Tài liệu Đồ án môn học thiết kế máy, chương 8 docx

Chng 8: Điều khiển hộp chạy dao Nguyên lý hoạt động: Trên 2 đĩa lỗ của hệ thống điều khiển đ-ợc đặt song song có đục những vòng lỗ phù hợp với từng vị trí ứng với từng cấp tốc độ. Nh- hình vẽ: Khi ta rút đĩa lỗ cho chạy dọc trục để cho các chốt điều khiển có mang càng gạt rời ra khỏi đĩa lỗ sau đó ta quay cho hệ thống đĩa lỗ chuyễn đến đúng vị trí có tốc độ theo yêu cầu sau đó lại đẩy cho hệ thống đĩa lỗ chạy vào theo ph-ơng dọc trục khi đó ứng với vị trí thích hợp của đĩa sẽ làm cho các chốt chuyển động, thông qua các càng gạt sẽ gạt các khối bánh răng vào ăn khớp theo đúng cấp tốc độ ta mong muốn. Từ sơ đồ động kết hợp vơí l-ới kết cấu ta lập đ-ợc bảng điều khiển vị trí các chốt trên đĩa lỗ nh- trang sau: Tỷ Lệ : 2:3 A - A Z36, m 3 Z18, m 3 Z40, m 3 Z16 m3 Z13, m 3 Z43 m3 Z36 m3 Z24 m3 Z32 m3 2 60 45 C 125 Z27, m 3 B C Z57 m2.5 D f7 Z21 m3 Z38 m3 Z35 m3 Z27 m3 36 P PT i 3 ( A - T ) * i 4 ( B - G ) ( C - P ) * . . i 0 S 1 6 0 0 + + TG + 0 + 0 0 0 + + 0 0 + + T 0 0 + + T 0 0 + + 0 0 + + 0 0 + + 0 0 + + T T T T P + + 0 0 + 0 + 0 + 0 + 0 G + 0 + 0 + 0 + 0 G 0 0 + + T P + + 0 0 0 0 + + T + + 0 0 + 0 + 0 + + 0 0 + + 0 0 + + 0 0 P 0 0 + + 0 0 + + + + 0 0 + + 0 0 T T P P + + 0 0 + + 0 0 + + 0 0 + + 0 0 P P P P + 0 + 0 0 0 + + T T 0 0 + + + + 0 0 P P + + 0 0 + 0 + 0 G 0 0 + + 0 0 + + + 0 + 0 + 0 + 0 P + + 0 0 + 0 + 0 G 0 0 + + T + 0 + 0 G + + 0 0 + + 0 0 + + 0 0 0 0 + + T i 2 ( A - P ) * i 6 ( B - T ) * i 7 ( C - T ) * i 8 * . . i 3 ( A - T ) * i 4 ( B - G ) * i 7 ( C - T ) * i 8 * . . G G P G P P i 3 ( A - T ) * i 5 ( B - P ) * i 7 ( C - T ) * i 8 * . . i 3 ( A - T ) * i 6 ( B - T ) * i 7 ( C - T ) * i 8 * . . G T T G G P P P T i 1 ( A - G ) * i 5 ( B - P ) ( C - P ) * . . i 1 ( A - G ) * i 6 ( B - T ) ( C - P ) * . . i 1 ( A - G ) * i 4 ( B - G ) ( C - P ) * . . i 2 ( A - P ) * i 4 ( B - G ) ( C - P ) * . . i 2 ( A - P ) * i 5 ( B - P ) ( C - P ) * . . i 2 ( A - P ) * i 6 ( B - T ) ( C - P ) * . . i 0 i 0 S 2 S 1 i 0 S 6 S 3 S 4 S 5 i 0 i 0 i 0 i 0 i 7 i 0 i 0 S 1 1 S 7 S 8 S 9 S 1 0 i 0 i 0 i 0 S 1 2 S 1 3 S 1 4 S 1 5 i 0 i 0 i 0 i 8 i 1 K h è i A K h è i A + + 0 0 + + 0 0 K h è i C P K h è i B + + 0 0 0 0 + + T 0 0 + + 0 0 + + § - ê n g t r u y Ò n T i 3 ( A - T ) * i 5 ( B - P ) ( C - P ) * . . i 3 ( A - T ) * i 6 ( B - T ) ( C - P ) * . . S 1 7 S 1 8 i 0 i 0 i 6 i 5 i 4 i 3 i 2 26 N=1,7kw n=1420 vg/ph 24 44 27 i 8 21 36 40 13 i 3 18 27 i 2 18 24 i 1 i 4 K h è i C 16 i 7 43 i 6 32 35 i 5 38 K h è i B 64 57 28 43 40 i 2 ( A - P ) * i 5 ( B - P ) * i 7 ( C - T ) * i 8 * . . i 2 ( A - P ) * i 4 ( B - G ) * i 7 ( C - T ) * i 8 * . . i 1 ( A - G ) * i 4 ( B - G ) * i 7 ( C - T ) * i 8 * . . i 1 ( A - G ) * i 5 ( B - P ) * i 7 ( C - T ) * i 8 * . . i 1 ( A - G ) * i 6 ( B - T ) * i 7 ( C - T ) * i 8 * . . V IV III II I Khèi B Khèi A Khèi C *Trên trục 2 có khối bánh răng 3 bậc (A) , có 3 vị trí ăn khớp làm việc : Trái ( A-T ) là đ-ờng truyền i 3 , Giữa (A - G) là đ-ờng truyền i 1 và Phải ( A-P) là đ-ờng truyền i 2 Sơ đồ gạt: Chốt 1 Chốt 2 Đĩa 1 Đĩa 2 + + 0 0 P II III i3 Vị trí ăn khớp trái Tại vị trí này ứng với chốt 1 thì cả 2 đĩa đều không có lỗ và ứng với chốt 2 thì cả 2 đĩa đều có lỗ . Cho ta tỷ số truyền i 3 Vị trí ăn khớp giữa Chốt 2 Chốt 1 Đĩa 1 Đĩa 2 i1 III II + 0 + 0 G Tại vị trí này ứng với cả 2 chốt thì đĩa 1 đều có lỗ còn đĩa 2 không có lỗ. Cho ta tỷ số truyền i 1 Chốt 1 Chốt 2 Đĩa 1 Đĩa 2 T 0 0 + + III II i2 Vị trí ăn khớp phải Tại vị trí này ứng với chốt 1 thì cả đĩa đều có lỗ còn ứng với chốt 2 thì cả 2 đĩa không có lỗ. Cho ta tỷ số truyền i 2 *Trên trục 4 có khối bánh răng 3 bậc(B) với 3 vị trí ăn khớp làm việc: Giữa (B-G) là vị trí làm việc với đ-ờng truyền i 4 , Trái (B-T) là vị trí làm việc với đ-ờng truyền i 6 và Phải (B-P) ) là vị trí làm việc với đ-ờng truyền i 5 Sơ đồ gạt : Chốt 1 Chốt 2 Đĩa 1 Đĩa 2 + + 0 0 P II III i6 Vị trí ăn khớp trái Tại vị trí này ứng với chốt 1 thì cả 2 đĩa đều không có lỗ và ứng với chốt 2 thì cả 2 đĩa đều có lỗ .Cho ta tỷ số truyền i 6 Chốt 2 Chốt 1 Đĩa 1 Đĩa 2 i4 III II + 0 + 0 G Vị trí ăn khớp giữa Tại vị trí này ứng với cả 2 chốt thì đĩa 1 đều có lỗ còn đĩa 2 không có lỗ. Cho ta tỷ số truyền i 4 Chốt 1 Chốt 2 Đĩa 1 Đĩa 2 T 0 0 + + III II i5 Vị trí ăn khớp phải Tại vị trí này ứng với chốt 1 thì cả đĩa đều có lỗ còn ứng với chốt 2 thì cả 2 đĩa không có lỗ. Cho ta tỷ số truyền i 5 *Khối (C) có 2 vị trí : Trái (C-T) là vị trí làm việc với đ-ờng truyền phản hồi thông qua i 7 và i 8 và Phải (B-P) ) là vị trí làm việc với đ-ờng truyền trực tiếp mà không thông qua i 7 và i 8 Sơ đồ gạt: Chốt 1 Chốt 2 Đĩa 1 Đĩa 2 P + + 0 0 IV III V Vị trí ăn khớp ứng với đ-ờng truyền trực tiếp Tại vị trí này ứng với chốt 1 thì cả đĩa đều có lỗ còn ứng với chốt 2 thì cả 2 đĩa không có lỗ. Cho ta đ-ờng truyền trực tiếp không thông qua i 7 và i 8 Chốt 1 Chốt 2 Đĩa 1 Đĩa 2 0 0 + + T IV III i7 V Vị trí ăn khớp ứng với đ-ờng truyền phản hồi Tại vị trí này ứng với chốt 1 thì cả 2 đĩa đều không có lỗ và ứng với chốt 2 thì cả 2 đĩa đều có lỗ . Cho ta đ-ờng truyền phản hồi thông qua i 7 và i 8 *Hành trình gạt của các càng gạt ứng với từng khối: Với khối (A) L A = L AT +L AP =2L 1 Với khối (B) L B = L BT +L BP =2L 2 Với khối (C) L C = L 3 Do trong hộp chạy dao ta chọn chiều rộng b của bánh răng bằng nhau nên ta có L 1 = L 2 = 2B + 2f , L 3 = B + 2f + b Với B = 25 mm là chiều rộng vành răng. f = 5 mm là khoảng cách giữa 2 bánh răng kề nhau b = 10 là chiều dài của vấu ly hợp Từ đó ta có hành trình gạt của khối A và khối B là : L A = L B = 2 ( 2B + 2f ) = 120 mm Tức mỗi lần gạt là L 1 = L 2 = 60 mm Hành trình gạt của khối C là L C = L 3 = 45 Ta có chiều dài các chốt xuyên qua đĩa lỗ của từng khối nh- sau: Khối A và khối B là 120 mm, còn khối C là 45 mm * Tính toán thiết kế đĩa lỗ : Sơ đồ bố trí không gian các trục và chốt điều khiển nh- sau: Z18 Z64 III II Z24 Z44 Z26 VI Z40 V IV Z36 Z18 Z38 Z40 Z43 m2.4 Do có 18 cấp tốc độ cần phải điều chỉnh cho nên trên đĩa đ-ợc chia đều ra làm 18 cung t-ơng ứng với 18 vị trí điều khiển. Qua sơ đồ bố trí không gian ta có : Chốt 1 và chốt 2 của khối A lần l-ợt đ-ợc bố trí trên hai đ-ờng tròn có đ-ờng kính D 1 = 190 mm và D 2 = 180 mm . Chốt 1 và chốt 2 của khối B lần l-ợt đ-ợc bố trí trên hai đ-ờng tròn có đ-ờng kính D 3 = 130 mm và D 4 = 110 mm . Chốt 1 và chốt 2 của khối C đ-ợc bố trí trên cùng một đ-ờng tròn có đ-ờng kính D 5 = 36 mm. Từ sơ đồ gạt đã phân tích ở trên kết hợp với bảng điều khiển ta xác định đ-ợc số lỗ và vị trí của chúng trên từng đ-ờng tròn nh- sau : Với khối A có 6 vị trí phải,6vị trí giữa và 6 vị trí trái,cứ 3 vị trí giữa, phải tráiliên tiếp xen kẽ nhau cho nên. Trên vòng tròn D 1 = 190 mm: ở đĩa 1 có 12 lỗ đ-ợc phân bố đối xứng trên đĩa, 6 lỗ liên tiếp nhau ứng với 6 vị trí chốt 1 của khối A thông qua, tiếp theo là 3 vị trí không có lỗ trên đĩa và tiếp theo lại là 6 lỗ t-ơng ứng với 6 vị trí chốt 1 của khối A thông qua, còn lại 3 vị trí không có lỗ. ở đĩa 2 có 6 lỗ ứng với 6 vị trí chốt 1 của khối A thông qua t-ơng ứng với 6 vị trí chốt 1 không thông qua đĩa 1, thể hiện bằng các vòng tròn nét đứt, nh- vậy trên vòng tròn này có 6 vị trí chốt 1 của khối A qua cả 2 đĩa ứng với 6 vị trí càng gạt của khối A ở vị trí ăn khớp bên phải. Trên vòng tròn D 2 = 180 mm: ở đĩa 1 có 12 lỗ đ-ợc phân bố đối xứng trên đĩa, 6 lỗ liên tiếp nhau ứng với 6 vị trí chốt 2 của khối A thông qua, tiếp theo là 3 vị trí không có lỗ trên đĩa và tiếp theo lại là 6 lỗ t-ơng ứng với 6 vị trí chốt 2 của khối A thông qua, còn lại 3 vị trí không có lỗ . ở đĩa 2 có 6 lỗ ứng với 6 vị trí chốt 2 của khối A thông qua, thể hiện bằng các vòng tròn nét đứt, nh- vậy trên vòng tròn này có 6 vị trí chốt 2 của khối A qua cả 2 đĩa ứng với 6 vị trí càng gạt của khối A ở vị trí ăn khớp bên trái. Với khối B có 6 vị trí phải,6vị trí giữa và 6 vị trí trái các vị trí giữa, phải, trái xen kẽ nhau cho nên. Trên vòng tròn D 3 = 130 mm: ở đĩa 1 có 12 lỗ đ-ợc phân bố đều trên vòng tròn, cứ cách 1 vị trí không có lỗ lại có 2 lỗ ứng với 2 vị trí chốt 2 của khối B thông qua [...]... vòng tròn này nh- vậy cho nên để đơn giản không phải gia công lỗ trên vòng tròn này của cả 2 đĩa thì ta kết hợp làm bậc ngay trên đầu mặt trụ của cối ghép 2 đĩa này thay cho việc khoan lỗ để điều khiển Kết cấu cối ghép hai đĩa lỗ nh- hình vẽ : Từ các kết quả phân tích ở trên ta tổng hợp lại thì ta có kết cấu của đĩa lỗ nh- sau: Vị trí 2 chốt điều Các vòng tròn nét liền là biểu thị khiển khối B các lỗ... trên đĩa 1 là 9 mm và trên đĩa 2 là 10 mm ứng với chốt 1 còn với chốt 2 thì đ-ờng kính các lỗ trên đĩa 1 là 7 mm và trên đĩa 2 Vị trí 2 chốt điều là 8 mm khiển khối A Hai đĩa đ-ợc nghép trên cối trụ có kết cấu nh- trên và đ-ợc cố định bằng 4 chốt đinh tán nh- hình bên . mm * Tính toán thiết kế đĩa lỗ : Sơ đồ bố trí không gian các trục và chốt điều khiển nh- sau: Z 18 Z64 III II Z24 Z44 Z26 VI Z40 V IV Z36 Z 18 Z 38 Z40 Z43. . . S 1 7 S 1 8 i 0 i 0 i 6 i 5 i 4 i 3 i 2 26 N=1,7kw n=1420 vg/ph 24 44 27 i 8 21 36 40 13 i 3 18 27 i 2 18 24 i 1 i 4 K h è i C 16 i 7 43 i 6 32 35 i 5 38 K h è i