Đồ án môn học: Thiết kế máy cắt kim loại- Thiết kế máy tiện ren vít vạn năng

Đồ án môn học: Thiết kế máy cắt kim loại- Thiết kế máy tiện ren vít vạn năngL i nói đ u. ờ ầHi n nay các ngành kinh t nói chung và ngành c khí nói riêng đòi h i k ệ ế ơ ỏ ỹs c khí và cán b k thu t đ c đào t o ra ph i có ki n th c c b n t ng ư ơ ộ ỹ ậ ượ ạ ả ế ứ ơ ả ươđ i. Bên c nh đó ph i bi t v n d ng nh ng ki n th c đó đ gi i quy t nh ng ố ạ ả ế ậ ụ ữ ế ứ ể ả ế ữv n đ c th th ng g p trong thi t k ch t o và v n d ng và trong s n xu t, ấ ề ụ ể ườ ặ ế ế ế ạ ậ ụ ả ấs a ch a và s d ng. ử ữ ử ụMôn h c thi t k máy c t kim lo i là môn h c có v trí r t quan tr ng trong ọ ế ế ắ ạ ọ ị ấ ọch ng trình đào t o kĩ s và cán b k thu t nh t là đ i v i k s và cán b k ươ ạ ư ộ ỹ ậ ấ ố ớ ỹ ư ộ ỹthu t v thi t k , ch t o các lo i máy ph c v các ngành kinh t nh công ậ ề ế ế ế ạ ạ ụ ụ ế ưnghi p, nông nghi p, giao thông v n t i ... ệ ệ ậ ảNh ta đã bi t trong ngành c khí đ có m t c m chi ti t ho c m t đ n v ư ế ơ ể ộ ụ ế ặ ộ ơ ịthi t b , máy móc hoàn ch nh c n có nh ng chi ti t có kích th c và hình d ng ế ị ỉ ầ ữ ế ướ ạkhác nhau, làm t nh ng v t li u khác nhau và l p ráp l i. Giai đo n đ u nh ng ừ ữ ậ ệ ắ ạ ạ ầ ữchi ti t máy ch là nh ng phôi có hình dáng thích h p. Qua nh ng quá trình công ế ỉ ữ ợ ữngh khác nhau nh ti n, phay ... chúng đ c ch t o thành nh ng chi ti t máy ệ ư ệ ượ ế ạ ữ ếthích h p. Đ th c hi n đ c nh ng quá trình công ngh nêu trên c n ph i s ợ ể ự ệ ượ ữ ệ ầ ả ửd ng nh ng d ng c c t, đ gá và đ c bi t là nh ng chi c máy công c thích ụ ữ ụ ụ ắ ặ ệ ữ ế ụh p. ( Ví d đ t o các chi ti t tròn xoay c n s d ng d ng c là dao ti n và th c ợ ụ ể ạ ế ầ ử ụ ụ ụ ệ ựhi n trên máy ti n). ệ ệM c tiêu c a môn h c này là t o đi u ki n cho ng i h c n m v ng và ụ ủ ọ ạ ề ệ ườ ọ ắ ữv n d ng có hi u qu các ph ng pháp thi t k , xây d ng và qu n lí các quá trình ậ ụ ệ ả ươ ế ế ự ảch t o các lo i máy công c nh m đ t đ c nh ng ch tiêu kinh t k thu t theo ế ạ ạ ụ ằ ạ ượ ữ ỉ ế ỹ ậyêu c u trong đi u ki n và quy mô s n xu t c th n c ta hi n nay. ầ ề ệ ả ấ ụ ể ở ướ ệM t khác môn h c còn truy n đ t nh ng yêu c u v ch tiêu công ngh ặ ọ ề ạ ữ ầ ề ỉ ệthi t k ch t o nh m nâng cao tính công ngh trong quá trình thi t k các lo i ế ế ế ạ ằ ệ ế ế ạmáy ph c cho s n xu t các chi ti t ch t l ng cao. ụ ả ấ ế ấ ượTrong toàn b quá trình thi t k máy m i “ Máy ti n ren vít v n năng” có ộ ế ế ớ ệ ạnhi u h n ch . R t mong đ c s ch b o c a th y cô giáo và c ng s . ề ạ ế ấ ượ ự ỉ ả ủ ầ ộ ựPh n tính toán thi t k máy m i g m các n i dung sau: ầ ế ế ớ ộPh n I : Phân tích máy t ng t - Ch n máy chu n. ầ ươ ự ọ ẩPh n II : Thi t k máy m i. ầ ế ế ớPh n III : Thi t k h th ng đi u khi n. ầ ế ế ệ ố ề ể

Nhi m v thi t k : ệ ụ ế ế Thi t k máy ti n ren vít v n năng ế ế ệ ạ

3 N i dung thuy t minh:ộ ế

- Phân tích máy tương t ự

- Tính toán thi t k đ ng h c toàn máy.ế ế ộ ọ

L i nói đ u ờ ầ

Hi n nay các ngành kinh t nói chung và ngành c khí nói riêng đòi h i kệ ế ơ ỏ ỹ

s c khí và cán b k thu t đư ơ ộ ỹ ậ ược đào t o ra ph i có ki n th c c b n tạ ả ế ứ ơ ả ươ ng

đ i Bên c nh đó ph i bi t v n d ng nh ng ki n th c đó đ gi i quy t nh ngố ạ ả ế ậ ụ ữ ế ứ ể ả ế ữ

v n đ c th thấ ề ụ ể ường g p trong thi t k ch t o và v n d ng và trong s n xu t,ặ ế ế ế ạ ậ ụ ả ấ

s a ch a và s d ng.ử ữ ử ụ

Môn h c thi t k máy c t kim lo i là môn h c có v trí r t quan tr ng trongọ ế ế ắ ạ ọ ị ấ ọ

chương trình đào t o kĩ s và cán b k thu t nh t là đ i v i k s và cán b kạ ư ộ ỹ ậ ấ ố ớ ỹ ư ộ ỹ thu t v thi t k , ch t o các lo i máy ph c v các ngành kinh t nh côngậ ề ế ế ế ạ ạ ụ ụ ế ưnghi p, nông nghi p, giao thông v n t i ệ ệ ậ ả

Nh ta đã bi t trong ngành c khí đ có m t c m chi ti t ho c m t đ n vư ế ơ ể ộ ụ ế ặ ộ ơ ị thi t b , máy móc hoàn ch nh c n có nh ng chi ti t có kích thế ị ỉ ầ ữ ế ước và hình d ngạ khác nhau, làm t nh ng v t li u khác nhau và l p ráp l i Giai đo n đ u nh ngừ ữ ậ ệ ắ ạ ạ ầ ữ chi ti t máy ch là nh ng phôi có hình dáng thích h p Qua nh ng quá trình côngế ỉ ữ ợ ữngh khác nhau nh ti n, phay chúng đệ ư ệ ược ch t o thành nh ng chi ti t máyế ạ ữ ếthích h p Đ th c hi n đợ ể ự ệ ược nh ng quá trình công ngh nêu trên c n ph i sữ ệ ầ ả ử

d ng nh ng d ng c c t, đ gá và đ c bi t là nh ng chi c máy công c thíchụ ữ ụ ụ ắ ồ ặ ệ ữ ế ụ

h p ( Ví d đ t o các chi ti t tròn xoay c n s d ng d ng c là dao ti n và th cợ ụ ể ạ ế ầ ử ụ ụ ụ ệ ự

hi n trên máy ti n).ệ ệ

M c tiêu c a môn h c này là t o đi u ki n cho ngụ ủ ọ ạ ề ệ ườ ọi h c n m v ng vàắ ữ

v n d ng có hi u qu các phậ ụ ệ ả ương pháp thi t k , xây d ng và qu n lí các quá trìnhế ế ự ả

ch t o các lo i máy công c nh m đ t đế ạ ạ ụ ằ ạ ược nh ng ch tiêu kinh t k thu t theoữ ỉ ế ỹ ậyêu c u trong đi u ki n và quy mô s n xu t c th nầ ề ệ ả ấ ụ ể ở ước ta hi n nay.ệ

M t khác môn h c còn truy n đ t nh ng yêu c u v ch tiêu công nghặ ọ ề ạ ữ ầ ề ỉ ệ thi t k ch t o nh m nâng cao tính công ngh trong quá trình thi t k các lo iế ế ế ạ ằ ệ ế ế ạ máy ph c cho s n xu t các chi ti t ch t lụ ả ấ ế ấ ượng cao

Trong toàn b quá trình thi t k máy m i “ Máy ti n ren vít v n năng” cóộ ế ế ớ ệ ạnhi u h n ch R t mong đề ạ ế ấ ượ ực s ch b o c a th y cô giáo và c ng s ỉ ả ủ ầ ộ ự

Ph n tính toán thi t k máy m i g m các n i dung sau:ầ ế ế ớ ồ ộ

Ph n I : Phân tích máy tầ ương t - Ch n máy chu n.ự ọ ẩ

Ph n II : Thi t k máy m i.ầ ế ế ớ

Ph n III : Thi t k h th ng đi u khi n.ầ ế ế ệ ố ề ể

Sinh viên th c hi n:ự ệLuy n Văn Kiênệ

Kho ng cách l n nh t gi a 2 tâm máy(mmm)ả ớ ấ ữ 1100 750 1500 1000

S vòng quay nh nh t nố ỏ ấ min (vg/ph) 12,5 44 11,5 11,2

S vòng quay l n nh t nố ớ ấ max (vg/ph) 200 1980 1200 2240

Lượng ch y dao d c nh nh t Sạ ọ ỏ ấ dmin (mm/vòng) 0,7 0,06 0,082 0,08

Lượng ch y dao d c l n nh t Sạ ọ ớ ấ dmax (mm/vòng) 4,16 3,34 1,59 2,64

Lượng ch y dao ngang nh nh t Sạ ỏ ấ nmin

(mm/vòng)

0,035

Theo đ bài thi t k ta th y máy ti n ren vít v n năng T620 có các đ c tínhề ế ế ấ ệ ạ ặ

tương t và có tài li u tham kh o đ y đ Vì v y ta dùng máy T620 làm máyự ệ ả ầ ủ ậchu n đ thi t k máy m i.ẩ ể ế ế ớ

2 Phân tích máy chu n ẩ

⇒Tia i2 l ch sang ph i 1 kho ng là: 2,17.logệ ả ả ϕ

Lượng m gi a hai tia [x]: ở ữ ϕx =

ϕ

ϕ = ϕ-1,04 = ϕx

Nhóm truy nề T sỷ ố

truy nề

Bánh răng(ch đ ng/b đ ng)ủ ộ ị ộ

2.2.Xích t c đ quay tr c chính: ố ộ ụ

Xích này n i t đ ng c đi n có công su t N = 10 Kw, s vòng quay n =ố ừ ộ ơ ệ ấ ố

1450 (v/p), qua b truy n đai vào h p t c đ (cũng là h p tr c chính) làm quayộ ề ộ ố ộ ộ ụ

tr c chính VII.ụ

Lượng di đ ng tính toán hai đ u xích là:ộ ở ầ

nđc (v/p) (s vòng quay c a đ ng c ) ố ủ ộ ơ → ntc (v/p) (s vòng quay c a tr cố ủ ụ chính)

T s đ đ ng ta có th xác đ nh đừ ơ ồ ộ ể ị ược đường truy n đ ng qua các tr cề ộ ụ trung gian t i tr c chính.ớ ụ

Xích t c đ có đố ộ ường truy n quay thu n và đề ậ ường truy n quay ngh ch, m iề ị ỗ

đường truy n khi t i tr c chính b tách ra làm hai đề ớ ụ ị ường truy n:ề

+ Đường truy n tr c ti p t i tr c chính cho ra t c đ cao.ề ự ế ớ ụ ố ộ

+ Đường truy n t c đ th p đi t tr c III – IV – V – VI.ề ố ộ ấ ừ ụ

Ph ươ ng trình xích đ ng bi u th kh năng bi n đ i t c đ c a máy: ộ ể ị ả ế ổ ố ộ ủ

55 21

38 38

→ trùc tiÕp

40 60

→ gi¸n tiÕp

88 22

60

60 ×

88 22

49

49 × 54

27 →

n tc

2.3 Ph ươ ng án không gian và ph ươ ng án th t : ứ ự

T trên ta xác đ nh đừ ị ược công th c k t c u c a máy là:ứ ế ấ ủ

Z = (2 x 3 x 2 x 2) + (2 x 3 x 1) = 30

Đường truy n chính Đề ường truy n phề ụ

Ta nh n th y máy t ch c hai đậ ấ ổ ứ ường truy n: đề ường truy n gián ti p (t cề ế ố

đ th p) và độ ấ ường truy n tr c ti p (t c đ cao), nh v y là t t, vì đề ự ế ố ộ ư ậ ố ường truy nề

t c đ cao c n s TST ít d n đ n s gi m đố ộ ầ ố ẫ ế ẽ ả ượ ồc n, rung, gi m ma sát, tăng hi uả ệ

su tấ … khi máy làm vi c.ệ

Theo lí thuy t tính toán đ TST gi m t t đ ng đ u, đ m b o đế ể ả ừ ừ ồ ề ả ả ược mômen xo n yêu c u thì s bánh răng các tr c đ u ph i nhi u h n Do đó, đáng raắ ầ ố ụ ầ ả ề ơPAKG là 3 x 2 x 2 x 2 là t t nh t Tuy nhiên, phố ấ ương án 2 x 3 x 2 x 2 là h p lí nh tợ ấ vì:

Do yêu c u th c ti n, máy có truy n đ ng quay thu n thì ph i có truy nầ ự ễ ề ộ ậ ả ề

đ ng quay ngh ch đ ph c v quá trình gia công và đ i chi u (gi s đ i v i bànộ ị ể ụ ụ ổ ề ả ử ố ớ

xe dao ch ng h n, n u ch có m t truy n đ ng thì không th đ a bàn dao t nh ti nẳ ạ ế ỉ ộ ề ộ ể ư ị ế

ngượ ạc l i trên băng máy mà ch t nh ti n đỉ ị ế ược m t chi u, khi c t ren thì tr cộ ề ắ ụ chính ph i có chuy n đ ng quay ngh ch đ ch y dao raả ể ộ ị ể ạ …) Mu n v y trên tr cố ậ ụ vào (II) ph i dùng li h p ma sát (g m 2 n a: ch y thu n và ch y ngh ch) đ th cả ợ ồ ử ạ ậ ạ ị ể ự

hi n nhi m v đó.ệ ệ ụ

S dĩ dùng li h p ma sát mà không dùng các c c u khác cùng tác d ng làở ợ ơ ấ ụ

vì máy ti n cho đ o chi u thở ệ ả ề ường xuyên, do đó c n ph i êm, không gây va đ pầ ả ậ

m nhạ …mà li h p ma sát l i kh c ph c đợ ạ ắ ụ ược nh ng nhữ ược đi m đó, đ ng th iể ồ ờ ding ly h p ma sát cũng có tác d ng đ phòng quá t i.ợ ụ ề ả

Do đó, li h p ma sát đợ ượ ắc l p trên tr c vào (II), đ tránh k t c u và kíchụ ể ế ấ

thướ ớc l n (tr c II ph i l p thêm v ly h p) ụ ả ắ ỏ ợ  ta l y may c a bánh răng làm vấ ơ ủ ỏ

c a LHMS ủ  bánh răng trên tr c 2 có đụ ường kính l n N u trên tr c 3 ta ti p t cớ ế ụ ệ ụ

gi m t c đ thì đả ố ộ ường kính bánh răng trên tr c 3 s có đụ ẽ ường kính l n h n ớ ơ  k tế

c u c a h p t c đ s l n do đó trên tr c 3 ngấ ủ ộ ố ộ ẽ ớ ụ ười ta tăng t c đ đ kích thố ộ ể ướ cbánh răng trên tr c 3 nh ụ ỏ  k t c u h p t c đ nh sau đó m i gi m t c tr cế ấ ộ ố ộ ỏ ớ ả ố ở ụ

4 Đ ng th i, tr c 2 có l p LHMS ( thu n 15 má, ngh ch 11 má) chi m chi u dàiồ ờ ụ ắ ậ ị ế ềkhá l n trên tr c, n u ta l p thêm bánh răng đ th c hi n phớ ụ ế ắ ể ự ệ ương án không gian( 3x2 ) thì tr c 3 dài gây ra võng tr c nh hụ ụ ả ưởng nhi u đ n ch t lề ế ấ ượng giacông đ gi m chi u dài tr c t n d ng may c a bánh răng và th c hi nể ả ề ụ ậ ụ ơ ủ ự ệ

phương án không gian (2x3 )

S dĩ LHMS đở ược đ t trên tr c II mà không đ t trên các tr c khác là vì:ặ ụ ặ ụ

Tr c II có t c đ không đ i và là tr c vào nên có mômen xo n nh , do đó,ụ ố ộ ổ ụ ắ ỏLHMS đ t trên tr c này ch có 1 t c đ , mômen xo n nh nh t, đ đ t kích thặ ụ ỉ ố ộ ắ ỏ ấ ể ạ ướ c

li h p là h p lý kho ng D = 100 (mm) thì t c đ tr c II có th đ t đợ ợ ả ố ộ ụ ể ạ ược kho ng nả 0

T đừ ường gián ti p ta nh n th y, lế ậ ấ ượng m [x] = 12 là không h p lí.ở ợTrong máy công c , h p t c đ có h n ch TST i ph i đ m b o theo:ụ ở ộ ố ộ ạ ế ả ả ả

24

nghiêng trái t i đa là 6 ô và tia iố 2 = 2 nghiêng ph i t i đaả ố

là 3 ô T c là, lứ ượng m t i đa Xở ố max = 9 ô

không tho mãn đi u ki n đã phân tích trên.ả ề ệ

Vì v y đ kh c ph c, ngậ ể ắ ụ ười ta ph i gi m b t lả ả ớ ượng m c a đở ủ ườ ngtruy n gián ti p t [X] = 12 xu ng [X] = 9, còn đề ế ừ ố ường truy n tr c ti p giề ự ế ữ nguyên Gi m nh v y thì đả ư ậ ường gián ti p s có 3 t c đ trùng Khi đó, s t c đế ẽ ố ộ ố ố ộ

đ ng th i l i tăng đồ ờ ạ ược hi u su tệ ấ … khi máy làm vi c.ệ

+ M t khác, ti p t c gi m thêm 3 t c đ c a đặ ế ụ ả ố ộ ủ ường truy n gián ti p sề ế ẽ

có l i vì: máy s gi m đi đợ ẽ ả ượ ố ốc s t c đ có hi u su t th p d n đ n k t c u HTĐộ ệ ấ ấ ẫ ế ế ấ

s nh , g n h n, đ ng th i s t c đ m t đi đó s đẽ ỏ ọ ơ ồ ờ ố ố ộ ấ ẽ ược bù vào đường truy nề

tr c ti p Ngoài ra khi i = 1/ ự ế ϕ9 khá l n nh t là khi gi m t c đ khích thớ ấ ả ố ộ ước c aủ

c p bánh răng khá l n.ặ ớ

Nh v y đư ậ ường truy n gián ti p s có lề ế ẽ ượng m nhóm cu i là: [X] = 12 –ở ố

6 = 6

Suy ra:

S t c đ danh nghĩa c a đố ố ộ ủ ường truy n gián ti p là: Zề ế 1 = 2x3x2x2 – 6 = 18

S t c đ danh nghĩa c a đố ố ộ ủ ường truy n tr c ti p là: Zề ự ế 2 = 2x3x1 = 6

D n đ n t ng s t c đ là: Z = Zẫ ế ổ ố ố ộ 1 + Z2 = 18 + 6 = 24

Vì máy ch đòi h i 23 t c đ , nên ngỉ ỏ ố ộ ười ta đã x lí b ng cách: cho t c đử ằ ố ộ

th 18 (cao nh t) c a đứ ấ ủ ường truy n gián ti p trùng v i t c đ th 1 (th p nh t)ề ế ớ ố ộ ứ ấ ấ

c a đủ ường truy n tr c ti p, do đó máy ch còn 23 t c đ Nghĩa là tr s t c đề ự ế ỉ ố ộ ị ố ố ộ

th 18 (nứ 18 = 630 v/p), có th đi b ng 2 để ằ ường truy n (tr c ti p và gián ti p) Tuyề ự ế ế

nhiên, khi s d ng t c đ này thì ta nên s d ng đử ụ ố ộ ử ụ ường truy n tr c ti p (vì nh ngề ự ế ữ

u đi m đã nói trên)

Vì v y phậ ương án chu n c a máy là:ẩ ủ

Đ i v i đ ố ớ ườ ng truy n gián ti p: ề ế

Đường truy n gián ti p Đề ế ường truy n tr c ti pề ự ế

(Đường truy n chính) (Đề ường truy n ph )ề ụ

3 H p ch y dao: ộ ạ

3.1 Bàn xe dao:

Bàn xe dao s d ng b truy n bánh răng thanh răng cho vi c ch y dao d c,ử ụ ộ ề ệ ạ ọ

s d ng b truy n vít me - đai c cho vi c ch y dao ngang Đ ch y dao nhanhử ụ ộ ề ố ệ ạ ể ạthì có thêm m t đ ng c ph 1 Kw, n = 1410 v/p qua b truy n đai đ vào tr cộ ộ ơ ụ ộ ề ể ụ

tr n.ơ

Công th c t ng quát đ ch n t s truy n trong h p ch y dao là:ứ ổ ể ọ ỷ ố ề ộ ạ

tp bước ren c n c t trên phôi.ầ ắ

itt ics igb

LĐ4 LĐ2 LĐ3 LĐ5

S đ KCĐH máy Ti n T620ơ ồ ệ

Ta th y r ng đ c t h t đấ ằ ể ắ ế ư c các bợ ư c ren nhớ ư yêu c u thì v i m i bầ ớ ỗ ư cớ ren thì ta c n ph i có m t t s truy n, nhầ ả ộ ỉ ố ề ư ậ v y thì ta c n m t s lầ ộ ố ư ng bánh răngợ

r t l n là 8ấ ớ ×12 = 112, ngoài ra đ c t các bể ắ ước ren g p b i thì c n ph i có các tấ ộ ầ ả ỉ

s truy n khác g p b i lên (ố ề ấ ộ ×2; ×4 ), do đó s bánh răng c n thi t s là 112ố ầ ế ẽ ×2;

112×4 đi u đó n m ngoài kh năng c a máy Đ kh c ph c chuy n này thì quaề ằ ả ủ ể ắ ụ ệ

kh o sát máy m u ta đã th y r ng, đ có đả ẫ ấ ằ ể ư c có các t s truy n khác nhau đợ ỉ ố ề ể

c t các bắ ước ren khác nhau thì ta chia đường truy n thành các các nhóm khác nhau,ềtrong đó thì có nhóm c s là nhóm t o ra m t t s truy n c s đ c t các bơ ở ạ ộ ỉ ố ề ơ ở ể ắ ướ cren c s , r i t đó ta m i cho qua m t t s g p b i đ thay đ i t s truy n đơ ở ồ ừ ớ ộ ỉ ố ấ ộ ể ổ ỉ ố ề ể

c t các bắ ước ren còn l i, ngoài ra ta còn b trí m t t s truy n khu ch đ i đ cóạ ố ộ ỉ ố ề ế ạ ể

v y n u không có li h p siêu vi t truy n đ ng s làm xo n và gãy tr c C c u liậ ế ợ ệ ề ộ ẽ ắ ụ ơ ấ

h p siêu vi t đợ ệ ược dùng trong nh ng trữ ường h p khi máy ch y dao nhanh và khiợ ạ

đ o chi u quay c a tr c chính.ả ề ủ ụ

C c u đai c m đôi:ơ ấ ố ở Vít me truy n đ ng cho hai má đai c m đôi t iề ộ ố ở ớ

h p xe dao Khi quay tay quay làm đĩa quay g n c ng v i hai má s trộ ắ ứ ớ ẽ ượt theorãnh ăn kh p v i vít me.ớ ớ

C c u an toàn trong h p ch y dao:ơ ấ ộ ạ Nh m đ m b o khi làm vi c quá t i,ằ ả ả ệ ả

được đ t trong xích ch y dao (ti n tr n) nó t ng t truy n đ ng khi máy quá t i.ặ ạ ệ ơ ự ắ ề ộ ả

Ch ươ ng I: Thi t k đ ng h c máy c t kim lo i ế ế ộ ọ ắ ạ

A H p t c đ trong máy c t kim lo iộ ố ộ ắ ạ :

nmax, nmin – s vòng quay l n nh t và nh nh t c a tr c chính.ố ớ ấ ỏ ấ ủ ụ

nmax = (v/p)

Trong đó: Vmax, Vmax – t c đ l n nh t và nh nh tố ộ ớ ấ ỏ ấ

, – đường kính l n nh t, nh nh t c a chi ti t giaớ ấ ỏ ấ ủ ếcông

Xu t phát t tình hình th c t hi n nay, chúng ta c n s a ch a và ch t oấ ừ ự ế ệ ầ ử ữ ế ạ

nh ng lo i máy công nghi p và nông nghi p có đữ ạ ệ ệ ường kính tr c trong kho ng 40ụ ả

÷ 100 mm Vì v y chúng ta c n thi t k máy công c h ng trung, thi t k máy nàyậ ầ ế ế ụ ạ ế ế

) 5 , 12

1450 lg(

4 lg

) lg(

n

n dco

= 3,4

Vì s nhóm truy n là nguyên nên ch n Xố ề ọ i = 4

3.2 Ph ươ ng án không gian và ph ươ ng án th t : ứ ự

Ch n ph ọ ươ ng án không gian:

M t phộ ương án b trí không gian, ta có nhi u phố ề ương án th t thay đ iứ ự ổ khác nhau V i s c p t c đ đớ ố ấ ố ộ ược tính d a vào yêu c u th c t c a s n ph mự ầ ự ế ủ ả ẩ

c n gia công, d a theo máy hi n có T620 đã kh o sát ta có các phầ ự ệ ả ương án khônggian khác nhau:

Z = 24 x 1= 12 x 2= 3 x 4 x 2= 6 x 2 x 2= 2 x 3 x 2 x 2 …

D a vào s nhóm truy n t i thi u Xự ố ề ố ể i = 4, đ ng th i đ kích thồ ờ ể ước HTĐ

nh g n nên c n ph i có TST chênh l ch nhóm đ u ít (d n đ n chênh l ch bánhỏ ọ ầ ả ệ ầ ẫ ế ệrăng không quá l n).ớ

Vì v y, ta có th lo i tr các phậ ể ạ ừ ương án không gian trên và ch n phọ ươ ng

+ Phương án không gian 2 x 2 x 2 x 3 có:

Trong đó: b là chi u r ng bánh răngề ộ

f là kho ng h gi a hai bánh răng.ả ở ữ

Do đó, cũng nh máy m u, t tr c II đ n tr c III ta ph i tăng t c vì: ta dùng bánhư ẫ ừ ụ ế ụ ả ốrăng trên tr c II làm v li h p ma sát d n đ n kích thụ ỏ ợ ẫ ế ước 2 bánh răng đó khá l n,ớ

n u ti p t c gi m t c s d n đ n kích thế ế ụ ả ố ẽ ẫ ế ước b truy n r t l n, vì v y ta ph iộ ề ấ ớ ậ ả tăng t c đo n này ố ở ạ

+ S bánh răng phân b trên các tr c đ u h n PAKG 3x2x2x2 và 2x2x3x2.ố ố ụ ề ơ+ S bánh răng ch u mô men xo n l n nh t Mố ị ắ ớ ấ max trên tr c chính là ít nh t.ụ ấ

Do đó, đ đ m b o yêu c u v k t c u cũng nh TST ta u tiên ch nể ả ả ầ ề ế ấ ư ư ọ PAKG là 2x3x2x2

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]

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]

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]

Nh n xét:ậ

Qua b ng trên ta th y các phả ấ ương án đ u có ề ϕXmax> 8 do đó không thoả mãn đi u ki n ề ệ ϕXmax ≤ 8 Vì v y, đ ch n phậ ể ọ ương án đ t yêu c u ta ph i tăngạ ầ ảthêm tr c trung gian ho c tách ra làm hai đụ ặ ường truy n.ề

Ta nh n th y, máy hi n có đã s d ng PATT r t chu n, do quy lu t phânậ ấ ệ ử ụ ấ ẩ ậ

nghiêng trái t i đa là 6 ô và tia iố 2 = 2 nghiêng ph i t i đaả ố

là 3 ô T c là, lứ ượng m t i đa Xở ố max = 9 ô

M t khác, i = ặ [ ] 1 , 26 12

1 1

Vì v y, đ kh c ph c ta đã x lí b ng cách:ậ ể ắ ụ ử ằ

Bù s t c đ thi u y vào m t đố ố ộ ế ấ ộ ường truy n khác mà theo máy m u taề ẫ

đã kh o sát, đ v n gi nguyên s c p t c đ c a máy, ta b trí thêm đả ể ẫ ữ ố ấ ố ộ ủ ố ườ ngtruy n t c đ cao hay còn g i là đề ố ộ ọ ường truy n tr c ti p Đề ự ế ường truy n này có sề ố TST ít d n đ n s gi m đẫ ế ẽ ả ược ti ng n, gi m rung đ ng, gi m ma sát, đ ng th iế ồ ả ộ ả ồ ờ

l i tăng đạ ược hi u su tệ ấ … khi máy làm vi c.ệ

Có th bù 2 t c đ b ng để ố ộ ằ ường truy n ph t tr c II, nh ng làm nhề ụ ừ ụ ư ư

v y thì khó b trí t s truy n gi a tr c II và tr c chính, đ ng th i không t nậ ố ỷ ố ề ữ ụ ụ ồ ờ ậ

d ng đụ ược nhi u t c đ caoề ố ộ

+ M t khác, theo máy m u ta s gi m thêm 3 t c đ c a đặ ẫ ẽ ả ố ộ ủ ường truy nề gián ti p s có l i vì: máy s gi m đi đế ẽ ợ ẽ ả ượ ố ốc s t c đ có hi u su t th p d n đ nộ ệ ấ ấ ẫ ế

k t c u HTĐ s nh , g n h n, đ ng th i s t c đ m t đi đó s đế ấ ẽ ỏ ọ ơ ồ ờ ố ố ộ ấ ẽ ược bù vào

đường truy n tr c ti p t tr c IV sang tr c VI.ề ự ế ừ ụ ụ

Nh v y đư ậ ường truy n gián ti p s có lề ế ẽ ượng m nhóm cu i là: [X]= 12 – 6ở ố

= 6

Suy ra:

S t c đ danh nghĩa c a đố ố ộ ủ ường truy n gián ti p là: Zề ế 1 = 2x3x2x2 – 6 = 18

S t c đ danh nghĩa c a đố ố ộ ủ ường truy n tr c ti p là: Zề ự ế 2 = 2x3x1 = 6

đi m đã nói trên).ể

Vì v y phậ ương án chu n c a máy m i là:ẩ ủ ớ

Đ i v i đ ố ớ ườ ng truy n gián ti p: ề ế

3.4 V đ th vòng quay: ẽ ồ ị

Nhược đi m c a lể ủ ướ ế ấi k t c u là không bi u di n để ễ ược TST c th , các trụ ể ị

s vòng quay c th trên các tr c, do đó không tính đố ụ ể ụ ược truy n d n trong h p,ề ẫ ộ

đ kh c ph c nhể ắ ụ ược đi m này ta v đ th vòng quay.ể ẽ ồ ị

Qua kh o sát và nghiên c u máy hi n có T620, ta nh n th y d ng máy màả ứ ệ ậ ấ ạ

ta đang thi t k có k t c u và các phế ế ế ấ ương án được ch n g n nh tọ ầ ư ương t u Doự

đó, đ v để ẽ ược đ th vòng quay h p lí, d a vào máy m u và các lo i máy h ngồ ị ợ ự ẫ ạ ạ trung cung c đ kh o sát.ỡ ể ả

Ch n s vòng quay đ ng c đi n: trên th c t , đa s các máy v n năngọ ố ộ ơ ệ ự ế ố ạ

h ng trung đ u dùng đ ng c đi n xoay chi u ba pha không đ ng b có nạ ề ộ ơ ệ ề ồ ộ đc = 1450 v/p

Nh trên, đ d dàng v đư ể ễ ẽ ược đ th vòng quay nên ch n trồ ị ọ ước s vòngốquay n0 c a tr c vào r i sau đó ta m i xác đ nh TST M t khác, nủ ụ ồ ớ ị ặ 0 càng cao thì càng t t, vì n u nố ế 0 cao thì s vòng quay c a các tr c ngang trung gian s cao,ố ủ ụ ẽmômen xo n bé d n t i kích thắ ẫ ớ ước c a các bánh răng, các tr c nh g n, ti tủ ụ ỏ ọ ế

ki m đệ ược nguyên v t li u Thông qua vi c kh o sát máy T620, trên tr c đ u tiênậ ệ ệ ả ụ ầ

có l p b li h p ma sát, đ cho li h p ma sát làm vi c trong đi u ki n t t nh t thìắ ộ ợ ể ợ ệ ề ệ ố ấ

ta ch n t c đ nọ ố ộ 0 = 800v/p, v n t c này cũng là m t v n t c c a tr c cu i cùng ậ ố ộ ậ ố ủ ụ ốSuy ra:

Đ i v i m i nhóm t s truy n ta ch c n ch n m t t s truy n tuỳ ý (đố ớ ỗ ỉ ố ề ỉ ầ ọ ộ ỉ ố ề ộ

d c c a tia tuỳ ý) nh ng c n ph i đ m b o ố ủ ư ầ ả ả ả

4

1

≤ i ≤ 2 Các t s khác d a vào đ cỉ ố ự ặ tính c a nhóm truy n đ xác đ nh.ủ ề ể ị

T c là tia iứ 1 nghiêng ph i 1 kho ng lgả ả ϕ, t đó ta có th xác đ nh đừ ể ị ược i2

thông qua quan h :ệ

i1 : i2 = ϕ1 : ϕ2

⇒ i2 = 1,262 = 1,5876 ⇒ tia i2 nghiêng ph i 2 kho ng lgả ả ϕ

Tương t nh vây ta ch n t s truy n cho các nhóm truy n khác.ự ư ọ ỉ ố ề ề

⇒ i4 = ϕ-2 = 1,26-2 = 0,63 ⇒ tia i4 nghiêng trái 2 kho ng lgả ϕ

⇒ i3 = ϕ-4 = 1,26-4 = 0,40 ⇒ tia i3 nghiêng trái 4 kho ng lgả ϕ

Nhóm truy n th ba (theo đề ứ ường gián ti p):ế

Truy n t tr c IV sang tr c V, có 2 t s truy n (iề ừ ụ ụ ỉ ố ề 6& i7), đ c tính c a nhómặ ủtruy n là 2[6], đo n truy n gi m t c nên iề ạ ề ả ố ≤1 Ta ch n iọ 7 = 1 T đó ta có:ừ

i7 : i6 = 1 : ϕ-6

⇒ i6 = ϕ-6 = 1,26-6 = 0,25 ⇒ tia i6 nghiêng trái 6 kho ng lgả ϕ

Nhóm truy n th t (theo đề ứ ư ường gián ti p):ế

Truy n t tr c V sang tr c VI, có 2 t s truy n (iề ừ ụ ụ ỉ ố ề 8& i9), đ c tính c a nhómặ ủtruy n là 2[6], đo n truy n gi m t c nên iề ạ ề ả ố ≤1 Ta ch n iọ 9 = 1 T đó ta có:ừ

i9 : i8 = 1 : ϕ-6

⇒ i8 = ϕ-6 = 1,26-6 = 0,25 ⇒ tia i8 nghiêng trái 6 kho ng lgả ϕ

Nhóm truy n cu i trên đề ố ường truy n gián ti p (t c đ th p):ề ế ố ộ ấ

Truy n t tr c VI sang tr c VII, có m t t s truy n (iề ừ ụ ụ ộ ỉ ố ề 10) T s truy n c aỉ ố ề ủ nhóm này ta không th ch n để ọ ược n a mà nó ph thu c vào v n t c nh nh t nữ ụ ộ ậ ố ỏ ấ min

c a dãy t c đ tr c chính Ta có quan h :ủ ố ộ ụ ệ

nmin = n0.i1.i3.i6.i8.i10

⇒ i10 =

8 6 3 1

0

min

.

.i i i i

n

n

= 800.1,26.120,4,5.0,25.0,25 = 0,496 ≈ 1,26-3 = ϕ-3

⇒ tia i10 nghiêng trái 3 kho ng ả lgϕ

Nhóm truy n cu i trên đề ố ường truy n tr c ti p (t c đ cao):ề ự ế ố ộ

Truy n t tr c IV sang tr c VII, cú 1 t s truy n (iề ừ ụ ụ ỉ ố ề 11) Tương t nh trờn, tự ư ỉ

s truy n này ph thu c vào v n t c l n nh t nố ề ụ ộ ậ ố ớ ấ max c a dóy t c đ tr c chớnh Taủ ố ộ ụ

cú quan h :ệ

nmax = n0.i2.i5.i11

⇒ i11 =

5 2

⇒ tia i11 nghiờng ph i 3 kho ng ả ả lgϕ

Qua phần chọn tỉ số truyền trên ta thấy tất cả các tỉ số truyền đều

đạt yêu cầu là nằm trong khoảng (

4

1

; 2) Từ đó ta có thể xác định đợc đồ thị vòng quay của hộp tốc độ:

4 Tớnh toỏn s răng c a cỏc nhúm truy n trong h p t c đ : ố ủ ề ộ ố ộ

Vỡ đó qua kh o sỏt và nghiờn c u mỏy m u, nờn ta ch tớnh toỏn s răng c aả ứ ẫ ỉ ố ủ

1 nhúm truy n trong h p, cũn cỏc nhúm truy n khỏc đ thu n ti n và nhanh chúngề ộ ề ể ậ ệ

ta tra b ng tiờu chu n đ ch n s răng Ch n nhúm truy n th nh t đ tớnh toỏn.ả ẩ ể ọ ố ọ ề ứ ấ ể

4.1 S răng c a nhúm truy n th nh t: ố ủ ề ứ ấ

Theo cụng th c: ứ

Zx =

x x

x

g f

f

+ .E.K Zx’ = ΣZ – Zx

Trong đú:

) (

= Z .(g f.K g )

2

2 2

=

18 7

18

17 ≈ 2,43.

V i Zớ min = 17

Ch n Eọ min = 3 ⇒ΣZ = E.K =3.18 = 54 răng

Đ t n d ng bánh răng làm v ly h p ma sát nên để ậ ụ ỏ ợ ường kính c a bánhủrăng kho ng 100 mm, theo các máy đã có thì môdul bánh răng kho ng 2,5 nên bánhả ảrăng ch đ ng ch n kho ng trên 50 răng, do đó tăng t ng s răng c a c p.ủ ộ ọ ả ổ ố ủ ặ

Ch n Eọ min = 5 ⇒ΣZ = E.K =5.18 = 90 răng

Suy ra:

Z1 =

1 1

1

g f

2

g f

TST không chênh l ch đáng k so v i k t c u và máy m u đã kh o sát.ệ ể ớ ế ấ ẫ ả

T đó ta tra b ng tiêu chu n, ch n s răng các nhóm truy n.ừ ả ẩ ọ ố ề

4.2 S răng nhóm truy n th 2: ố ề ứ

S d ng phử ụ ương pháp tra b ng đ xác đ nh t ng s răng c a c p bánh răngả ể ị ổ ố ủ ặ

ăn kh p ớ ∑Z T đó ta s d ng công th c tính s răng cho t ng c p bánh răng v iừ ử ụ ứ ố ừ ặ ớ sai s ố≤± 10(ϕ-1)%

Zx + Zx’ = ΣZ

Zx/ Zx’ = ix

Gi i ra công th c:ả ứ

Zx = ix ΣZ/(ix +1) Zx’ = ΣZ/( ix + 1)

Trong trư ng h p nhóm truy n II các t s truy n đ u ờ ợ ề ỉ ố ề ề ≤ 1 nên đ có th traể ể

Tư ng t nhơ ự ư nhóm truy n 2, nhóm truy n 3 có 2 t s truy n, ta tra b ngề ề ỉ ố ề ả

đ tính t ng s răng trong nhóm v i các t s truy n sau:ể ổ ố ớ ỉ ố ề

⇒ sai s 0% n m trong gi i h n cho phép.ố ằ ớ ạ

4.5 S răng c a nhóm truy n gián ti p: ố ủ ề ế

Nhóm truy n này ch có m t t s truy n iề ỉ ộ ỉ ố ề 10 = ϕ-3 = 1,26-3≈ 0,5 Tra b ng taả

= ≈ ⇒ sai s 0,5% n m trong gi i h n cho phép.ố ằ ớ ạ

B ng th ng kê s răng bánh răng:ả ố ố

Công th c tính sai s vòng quay tr c chính:ứ ố ụ = .100%.

Trong đó: ntc – s vòng quay tiêu chu n.ố ẩ

ntính – s vòng quay tính toán theo phố ương trình xích t c đ ố ộ

n Ph ươ ng trình xích ntính ntiêu chu n ẩ ∆n%

n1 n®c.η®.i®

54

27.88

22.88

22.57

23.40

22.88

22.57

23.35

22.88

22.49

31.40

22.88

22.49

31.35

22.88

22.40

40.40

22.88

22.40

40.35

22.55

55.57

23.40

22.55

55.57

23.35

22.55

55.49

31.40

22.55

55.49

31.35

22.55

55.40

40.40

22.55

55.40

40.35

55.55

55.57

23.4050

201,71 200 0,85

n14 n®c.η®.i®.

54

27.55

55.55

55.57

23.35

55.55

55.49

31.40

55.55

55.49

31.35

55.55

55.40

40.40

55.55

55.40

40.35

iđ là t s truy n c a b truy n đai, iỉ ố ề ủ ộ ề đ = 0,56

T b ng tính sai s tr c chính ta th y t t c các sai s đ u tho mãn đi uừ ả ố ụ ấ ấ ả ố ề ả ề

ki nệ