TÊN ĐỀ TÀI: ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ MÔ HÌNH MÁY MÀI MŨI KHOAN XOẮN

MỤC LỤC

LỜI NÓI ĐẦU... 1

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN... 2

NHẬN XÉT CỦA HỘI ĐỒNG... 3

MỤC LỤC.. 4

CHƯƠNG I – GIỚI THIỆU... 5

1.1 -Tổng quan về mũi khoan.. 5

1.2. Cấu tạo mũi  khoan.. 6

CHƯƠNG 2 : MỘT SỐ MÁY MÀI MŨI KHOAN XOẮN TRÊN THỊ TRƯỜNG... 14

2.1.  Máy Mài Mũi Khoan Chuyên Dụng VDG -13A... 14

2.2. Máy Mài Mũi Khoan Xoắn GS -1.. 16

2.3.  Máy Mài Mũi Khoan Xoắn Model BSG - 60.. 17

CHƯƠNG 3 : GIỚI THIỆU MÔ HÌNH MÁY MÀI MŨI KHOAN XOẮN... 18

3.2.  Cơ Cấu Vít Me Đai Ốc. 19

3.3.  Đế trượt19

3.4.  Bàn trượt ngang. 20

3.5. Bàn trượt dọc. 21

3.6.  Áo xoay.. 22

3.7 . Cơ Cấu Kẹp Mũi Khoan.. 22

3. 8  Thiết Kế Quy Trình Gia Công Chi Tiết Má Kẹp.. 23

3 . 9  Độ chính xác của kích thước.23

3.10  Thiết Kế Quy Trình Gia Công Chi Tiết Áo Xoay.. 25

CHƯƠNG 4 : HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG NÁY MÀI MŨI KHOAN... 28

CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN... 32

CHƯƠNG I – GIỚI THIỆU

1.1 -Tổng quan về mũi khoan

Là  dụng cụ sử dụng khá phổ biến..Và mũi khoan được chế tạo từ những vật liệu khác nhau đẻ thích ứng với công dụng và hình dạng chi tiết …..

Mũi khoan cũng là dụng cụ chủ yếu để gia công lỗ trên các vật liệu đặc với 2 chuyển động :

Chuyển động quay của mũi khan hoặc của chi tiết gia công.

Chuyển động dọc theo trục của dao.

Hình 1.1 mũi khoan xoắn

1.2. Cấu tạo mũi  khoan

                Mũi khoan xoắn là dụng cụ thường dùng để khoan các lỗ khoan có đường kính đến 20mm và chiều sâu đến 5 lẩn đường kính mũi khoan. Mũi khoan xoắn có cấu tạo chủ yếu là chuôi và phẩn cắt với đỉnh mũi khoan (Hình 1.2).

                                                                   hình 1.2 cấu tạo mũi khoan

                                                                         Hình 1.3: các loại mũi khoan

         Dạng hình học lưỡi cắt. Hình dạng cơ bản của cạnh cắt mũi khoan là con  nêm  (lưỡi đục) Hai rãnh xoắn thoát phoi đổi xứng với nhau cấu thành lưỡi cắt chính và lưỡi cắt phụ và đường biên dẫn. Mũi khoan xoắn được làm non đi 0,02 mm đến 0,08 mm trên 100 mm chiều dài của rãnh xoắn thoát phoi đến chuôi nhằm làm giảm sự cọ sát đường biên dẫn ở trong lỗ khoan. Hình dạng và bước của rãnh xoắn xác định độ lớn của góc tạo phoi y, nó là góc lớn nhất, từ cạnh cất đến tâm (trục) mũi khoan thì giảm và từ cạnh cắt ngang đến tâm mũi khoan thì âm. Một góc khác được sử dụng thay thế cho góc tạo phoi thực sự là góc tạo phoi bên Ỵf trên chu vi mũi khoan nó tương ứng với góc xoắn. Góc này phụ thuộc vào vật liệu giacông và được liên kết với các loại N, H và w (hình 1.3).

hình 1.4 cấu tạo nũi khoan

Góc ở giữa lưỡi cắt chính gọi là góc mũi khoan. Góc đỉnh khoan lớn hơn dẫn đến việc mũi khoan ăn lệch, qua đó đường kính khoan lớn hơn. Góc mũi khoan nhỏ tuy đảm bảo việc định tâm tốt và thải nhiệt tốt, nhưng lại làm tăng độ mài mòn của cạnh cắt. Góc mũi  khoan 90° được sử dụng để khoan chất dẻo cứng thường tạo ra tác động mài mòn mạnh. Góc mũi khoan 130° cho vật liệu mềm và dai với kết quả dẫn phoi tốt hơn. Với kim loại nhẹ cho phoi dài góc mũi khoan được mài 140°.

Phần lớn những mũi khoan xoắn có tiêu chí góc là 118°.

Góc thoát phát sinh ra qua mài vạt phía sau của mặt thoát chính. Góc này phải đủ lớn để mũi khoan với bước tiến lớn cũng cắt được dễ dàng (tự do). Tuy nhiên góc thoát không được mài lớn hơn cẩn thiết vì nhưthế sẽ làm yếu đi cạnh cắt và có khuynh hướng làm rung với tiếng kêu lạch cạch lúc khoan. Lưỡi đục (lưỡi cắt ngang) làm trở ngại quá trình tạo phoi vì nó chỉ làm cho vật liệu bị nghiền ra mà không cắt.

Việc mài vạt đúng ở phía sau của mũi khoan với góc đỉnh là 118° có thể nhện biết qua lưỡi đục với lưỡi cắt chính tạo thành góc mũi tâm là 55°.

Để giảm thiểu lực dẫn tiến và cải thiện việc phoi thoát ra trong phạm vi lưỡi cắt ngang, những dạng mài cho các ứng dụng đặc biệt được hướng dẫn trong (hình 1.5).

hình 1.5 các dạng mài ở mũi khoan xoắn

Thay đổi đơn giản nhất của mài chuẩn là làm nhọn lưỡi đục, bề dài của lưỡi đục tối thiểu phải bằng1/10 đường kính mũi khoan để đinh của mũi khoan không bị yếu đi quá nhiều.

Mài mũi khoan xoắn

Bể mặt thoát của mũi khoan phải được mài mất hết các chỗ mòn của lưỡi cất chính và lưỡi ngang cũng như đường biên dẫn phoi. Nếu không loại trừ việc mài mòn ở đường biên dẫn phoi thì mũi khoan sẽ bị bó (mắc kẹt). Lỗi mài sai tác động đến sự chính xác của kích thước và độ bóng bề mặt của lỗ khoan cũng như tuổi thọ của mũi khoan (hình 1.6).

                                         hình 1.6  lỗi mài sai ở mũi khoan xoắn

Để tránh sai sót, mũi khoan phải được mài tỉ mỉ và được kiểm tra bằng dưỡng mài mũi khoan hoặc bằng kính hiển vi kiểm tra dụng cụ (Hình 1.7).

hình 1.7 kích thướt để kiểm tra cho mũi khoan

Vật liệu cho mũi khoan xoắn

Vật liệu sử dụng cho mũi khoan xoắn là thép gió (HSS) và hợp kim cứng (HM).

Thép gió (HSS) có độ dai cao, do vậy đặc biệt thích hợp cho mũi khoan xoắn. Thép gió có chứa thêm coban (HSS-E) đạt độ bền mài mòn cao và độ cứng nóng cao. Mũi khoan bằng thép gió có thể bổ sung thêm một lớp phủ thường là titan nitrit (TiN) làm giảm mài mòn. Lớp phủ này rất cứng, có sức bền chống mài mòn và chống nhiệt.

Ưu điểm của mũi khoan xoắn có lớp phủ:

ứng dụng cho tất cả vật liệu, trừ các chất dẻo được gia cố bằng sợi có tác động mài mòn (thí dụ như chất dẻo được gia cố bằng sợi thủy tinh hay sợi carbon).

Độ bóng bể mặt cao, bởi vì điéu kiện trượt ở lưỡi cắt và rãnh phoi được tối ưu.

Tuổi thọ lớn ở tốc độ cắt cao và bước dẫn tiến lớn hơn.

Mũi khoan xoắn với mảnh cắt hợp kim cứng được hàn ghép hay kẹp hoặc đỉnh lưỡi khoan có thể tháo lắp được, tận dụng kết hợp độ bền mài mòn cao ở đỉnh mũi khoan bằng hợp kim cứng và độ đàn hồi của thân mũi khoan bằng thép gió HSS (Hình1.8).

hình 1.8 mũi khoan với mảnh cắt trở mặt được  hàn và kẹp, đỉnh mũi khoan tháo lắp được và mũi khoan bằng hợp kim cứng hoàn toàn

Với mũi khoan ghép với mảnh hợp kim cứng trở mặt phù hợp để khoan sâu với chiều sâu đến 5 lẩn đường kính (5xD) ở tốc độ cắt cao và bước dẫn tiến không lớn quá, cũng như với vật liệu khoan khó cắt tạo phoi. So sánh với mũi khoan hợp kim thép gió HSS có lớp phủ thì chi phí để mài lại mũi khoan hợp kim cứng thuận lợi hơn vì không cẩn thiết có lớp phủ lại.

Ưu điểm của mũi khoan hợp kim cứng nguyên khởi

Do độ bền vững cao có thể khoan sơ không  cần  khoan mói tâm trước và đuôi khoan cũng như có thể khoan sơ ở mặt nghiêng đến 8°có thể khoan thủng trực tiếp

Thời gian sử dụng lâu (tuổi thọ cao) ở tốc độ cắt cao

Thích hợp với vật liệu khoan cứng và chống mài mòn.

Sự mài mòn của dụng cụ

Mũi khoan mòn thể hiện đổng thời qua ứng suất cơ và ứng suất nhiệt. Nguyên nhân quan trọng nhất là sự khuếch tán, cọ mòn cơ khí, nẹt lửa và nứt mẻ vì biên tích tụ (lẹo dao) (hình1.9).

                     hình 1.9  Nguyên nhân vấn đề mài mòn ở mũi khoan hợp kim cứng HM

Chon dụng cụ và sự có khoan

Sự chọn lụa mũi khoan tùy thuộc theo yêu cẩu chất lượng của lỗ khoan, tính kinh tế cũng như điểu kiện khoan (Hình 1.10).

hình 1.10  chọn mũi khoan

Cách tiến hành việc lựa chọn dụng cụ

Chọn loại mũi khoan phải phù hợp với đường kính, chiều sâu lỗ khoan và trường hợp ứng dụng.

Kiểm tra xem khi chọn loại mũi khoan có đạt được dung sai yêu cẩu không, độ bóng bể mặt có đạt được hay không và vật liệu có phù hợp để gia công tạo phoi hay không.

Ở mũi khoan bằng hợp kim cứng, chọn loại vật liệu cắt tùy theo vật liệu gia công, với mảnh hợp kim trở mặt chọn thêm hình dạng mảnh cắt.

Chọn loại chuôi lắp ghép, thí dụ  như trục  xi lanh ở mâm kẹp thủy lực.

Chọn thông sô cắt

Tốc độ cắt và dẫn tiến được xác định bởi vật liệu của chi tiết và loại mũi khoan (Bảng 1, trang 122). Với chi tiết bằng thép hợp kim cao tốc độ cắt được chọn với giá trị cao nhất để giữ cho sựcấu tạo biên tích tụ ít. ở chiều dài lỗ khoan trên 5xD thì bước dẫn tiến giảm khoảng 25 %.

Trong bất cứ trường hợp nào cũng phải chú ý đến sự giới thiệu của nhà sản xuất về dung dịch cắt gọt và phương pháp làm nguội.

Phoi thoát ra và hình dạng phoi được đánh giá trong quá trình khoan và chỉnh sửa trị số cắt tùy theo hoàn cảnh xảy ra lúc khoan (hình 1.11).

.........................................

CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN

Dưới sự chỉ bảo tận tình của quý thầy cô trong khoa và đặc biệt thầy Võ Quý Hoàn đã tận tâm giúp đỡ nhóm em hoàn thành đồ án em xin chân thành cảm ơn

Dù đã rất cố gắng nhưng chúng em cũng không tránh khỏi sai sót khi hoàn thành xong đồ án xin quý thầy cô chỉ bảo them để nhóm em hiểu biết thêm những kiến thức và lỗi còn thiếu sót  .

Sau khi hoàn thành máy mài mũi khoan xoắn nhóm em đã giải quyết một số vấn đề cũng như tiêu chí ban đầu đặt ra khắc phục được nhiều lỗi khi mài mũi khoan bằng tay như :

+  Góc thoát quá nhỏ

+ Góc thoát quá lớn

+ Chiều dài lưỡi cắt không đều

+ Góc không đều

Sauk hi thực tế đưa mũi khoan vào mài do chính máy mài mũi khoan do nhóm em thiết kế dưới sự hướng dẫn của thầy Võ Quý Hoàn thì đã đạt được những kết quả tốt như  góc mũi khoan đều chiều dài lưỡi cắt đều và  khi khoan vì được phoi dạng tối ưu. Năng suất cao hơn rất nhiều so với mài bằng tay và đảm bảo sự an toàn

Nhóm em  vẫn  còn mắc lỗi như góc thoát phoi chưa tối ưu nhất , mài trong đường kính dao nhất định, cần cải tiến về sự đa dạng của đường kính mũi khoan và chính xác về góc thoát phoi cải tiến trục vít me đai ốc để tăng về độ chính xác khi mài mũi khoan ,cải tiến thêm về đồ kẹp mũi khoan  có thể kẹp đa dạng về dao.

Máy có thể sử dụng  rộng rãi trong ngành cơ khí em xin nhà trường phát triển đề tài này để việc mài mũi khoan không còn là trở ngại của ngành cơ khí chúng ta., nhóm em xin chân thảnh cảm ơn .