Chương 19
CÁC BIỆN PHÁP CẢI THIỆN ĐIỀU
KIỆN CẮT GỌT
Hiệu quả của quá trình cắt gọt kim loại được đánh giá trên ba
ch
ỉ tiêu: chất lượng, năng suất và giá thành gia công sản phẩm đó.
Khả năng đạt được của các chỉ tiêu này phụ thuộc vào các điều
kiện cắt gọt như vật liệu chi tiết, vật liệu dao, hệ thống công nghệ,
chế độ cắt gọt, trình độ công nhân, trình độ tố chức sản xuất, vấn
đề bôi trơn làm nguội khi cắt
Giáo trình "Công nghệ chế tạo máy" nghiên cứu một cách
toàn diện vấn đề này.
Để làm cơ sở cho việc tính toán, nghiên cứu tiếp theo, trong
tài liệu này chỉ đề cập tới hai vấn đề có liên quan, đó là:
(1) Xác định chế độ cắt kinh tế.
(2) Bôi trơn và làm nguội trong quá tr
ình cắt.
8.1. XÁC ĐỊNH CHẾ ĐỘ CẮT KINH TẾ KHI GIA
CÔNG.
Việc xác định chế độ cắt kinh tế khi gia công cơ được tiến
hành một cách cụ thể theo phương pháp gia công và đặc tính gia
công (gia công thô, gia công tinh). Trong phần này sẽ lần lượt giới
thiệu phương pháp tổng quát nhất. Trên cơ sở chung đó mà vận
dụng tính toán cụ thể cho từng phương pháp gia công.
8.1.1. Khái niệm chế độ cắt kinh tế
Chế độ cắt kinh tế là giá trị thông số chế độ cắt (v,s,t) được sử
dụng để hoàn thành nhiệm vụ cắt gọt đã cho một cách kinh tế nhất
tức là chi phí cho quá trình cắt đó là nhỏ nhất.
Nhiệm vụ cắt gọt đặt ra những yêu cầu khác nhau tuỳ thuộc
vào tính chất cắt gọt. Ví dụ: nhiệm vụ gia công thô thì yêu cầu là
ph

òng; mm/htk)
t là chi
ều sâu cắt (mm)
K là hệ số chuyển đổi đơn vị, ở đây K = 1.
Về nguyên tắc, rõ ràng để V đạt giá trị V
max
thì ta phải hoàn
thành nhi
ệm vụ cắt gọt đã cho với : s = s
max
, t = t
max
, v =
v
max
.
T
ức là: V
max
= s
max
.t
max
.v
max
Như phần tuổi bền dao đã nêu rõ: khi tăng tốc độ cắt v thì tuổi
bền dao T sẽ giảm rất nhanh. Vì vậy giá thành của chi tiết gia công
sẽ tăng do phải thay và mài lại dao nhiều lần. Từ đó rõ rằng việc
ưu tiên tăng tốc độ cắt v để đạt hiệu quả kinh tế l
à không hợp lý.

x y
v
v
x y
C
V s t C s t
s t
 
  (cm
3
/ph)
Theo th
ực nghiệm x
v
> y
v
, do đó (1-y
v
) > (1-x
v
)
T
ừ những phân tích trên ta có nhận xét:
Nếu xuất phát từ mục đích tăng thể tích phoi cắt đơn vị (V)
mà vẫn đảm bảo được tuổi bền dao (T), trong điều kiện đã cho
di
ện tích tiết diện lớp cắt (q = s.t = constant) thì tăng chiều sâu
cắt t có lợi hơn tăng lượng chạy dao s. Bởi vì:
(1) N
ếu tăng t hoặc tăng s cùng số lần, thì tăng t dẫn đến V

b
h
t
max
Hình 8.1 - Chọn t
Tuy nhiên ta cũng cần chú ý hai trường hợp cụ thể sau đây:
(1) Khi kết cấu của dao không cho phép (hình 8.1) thì không
th
ể chọn t = h.
(2) Khi h quá lớn mà hệ thống công nghệ không đủ cứng vững
để gia công thì ta cũng phải phân ra cắt từ 2 đến 3 lần chuyển dao
với t
1
, t
2
, t
3
(t
1
+ t
2
+ t
3
= h). Sẽ giới thiệu cụ thể trong công nghệ
chế tạo máy.
2. Vấn đề tận lượng tăng lượng chạy dao s
Với chiều sâu cắt t đã được lựa chọn, việc tăng lượng chạy dao
s s
ẽ bị hạn chế bởi lực cắt, vì nếu lực cắt quá lớn sẽ làm cho hệ
thống công nghệ biến dạng quá lớn dẫn đến sai số gia công vượt

pv
pv
y
pv
x
pv
v
KtC
P
s

][
1
 (mm/vòng)
Thành phần lực cắt theo phương chạy dao P
s
tác dụng lên
máy.
N
ếu P
s
quá lớn sẽ làm phá huỷ các cơ cấu yếu của máy đó là
cơ cấu chạy dao. Như vậy, để máy làm việc an toàn thì:
][
sps
yx
pss
PKstCP
psps


]. Tức là P
t

[P
t
].
Ta có:
][
tpt
yx
ptt
PKstCP
ptpt


Suy ra lượng chạy dao s
3.
yt
pt
y
pt
x
pt
t
KtC
P
s

][
3

chọn
= s
c
)
C
ần lưu ý rằng: từ s
t
, tìm s
c
= s
m
(lượng chạy dao thực tế có
trên máy) sẽ có thể xuất hiện 3 khả năng: s
t
= s
m
; s
t
< s
m
; s
t
> s
m
.
N
ếu s
t
= s
m

Chính vì vậy, trước khi chọn s
min
ta cần tìm mọi cách để làm cho
s
1
, s
2
, s
3
có giá trị gần nhau, bằng cách chọn hợp lý hệ thống công
nghệ, cải thiện điều kiện cắt như tưới dung dịch trơn nguội