn tiÕp cña mÆt
c¾t sau mét vßng quay cña ph«i hay sau mét lÇn ch¹y dao, ®o theo ph−¬ng vu«ng
gãc víi chiÒu réng ph«i.
5. DiÖn tÝch ph«i f (mm2): lμ chiÒu s©u c¾t t víi l−îng ch¹y dao S hoÆc chiÒu
réng ph«i b víi chiÒu dμy a (f = ts = ba ).
6. Tèc ®é c¾t V (m/ph): lμ ®o¹n ®−êng dÞch chuyÓn cña l−ìi c¾t ®èi víi mÆt
®ang gia c«ng trong mét ®¬n vÞ thêi gian. Tèc 1 ®¬n vi thêi gian. Tèc ®é c¾t khi mμi
®¸nh bãng vμ c¸c nguyªn c«ng t−¬ng tù tÝnh ra m/s.
Ch−¬ng I: TiÖn vμ bμo
1
ChÕ ®é c¾t gia c«ng c¬ khÝ
I. Tr×nh tù tra chÕ ®é c¾t khi tiÖn
(C¸c ph−¬ng ph¸p gia c«ng kh¸c còng ®−îc tra theo tr×nh tù t−¬ng tù)
1. ChiÒu s©u c¾t t, mm:
§Ó gi¶m bít thêi gian gia c«ng, thêi gian phô nªn chän sè lÇn ch¹y dao
lμ Ýt nhÊt. Gia c«ng th«: t lÊy b»ng l−îng d−.
Gia c«ng tinh: víi bÒ mÆt cã ®é nh½n bãng thÊp h¬n cÊp 5 th× t = 0,5 – 2
mm, víi cÊp 6, 7 th× t = 0,1 – 0,4 mm
Chó ý: Khi c¾t ®øt vμ xÊn r·nh, tiÖn ®Þnh h×nh, t = chiÒu réng cña l−ìi c¾t.
2. Tra l−îng ch¹y dao S, mm/vg:
Khi dïng l−îng ch¹y dao nªn chó ý nh÷ng yÕu tè sau ®©y: Yªu cÇu ®é bãng
bÒ mÆt, ®é chèng rung ®éng cña hÖ thèng m¸y-dao-chi tiÕt: ®é bÒn v÷ng cña dao,
m¸y gia c«ng ®¶m b¶o c«ng suÊt. Gi¸ trÞ l−îng ch¹y dao tra ë c¸c b¶ng (1÷12) vμ
b¶ng 14.
3. TÝnh vËn tèc c¾t V, m/ph:
- TÝnh vËn tèc c¾t:
Khi gia c«ng b»ng dao thÐp giã, tèc ®é c¾t tÝnh theo c«ng thøc trong b¶ng (23,
24). Tr−êng hîp tiÖn réng lç, tèc ®é c¾t tÝnh theo c«ng thøc ph¶i nh©n víi hÖ sè 0,9.
NÕu gia c«ng c¸c thÐp kh¸c nhau, gia c«ng nh«m vμ hîp kim nh«m, g¸ trÞ tèc ®é
c¾t tÝnh ®−îc ph¶i nh©n víi hÖ sè kh¶ n¨ng gia c«ng ë b¶ng 25.
Tr−êng hîp c¬ tÝnh vËt liÖu gia c«ng trong b¶ng 24, tèc ®é c¾t tÝnh theo b¶ng (23
– 25) ph¶i nh©n víi hÖ sè Kmv theo b¶ng 26. NÕu kÓ c¸c yÕu tè ¶nh h−ëng tèc ®é
c¾t ph¶i nh©n víi hÖ sè trong b¶ng 27.
C«ng thøc tÝnh ®é c¾t khi gia c«ng b»ng dao hîp kim cøng cho ë b¶ng 28. NÕu
c¬ tÝnh vËt liÖu gia c«ng kh¸c trong b¶ng 28, gi¸ trÞ tèc ®é c¾t ph¶i nh©n víi hÖ sè
kmv cho trong b¶ng 29.
Ngoμi ra, øng víi tõng lo¹i vËt liÖu gia c«ng, tèc ®é c¾t ph¶i nh©n víi hÖ sè kh¶
n¨ng gia c«ng trong b¶ng 25.
B¶ng 30 cho hÖ sè kÓ ®Õn ®iÒu kiÖn gia c«ng kh¸c nhau ¶nh h−ëng ®Õn tèc ®é
c¾t.
Khi gia c«ng b»ng dao sø nh·n hiÖu M – 332 ph¶i chó ý:
a. Gia c«ng thÐp: Còng gièng dao hîp kim cøng T15K6 vμ ph¶i nh©n víi hÖ sè
lμ 1,7.
b. Gia c«ng gang: Gièng nh− dao hîp kim cøng BK6 vμ ph¶i nh©n víi hÖ sè 2.
Tèc ®é c¾t gia c«ng chÊt dÎo kÕt cÊu lÊy nh− sau: Dao b»ng thÐp dông cô V = 75
÷100 m/ph.
1000.V
- Tõ vËn tèc c¾t tÝnh to¸n t×m ra sè vßng quay trôc chÝnh: n =
vg/ph
πd
- §èi chiÕu víi thuyÕt minh m¸y chän tèc ®é quay theo m¸y nm ≤ n.
nm .π.d
- TÝnh vËn tèc c¾t thùc theo c«ng thøc: Vtt
=
(
m / ph
)
1000
4. TÝnh lùc c¾t:
C«ng thøc tÝnh lùc c¾t cho ë b¶ng (16 – 17) øng víi dao cã ϕ1 > 00, b¶ng (20
– 21) dïng cho dao cã l−ìi c¾t phô vμ ϕ1= 0. Khi gia c«ng vËt liÖu kh¸c víi b¶ng
17, khi dao mßn vμ th«ng sè h×nh häc thay ®æi, lùc c¾t tÝnh theo b¶ng (16-17) ph¶i
nh©n víi hÖ sè trong b¶ng (18 –19). Khi gia c«ng vËt liÖu kh¸c trong b¶ng 21, lùc
c¾t tÝnh theo b¶ng (20 – 21) ph¶i nh©n víi hÖ sè trong b¶ng 22.
2
ChÕ ®é c¾t gia c«ng c¬ khÝ
L−îng ch¹y dao chän theo b¶ng, khi gia c«ng th«, cÇn ph¶i kiÓm tra ®é bÒn
m¶nh hîp kim (víi dao HKC), kiÓm nghiÖm ®é chÝnh x¸c gia c«ng vμ ®é bÒn c¸c c¬
cÊu trong m¸y.
* NÕu kiÓm tra l−îng ch¹y dao ®· chän theo ®é bÒn m¶nh hîp kim, th× ph¶i tÝnh
lùc c¾t chÝnh Pz øng víi l−îng ch¹y dao ®· chän, sau ®ã so s¸nh víi lùc c¾t cho phÐp
ë ®iÒu kiÖn gia c«ng nhÊt ®Þnh cho trong b¶ng 14. NÕu lùc c¾t thùc tÕ kh«ng lín h¬n
gi¸ trÞ cho phÐp th× l−îng ch¹y dao chän ®óng, ng−îc l¹i, cÇn gi¶m l−îng ch¹y dao.
* KiÓm nghiÖm ®é chÝnh x¸c gia c«ng vμ ®é bÒn c¸c c¬ cÊu trong m¸y.
- KiÓm tra l−îng ch¹y dao theo ®é bÒn th©n dao chñ yÕu lμ ®é bÒn uèn:
§é bÒn th©n dao h×nh ch÷ nhËt x¸c ®Þnh theo c«ng thøc :
B.H 2
σ u
]
Pz =
KG
KG
KG
6l
§èi víi th©n dao tiÕt diÖt vu«ng (H = B):
B3
]
σ u
Pz =
Pz =
6l
Th©n dao trßn:
π.d 3
σ u
]
32l
- KiÓm tra l−îng ch¹y dao theo ®é chÝnh x¸c gia c«ng cã thÓ xuÊt ph¸t tõ ®iÒu
kiÖn: ®é vâng chi tiÕt gia c«ng kh«ng ®−îc v−ît qu¸ 0,25 dung sai chÝnh x¸c gia
c«ng ®ang tiÕn hμnh. Lùc c¾t h−íng kÝnh Py kÓ ®Õn ®é chÝnh x¸c gia c«ng, x¸c ®Þnh
theo c¸c c«ng thøc (khi tiÖn ngoμi c¸c trôc nh½n):
70EJ
I 3
TiÖn chèng hai t©m: Py = f
KG
140EJ
Mét ®Çu chèng t©m ®Çu kia cÆp vμo m©m cÆp: Py = f
KG
I 3
3EJ
I 3
Khi chØ kÑp trong m©m cÆp: Py = f
KG
-KiÓm tra ®é bÒn c¸c c¬ cÊu m¸y theo l−îng ch¹y dao ph¶i x¸c ®Þnh lùc chiÒu
trôc Px. So s¸nh Px víi lùc cho phÐp vÒ ®é bÒn c¬ cÊu ch¹y dao Pm:
Px ≤ Pm
- XuÊt ph¸t tõ lùc Pz vμ ®−êng kÝnh chi tiÕt gia c«ng ta x¸c ®Þnh ®−îc m« men
P D
Z.
xu¾n kÐp theo:
2Mk =
; KGm.
1000
ë ®©y : Pz – lùc c¾t th¼ng ®øng (KG); D-®−êng kÝnh chi tiÕt gia c«ng (mm). LÊy
M«- men xo¾n kÐp võa tÝnh so s¸nh ví M« men cho phÐp cña c¬ cÊu trong chuyÓn
®éng chÝnh.
Gi¸ trÞ lùc vμ M«-men xo¾n kÐp tÝnh víi l−îng ch¹y dao ®· chän mμ v−ît qu¸ trÞ
sè cho phÐp th× ph¶i gi¶m l−îng ch¹y dao .
L−îng ch¹y dao cho phÐp trong tr−êng hîp gia c«ng b»ng dao sø lo¹i
-332
cho trong b¶ng 15.
P .V
z
5. C«ng suÊt c¾t: Theo c«ng thøc: N =
(
kw
)
60.102
NÕu cã nhiÒu dông cô ®ång thêi tham gia c¾t gät th× c«ng suÊt tÝnh b»ng tæng
céng c«ng suÊt riªng cña tõng dông cô.
6. TÝnh thêi gian gia c«ng Tm (Xem cô thÓ ë ch−¬ng 10):
3
ChÕ ®é c¾t gia c«ng c¬ khÝ
L
L
Tm =
(phót)
=
Sph n.s
L: lμ chiÒu dμi c¾t, mm.
7. LËp b¶ng chÕ ®é c¾t (VÝ dô b¶ng chÕ ®é c¾t cho qu¸ tr×nh tiÖn, c¸c ph−¬ng
ph¸p gia c«ng kh¸c còng t−¬ng tù)
Tinh
B.Tinh
Th«
1K62
M¸y
T15K6
Dao
B−íc
t (mm)
S (mm/vg) n (vg/ph) Tm (ph)
1. L−îng ch¹y dao tiÖn th« mÆt ngoμi vμ tiÖn c¾t ®øt b»ng dao thÐp giã
vμ dao hîp kim cøng
ChiÒu s©u c¾t t (mm)
12
§−êng kÝnh ph«i
5
8
30
(mm)
L−îng ch¹y dao S mm/vßng
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
≤ 18
> 18 ≤ 30
> 30 ≤ 50
> 50 ≤ 80
> 80 ≤ 120
> 120 ≤ 180
> 180 ≤ 260
> 260 ≤ 360
> 360
-
-
≤ 0,25
0,2 – 0,5
0,4 – 0,8
0,6 – 1,2
1,0 – 1,6
1,4 – 2,0
1,8 – 2,6
2,0 – 3,2
-
0,3 – 0,6
0,5 – 1,0
0,7 – 1,3
1,1 – 1,8
1,5 – 2,0
1,8 – 2,8
2,5 – 3,0
0,5 –
1,0
0,8 –
1,5
1,1 –
2,0
1,0 – 1,5
1,3 – 2,0
1,5 – 2,5
1,5 –
2,5
2,0 – 3,0
Chó thÝch:
LÊy l−îng ch¹y dao lín h¬n khi gia c«ng thÐp mÒm , khi gia c«ng chèng trªn
L
L
mòi t©m nÕu
< 6 hoÆc kÑp trong m©m cÆp nÕu
< 2; cßn gi¸ trÞ nhá dïng
D
D
khi gia c«ng thÐp cøng, gang vμ khi gia c«ng ph«i cã ®−êng kÝnh nhá, nh−ng lín
h¬n chiÒu dÇi ch¹y dao.
2. L−îng ch¹y dao khi tiÖn ngoμi thÐp t«i b»ng dao hîp kim cøng
Giíi h¹n bÒn
σbp (KG/mm)
L−îng ch¹y dao S
§é cøng HRC
(mm/vßng)
160
180
200
49
54
58
0,1 – 0,3
0,07 – 0,2
0,05 – 0,15
4
ChÕ ®é c¾t gia c«ng c¬ khÝ
3. L−îng ch¹y dao khi tiÖn th« lç trªn m¸y tiÖn
VËt liÖu gia c«ng
ThÐp, vËt ®óc b»ng thÐp
Gang
5
ChiÒu s©u c¾t t (mm)
15
2
3
5
10
2
3
10
15
L−îng ch¹y dao s (mm/vßng)
10
16
20
30
40
50
80
0,08
0,08-0,2
100 0,15-0,4 0,1-0,25
-
-
-
0,1
-
-
-
-
-
-
-
-
-
0,08-0,12
0,25-0,4
0,5-0,3
0,08
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
0,12
0,15-0,25 0,08-0,12
0,3-0,5
0,9-1,2
0,15-0,25
0,5-0,7
0,6-1,0
1,1-1,3
0,9-1,1
0,7-0,9
1,3-1,5
1,1-1,3
150
200
200
400
600
300
600
0,5-1,0 0,2- 0,5 0,12-0,3
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
0,25-0,6 0,15-0,4
-
-
-
-
-
-
-
50x50
50x50
50x50
100x100
100x100
-
-
-
-
-
0,8-1,0 0,7-0,9
0,6-0,8 0,5-0,7
0,4-0,6 0,3-0,5
1,0-1,2 0,9-1,1
0,8-1,0 0,7-0,9
0,5-0,7
0,3-0,5
-
0,7-0,7
0,5-0,7
0,9 – 1,1 0,7 – 0,9
0,7 – 0,9 0,5 – 0,7
0,5 – 0,7
-
1,1 – 1,2 0,8 –1,0
0,9 – 1,0 0,6-0,8
Chó thÝch: Khi ta gia c«ng ph«i kh«ng cã vá cøng cã thÓ t¨ng trÞ sè l−îng ch¹y dao trong b¶ng lªn 10-15%.
5
ChÕ ®é c¾t gia c«ng c¬ khÝ
4. L−îng ch¹y dao khi tiÖn th« lç trªn m¸y doa nÕu dïng trôc doa cã hai lç ®ì
®−êng kÝnh trôc doa (mm)
VËt
liÖu
gia
100
200
300
Kho¶ng nh« ra cña trôc (mm/vßng)
c«ng
1500
2000
3000
2000
3000
4000
3000
4000
6000
3000
5000
6000
L−îng ch¹y dao s mm/vßng
5
1,0-1,4 0,9-1,3 0,7–1,1 1,1– 1,5 1,0-1,4 0,8–1,2 1,2–
1,6
1,1–1,5 0,8 – 1,2 1,3– 1,7 1,0-1,4 0,9– 1,3
0,9–1,3 0,6 – 1,0 1,1– 1,5 0,8-1,2 0,7– 1,1
0,6–1,0 0,5 – 0,8 0,8– 1,2 0,6-0,9 0,6– 0,9
ThÐp
vμ vËt
®óc
b»ng
thÐp
10
15
20
0,8-1,2 0,7-1,1 0,5–
0,9
0,9– 1,3 0,8-1,2 0,6–
1,0
1,0–
1,4
-
-
0,6– 1,0 0,6-1,0
-
-
-
-
-
0,5– 0,8 -
0,7–
1,1
0,5–0,8
-
0,7– 1,1 0,5-0,8 0,5– 0,7
-
0,6–
0,8
6
ChÕ ®é c¾t gia c«ng c¬ khÝ
1,4-1,8 1,3–
1,7
1,1–
1,5
1,5–
2,0
1,4-1,8 1,2–
1,6
1,6–
2,0
1,5–1,9 1,2 – 1,6
1,3–1,7 1,0 – 1,4
1,0–1,4 0,9 – 1,2
0,8–1,2 0,7 – 1,0
1,6–
2,0
1,4-1,8 1,3–
1,6
5
1,2-1,6
1,2-1,6
10
15
20
1,2-1,6
1,3–1,7
1,0–
1,4–
1,8
1,4–
1,8
1,1–
1,1–
0,9–
1,3
Gang
0,9-1,3 1,4
0,9-1,3 1,4
0,9-1,3 1,5
1,0–
1,4
-
-
0,8-1,1 0,8–
1,2
1,2–
1,5
1,1–
1,5
0,9-1,4 0,8–
1,2
-
0,8-1,2
-
0,8–1,2
0,7–
1,0
1,0–
1,4
0,9–
1,3
0,6–
1,0
Chó thÝch : 1. Khi cã t¶i träng va ®Ëp ph¶i nh©n l−îng ch¹y dao trong b¶ng víi hÖ sè 0,75.
2. NÕu gia c«ng b»ng dao hai mÆt, b»ng dao b×a vμ c¸c bé dao còng ph¶i t¨ng gi¸ trÞ trong b¶ng lªn 1,4 – 1,7 lÇn.
Tèc ®é c¾t x¸c ®Þnh øng víi l−îng dao trªn mét l−ìi c¾t.
7
ChÕ ®é c¾t gia c«ng c¬ khÝ
5. L−îng ch¹y dao nªn dïng ®Ó tiÖn thÐp
vμ gang b»ng dao tiÖn cã l−ìi c¾t phô.
C«ng suÊt m¸y (KW)
KÝch th−íc
ph«i (mm)
≤5
≤ 8
ChiÒu s©u c¾t t (mm)
2,1-5
L−îng ch¹y dao (mm/vg)
≤ 10
≤12
§−êng ChiÒu
2,1-5,0
2,1-5
≤ 2
≤ 2
≤ 2
≤ 5
kÝnh
dμi
≤300 1,8-2,5 1,1-2,0 2,2-3,0 1,3-2,2
-
-
-
-
>300
≤ 40
1,2-2,0 0,7-1,4 1,2-2,0 0,8-1,4
-
-
-
≤400
≤500 1,8-3,0 1,1-2,0 2,5-3,2 1,6-2,5 2,5-3,2 1,6-2,5
> 40
≤ 60
>500
≤600
1,8-2,5 1,1-2,0 1,8-2,5 1,2-2,2 1,8-2,5 1,2-2,2
-
≤600 1,8-3,0 1,1-2,0 2,5-3,2 1,6-2,5 2,5-3,5 1,8-2,5 2,0-5,0
> 60
≤ 75
>600
1,2-2,0 1,1-2,0 2,0-2,0 1,3-2,2 2,2-3,0 1,5-2,3 1,8-4,5
1,8-3,0 1,1-2,0 2,5-3,0 1,6-1,5 3,0-4,0 2,0-3,5 2,5-5,0
≤750
-
> 75
<300
<300
≤400
1,8-2,5 1,1-2,0 2,2-3,0 1,3-2,2
-
-
-
≤ 40
1,5-2,0 1.2-1.8 1,5-2,0 1,2-1,8
-
-
-
≤600 1,8-3,0 1,1-2,0 2,5-3,6 1,6-2,5 2,5-4,0 2,0-3,5
> 40
≤ 60
>600
1,8-3,0 1,1-2,0 2,0-3,0 1,5-2,5 2,2-4,0 1,5-2,5
≤750
≤500 1,8-3,0 1,1-2,0 2,5-3,5 1,6-2,5 2,5-4,0 2,0-3,5 2,5-5,0
> 60
≤ 75
>750
1,8-3,0 1,1-2,0 1,3-2,2 1,0-2,2 2,3-3,5 1,8-3,0 1,8-4,5
1,8-3,0 1,1-2,0 2,5-3,6 1,6-2,5 3,0-4,0 2,0-3,5 3,0-5,0
≥600
> 75
≤ 300
>300
-
-
-
1,2-2,0 0,9-1,8 1,8-2,5 1,2-2,0
-
-
-
CÆp
-
-
-
-
2,3-3,0 1,5-2,5 2,0-3,0 2,0-3,5 2,5-4,0
Trªn
trôc
g¸
c«ng
x«n
≤ 50
-
-
1,1-,13
1,3-1,8
-
-
-
-
-
-
-
-
-
> 150
≤150
1,5-2,2
Chó thÝch:
1. L−îng ch¹y dao trªn dïng khi ϕ = 450. NÕu ϕ = 900 th× l−îng ch¹y dao lÊy trong
vßng 1,0-1,5mm/vßng.
2. Gi¸ trÞ lín nªn dïng khi chiÒu s©u c¾t nhá. khi gia c«ng thÐp kÐm bÒn, gia c«ng gang
còng nh− ®é cøng v÷ng cña hÖ thèng m¸y-dao – chi tiÕt tèt.
7
ChÕ ®é c¾t gia c«ng c¬ khÝ
6. L−îng ch¹y dao tiÖn ngoμi vμ bμo thÐp cã
σb = 90 ÷ 70 KG/mm2 b»ng dao thÐp giã vμ dao hîp kim cøng
Tèc ®é c¨t m/p
C¾t ®é bãng
Theo OCT 2789
Ký hiÖu
B¸n kÝnh mòi dao
(mm)
30-70
L−îng ch¹y dao s (mm/vg)
≥ 70
0,5
1,0
2,0
0,5
1,0
2,0
0,5
1,0
2,0
0,30- 0,52
0,45-0,55
0,57-0,65
0,67-0,69
0,23-0,39
0,30-0,46
0,44-0,54
0,11-0,22
0,16-0,30
0,21-0,38
0,44-0,63
0,57-0,69
0,17-0,26
0,22-0,37
0,30-0,52
0,11-0,14
0,14-0,19
0,16-0,25
∇4
∇5
∇6
Chó thÝch: NÕu thÐp cã giíi h¹n bÒn c¸c gi¸ trÞ ë trªn th× l−îng ch¹y dao ph¶i nh©n
víi hÖ sè k phô thuéc trÞ sè σb nh− sau:
σb (KG/mm2)
≤ 50
50 – 70 70-90 90-110
K
0,7
0,75
1
1,25
7. L−îng ch¹y dao tiÖn ngoμi hîp kim ®ång ®óc b»ng dao thÐp giã
vμ hîp kim cøng.
§é bãng theo
ocT 2789-59
B¸n kÝnh mòi dao r (mm)
L−îng ch¹y dao S mm/vg
Ký hiÖu
0,5
1,1
2,0
0,5
1,1
2,0
0,5
1,1
2,0
0,4-0,20
0,5-0,42
0,5
∇4
0,27-0,17
0,42-0,22
0,50-0,37
0,17-0,09
0,22-0,12
0,37-0,17
∇5
∇6
8
ChÕ ®é c¾t gia c«ng c¬ khÝ
8. L−îng ch¹y dao c¾t ®øt vμ tiÖn r·nh trªn m¸y tiÖn.
VËt liÖu gia c«ng: thÐp vμ vËt ®óc b»ng thÐp
ChiÒu réng
dao (mm)
σb < 50
KG/mm2
σb= 50÷80
KG/mm2
σp > 80
KG/mm2
HB > 180
HB ≤ 180
L−îng ch¹y dao s; mm
0,07 –
0,09
0,04 –
0,06
0,09 –
0,07 –
0,10
0,05 –
0,07
0,12
0,12 –
0,15
2
3
0,09 –
0,11
0,06 –
0,07
0,10 –
0,12
0,7 – 0,09
0,9 – 0,11
3-4
0,11 –
0,13
0,07 –
0,09
0,15 –
0,18
0,12 –
0,15
0,13 –
0,16
0,11 –
0,13
0,09 –
0,11
0,15 –
0,18
0,18-0,22
0,22 –
0,25
4-5
5-7
7-8
0,16 –
0,18
0,13 –
0,15
0,11 –
0,13
0,18 –
0,20
0,25 –
0,30
0,18 –
0,22
0,15 –
0,18
0,13 –
0,15
0,20 –
0,25
0,22 –
0,25
0,18 –
0,20
0,15 –
0,17
0,30 –
0,35
0,25 –
0,28
8-10
10-12
12-15
0,25 –
0,30
0,20 –
0,25
0,17 –
0,20
0,35 –
0,40
0,28 –
0,32
0,30 –
0,35
0,25 –
0,28
0,20 –
0,22
0,40 –
0,45
0,32 –
0,38
0,55 –
0,70
0,55 –
0,70
0,3 – 0,35
0,35 –
0,45
20
30
0,35 – 0,4
0,4 – 0,5
0,25 – 0,3
0,3 – 0,4
0,70 –
0,90
0,70 –
0,90
9
ChÕ ®é c¾t gia c«ng c¬ khÝ
Chó thÝch:
1. Gi¸ trÞ l−îng ch¹y dao lín h¬n dïng khi ®−êng kÝnh lín vμ vËt liÖu mÒm.
2. Khi dao tiÖn tiÕn vμo gÇn t©m c¸ch gÇn 0,5 b¸n kÝnh cña ph«i th× chän l−îng
ch¹y dao nhá h¬n trÞ sè cho trong b¶ng 20-30 %.
10
ChÕ ®é c¾t gia c«ng c¬ khÝ
9. L−îng ch¹y dao khi tiÖn ®Þnh h×nh trªn m¸y tù ®éng
§−êng kÝnh gia c«ng (mm)
ChiÒu
réng
dao
10
15
20
25
30
40
50
60 -100
(mm)
L−îng ch¹y dao S (mm/vßng)
0,04 - 0,09
0,04 - 0,09
8
10
15
20
25
30
35
40
50
60
70
90
100
0,02-0,06
0,02-0,052
0,02-0,04
0,05-0,035
0,05-0,03
0,01-0,027
0,01-0,025
0,01-0,023
0,02-0,04
0,015-0,035
0,01-0,027
0,01-0,024
0,008-0,02
0,008-0,02
0,03-0,08
0,03-0,07
0,02-0,055
0,02-0,05
0,02-0,045
0,02-0,04
0,015-0,035
0,015-0,03
0,01-0,03
0,01-0,025
-
0,035-0,08
2,04 - 0,08
0,04 - 0,08
0,04 - 0,08
0,035 - 0,07
0,03 - 0,065
0,03 - 0,06
0,03 - 0,055
0,025 - 0,05
0,03-0,06
0,025-0,05
0,025-0,055
0,02-0,045
0,02-0,04
0,015-0,035
0,015-0,03
-
0,035-0,07
0,03-0,065
0,025-0,055
0,025-0,05
0,02-0,045
0,02-0,04
0,02-0,037
0,015-0,03
0,01-0,03
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
0,02-0,04
0,015-0,04
0,015-0,035
0,025-0,05
0,02-0,05
0,02-0,04
0,025-0,05
0,025-0,05
0,025-0,05
-
-
-
-
0,01-0,025
Chó thÝch:
1. TrÞ sè l−îng ch¹y dao nhá h¬n dïng khi gia c«ng pr«phil phøc t¹p vμ vËt liÖu cøng, cßn trÞ sè lín dïng pr«phil ®¬n gi¶n, vËt
liÖu mÒm.
2. L−îng ch¹y dao trong b¶ng t−¬ng øng víi dao cã gãc tr−íc γ = 0÷50; nÕu γ = 10 ÷150 ph¶i t¨ng lªn 30%; γ = 200 t¨ng 50% so
víi trÞ sè cho trong b¶ng.
10
ChÕ ®é c¾t gia c«ng c¬ khÝ
10. L−îng ch¹y dao khi gia c«ng rªn m¸y tù ®éng mét trôc nhiÒu dao
A- TiÖn ngoμi
ChiÒu s©u c¾t t (mm)
TÝnh
chÊt
gia
§−êng
kÝnh
gia c«ng
(mm)
Sè
1
2
3
4
5
6
7
8
Dung sai
(mm)
dao
≤
L−îng ch¹y dao S mm/vßng
c«ng
2
4
6
0,25-0,37 0,23-0,35
0,25-0,37 0,22-0,33
0,2-0,3
0,2-0,3
0,18-0,27
0,16-0,24
0,15-0,22
0,12-0,18
0,10-0,15
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
≤ 25
0,2-0,3
0,18-0,27 0,15-0,22 0,12-0,18
2
5
0,42-0,63
0,42-0,63
0,35-0,52
0,34-0,50 0,3-0,45
0,37-0,55
0,27-0,4
0,2-0,3
0,2-0,3
0,25-0,36
0,2-0,3
0,2-0,3
0,2-0,3
0,18-0,27
0,18-0,27
0,1-0,2
0,34-0,50 0,25-0,37
0,32-0,48
Th«
0,30-0,45 0,25-0,37
0,17-0,25 0,15-0,22 0,15-0,22
≥9
> 25
-
2
5
≥9
0,8-1,2
0,7-1,0
0,55-0,82
0,4-0,6
0,4-0,6
0,35-0,52
0,3-0,45
0,2-0,03
0,3-0,45 0,25-0,37
0,27-0,40 0,25-0,37
0,17-0,25 0,15-0,22 0,15-0,22
0,2-0,3
0,2-0,3
>25
-
0,5-0,75 0,47-0,70 0,45-0,67
0,4-0,6
0,37-0,55 0,35-0,52 0,3-0,45
B¸n
tinh
-
0,2-0,3
0,2-0,3
B-XÐn mÆt ®Çu, tiÖn r·nh, tiÖn ®Þnh h×nh
ChiÒu s©u c¾t t hoÆc chiªud réng gia c«ng B ≤ (mm)
0,2-0,3
-
-
-
-
-
TÝnh chÊt
gia c«ng
2
5
8
10
15
25
Lo¹i dao
l−îng ch¹y dao
0,2
Th«
Tinh
0,5
0,4
0,35
0,3
-
-
-
-
Dao xÐn mÆt
0,12
Dao tiÖn
vμnh
vμ r·nh
Th«
Tinh
-
-
0,5
0,4
0,4
0,35
0,35
0,3
-
-
0,2
Th«
Tinh
0,5
0,4
0,35
0,3
Dao ®Þnh h×nh
0,25
,02
0,15
0,12
Chó thÝch: NÕu gia c«ng thÐp, gang cã gi¸ trÞ HB kh¸c nhau ph¶i nh©n l−îng ch¹y dao trong b¶ng víi hÖ sè trong b¶ng 12.
11
ChÕ ®é c¾t gia c«ng c¬ khÝ
11. B¶ng hÖ sè ®· tÝnh l−îng ch¹y dao
gia c«ng th« vËt liÖu kh¸c nhau:
VËt liÖu gia c«ng
VËt liÖu
dao
ThÐp, HB
Gang, HB
125 156 187 215 248 278 120 160 180 220 280
HÖ sè ®iÒu chØnh
ThÐp giã 1,2
1,1 1,05 1,0
0,9
0,8 1,4 1,3
1,2
-
-
-
1,2
1,1 1,0
T15K6 0,8 0,75 0,7 0,65 0,6 0,45
T14K8 0,9 0,85 0,8 0,72 0,66 0,55
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
T5K10 1,0
BK8,BK6 1,2
1,0
0,9
0,8 0,72 0,65
0,9
1,1 1,05 1,0
0,8 1,4 1,3
1,1 1,0
13. L−îng ch¹y dao khi tiÖn ngoμi, tiÖn mÆt ®Çu
trªn m¸y tù ®éng nhiÒu trôc
VËt liÖu gia c«ng
ThÐp
Gang dÎo
Dung
sai
(mm)
ChiÒu s©u c¾t t (mm) ≤
1
2
3
5
6
8
1
2
3
5
L−îng ch¹y dao S mm/vßng
M©m
cÆp
hoÆc
®å g¸
Kh«ng
0,8 0,75 0,65 0,6
-
-
-
-
0,85 0,8 0,75 0,55
0,52 0,48 0,48 0,33
1
0,2-0,3 0,5 0,45 0,35 0,35
0,2-0,35 0,8 0,7 0,55 0,35 0,30 0,20
0,1-0,2 0,42 0,37 0,36 0,27 0,24 0,18
0,2-0,35 0,5 0,47 0,45 0,35 0,27 0,25
0,1-0,2 0,42 0,37 0,35 0,25 0,2 0,2
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
1-2
Th«
Chèng
3-5
t©m
0,2-0,35 0,2 0,37 0,35
6-9
0,25 0,17 0,15
0,1-0,2 0,35 0,42 0,30
Mét ®Çu
chèng
t©m
®Çu kia
cÆp
B¸n 1 0,3-0,5 0,6
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
0,65
0,45
0,38
-
-
-
-
-
-
-
-
-
tinh
0,2-0,3 0,4
0,1-0,15 0,35
Chó ý: L−îng ch¹y dao trong b¶ng cho ®èi víi gang dÎo, cho nªn khi gia c«ng
gang x¸m ph¶i t¨ng trÞ sè ®ã lªn 10 ÷ 15%
12
ChÕ ®é c¾t gia c«ng c¬ khÝ
14. TrÞ sè lùc cÆp pz cho phÐp theo ®é bÒn m¶nh hîp kim cøng.
ChiÒu s©u c¾t t (mm)
ChiÒu dμy
m¶nh hîp
kim cøng
(mm) ≤
1
2
3
4
6
8
12
15
TrÞ sè pz cho phÐp (KG)
≤ 4
≤ 6
≤ 8
90
185
385
660
995
270
580
990
360
770
1320
2000
540
720
1080
2300
2300
5960
1350
2880
2940
7450
190
330
500
1150
1970
2080
1540
2630
4000
1500
≤ 10
Chó thÝch:
1. TrÞ sè pz trong b¶ng cho øng víi BK8, BK6; nÕu dïng TK nh−
T5K10, T15K6 ph¶i gi¶m xuèng 10%.
2. Khi cã t¶i träng va ®Ëp ph¶i gi¶m trÞ sè Pz trong b¶ng.
15. TrÞ sè l−îng ch¹y dao cho phÐp theo ®é bÒn m¶nh sø
VËt liÖu gia c«ng
Gãc nghiªng
ThÐp
Gang
chÝnh ϕ0
σbp ≤ 80 KG/mm2
σbp >80 KG/mm2
L−äng ch¹y dao (mm/vßng)
30
45
60
90
0,4-0,6
0,3-0,4
0,25-0,35
0,2-0,3
0,3-0,4
0,25-0,25
0,2-0,25
0,15-0,2
0,6-0,8
0,4-0,6
0,35-0,5
0,3-0,4
16. C«ng thøc tÝnh lùc c¾t khi ϕ1 > 00
Lùc c¾t
C«ng thøc
Lùc tiÕp tuyÕn
(th¼ng ®øng) pz
pz = Cpz .t xpz .S ypz .V npz .kM
KG
)
Cpz, Cpy, Cpz : c¸c hÖ sè.
t- chiÒu s©u c¾t, mm
S- l−îng ch¹y dao, mm/vßng
k- hÖ sè phô thuéc vËt liÖu
gia c«ng; xp, yp, np,-Sè mò.
v- tèc ®é c¾t, m/phót
pz
py
ypy
npy
py = Cpy .t x .S .V .kM
KG
)
Lùc h−íng kÝnh py
py
Lùc ch¹y dao
(h−íng trôc) px
px = Cpx .t xxz .S yxz .V nxz .kM
KG
)
px
13
ChÕ ®é c¾t gia c«ng c¬ khÝ
18. HÖ sè vμ sè mò trong c«ng thøc tÝnh lùc c¾t trong b¶ng 16
HÖ sè vμ sè mò
VËt liÖu
gia c«ng
D¹ng
gia c«ng
VËt liÖu
phÇn c¾t
Lùc tiÕp tuyÕn
Lùc h−íng kÝnh
Lùc ch¹y dao
Cpz
300
208
408
247
92
Ypz
0,75
0,75
0,8
Xpz
1
1
0,72
1
npz
Cpy
Xpy npy Ypy Cpx Xpx Ypx npx
ThÐp vμ
vËt ®óc
b»ng thÐp
TiÖn ngoμi Hîp kim cøng
-0,15 243 0,9 -0,3 0,6 339
1
0,5 -0,4
tiÖn réng
TiÖn r·nh
TiÖn ®øt
ThÐp giã
Hîp kim cøng
ThÐp giã
0
0
0
0
0
141 0,9
172 0,73
0
0
0-
0
0,75 66,8 1,2 0,65
0
-
-
0
0
0,67
-
0,75 46
-
-
-
-
-
-
σbp=75 KG/mm2
1,0
-
-
TiÖn ngoμi Hîp kim cøng
0,75
0,75
1
1
54
54
0,9
0,9
1
0,4
TiÖn réng
TiÖn r·nh
TiÖn ®øt
ThÐp giã
118
0
0,75 51,4 1,2 0,65
Gang x¸m
ThÐp giã
158
1,0
1
0
129
-
-
-
-
-
-
-
19. HÖ sè ®iÒu chØnh khi tÝnh lùc c¾t phô thuéc vËt liÖu gia c«ng
HÖ sè trong c«ng thøc
VËt liÖu gia c«ng
Lùc tiÕp tuyÕn Pz
Lùc h−íng kÝnh Py
Hîp kim cøng ThÐp giã
Lùc ch¹y dao Px
Hîp kim cøng ThÐp giã
Hîp kim cøng
thÐp giã
0,35
0,75
0,55
σ
75
⎛
⎜
⎞
⎟
b
σb ≤ 60 KG/mm2
kmpz
kmpz
kmpz
=
=
0,35
1,35
2
1,5
⎝
⎠
σ
75
σ
75
σ
75
σ
σ
⎛
⎜
⎞
⎟
⎛
⎜
⎞
⎛
⎜
⎞
⎟
⎛
⎜
⎞
⎟
⎛
⎜
⎞
b
b
b
b
b
ThÐp
kmpz
=
=
kmpy
=
kmpy
=
kmpx
=
kmpy
=
=
⎟
⎠
⎟
⎠
75
75
⎝
⎠
⎝
⎝
⎠
⎝
⎠
⎝
σ
75
⎛
⎜
⎞
⎟
b
σb ≥ 60 KG/mm2
⎝
⎠
0,4
1,3
0,8
1,1
HB
HB
HB
HB
HB
HB
⎛
⎜
⎞
⎟
⎛
⎞
⎛
⎞
⎟
⎛
⎞
⎟
⎛
⎞
⎟
⎛
⎜
⎞
⎟
Gang x¸m
kmpy
=
kmpy
=
kmpy
=
kmpy
=
kmpx
⎜
⎝
⎟
⎠
⎜
⎝
⎜
⎝
⎜
⎝
190
190
190
190
190
190
⎝
⎠
⎠
⎠
⎠
⎝
⎠
14
ChÕ ®é c¾t gia c«ng c¬ khÝ
20. C«ng thøc tÝnh lùc c¾t khi cã l−ìi
dao phô vμ gãc ϕ1 = 00
Lùc c¾t
C«ng thøc
P = Cpz .t xpz .S ypz .V nqz .kμpx
(
(
KG
)
TiÕp tuyÕn
z
Py = Cpx .t xpx .S ypy .V npy .kμpx
(
KG
)
H−íng kÝnh
P = Cpz .t xpz .S ypz .V nqz .kμpx
KG
)
Ch¹y dao
z
21. HÖ sè vμ mò trong b¶ng 20
HÖ sè vμ mò trong c«ng thøc dïng cho:
VËt liÖu
gia c«ng
Lùc tiÕp tuyÕn
Cpz xpz ypz
Lùc h−íng kÝnh
Cpy xpy ypy npy Cpx xpx
Lùc ch¹y dao
ypx npx
npz
ThÐp kÕt
cÊu σbp =
75
38
4
-
-0,4
0
0,9 0,9
355 0,6 0,8 -0,3 241 1,05 0,2
0,15
KG/mm2
Gang
12
3
0,8
x¸m
HB =
190
1,0
5
0
61
0,6 0,5
0
24 1,05 0,2
22. HÖ sè ®iÒu chØnh tÝnh to¸n lùc c¾t
phô thuéc vËt liÖu gia c«ng
HÖ sè cho:
VËt
liÖu
gia
Lùc tiÕp tuyÕn
Lùc h−íng kÝnh
Lùc ch¹y dao
c«ng
0,35
1,35
σ
σ
σbp
⎛
⎞
⎛
⎞
bp
bp
⎜
⎜
⎟
⎟
⎜
⎜
⎟
⎟
kmpz
=
kmpy
=
ThÐp
Gang
kmpx
=
75
75
75
⎝
⎠
⎝
⎠
0,4
0,8
HB
HB
HB
⎛
⎞
⎛
⎜
⎞
⎟
kmpy
=
kmpz
=
kmpx
=
⎜
⎝
⎟
⎠
190
190
190
⎝
⎠
23. C«ng thøc tÝnh to¸n tèc ®é c¾t khi gia c«ng
b»ng dao thÐp giã
D¹ng gia c«ng
C«ng thøc tÝnh
Ký hiÖu
V60 = tèc ®é c¾t øng víi T =
60 phót
Cv
t xv .S yv
V60 =
m / p
TiÖn ngoμi
V120 = tèc ®é c¾t T= 120 phót
t = ChiÒu s©u c¾t, mm.
S= l−îng ch¹y dao, mm/vßng
Cv = HÖ sè.
Cv
V60 =
m / p
TiÖn r·nh c¾t ®øt
TiÖn ®Þnh h×nh
S y
v
Cv
S y
V120
=
m / p
v
xv,yv = Sè mò.
15
Tải về để xem bản đầy đủ
134 trang
25540
Free
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Giáo trình Chế độ cắt gia công cơ khí", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
- giao_trinh_che_do_cat_gia_cong_co_khi.pdf
