Nghiên cứu và thiết kế chế tạo dao xọc răng yêu cầu đạt chất lượng cao, giá thành hạ và phụ hợp với dạng sản xuất nhỏ ở nước ta

Lêi nãi ®Çu B¸nh r¨ng lµ mét chi tiÕt m¸y quan träng, ®­îc sö dông réng r·i trong c¸c m¸y mãc, thiÕt bÞ ho¹t ®éng trong c¸c lÜnh vùc c«ng nghiÖp, n«ng nghiÖp, giao th«ng vËn t¶i v.v... Nã lµ mét chi tiÕt m¸y phøc t¹p vÒ yªu cÇu kü thuËt vµ thiÕt kÕ chÕ t¹o. Dông cô c¾t lµ mét yÕu tè quan träng ®Ó gia c«ng b¸nh r¨ng v× nã quyÕt ®Þnh ®Õn ®é chÝnh x¸c vµ chÊt l­îng cña chi tiÕt. Trong c¸c dông cô c¾t cã dao xäc r¨ng. Víi ®å ¸n nµy lµ nghiªn cøu vµ thiÕt kÕ chÕ t¹o dao xäc r¨ng yªu cÇu ®¹t chÊt l­îng cao, gi¸ thµnh h¹ vµ phô hîp víi d¹ng s¶n xuÊt nhá ë n­íc ta. Dao xäc r¨ng lµ mét dông cô c¾t r¨ng b¸nh r¨ng h×nh trô theo ph­¬ng ph¸p bao h×nh, ®ã lµ mét dông cô c¾t r¨ng v¹n n¨ng nhÊt, nã cã thÓ thay thÕ bÊt kú dông cô nµo ®Ó gia c«ng bÊt kú b¸nh r¨ng nµo. - ThiÕt kÕ dao xäc r¨ng m = 3 ®Ó gia c«ng b¸nh r¨ng trô r¨ng th¼ng. - LËp quy tr×nh c«ng nghÖ, thiÕt kÕ ®å g¸ cho qu¸ tr×nh gia c«ng vµ kiÓm tra víi ®iÒu kiÖn thiÕt bÞ hiÖn cã. - ThiÕt kÕ c¸c ®å g¸ mµi lç, mµi pr«fin r¨ng, mµi mÆt tùa, ®å g¸ kiÓm tra sai lÖch gãc tr­íc. - §ã lµ mét vÊn ®Ò lín vµ kh¸ phøc t¹p nh­ng ®­îc sù h­íng dÉn tËn t×nh cña thÇy gi¸o h­íng dÉn vµ thÇy gi¸o trong bé m«n dông cô c¾t, ®Õn nay ®Ò tµi ®· ®­îc hoµn thµnh víi khèi l­îng c«ng viÖc ®­îc giao. Tuy nhiªn do cßn h¹n chÕ vÒ kh¶ n¨ng còng nh­ kiÕn thøc, ®å ¸n cña chóng t«i kh«ng thÓ tr¸nh khái nh÷ng sai sãt. V× vËy chóng t«i mong ®­îc sù ®ãng gãp ý kiÕn cña thÇy gi¸o h­íng dÉn, thÇy gi¸o duyÖt còng nh­ c¸c thÇy gi¸o trong bé m«n ®Ó ®å ¸n cña chóng t«i ®­îc hoµn chØnh h¬n. PhÇn I Ch­¬ng I: C¸c vÊn ®Ò c¬ b¶n cña viÖc gia c«ng r¨ng D¹ng sinh cña thanh r¨ng dông cô. C¸c tham sè c¬ b¶n cña r¨ng b¸nh r¨ng ®­îc x¸c ®Þnh bëi c¸c kÝch th­íc cña d¹ng sinh cña thanh r¨ng. T­¬ng tù nh­ vËy, c¸c kÝch th­íc r¨ng cña dông cô gia c«ng r¨ng ®­îc ®Æc tr­ng bëi c¸c th«ng sè cña d¹ng sinh cña thanh r¨ng dông cô, c¸c th«ng sè nµy lµ cë së cho kÕt cÊu dông cô. H×nh d¹ng r¨ng cña thanh r¨ng dông cô t­¬ng øng víi h×nh d¹ng r·nh gi÷a c¸c b¸nh r¨ng gia c«ng, vµ khi gia c«ng th× dông cô c¾t r¨ng ¨n khíp kh«ng cã khe hë bªn vµ khe hë h­íng kÝnh víi b¸nh r¨ng bÞ gia c«ng. Do ®ã sù kh¸c nhau gi÷a hai lo¹i thanh r¨ng kÓ trªn lµ: 1. ChiÒu cao ®Çu r¨ng cña thanh r¨ng dông cô. h'u = (f' + c') m, ë ®©y, c¸c hÖ sè ®Çu r¨ng vµ hÖ sè khe hë h­íng kÝnh f' = 1 hoÆc 0,8; c'= 0,25 hoÆc = 0,30. 2. NÕu c¹nh v¸t cña thanh r¨ng lµ do c¾t ®Çu r¨ng, th× c¹nh v¸t trªn thanh r¨ng dao ng­îc l¹i, sÏ lµ l­îng t¨ng t­¬ng øng chiÒu dµy ch©n r¨ng víi c¸c trÞ sè hFu, nFu, aFu. 3. Gãc pr«fin cña d¹ng sinh thanh r¨ng dông cô au ®óng ra lµ b»ng gãc pr«fin cña d¹ng sinh thanh r¨ng a¶ cña b¸nh r¨ng gia c«ng bëi dông cô ®ã, tøc lµ au = a¶. Tuy nhiªn trong nhiÒu tr­êng hîp, c¸c gãc ®ã kh«ng b»ng nhau (xem d­íi). 4. ChiÒu dµy cña thanh r¨ng (GOCT 3058 - 54 b»ng S¶ = ). Nh­ng trong thùc tÕ khi chÕ t¹o b¸nh r¨ng buéc ph¶i cã khe hë c¹nh bªn, tøc lµ ph¶i gi¶m chiÒu dµy r¨ng ®Ó cho S¶ < . Muèn vËy ph¶i dÞch chuyÓn dông cô vÒ phÝa t©m b¸nh r¨ng. L­îng dÞch chuyÓn nµy ®­îc x¸c ®Þnh bëi dung sai b¸nh r¨ng. Lóc nµy th× chiÒu cao r¨ng t¨ng lªn. Khi chÕ t¹o dông cô gia c«ng b¸nh r¨ng vµ b¸nh r¨ng kh«ng cã c¹nh v¸t th× cã thÓ dïng ph­¬ng ph¸p nµy ®Ó gi¶m chiÒu dµy. Nh­ng khi thiÕt kÕ dông cô ®Ó gia c«ng c¶ b¸nh r¨ng kh«ng cã v¸t vµ cã v¸t th× ph¶i xÐt ®Õn trÞ sè lµm gi¶m chiÒu dµy r¨ng b¸nh r¨ng. V× vËy, chiÒu dµy r¨ng dông cô ®­îc tÝnh theo c«ng thøc sau ®©y: S¶u = + DS¶u, ë ®©y DS¶u cã thÓ chän tõ b¶ng 51. Trong b¶ng cßn ghi c¸c trÞ sè kiÕn nghÞ vÒ dung sai chiÒu dµy r¨ng dông cô dS¶u (øng víi c¸c dông cô ®Ó c¾t b¸nh r¨ng cã ®é chÝnh x¸c cÊp 6, cÊp 7 vµ cÊp 8 theo GOCT 1643 - 56 trong ph¹m vi sè r¨ng tõ 20 ®Õn 100). C¸c sè liÖu cho trong b¶ng lµ c¸c trÞ sè ­íc l­îng, ph¶i c¨n cø vµo mçi tr­êng hîp cô thÓ mµ x¸c ®Þnh chÝnh x¸c. B¸nh r¨ng cã ®é chÝnh x¸c thÊp kh«ng lµm c¹nh v¸t vµ cã thÓ gia c«ng b»ng c¸c dông cô, thiÕt kÕ theo c¸c sè liÖu trong b¶ng 51. B¶ng 51. L­îng t¨ng chiÒu dµy r¨ng dông cô DSu vµ dung sai chiÒu dµy r¨ng dSu, mm. M«dun m L­îng t¨ng chiÒu dµy r¨ng DSu Dung sai chiÒu dµy r¨ng dSu cña dông cô dïng ®Ó c¾t b¸nh r¨ng cã ®é chÝnh x¸c cÊp 6 7 8 1,25 - 2,50 0,127 0,025 0,030 0,040 2,75 - 4,00 0,161 0,030 0,040 0,050 4,25 - 6,00 0,175 0,030 0,040 0,050 6,50 - 10,0 0,214 0,030 0,040 0,050 11,0 - 16,0 0,247 0,040 0,050 0,060 18,0 - 20,0 0,349 - 0,050 0,060 NÕu dông cô dïng ®Ó c¾t s¬ bé b¸nh r¨ng tr­íc khi gia c«ng tinh lÇn cuèi (vÝ dô tr­íc khi mµi), th× chiÒu dµy r¨ng dông cô ®­îc tÝnh theo c«ng thøc: S¶u = trong ®ã DS¶u ®­îc lùa chän t­¬ng øng víi l­îng d­ gia c«ng tinh r¨ng tiÕp sau ®ã. Gãc ¨n khíp vµ gãc ¸p lùc cña ®­êng th©n khai ®ã lµ hai kh¸i niÖm kh¸c nhau. Gãc ¨n khíp lµ gãc gi÷a ®­êng ¨n khíp vµ ®­êng th¼ng gãc víi ®­êng nèi t©m cÆp b¸nh r¨ng ¨n khíp. Nh­ vËy, thuËt ng÷ nµy chØ dïng trong tr­êng hîp nÕu chóng ta cã mét cÆp pr«fin r¨ng ®èi tiÕp. NÕu t¸ch riªng c¸c yÕu tè ¨n khíp - b¸nh r¨ng vµ dông cô - th× lÏ tù nhiªn lµ ë ®©y kh«ng cã ®­êng ¨n khíp vµ ®­êng nèi t©m . Ngoµi ra, trong qu¸ tr×nh c¾t, dông cô cã thÓ ¨n khíp víi gãc ¨n khíp rÊt kh¸c nhau (vÝ dô kh¸c rÊt nhiÒu víi 200). Gãc ¸p lùc lµ gãc lµm bëi tiÕp tuyÕn víi ®­êng th©n khai t¹i mét ®iÓm bÊt kú cña ®­êng nµy vµ b¸n kÝnh vect¬ cña ®­êng th©n khai t¹i ®iÓm ®ã. Nh­ vËy, nã liªn hÖ víi ®­êng th©n khai nh­ lµ víi mét ®­êng h×nh häc. Gãc nµy cã thÓ thay ®æi trong mét ph¹m vi réng (tõ 0 ®Õn ¥). §Ó tr¸nh viÖc diÔn ®¹t kh«ng chÝnh x¸c, trªn b¶n vÏ dông cô vµ b¸nh r¨ng nªn dïng thuËt ng÷ "Gãc pr«fin" thay cho "gãc ¨n khíp" hay "gãc ¸p lùc". C¸c th«ng sè ¨n khíp vµ c¸c kÝch th­íc b¸nh r¨ng. Khi x¸c ®Þnh c¸c kÝch th­íc cña dông cô c¾t r¨ng vµ c¸c th«ng sè ¨n khíp cña cÆp b¸nh r¨ng gia c«ng - dông cô, th­êng ph¶i dïng ®Õn mét sè c«ng thøc vÒ ¨n khíp b¸nh r¨ng nãi chung, vµ vÒ ¨n khíp b¸nh r¨ng hiÖu chØnh nãi riªng. Do ®ã d­íi ®©y ®­a ra mét sè c«ng thøc, cÇn thiÕt cho viÖc tÝnh to¸n dông cô c¾t r¨ng. Khi d¹ng sinh cña thanh r¨ng cã l­îng dÞch chØnh xm th× chiÒu dµy r¨ng theo vßng trßn chia cña b¸nh r¨ng hiÖu chØnh hay cña dông cô ®­îc tÝnh theo c«ng thøc. S¶ = S¶ucx + 2xm tga¶ = ± DS¶ + 2 xm tga¶. ë ®©y chiÒu dµy ban ®Çu cña r¨ng theo vßng trßn chia S¶u = , hoÆc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: S¶ucx = ± S¶u TrÞ sè x gäi lµ hÖ sè dÞch chØnh cña d¹ng sinh thanh r¨ng. NÕu ®· biÕt chiÒu dµy r¨ng S2 theo cung trßn b¸n kÝnh R2, th× chiÒu dµy r¨ng S1 cña b¸nh r¨ng hay cña dông cô theo cung trßn cña vßng b¸n kÝnh R1 ®­îc tÝnh theo c«ng thøc. S1 = 2R1 C¸c gãc ¸p lùc cña ®­êng th©n khai a1 vµ a2 trªn c¸c b¸n kÝnh R1 vµ R2 ®­îc x¸c ®Þnh tõ c¸c ph­¬ng tr×nh: Cosa1 = Cosa2 = Gãc ¨n khíp, ®­êng kÝnh vßng l¨n vµ kho¶ng c¸ch t©m. Gi¶ sö cã cÆp b¸nh r¨ng hoÆc cÆp b¸nh r¨ng - dông cô ®· cho víi c¸c th«ng sè sau ®©y: b¸nh r¨ng gia c«ng - z1, m vµ x1; b¸nh r¨ng hoÆc dông cô trong cÆp ¨n khíp - z2, m vµ x2 hoÆc zu, m, xu. Mçi trÞ sè x1, x2 vµ xu cã thÓ lµ d­¬ng, ©m, hoÆc b»ng kh«ng (B¸nh r¨ng kh«ng dÞch chØnh). Lóc nµy gãc ¨n khíp a12 hoÆc a1u ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc sau ®©y: inva12 = inva¶ + 2. Tuú theo trÞ sè tuyÖt ®èi cña x1 vµ x2 vµ dÊu cña chóng kh¸c nhau mµ tæng x1, x2 cã thÓ lµ d­¬ng, ©m hay b»ng kh«ng vµ gãc ¨n khíp cña truyÒn ®éng a12 cã thÓ lín h¬n, nhá h¬n, hoÆc b»ng a¶. T­¬ng øng víi ®iÒu ®ã, truyÒn ®éng cña cÆp b¸nh r¨ng hay cÆp b¸nh r¨ng - dông cô cã thÓ lµ d­¬ng, ©m hoÆc b»ng kh«ng. NÕu ®èi víi b¸nh r¨ng vµ dông cô, sè liÖu cho tr­íc kh«ng ph¶i lµ trÞ sè dÞch chØnh cña d¹ng sinh x1 vµ x2 , mµ lµ chiÒu dµy r¨ng theo cung trßn cña vßng chia S¶1 vµ S¶2 th× c«ng thøc ®­îc viÕt d­íi d¹ng: inva12 = inva¶ + . Khi z2 = ¥, tøc lµ khi b¸nh r¨ng gia c«ng ¨n khíp víi thanh r¨ng hoÆc lµ khi gia c«ng b»ng dao kiÓu thanh r¨ng, th× sè h¹ng thø hai cña vÕ ph¶i ph­¬ng tr×nh trªn b»ng kh«ng, do ®ã a12 = a¶. Nh­ vËy, lóc nµy gãc ¨n khíp truyÒn ®éng sÏ b»ng gãc pr«fin cña d¹ng sinh thanh r¨ng hoÆc dông cô. Khi ®· biÕt gãc ¨n khíp truyÒn ®éng a12 hoÆc a1u th× ®­êng kÝnh c¸c vßng ¨n cã thÓ x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: d1 = mz1 : d2 = mz2 : vµ kho¶ng c¸c t©m A12 = . Lóc nµy chiÒu cao ®Çu r¨ng h'p cña b¸nh r¨ng hoÆc dông cô, b»ng kho¶ng c¸ch theo b¸n kÝnh gi÷a vßng ®Ønh r¨ng vµ vßng l¨n cña nã, ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: h'p = Re1 - r1. ë ®©y" Re1 = + (f' + c')m + x1m. PhÇn hiÖu dông cña pr«fin r¨ng vµ ®­êng cong chuyÓn tiÕp. S¬ ®å ¨n khíp cña truyÒn ®éng b¸nh r¨ng kh«ng hiÖu chØnh O1 vµ O2. ë ®©y CE - mét ®o¹n cña ®­êng ¨n khíp AB, giíi h¹n bëi vßng trßn ®Ønh cña cÆp b¸nh r¨ng - lµ chiÒu dµi ®­êng ¨n khíp. Qua ®iÓm E vÏ cung trßn b¸n kÝnh O1E c¾t pr«fin b¸nh r¨ng O1 ë ®iÓm K'; ®iÓm K' lµ giíi h¹n phÇn hiÖu dông K'L cña pr«fin r¨ng tham gia thùc tÕ vµo viÖc ¨n khíp. ë ®iÓm ¨n khíp cuèi cïng, hai b¸nh r¨ng sÏ tiÕp xóc víi nhau ë ®iÓm E. §iÓm E nµy t­¬ng øng víi ®iÓm K' trªn pr«fin r¨ng; nÕu tiÕp tôc quay, cÆp b¸nh r¨ng sÏ kh«ng tiÕp xóc n÷a. VÞ trÝ ®iÓm K' - giíi h¹n cña phÇn hiÖu dông pr«fin ®­îc x¸c ®Þnh bëi b¸n kÝnh RK' = O1E theo ph­¬ng tr×nh. RK' = ë ®©y b¸n kÝnh vßng trßn c¬ së cña b¸nh r¨ng. r01 = kho¶ng c¸ch t©m. A12 = r¶1 + r¶2 = m ; B¸n kÝnh vßng trßn cë së b¸nh r¨ng z2. r02 = gãc ¸p lùc trªn vßng trßn ®Ønh r¨ng b¸nh r¨ng z2. cosae2 = ; b¸n kÝnh vßng trßn ®Ønh r¨ng b¸nh r¨ng z2. Re2 = m BiÓu thÞ b¸n kÝnh RK' qua m«®un tøc lµ khi RK' = R'K'm, ®em c¸c trÞ t­¬ng øng thay vµo biÓu thøc tÝnh RK', ®ång thêi ®¬n gi¶n c¶ hai vÕ cña biÓu thøc m, ta cã biÓu thøc tÝnh b¸n kÝnh R'K' ë d¹ng t­¬ng ®èi (®èi víi m =1mm). R'K' = Dïng c«ng thøc kh«ng cã liªn quan g× ®Õn m«®un ®Ó x¸c ®Þnh sù ¨n khíp b¸nh r¨ng vµ ®Ó thiÕt kÕ dông cô c¾t r¨ng, cã thÓ ®¬n gi¶n viÖc tÝnh to¸n vµ cho phÐp ®¹t kÕt qu¶ tÝnh to¸n d­íi d¹ng chung h¬n. Sau khi cã ®­îc trÞ sè tÝnh to¸n theo mét c«ng thøc bÊt kú nµo ®Êy ë d¹ng t­¬ng ®èi, chØ cÇn ®em trÞ sè nµy nh©n víi m«dun ®· cho lµ cã thÓ t×m ®­îc lêi gi¶i cho mçi tr­êng hîp cô thÓ. §èi víi b¸nh r¨ng z2 th× vÞ trÝ ®iÓm K'' - giíi h¹n phÇn hiÖu dông pr«fin ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: RK" = . Vµ ë d¹ng t­¬ng ®èi (®èi víi m = 1). R'K" = NÕu trong cÆp ¨n khíp lµ nh÷ng b¸nh r¨ng dÞch chØnh (víi hÖ sè dÞch chØnh d¹ng sinh thanh r¨ng lµ x1 vµ x2) th× c¸c c«ng thøc ®Ó x¸c ®Þnh R'K, R'K', RK" vµ R'K" ë trªn vÉn gi÷ nguyªn t¸c dông. Khi ®ã kho¶ng c¸ch t©m ph¶i x¸c ®Þnh theo c«ng thøc. A = . Cßn lÊy sina12 vµ tga12 ®Ó thay cho sina¶ vµ tga¶ , ë gãc ¨n khíp x¸c ®Þnh theo c«ng thøc ®· ®­îc tr×nh bµy ë trang 126. Trong c¸c c«ng thøc x¸c ®Þnh gãc ¸p lùc trªn vßng ®Ønh r¨ng cña b¸nh r¨ng lín vµ b¸nh r¨ng nhá, c¸c tÞ sè Re1 vµ Re2 tÝnh theo c«ng thøc: Re1 = ; Re2 = ; Khi b¸nh r¨ng ¨n khíp víi thanh r¨ng, ®iÓm thÊp nhÊt K' cña phÇn hiÖu dông pr«fin b¸nh r¨ng ®­îc x¸c ®Þnh nh­ sau: RK' = hoÆc ë d¹ng t­¬ng ®èi. R'K' = Nh­ trªn ®· tr×nh bµy, sau khi ®Ønh r¨ng cña b¸nh r¨ng z2 tiÕp xóc víi r¨ng b¸nh r¨ng z1 ë ®iÓm K th× nã b¾t ®Çu rêi khái r¨ng cña b¸nh r¨ng z1. Lóc nµy ®Ønh r¨ng b¸nh r¨ng z2 sÏ vÏ nªn ®­êng cong ë r·nh r¨ng, gäi lµ ®­êng epixicloit kÐo dµi. NÕu b¸nh r¨ng z2 lµ thanh r¨ng th× ®Ønh cña nã sÏ vÏ nªn ®­êng th©n khai kÐo dµi. VÒ mÆt h×nh häc, c¸c ®­êng cong nµy ®­îc h×nh thµnh nh­ sau: gi¶ sö vßng trßn b¸n kÝnh r2 l¨n kh«ng tr­ît trªn vßng b¸n kÝnh r1; ®o¹n AB liªn kÕt cøng víi vßng trßn r2. §iÓm B sÏ vÏ nªn ®­êng epixicloit th«ng th­êng, cßn ®iÓm A th× vÏ nªn ®­êng epixicloit kÐo dµi. NÕu trªn vßng trßn O1 kh«ng ph¶i lµ vßng trßn O2 mµ lµ ®­êng th¼ng l¨n kh«ng tr­ît (®­êng th¼ng nµy liªn kÕt cøng víi ®o¹n AB), th× ®iÓm B vÏ nªn ®­êng th©n khai th«ng th­êng, cßn ®iÓm A th× vÏ nªn ®­êng th©n khai kÐo dµi. Trong ¨n khíp b¸nh r¨ng, ®iÓm A lµ ®Ønh r¨ng cña b¸nh r¨ng trong cÆp, cßn ®o¹n AB - chiÒu cao ®Çu r¨ng h'p cña b¸nh r¨ng z2, ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc tr×nh bµy ë trang 126 khi thay chØ sè 1 b»ng chØ sè 2. NÕu ®iÓm A kh«ng n¨m bªn trong vßng trßn O1, mµ n»m bªn ngoµi th× ®iÓm nµy sÏ vÏ thµnh ®­êng cong gäi lµ ®­êng epixicloit vµ ®­êng th©n khai rót ng¾n. Khi vßng trßn l¨n trªn ®­êng th¼ng (b¸nh r¨ng lªn trªn thanh r¨ng) ta sÏ nhËn ®­îc ®­êng xicloit th«ng th­êng, ®­êng xicloit kÐo dµi vµ ®­êng xicloit rót ng¾n, cßn nÕu bµnh r¨ng O2 n»m trong b¸nh r¨ng O1 (¨n khíp trong) th× ®iÓm A vµ B sÏ vÏ nªn ®­êng hipoxicloit th«ng th­êng, kÐo dµi vµ rót ng¾n. NÕu thay b¸nh r¨ng O2 b»ng dông cô c¾t r¨ng th× sau khi ®Ønh r¨ng dông cô tiÕp xóc víi pr«fin b¸nh r¨ng gia c«ng ë ®iÓm K), ®Ønh r¨ng sÏ kh«ng rêi khái r¨ng bÞ gia c«ng mµ sÏ tiÕp tôc c¾t vµo r·nh b¸nh r¨ng, t¹o thµnh ®o¹n cong Ke, ®o¹n cong nµy sÏ lµ mét trong nh÷ng ®­êng xicloit kÐo dµi ®· tr×nh bµy ë trªn. Khi c¾t b¸nh r¨ng, ®­êng cong Ke th­êng ®­îc gäi lµ ®­êng cong chuyÓn tiÕp. Ch­¬ng II: Dông cô gia c«ng b¸nh r¨ng c¸c ph­¬ng ph¸p gia c«ng I. C¸c ph­¬ng ph¸p gia c«ng b¸nh r¨ng. Theo ph­¬ng ph¸p gia c«ng, c¸c dông cô c¾t r¨ng dïng ®Ó gia c«ng b¸nh r¨ng trô ®­îc chia ra nh÷ng lo¹i nh­ sau: 1. Dông cô lµm viÖc theo ph­¬ng ph¸p ®Þnh h×nh, ë ®©y pr«fin r¨ng dông cô hoÆc h×nh chiÕu cña pr«fin ®ã lµ b¶n chÐp l¹i nguyªn h×nh cña pr«fin r·nh gi÷a c¸c r¨ng cña b¸nh r¨ng ®­îc gia c«ng. Trong qu¸ tr×nh c¾t r¨ng, pr«fin dông cô ë tÊt c¶ c¸c ®iÓm ®Òu trïng víi pr«fin r·nh (vÝ dô, dao phay ®Üa c¾t r¨ng ®Ó gia c«ng b¸nh r¨ng th¼ng). 2. Dông cô, lµm viÖc theo ph­¬ng ph¸p bao h×nh cã t©m quay; ë ®©y t©m quay cña dông cô vµ cña b¸nh r¨ng gia c«ng l¨n kh«ng tr­ît ®èi víi nhau. Pr«fin cña b¸nh r¨ng ®­îc gia c«ng lµ ®­êng bao c¸c vÞ trÝ kh¸c nhau cña l­ìi c¾t dông cô trong qu¸ tr×nh c¾t r¨ng (vÝ dô, dao l­îc c¾t r¨ng, dao phay l¨n r¨ng, dao xäc r¨ng). 3. Dông cô, lµm viÖc theo ph­¬ng ph¸p bao h×nh kh«ng cã t©m quay, ë ®©y pr«fin cña r¨ng gia c«ng còng t¹o nªn bëi ®­êng bao ë c¸c vÞ trÝ kh¸c nhau cña c¸c l­ìi c¾t dông cô, nh­ng trong qu¸ tr×nh c¾t trªn dông cô vµ trªn b¸nh r¨ng gia c«ng kh«ng cã t©m quay (vÝ dô, dao phay ®Üa c¾t r¨ng ®Ó gia c«ng b¸nh r¨ng nghiªng). Khi dïng ph­¬ng ph¸p bao h×nh (cã t©m quay hoÆc kh«ng), pr«fin cña dông cô kh«ng trïng víi pr«fin ®­îc gia c«ng cña r·nh b¸nh r¨ng. Theo c¸c ph­¬ng ph¸p gia c«ng trªn, trong ngµnh chÕ t¹o m¸y hiÖn ®¹i ng­êi ta dïng nh÷ng dông cô gia c«ng sau ®©y: * Dông cô c¾t b¸nh r¨ng th¼ng vµ nghiªng theo ph­¬ng ph¸p chÐp h×nh vµ bao h×nh kh«ng cã t©m quay: 1. Dao phay ngãn c¾t r¨ng (®Ó gia c«ng b¸nh r¨ng cã m«dun lín). 2. Dao phay ®Üa c¾t r¨ng. 3. Dao chuèt b¸nh r¨ng th¼ng vµ nghiªng. 4. §Çu dao xäc ®ång thêi c¾t tÊt c¶ c¸c r¨ng cña b¸nh r¨ng. * Dông cô c¾t b¸nh r¨ng trô th¼ng vµ nghiªng theo ph­¬ng ph¸p bao h×nh cã t©m quay. 1. Dao l­îc c¾t r¨ng th¼ng. 2. Dao phay l¨n r¨ng. 3. Dao xäc r¨ng. 4. Dao cµ r¨ng. * Dông cô ®Ó gia c«ng b¸nh trô r¨ng ch÷ V b»ng ph­¬ng ph¸p bao h×nh cã t©m quay vµ kh«ng cã t©m quay. A. Dïng ®Ó gia c«ng b¸nh r¨ng cã r·nh däc theo vµnh r¨ng. 1. Dao phay ®Üa c¾t r¨ng. 2. Dao phay l¨n r¨ng. 3. Dao cµ r¨ng. B. Dïng ®Ó gia c«ng b¸nh r¨ng ch÷ V liªn tôc (kh«ng cã r·nh däc theo vµnh r¨ng). 4. Dao phay ngãn c¾t r¨ng. 5. CÆp dao l­îc r¨ng nghiªng. 6. CÆp dao xäc r¨ng nghiªng ®Ó gia c«ng b¸nh r¨ng ch÷ V. Tõ nh÷ng lo¹i dao kÓ trªn ta thÊy trong ph­¬ng ph¸p chÐp h×nh vµ bao h×nh kh«ng cã t©m quay, ng­êi ta kh«ng nh÷ng chØ dïng c¸c dông cô kh«ng chÝnh x¸c vµ kÐm n¨ng suÊt nh­ bé dao phay ®Üa tiªu chuÈn, mµ cßn dïng c¸c dông cô chÝnh x¸c vµ cã n¨ng suÊt cao nh­ dao chuèt vµ ®Çu dao xäc r¨ng. Nh÷ng dông cô ®¹t n¨ng suÊt cao nµy cã c¸c ­u ®iÓm sau ®©y: 1) chØ dïng cét l¸t c¾t ®Ó t¹o nªn pr«fin r¨ng, trong khi Êy nÕu dïng ph­¬ng ph¸p bao h×nh th× cÇn dïng mét sè l­îng lín l¸t c¾t ®Ó t¹o ra h×nh bao; 2) cã kh¶ n¨ng c¾t toµn bé c¸c r¨ng cïng mét lóc ®ã lµ ®iÒu mµ b»ng ph­¬ng ph¸p bao h×nh kh«ng thÓ thùc hiÖn ®­îc; 3) cã thÓ ®¹t ®­îc ®é nh½n bÒ mÆt gia c«ng cao h¬n so víi ph­¬ng ph¸p bao h×nh; 4) Pr«fin r¨ng ®­îc gia c«ng kh«ng bÞ g·y khóc. Do ®ã, thùc tÕ chÕ t¹o b¸nh r¨ng ë Liªn X« vµ nhiÒu n­íc kh¸c ®· chØ ra r»ng ph­¬ng ph¸p chÐp h×nh hiÖn nay ngµy cµng chuyÓn tõ lÜnh vùc s¶n xuÊt ®¬n chiÕc vµ Ýt chÝnh x¸c lªn s¶n xuÊt chÝnh x¸c vµ hµng khèi . CÇn nhÊn m¹nh r»ng ph­¬ng ph¸p bao h×nh cã tÝnh v¹n n¨ng lín v× nã cho phÐp dïng chØ mét dông cô nhÊt ®Þnh ®Ó gia c«ng c¸c b¸nh r¨ng cã sè r¨ng kh¸c nhau. HiÖn nay trong ngµnh chÕ t¹o m¸y hÇu hÕt ng­êi ta dïng b¸nh r¨ng th©n khai vµ t­¬ng øng víi nã lµ dông cô c¾t r¨ng th©n khai. Trªn quan ®iÓm thiÕt kÕ vµ c«ng nghÖ, sù ¨n khíp th©n khai t¹o cho dông cô c¾t r¨ng nh÷ng ­u ®iÓm sau ®©y: a) Nh­ng chóng ta ®· biÕt, thanh r¨ng th©n khai cã d¹ng ®­êng th¼ng nªn khi chÕ t¹o nh÷ng dông cô c¾t r¨ng, ng­êi ta cã thÓ dïng c¸c dông cô dùa trªn biªn d¹ng lµ ®­êng th¼ng. ThËm chÝ ngay c¶ dông cô víi pr«fin r¨ng lµ ®­êng cong, nh­ dao xäc r¨ng, còng cã thÓ mµi b»ng ®¸ mµi cã pr«fin th¼ng. §iÒu ®ã cho phÐp t¹o ®­îc pr«fin cña ®¸ mµi thËt chÝnh x¸c vµ dông cô c¾t r¨ng sau khi mµi còng ®¹t ®­îc ®é chÝnh x¸c cao t­¬ng øng. b) V× thanh r¨ng th©n khai cã profin th¼ng nªn còng cho phÐp thùc hiÖn ®­îc kiÓm tra chÝnh x¸c b»ng c¸c ph­¬ng tiÖn ®o l­êng t­¬ng ®èi ®¬n gi¶n, kh«ng chØ ®o ®­îc chÝnh x¸c b¶n th©n b¸nh r¨ng mµ cßn c¶ dông cô c¾t r¨ng n÷a, ®iÒu ®ã lµm t¨ng thªm ®é chÝnh x¸c cña chóng. c) V× tÝnh chÊt ¨n khíp th©n khai gi÷ ®­îc sù ¨n khíp ®óng khi thay ®æi kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c trôc, do ®ã khi c¾t th× dông cô c¾t r¨ng vµ b¸nh r¨ng ®­îc gia c«ng kh«ng yªu cÇu l¾p ë vÞ trÝ t­¬ng ®èi thËt chÝnh x¸c nh­ ®èi víi dông cô gia c«ng trôc then hoa, trong ®ã cÇn ®¶m b¶o chÆt chÏ kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c trôc cña cÆp ¨n khíp (dông cô - trôc). d) Tõ ®Æc tÝnh ¨n khíp th©n khai nh­ trªn, dÉn ®Õn cã thÓ dïng ph­¬ng ph¸p ®¬n gi¶n ®Ó hiÖu chØnh r¨ng b»ng c¸ch dÞch chuyÓn d¹ng sinh cña thanh r¨ng mµ kh«ng cÇn thay ®æi pr«fin cña dông cô. Dùa vµo ph­¬ng ph¸p dÞch chuyÓn nh­ vËy, b»ng mét dông cô cã thÓ gia c«ng ®­îc c¸c pr«fin hîp lý nhÊt cho viÖc ¨n khíp. e) §¬n gi¶n ho¸ c«ng t¸c thiÕt kÕ, s¶n xuÊt, sö dông vµ kiÓm tra dông cô c¾t r¨ng. §ã lµ v× trong mÆt ph¼ng, ®­êng th©n khai lµ ®­êng trßn khai triÓn ®­îc, cßn trong kh«ng gian ®ã lµ ®­êng triÓn khai cña mÆt trô ®Þnh h­íng; mÆt trô nµy cã thÓ dïng c¸c ph­¬ng tiÖn ®¬n gi¶n ®Ó chÕ t¹o chÝnh x¸c. Trong c¸c vÊn ®Ò tr×nh bµy sau nµy, ta dïng ký hiÖu 1 ®Ó chØ b¸nh r¨ng gia c«ng; ký hiÖu 2 ®Ó chØ b¸nh r¨ng trong cÆp ¨n khíp víi b¸nh r¨ng 1; dông cô ®Ó gia c«ng r¨ng cã ký hiÖu u, cßn c¸c trÞ sè ®ång thêi liªn quan ®Õn tõng ®«i yÕu tè cña cÆp ¨n khíp sÏ cã c¸c ký hiÖu t­¬ng øng 12, 1u vµ 2u. II. Dông cô gia c«ng r¨ng. 1. Dao phay ®Üa c¾t r¨ng. §­îc chÕ t¹o víi c¸c r¨ng hít l­ng cã kÕt cÊu liÒn r¨ng (víi th©n) hoÆc ghÐp r¨ng. C¸c r¨ng cña dao cã pr«fin th©n khai hay h×nh thang. Dao dïng ®Ó gia c«ng th« hoÆc tinh b¸nh r¨ng th¼ng, b¸nh r¨ng nghiªng vµ b¸nh r¨ng ch÷ V cã r·nh rót dao. Nh­ ®· tr×nh bµy ë trªn, khi c¾t b¸nh r¨ng th¼ng, dao phay ®Üa c¾t r¨ng lµm viÖc theo ph­¬ng ph¸p chÐp h×nh, cßn khi c¾t b¸nh r¨ng nghiªng vµ b¸nh r¨ng ch÷ V - theo ph­¬ng ph¸p bao h×nh kh«ng cã t©m quay. C¸c dao phay ®Üa tiªu chuÈn ®­îc chÕ t¹o thµnh bé gåm 8 hoÆc 15 sè hiÖu. HiÖn nay, v× ®é chÝnh x¸c kh«ng cao vµ n¨ng suÊt thÊp nªn nh÷ng dao phay r¨ng h×nh ®Üa chØ dïng trong s¶n xuÊt ®¬n chiÕc vµ cã tr×nh ®é chÝnh x¸c kh«ng cao. B¸nh r¨ng th©n khai kh«ng dÞch chØnh víi sè r¨ng nhÊt ®Þnh cho tr­íc sÏ cã mét pr«fin r¨ng nhÊt ®Þnh, kh«ng gièng pr«fin cña b¸nh r¨ng víi sè r¨ng kh¸c. Do ®ã ®Ó gia c«ng chÝnh x¸c mçi b¸nh r¨ng cã sè r¨ng cho tr­íc b»ng ph­¬ng ph¸p chÐp h×nh th× cÇn cã mét dao riªng víi pr«fin ®Æc biÖt. Nh­ vËy, ®Ó ®¶m b¶o gia c«ng ®­îc tÊt c¶ b¸nh r¨ng cã thÓ gÆp (trong ph¹m vi sè r¨ng tõ 12 ¸ ¥) th× vÒ lý thuyÕt cÇn ph¶i cã v« cïng nhiÒu dao phay ®Üa kh¸c nhau. §Ó tr¸nh sù phøc t¹p nµy, ng­êi ta dïng ph­¬ng ph¸p sau ®©y: Ta vÏ c¶ d·y b¸nh r¨ng tõ z1 = 12 ®Õn z1 = ¥ (thanh r¨ng). Sau ®ã ®em l­îng chªnh lÖch giíi h¹n ®¹t ®­îc cña c¸c profin nµy (®o¹n AB) chia ra, vÝ dô thµnh 8 ®o¹n b»ng nhau, råi x¸c ®Þnh víi sè r¨ng nµo cña b¸nh r¨ng th× t­¬ng øng víi pr«fin 1, 2… 8. T­¬ng tù nh­ vËy, nÕu chia ®o¹n AB thµnh 15 phÇn, th× ta ®­îc mét bé gåm 15 dao phay. Mçi dao phay trong bé ®­îc dïng ®Ó gia c«ng b¸nh r¨ng trong mét ph¹m vi sè r¨ng nhÊt ®Þnh; Ph¹m vi nµy t­¬ng tøng víi ®o¹n gi÷a hai ®iÓm chia. VÝ dô: ®iÓm chia sè 4 t­¬ng øng víi z1 = 21, vµ sè 5 - t­¬ng øng víi z1 = 26. Do ®ã dao phay sè 4 dïng ®Ó gia c«ng b¸nh r¨ng cã sè r¨ng tõ 21 - 25. Trong bé dao phay víi 8 sè hiÖu, dao phay ®­îc ®¸nh sè tõ 1 ®Õn 8, cßn bé dao phay cã 15 sè hiÖu th× ®¸nh sè nguyªn vµ sè lÎ mét nöa. Nh­ vËy lµ ta ®­îc c¸c tiªu chuÈn bé dao gåm 8 vµ 15 dao phay nh­ ®· ghi trong b¶ng 52. Bé gåm 8 dao phay chØ ®­îc dïng ®Ó chÕ t¹o b¸nh r¨ng cã m«®un ®Õn 8mm mµ th«i. §èi víi b¸nh r¨ng m«®un lín h¬n th× dïng bé 15 sè hiÖu hoÆc cã khi ®Õn 26 sè hiÖu. Nh­ ®· thÊy, pr«fin dao phay ë mét sè hiÖu nhÊt ®Þnh lµ øng víi sè r¨ng nhá nhÊt cña b¸nh r¨ng ®­îc gia c«ng b»ng dao phay ®ã. Nh­ vËy, so víi viÖc thiÕt kÕ dao phay dùa vµo sè r¨ng trung b×nh hoÆc sè r¨ng lín nhÊt th× lo¹i dao phay nµy sÏ c¾t ra b¸nh r¨ng tr¸nh bít ®­îc nguy hiÓm lµm kÑt b¸nh r¨ng trong cÆp ¨n khíp víi nã. Do viÖc t¹o pr«fin r¨ng dao phay trong bé dao tiªu chuÈn, nªn ®é chÝnh x¸c gia c«ng b¸nh r¨ng kh«ng cao v× pr«fin r¨ng dao phay kh«ng trïng víi pr«fin r¨ng cña b¸nh r¨ng gia c«ng. Khi dïng lo¹i dao phay nµy ®Ó gia c«ng dùa vµo ®Çu ph©n ®é th× ®é chÝnh x¸c theo b­íc vßng chØ ®¹t ®­îc thÊp h¬n cÊp 9. Do ®ã dïng dao phay ®Üa chØ cã thÓ gia c«ng ®­îc b¸nh r¨ng cã ®é chÝnh x¸c thÊp h¬n cÊp 9. B¶ng 52. D·y tiªu chuÈn dao phay ®Üa c¾t r¨ng 8 vµ 15 sè hiÖu. Sè hiÖu dao phay N0 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6 7 7 8 Sè r¨ng cña b¸nh r¨ng gia c«ng §èi víi bé dao gåm 8 chiÕc 12 -13 14-16 17-20 21 -25 26-34 35-54 55-134 135-¥ §èi víi bé dao gåm 15 chiÕc 12 13 14 15-16 17-18 19-20 21-22 23-25 26-29 30-34 35-41 42-54 55-79 80-134 135-¥ N¨ng suÊt vµ tuæi bÒn cña nh÷ng dao phay nµy thÊp lµ do: ®­êng kÝnh ngoµi cña dao phay nhá nªn sè r¨ng dao Ýt, gãc tr­íc b»ng kh«ng, gãc sau ë hai bªn r¨ng dao rÊt nhá (1020' - 2030'). Dao phay ®Üa c¾t r¨ng ®­îc thiÕt kÕ t­¬ng tù nh­ dao phay hít l­ng th«ng th­êng (xem ë trªn). NÕu dao phay ®­îc thiÕt kÕ nh»m gia c«ng mét b¸nh r¨ng cô thÓ th× pr«fin cña dao ph¶i thiÕt kÕ chÝnh x¸c, phï hîp víi pr«fin r·nh b¸nh r¨ng gia c«ng. Do ®ã ë ®©y kh«ng cã sai sè lý thuyÕt pr«fin. §Ó t¨ng tuæi bÒn vµ n¨ng suÊt, c¸c dao phay nµy ®­îc thiÕt kÕ víi ®­êng kÝnh ngoµi, ®­êng kÝnh lç vµ sè r¨ng dao lín lªn. KÕt cÊu th«ng th­êng cña dao phay ®Üa c¾t r¨ng kh«ng cho phÐp t¨ng nhiÒu gãc sau ë hai bªn r¨ng dao. Còng nh­ c¸c dao phay hít l­ng kh¸c, gãc sau bªn an ë mét ®iÓm n bÊt kú trªn pr«fin cã b¸n kÝnh Rn ®­îc x¸c ®Þnh b»ng ph­¬ng tr×nh: tgan = ë ®©y ab - gãc sau ë ®Ønh r¨ng: Re - ®­êng kÝnh ngoµi cña dao phay. j - gãc nghiªng cña ®­êng tiÕp tuyÕn víi pr«fon ë ®iÓm n. Khi trÞ sè gãc j gÇn b»ng sè kh«ng, ngay c¶ khi gãc ab t¨ng lªn rÊt nhiÒu, gãc an vÉn rÊt nhá. Do ®ã, ®Ó t¨ng gãc sau phÝa bªn r»ng ®· cã kiÕn nghÞ kÕt cÊu dao phay nh­ tr×nh bµy trªn [5], gi¶ dô nh­ ®èi víi b¸nh r¨ng z1=12. Th«ng th­êng ë dao phay ®Üa sè 1 c¾t b¸nh r¨ng cã 12 - 13 r¨ng, gãc sau ë ®Ønh r¨ng ab = 120, th× gãc sau ë hai bªn r¨ng dao lµ 1002'. NÕu dïng kÕt cÊu dao phay, nh­ ®· tr×nh bµy ë, th× ta cã j = 350 vµ as=6051'. NÕu ®o¹n th¼ng ®øng cña pr«fin c¸c dao phay nµy ®­îc hít l­ng nghiªng th× chóng cã thÓ gia c«ng ph«i nguyªn mµ c¸c r·nh kh«ng cÇn ph¶i phay th« tr­íc. Thùc tiÔn chøng minh r»ng trong rÊt nhiÒu tr­êng hîp, tèt nhÊt dïng nh÷ng bé dao phay ®Üa c¾t r¨ng ®Ó gia c«ng th« c¸c r¨ng. VÝ dô, khi gia c«ng b¸nh r¨ng m«®un lín b»ng bé dao phay ®Üa th« th× n¨ng suÊt c¾t r¨ng cã thÓ t¨ng 20% so víi phay l¨n r¨ng. Tr×nh bµy d­íi d¹ng s¬ ®å bé dao phay ®Üa th« ®Ó c¾t b¸nh r¨ng z1 = 25 [5]. ë ®©y, dao phay l c¾t s¬ bé mét phÇn vËt liÖu, c¸c dao phay 2, 3 vµ 4 nÕu dïng riªng lÎ tõng con mét th× lµm viÖc theo ph­¬ng ph¸p chÐp h×nh, cßn nÕu nh×n tæng hîp th× chóng t¹o nªn r·nh r¨ng b»ng ph­¬ng ph¸p bao h×nh kh«ng cã t©m quay. Trªn h×nh vÏ, vËt liÖu do mçi dao phay c¾t ra ®­îc biÓu thÞ b»ng c¸c g¹ch chÐo. Sau mçi hµnh tr×nh cña bé dao, b¸nh r¨ng sÏ quay mét r¨ng theo chiÒu mòi tªn. §Ó t¨ng n¨ng suÊt khi c¾t th« r¨ng ®· cã kiÕn nghÞ dïng dao phay ®Üa c¾t th« b»ng hîp kim cøng. Pr«fin ®­îc h×nh thµnh sau hai l¸t c¾t bao h×nh. Dao phay hîp kim cøng lµm viÖc trªn m¸y c¾t chuyªn dïng. Chu kú lµm viÖc cña m¸y hoµn toµn tù ®éng, chØ trõ viÖc th¸o l¾p chi tiÕt . 2. Dao chuèt ®Ó gia c«ng b¸nh r¨ng. Ph­¬ng ph¸p chuèt ®­îc sö dông ®Ó gia c«ng b¸nh r¨ng th¼ng vµ nghiªng ¨n khíp trong vµ ngoµi. §Æc ®iÓm cña ph­¬ng ph¸p nµy lµ n¨ng suÊt, chÊt l­îng bÒ mÆt gia c«ng r¨ng vµ ®é chÝnh x¸c cao (kho¶ng cÊp chÝnh x¸c 7). Mét dao chuèt ®Õn khi mßn hoµn toµn cho phÐp gia c«ng hµng ngh×n chi tiÕt. Ph­¬ng ph¸p chuèt ®­îc dïng gia c«ng b¸nh r¨ng trong s¶n xuÊt hµng khèi. 3. §Çu xäc r¨ng. Cã thÓ ®ång thêi c¾t mét lóc tÊt c¶ c¸c r¨ng cña b¸nh r¨ng h×nh trô. §Çu xäc r¨ng gåm th©n 1 cã d¹ng ®Üa, mÆt bÝch tùa 2 víi c¸c r·nh bè trÝ theo h­íng kÝnh; trong c¸c r·nh nµy ®Æt c¸c dao c¾t ®¬n 3 cã pr«fin ®ång nhÊt víi pr«fin r·nh gi÷a c¸c r¨ng cña b¸nh r¨ng gia c«ng. Sè l­îng dao c¾t ®¬n b»ng sè l­îng r¨ng b¸nh r¨ng. Trong qu¸ tr×nh gia c«ng b»ng ®Çu xäc r¨ng, b¸nh r¨ng vµ dông cô hoµn thµnh nh÷ng chuyÓn ®éng sau ®©y: ®Çu dao cè ®Þnh, chuyÓn ®éng c¾t ®­îc tiÕn hµnh nhê chuyÓn ®éng tÞnh tiÕn theo ph­¬ng th¼ng ®øng cña ph«i. Cø mçi hµnh tr×nh c«ng t¸c cña ph«i, nhê h×nh c«n 4 tiÕn vÒ phÝa d­íi mµ cã chuyÓn ®éng ch¹y dao do dÞch chuyÓn h­íng kÝnh cña c¸c dao c¾t trong r·nh cña ®Çu xäc trong giíi h¹n tõ 0,5 (lóc b¾t ®Çu c¾t vµo) ®Õn 0,06mm/ hµnh tr×nh kÐp (khi xäc s¾p kÕt thóc). KÕt qu¶ lµ ta ®­îc s¬ ®å c¾t líp kim lo¹i. Khi ph«i ch¹y kh«ng, ®Ó tr¸nh mÆt sau dao khái ma s¸t víi bÒ mÆt ®· gia c«ng, c¸c dao c¾t sÏ rêi khái ph«i theo h­íng kÝnh mét kho¶ng b»ng 0,5mm. ViÖc lïi dao nh­ vËy ®­îc thùc hiÖn b»ng chuyÓn ®éng h­íng lªn phÝa trªn cña c«n lïi dao 5. MÆc dÇu ®Çu dao xäc r¨ng lµm viÖc víi tèc ®é c¾t kh«ng cao trung b×nh lµ 7 - 8m/ph, nh­ng n¨ng suÊt cña nã kh¸ cao v× chiÒu dµi l­ìi c¾t ®ång thêi tham gia vµo qu¸ tr×nh c¾t líp kim lo¹i kh¸ lín. §Çu xäc r¨ng dïng ®Ó gia c«ng mét b¸nh r¨ng nhÊt ®Þnh; nã lµm viÖc trªn m¸y chuyªn dïng, mét bé dao c¾t cho ®Õn khi mßn hoµn toµn cã thÓ gia c«ng vµi ngh×n chi tiÕt. Do ®ã, nã ®­îc dïng trong s¶n xuÊt b¸nh r¨ng hµng khèi hay hµng lo¹t lín. §Çu xäc r¨ng kh«ng nh÷ng dïng ®Ó gia c«ng b¸nh r¨ng h×nh trô ¨n khíp ngoµi, mµ cßn dïng ®Ó gia c«ng c¸c b¸nh r¨ng cã bËc, b¸nh r¨ng cã vai v.v… GÇn ®©y nã cßn ®­îc dïng ®Ó gia c«ng c¸c trôc then hoa ng¾n n÷a. C¸c dao c¾t ®¬n cña ®Çu xäc r¨ng th­êng ®­îc chÕ t¹o víi c¸c th«ng sè h×nh häc cña c¸c yÕu tè c¾t sau ®©y. Gãc tr­íc ë ®Ønh r¨ng g = 50, nh­ vËy ®Ó gi÷ cho gãc tr­íc ë phÝa bªn r¨ng, ë ®Ønh pr«fin r¨ng, gãc tr­íc nµy nhá, cßn ë ch©n r¨ng th× cã trÞ sè lín. Gãc sau ë ®Ønh r¨ng ab = 80. Nh­ vËy, nÕu ®Çu xäc r¨ng cã Ýt r¨ng, th× ë phÝa bªn, trªn ®Ønh r¨ng dao, gãc sau sÏ rÊt nhá: as ®Õn 0040'. C¸c gãc sau phÝa bªn r¨ng cã trÞ sè nhá lµ mét nh­îc ®iÓm c¬ b¶n cña ®Çu xäc r¨ng. Gãc tr­íc cña dao c¾t ®¬n g cã thÓ t¨ng ®Õn trÞ sè hîp lý, t­¬ng øng víi vËt liÖu gia c«ng ®· cho, cßn gãc sau ab cã thÓ chän ®Õn 10 - 120, tïy theo kÕt cÊu cña m¸y c¾t. V× ®Çu xäc r¨ng lµm viÖc theo ph­¬ng ph¸p chÐp h×nh, nªn pr«fin h×nh chiÕu mÆt tr­íc cña dao c¾t ®¬n AA trªn mÆt ®Çu cña b¸nh r¨ng gia c«ng (trªn mÆt ph¼ng CC) ph¶i ®ång nhÊt víi pr«fin r·nh gi÷a c¸c r¨ng cña b¸nh r¨ng gia c«ng. NÕu pr«fin c¸c r·nh nµy ®­îc x¸c ®Þnh theo c¸c to¹ ®é ®· cho (x1, y1), (x2, y2) v.v… cña mét sè ®iÓm cÇn thiÕt, th× khi x¸c ®Þnh pr«fin r¨ng dao, hoµnh ®é sÏ kh«ng thay ®æi, cßn tung ®é y' ë mÆt tr­íc AA ®­îc x¸c ®Þnh theo quan hÖ. y' = TrÞ sè cña c¸c tung ®é nµy rÊt cÇn thiÕt khi kiÓm tra pr«fin dao c¾t theo mÆt tr­íc ®· ®­îc mµi s¾c. NÕu c¸c kÝch th­íc pr«fin dao c¾t ®­îc ®o khi ch­a mµi s¾c, tøc lµ ë mÆt ph¼ng CC, th× c¸c tung ®é y'' ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc sau: y'' = y (1 - tggtga) V× phay vµ mµi pr«fin dao c¾t ®­îc tiÕn hµnh ë tiÕt diÖn NN', th¼ng gãc víi mÆt sau ë ®Ønh dao, nªn muèn t¹o pr«fin dao phay vµ ®¸ mµi, cÇn ph¶i biÕt c¸c to¹ ®é y'" trong tiÕt diÖn nµy. y'" = y'cos (g + a) = y III. C¸c mÆt vÝt trong thiÕt kÕ dông cô gia c«ng r¨ng. 1. C¸c kh¸i niÖm chung vÒ mÆt vÝt. Trong viÖc thiÕt kÕ dông cô c¾t r¨ng, ng­êi ta ­u tiªn ¸p dông c¸c mÆt vÝt kÎ, tøc lµ bÒ mÆt t¹o nªn khi ®­êng th¼ng (gäi lµ ®­êng sinh th¼ng) cã chuyÓn ®éng xo¾n vÝt. Nh÷ng bÒ mÆt nµy ®­îc chia ra lµm hai lo¹i c¬ b¶n: MÆt vÝt acsimet kÝn ®­îc t¹o nªn bëi chuyÓn ®éng vÝt cña ®­êng sinh th¼ng c¾t trôc chuyÓn ®éng vÝt. MÆt vÝt acsimet hë ®­îc t¹o nªn bëi chuyÓn ®éng vÝt cña ®­êng sinh th¼ng kh«ng c¾t trôc chuyÓn ®éng vÝt. MÆt vÝt acsimet kÝn. Trôc cña chuyÓn ®éng vÝt; A0 - ®­êng sinh th¼ng c¾t trôc OO d­íi mét gãc b vµ thùc hiÖn chuyÓn ®éng vÝt. KÕt qu¶ ta ®­îc mÆt vÝt acsimet. NÕu b = 900, tøc lµ nÕu ®­êng sinh lµm víi trôc OO' mét gãc vu«ng, th× mÆt vÝt acsimet sÏ cã d¹ng mét mÆt helicoit th¼ng. Trôc vÝt cã ren vu«ng, mÆt r­íc cña dao phay r¨ng xo¾n, trong ®ã kÓ c¶ dao phay l¨n r¨ng khi g = 00 lµ nh÷ng vÝ dô vÒ mÆt helicoit th¼ng. MÆt vÝt acsimet kh«ng thÓ khai triÓn trªn mÆt ph¼ng ®­îc, do ®ã kh«ng thÓ gia c«ng nã b»ng c¸ch dïng mÆt ph¼ng hay mét mÆt bÊt kú kh¸c, mµ chØ cã thÓ dïng mét ®­êng (l­ìi c¾t) ®Ó t¹o nªn. §Æc tÝnh nµy cña mÆt acsimet cã thÓ dïng ®Ó gi¶i thÝch c¸c hiÖn t­îng sau ®©y. §èi víi dao phay l¨n, c¸c r·nh däc lµ nh÷ng mÆt xo¾n, acsimet cã gãc nghiªng lín, vÝ dô nh­ dao phay nhiÒu ®Çu mèi víi ®­êng kÝnh ngoµi nhá, nÕu dïng mÆt c«n cña ®¸ mµi ®Ó mµi s¾c th× mÆt tr­íc cña dao sÏ m¾c sai sè. Së dÜ cã sai sè nh­ vËy lµ v× kh«ng thÓ dïng mÆt c«n ®Ó gia c«ng mÆt vÝt acsimet. §Ó lµm sai sè mÆt tr­íc nµy, ph¶i lµm cho ®­êng sinh cña pr«fin lµm viÖc cña ®¸ mµi cã d¹ng låi. §­¬ng nhiªn khi mµi s¾c r·nh däc cña dao phay l¨n r¨ng cã ®é nghiªng rÊt nhá th× sai sè nµy vÉn cã nh­ng rÊt nhá, vµ trong thùc tÕ cã thÓ bá qua. Khi dïng dao phay h×nh ®· ®Ó c¾t r¨ng xo¾n cã pr«fin h×nh ch÷ nhËt hoÆc khi mµi nh÷ng r·nh nµy b»ng mÆt ®Çu cña ®¸ mµi, tøc lµ khi dïng mÆt ph¼ng ®Ó gia c«ng mÆt vÝt acsimet, th× còng x¶y ra c¸c sai sè bÒ mÆt t­¬ng tù. Khi c¾t mÆt vÝt acsimet b»ng mÆt ph¼ng ®i qua trôc, ta ®­îc ®­êng th¼ng nghiªng víi trôc mét gãc nhÊt ®Þnh. §Æc tÝnh nµy cho phÐp dïng l­ìi c¾t lµ ®­êng th¼ng ®Ó gia c«ng mÆt vÝt acsimet, còng nh­ cã thÓ dùa vµo ®­êng th¼ng ë tiÕt diÖn qua trôc mµ dÔ dµng kiÓm tra ®é chÝnh x¸c cña mÆt vÝt acsimet, do ®ã mµ ®¶m b¶o ®¹t ®­îc ®é chÝnh x¸c gia c«ng vµ kiÓm tra. NÕu c¾t b»ng mét mÆt ph¼ng AA th¼ng gãc víi trôc th× ë tiÕt diÖn nµy ta ®­îc ®­êng xo¾n acsimet, do ®ã mµ cã tªn gäi lµ mÆt vÝt acsimet. ë tiÕt diÖn th¼ng gãc víi ®­êng vÝt, mÆt vit acsimet sÏ cã d¹ng ®­êng cong. 2. MÆt vÝt hë (convolint). MÆt nµy ®­îc t¹o nªn bëi chuyÓn ®éng vÝt cña ®­êng sinh th¼ng AB, kh«ng c¾t trôc chuyÓn ®éng vÝt ._.