Có rất nhiều loại máy tiện như : máy tiện vạn năng,máy tiện Tự động ,nửa tự động,máy tiện chuyên môn hoá và chuyen dùng,máy tiện revonve .v.v... Tuy nhiên chúng ta chỉ xem xet các đặc tính kỹ thuật của một số loại máy tương tự máy 1K62 . Chỉ tiêu so sánh T620 T616 1A62 1A616 Công suất động cơ (kw) 10 4,5 7 4,5 Chiều cao tâm máy (mm) 200 160 200 200 Khoảng cách lớn nhất giữa hai mũi tâm (mm) 1400 750 1500 1000 Số cấp tốc độ 23 12 21 21 Số vòng quay nhỏ nhất Nmin ( vòngphút ) 12,5 44 11,5 11,2 Số vòng quay lớn nhất Nmax ( vòngphút ) 2000 1980 1200 2240 Lượng chạy dao dọc nhỏ nhất Sdmin (mmvòng) 0,070 0,060 0,082 0,080 Lượng chạy dao dọc lớn nhất Sdmax (mmvòng) 4,16 1,07 1,59 1,36 Lượng chạy dao ngang nhỏ nhất Snmin (mmvòng) 0,035 0,04 0,027 0,08 Lượng chạy dao ngang lớn nhất Snmax (mmvòng) 2,08 0,78 0,52 1,36 Các loại ren tiện được Ren Quốc tế , ren Anh, ren Môđun và ren Pít
Nguyễn Xuân thắng CTM6 ĐHBKHN Đồ án máy công cụ chơng 1: nghiên cứu máy Có nhiều loại máy tiện nh : máy tiện vạn năng,máy tiện Tự động ,nửa tự động,máy tiện chuyên môn hoá chuyen dùng,máy tiện revonve v.v Tuy nhiên xem xet đặc tính kỹ thuật số loại máy t ơng tự máy 1K62 Chỉ tiêu so sánh T620 T616 1A62 1A616 Công suất động (kw) 10 4,5 4,5 Chiều cao tâm máy (mm) 200 160 200 200 Khoảng cách lớn hai mũi 1400 750 1500 1000 tâm (mm) Số cấp tốc độ 23 12 21 21 Số vòng quay nhỏ 12,5 44 11,5 11,2 Nmin ( vòng/phút ) Số vòng quay lớn 2000 1980 1200 2240 Nmax ( vòng/phút ) 0,070 0,060 0,082 0,080 Lợng chạy dao dọc nhỏ Sdmin (mm/vòng) 4,16 1,07 1,59 1,36 Lợng chạy dao dọc lớn Sdmax (mm/vòng) 0,035 0,04 0,027 0,08 Lợng chạy dao ngang nhỏ Snmin (mm/vòng) 2,08 0,78 0,52 1,36 Lợng chạy dao ngang lớn Snmax (mm/vòng) Các loại ren tiện đợc Ren Quốc tế , ren Anh, ren Môđun ren Pít I/ Các xích truyền động máy tiện 1K62 : 1._ Xích tốc độ quay trục : Xích nối từ động điện có công suất N = kw,số vòng quay n=1450 vòng/phút ,qua truyền đai thang vào hộp tốc độ (cũng hộp trục ) làm quay trục VII Lợng di động tính toán hai đầu xích : nđ/c (vòng/phút) động ntc (vòng/phút) trục Từ sơ đồ động ta vẽ đợc lợc đồ đờng truyền động qua trục trung gian tới trục nh sau: li hợp ma sát đ ờng truyền nghịch đ ờng quay thuận từ động đ ờng truyền tốc độ thấp đ ờng truyền tốc độ cao - Xích tốc độ có đờng truyền quay thuận đờng truyền quay nghịch Mỗi đờng truyền tới trục bị tách làm đờng truyền - Đờng truyền trực tiếp tới trục cho ta tốc độ cao - Đờngtruyền tốc độ thấp từ trục IV-V-VI-VII Phơng trình xích động biểu thị khả biến đổi tốc độ máy Nguyễn Xuân thắng CTM6 ĐHBKHN 29 47 56 34 145 II 260 III 21 55 IV Đồ án máy công cụ 22 88 45 45 V 27 22 VI 88 54 45 1450(vg/ph) 45 tc 65 51 38 38 39 43 Từ phơng trình ta thấy: -Đờng tốc độ cao vòng quay thuận có cấp tốc độ 2x3x1= -Đờng tốc độ thấp vòng quay thuận có 24 cấp tốc độ 2x3x2x2x1= 24 Thực tế đờng truyền tốc độ thấp vòng quay thuận có 18 tốc độ ,vì trục IV trục VI có khối bánh di trợt hai bậc có khả cho ta tỷ số truyền 22 22 88 88 IV V VI 45 45 45 45 1 Nhìn vào phơng trình thực tế có tỷ số truyền 1, , 16 Nh đờng truyền tốc độ thấp vòng quay thuận 18 tốc độ 2x3x3x1= 18 Vậy đờng truyền thuận có 18+6=24 tốc độ Bao gồm: tốc độ thấp từ n1n18 tốc độ cao từ n19n24 Về mặtđộ lớn ta thấy n18=n19.vậy thực tees có 23 tốc độ khác 1 Các tỷ số truyền 1, , tạo nên ikđại dùng cắt ren khuếch đại 16 2._Xích chạy dao cắt ren tiện trơn: a)Tiện ren: Máy tiện ren vít vạn 1K62 có khả cắt loại ren : Ren Quốc tế (tp) Ren Mođuyn (m) Ren Anh (n) Ren Pitch (Dp) Khi cắt ren tiêu chuẩn xích truyền từ trục VII xuống trục VIII (hoặc qua i kđ xuống trục VIII ),về trục IX qua cặp bánh thay vào hộp dao trục vít me - Lợng di động tính toán đầu xích : Một vòng trục - cho tiện đợc bớc ren (mm) Để cắt đợc loại ren máy có khả điều khiển sau: + Cơ cấu bánh thay qua trục IX trục X đảm nhận khả (dùng cặp bánh 64 42 ) 97 50 + Bộ bánh noóctông chủ động chuyển động từ trục IX qua li hợp C tới trục X làm quay khối bánh hình tháp xuống trục XI qua C3 tới trục XII đến trục XIV tới trục vít me 28 + Noóctông bị động chuyển động từ trục X thông qua C mà từ cặp bánh tới trục 36 XI 28-25-36 bánh hình tháp XII qua bánh 35 (không truyền qua trục XV) xuống dới 18-28-35-XIII tiếp tục truyền qua XIV-XV tới vít me + Để cắt đợc nhiều ren khác loai ren hộp chạy dao máy dùng khối bánh hình tháp bậc khối báng di trợt - cắt ren trái trục giữ nguyên chiều quay cũ cần đổi chiều chạy dao ngợc lại xích có cấu đổi chiều nối trục VIII IX tới bánh đệm 28 Nguyễn Xuân thắng CTM6 ĐHBKHN Đồ án máy công cụ Lợc đồ cấu trúc động học hộp chạy dao i đcơ i gbội i tt i csở Từ cấu trúc động học xích chạy dao ta có phơng trình tổng quát cắt ren nh sau: 1vòng trục x icố định x ithay x icơ sở x igấp bội x tv = Khi cắt ren Quốc tế (dùng cho mối ghép) - lợng di động tính toán : 1vòng trục (mm) 42 - bánh thay , bánh noóctông chủ động 50 Khi cắt ren Anh - lợng di động tính toán : 1vòng trục 25,4/n (mm) Trong n: số vòng quay tấc anh 42 bánh thay , đờng 2bánh noóctông chủ động 50 Phơng trình cắt ren Anh 60 42 42 35 28 28 36 35 28 1vòngtc(VII) (VIII) (IX) (X) (XI) (XII) I).igb.(XV).tv=tp 60 42 50 38 35 25 zn 28 35 cắt ren môđuyn: (Dùng cho truyền động) - Lợng di động tính toán : 1vòng tc m (mm) 64 - Bánh thay , đờng noóctông chủ động 97 - Phơng trình xích động 60 42 64 z 25 1vgtc (VII) (VIII) (IX) (X) C2 n (XI) C3 (XII).igb.(XV).12 = 60 42 97 36 28 cắt ren Pitch: - Lợng di động tính toán : 1vòng tc 25,4./Dp (mm) 64 - Bánh thay , đờng noóctông chủ động 97 cắt ren khuyếch đại : Xích truyền thay đổi so với xích mà thêm vào tỉ số truyền khuyếch đại : 88 88 22 22 54 Ikđ = vòng tc(VII) (VI) (V) 27 45 45 45 45 tiện ren xác : yêu cầu xích truyền động ngắn : Nguyễn Xuân thắng CTM6 ĐHBKHN Đồ án máy công cụ vòng tc(VII).icd.itt = b) Xích tiện trơn : - Chạy dao dọc : Từ trục bánh vít 28 (trục XVII ) qua cặp bánh 14/60 (bánh 60 lồng không) đóng ly hợp bánh t=10 (m=3)xe dao chạy dọc hớng vào mâm cặp (chạy thuận)khi chạy dao lùi đờng truyền từ trục XVIII xuống ly hợp qua bánh đệm 38 tới bánh 14/60 tới cặp bánh 14/60làm bánh xe dao chạy lùi - Chạy dao ngang : Đờng truyền giống nh chạy dao dộc truyền theo nửa bên phải hộp chạy dao tới vít me ngang t=5 (mm) - Chạy dao nhanh : Máy có động điện chạy dao nhanh N=1 kw, n =1410 vg/ph trực tiếp làm quay nhanh trục trơn XVI _Một số cấu đặc biệt : + Cơ cấu ly hợp siêu việt : Trong xích chạy dao nhanh động truyền tới cấu chấp hành trục trơn hai đờng truyèen khác Nên ly hợp siêu việt truyền động làm xoắn gẫy trục Cơ cấu ly hợp siêu việtđợc dùng nhữnh trờng hợp máy chạy dao nhanh đảo chiều quay cảu trục + Cơ cấu đai ốc mở đôi : vít me truyền động cho má đai ốc mở đôi tới hộp xe dao Khi quay tay quay làm đĩa quay chốt gắn cứng với má trợt theo rãnh ăn khớp với vít me + Cơ cấu an toàn hộp chạy dao nhằm đảm bảo làm việc tải , đợc đặt xích chạy dao (tiện trơn)nó tự ngắt truyền động kh máy tải II/ Phơng án không gian phơng án thứ tự máy : Từ sơ đồ động máy ta thấy rằng:Xích tốc độ đợc chia thành đờng truyền: đờng truyền tốc độ thấp đờng truyền tốc độ cao Phơng án không gian máy là: Z1 = x x x = 24 tốc độ Z2 = x x = tốc độ Số tốc độ đủ : Z = Z1 + Z2 = 24 + = 30 tốc độ Phơng án thứ tự Z1 là: Z1 đủ = 2[1] x 3[2] x 2[6] x 2[12] nhóm truyền 2[12] có 12 = 1,2612 = 16 > ta khắc phục cách thu hẹp lợng mở nh sau: Z1thu hẹp = 2[1] x 3[2] x 2[6] x 2[6] số tốc độ bị trùng thu hẹp lợng mở : Zt = 12 = tốc độ trùng Để bù lại số tốc độ bị trùng ,ngời ta sử dụng thêm đờng truyền thứ : Z2 = 2[1] x 3[2] Nh vậy, cách tách thành đờng truyền đồng thời thu hẹp lợng mở ngời ta giải vấn đề lợng mở lớn (Xmax > ) Số tốc độ đờng truyền 24 tốc độ nhng thực tế thi máy có 23 tốc độ nh tức có tốc độ trùng làm Ta có lới kết cấu đờng truyền nh sau: I 2[1] 2[1] II 3[2] 3[2] III 2[6] 1[0] IV 2[6] V Nguyễn Xuân thắng CTM6 ĐHBKHN Đồ án máy công cụ Từ sơ đồ động ta biết đợc số mô đun bánh nh ta thiết lập lại đồ thị lới vòng quay thực tế hộp tốc độ III/ Đồ thị số vòng quay thực tế máy 1K62 : a Tính trị số : Ta có : nmin = 12,5 vòng/phút nmax = 2000 vòng/phút Z = 23 Tính công bội theo công thức = z n max n 2000 = 1,26 12,5 Ta có tỉ sổ truyền nh sau : 51 - Từ trục II- III : i1 = 1,30 = x1 x1 1,13 59 56 i2 = 1,65 = x2 x2 2,17 34 21 - Từ trục III IV : i3 = 0,38 = x3 x3 - 4,19 55 29 i4 = 0,62 = x4 x4 - 2,07 47 38 i5 = = x5 x5 38 22 - Từ trục IV V : i6 = 0,25 = x6 x6 - 88 45 i7 = = x7 x7 45 22 - Từ trục V VI : i8 = 0,25 = x8 x8 - 88 45 i9 = = x9 x9 45 27 - Từ trục VI VII : i10 = 0,5 = x10 x10 - 54 65 - Từ trục VI VII : i11 = 1,51 = x11 x11 1,78 43 - Số vòng quay động : nm = 1440 vòng / phút 145 - Tỉ số truyền truyền đai : Iđ = = 0,5577 260 - Hiệu suất truyền đai : = 0,985 trị số vòng quay cuả trục hộp tốc độ trục II : 145 nII = nđcơ x iđ x = 1440 x x0,985 = 791 (vg/ph) 260 = Z - Xác định vị trí đặt no đồ thị vòng quay : no = nII = 791 800 = n19 Căn vào giá trị xI tìm đợc ta vẽ đợc đồ thị số vòng quay nh sau b Xác định độ xiên nhóm truyền : Theo công thức : i = x với = 1,26 Nhóm truyền thứ có hai tỷ số truyền : Nguyễn Xuân thắng CTM6 ĐHBKHN Đồ án máy công cụ 51 =1,26x1 x1 1,13 39 56 i2= =1,26x2 x2 2,17 34 Tia i1 lệch sang phải khoảng : 1,33log Tia i2 lệch sang phải khoảng : 2,17log Lợng mở hai tia [ x ] : x= i1/i2= 1,13/2.17 = ,-1,04 = x [ x ] = -1.04 Nhóm truyền thứ (từ trục II tới trục III) có tỷ số truyền 38 21 29 i3= i4= i5= 55 47 38 Tơng tự nh cách làm nhóm truyền ta có : x3 - 4,19 Tia i3 lệch sang trái khoảng : 4,19log x4 - 2,07 Tia i4 lệch sang trái khoảng : 2,07log x5 = Tia i5 thẳng đứng Lợng mở [ x ] = [ 2] ứng với nhóm truyền khuếch đại: Nhóm truyền thứ (từ trục III tới trục IV) có tỷ số truyền 22 45 i6= i7= 88 45 x6= - Tia i6 lệch sang trái khoảng log x7 =0 Tia i7 thẳng đứng Nhóm truyền thứ (từ trục IV tới trục V) có tỷ số truyền 22 45 i8= i9= 88 45 x8= -6 Tia i8 lệch sang trái khoảng log x9 =0 Tia i9 thẳng đứng Nhóm truyền gián tiếp (từ trục V tới trục VI) có1 tỷ số truyền 27 i10= 54 x10= - Tia i10 lệch sang trái khoảng log Nhóm truyền trực tiếp (từ trục III tới trục VI) có1 tỷ số truyền 65 i11= 43 x11= 1,78 Tia i11 lệch sang phải khoảng 1,78log i1= c.Vẽ đồ thị vòng quay 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 d.Kết luận : Công thức động học cuả máy 1K62 Nguyễn Xuân thắng CTM6 ĐHBKHN Đồ án máy công cụ PAKG chạy vòng 2x3x2x2x1= z1 PAKG chạy tắt2x3x1= z2 Số tốc độ đủ : z= z1+ z2 = 24+6 =30 Phơng án thứ tự z1 [1] [ 2] [ 6] [12] Trong nhóm truyền [12] có 12=1,2612=16>8 không thoả mãn điều kiện max Nên phải tạo tợng trùng tốc độ nh sau : Z1 thu hẹp = [1] [ 2] [ 6] [ 6] Số tốc độ trùng zx = 12- =6 đợc bù lại đờng truyền thứ hai có phơng án không gian PAKG: 2x3 PATT : [1] [ 2] [ 0] vận tốc khoảnh 630 vòng/phút hai tốc độ n18 n19 máy có 23 tốc độ Các tốc độ thực tế không nh thiết kế mà nhỏ lợng nhiên ta chấp nhận đợc sai số IV/ Bàn xe dao: Bàn xe dao sử dụng truyền bánh răng-thanh cho việc chạy dao dọc,sử dụng truyền vít me-đai ốc cho việc chạy dao ngang Để chạy dao nhanh có thêm 1động phụ 1KW , n = 1410 vòng/phút qua truyền đai để vào trục trơn Nguyễn Xuân thắng CTM6 ĐHBKHN Đồ án máy công cụ Chơng II: Thiết kế máy A.TíNH hộp tốc độ I/ thiết lập chuỗi số vòng quay z=23 , nmin = 12,5 vòng/phút , nmax = 2000 vòng/phút 1._Chuỗi số vòng quay tuân theo quy luật cấp số nhân Công bội = z n max n Ta có = z-1 2000/12,5 = 1,259 Lấy theo tiêu chuẩn = 1,26 n1 = nmin = 12,5 vg/ph n2 = n1 n3 = n2 = n1 n23 = n22 = n1 22 Công thức tính tộc độ cắt dn V= m/ph 1000 Trong d- Đờng kính chi tiết gia công (mm) n- Số vòng quay trục (vg/ph) 2._Tính số hạng chuỗi số n 2000 max Phạm vi điều chỉnh Rn = = =160 12,5 n Công bội = 1,26 Số cấp tốc độ z = 23 Trị số vòng quay sở thành lập từ trị soó vòng quay n1 = 12,5 vg/ph nz = n1 z-1 Lần lợt thay z = 1ữ23 vào ta có bảng sau: Nguyễn Xuân thắng CTM6 ĐHBKHN Tốc độ n1 n2 n3 n4 n5 n6 n7 n8 n9 n10 n11 n12 n13 n14 n15 n16 n17 n18 n19 n20 n21 n22 n23 Công thức tính nmin = n1 n1.1 n1.2 n1.3 n1.4 n1.5 n1.6 n1.7 n1.8 n1.9 n1.10 n1.11 n1.12 n1.13 n1.14 n1.15 n1.16 n1.17 n1.18 n1.19 n1.20 n1.21 n1.22 Đồ án máy công cụ n tính 12.5 15,57 19,85 25,01 31,51 39,7 50,02 63,02 79,41 100,1 126,07 158,85 200,15 252,19 317,76 400,38 504,47 635,64 800,9 1009,14 1271,5 1602,11 2018,65 n tiêu chuẩn 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 II/ Số nhóm truyền tối thiểu nmin/nmax= 1/4i i-Số nhóm truyền tối thiểu i=lg(nđcơ/nmin)/lg4=3,4 Vì số nhóm truyền nguyên nên lấy i = III/ phơng án không gian Các phơng án không gian 24x1 12x2 3x4x2 6x2x2 2x3x2x2 Dựa vào số nhóm truyền tối thiểu i=4 ta loại trừ phơng án không gian lấy phơng án không gian 2x3x2x2 Cách bố chí phận tổ hợp thành xích tỗc độ bố trí theo phơng án hộp tốc độ hộp trục máy có độ phức tạp lớn (z=23) công suất lớn N=10 kw 1.Dựa vào công thức z= p1 p2 p3 pj pj tỷ số truyền nhóm Ta có z = 24 = 2x2x3x2 = 2x2x2x3 = 3x2x2x2 = 2x3x2x2 Mỗi thừa số pj khối bánh di trợt truyền động trục liên tục 2.Tính tổng số bánh hộp tốc độ theo công thức Sz=2(p1+p2 +p3+ pj) - phơng án không gian 2x2x2x3 có Sz=2(2+2+2+3) = 18 - phơng án không gian 3x2x2x2 có Sz=2(2+2+2+3) = 18 - phơng án không gian 2x3x2x2 có Sz=2(2+2+2+3) = 18 Nguyễn Xuân thắng CTM6 ĐHBKHN Đồ án máy công cụ - phơng án không gian 2x2x3x2 có Sz=2(2+2+2+3) = 18 3._Tính tổng số trục phơng án không gian theo công thức: Str = i +1 i- Số nhóm truyền động Str = 4+1 = trục (pakg 2x2x3x2) 4._Tính chiều dài sơ hộp tốc độ theo công thức: L = b + f b- chiều rộng bánh f- khoảng hở hai banh khe hở để lắp mién gạt 5._Số bánh chịu mô men xoắn trục cuối cùng: PAKG : 3x2x2x2 2x2x2x3 2x2x3x2 2x3x2x2 Số bánh răng: 2 6._Các cấu đặc biệt dùng hộp : ly hợp ma sát ,phanh _Lập bảng so sánh phơng án bố trí không gian Phơng án Yếu tố so sánh 1.Tổng số bánh Sz Tổg số trục Str Chiều dàI L Số bánh Mmax Cơ cấu đặc biệt 3x2x2x2 2x2x3x2 2x3x2x2 2x2x2x3 18 19b + 18f 18 19b + 18f 18 19b + 18f 18 19b + 18f ly hợp ma ly hợp ma ly hợp ma ly hợp ma sát sát sát sát Kết luận : Với phơng án bảng so sánh ta thấy nên chọn phơng án không gian 2x3x2x2 - Tỷ số truyền giảm dần từ trục đến trục cuối Nhng phải bố trí trục ly hợp ma sát nhiều đĩa bánh đảo chiều -Số bánh phân bố trục PAKG 3x2x2x2 2x2x3x2 -Số bánh chịu mô men xoắn lớn Mmax trục Do để đảm bảo tỷ số truyền giảm từ từ đồng ,u tiên việc bố trí kết cấu ta chọn PAKG 2x3x2x2 IV/ Phơng án thứ tự (PATT) - Số phơng án thứ tự q = m! m - Số nhóm truyền Với m = ta có q = 4!= 24 Để chọn PATT hợp lý ta lập bảng đẻ so sánh tìm phơng án tối u * Bảng so sánh phơng án thứ tự TT Nhóm 2x3x2x2 I II III IV [1] [2] [6] [12] TT Nhóm 2x3x2x2 II I III IV [3] [1] [6] [12] TT 2x3x2x2 I III II IV [1] [4] [2] [12] 2x3x2x2 II III I IV [2] [4] [1] [12] 14 2x3x2x2 I IV II III [1] [8] [2] [4] 2x3x2x2 II III IV I [2] [4] [12] [1] 15 2x3x2x2 I II IV III [1] [2] [12] [6] 10 2x3x2x2 II I IV III [3] [1] [12] [6] 16 2x3x2x2 I III IV II [1] [4] [12] [2] 11 2x3x2x2 II IV III I [2] [8] [4] [1] 17 2x3x2x2 I IV III II [1] [8] [4] [2] 12 2x3x2x2 II IV I III [2] [8] [1] [4] 18 13 Nhóm 2x3x2x2 III I II IV [6] [1] [3] [12] 2x3x2x2 III II I IV [6] [2] [1] [12] 2x3x2x2 III IV I II [4] [8] [1] [2] 2x3x2x2 III I IV II [6] [1] [12] [3] 2x3x2x2 III II IV I [6] [2] [12] [1] 2x3x2x2 III IV II I [4] [8] [2] [1] TT 19 20 21 22 23 24 Nhóm 2x3x2x2 IV I II III [12] [1] [6] 2x3x2x2 IV II I III [12] [2] [6] 2x3x2x2 IV III I II [12] [4] [2] 2x3x2x2 IV I III II [12] [1] [3] 2x3x2x2 IV II III I [12] [2] [1] 2x3x2x2 IV III II I [12] [4] [1] [3] [1] [1] [6] [6] [2] 10 Nguyễn Xuân thắng CTM6 ĐHBKHN Đồ án máy công cụ đảm bảo yêu cầu Tuy nhiên để dảm bảo khoảng cách trục nh máy chuẩn ta phải giữ nguyên Z=const Ta chọn đờng qua itt=64/97 cấu Nóoctông chủ động nên ta điều chỉnh cặp trục vít từ 6/28 xuống 4/28,lúc đó: Sdọc min=0,01866.28.1/8=0,06 mm/v S ng min=0,0093.28.1/8=0,03 mm/v Vậy ta có đờng truyền sau : 28 30 37 60 38 14 64 25 Z n 1vt/c igb . 3.10 =Sdọc 56 37 26 28 30 60 66 97 28 36 28 30 37 60 38 42 64 64 25 Z n 1vt/c .5 =Sngang igb 56 37 26 28 30 60 64 21 97 28 36 Kết luận : Toàn đờng tiện trơn theo đờng tiện ren qua cặp bánh 28/56 vào hộp xe dao.Do đờng tiện trơn hệ đờng tiện ren,bớc tiện trơn dày nhiều so với bớc tiện ren tiêu chuẩn 23 Nguyễn Xuân thắng CTM6 ĐHBKHN Đồ án máy công cụ Chơng III: Tính toán sức bền chi tiết máY Thiết kế động lực học toàn máy bao gồm phần tính công suất động điện ,tính truyền động đai ,tính sức bền chi tiết máy cấu đặc biệt Có nhiều cách xác định chế độ cắt kim loại khác nh :chế độ cắt gọt cực đại ,chế độ cắt tính toán chế độ cắt gọt thử máy vạn thông dụng Để tính động lực học cho toàn máy ,ta chọn chế độ cắt gọt theo chế độ thử máy máy T620 xác định lực cắt chạy dao Sơ đồ đặt lực cấu chấp hành Công thức xác định : Px=C.txSt Py=C.txSt Pz=C.txSt Trong : -C:là hệ số kể đến ảnh hởng tính chất vật liệu gia công -t:Chiều sâu cắt -S:lợng chạy dao P Pz Py Px V Thử tải chi tiết có VL thép 45 có HB =270;n=40v/ph; S=1,4mm/v;t=6mm Tra bảng (gtTTTKMC) ta tr đợc hệ số x,y tơng ứng với Px,Py,Pz từ tính đợc thành phần : Px=C.txSt= 2000.61.1,40,75=15445N Py=C.txSt =1250.60,9.1,40,75=8069N Pz=C.txSt=650.61,2.1,40,65=6945N thử công suất =70; L=350 ;thép 45;dao T15K6; n=400v/ph; S=0,39 ;t=5mmta có : Px=C.txSt=2000.51.0,390,75=4935N Py=C.txSt =1250.50,9.0,390,75=2626N Pz=C.txSt=650.51,2.0,390,65=2431N Tính lực chạy dao theo công thức thử nghiệm ta có : Q=K.Px+f(Pz+G) Trong : K=1,15;f=0,15ữ0,18 lấy f=0,16 G:trọng lợng phần dịch chuyển ,lấy G=2500N Theo chế độ thử tảI Px=6945 N;Pz=15445N Vậy :Q=1,15.6945+0,16.(15445+2500)=10858N Tính mômen xoắn động : Mômen xoắn động cân với mômen xoắn lực cắt gây mômen xoắn ma sát cặp truyền động : Mxđ/c=Io.Mpc+Mxms.ik hay Mxđ/c=Mpc.io/ Trong : Io:tỉ số truyền tổng cộng xích Ik:tỉ số truyền cặp có Mxms tới trục :hiệu suất xích Mpc:Mômen xoắn lực cắt gây ,có Mpc=Pz.d/2 -Khi tải : 115 Mpc=15445 =888030Nmm 888030 40 Mxđ/c= =32663Nmm 0,75 1440 -Khi thử công suất : 24 Nguyễn Xuân thắng CTM6 ĐHBKHN Đồ án máy công cụ 70 =172725Nmm 172725 400 Mxđ/c= =63531Nmm 0,75 1440 Mpc=4935 Tính chọn công suất động : -Công suất động đuợc tính theo công thức : Nđc=Nc+N0+Np Trong : Nc :là công suất cắt N0:cong suất chạy không Np:công suất phụ tiêu hao hiệu suất nguyên nhân ngẫu nhiên sinh Pz. -Tính công suất cắt : Nc= 60.102.9,81 Trong đó: Pz:là lực cắt V:là vận tốc cắt theo phuơng cắt thử ,ta có Pz=4935N;n=400 v/ph;d=70 .d n =87,96m/ph v= 1000 4935.87,96 Pz.v Vậy :Nc= = =7,23 K 60.102.9.81 60.102.9,81 Thờng Nc chiếm khoảng 70-:-80% Nđc nên ta tính gần công suất động theo côn thức: Nc Nđc= ,với =0,75 Ndc=7,23/0,75=9,64 Kw Tính công suất chạy không : Theo công thức :N0=Km.dtb/106.( n + K1.ntc ) Trong đó: Km:là hệ số phụ thuộc chất lợng chế tạo chi tiết điều kiện bôi trơn dtb:đờng kính trung bình tất ngõng trục n :tổng số vòng quay trục k1:là hệ số tổn thất riêng trục ,lấy K1=1,5 ntc:số vòng quay trục Tính công suất phụ theo công thức :Np=Nđc ik (1 ) Trong : k :là hiệu suất truyền loại Vậy ta có : Nc + N Nđc= k ik (1 k ) =9,64 Kw ,từ ta co thể chọn động nh sau: Nđc=10Kw ;n=1450 v/ph Xác định công suất chạy dao Tính theo tỷ lệ công súât động NđcS=K.Nđc,với máy tiện lấy K=0,04mm/ph ta tính đợc : NđcS=0,04.9,64=0,39Kw tính theo lực chạy dao ,ta có Qv s NđcS= 612.10 dc 9,81 Vs:là tốc độ dao theo chế độ thử tảI Vs=1,4.400mm/ph 25 Nguyễn Xuân thắng CTM6 ĐHBKHN Đồ án máy công cụ đc:Hiệu suet truyền dẫn cấu chạy dao,ta có đc=0,2 lập bảng tính sơ đờng kính trục n max n Công thức tính :nt=nmin (v/ph) Ntrục =Nđc.ni Ta có : br =0,98 ; ô=0,995; tc=0,88 MXtính=716.200.Ntruc/nt Trục nmin nmax ntính MXtính Ntruc dsb dchọn I II 1420 1420 1420 10 5044 23 25 800 800 800 9,7 8684 28,1 30 III 1250 100 1057 9,5 6437 25,4 30 IV 1250 400 514 9,32 12986 31,8 40 V 1250 100 188 9,13 34781 44,7 50 VI 1250 25 67 8,95 95671 62,6 65 VII 2000 12,5 40 8,77 157027 71,2 100 Tính theo truyền động đai : -Số liệu cho trớc Nđc=10Kw Nđc=1450v/ph d1=145mm d2= 260mm i=0,558 tính theo vận tốc đai : Theo công thức : v=3,14d1.nđc/6000 =3,14.145.1450/6000=11m/s tính khoảng cách trục chọn theo kết cấu máy để tính chiều dàI đai: theo cônh thức 4.14(TTTKHDĐCK) tập ta có 0,55(d1+d2)+h=2.1,25.114003/0,6.1052+26,5.0,006=8,6 chọn Z=10 số đĩa ngoàI Zn=Z/2=5;Số đĩa Z1=Zn+1=6 Tính lực ép cần thiết Q=(D22-D12)[p]/4=(1322-792).0,6/4=5270N Kiểm nghiệm độ bền chi tiết hệ thống Trong toàn chi tiết chốt trụ nguy hiểm phảI chịu lực lớn ,chịu lực khuếch đại đòn chịu ứng suất phức tạp uốn chốt cắt mặt cắt có trụcII Tính lực tác dụng lên chốt : 3Q-2p=0p=3Q/2=3.5270/2=7905 N -Kiểm tra độ bền uốn : Từ kết cấu ta xác định đợc chiều dàI cho chốt Mu=5p/2=19763Nmm u=Mu/0,1.d3chốt[...]... 21 97 28 36 Kết luận : Toàn bộ đờng tiện trơn sẽ đi theo đờng tiện ren qua cặp bánh răng 28/56 vào hộp xe dao.Do đó đờng tiện trơn là hệ quả của đờng tiện ren,bớc tiện trơn dày hơn nhiều so với bớc tiện ren tiêu chuẩn 23 Nguyễn Xuân thắng CTM6 ĐHBKHN Đồ án máy công cụ Chơng III: Tính toán sức bền và chi tiết máY Thiết kế động lực học toàn máy bao gồm các phần tính công suất động cơ điện ,tính truyền... =32663Nmm 0,75 1440 -Khi thử công suất : 24 Nguyễn Xuân thắng CTM6 ĐHBKHN Đồ án máy công cụ 70 =172725Nmm 2 172725 400 Mxđ/c= =63531Nmm 0,75 1440 Mpc=4935 Tính chọn công suất động cơ : -Công suất động cơ đuợc tính theo công thức : Nđc=Nc+N0+Np Trong đó : Nc :là công suất cắt N0:cong suất chạy không Np :công suất phụ tiêu hao do hiệu suất và các nguyên nhân ngẫu nhiên sinh ra Pz. -Tính công suất cắt : Nc= 60.102.9,81... Nguyễn Xuân thắng CTM6 ĐHBKHN Đồ án máy công cụ 33 Nguyễn Xuân thắng CTM6 ĐHBKHN Đồ án máy công cụ CHNG IV: thiết kế hệ thống điều khiển máy I Chức năng và yêu cầu đối với hệ thống điều khiển tốc độ 1 Chức năng Điều khiển để thay đổi tốc độ của trục chính theo yêu cầu để đạt tốc độ cắt phù hợp 2.Yêu cầu Đảm bảo độ chính xác tin cậy,điều khiển dẽ dàng ,an toàn ,nhẹ nhàng thuận tiện dễ nhớ II Chọn kiểu và... _Số bánh răng chịu mômen xoắn Mx 2x2 4x1 8 3 8b+7f 10 3 8b+7f 2 1 Nhận xét: PAKG 4x1 có số bánh răng trên một trục quá nhiều khó chế tạo do đó PAKG 2x2 hợp lý hơn b_Phơng án thứ tự phơng án không gian 2x2 có hai PATT So sánh các phơng án thứ tự : PATT 2x2 Nhóm 1 Nhóm 2 2x2 2x2 I II II - I [1] [2] [2] [1] [x]max 2 2 Ta chọn phơng án thứ tự I-II vì phơng án này dẫn đến sự biến đổi các kết cấu máy nhịp... ĐHBKHN Đồ án máy công cụ theo công thức 4-17 ta có B=(Z-1)t+2.e theo bảng 4-21 H=21 ho=5,7 ;t=25,5 ;e=17 B=(5-1).25.5+2.17=136mm Đờng kính ngoàI bánh đai da : Theo công thức 4-18 có da =d+2h0 da1=145+2.5,7=157mm da2=260+2.5,5 =272 mm Tính lực căng ban đầu và lc tác dụng lên trục: -lực căng lên một đai theo công thức 4-19 F0 =780.Nđc.Cd/(V.C.Z)+Fv Trong đó: Fv lực căng do lc li tâm gây ra theo công thức... ĐHBKHN Đồ án máy công cụ Q P B Q Mu = 5P/2 l Chốt có đủ độ bền uốn Kiểm tra độ bền cắt Phản lực trên mỗi mặt cắt là p/2 c=2p/d28 nh vậy không thoả mãn điều kiện xmax = i(p-1) 8 Do đó để chọn đợc phơng án đạt yêu cầu ta phải tăng thêm trục trung gian hoặc tách ra làm hai đờng truyền Nh vậy PATT I II III IV có xmax = 1,2612 là nhỏ hơn cả theo máy chuẩn đã chọn thì phơng án này... đai ,tính sức bền của chi tiết máy và các cơ cấu đặc biệt Có nhiều cách xác định chế độ cắt kim loại khác nhau nh :chế độ cắt gọt cực đại ,chế độ cắt tính toán và chế độ cắt gọt thử của các máy vạn năng thông dụng Để tính động lực học cho toàn máy ,ta chọn chế độ cắt gọt theo chế độ thử máy của máy T620 xác định lực cắt và chạy dao Sơ đồ đặt lực trên cơ cấu chấp hành Công thức xác định : Px=C.txSt... trục và bánh răng đầu vào của hộp chịu M x kính thớc nhỏ gọn Thờng đặt no ở các trị số no lớn Vì nh vậy sẽ gần vơí nđcơ Hơn nữa no tới nmin của trục chính bao giờ cũng giảm nhiều hơn tăng Giả sử ta chọn no= n19= 800 vg/ph Khi đó iđtr= no/ nđcơ.đ= 800/1440.0,985 = 0,564 Theo máy chuẩn ta có iđtr = 145/260 = 0,56 Ta vẽ đợc đồ thị vòng quay của máy nh sau 12 Nguyễn Xuân thắng CTM6 ĐHBKHN Đồ án máy công