Tài liệu giáo trình nguyên lý cắt

Chương 1VẬT LIỆU VÀ THÔNG SỐ HÌNH HỌC CỦA DỤNG CỤ CẮT
Đặc tính phần cắt của dụng cụ có ảnh hưởng lớn đến năng suất gia công và chất lượng bề mặt của chi tiết. Khả năng giữ được tính cắt của dụng cụ góp phần quyết định năng suất gia công của dụng cụ. Dụng cụ làm việc trong điều kiện khó khăn vì ngoài áp lực, nhiệt độ cao dụng cụ còn bị mài mòn và rung động trong quá trình cắt.
Nghiên cứu vật liệu phần cắt dụng cụ (vật liệu dụng cụ) sẽ góp phần quan trọng trong việc lựa chọn dụng cụ khi sử dụng nó, góp phần giảm chi phí dụng cụ, tăng năng suất và đảm bảo chất lượng gia công.
Trong chương này sẽ giới thiệu những yêu cầu cơ bản đối với vật liệu dụng cụ, và các loại vật liệu dụng cụ thông thường cũng như các đặc tính, thông số hình học của dụng cụ cắt.
1.1 Yêu cầu chung với vật liệu làm dụng cụ cắt
1.1.1 Tính cắt1) Độ cứng: Để gia công được vật liệu thì dụng cụ phải có độ cứng cao hơn vật liệu gia công. Lựa chọn độ cứng dụng cụ phụ thuộc vào độ cứng vật liệu gia công.
Thông thường khi gia công vật liệu có độ cứng khoảng 200-220HB vật liệu phần cắt dụng cụ phải có độ cứng lớn hơn 60HRC.
2) Độ bền cơ học:
Trong quá trình gia công phần cắt dụng cụ chịu tải trọng cơ học và rung động lớn, vì vậy vật liệu dụng cụ phải có sức bền cơ học tốt để tránh gãy vỡ trong quá trình gia công. Vật liệu cơ học có sức bền càng cao thì tính năng sử dụng của chúng càng tốt.
3) Tính chịu nhiệt:
Tính chịu nhiệt là một đặc tính quan trọng nhất quyết định chất lượng của loại vật liệu dụng cụ. trong quá trình cắt, nhiệt cắt rất lớn. Phần cắt dụng cụ ngoài chịu tải trọng cơ họclớn còn chịu tải trọng nhiệt cao.
Tính chịu nhiệt của vật liệu dụng cụ là khả năng giữ được đặc tính cắt (độ cứng, sức bền cơ học, v.v ) ở nhiệt độ cao trong thời gian dài. Nhiệt cắt thường rất lớn có thể đến 1000[SUP]o[/SUP]C, do vậy tính chịu nhiệt là một trong những đặc tính quan trọng nhất của vật liệu dụng cụ.

4) Tính chịu mòn:
Trong quá trình cắt, mặt trước dụng cụ tiếp xúc với phoi, mặt sau tiếp xúc với mặt đang gia công chi tiết, với tốc độ trượt lớn, nên vật liệu dụng cụ phải có tính chịu mòn cao. Phần cắt dụng cụ, khi đủ sức bền cơ học, thì dạng hỏng chủ yếu là dụng cụ bị mài mòn. Thực tế chỉ rõ rằng khi độ cứng càng cao thì tính chịu mòn vật liệu càng cao. Tính chịu mòn vật liệu tỉ lệ thuận với độ cứng.
Một trong những nguyên nhân chủ yếu gây ra mòn dao là hiện tượng chảy dính của vật liệu làm dao. Tính chảy dính của vật liệu làm dao được đặc trưng bởi nhiệt độ chảy dính giữa hai vật liệu tiếp xúc với nhau Vật liệu làm dao tốt là vật liệu có nhiệt độ chảy dính cao. Qua các nghiên cứu thực nghiệm, nhiệt độ chảy dính của các loại hợp kim cứng có cacbit vonfram (WC) cacbit titan (TiC) với thép (1000[SUP]o[/SUP]C) cao hơn hợp kim coban với thép (675[SUP]o[/SUP]C)
1.1.2 Tính công nghệTính công nghệ của vật liệu làm dao được đặc trưng bởi tính khó hay dễ trong quá trình gia công để tạo hình dụng cụ cắt. Tính công nghệ được thể hiện ở nhiều mặt: tính khó hay dễ gia công bằng cắt, gia công nhiệt luyện, độ dẻo ở trạng thái nguội và nóng , v.v Một số vật liệu tuy có tính cắt tối ưu nhưng không được sử dụng phổ biến làm dụng cụ cắt một phần vì tính công nghệ của chúng không cao.
Vật liệu làm dụng cụ cắt phải dể chế tạo: dễ rèn, cán, dễ tạo hình bằng cắt gọt, có tính thấm tôi cao, dễ nhiệt luyện
1.2.3 Tính kinh tếVật liệu chế tạo dụng cụ cắt ngoài việc đảm bảo được tính năng cắt gọt, còn đảm bảo được yêu cầu kình tế như:
08D0C9EA79F9BACE118C8200AA004BA90B02000000080000000E0000005F0054006F0063003200350031003200370039003300390032000000