Thông tin tài liệu
ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI TRƯỜNG CƠ KHÍ ********************** BÁO CÁO ĐỒ ÁN ĐỀ TÀI: TÍNH TỐN, THIẾT KẾ HỆ THỐNG THAY DAO TỰ ĐỘNG DÙNG CHO MÁY PHAY CNC TRỤC Giảng viên hướng dẫn: GS.TS.GVCC Nguyễn Đức Toàn Mã học phần: ME4504 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Long Nhật MSSV: 20184570 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CƠ KHÍ NGUYỄN LONG NHẬT MỤC LỤC GIỚI THIỆU .5 CHƯƠNG KẾT CẤU CỦA MÁY PHAY CNC TRỤC VMC65 1.1 Kết cấu chung máy CNC trục .6 1.2 Hệ thống thay dao tự động máy VMC65 CHƯƠNG CÁC HỆ THỐNG THAY DAO TỰ ĐỘNG DÙNG CHO MÁY CÔNG CỤ CNC 2.1 Giới thiệu chung loại hệ thống thay dao tự động 2.1.1 Chức nhiệm vụ .8 2.1.2 Cơ cấu tích dụng cụ hệ thống thay dao tự động 2.2 Hệ thống dụng cụ máy công cụ CNC 20 2.2.1 Các phận khác .21 2.2.2 Phần tử dụng cụ 22 2.3 Chức hệ thống quản lý dụng cụ .23 2.3.1 Danh mục dụng cụ .23 2.3.2 Nhận dạng dụng cụ 23 2.3.3 Điều chỉnh dụng cụ trước gia công 25 2.3.4 Quản trị dụng cụ hệ CNC 26 CHƯƠNG TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ HỆ THỐNG THAY DAO TỰ ĐỘNG CHO MÁY PHAY CNC – VMC65 28 3.1 Quy trình thay dao tự động 28 3.2 Tính tốn kết cấu khí hệ thống thay dao tự động 29 3.2.1 Tính tốn, thiết kế đài gá dao hệ thống .29 3.2.2 Tính tốn động học cho đài dao 49 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CƠ KHÍ NGUYỄN LONG NHẬT DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 2-1 Sơ đồ động học máy Hình 2-2 Mơ hình 3D hệ thống thay dao Hình 3-1 Sơ đồ thay dụng cụ cấp phát Hình 3-2 Kết cấu đầu Revonve Hình 3-3 Đầu Revonve dạng Hình 3-4 Đầu Revonve dạng tang trống Hình 3-5 Phân loại ổ tích dao Hình 3-6 Phân loại kết cấu thay dao tự độ Hình 3-7 Cơ cấu thay dao tự động dạng ta Hình 3-8 Cơ cấu thay dao với ổ tích dao d Hình 3-9 Kết cấu thay dao với ổ tích dao d Hình 3-10 Kết cấu thay dao với hệ Hình 3-11 Kết cấu thay dao dạng Hình 3-12 Dạng điều khiển cho kế Hình 3-13 Các phần khác Hình 3-14 Cấu tạo phần tự tiế Hình 3-15 Các loại ổ tích dao Hình 3-16 Cấu tạo dao tiện ră Hình 3-17 Điều chỉnh dụng cụ trư Hình 4-1.Trục mang dao i muốn thay dao j Hình 4-2 Trục khơng mang dao m Hình 4-3 Kích thước chi dao Hình 4-4 Kích thước dao Hình 4-5 Sơ đồ tính tốn kích thước hình Hình 4-6 Sơ đồ khe hở tay kẹp Hình 4-7 Tay kẹp chốt định vị Hình 4-8 Quy trình kẹp dao kiểm tra hở k Hình 4-9 Sơ đồ tang chứa dao Hình 4-10 Sơ đồ tính chiều cao ta Hình 4-11 Sơ đồ tính tốn cấu Hình 4-12 Thơng số hình học Hình 4-13 Thơng số hình học Hình 4-14 Sơ đồ tính tốn thay da Hình 4-15 Biểu đồ phụ thuộc vận Hình 4-16 Sơ đồ bố trí ổ lăn Hình 4-17 Sơ đồ phân bố lực Hình 4-18 Kích thước ổ đũa Hình 4-19 Kích thước ổ bi đỡ dã Hình 4-20 Mơ hình trục đỡ tang Hình 4-21 Sơ đồ dẫn động quay đ Hình 4-22 Sơ đồ phân bố lực Hình 4-23 Thơng số động – HGT loại 90YS90GV22 Hình 4-24 Kích thước động – HGT loại 90YS40GV22 Hình 4-25 Kích thước hình học củ ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CƠ KHÍ NGUYỄN LONG NHẬT Hình 4-26 Thơng số vịng bi trượt LMF30 53 Hình 4-27 Sơ đồ hệ thống khí nén dẫn động đài dao 54 Hình 4-28 Kích thước Xilanh – Piston khí nén 57 Hình 4-29 Sơ đồ bố trí trục dẫn hướng hệ thống thay dao tự động 59 Hình 4-30 Biểu đồ Momen lực trục dẫn hướng 60 DANH MỤC BẢNG Bảng 4-1 Bảng ổ lăn phụ thuộc vào loại cỡ ổ 45 Bảng 4-2 Bảng hệ số tải trọng hướng tâm dọc trục 45 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CƠ KHÍ NGUYỄN LONG NHẬT GIỚI THIỆU Đóng góp vào phát triển nhanh chóng khoa học cơng nghệ thời gian gần đây, tự động hóa sản xuất có vai trị quan trọng Nhận thức điều này, chiến lực cơng nghiệp hóa đại hóa kinh tế đất nước, cơng nghệ tự động ưu tiên đầu tư phát triển Ở nước có cơng nghiệp phát triển việc tự động hố ngành kinh tế, kỹ thuật có khí chế tạo thực từ nhiều thập kỷ trước Một vấn đề định tự động hố ngành khí chế tạo kỹ thuật điều khiển số công nghệ máy điều khiển số Các máy công cụ điều khiển số (NC CNC) dùng phổ biến nước phát triển Trong năm gần NC CNC nhập vào Việt Nam sử dụng rộng rãi viện nghiên cứu công ty liên doanh Máy công cụ điều khiển số đại (các máy CNC) thiết bị điển hình cho sản xuất tự động, đặc trưng cho ngành khí tự động Vậy để làm chủ công nghệ cần làm chủ thiết bị quan trọng điển hình Trong máy CNC việc sử dụng hệ thống thay dao tự động có tác dụng làm giảm thời gian thay dao nâng cao hiệu kinh tế nhà máy yếu tố quan trọng góp phần vào q trình tự động hố sản xuất việc sâu tìm hiểu hệ thống thay dao tự động cho phép ta chế tạo hệ thống thay dao tự động riêng cho máy phù hợp với trình sản suất nhà máy, góp phần làm tăng hiệu việc sử dụng máy CNC, tăng xuất nhà máy nhu cầu cần thiết Phần thuyết minh trình bày q trình tính tốn, thiết kế hệ thống thay dao tự động dùng cho máy phay CNC trục đứng Đây tốn điển hình cung cấp kiến thức máy điều khiển số, sử dụng kiến thức tổng hợp từ môn học để vào giải toán kỹ thuật Lần đầu tham gia nghiên cứu thiết kế tính tốn lình vực nên em cịn nhiều bỡ ngỡ khơng tránh khỏi thiếu sót q trình tính tốn thiết kế kính mong thầy giáo tham gia xét duyệt đồ án xem xét đóng góp ý kiến chỉnh sửa cho em hồn thiện tốt cho đồ án Đặc biệt em xin cảm ơn thầy Nguyễn Đức Tồn tận tình tham gia hướng dẫn, trực tiếp thông duyệt, đánh giá, nhận xét cho em thêm phần hoàn thiện cho đồ án Em xin chân thành cảm ơn! Sinh viên thực Nhật Nguyễn Long Nhật Hà Nội, ngày , tháng , năm 2022 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CƠ KHÍ NGUYỄN LONG NHẬT CHƯƠNG KẾT CẤU CỦA MÁY PHAY CNC TRỤC VMC65 1.1 Kết cấu chung máy CNC trục Để có kiến thức kết cấu máy CNC, Máy phay CNC - VMC65 loại máy phay cao tốc trục điều khiển số lấy làm thí dụ điển hình để nghiên cứu Đây máy CNC sản xuất nước công ty BKMECH vào năm 2007.Các phận máy: – Ray dẫn hướng trục Z – Cột đứng máy phay – Gối đỡ vít me bi kèm gá động trục X – Ray dẫn hướng trục X – Thân máy – Vít me bi trục X – Gối đỡ vít me bi trục Y – Ray dẫn hướng trục Y – Bán Y 10 – Bàn X ( đặt chi tiết gia cơng) 11 – Cụm trục 12 – Cụm trục Z 13 – Vít me bi trục Z Hình 1-1 Sơ đồ động học máy Các thông số kỹ thuật máy bao gồm: Hành trình theo trục X, X = 650 (mm) Hành trình theo trục Y, Y = 400 (mm) Hành trình theo trục Z, Z = 480 (mm) Khoảng cách từ mặt bàn tới lỗ trục chính: 120÷600 (mm) Khoảng cách từ tâm trục tới mặt ray dẫn hướng: 430 (mm) Thơng số bàn máy: Kích thước bàn: 770×400 (mm) Kích thước rãnh chữ T: 3×18T×120 Khối lượng phơi lớn nhất: M = 300 (kg) Vận tốc lớn chạy không: V1 = 20 (m/ph) Vận tốc lớn gia công: V2 = 15 (m/ph) 1.2 Hệ thống thay dao tự động máy VMC65 Số dao Z=16 dao, khối lượng trung bình dao 7÷10 (kg), đường kính lớn dao D = 80 mm, loại chuôi dao BT40 Cấu tạo hệ thống thay dao tự động sau: ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CƠ KHÍ NGUYỄN LONG NHẬT Hình 1-2 Mơ hình 3D hệ thống thay dao 1-giá đỡ 4-chuôi dao 7-tang đài chứa dao 2-xilanh khí nén 5- chi tiết kẹp dao Xilanh làm nhiệm vụ dịch đài dao sang trái phải Động dẫn động đài dao quay tròn để thực thay dao 3-động dẫn động đài dao 6-cơ cấu man ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CƠ KHÍ NGUYỄN LONG NHẬT CHƯƠNG CÁC HỆ THỐNG THAY DAO TỰ ĐỘNG DÙNG CHO MÁY CÔNG CỤ CNC 2.1 Giới thiệu chung loại hệ thống thay dao tự động 2.1.1 Chức nhiệm vụ 2.1.1.1 Nhiệm vụ hệ thống thay dao Là cất trữ số lượng dao cần thiết đưa nhanh dao vào vị trí làm việc có yêu cầu Các máy CNC đại thường trang bị hệ thống thay dao tự động theo chương trình Automatic Tool Chaner – ATC 2.1.1.2 Ưu nhược điểm thay dao tự động so với thao tác tay Ưu điểm: - Rút ngắn thời gian đổi dụng cụ - Tránh lỗi thao tác - Tránh số rủi ro tai nạn - Có khả tự động hóa cấp độ cao Nhược điểm: - Vốn đầu tư lớn - Tăng chi phí lắp đặt ban đầu 2.1.1.3 Các yêu cầu hệ thống thay dao tự động - Ổ chứa phải có dung lượng đủ lớn - Dụng cụ phải giữ ổ với độ tin cậy cao - Dụng cụ phải giữ chặt tay máy thay tự động - Chuôi dao đài gá dao phải định vị xác vào vị trí gia cơng - Khoảng cách ổ tích dụng cụ tới vị trí công tác ngắn - Hệ thống cấp phát dụng cụ tự động phải bố trí cho khơng chạm vào phôi thay dụng cụ - Hệ thống cấp phát dụng cụ tự động phải có độ tin cậy làm việc cao - Tránh làm bẩn bề mặt lắp ráp chuôi vào đài gá dụng cụ - Sử dụng bảo dưỡng tiện lợi, đáp ứng yêu cầu an toàn - Quản lý thay đổi xác dao theo chương trình - Thay nhanh để giảm thời gian chờ ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CƠ KHÍ NGUYỄN LONG NHẬT Hình 2-1 Sơ đồ thay dụng cụ cấp phát tự động 2.1.2 Cơ cấu tích dụng cụ hệ thống thay dao tự động 2.1.2.1 Chức Dùng để chứa nhiều dao phục vụ cho q trình gia cơng Nhờ có ổ tích dụng cụ mà máy CNC thực nhiều nguyên công cắt gọt khác liên tiếp với nhiều loại dao khác lần gá đặt Do q trình gia cơng nhanh mang tính tự động hóa cao ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CƠ KHÍ NGUYỄN LONG NHẬT 2.1.2.2 Phân loại cấu tích dụng cụ Phâ loại cấu tích dụng cụ n Ổ tích dao Đầu revonve Ổ tích dao dạng Đầu revonve dạng dài Ổ tích dao dạng đĩa trịn Ổ tích dao dạng vịng Đầu revonve dạng chữ thập Ổ tích dao dạng Đầu revonve dạng tang trống Ổ tích dao nhiều tầng Ổ tích dao dạng băng xích Hình 2-2 Kết cấu đầu Revonve 10 Ổ tích dao dạng ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CƠ KHÍ NGUYỄN LONG NHẬT Trong sơ đồ, ta có: - PD : Lực cần tác dụng lên rãnh đĩa Man - Pms : Lực ma sát ổ côn trọng lượng Tang tạo Pms = P.f = 2048.0,02 = 40,96 (N) Với f = 0,02 hệ số ma sát ổ đũa đỡ chặn - Pc : Lực cần - Ro : Bán kính trung bình ổ cơn: Ro = 72,5 (mm) Phương trình cân momen với đĩa Man ứng với lúc đĩa Man có gia tốc lớn là: J.εDmax = PD.E – Pms.Ro Với: - J : Momen quán tính khối lượng dụng cụ với đường tâm Tang: 2 -3 J = Jd + (RTD) Gbt = 8,1.10 + 300 7= 638100 (kg.mm ) = 638,1.10 (kg.m ) - - Gia tốc đĩa Man lớn nhất: εDmax = 28,11 (rad/s) φ = 52,31 o E= = √1692 − 2.169.33 PD = + = 638,1.10 −3.28,11+40,96.0,0725 = 138,36 (N) ( 52, 31 ) + 332 = 151,1 (mm) 0,1511 Vậy lực tác động lớn lên cần gạt trình thay dao là: Pc = PD = 138,36 (N) Momen tác dụng lên trục cần gạt: M = Pc.Rc = 138,36.33 = 4565,88 (Nmm) Công suất lớn cần: N= b Tính tốn lựa chọn động – HGT Động – HGT xác định theo thông số cần: = = 0,93 50 = 53,76 (W) Với số vòng quay động – HGT là: n = 105 (vòng/phút) Chọn động mã 90YS90GV22 hãng WANSHSIN – Đài Loan với thông số: 90W - AC 220V - 50Hz - 1300 vịng/phút, kèm hộp giảm tốc có tỷ số truyền 12,5 M = 6,61 (N.m) 51 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CƠ KHÍ NGUYỄN LONG NHẬT Hình 4.23 Thơng số động – HGT loại 90YS90GV22 Hình 4.24 Kích thước động – HGT loại 90YS40GV22 c Mối ghép then trục động nối với đĩa O1 cấu Maltese Ta chọn sơ mối ghép then cho kết cấu với kích thước chọn theo đường kính trục động d = 15 mm Tra bảng 9.1a – Tính tốn thiết kế hệ dẫn động khí ta có kích thước then: b= 5mm, h = 5mm, t1= 3mm, t2 = 2,3mm Với bán kính góc lượn: r = (0,16 – 0,25) mm Ta kiểm nghệm then theo điều kiện bền dập điều kiện bền cắt (1) d (2) c Then làm việc không chịu va đập, vật liệu thép nên có: [σd] = 150 Mpa [τc] = 80 Mpa Momen tác dụng trục: T = Mđc = 4565,88 Nmm Từ (1) => lt ≥ 2,03 mm 52 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CƠ KHÍ NGUYỄN LONG NHẬT Từ (2) => lt ≥ 1,52 mm Vậy ta chọn chiều dài then lt = 20 mm đủ điều kiện làm việc Hình 3-25 Kích thước hình học then 3.2.2.2 Động học dẫn động di chuyển đài dao a Tính tốn lựa chọn xy lanh khí nén cho chuyển động đài dao Trong trình thay dao tự động ta cần thực chuyển động tịnh tiến vào Tang so với trục trính để thực trình thay dao Với tải trọng đài dao không lớn, chuyển động chuyển động thẳng vào nên ta chọn hệ thống xylanh khí nén cho hệ thống Ta sử dụng vòng bi ống trượt lắp trung gian trục giá đỡ, cách hiệu hệ số ma sát ổ bi nhỏ nên không cần yêu cầu cao trượt Với hệ thống ta sử dụng vòng bi ống loại LMF25, hệ số ma sát trượt trường hợp nhỏ nên ta xét đến hệ số ma sát lăn Thông số dr LMF30 30 Hình 4.26 Thơng số vịng bi trượt LMF30 Ta xây đựng hệ thống dẫn động khí nén với phần tử hệ thống thủy-khí nối ghép theo sơ đồ sau: 53 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CƠ KHÍ NGUYỄN LONG NHẬT Hình 3-27 Sơ đồ hệ thống khí nén dẫn động đài dao 1.Piston 5.Van đảo chiều 9.Đồng hồ đo Áp b Nguyên lý hoạt động hệ thống Khí nén hút từ bình chứa khí qua van lọc thơ vào máy nén khí 10 tạo dịng khí có áp suất P, tiếp tục qua van lọc tinh 11 Van an toàn 13 bảo vệ máy nén khi tải van lọc 11 bị tắc, khí xả ngược bình chứa khí Đồng hồ đo áp – kiểm tra áp suất dịng khí Van giảm áp – điều chỉnh áp suất cần thiết cho hệ thống Rơle áp suát – ngắt nguồn điện cung cấp cho hệ thống tải Van đảo chiều – đảo chiều xylanh : điều khiển điện từ Van tiết lưu kết hợp với van chiều có tác dụng tiết lưu theo chiều Khí có áp suất làm việc vào Xylanh 2, áp suất làm việc đẩy Piston gắn với đài dao di chuyển 54 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CƠ KHÍ NGUYỄN LONG NHẬT c Tính tốn hệ dẫn động khí nén Khoảng cách giới hạn trục đài dao trục là: Lmin = R = 300 (mm) Lmax = R + k = 300 + 250 = 550 (mm) Với k ≥ Z/2 + r + f Trong đó: - Z: chiều rộng bàn Z máy, Z = 340 mm - r: bán kính cổ chi dao BT40, r = 31,5 mm - f: khoảng an toàn, chọn f = 20 mm (để đài dao vào không xảy va chạm với trục f > 0) - k ≥ 221,5 mm Chọn k = 250 (mm) Trọng lượng tang dụng cụ: Q0 = 204,8 kg Trọng lượng động quay đài dao: Q1 = 4,2 kg Trọng lượng trục đỡ tang: Q2 = 10 kg Trọng lượng giá treo đài dao: Q3 = 30 kg => Q = 249 kg Thông số đầu vào: Khối lượng đài dao: Q = 249 kg Chọn hệ số ma sát đài dao trục dẫn hướng: fms = 0.1 Hành trình piston tính được: H = 250 mm Ta tính áp lực cần piston tạo theo công thức : - Fpiston = D p 55 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CƠ KHÍ NGUYỄN LONG NHẬT Trong đó: - D – đường kính xylanh - p – áp suất làm việc xylanh (áp suất khoang làm việc 6-8 bar, áp suất khoang khí tối thiểu 1,4 bar) - µ – Hệ số hiệu dụng xylanh Đa số xylanh khí nén làm việc chịu tải trọng động Khi tổn hao ma sát, có tính đàn hồi khí nén chịu tải thay đổi, sức ỳ Piston trước dịch chuyển, hệ số hiệu dụng giảm thường chọn 0,5 Chọn sơ áp suất làm việc hệ thống là: p = bar = Kg/cm Để piston di chuyển thì: F = D2 p Fms Với Fms: lực ma sát đài dao dẫn hướng Ta có: Fms = Q.f.= 249 0,1 = 24,9 (kg) => ≥ √ = √ = 2,82( ) Chọn theo tiêu chuẩn - Đường kính xylanh là: D = 50 mm - Đường kính cần piston là: d = 20 mm Vậy áp suất thực tế cần là: 24,9 0,5 = ≥ + Với pa – áp suất buồng khí Chọn pa = 1,5 bar = 1,5 2 kg/cm Thay số ta p ≥ 3,8 kg/cm = 3,8 bar Chọn P = kg/cm = bar Chọn kết cấu xylanh – piston khí nén theo catalog nhà sản xuất Ở ta lựa chọn xylanh có kết cấu giảm chấn khí nén đầu với thơng số hình học sau 56 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CƠ KHÍ NGUYỄN LONG NHẬT Hình 3-7 Kích thước Xilanh – Piston khí nén Tính tốn lưu lượng qua van tiết lưu: Hành trình Xylanh là: H = 250 mm Thời gian di chuyển đài dao: T = 0,6 s 57 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CƠ KHÍ NGUYỄN LONG NHẬT Giả sử đài thay dao di chuyển thẳng với tốc độ là: V = H/T = 416,7 mm/s Lưu lượng qua van tiết lưu chiều là: 1= = 0,5 4,167.60 = 49,09 (lít/phút) Lưu lượng qua van tiết lưu chiều là: 2= ( 2− 2) = (0,52−0,22) 4,167.60 = 41,23 (lít/phút) Tên kích thước Đường kính Xylanh Đường kính cần piston Hành trình Xylanh – Piston Thời gian hết hành trình Xylanh – Piston Áp suất khoang làm việc Áp suất khoang khí Lưu lượng qua van tiết lưu chiều Lưu lượng qua van tiết lưu chiều 58 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CƠ KHÍ NGUYỄN LONG NHẬT d Tính tốn trục dẫn hướng cho đài dao Hình 3-29 Sơ đồ bố trí trục dẫn hướng hệ thống thay dao tự động Để dẫn hướng cho Tang chứa dụng cụ, ta dùng trục lắp thân đỡ để dẫn hướng: Với hệ thống thay dao địi hỏi độ xác cao, trục dùng để dẫn hướng Tang chứa dao tiến vào trục máy để thay dao thơng qua bạc Vậy ta coi trục chịu tác dụng trọng lượng Tang chứa dụng cụ, động để truyền động quay phân độ Tang than đỡ Tang Ta chọn vật liệu làm trục thép C45 Đường kính trục dẫn hướng tính theo hai tiêu độ bền uốn độ võng lớn cho phép Đầu vào khối lượng hệ thống Tang chứa dụng cụ, khoảng cách gối ổ cố định lấy gần hành trình dịch chuyển tang Đầu vào: - Trọng lượng Tang dụng cụ: G0 = 204,8.10 = 2048N Trọng lượng động quay đài dao: G1 = 4,2.10 = 42 N Trọng lượng trục đỡ tang: G2 = 6.10 = 60 N Trọng lượng giá treo đài dao: G3 = 50.10 = 300 N Vật liệu thép C45: σb=600(MPa), [τ] = 12 ÷20 (MPa) Chiều dài trượt: Lt= 250 mm Gọi G tổng trọng lực tác dụng lên trục dẫn hướng chủ yếu bao gồm trọng lượng tang dụng tang, trọng lượng trục đỡ tang, trọng lượng Động cơ, trọng lượng giá treo đài dao: G = G0 +G1 +G2 +G3 = 2048 + 42 +60 +300 = 2450 N - Chiều dài thanh: L = 450 mm 59 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CƠ KHÍ NGUYỄN LONG NHẬT - Chiều dài hành trình dịch chuyển: LHT = 250 mm - Lực tổng hợp tác dụng lên là: Ptd = G/2= 2450/2= 1225 N Tính đường kính trục dựa tốn trường hợp Tang dụng cụ Khi lực tác dụng lên vị trí trục có độ lớn: Đường kính trục phải thỏa mãn điều kiện: M d td 0,1.[ ] Với Mtd = 1225.450/2= 275625 (N.mm) Thay số ta có: d ≥ 16,6 mm Chọn đường kính trục nhỏ d = 30 mm Kiểm tra độ võng lớn trục cách nhân biểu đồ Veresaghin Xây dựng biểu đồ momen đơn vị với giá trị lực đơn vị tương ứng N Hình 4-30 Biểu đồ Momen lực trục dẫn hướng Độ võng lớn tính theo cơng thức: = Điều kiện trục làm việc : f≤ [f] [f] : Độ võng cho phép hệ thống 60 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CƠ KHÍ NGUYỄN LONG NHẬT [f] = h Với h : khe hở cho phép làm việc kết cấu Xylanh – Piston 61 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CƠ KHÍ NGUYỄN LONG NHẬT PHỤ LỤC A – KÍCH THƯỚC CHI DAO BT40 BT40 D1 [mm] 44,45 Kích thước chuột (pull stud) Loại chuôi dao BT40 62 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CƠ KHÍ NGUYỄN LONG NHẬT PHỤ LỤC B – CÁC KÍCH THƯỚC TÍNH TỐN TRONG ĐỒ ÁN Tên kích thước Bán kính từ tâm dao đến tâm trục chứa Bán kính vịng ngồi tang đài chứa dao Bán kính vịng tang đài chứa dao Bán kính vịng ngồi rãnh điều khiển Đường kính trục vịng ổ chứa tang dao Đường kính ngồi trục vịng ổ chứa tang dao Góc điều khiển tang đài chứa dao Đường kính đĩa Chiều cao tang đài dao Chiều dài chuôi ngàm kẹp Chiều sâu rãnh điều khiển đĩa Khoảng cách giữa đĩa Trọng lượng ổ dao Chiều dài gạt Ổ đũa Ổ bi đỡ chặn Đường kính ngồi trục Đường kính trục Bulong lắp ghép trục - tang Kiểu lắp ổ - tang Kiểu lắp ổ - trục Cơng suất cần thiết động Kích thước then Kích thước xy-lanh khí nén 63 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CƠ KHÍ NGUYỄN LONG NHẬT TÀI LIỆU THAM KHẢO PGS.TS.Trịnh Chất, TS.Lê Văn Uyển, “Tính tốn thiết kế Hệ dẫn động khí”, Tập 1,2 NXB Giáo Dục, Hà Nội, năm 2006 Tạ Duy Liêm, Bùi Tuấn Anh, Phan Văn, Lê Đức Bảo, “Cơ sở máy CNC”, NXB Bách khoa Hà Nội, 2016 Ninh Đức Tốn, “Dung sai lắp ghép”, NXB Giáo Dục, 2014 Bản vẽ kỹ thuật (2014), Dung sai – Lắp ghép – Cách chọn kỷ hiệu theo quy ước, truy cập từ: http://banvekythuat.com/dung-sai-lap-ghep-cach-chonva-ky-hieu-theo-quy-uoc/ TS.Nguyễn Danh Trường, “Bài giảng Sức bền Vật liệu”, Đại học Bách khoa Hà Nội Standard cylinders DSBC-50-250-PPVA-N3, truy cập từ: https://www.festo.com/media/pim/133/D15000100122133.PDF https://cadcamcae.edu.vn/tinh-toan-thiet-ke-he-dan-dong-co-khi-2-trinh-chat/ Động 90YS90GV22 hãng WANSHSIN – Đài Loan, truy cập từ: http://www.katircioglureduktor.com/files/dosya/ded3b4a9-bc7e-43e0-9194c4d697f00833.pdf Chuôi kẹp dao BT40 tham khảo từ: https://kemmler-tools.com/wpcontent/uploads/FlippingBook/2020/KEMMLER_Katalog_2020_Kap03_Pla nanlage.pdf 64 ... TỐN, THIẾT KẾ HỆ THỐNG THAY DAO TỰ ĐỘNG CHO MÁY PHAY CNC – VMC65 28 3. 1 Quy trình thay dao tự động 28 3. 2 Tính tốn kết cấu khí hệ thống thay dao tự động 29 3. 2.1 Tính. .. NHẬT CHƯƠNG TÍNH TỐN, THIẾT KẾ HỆ THỐNG THAY DAO TỰ ĐỘNG CHO MÁY PHAY CNC – VMC65 3. 1 Quy trình thay dao tự động Trình tự trình thay dao tự động: Trường hợp trục mang dao i muốn thay dao j Bộ điều... kết cấu khí hệ thống thay dao tự động 3. 2.1 Tính tốn, thiết kế đài gá dao hệ thống 3. 2.1.1 Các thơng số đầu vào để tính tốn kết cấu khí hệ thống thay dao tự động - Loại máy CNC: Phay - Loại thay
Ngày đăng: 10/12/2022, 07:13
Xem thêm:
