Tính số răng của các nhóm truyền trong hộp tốc độ...17 II.. - Máy tiện ren vít vạn năng 1k62 có khả năng cắt được 4 loại ren: - Khi cắt ren tiêu chuẩn xích truyền từ trục VI xuống trục V
Trang 1Nguyeón Trửụứng Giang - CTM4 - K50 1
Mục lục Chương I Nghiên cứu máy tương tự 2
I Chọn máy tham khảo. 2
II Khảo sát máy tương tự. 2
2.1 Hộp tốc độ 2
2.2 Hộp chạy dao .7
2.3 Các cơ cấu đặc biệt của máy 1K62 .10
Chương II Thiết kế động học máy mới 13
I Thiết kế động học hộp tốc độ. 13
1.1 Thiết lập chuỗi số vòng quay .13
1.2 Chọn phương án không gian .14
1.3 Chọn phương án thứ tự .15
1.4 Vẽ đồ thị vòng quay .16
1.5 Tính số răng của các nhóm truyền trong hộp tốc độ 17
II Thiết kế động học hộp chạy dao. 23
2.1 Yêu cầu kỹ thuật và đặc điểm hộp chạy dao 23
2.2 Tính toán thiết kế hộp chạy dao 23
Chương III: tính toán Thiết kế động lực học máy 33
I Xác định công suất động cơ. 33
1.1 Xác định lực cắt Pc, lực chạy dao Q .33
1.2 Tính mômen xoắn của động cơ điện 34
1.3 Tính công suất động cơ .35
1.4 Lập bảng tính toán động học 35
II Tính sức bền và thông số kết cấu. 36
2.1 Tính trục chính và ổ trục chính .36
2.2 Tính bền trục trung gian IV trong hộp tốc độ .45
2.3 Tính ly hợp ma sát 53
Chương IV Tính toán thiết kế hệ thống điều khiển hộp tốc độ 54
I Chức năng và yêu cầu của hệ thống điều khiển. 54
1.1 Chức năng .54
1.2 Yêu cầu .54
II Xác định các đối tượng cần điều khiển. 54
2.1 Những đối tượng cần điều khiển .54
2.2 Quy luật chuyển động và trạng thái vị trí .55
2.3 Tính chiều dài các hành trình gạt 55
III Chọn nguyên lý cơ cấu điều khiển và phương thức điều khiển. 56
3.1 Chọn phương thức điều khiển .56
3.2 Chọn nguyên lý cơ cấu điều khiển 56
3.3 Nhận xét .59
Trang 2Nguyeón Trửụứng Giang - CTM4 - K50 2
Chương I Nghiên cứu máy tương tự
Đề bài: Thiết kế máy tiện ren vít vạn năng
I Chọn máy tham khảo
Bảng so sánh các tính năng kỹ thuật của một số loại máy tiện
Loại máy tiện
Ren modul; Ren pitch
Từ bảng so sánh các tính năng kỹ thuật kết hợp với điều kiện đề bài ta chọn máy tham khảo là máy 1K62, do nó có tính năng kỹ thuật gần giống nhất với máy cần thiết kế
II Khảo sát máy tương tự
Trang 3Nguyeón Trửụứng Giang - CTM4 - K50 3
Đường truyền tốc độ thấp
Đường truyền tốc độ cao
Li hợp ma sát
răng di trượt 2 bậc giữa trục IV và trục V chỉ cho 3 tỷ số truyền vì có 2 tỷ số truyền trùng nhau:
45 45 45
4
1 88
22 45 45
4
1 45
45 88 22
16
1 88
22 88 22
b) Vẽ lại đồ thị vòng quay
Căn cứ vào sơ đồ động của máy tiện 1K62 ta có:
* PAKG
5 , 12 2000 = 1,26
Trang 4Nguyeón Trửụứng Giang - CTM4 - K50 4
- Đường truyền tốc độ thấp:
+ Nhóm truyền thứ nhất có 2 tỷ số truyền (từ trục I tới trục II)
⇒ i1: i2 =ϕ : ϕ2 = 1 : ϕ Vậy lượng mở giữa hai tia [X]I = [1]
+ Nhóm truyền thứ hai có 3 tỷ số truyền (từ trục II tới trục III)
⇒ i4: i3: i5 = 1 : ϕ2 : ϕ4 Vậy lượng mở giữa 3 tia [X]II = [2]
+ Nhóm truyền thứ ba có 2 tỷ số truyền (từ trục III tới trục IV)
⇒ i6: i7 = 1: ϕ6 Vậy lượng mở giữa hai tia [X]III = [6]
+ Nhóm truyền thứ tư có 2 tỷ số truyền (từ trục IV tới trục V)
⇒ i8: i9 = 1: ϕ6 Vậy lượng mở giữa hai tia [X]IV = [6]
- Đường truyền tốc độ cao: 2 nhóm truyền đầu tiên giống với 2 nhóm truyền
đầu tiên của đường truyền tốc độ thấp
- Nhóm truyền gián tiếp (từ trục V tới trục VI)
Có 1 tỷ số truyền i10 =
54
27 = 13
- Nhóm truyền trực tiếp (từ trục III tới trục VI)
Trang 5Nguyeón Trửụứng Giang - CTM4 - K50 5
- Trên trục chính (trục VI):
tốc độ: 12,5 – 16 – 20 – 25 – 31,5 – 40 – 50 – 63 – 80 – 100 – 125 – 160 –
200 – 250 – 315 – 400 – 500 – 630 – 800 – 1000 – 1250 – 1600 – 2000
- Đặt n0 = nI = 798 ≈ 800 = n19
Trang 6Nguyeón Trửụứng Giang - CTM4 - K50 6
* Lập đồ thị sai số vòng quay
TC
TT TC
n
n
≤ [∆n] = ± 10.(ϕ - 1)% = ± 2,6%
Trang 7Nguyeón Trửụứng Giang - CTM4 - K50 7
nhóm truyền thứ tư xuống còn 6 vì vậy tạo ra 6 tốc độ trùng nhau
Số tốc độ trùng nhau được bù lại bằng đường truyền tốc độ cao có:
cắt ren khuếch đại
2.2 Hộp chạy dao
a) Xích chạy dao cắt ren thường
- Máy tiện ren vít vạn năng 1k62 có khả năng cắt được 4 loại ren:
- Khi cắt ren tiêu chuẩn xích truyền từ trục VI xuống trục VII rồi tới trục VIII qua cặp bánh răng thay thế vào hộp dao và trục vít me
- Lượng di động tính toán ở 2 đầu xích là:
Để cắt được 4 loại ren máy có 4 khả năng điều khiển sau:
+ Cơ cấu bánh răng thay thế giữa trục VIII và trục IX:
iTT =
50
95 95
42 để cắt ren Quốc tế và ren Anh
iTT =
97
95 95
64 để cắt ren Modun và ren Pitch
+ Để cắt được nhiều bước ren khác nhau trong cùng một hệ ren, trong hộp chạy dao dùng cơ cấu Norton có 7 tỷ số truyền cắt được 7 bước ren
trục XII-XIII-XIV tới trục vít me
qua cặp bánh răng
35
37 tới trục X qua cặp bánh răng
25 28 qua bánh răng 36 tới
Trang 8Nguyeón Trửụứng Giang - CTM4 - K50 8
khối bánh răng Norton trên trục XI, tiếp tục qua các cặp bánh răng
35
28 28 35
- Tất cả các trường hợp cắt ren đều phải truyền động qua nhóm gấp bội có các
35
- Sơ đồ kết cấu động học của xích cắt ren:
Từ sơ đồ kết cấu động học xích cắt ren trên ta có phương trình tổng quát xích cắt ren như sau:
1vòng TC icố định ithay thế icơ sở igấp bội tX = tp
36 1
Phương trình cân bằng cho từng loại ren được viết như sau
- Khi cắt ren Quốc tế:
Trang 9Nguyeón Trửụứng Giang - CTM4 - K50 9
+ iTT =
50
95 95
- Khi cắt ren Pitch:
+ iTT =
97
95 95
b) Xích cắt ren khuyếch đại
- Xích cắt ren khuyếch đại dùng để gia công ren nhiều đầu mối, r|nh xoắn dẫn dầu…trên cơ sở khuyếch đại 4 bước ren tiêu chuẩn lên 2, 8, 32 lần Muốn tăng bước ren người ta dùng những tỷ số truyền ikđ giữa trục V và trục VI, giữa trục VI và trục VII.Khi bánh răng Z54 trên trục chính ăn khớp với Z27 trên trục V, bánh răng Z60 trên trục VI ăn khớp với Z60 trên trục VII, sẽ có
ikđ1 =
60
60 60
60 45
45 27
60 22
88 27
88 22
88 27
45 27
Trang 10Nguyeón Trửụứng Giang - CTM4 - K50 10
không qua ly hợp siêu việt, vào trục trơn → vào hộp xe dao rồi tới vít me
e) Tiện trơn
- Phương trình xích động giống như xích cắt ren nhưng không qua trục vít me
mà đi qua ly hợp siêu việt rồi đến hộp xe dao
- Xích tiện trơn giống như xích tiện ren, nhưng đến trục XV (không đóng ly hợp với trục vít me) truyền qua cặp bánh răng
56
28(bánh răng Z56 bên trong chứa ly hợp siêu việt) xuống trục XVI (trục trơn) qua
28
20 20
27
đến trục vít
k = 4 - bánh vít 20 răng làm trục bánh vít quay tròn Truyền động bắt đầu chia làm hai ngả: theo nửa bên trái trục bánh vít 20 để tiện chạy dao dọc, nửa bên phải tiện chạy dao ngang
chuyển động vào trục XIX,
qua cặp bánh răng
66
14 tới bánh răng Z10 thanh răng
m=3, bàn xe dao chạy dọc
hướng vào mâm cặp (chạy thuận)
Muốn chạy dao lùi về, đường truyền qua bánh răng đệm 45 Từ bánh răng 40 (phía sau) trên trục XVIII truyền qua bánh răng đệm 45 tới bánh răng
37 trên trục XIX, đóng ly hợp, chuyển động quay truyền qua cặp bánh răng 66
14
tới bánh răng Z10 – thanh răng m = 3, bàn xe dao chạy lùi
+ Chạy dao ngang: đường truyền giống như chạy dao dọc truyền theo nửa bên phải hộp xe dao tới các cặp bánh răng
20
61 61
40
+ Chạy dao nhanh: máy có động cơ điện chạy dao nhanh N = 1kW,
n = 1440vg/ph trực tiếp làm quay nhanh trục trơn XVI
2.3 Các cơ cấu đặc biệt của máy 1K62
a) Cơ cấu Norton
- Cơ cấu Norton bao gồm một số bánh răng
lắp kế tiếp nhau theo dạng hình tháp trên trục
(I) Truyền động được đưa tới trục (II) qua
bánh răng đêm Z36 Bánh răng trung gian Z25
ăn khớp với bánh răng di trượt Z28 đươc lắp
trên khung (1) Khung này có thể dịch chuyển
quanh trục và dọc trục (II)
- Khối bánh răng hình tháp gồm 7 bánh răng:
Trang 11Nguyeón Trửụứng Giang - CTM4 - K50 11
vào vít me nhờ tay
quay (3) xoay đĩa
(4) đ−a 2 chốt (5) mang 2 nửa đai ốc di động trong 2 r|nh định hình (6) tiến gần nhau Khi tay quay (3) quay theo chiều ng−ợc lại, đai ốc mở ra, giải phóng hộp xe dao khỏi trục vít me
- Cấu tạo: gồm vỏ (1) đ−ợc chế tạo liền với bánh răng Z56 để nhận truyền
động từ hộp chạy dao Lõi (2) quay bên trong vỏ (1) có xẻ 4 r|nh và trong từng r|nh có đặt con lăn hình trụ (3) Mỗi con lăn đều có lò xo (4) và chốt (5)
đẩy nó luôn tiếp xúc với vỏ (1) và lõi (2) Lõi (2) lắp trên trục XV bằng then
- Khi chạy dao, khối bánh răng có 2 tỷ số truyền
56
28 làm cho vỏ (1) quay theo chiều ng−ợc kim đồng hồ Do ma sát và lực tác dụng của lò xo (4), con lăn sẽ
bị kẹt ở chỗ giữa vỏ (1) và lõi (2) Do đó lõi (2) sẽ nhận chuyển động chạy dao truyền cho trục trơn XV Trục trơn sẽ quay cùng chiều và cùng vận tốc với vỏ (1) Khi vỏ (1) chuyển động theo chiều kim đồng hồ, con lăn (3) sẽ chạy đến chỗ rỗng giữa vỏ (1) và lõi (2) Lõi (2) qua then sẽ cùng trục trơn
XV đứng yên, xích chạy dao ngắt Muốn cho trục trơn XV chuyển động theo chiều này phải cho khối bánh răng Z28 – Z28 trên trục XIV vào khớp với
Trang 12Nguyeón Trửụứng Giang - CTM4 - K50 12
bánh răng Z56 lắp cố định trên trục trơn XV ngoài ly hợp siêu việt Truyền
động này còn dùng để cắt ren mặt đầu
- Khi chạy dao nhanh, trục trơn XV nhận chuyển động từ động cơ ĐC2
(N = 1kW) làm lõi quay nhanh theo chiều ngược kim đồng hồ Lúc này vỏ (1) cũng vẫn nhận chuyển động chạy dao theo chiều ngược kim đồng hồ, nhưng vận tốc chậm hơn lõi (2) Do đó các con lăn (3) đều chạy đến vị trí rỗng giữa
vỏ (1) và lõi (2) Xích chạy dao bị cắt đứt và trục trơn được chuyển động với tốc độ nhanh
d) Cơ cấu an toàn bàn xe dao
- Khi tiện trơn, để đảm bảo an toàn cho máy có lắp cơ cấu an toàn trong bàn
xe dao Cơ cấu này đặt trong xích chạy dao tiện trơn, nó sẽ tự động ngắt xích truyền động khi máy làm việc bị quá tải hoặc gặp sự cố kỹ thuật
- Khi máy quá tải làm cho lò xo bị nén lại, ly hợp M1 bị tách ra và ngắt đường xích chạy dao
Trang 13Nguyeón Trửụứng Giang - CTM4 - K50 13
Chương II Thiết kế động học máy mới
I Thiết kế động học hộp tốc độ
1.1 Thiết lập chuỗi số vòng quay
- Chuỗi số vòng quay tuân theo quy luật cấp số nhân công bội ϕ, từ đó ta tính
với n1 = nmin = 12(vg/ph)
- Căn cứ vào bảng tiêu chuẩn chuỗi vòng quay của máy cắt kim loại ta chọn
được chuỗi số vòng quay tiêu chuẩn
Trang 14Nguyễn Trường Giang - CTM4 - K50 14
- Ta cã thĨ chän mét trong c¸c ph−¬ng ¸n kh«ng gian sau:
Z = 24 = 2 x 3 x 2 x 2
= 2 x 2 x 3 x 2 = 2 x 2 x 2 x 3 = 3 x 2 x 2 x 2
- Ph−¬ng ¸n kh«ng gian (PAKG) ®−ỵc chän hỵp lý dùa vµo c¸c tiªu chÝ:
+ Tỉng sè b¸nh r¨ng trªn mét trơc
SZ = 2.(p1 + p2 + p3 + … + pi) + Tỉng sè trơc cđa ph−¬ng ¸n lµ nhá nhÊt
+ Sè b¸nh r¨ng chÞu t¶i lín nhÊt ë trơc cuèi cïng
ThuËn lỵi cho viƯc l¾p ly hỵp ma s¸t
L−íi kÕt cÊu kh«ng theo h×nh rỴ qu¹t, kÕt cÊu cång kỊnh
L¾p ®−ỵc ly hỵp ma s¸t nh−ng
m«men xo¾n
ë trơc cuèi rÊt lín
- KÕt luËn:
Tõ b¶ng so s¸nh c¸c PAKG ë trªn ta chän PAKG lµ 2 x 3 x 2 x 2 do:
Trang 15Nguyeón Trửụứng Giang - CTM4 - K50 15
+ Tỷ số truyền giảm dần từ trục đầu tiên đến trục cuối cùng Trên trục
đầu tiên phải bố trí một bộ ly hợp ma sát nhiều đĩa và bộ bánh răng đảo chiều nên số bánh răng ở trục I cần hạn chế
13
2 x 3 x 2 x 2 III I II IV [6][1] [3][12]
19
2 x 3 x 2 x 2
IV I II III [12][1][3][6]
14
2 x 3 x 2 x 2 III II I IV [6][2] [1][12]
20
2 x 3 x 2 x 2
IV II I III [12][2][1][6]
15
2 x 3 x 2 x 2 III IV I II [4][8] [1] [2]
21
2 x 3 x 2 x 2
IV III I II [12][4][1][2]
16
2 x 3 x 2 x 2 III I IV II [6][1] [12] [3]
22
2 x 3 x 2 x 2
IV I III II [12][1][6][3]
5 2 x 3 x 2 x 2 I III IV II
[1][4] [12][2]
11 2 x 3 x 2 x 2 II IV III I [2][8] [4] [1]
17 2 x 3 x 2 x 2 III II IV I [6][2] [12][1]
23 2 x 3 x 2 x 2 IV II III I [12][2][6][1]
6 2 x 3 x 2 x 2 I IV III II
[1][8] [4][2]
12 2 x 3 x 2 x 2 II IV I III [2][8] [1] [4]
18 2 x 3 x 2 x 2 III IV II I [4][8] [2] [1]
24 2 x 3 x 2 x 2 IV III II I [12][4][2][1]
Nhận xét:
phải tăng thêm trục trung gian và tách ra làm 2 đường truyền
+ Theo máy tham khảo, ta chọn PATT là I II III IV do phương án này tạo ra lượng mở đều đặn và tăng từ từ, kết cấu chặt chẽ, hộp tương đối nhỏ gọn, lưới kết cấu có hình rẻ quạt
Trang 16Nguyeón Trửụứng Giang - CTM4 - K50 16
ϕxmax = 12 xuống ϕxmax = 6 Do đó gây ra hiện tượng trùng tốc độ
- Để nối liên tiếp trị số tốc độ, ta cho tốc độ cuối của đường truyền tốc độ
Trang 17Nguyeón Trửụứng Giang - CTM4 - K50 17
8 , 11 = 3020 (vg/ph);
nomin = 4
2
1900 = 119 (vg/ph)
trục ngang trung gian sẽ cao, momen xoắn bé; kích thước của các bánh răng, các trục nhỏ gọn, tiết kiệm được nguyên vật liệu
- Ta chọn no = n19 = 750 (vg/ph)
- Từ đó ta vẽ được đồ thị vòng quay:
⇒ i1 = ϕ; i2 = ϕ2; i3 = 1/ϕ4; i4 = 1/ϕ2; i5 = 1; i6 = 1/ϕ6;
i7 = 1; i8 = 1/ϕ6; i9 = 1; i10 = 1/ϕ3; i11 = ϕ2
1.5 Tính số răng của các nhóm truyền trong hộp tốc độ
a) Tính số răng của nhóm truyền thứ nhất
- áp dụng phương pháp bội số chung nhỏ nhất ta có:
g f
f
x x
1
1
g f
có f1=5; g1 =4 và f1 + g1 = 4 + 5 = 9
Trang 18Nguyeón Trửụứng Giang - CTM4 - K50 18
i2= ϕ2 = 1,262 =
7
11
có f2=11; g2 =7 và f2 + g2 = 11 + 7 =18
⇒ Bội số chung nhỏ nhất K = 18
tia thứ 2 là bánh răng bị động
18 7
) 7 11 (
17
2
2 2
= +
k g
g f Z
= 2,43
Z1=
g f
f
1 1
1
4 5
f
2 2
2
7 11
1 26 , 1
1 1
1 26 , 1
1 1
g
f
=
Vậy bội số trung nhỏ nhất K = 108
- Ta có: Emin cđ =
K f
g f Z
.
) (
3
3 3
=
31
17 108
31
) 77 31 (
17
= +
< 1
Z3 =
3 3
3
g f
f
77 31
4
g f
f
11 7
5
g f
f
1 1 1
Trang 19Nguyeón Trửụứng Giang - CTM4 - K50 19
6
4
1 26 , 1
1 1
Do đó bội số chung nhỏ nhất là K = 10
- Emin nằm ở tia i6 vì tia i6 giảm nhiều hơn tia i7 Khi đó Zmin nằm ở tia i6 là bánh răng chủ động
10 1
) 4 1 ( 17
) (
6
6 6
K f
g f Z
- Chọn E = 9 > Emin ⇒ ∑Z =E K = 9 10 = 90(răng)
4 1
1
.
6 6
1
7 7
Z
Z
d) Tính số răng của nhóm truyền thứ 4
- Ta có: i8 =
8
8 6
1 26 , 1
1 1
Do đó bội số chung nhỏ nhất là K = 10
- Emin nằm ở tia i8 vì tia i8 giảm nhiều hơn tia i9 Khi đó Zmin nằm ở tia i8 là bánh răng chủ động
10 1
) 4 1 ( 17
) (
8
8 8
K f
g f Z
- Chọn E = 9 > Emin ⇒ ∑Z =E K = 9 10 = 90(răng)
4 1
1
.
8 8
1
9 9
Trang 20Nguyeón Trửụứng Giang - CTM4 - K50 20
Z
Z
e) Tính số răng của nhóm truyền thứ 5
- Ta có: i10 =
10
10 3
3
2
1 26 , 1
1 1
2
37
59 26 , 1
Do đó bội số chung nhỏ nhất là K=96
96 1
) 2 1 ( 17
) (
10
10 10
K f
g f Z
2 1
1
.
10 10
96 59
.
11 11
Z
Z
Từ các số liệu tính toán ở trên ta có bảng thống kê sau
31 66
42 54
54 72
18
45
45 72
18
45
45 64
32 37 59
29 38
38 88
22 60
60 88
22 49
49 54
27 43 65
* Kiểm nghiệm sai số vòng quay trục chính
' 1
1
Z
Z
' 2
750
d dc
n
n
240 126)
Trang 21Nguyễn Trường Giang - CTM4 - K50 21
31.72
18.72
18.64
n2 nI
35
55.77
31.72
18.72
18.64
n3 nI
40
50.66
42.72
18.72
18.64
n4 nI
35
55.66
42.72
18.72
18.64
n5 nI
40
50.54
54.72
18.72
18.64
n6 nI
35
55.54
54.72
18.72
18.64
31.45
45.72
18.64
n8 nI
35
55.77
31.45
45.72
18.64
n9 nI
40
50.66
42.45
45.72
18.64
n10 nI
35
55.66
42.45
45.72
18.64
n11 nI
40
50.54
54.45
45.72
18.64
n12 nI
35
55.54
54.45
45.72
18.64
n13 nI
40
50.77
31.45
45.45
45.64
n14 nI
35
55.77
31.45
45.45
45.64
n15 nI
40
50.66
42.45
45.45
45.64
42.45
45.45
45.64
54.45
45.45
45.64 32
Trang 22Nguyễn Trường Giang - CTM4 - K50 22
n18 nI
40
50.77
31.37
n19 nI
35
55.77
31.37
n20 nI
40
50.66
42.37
42.37
54.37
54.37
Trang 23Nguyeón Trửụứng Giang - CTM4 - K50 23
II Thiết kế động học hộp chạy dao
2.1 Yêu cầu kỹ thuật và đặc điểm hộp chạy dao
* Yêu cầu kỹ thuật:
- Quy luật phân bố của các lượng chạy dao phân bố theo cấp số cộng
- Tính chất của lượng chạy dao liên tục
- Độ chính xác của lượng chạy dao yêu cầu chính xác cao
* S o với hộp tốc độ thì hộp chạy dao có các đặc điểm sau:
- Công suất truyền bé, thường chỉ bằng (5 ữ 10)% công suất truyền dẫn chính
- Tốc độ làm việc chậm hơn nhiều so với hộp tốc độ
Rs max=
i
ii s
min max= 5 1
8 , 2
= 14
2.2 Tính toán thiết kế hộp chạy dao
2.2.1 Sắp xếp bươc ren được cắt thành nhóm cơ sở và nhóm gấp bội
1 2
1 1 1
Trang 24Nguyễn Trường Giang - CTM4 - K50 24
1 2
1 1 1
Ren Anh n =
n
4 , 25
1 2
1 1 1
1
2
1 1 1
Trang 25Nguyeón Trửụứng Giang - CTM4 - K50 25
2.2.2 Thiết kế nhóm cơ sở
- Sử dụng cơ cấu Norton cho nhóm truyền cơ sở
Norton, Zi phải thỏa m|n 25 < Zi < 60
- Để cắt ren Quốc tế:
Z1 : Z2 : Z3 : Z4 : Z5 : Z6 = 7 : 8 : 9 : 10 : 11 : 12 = 28 : 32 : 36 : 40: 44 : 48 -Để cắt ren Modul:
Z1 : Z2 : Z3: Z4 : Z5 : Z6 = 1,75 : 2 : 2,25 : 2,5 : 2,75 : 3
= 28 : 32 : 36 : 40 : 44 : 48 -Để cắt ren Anh:
Z1 : Z2 : Z3 : Z4 : Z5 : Z6 : Z7 : Z8 = 13 : 14 : 16 : 18 : 19 : 20 : 22 : 24
= 26 : 28 : 32: 36 : 38 : 40 : 44 : 48 -Để cắt ren Pitch:
Z1 : Z2 : Z3 : Z4 : Z5 : Z6 = 7 : 8 : 9 : 10 : 11 : 12 = 28 : 32: 36 : 40 : 44 : 48 Vậy để cắt được 4 loại ren trên thì số răng của cơ cấu Norton là:
Z1 : Z2 : Z3 : Z4 : Z5 : Z6: Z7 : Z8 = 26 : 28 : 32 : 36 : 38 : 40 : 44 : 48
Ta lấy luôn: Z1 = 26; Z2 = 28; Z3 = 32; Z4 = 36;
Z5 = 38; Z6 = 40; Z7 = 44; Z8 = 48
Nhận xét: Do cắt loại ren Anh có n = 19 nên bộ Norton phải có thêm bánh
Z1 : Z2 : Z3 : Z4 : Z5 : Z6 : Z7 = 26 : 28 : 32 : 36 : 40 : 44 : 48
Z1 = 26; Z2 = 28; Z3 = 32; Z4 = 36; Z5 = 40; Z6 = 44; Z7 = 48
2.2.3 Thiết kế nhóm gấp bội
- Nhóm gấp bội phải tạo ra 4 tỷ số truyền có công bội ϕ =2 Chọn cột 7 – 8 –
9 – 10 – 11 – 12 trong bảng xếp ren quốc tế làm nhóm cơ sở thì muốn tiện ra toàn bộ các bước ren thì các tỷ số truyền nhóm gấp bội là:
1
1
; 2
1
; 4
1
; 8
1
* Phương án không gian
- Ta chọn PAKG: Z = 4 = 2 x 2 = 4 x 1
Trang 26Nguyễn Trường Giang - CTM4 - K50 26
B¶ng so s¸nh c¸c PAKG
PAKG Ỹu tè so s¸nh
1 2
1 1
32 , 1 32 ,
25 , 1
1 2
1 1
32 , 0 32 ,
Trang 27Nguyeón Trửụứng Giang - CTM4 - K50 27
i3 =
2 , 3
1 2
1 1
68 , 1 68 ,
⇒ Bội số chung nhỏ nhất là K= 63
Ta có tia i1 là tia giảm nhiều hơn tia i2 nên
+) Emin cđ =
63 2
) 5 2 ( 17
) (
1
1 1
= +
K f
g f Z
=18
17 < 1
+) Z1 =
1 1
1
g f
f
5 2
2
g f
f
5 4
⇒ Bội số chung nhỏ nhất là K= 63
Tia i3 là tia giảm nhiều hơn tia i4, Zmin chủ động nên
+) Emin =
63 5
) 16 5 ( 17
) (
3
3 3
= +
K f
g f Z
=15
17 > 1
phải tính lại số răng
63 5
) 16 5 (
3
g f
f
16 5
4
g f
f
4 5
5
Z4'= ∑Z - Z4 = 63 – 35 = 28 (răng)
Trang 28Nguyeón Trửụứng Giang - CTM4 - K50 28
40 28
25
= 5 ⇒ iTT = 5
50
42 6
1 25
28 40
khi cắt ren Anh, xích cắt ren đi theo con đường khác Bộ bánh răng hình tháp
+) Cho cắt thử ren Anh: n = 8
⇒ tp =
8
4 , 25 4
⇒ 1vgTC
8
4 , 25 12 4
1 32
36 25
28 50
1 36
32 28
25 42
50 8
4 , 25
- Tỷ số truyền cố định
42
42 cũng được dùng khi cắt ren Pitch vì ren Anh và ren Pitch đều dùng chung 1 đường truyền có bộ bánh răng hình tháp bị động nhưng với hai bộ bánh răng thay thế khác nhau Ta cần tìm cặp bánh răng thay thế khi cắt ren Pitch và ren Modun
127 8
1 8
4 , 25 4 ,
97
12 5
127 8
1 12 1 32
36 25
1 36
32 28
25 97
12 5
127 8
Trang 29Nguyeón Trửụứng Giang - CTM4 - K50 29
2
1 36
32 28
25 50
42 42
8
1 32
36 25
28 50
42
1
; icđ =42
42
; itt=97 64
1
1 36
32 28
25 97
64
2
1 32
36 25
28 97
64
42
42
Sai số bước ren ∆t p = 4 , 9880 ư 4 , 9873 = 0 , 0007
2.2.6 Xích cắt ren khuếch đại
- Phương trình xích cắt ren khuếch đại:
1vgTC ikđ iTT icđ ics igb tx = tp
Với ikđ =
60
60 45 45 18
72 45 45 18
72
72 18
72 32
64
= 32
Trang 30Nguyeón Trửụứng Giang - CTM4 - K50 30
ikđ2 =
60
60 45
45 18
72 32
72 45
45 32
45 45
45 32
64
= 2
Vậy ta có 3 tỷ số truyền khuếch đại là: 2; 8; 32
- Tham khảo máy tương tự 1K62, trên trục VII và VIII ta thiết kế thêm một
1vgTC icđ iTT ics igb ixd ngang txngang = Sngang
- Dựa vào máy tham khảo:
ixddọc =
66
14 37
40 20
4 28
20 20
27 56
28
; ixdngang =
20
61 61
40 37
40 20
4 28
20 20
27 56
25 50
42 42
66
14 37
40 20
4 28
20 20
27 56
25 50
42 42
20
61 61
40 37
40 20
4 28
20 20
27 56
25 97
64 42
66
14 37
40 20
4 28
20 20
27 56
25 97
64 42
20
61 61
40 37
40 20
4 28
20 20
27 56
97
64
và cơ cấu Norton chủ động, ta điều chỉnh cặp trục vít – bánh vít từ
20
4 thành
34 4
Trang 31Nguyeón Trửụứng Giang - CTM4 - K50 31
Sdọc min = 0,02.28
8
1 = 0,07 (mm/vg);
Sngang min = 0,01.28
8
1 = 0,035 (mm/vg)
Vậy ta có các đường truyền khi tiện trơn như sau:
36
28
25 97
64 42
66
14 37
40 34
4 28
20 20
27 56
25 97
64 42
20
61 61
40 37
40 34
4 28
20 20
27 56
28
= Sngang Kết luận: Toàn bộ đường tiện trơn sẽ đi theo đường tiện ren qua cặp bánh răng
56
28
vào hộp xe dao.Do đó đường tiện trơn là hệ quả của đường tiện ren, bước tiện trơn dày hơn nhiều so với bước tiện ren tiêu chuẩn