Đồ án Tìm hiểu thiết kế máy công cụ

Đ ÁN THI T K MÁY CÔNG CỒ Ế Ế Ụ I. Tính toán thi t k h p t c đ máy ti nế ế ộ ố ộ ệ 1. Tính thông s còn l i:ố ạ Theo đ bài ta c n tính toàn h p t c đ v i các thông s đã bi t là:ề ầ ộ ố ộ ớ ố ế n = 12,5 ÷ 2000 vòng/phút; Z = 23. Do dãy t c đ tuân theo quy lu t c p s nhân v i công b i ố ộ ậ ấ ố ớ ộ ϕ nên ta có: max 22z 1 min n 2000 1,259 n 12,5 −ϕ = = = Ta ch n ọ ϕ = 1,26 theo tiêu chu n.ẩ 2. Tính dãy t c đ theo lý thuy t:ố ộ ế TT z 1z 1n n . −= ϕ in tính (vg/phút) TCn TT z 1z 1n n . −= ϕ in tính (vg/phút) TCn 1 1 minn n= 12,5 12.5 13 1213 1n n .= ϕ 200,15 200 2 2 1n n .= ϕ 15,75 16 14 1314 1n n .= ϕ 252,19 250 3 23 1n n .= ϕ 19,85 20 15 1415 1n n .= ϕ 317,76 315 4 34 1n n .= ϕ 25,01 25 16 1516 1n n .= ϕ 400,38 400 5 45 1n n .= ϕ 31,51 31,5 17 1617 1n n .= ϕ 504,47 500 6 56 1n n .= ϕ 39,70 40 18 1718 1n n .= ϕ 635,64 630 7 67 1n n .= ϕ 50,02 50 19 1819 1n n .= ϕ 800,9 800 8 78 1n n .= ϕ 63,02 63 20 1920 1n n .= ϕ 1009,14 1000 9 89 1n n .= ϕ 79,41 80 21 2021 1n n .= ϕ 1271,51 1250 10 910 1n n .= ϕ 100,1 100 22 2122 1n n .= ϕ 1602,11 1600 11 1011 1n n .= ϕ 126,07 125 23 2223 1n n .= ϕ 2018,65 2000 12 1112 1n n .= ϕ 158,85 160 3. Phân tích ch n ph ng án không gian ( PAKG )ọ ươ Do Z = 23 là s nguyên t không th phân c p đ c nên ta s d ng ố ố ể ấ ượ ử ụ aoTCz =24. 1 Đ ÁN THI T K MÁY CÔNG CỒ Ế Ế Ụ Sau khi tính toán ta s ch n 23 t c đ n m trong gi i h n Z = 12,5 ẽ ọ ố ộ ằ ớ ạ ÷ 2000 vg/phút. V i ớ aoTCz =24 ta có các ph ng án không gian sau:ươ aoTC z =24 = 24 x 1 = 12 x 2 = 6 x 4 = 6 x 2 x 2 = 2 x 3 x 2 x 2 Do t s truy n ph i th a mãn ỉ ố ề ả ỏ ≤ i ≤ 2 nên ta có s nhóm truy n t i thi u là ố ề ố ể i = = ⇒ dc TC nx.lg 4 lg n = ⇒ x = 3,43 ⇒ Ch n x = 4. V y v i s nhóm truy n t i thi u b ng 4 ta t ch ch n m t trongọ ậ ớ ố ề ố ể ằ ạ ỉ ọ ộ các ph ng án không gian sau : ươ aoTC z = 2 x 3 x 2 x 2 = 3 x 2 x2 x2 = 2 x 2 x 3 x 2 = 2 x2 x 2 x3 4. L p b ng ch n v trí các nhóm truy n c a ph ng án không gian:ậ ả ọ ị ề ủ ươ D a trên các y u t so sánh sau đ ch n ph ng án b trí nhóm truy n c aự ế ố ể ọ ươ ố ề ủ ph ng án không gian:ươ - T ng s bánh răng c a h p t c đ , tính theo công th c.ổ ố ủ ộ ố ộ ứ S = 2.( P + P + ….+ P ) V i P là s t s truy n trong m t nhóm truy n.ớ ố ỷ ố ề ộ ề - T ng s tr c c a ph ng án không gian theo công th c.ổ ố ụ ủ ươ ứ S = i + 1 ; v i i - là s nhòm truy n đ ng.ớ ố ề ộ - Chi u dài s b c a h p t c đ .ề ơ ộ ủ ộ ố ộ + G i b là chi u r ng bánh răng.ọ ề ộ + G i f là kho ng h gi a hai bánh răng và kho ng h gi a thành h p v iọ ả ở ữ ả ở ữ ộ ớ các bánh răng g n nh t.ầ ấ - S bánh răng ch u mômen xo n l n nh t tr c cu i cùng.ố ị ắ ớ ấ ở ụ ố - Các c c u đ c bi t dùng trong h p.ơ ấ ặ ệ ộ 2 Đ ÁN THI T K MÁY CÔNG CỒ Ế Ế Ụ Ta có b ng so sánh ph ng án b trí không gian trong h p t c đ nh sau:ả ươ ố ộ ố ộ ư PA Y u t so sánhế ố 3x2x2x2 2x2x3x2 2x3x2x2 2x2x2x3 T ng s bánh răngổ ố 18 18 18 18 T ng s tr cổ ố ụ 5 5 5 5 Chi u dài s b c aề ơ ộ ủ h pộ 19b+18f 19b+18f 19b+18f 19b+18f S bánh răng ch uố ị mômen xo n l nắ ớ nh t.ấ 2 2 2 3 C c u đ c bi tơ ấ ặ ệ Ly h p maợ sát Ly h p maợ sát Ly h p maợ sát Ly h p maợ sát T b ng so sánh trên ta ch n ph ng án không gian là:ừ ả ọ ươ aoTC z =24 = 2 x 3 x 2 x 2. Vì: - T s truy n gi m d n t tr c đ u tiên t i tr c cu i cùng. Do trên tr cỷ ố ề ả ầ ừ ụ ầ ớ ụ ố ụ m t ta ph i b trí thêm b ly h p ma sát và c p bánh răng đ o chi u nên trên tr cộ ả ố ộ ợ ặ ả ề ụ m t b trí nhóm truy n ch có hai c p bánh răng s đ m b o đi u ki n b n c aộ ố ề ỉ ặ ẽ ả ả ề ệ ề ủ tr c cũng nh gi m đ c chi u dài c a h p.ụ ư ả ượ ề ủ ộ - S bánh răng ch u mômen xo n l n nh t M trên tr c chính là ít nh t.ố ị ắ ớ ấ ụ ấ - S bánh răng phân b trên các tr c đ u h n PAKG 3x2x2x2 và 2x2x3x2.ố ố ụ ề ơ 5. Tính toán ch n ph ng án th t :ọ ươ ứ ự V i PAKG Z = 2 x 3 x 2 x 2 ớ Ta th y s nhóm truy n là 4 ấ ố ế ⇒ s ph ng án th t là 4! = 24.ố ươ ứ ự Ta có b ng so sánh l i k t c u nh sau:ả ướ ế ấ ư 3 Đ ÁN THI T K MÁY CÔNG CỒ Ế Ế Ụ STT PATT L i k t c u nhómướ ế ấ L ngượ m c cở ự đ iạ maxxϕ 4 Đ ÁN THI T K MÁY CÔNG CỒ Ế Ế Ụ 1 [ ] [ ] [ ] [ ] 2 x 3 x 2 x 2 I II III IV 1 2 6 12 1 2 2 6 12 12 121,26 16= 2 [ ] [ ] [ ] [ ] 2 x 3 x 2 x 2 I III II IV 1 4 2 12 1 4 4 2 12 12 121,26 16= 3 [ ] [ ] [ ] [ ] 2 x 3 x 2 x 2 I IV II III 1 8 2 4 1 8 8 2 4 16 161, 26 40, 4= 4 [ ] [ ] [ ] [ ] 2 x 3 x 2 x 2 I II IV III 1 2 12 6 1 2 2 12 6 12 121,26 16= 5 [ ] [ ] [ ] [ ] 2 x 3 x 2 x 2 I III IV II 1 4 12 2 1 4 4 12 2 12 121,26 16= 6 [ ] [ ] [ ] [ ] 2 x 3 x 2 x 2 I IV III II 1 8 4 2 1 8 8 4 2 16 161, 26 40, 4= 7 [ ] [ ] [ ] [ ] 2 x 3 x 2 x 2 II I III IV 3 1 6 12 3 1 1 6 12 12 121,26 16= 8 [ ] [ ] [ ] [ ] 2 x 3 x 2 x 2 II III I IV 2 4 1 12 12 121,26 16= 5 Đ ÁN THI T K MÁY CÔNG CỒ Ế Ế Ụ 9 [ ] [ ] [ ] [ ] 2 x 3 x 2 x 2 II III IV I 2 4 12 1 2 4 4 12 1 12 121,26 16= 10 [ ] [ ] [ ] [ ] 2 x 3 x 2 x 2 II I IV III 3 1 12 6 3 1 1 12 6 12 121,26 16= 11 [ ] [ ] [ ] [ ] 2 x 3 x 2 x 2 II IV III I 2 8 4 1 2 8 8 4 1 16 161, 26 40, 4= 12 [ ] [ ] [ ] [ ] 2 x 3 x 2 x 2 II IV I III 2 8 1 4 2 8 8 1 4 16 161, 26 40, 4= 13 [ ] [ ] [ ] [ ] 2 x 3 x 2 x 2 III I II IV 6 1 3 12 6 1 1 3 12 12 121,26 16= 14 [ ] [ ] [ ] [ ] 2 x 3 x 2 x 2 III II I IV 6 2 1 12 6 2 2 1 12 12 121,26 16= 15 [ ] [ ] [ ] [ ] 2 x 3 x 2 x 2 III IV I II 4 8 1 2 16 161, 26 40, 4= 16 [ ] [ ] [ ] [ ] 2 x 3 x 2 x 2 III I IV II 6 1 12 3 6 1 1 12 3 12 121,26 16= 6 Đ ÁN THI T K MÁY CÔNG CỒ Ế Ế Ụ 17 [ ] [ ] [ ] [ ] 2 x 3 x 2 x 2 III II IV I 6 2 12 1 12 121,26 16= 18 [ ] [ ] [ ] [ ] 2 x 3 x 2 x 2 III IV II I 4 8 2 1 4 8 8 2 1 16 161, 26 40, 4= 19 [ ] [ ] [ ] [ ] 2 x 3 x 2 x 2 IV I II III 12 1 3 6 12 1 1 3 6 12 121,26 16= 20 [ ] [ ] [ ] [ ] 2 x 3 x 2 x 2 IV II I III 12 2 1 6 12 2 2 1 6 12 121,26 16= 21 [ ] [ ] [ ] [ ] 2 x 3 x 2 x 2 IV III I II 12 4 1 2 12 4 4 1 2 12 121,26 16= 22 [ ] [ ] [ ] [ ] 2 x 3 x 2 x 2 IV I III II 12 1 6 3 12 1 1 6 3 12 121,26 16= 23 [ ] [ ] [ ] [ ] 2 x 3 x 2 x 2 IV II III I 12 2 6 1 12 121,26 16= 24 [ ] [ ] [ ] [ ] 2 x 3 x 2 x 2 IV III II I 12 4 2 1 12 4 4 2 1 12 121,26 16= 7 Đ ÁN THI T K MÁY CÔNG CỒ Ế Ế Ụ Nh n xétậ : T t c các ph ng án trên đ u có ấ ả ươ ề ϕ > 8 không th a mãn đi u ki nỏ ề ệ ≤ ϕ ≤ 8 Do đó đ ch n ph ng án đ t yêu c u ta ph i tăng thêm s tr c trung gianể ọ ươ ạ ầ ả ố ụ ho c tách ra làm hai đ ng truy n.ặ ườ ề - Ta ch n 2 ph ng án c b n có ọ ươ ơ ả ϕ nh nh t là ỏ ấ ϕ = 16 đ v và so sánh:ể ẽ + Ph ng án 1: PAKG 2 x 3 x 2 x 2ươ PATT I II III IV [1] [2] [6] [12] Ta có l i k t c u sauướ ế ấ : I II III IV V 2[1] 3[2] 2[6] 2[12] + Ph ng án 2: PAKG 2 x 3 x 2 x 2ươ PATT I III II IV [1] [4] [2] [12] Ta có l i k t c u sau:ướ ế ấ 8 Đ ÁN THI T K MÁY CÔNG CỒ Ế Ế Ụ I II III IV V 2[1] 3[4] 2[2] 2[12] Ta th y ph ng án 1 l i k t c u có hình r qu t v i l ng m đ u đ n vàấ ươ ướ ế ấ ẻ ạ ớ ượ ở ề ặ tăng t t , k t c u ch t ch , h p t ng đ i g nừ ừ ế ấ ặ ẽ ộ ươ ố ọ . Nên ta ch n ph ng án th tọ ươ ứ ự cu i cùng là ph ng án 1. c th : ố ươ ụ ể PATT I II III IV [1] [2] [6] [12] Đ đ m b o ể ả ả ϕ ≤ 8 ta ph i thu h p l ng m t i đa t ả ẹ ượ ở ố ừ ϕ = 12 xu ng ố ϕ = 6. Do thu h p l ng m nên s t c đ th c t b gi m. Ta có s t c đ th c tẹ ượ ở ố ố ộ ự ế ị ả ố ố ộ ự ế là: Z = Z - l ng m thu h p = 24 - 6 = 18.ượ ở ẹ Ta có ph ng án th t và ph ng án không gian bây gi nh sau:ươ ứ ự ươ ờ ư PATT I II III IV Đ bù l i s t c đ trùng vì thu h p l ng m ta thi t k thêm đ ngể ạ ố ố ộ ẹ ượ ở ế ế ườ truy n t c đ cao.ề ố ộ PAKG c a đ ng truy n này là Z ủ ườ ề = 2 x 3 x 1 = 6 t c đ .ố ộ Nh v y PAKG c a h p t c đ là Z = Z + Z = 24 + 6 = 30.ư ậ ủ ộ ố ộ 9 Đ ÁN THI T K MÁY CÔNG CỒ Ế Ế Ụ Do khi gi m l ng m t ả ượ ở ừ ϕ = 12 xu ng ố ϕ = 6 ta đã có 6 t c đ truy n, c ngố ộ ề ộ v i khi tăng PAKG c u h p t c đ lên Z=30, ta l i có thêm m t t c đ trùng doớ ả ộ ố ộ ạ ộ ố ộ t c đ n trùng v i n.ố ộ ớ Do đó s t c đ th c c a h p t c đ là:ố ố ộ ự ủ ộ ố ộ Z = 30 - 6 - 1 = 23 t c đ .ố ộ Ta có l i k t c u nh sau:ướ ế ấ ư I II III IV V 3[2] 2[6] 2[6] n1 n2 n3 n4 n5 n6 n7 n8 n9 n10 n11 n12 n13 n14 n15 n16 n17 n18 I II III VI n19 n20 n21 n22 n23 n24 2[1] 3[2] 1[0] VI V VI 1[0] 6. V đ th vòng quay:ẽ ồ ị - Ch n s vòng quay đ ng c : ch n n = 1440 vg/phút. Khi đó đ tr c và bánh răngọ ố ộ ơ ọ ể ụ đ u vào ch u M có kích th c nh g n, đ ng th i giá tr n truy n t i tr c chínhầ ị ướ ỏ ọ ồ ờ ị ề ớ ụ th ng là gi m t c. Do đó, ta chon tr s vòng quay gi i h n n trên tr c I có giá trườ ả ố ị ố ớ ạ ụ ị l n g n v i giá tr c a n.ớ ầ ớ ị ủ Gi s ta ch n n = n = 800,9 vg/phút.ả ử ọ Ta v đ c đ th vòng quay c a máy nh sau:ẽ ượ ồ ị ủ ư 10 Đ ÁN THI T K MÁY CÔNG CỒ Ế Ế Ụ I II III IV V 12,5 16 20 25 31,5 40 50 63 80 100 125 160 200 250 310 400 500 630 800 1000 1250 1600 2000 3[2] 2[6] 2[6] 2[1] VI 1[0] ndc=1440vg/ph i1 i2 i4 i3 i5 i6 i7 i9 i8 i10 i11 7. Tính toán s răng c a các nhóm truy n trong h p t c đố ủ ề ộ ố ộ - Tính s răng c a nhóm truy n th nh tố ủ ề ứ ấ Ta có: 1 11 1 11 1 f g 9 f5i 1,26 1,26 4 g ⇒ + == ϕ = = = = 2 22 2 22 2 f g 18 f11i 1,26 7 g ⇒ + == ϕ = = = Ta có b i s chung nh nh t c a các t ng f + g là: K= 18.ộ ố ỏ ấ ủ ổ Ch n Z = Z = 17 ọ ⇒ 2 2minmin 2 17.18 1,54 18.11 Z .(f g )E K.f = = + = Ch n E = 3ọ ⇒ Z K.E 18.3 54= = =∑ ( răng ) ⇒ 1 1 1 1 1 ' 1 1 1 1 K.E.f 54.5Z 30(răng) f g 9 30i 1,25 24K.E.g 54.4Z 24(răng) f g 9  = = = + ⇒ = = = = = + 11 Đ ÁN THI T K MÁY CÔNG CỒ Ế Ế Ụ ⇒ 2 2 2 2 2 ' 2 2 2 2 K.E.f 54.11Z 33(răng) f g 18 33i 1,57 21K.E.g 54.7Z 21(răng) f g 18  = = = + ⇒ = = = = = + - Tính s răng c a nhóm truy n th haiố ủ ề ứ Ta có: 3 34 33 4 3 1 f g 76 f22i 54 g1,26 − ⇒ + == ϕ = = = 4 42 44 2 4 1 f g 76 f30i 46 g1,26 − ⇒ + == ϕ = = = 5 5 0 0 5 5 5 f g 2 f1i 1,26 1 g ⇒ + == ϕ = = = Ta có b i s chung nh nh t c a các t ng f + g là: K= 76.ộ ố ỏ ấ ủ ổ Ch n ọ min 3Z Z 17(răng)= = ⇒ 3 3minmin 3 17.76 0,77 76.22 Z .(f g )E K.f = = + = Ch n E = 1ọ ⇒ Z K.E 76.1 76= = =∑ ( răng ) ⇒ 3 3 3 3 3 ' 3 3 3 3 K.E.f 76.22Z 22(răng) f g 76 22i 0,41 54K.E.g 76.54Z 54(răng) f g 76  = = = + ⇒ = = = = = + ⇒ 4 4 4 4 4 ' 4 4 4 4 K.E.f 76.30Z 30(răng) f g 76 30i 0,65 46K.E.g 76.46Z 46(răng) f g 76  = = = + ⇒ = = = = = + ⇒ 5 5 5 5 5 ' 5 5 5 5 K.E.f 76.1Z 38(răng) f g 2 38i 1 38K.E.g 76.1Z 38(răng) f g 2  = = = + ⇒ = = = = = + - Tính s răng c a nhóm truy n th baố ủ ề ứ Ta có: 6 6 6 6 6 6 6 6 f1 f g 5 g 1i 1,26 41,26 − − = ⇒ + == ϕ = = = 12 Đ ÁN THI T K MÁY CÔNG CỒ Ế Ế Ụ 7 7 7 7 0 0 7 f1 f g 2 g i 1,26 1 = ⇒ + == ϕ = = Ta có b i s chung nh nh t c a các t ng f + g là: K= 10.ộ ố ỏ ấ ủ ổ Ch n ọ min 6Z Z 17(răng)= = ⇒ 6 6minmin 6 17.5 8.5 10.1 Z .(f g )E K.f = = + = Ch n E = 9 ọ ⇒ Z K.E 10.9 90= = =∑ ( răng ) ⇒ 6 6 6 6 6 ' 6 6 6 6 K.E.f 90.1Z 18(răng) f g 5 18i 0.25 72K.E.g 90.4Z 72(răng) f g 5  = = = + ⇒ = = = = = + ⇒ 7 7 7 7 7 ' 7 7 7 7 K.E.f 90.1Z 45(răng) f g 2 45i 1 45K.E.g 90.Z 45(răng) f g 2  = = = + ⇒ = = = = = + - Tính s răng c a nhóm truy n th tố ủ ề ứ ư Ta có: 8 8 8 8 6 6 8 6 f1 f g 5 g 1i 1,26 41,26 − − = ⇒ + == ϕ = = = 9 9 9 9 0 0 9 f1 f g 2 g i 1,26 1 = ⇒ + == ϕ = = Ta có b i s chung nh nh t c a các t ng f + g là: K= 10.ộ ố ỏ ấ ủ ổ Ch n ọ min 6Z Z 17(răng)= = ⇒ 6 6minmin 6 17.5 8.5 10.1 Z .(f g )E K.f = = + = Ch n E = 10 ọ ⇒ Z K.E 10.10 100= = =∑ ( răng ) ⇒ 8 8 8 8 8 ' 8 8 8 8 K.E.f 100.1Z 20(răng) f g 5 20i 0.25 80K.E.g 100.4Z 80(răng) f g 5  = = = + ⇒ = = = = = + 13 Đ ÁN THI T K MÁY CÔNG CỒ Ế Ế Ụ ⇒ 9 9 9 9 9 ' 7 9 7 7 K.E.f 100.1Z 50(răng) f g 2 50i 1 50K.E.g 100.1Z 50(răng) f g 2  = = = + ⇒ = = = = = + - Tính s răng c a nhóm truy n th nămố ủ ề ứ Ta có: 10 10 10 10 3 10 3 f1 f g 3 g 1i 21,26 − = ⇒ + == ϕ = = Ta có b i s chung nh nh t c a các t ng f + g là: K= 3ộ ố ỏ ấ ủ ổ ⇒ 10 10minmin 10 17.3 17 3 Z .(f g )E K.f = = + = Ch n E = 35 ọ ⇒ Z K.E 3.35 105= = =∑ ( răng ) 10 10 10 10 8 ' 10 10 10 10 K.E.f 105.1Z 35(răng) f g 3 35i 0,5 70K.E.g 105.2Z 70(răng) f g 3  = = = + ⇒ = = = = = + - Tính s răng c a nhóm truy n th sáuố ủ ề ứ Ta có: 2 11 11 11 11 2 11 f11 f g 18 7 g i 1,26 = = ⇒ + == ϕ = Ta có b i s chung nh nh t c a các t ng f + g là: K= 18ộ ố ỏ ấ ủ ổ ⇒ 11 11minmin 11 17.18 1,54 18.11 Z .(f g )E K.f = = + = Ch n E = 6 ọ ⇒ Z K.E 18.6 108= = =∑ ( răng ) 10 10 10 10 8 ' 10 10 10 10 K.E.f 108.11Z 66(răng) f g 18 66i 1,57 42K.E.g 108.7Z 42(răng) f g 18  = = = + ⇒ = = = = = + T s li u tính toán trên ta có b ng th ng kê nh sau:ừ ố ệ ả ố ư T sỷ ố truy nề 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 14 Đ ÁN THI T K MÁY CÔNG CỒ Ế Ế Ụ i ' i Z Z 30 24 33 21 22 54 30 46 38 38 18 72 45 45 20 80 50 50 35 70 66 42 8. Ta có s đ đ ng nh sauơ ồ ộ ư - Ta có ph ng trình xích đ ng nh sau: ươ ộ ư 1 2t/cđ/c đ tđ ' ' 1 2 Z Zn n . .i . . ... Z Z = η Trong đó: n = 1440 vòng/phút. đ 0,985η = Ta ch n ọ đt 145i 260 = ⇒ n = 1440.0,985. = 791 vòng/phút. Tính sai s vòng quay theo công th c: ố ứ t/c tinh t/c n nn .100% n − =V Trong đó: n t / c - s vòng quay tr c chính tính theo ố ụ ϕ . n - s vòng quay tr c chính tính theo ph ng trình xích đ ng.ố ụ ươ ộ Sai s ố n 10.( 1) 10.(1,26 1) 2,6%   = ± ϕ − = ± − = ±V TT Ph ng trình xích đ ngươ ộ n t /cn nV % 1 o 1 3 6 8 10t/c 30 22 18 20 35n n .i .i .i .i .i 791. . . . . 24 54 72 80 70 = = 12,59 12,5 - 0,72 2 o 2 3 6 8 10t/c 55 33 18 20 35n n .i .i .i .i .i 791. . . . . 35 21 72 80 70 = = 15,83 16 1,13 3 o 1 4 6 8 10t/c 30 30 18 20 35n n .i .i .i .i .i 791. . . . . 24 46 72 80 70 = = 20,15 20 - 0,76 4 o 2 4 6 8 10t/c 33 30 18 20 35n n .i .i .i .i .i 791. . . . . 21 46 72 80 70 = = 25,33 25 - 1,33 5 o 51 6 8 10t/c 30 38 18 20 35n n .i .i .i .i .i 791. . . . . 24 38 72 80 70 = = 30,90 31,5 1,9 15 Đ ÁN THI T K MÁY CÔNG CỒ Ế Ế Ụ 6 o 52 6 8 10t/c 33 38 18 20 35n n .i .i .i .i .i 791. . . . . 21 38 72 80 70 = = 38,84 40 0,4 7 o 71 3 8 10t/c 30 22 45 20 35n n .i .i .i .i .i 791. . . . . 24 54 45 80 70 = = 50,35 50 0,7 8 o 72 3 8 10t/c 33 22 45 20 35n n .i .i .i .i .i 791. . . . . 21 54 45 80 70 = = 63,30 63 - 0,5 9 o 71 4 8 10t/c 30 30 45 20 35n n .i .i .i .i .i 791. . . . . 24 46 45 80 70 = = 80,60 80 - 0,76 10 o 72 4 8 10t/c 33 30 45 20 35n n .i .i .i .i .i 791. . . . . 21 46 45 80 70 = = 101,33 100 - 1,3 11 o 5 71 8 10t/c 30 38 45 20 35n n .i .i .i .i .i 791. . . . . 24 38 45 80 70 = = 123,59 125 1,12 12 o 5 72 8 10t/c 33 38 45 20 35n n .i .i .i .i .i 791. . . . . 21 38 45 80 70 = = 155,38 160 2,3 13 o 71 3 9 10t/c 30 22 45 50 35n n .i .i .i .i .i 791. . . . . 24 54 45 50 70 = = 201,41 200 - 0,7 14 o 72 3 9 10t/c 33 22 45 50 35n n .i .i .i .i .i 791. . . . . 21 54 45 50 70 = = 253,20 250 - 1,3 15 o 71 4 9 10t/c 30 30 45 50 35n n .i .i .i .i .i 791. . . . . 24 46 45 50 70 = = 322,42 315 - 2,3 16 o 72 4 9 10t/c 33 30 45 50 35n n .i .i .i .i .i 791. . . . . 21 46 45 50 70 = = 405,33 400 - 1,3 17 o 5 71 9 10t/c 30 38 45 50 35n n .i .i .i .i .i 791. . . . . 24 38 45 50 70 = = 494,38 500 1,1 18 o 5 72 9 10t/c 33 38 45 50 35n n .i .i .i .i .i 791. . . . . 21 38 45 50 70 = = 621,50 630 - 0,5 19 o 2 3 11t/c 33 22 66n n .i .i .i 791. . . 21 54 42 = = 795,78 800 0,5 20 o 1 4 11t/c 30 30 66n n .i .i .i 791. . . 24 46 42 = = 1013,3 2 1000 - 1,3 21 o 2 4 11t/c 33 30 66n n .i .i .i 791. . . 21 46 42 = = 1273,8 8 1250 - 1,9 22 o 51 11t/c 30 38 66n n .i .i .i 791. . . 24 38 42 = = 1563,7 5 1600 2,2 23 o 52 11t/c 33 38 66n n .i .i .i 791. . . 21 38 42 = = 1953,2 9 2000 2,3 Ta có đ th sai s vòng quay nh sau:ồ ị ố ư 16 Đ ÁN THI T K MÁY CÔNG CỒ Ế Ế Ụ  n(%) n1 n2 n3 n4 n5 n6 n7 n8 n9 n10 n11 n12 n13 n14 n15 n16 n17 n18 n19 n20 n21 n22 n23 2,6 -2,6 T đ th sai s vòng quay ta th y ừ ồ ị ố ấ n∆ n m trong ph m vi cho phép nên khôngằ ạ ph i tính l i các t s truy n.ả ạ ỷ ố ề II. Thi t k h p ch y daoế ế ộ ạ 1. Li t kê các b c ren tiêu chu n c a b n lo i ren yêu c uệ ướ ẩ ủ ố ạ ầ - Ren qu c t : t = 1 ố ế ÷ 192 (mm) tp = 1-1,25-1,5-1,75-2-2,25-2,5-3-3,5-4-4,5-5-5,5-6-7-8-9-10-11-12-14-16-18-20- 22-24-28-32-36-40-44-48-56-63-72-80-88-96-112-138-192. - Ren Anh: S vòng ren trên m t t c anh - t = ố ộ ấ n = 24-20-19-18-16-14-12-11-10-9-8-7-6-5-4,5-4-3,5-3,25-3-2. - Ren môdun: t = pi.m m = 0,5-1,25-1,5-2-2,25-2,5-3-3,5-4-4,5-5-5,5-6-7-8-9-10-11-12-14-16-18-20- 22-24-28-32-36-40-44-48. - Ren pitch: S môdun trên m t t c Anh - t = ố ộ ấ D = 0,5-1,25-1,5-2-2,25-2,5-3-3,5-4-4,5-5-5,5-6-7-8-9-10-11-12-14-16-18-20- 22-24-28-32-36-40-48-56-64-72-80-88-96. 2. Lý lu n ch n c c u trong h p ch y daoậ ọ ơ ấ ộ ạ Ta th y ấ gi i h n c a b c ren r t l n, do đó ph i s p s p b ng ren r tớ ạ ủ ướ ấ ớ ả ắ ế ả ấ nhi u hàng và nhi u c t. ề ề ộ V i nh ng b ng ren có 7 hàng ta s d ng c c u nooctông đ gi m chi uớ ữ ả ử ụ ơ ấ ể ả ề dài h p ch y dao.ộ ạ V i nh ng b ng ren có 8 c t: ớ ữ ả ộ 17 Đ ÁN THI T K MÁY CÔNG CỒ Ế Ế Ụ - N u h p tr c chính không có c c u kh ch đ i, ta dùng c c u mêanế ộ ụ ơ ấ ế ạ ơ ấ gián ti p, tuy nhiên đ c ng v ng c a c c u này không cao.ế ộ ứ ữ ủ ơ ấ - N u h p tr c chính có c c u kh ch đ i, ta dùng nhóm bánh răng diế ộ ụ ơ ấ ế ạ tr t và c c u mêan.ượ ơ ấ V i nh ng b ng ren có 4 ớ ữ ả ÷ 5 hàng và 3 ÷ 4 c t, ta có th dùng bánh răng diộ ể tr t là i còn I là c c u mêan. ượ ơ ấ 3. S p s p b ng renắ ế ả a. B ng ren qu c t : t = 1 ả ố ế ÷ 192 (mm) Tiêu chu nẩ Kh ch đ iế ạ - 1,75 3,5 7 14 28 56 112 1 2 4 8 16 32 64 128 - 2,25 4,5 9 18 36 72 144 1,25 2,5 5 10 20 40 80 160 - - 5,5 11 22 44 88 176 1,5 3 6 12 24 48 96 192 1/8 1/ 4 1/ 2 1/1 2/1 4/1 8/1 16/1 b. B ng ren môdun: m = 0,5 - 48ả Thông d ng ụ Kh ch đ iế ạ - - - 1,25 3,5 7 14 28 - - 1 2 4 8 16 32 - - - 2,25 4,5 9 18 36 - - 1,25 2,5 5 10 20 40 - - - 2,75 5,5 11 22 44 - - 1,5 3 6 12 24 48 1/8 1/ 4 1/ 2 1 2/1 4/1 8/1 16/1 c. B ng x p ren Anh: tả ế = 24 ÷ 1 Thông d ngụ 24 12 6 3 22 11 15 2 - 20 10 5 2,5 18 9 14 2 - 16 8 4 2 18 Đ ÁN THI T K MÁY CÔNG CỒ Ế Ế Ụ 14 7 13 2 - 13 16 2 13 4 - d. B ng x p ren Pitch: D = 96 ả ế ÷ 1 Thông d ngụ Kh ch đ iế ạ 96 48 24 12 6 3 1,5 - 88 44 22 11 - - - - 80 40 20 10 5 2,5 - - 72 36 18 9 - - - - 68 32 16 8 4 - - - 56 28 14 7 - - - - 1/8 1/ 4 1/ 2 1/1 2/1 4/1 8/1 16/1 Ta th y b ng x p ren có 7 hàng nên ta ch n c c u nooctong đ gi m chi uấ ả ế ọ ơ ấ ể ả ề dài c a tr c. Đ tính toán c c u nooctong ta l y nhóm có iủ ụ ể ơ ấ ấ =1, ch n s răngọ ố các bánh răng trong c c u nooctong t t nh t trong kho ng : 21 ơ ấ ố ấ ả ≤ Z ≤ 60. Cách thi t k nh sau: gi s g i Z, Z , Z , ... là s răng c a các bánh răngế ế ư ả ử ọ ố ủ thu c c c u nooctong ta có:ộ ơ ấ - Đ c t ren qu c t thì:ể ắ ố ế Z1 : Z2 : Z3: Z4 : Z5 : Z6 = 7 : 8 : 9 : 10 : 11 : 12 = 28 : 32 : 36 : 40 : 44 : 48 Ta dùng c c u nootong cho nhóm ren qu c t và l y làm chu n cho 4 lo iơ ấ ố ế ấ ẩ ạ ren. - Đ c t ren môdun thì:ể ắ Z1 : Z2 : Z3: Z4 : Z5 : Z6 = 7 : 8 : 9 : 10 : 11 : 12 = 28 : 32 : 36 : 40 : 44 : 48 - Đ c t ren Anh: ể ắ Z1 : Z2 : Z3: Z4 : Z5 : Z6 : Z = 13 : 14 : 16 : 18 : 20 : 22 : 24 = 26 : 28 : 32 : 36 : 40 : 44 : 48 - Đ c t ren Pitch :ể ắ Z1 : Z2 : Z3: Z4 : Z5 : Z6 = 7 : 8 : 9 : 10 : 11 : 12 = 28 : 32 : 36 : 40 : 44 : 48 C c u nootong có 6 bánh răng làơ ấ Z1 : Z2 : Z3 : Z5 : Z6 : Z7 : Z8 = 28 : 32 : 36 : 40 : 44 : 48 4. Tính toán thi t k nhóm g p b iế ế ấ ộ 19 Đ ÁN THI T K MÁY CÔNG CỒ Ế Ế Ụ Nhóm g p b i ph i t o ra 4 t s truy n v i ấ ộ ả ạ ỷ ố ề ớ ϕ = 2. Ch n c t 7 ọ ộ ÷ 12 trong b ng x p ren qu c t làm nhóm c s thì các t s truy n nhóm g p b i là:ả ế ố ế ơ ở ỷ ố ề ấ ộ 1 1: 2 1: 4 1: 8 1 a. Ch n ph ng án không gian: ọ ươ Ta có Z = 4 = 4 x 1 = 2 x 2 Ta có b ng so sánh ph ng án không gian nh sau:ả ươ ư PA Y u tế ố 4 x1 2 x 2 - T ng s bánh răngổ ố 10 8 - T ng s tr cổ ố ụ 3 3 - Chi u dài tr cề ụ 8b+7f 8b+7f - S bánh răng ch u mômenố ị xo n l n nh t.ắ ớ ấ 1 2 Nh n xét: do ph ng án không gian 4 x 1 có s răng trên tr c quá nhi u s làmậ ươ ố ụ ề ẽ tăng chi u dài tr c, đ ng th i làm gi m đ c ng v ng c a tr c nên ta ch n PAKGề ụ ồ ờ ả ộ ứ ữ ủ ụ ọ h p lý là: Z = 2 x 2.ợ b. Ch n ph ng án th t :ọ ươ ứ ự V i PAKG Z = 2 x 2 có hai ph ng án th t , ta có b ng so sánh cácớ ươ ứ ự ả ph ng án th t sau:ươ ứ ự STT PATT L i k t c u nhómướ ế ấ L ng mượ ở c c đ iự ạ Xmaxϕ 1 2 x 2 I II [1] [2] 1 2 2 22 4= 2 2 x 2 II I [2] [1] 2 1 2 22 4= - V i m i ph ng án trên ta có l i k t c u nh sau:ớ ỗ ươ ướ ế ấ ư PA1 PA2 Z 2 x 2 I II [1] [2] = Z 2 x 2 II I [2] [1] = 20 Đ ÁN THI T K MÁY CÔNG CỒ Ế Ế Ụ I II III 2[1] 2[2] I II III 2[2] 2[1] Ta th y ph ng án 1 có l i k t c u nh p nhàng cân đ i, d ng d qu t nên taấ ươ ướ ế ấ ị ố ạ ẻ ạ ch n ph ng án 1 là ph ng án th t chu n.ọ ươ ươ ứ ự ẩ Do đó ta có đ th vòng quay nh sau: ồ ị ư Z 2 x 2 I II [1] [2] = 21 I II III 2[1] 2[2] i1 i2 i3 i4 i'1 i'2 i'3 i'4 Đ ÁN THI T K MÁY CÔNG CỒ Ế Ế Ụ Ki m tra l i các t s truy n:ể ạ ỉ ố ề Ta có : '1 1 3 1 1 1i i .i . 2 4 8 = = = '2 2 3 1 1 1i i .i . 1 4 4 = = = '3 1 4 1 1 1i i .i . 2 1 2 = = = '4 3 4 1 1 1i i .i . 1 1 1 = = = c. Tính toán s răng trong các nhóm truy nố ề - Tính s răng cho nhóm truy n th 1:ố ề ứ Ta có: 1 11 1 1 1 f1i f g 3 2 g − = ϕ = = ⇒ + = 0 2 1 2 2 2 f1i f g 2 1 g = ϕ = = ⇒ + = ⇒ B i s chung nh nh t c a f + g ộ ố ỏ ấ ủ là K = 6. Ch n ọ min 1Z Z 17(răng)= = ⇒ 1 1minmin 1 17.3 8,5 6.1 Z .(f g )E K.f = = + = Ch n E = ọ 9 ⇒ Z K.E 6.9 54= = =∑ ( răng ) ⇒ 1 1 1 1 1 ' 1 1 1 1 K.E.f 54.1Z 18(răng) f g 3 18i 0,5 36K.E.g 54.2Z 36(răng) f g 3  = = = + ⇒ = = = = = + ⇒ 2 2 2 2 2 ' 2 2 2 2 K.E.f 54.1Z 27(răng) f g 2 27i 1 27K.E.g 54.1Z 27(răng) f g 2  = = = + ⇒ = = = = = + - Tính s răng cho nhóm truy n th 2:ố ề ứ Ta có: 2 33 3 3 3 f1i f g 5 4 g − = ϕ = = ⇒ + = 0 4 4 4 4 4 f1i f g 2 1 g = ϕ = = ⇒ + = ⇒ B i s chung nh nh t c a f + g ộ ố ỏ ấ ủ là K = 10. 22 Đ ÁN THI T K MÁY CÔNG CỒ Ế Ế Ụ Ch n ọ min 3Z Z 17(răng)= = ⇒ 3 3minmin 3 17.5 8,5 10.1 Z .(f g )E K.f = = + = Ch n E = ọ 9 ⇒ Z K.E 10.9 90= = =∑ ( răng ) ⇒ 3 3 3 3 1 ' 3 3 3 3 K.E.f 90.1Z 18(răng) f g 5 18i 0,25 72K.E.g 90.4Z 72(răng) f g 5  = = = + ⇒ = = = = = + ⇒ 4 4 4 4 2 ' 4 4 4 4 K.E.f 90.1Z 45(răng) f g 2 45i 1 45K.E.g 90.1Z 45(răng) f g 2  = = = + ⇒ = = = = = + 5. Tính toán các t s truy n còn l i ( nhóm truy n đ ng bù )ỷ ố ề ạ ề ộ Nhóm truy n đ ng bù bao g m các bánh răng thay th và i. Trong đó i dùngề ộ ố ế n i tr c I v i tr c II c a c c u nooctong, khi th c hi n xích ch đ ng ho cố ụ ớ ụ ủ ơ ấ ự ệ ủ ộ ặ xích b đ ng ta ph i tính i. Mu n v y ta ph i l y m t s b t kỳ b ng ren, ví dị ộ ả ố ậ ả ấ ộ ố ấ ở ả ụ ch n t = 6 ng v i i ọ ứ ớ = 1/2. D a vào máy t ng t 1K62, b c vít me t = 12 (mm),ự ươ ự ướ bánh răng di tr t trên c c u nootong là Z = 48, vì khi c t ren qu c t và renượ ơ ấ ắ ố ế môdul tr c I ch đ ng nên ta có ph ng trình xích c t ren nh sau:ụ ủ ộ ươ ắ ư bù cs x pTC gb1vg / .i .i .i .t t= Trong đó: i - là t s truy n nhóm c s .ỷ ố ề ơ ở i - là t s truy n nhóm g p b iỷ ố ề ấ ộ i - t s truy n còn l i bù vào ph ng trình xích đ ngỷ ố ề ạ ươ ộ i = i . i i - t s truy n c p bánh răng thay th .ỷ ố ề ặ ế I - t s truy n c p bánh răng c đ nh còn l i trên xích truy n.ỷ ố ề ặ ố ị ạ ề V y ta có ph ng trình xích c t ren nh sau:ậ ươ ắ ư tt cd cs x pTC gb. .i1vg / i .i .i .t t= ⇒ p bù cs gb x t 6 6i 48 1i .i .t 8. .12 36 2 = = = Theo máy 1K62 ta có I = ⇒ bùtt cd i 6 28 42i . i 8 25 50 = = = -C p bánh răng này còn dùng khi c t ren anh, nh ng c c u nootong ph i v trí bặ ắ ư ơ ấ ả ở ị ị đ ng. Đ tính i ta c n tính th c t ren Anh có n = 5 ren/inch, khi đó ta có các giá tr sau:ộ ể ầ ử ắ ị t= ; i = ; i = ; t =12. Ph ng trình xích đ ng nh sau:ươ ộ ư 23 Đ ÁN THI T K MÁY CÔNG CỒ Ế Ế Ụ n p cd tt cs xgb tt cd x pTC gb 36. Z 25,4 / 5 281,119942 36 1 25. . .12 50 40 2 t i i .i .i .t .i1vg / i . .i .t t ⇒ = ≈= = = - V i ớ i = ta cũng dùng đ c t ren pitch ể ắ v× ren Anh vµ ren Pitch ®Òu ®i theo con ®êng Noocton bÞ ®éng nhng l¹i víi hai bé b¸nh r¨ng thay thÕ kh¸c nhau. §Ó t×m b¸nh r¨ng thay thÕ c¾t ren Pitch ta tÝnh c¾t thö ren Pitch cã Dp=8 ⇒ tp= p 25,4 25,4 D 8 pi pi = ; igb=1; ic®= 25 28 Ta có: 25,4 = ; pi = 12.127 97.5 2 2p tt cs xgb cd 127 12.t 645 8.97i 36 1 28i .i .i .t 97. . .12 32 1 25 ⇒ = = = 6. Ki m tra b c ren theo xác su t nh t đ nh.ể ướ ấ ấ ị Sai s b c ren khi ren gia công trên máy và ren c a vít me d c không cùng h , đố ướ ủ ọ ệ ể gi m sai s ta l y các phân s g n đúng nh t v i 25,4 và ả ố ấ ố ầ ấ ớ pi . Ta ch c n tính m t b c renỉ ầ ộ ướ cho m t h .ộ ệ - Ki m tra ren qu c t :ể ố ế Ch n t = 10 mm ; i = ; i = ; i = ; t = 12 mmọ Ph ng trình xích c t ren:ươ ắ tt cd cs x pTC gb. 42 40 1 281. . . . .12 10mm 50 36 1 25 .i1vg / i .i .i .t t ⇔ = = Ta có sai s ố 10 10n% 0% 10 −∆ = = - Ki m tra ren môdul:ể Ch n m = 6 ọ p 12.127m 6 t m. 6. 18,853 97.5 = ⇒ = pi = = - Ki m tra ren Anhể 24 Đ ÁN THI T K MÁY CÔNG CỒ Ế Ế Ụ Ch n n = 4 ; t = = ọ = 6,35 mm ; i 25