Đồ án Thiết kế máy khoan tự động

Chương 3: Thiết kế kỹ thuật máy  
PHIẾU ĐÁNH GIÁ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP  
Họ, tên sinh viên :  
Lớp : ĐH CNKT CK  
số sinh viên :  
Khóa : ..  
Chuyên ngành : Chế tạo máy  
Tên đề tài  
Số trang  
: Thiết kế máy khoan tự động  
:
Số chương: 05  
Số tài liệu tham khảo:  
NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN  
………………………………………………………………………………………  
………………………………………………………………………………………  
………………………………………………………………………………………  
………………………………………………………………………………………  
………………………………………………………………………………………  
………………………………………………………………………………………  
………………………………………………………………………………………  
………………………………………………………………………………………  
………………………………………………………………………………………  
………………………………………………………………………………………  
……………………………………………………………………………………...  
Kết luận: ……………………………………………………………………………  
nội, ngày… tháng… năm 2013  
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN  
ĐIỂM CHUNG  
nội, ngày… tháng… năm 2013  
Bằng số Bằng chữ  
CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG  
Đồ án tốt nghiệp  
Trang 1  
Chương 3: Thiết kế kỹ thuật máy  
PHIẾU ĐÁNH GIÁ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP  
Họ, tên sinh viên :  
MSSV  
Chuyên ngành : Chế tạo máy  
Lớp : ĐH CNKT CK  
:
Khóa : ..  
Tên đề tài  
Số trang  
: Thiết kế máy khoan taro tự động  
:
Số chương: 05  
Số tài liệu tham khảo:  
NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ PHẢN BIỆN  
……………………………………………………………………………………  
……………………………………………………………………………………  
……………………………………………………………………………………  
……………………………………………………………………………………  
……………………………………………………………………………………  
……………………………………………………………………………………  
……………………………………………………………………………………  
……………………………………………………………………………………  
……………………………………………………………………………………  
……………………………………………………………………………………  
…………………………………………………………………………………...  
Điểm phản biện: ………………………………………………………………...  
Nội, ngày… tháng… năm 2013  
CÁN BỘ PHẢN BIỆN  
ĐIỂM CHUNG  
Nội, ngày… tháng… năm 2013  
Bằng số Bằng chữ  
CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG  
Đồ án tốt nghiệp  
Trang 1  
Chương 3: Thiết kế kỹ thuật máy  
LỜI NÓI ĐẦU  
Trong thời kỳ hội nhập kinh tế Đông, Tây và toàn cầu hóa, cùng với công cuộc đổi  
mới đất nước, nước ta đang ra sức phát triển các ngành công nghiệp mũi nhọn như:  
Công nghệ hóa chất, công nghệ luyện kim, khí, may mặc, hàng tiêu dùng,… đã và  
đang đạt được nhiều kết quả rất đáng khích lệ, phần nào nâng cao đời sống của nhân  
dân, tạo công ăn việc làm cho hàng triệu người lao động.  
Một trong những ngành phát triển mạnh mẽ đó, chính là ngành khí nói chung và  
ngành chế tạo máy nói riêng. Từ khi mới thành lập đến nay ngành chế tạo máy phần nào  
tạo ra những sản phẩm chất lượng tốt, năng suất cao và được xuất khẩu ra nhiều thị  
trường lớn như: EU, Châu Á, hay các thị trường khắc nghiệt như Mỹ,... Ngày nay khoa  
học kỹ thuật ngày càng phát triển vậy mà các doanh nghiệp cơ khí đòi hỏi phải cải  
tiến phương thức sản xuất, thay thế các thiết bị lạc hậu, cũ kỹ bằng các thiết bị công  
nghệ cao để đảm bảo chất lượng, độ chính xác gia công cũng như thẫm mỹ của sản  
phẩm. Tuy nhiên để cải tiến công nghệ thì chi phí đầu tư ban đầu cho việc mua sắm các  
thiết bị rất cao do các máy hiện nay chủ yếu nhập từ nước ngoài nên lợi nhuận thấp vì  
vậy nhiều doanh nghiệp không đầu tư hoặc đầu tư không nổi.  
Đứng trước thực trạng nền kinh tế nước ta như vậy, Đảng và Nhà nước ta đã coi  
trọng hàng đầu việc phát triển ngành khí chế tạo, đặc biệt là trong thời kỳ Công  
nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước như hiện nay và đã tạo ra được nhiều máy móc, thiết  
bị phục vụ cho sự phát triển đất nước để đưa nước ta trở thành một nước phát triển trong  
tương lai không xa. Để hiểu thêm về máy móc thiết bị cũng như nắm vững các nguyên  
thiết kế, chính vì vậy mà Nhà trường, Khoa giao cho em thực hiện đề tài: “Máy  
khoan tự động ”. Hiện nay các loại máy này có độ chính xác và năng suất cao chủ yếu là  
ở nước ngoài. Mục đích của việc nghiên cứu đề tài là thiết kế được máy có chất lượng,  
năng suất cao nhưng giá thành thấp phục vụ trong nước và có thể xuất khẩu ra nước  
ngoài.  
Trong đề tài này chúng em xin đề cập đến các nội dung chính sau:  
Chương 1: Tổng quan về máy khoan tự động.  
Chương 2: Lựa chọn phương án thiết kế.  
Đồ án tốt nghiệp  
Trang 1  
Chương 3: Thiết kế kỹ thuật máy  
Chương 3: Thiết kế kỹ thuật máy.  
Chương 4: Lập quy trình công nghệ gia công chi tiết điển hình.  
Chương 5: Kết luận đề xuất ý kiến.  
Tuy nhiên do yêu cầu về thời gian hạn hẹp, kiến thức còn nhiều hạn chế, việc tìm  
tài liệu về máy uốn rất khó khăn nên việc nghiên cứu đề tài chắc chắn còn nhiều thiếu  
sót. Vì vậy rất mong được sự đóng góp ý kiến của thầy, cô cùng các bạn để đề tài được  
hoàn thiện hơn.  
Qua đề tài này em xin chân thành cảm ơn Thầy …., cùng các thầy, cô, đã giúp đỡ  
bọn em trong thời gian vừa qua để chúng em hoàn thành tốt đề tài của mình.  
Đồ án tốt nghiệp  
Trang 1  
Chương 3: Thiết kế kỹ thuật máy  
Chương I:  
TỔNG QUAN VỀ MÁY KHOAN  
1. Công dụng máy khoan:  
Máy khoan là một trong những phương pháp phổ biến cơ bản nhất để gia  
công lỗ trên vật liệu đặc.ngoài ra nó còn dùng để khoét, doa, cắt ren, taro hoặc gia  
công các bề mặt tiết diện nhỏ thẳng góc hoặc cùng chiều trục với lỗ khoan.  
Sd  
n(v/p)  
n
s
W
Phạm vi sử dụng của máy khoan  
Chuyển động tạo hình của máy khoan là chuyển động chính quay tròn và  
chuyển động chạy dao s.cả 2 chuyển động này đều do dao thực hiện.  
Đồ án tốt nghiệp  
Trang 1  
Chương 3: Thiết kế kỹ thuật máy  
Khoan có thể gia công được các loại lỗ thông và không thông với đường kính  
từ 0,25 ÷ 80 mm; độ chính xác gia công thấp, chỉ đạt cấp 10, 11 (cao nhất chỉ là 7  
đối với khoan nòng súng); độ nhám bề mặt Ra = 20 ÷ 40 μm. Do vậy, khoan chỉ  
dùng để gia công các lỗ bắt bulông, lỗ làm ren, các lỗ có yêu cầu không cao và  
nguyên công thô cho các nguyên công tinh sau nó.  
Kích thước lỗ gia công bằng phương pháp khoan phụ thuộc vμo kích thớc mũi  
khoan. Đối với lỗ thông nhỏ, trung bình thờng dùng mũi khoan ruột gμ; lỗ lớn,  
chiều dμy nhỏ và thông thì dùng mũi khoan vành; còn đối với lỗ sâu (l/d > 10 ÷ 12)  
thì dùng mũi khoan nòng súng.  
Sở dĩ khoan chỉ đạt độ chính xác thấp là vì:  
- Kết cấu mũi khoan chưa hoàn thiện. Luôn phải tồn tại lưỡi cắt ngang (vì  
không thể chế tạo mũi khoan có đường kính lõi bằng không), tại lưỡi cắt ngang  
góc trước γ < 0, cho nên lưỡi cắt ngang càng dài thì lực dọc trục càng lớn, mũi  
khoan càng nhanh mòn. Ngày nay, người ta cố gắng chế tạo mũi khoan sao cho  
lưỡi cắt ngang càng ngắn càng tốt.  
- Các sai số do chế tạo và mài mũi khoan sinh ra (độ không đồng tâm giữa  
phần cắt và chuôi côn) sẽ làm cho lỗ khoan bị lay rộng ra. Trên mũi khoan, phần  
cắt độ côn ngược, khi mũi khoan mài lại càng nhiều thì kích thước lỗ sẽ nhỏ  
đi.  
- Lỗ khoan bị cong: sai số này do mài hai lưỡi cắt không đều, lực dọc trục của  
mũi khoan không đều làm cho lỗ khoan bị cong, loại này hay gặp khi khoan trên  
máy khoan hay máy phay (chi tiết đứng yên). Ngoài ra, khi khoan các vật liệu mà  
lỗ khoan gặp phải các rỗ khí hay pha cứng cũng bsai số này.  
- Lỗ khoan bị lay rộng: khi tâm quay và tâm phần cắt của mũi khoan không trùng  
nhau sẽ làm cho lỗ khoan bị rộng ra.  
Đồ án tốt nghiệp  
Trang 1  
Chương 3: Thiết kế kỹ thuật máy  
- Lỗ khoan bị tóp, loe: do khi ăn dao không đúng tâm, độ cứng vững mũi khoan  
kém sẽ làm cho tâm quay và tâm mũi khoan bị lệch đi một góc.  
- Lỗ bị thu hẹp: Trên mũi khoan, phần cắt độ côn ngược, khi mòn thì ta sẽ  
mμi lại, nếu mũi khoan mài lại càng nhiều thì kích thước mũi khoan sẽ càng nhỏ so  
với ban đầu, do đó lỗ gia công sẽ nhỏ đi.  
Biện pháp khắc phục: Ngoài những biện pháp đảm bảo độ cứng vững độ  
chính xác của hệ thống công nghệ như đchính xác của máy, dao, đồ gá; kết cấu  
hợp của chi tiết; còn phải chú ý đến các biện pháp công nghệ sau đây:  
- Giảm bớt lực chiều trục và mômen cắt bằng cách giảm bớt chiều dài lưỡi cắt  
ngang khi mài sắc mũi khoan.  
- Khi khoan lỗ sâu, nên cho chi tiết quay tạo chuyển động cắt, còn mũi khoan  
thực hiện chuyển động tịnh tiến, chọn lượng chạy dao nhỏ để lực cắt bé, không ảnh  
hưởng đến quá trình cắt gọt (vì do mũi khoan kém cứng vững nên nếu vừa quay,  
vừa tịnh tiến thì sẽ dễ bị nghiêng hoặc lệch).  
- Dùng bạc dẫn hướng để đảm bảo độ chính xác.  
- Khoan lỗ nhỏ phải khoan mồi trước để định tâm bằng mũi khoan ngắn.  
- Dùng pointu để lấy dấu trước khi khoan.  
- Sử dụng dung dịch trơn nguội đúng đủ.  
2.Phân loại máy khoan:  
Tùy theo kích thước phương phap điều chỉnh mũi khoan đến vị trí gia công  
máy khoan được phân thành các loại:máy khoan bàn, máy khoan đứng, máy khoan  
cần, máy khoan nhiều trục, máy khoan chuyên dùng.  
Đồ án tốt nghiệp  
Trang 1  
Chương 3: Thiết kế kỹ thuật máy  
Máy khoan bàn  
a.Máy khoan bàn: loại máy khoan cỡ nhỏ dung để gia công chi tiết cỡ nhỏ  
với những lỗ khoan có đường kính không quá 16mm.Truyền động quay chính nhờ  
puli-đai truyền nhiều bậc thường cho tốc độ cao.Loại này thường được dung  
rộng rãi trong khí.  
Đồ án tốt nghiệp  
Trang 1  
Chương 3: Thiết kế kỹ thuật máy  
b.Máy khoan đứng:  
Chuyển động kết cấu của các máy khoan đứng rất khác nhau.phổ biến nhất  
loại máy có trụ đứng.Những cỡ máy nhỏ thì thì có chuyển động của trục chính  
đơn giản chạy dao bằn tay.Ở những máy có kích thước trung bình hoặc lớn thì  
hộp tốc đchạy dao và thường cơ cấu chạy dao tự động.Máy khoan đứng  
dung để gia công chi tiết có kích thước trung bình.những bộ phận chính của máy là  
than máy hộp tốc đôh hộp chạy dao và bàn máy.Máy khoan đứng hộp tốc độ  
được cố định, hộp chạy dao có thể di động theo phương thẳng đứng.Bên trong hộp  
chạy dao có trục chính thực hiện chuyển động chính quayn và chuyển động chạy  
dao s.Bàn máy có thể quay tròn hoặc di động thẳng đứng bằng tay.  
Nhược điểm của máy khoan đứng phải luôn dịch chuyển chi tiết gia công ở  
những vị trí khoan khác nhau.đặc biệt khó khăn đối với chi tiết nặng.  
c.Máy khoan cần:  
Đồ án tốt nghiệp  
Trang 1  
Chương 3: Thiết kế kỹ thuật máy  
Máy khoan cần :Là loại máy khắc phục dược nhược điểm của máy khoan  
đứng bằng cách gá chi tiết đứng yên và trục chính di động được đến vị trí khoan  
thích hợp khi gia công.Vì vậy máy khoan cần loại máy điều khiển rất nhẹ  
nhàng.khả năng làm việc được mở rộng và gia công được những chi tiết lớn.  
Chuyển động cơ bản của máy khoan cần gồm:  
- Chuyển động tạo ra tốc độ cắt gọt n là chuyển động quay tròn của trục chính.  
- Chuyển động chạy dao s là chuyển động thẳng đứng của trục chính.  
- Chuyển động điều chỉnh của cần khoan.  
- Chuyển động hướn kính của hộp tốc độ.  
Ngoài những chuyển động trên trong 1 số máy hộp tốc đthể quay 1 góc  
nhất định cho phép gia công lỗ nghiêng.  
Đồ án tốt nghiệp  
Trang 1  
Chương 3: Thiết kế kỹ thuật máy  
d.Máy khoan nhiều trục:  
Máy khoan nhiều trục  
Máy khoan nhiều trục thường được dung để hoàn thành những nguyên công  
khoan (khoan, khoét, doa, taro) đồng thời hoặc liên tiếp nhau trên 1 chi tiết.Điều đó  
nâng cao đáng kể năng suất của máy khoan.  
Có 2 loại chính: máy khoan nhiều trục cố định và máy khoan nhiều trục  
cacđăng thay đổi.  
- Máy khoan nhiều trục cố định: bao gồm nhiều máy khoan nhỏ được lắp  
thành hang với nhau trên 1 bệ máy chung.Mỗi trục chính của máy có 1 động  
cơ riêng.để thực hiện chuyển động.Số trục thể từ 2 – 6 và cho phép thực  
hiện nguyên công khác nhau với dao cắt khác nhau.  
- Máy khoan nhiều trục cacđăng: đây dạng máy khoan có dạng như máy  
khoan đứng nhưng ở đầu trục chính đặt nhiều trục khoan có lắp dao nối tiếp  
Đồ án tốt nghiệp  
Trang 1  
Chương 3: Thiết kế kỹ thuật máy  
vứi trục chính bằng các trục cacđăng. Các trục khoan có thể điều chỉnh đến  
những vị trí khoan thích hợp và chunhs có thể gia công tất cả các lỗ khoan.  
e.Máy khoan chuyên dùng :  
Máy khoan lỗ sâu  
Máy điển hình là máy khoan tâm dung để khoan lỗ tâm 2 đầu phôi hoặc  
máy khoan sâu dung đẻ gia công những lỗ chiều dài quá lớn so với đường  
kính như khoan lỗ trục chính khoan nòng súng.  
Các kích thước đặc trưng cho máy khoan chuyên dùng là đường kính lớn  
nhất của mũi khoan độ côn móc của trục chính hoặc độ vươn dai của trục  
chính như ở máy khoan cần.  
Đồ án tốt nghiệp  
Trang 1  
Chương 3: Thiết kế kỹ thuật máy  
3. Kết cấu & thông số hình học của mũi khoan:  
3.1.Kết cấu:  
a.Chuôi: (Shank):  
Dùng để định vị mũi khoan vào trục chính của máy, truyền chuyển động và  
mômen cắt. Có hai dạng chuôi:  
- Chuôi dạng trụ: (Straight Shank)  
Dùng cho mũi khoan có đờng kính nhỏ hơn 12mm.  
Ưu điểm: đơn giản, dễ chế tạo.  
Nhợc điểm: khả năng định tâm kém, truyền đợc momen xoắn nhỏ.  
- Chuôi dạng côn mooc: (Taper Shank)  
Dùng cho mũi khoan có đòng kính lớn hơn 12mm.  
Đồ án tốt nghiệp  
Trang 1  
Chương 3: Thiết kế kỹ thuật máy  
Ưu điểm: khả năng định tâm cao, truyền đợc mômen xoắn lớn hơn so với chuôi trụ,  
dễ đảm bảo độ đồng trục giữa phần cán và phần làm việc.  
Nhợc điểm: khó chế tạo hơn so với chuôi trụ.  
Trên phần chuôi côn có chuôi dẹt (Tang)  
b. Cổ dao : (Neck)  
phần nối tiếp gia chuôi dao với phần làm việc, có tác dụng thoát đá khi  
mài phần cán dao và phần làm việc. Cũng nơi thờng dùng để ghi nhãn hiệu mũi  
khoan (đờng kính, vật liệu và nhà máy sản xuất), kích thớc tra theo sổ tay phụ  
thuộc vào đờng kính của mũi khoan.  
c. Phần làm việc: (Body)  
Gồm phần cắt phần định hớng ( Cutting and Orientation parts)  
*Phần cắt: trực tiếp thực hiện nhiệm vụ bóc tách phoi.  
Gồm 5 lỡi cắt: hai lỡi cắt chính, 2 lỡi cắt phụ một lỡi cắt ngang.  
- Lưỡi cắt chính: là giao của mặt trớc mặt sau. Mặt trớc của mũi khoan có dạng  
mặt xoắn còn mặt sau tuỳ theo phơng pháp mài mà thể mặt côn, mặt xoắn,  
mặt phẳngThông thờng với mũi khoan tiêu chuẩn thờng sử dụng mặt sau là mặt  
côn.  
-
Lỡi cắt phụ: là giao tuyến của mặt sau với cạnh viền nằm trên phần trụ ở hai  
me cắt.  
-
Lỡi cắt ngang: là giao của hai mặt sau, có dạng đường cong không gian, nh-  
ng hỡnh chiếu của nó quy ớc đờng thẳng.  
Phần cắt: (Cutting Part)  
5 lưỡi cắt: hai lỡi cắt chính, 2 lỡi cắt phụ một lỡi cắt ngang.  
Đồ án tốt nghiệp  
Trang 1  
Chương 3: Thiết kế kỹ thuật máy  
Phần định hướng: (Orientation part)  
- Có tác dụng định hớng cho mũi khoan trong quá trỡnh cắt và là phần dự trmài  
lại  
phần cắt khi bị mòn.  
+ Phần định hớng dạng côn nguợc, đờng kính giảm dần từ phần cắt về phía cán  
dao tạo thành góc nghiêng phụ 1. Lợng giảm thờng lấy từ 0,03-0,1mm/100mm  
chiều dài.  
+Trên phần định hớng có hai rãnh xoắn (Two flutes) để thoát phoi và hai me ct  
(Two lands).Dọc theo rãnh xoắn ứng với đòng kính ngoài có hai dải cạnh viền  
(Margins) làm nhiệm vụ định hớng cho mũi khoan khi làm việc. Để giảm ma sát  
với bề mặt đã gia công, phải hớt lng trên suốt chiều dài hai me cắt chỉ để lại cạnh  
viền với:  
Đồ án tốt nghiệp  
Trang 1  
Chương 3: Thiết kế kỹ thuật máy  
f=0,3-2,6mm và chiều cao h=0,1-1,2mm.  
+ Phần kim loại gia hai rãnh xoắn đợc gọi là lõi mũi khoan (Core of Drill).  
Đường kính lõi đợc lấy lớn dần về phía cán. Đường kính lõi đợc tính theo công  
thức:  
d0 = (0,125 á 0,3) D  
Trong đó: D - đường kính mũi khoan. (Diameter of Drill)  
3.2. Thông số hình học của mũi khoan:  
(Geometrical Parameters of  
Drills)  
Xét ở trạng thái tĩnh:  
+ Mặt đáy tại một điểm trên  
lưỡi cắt chính là mặt phẳng tạo  
thành bởi điểm đó với trục mũi  
khoan.  
+ Mặt cắt tại một điểm trên  
lỡi cắt chính là mặt phẳng chứa  
tiếp tuyến với lưỡi cắt chính và  
với vận tốc cắt .  
Góc trước: đo ở tiết diện chính tại một điểm A bất  
kỳ trên lỡi cắt chính ( coi nh không có lỡi cắt ngang  
và lỡi cắt chính đi qua tâm mũi khoan) được xác định  
Đồ án tốt nghiệp  
Trang 1  
Chương 3: Thiết kế kỹ thuật máy  
theo công thức sau:  
Trong đó: DA - đường kính của mũi khoan xét tại điểm A, mm.  
D - đường kính ngoài của mũi khoan, mm.  
- góc xoắn của rãnh phoi, độ.  
- góc nghiêng chính, độ.  
(Geometrical Parameters of Drills)  
Góc sau:  
Góc nghiêng chính:  
ĐÓ ®¶m b¶o cho hai lìi c¾t ®èi xøng nhau  
qua trôc mòi  
khoan, gãc ë ®Ønh thêng x¸c ®Þnh gãc 2.  
Khi gi¶m gãc , cho phÐp mòi khoan dÔ ăn s©u vµo vËt liÖu,  
lìi c¾t dµi ra, nhiÖt dÔ tho¸t h¬n.  
Đồ án tốt nghiệp  
Trang 1  
Chương 3: Thiết kế kỹ thuật máy  
Tuy nhiªn khi ®ã ®é bÒn cña nã gi¶m xuèng.  
Gãc ®îc chän theo ®é bÒn vµ ®é cøng cña vËt liÖu gia c«ng.  
Víi mòi khoan tiªu chuÈn thêng chän 2= 1160 1200.  
• Góc nghiêng phụ:  
Gãc nghiªng phô 1 ë mòi khoan ®îc hinh thµnh bëi ®é c«n ngîc cña phÇn ®Þnh h-  
íng.  
Thêng lÊy: 1 = 1 2’. Khi khoan lç s©u trªn vËt liÖu cøng, hoÆc khi khoan lç  
kh«ng cÇn  
chÝnh x¸c, gãc 1 cã thÓ chän tăng gÊp 2 lÇn so víi gãc 1 tiªu chuÈn.  
• Góc nghiêng của rãnh xoắn:  
Gãc nghiªng cña r·nh xo¾n lµ gãc hîp bëi gia ®êng th¼ng tiÕp tuyÕn víi ®êng  
xo¾n t¹i  
®iÓm nµo ®ã víi trôc mòi khoan; cã thÓ cã híng xo¾n ph¶i hoÆc xo¾n tr¸i.  
Trong ®ã: DA - ®êng kÝnh mòi khoan t¹i ®iÓm A, mm.  
H - bưíc xo¾n cña mòi khoan, mm.  
Góc nghiêng của lỡi cắt ngang :  
Góc nghiêng của lỡi cắt ngang là góc hợp bởi hình chiếu của lỡi cắt ngang và  
hình chiếu của lỡi cắt chính trên mặt phẳng vuông góc với trục mũi khoan (lỡi cắt  
ngang hình thành do mài sắc- mài mặt sau mũi khoan).  
Đồ án tốt nghiệp  
Trang 1  
Chương 3: Thiết kế kỹ thuật máy  
Mũi khoan tiêu chuẩn có thờng lấy = 55o á 500 .  
Góc nâng :  
Góc nâng là góc hợp bởi lỡi cắt chính và hinh chiếu của nó trên mặt đáy.  
Góc nâng tại một điểm A bất kỳ trên lỡi cắt chính đợc tính bằng công thức:  
Trong đó: d0 - đờng kính của lưõi mũi khoan, mm.  
DA - đờng kính tại điểm A của mũi khoan, mm.  
- góc nghiêng chính, độ.  
3.3. Lực và mômen khoan  
( Cutting Forces & Moment when drilling)  
+ Lực khoan:  
- Lực hớng kính Py: Phân bố đối xứng trên các lỡi cắt.  
Chúng có trị số bằng nhau, cùng phơng nhưng ngược  
Px  
Px  
P'y  
P'y  
Py  
Py  
chiều nên tự triệt tiêu trong quá trinh cắt.  
P'x  
P'x  
-Lực chiều trục Px: Có xu hớng chống lại lực chạy dao,  
lực Px bằng tổng các lực chiều trục tác dụng lên lỡi  
cắt chính, tác dụng lên lỡi cắt phvà tác dụng lên lỡi  
cắt ngang.  
P'z  
Pz  
Pnz  
n
Pnz  
Pz  
P'z  
Các thành phần lực Px tác dụng lên lỡi cắt ngang  
chiếm khoảng 57% lực Px.  
Đồ án tốt nghiệp  
Trang 1  
Chương 3: Thiết kế kỹ thuật máy  
Các thành phần lực Px tác dụng lên lỡi cắt chính chiếm khoảng 40% lực Px.  
Các thành phần lực Px tác dụng lên lỡi cắt phụ chiếm khoảng 3% lực Px.  
- Lực tiếp tuyến Pz : Phân bố trên các lưỡi cắt hỡnh thành các ngẫu lực. Tập hợp  
các  
ngẫu lực này tạo ra mômen xoắn có xu hớng cản trở chuyển động cắt chính.  
+ Mô men khoan:  
tổng hợp mô men do các lực tiếp gây PZ gây ra: PZ – tác dụng lên 2 LCC  
(chiếm 80%); P’ Z – tác dụng lên 2 LCP ( 12%); PNZ – tác dụng lên LCN (8 %).  
3.4.Sự mài mòn và tuổi bền của mũi khoan  
( Tool Wear and Tool Life of Drill)  
a.Sự mài mòn:  
Mũi khoan thờng hay bị mòn các bộ phận sau:  
-
Mòn theo mặt sau và mặt trớc: Xảy ra khi gia công thép.  
- Mòn theo cạnh viền: Xảy ra khi gia công vật liệu dẻo hoặc thép có độ bền và  
độ dai lớn. Cạnh viền bị mòn làm tăng mômen xoắn M.  
-
Mòn theo góc nối tiếp giữa lỡi cắt chính với cạnh viền: Xảy ra khi gia công  
vật liệu giòn, vật liệu kém dẻo. Dẫn tới cả PX và MX đều tăng.  
- Mòn lỡi cắt ngang: Xảy ra khi lỡi cắt ngang quá dài nhiệt luyện mũi  
khoan không đạt yêu cầu. Lỡi cắt ngang bị mòn dẫn tới lực chiều trục PX  
tăng lên rất nhanh.  
b.Tuổi bền:  
Cũng nh tiện, quan hệ gia tuổi bền tốc độ cắt khi khoan đợc biểu thị bởi biểu  
thức sau:  
Đồ án tốt nghiệp  
Trang 1  
Tải về để xem bản đầy đủ
doc 75 trang yennguyen 28/03/2022 6020
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Đồ án Thiết kế máy khoan tự động", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

File đính kèm:

  • docdo_an_thiet_ke_may_khoan_tu_dong.doc