CHƯƠNG 5 MÁY GIA CÔNG BÁNH RĂNG

CHƯƠNG V MÁY GIA CÔNG BÁNH RĂNG H V.1 Các dạng bánh gia công 105 Phối hợp chuyển động tạo hình có đường tròn đường thẳng để gia cơng bề mặt phức tạp bánh I CÁC PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG BÁNH RĂNG Có hai phương pháp gia công bánh I.1 Phương pháp đònh hình H V.2 Phương pháp phay đònh hình đơn giản Là phương pháp mà cạnh lưỡi cắt trùng với đường sinh chi tiết gia cơng H V.3 Các dạng phay đònh hình Để gia công phương pháp đònh hình cần có : - Máy phay vạn - Đầu phân độ có đóa chia đóa chia - Dao phay modul có hai loại : + Dao phay ngón modul + Dao phay đóa modul 106 Về nguyên tắc gia công bánh có modul m số Z cần phải có dao phay riêng Nhưng điều kiện chế tạo khó khăn nên người ta chế tạo theo chấp nhận có sai số biên dạng Dao phay tiêu chuẩn hoá thành hai : Bộ : gồm có dao ký hiệu 1, 2, , 2 Bộ 15 : gồm 15 dao ký hiệu 1, , 2, , , Số liệu dao Bộ ; Số Bộ 15 ; Số Số liệu dao Bộ Bộ 15 1½ 2½ 3½ 19÷20 21÷25 21÷22 7½ 12÷15 12 13 14÷16 14 15÷16 17÷20 17÷18 4½ 5½ 6½ 30÷34 35÷54 35÷41 55÷134 42÷54 55÷80 81÷134 26÷34 23÷25 26÷29 Ưu điểm : + Không cần phải có máy phay chuyên dùng + Dao phay modul chế tạo dễ dàng Nhược điểm : + Độ xác thấp (có sai số biên dạng dao, phân độ) + Năng suất thấp + Số lượng dao phay modul lớn ⇒ Chủ yếu gia công bánh sản xuất đơn I.2 Phương pháp bao hình: Là phương pháp gia công bánh nhắc lại ăn khớp bánh – bánh – bánh 107 H V.4 Nguyên lý gia công bao hình a Dựa vào nguyên lý ăn khớp bánh - răng: đóng vai trò dao ⇒ kết cấu máy phức tạp cồng kềnh Thay dao có dạng dao có dạng trục vít gọi dao phay lăn trục vít ⇒ máy phay lăn Máy phay lăn có chuyển động tạo hình - Chuyển động : chuyển động quay dao nd - Chuyển động bao hình : chuyển động quay phôi np Mối quan hệ chuyển động quay dao phôi 1 vòng dao ⇒ vòng phôi k z k vòng dao ⇒ vòng phôi z Chuyển động chạy dao chuyển động chạy dao đứng (dao chuyển động tònh tiến theo phương thẳng đứng) b Dựa vào nguyên lý thứ hai Nguyên lý ăn khớp bánh – bánh 108 Khi đường kính chia lớn so với răng, dao có dạng thay dao có dạng bánh răng, dao có dạng bánh gọi dao xọc ⇒ máy xọc + Chuyển động chuyển động tònh tiến thu hồi dao xọc nhtx + Chuyển động bao hình : gồm chuyển động quay dao n d chuyển động quay phôi với mối quan hệ 1 vòng dao ⇒ z vòng phôi zd p zd số dao xọc zp số cần cắt phôi zd vòng dao ⇒ z vòng phôi p Chuyển động chạy dao hướng kính : chuyển động tònh tiến bàn máy mang phôi theo phương hướng kính nhằm gia công hết chiều cao (h) h = 2,25 m (với m Modul bánhrăng gia công) So sánh hai loại máy phay lăn máy xọc Máy phay lăn sử dụng rộng rãi có suất, độ xác cao Tuy nhiên máy xọc sử dụng để gia công trường hợp mà máy phay lăn thực được: gia công bánh bậc, gia công bánh II MÁY PHAY LĂN RĂNG II.1.Ngun lý gia cơng lăn răng: Máy lăn máy gia cơng bánh theo phương pháp bao hình, lặp lại chuyển động bánh đóng vai trò dao, đóng vai trò phôi ăn khớp nầy ăn khớp cưỡng bứ Nhưng theo nguyên lý nầy gây trở ngại sau 1- Chuyển động để gia công chuyển động tònh tiến khứ hồi, chuyển sang thiết máy, chuyển động khó cấu nguyên lý máy, bên cạnh thông số phù hợp với điều kiện kích thước gia công khó đạt yêu cầu đề 2- Chuyển động làm thời gia phụ gia tăng, suất giảm 3- Các thông số số răng, modul dẫn đến chiều dài dao cắt thay đổi khó chế tạo dao Từ nguyên lý gia công bánh thay đổi phương pháp ăn khớp bánh vít trục vít biến chuyển độmg hữu hạn thành chuyển động quay tròn vơ hạn trục vít, đóng vai trò phôi đóng vai trò dao, ăn khớp nầy ăn khớp cưỡng 109 Sơ đồ ngun lý gia cơng phương pháp bao hình Dao Chi tiết Dao Chi tiết H V.5.Chuyển động tạo hình gia công bánh phương pháp bao hình II.1.1 Gia công bánh trụ thẳng Các chuyển động tạo hình gồm : + Chuyển động quay dao nd + Chuyển động quay phôi np + Chuyển động chạy dao đứng Sđ Mối quan hệ dao phôi gia công : 110 vòng dao ⇒ k vòng phôi z Với bánh có m ≤ gia công lần Với bánh có m > chia thành bước gia công thô tinh Để đảm bảo lưỡi dao phay trùng với hướng rãnh ta phải quay trục dao góc α góc nâng dao II.1.2 Gia công bánh trụ xoắn Các chuyển động tạo hình n3 n2 S1 n1 H V.6.Các chuyển động tạo hình gia công máy phay lăn + Chuyển động chuyển động quay dao n1 + Chuyển động bao hình chuyển động quay chi tiết n2 chuyển động dao phay n1 + Chuyển động chạy dao đứng S (là chuyển động dao theo phương thẳng đứng) + Chuyển động vi sai chuyển động quay thêm bớt phôi tạo đường xoắn n3 Chuyển động cấu vi sai thực gọi chuyển động vi sai Chuyển động vi sai phải đảm bảo z S vòng phôi ⇒ ± ⋅ vòng dao k T z : Số cần gia công k : Số đầu mối dao S1 : Lượng chạy dao đứng T : Bước xoắn 111 T = π ⋅ mn ⋅ Z sin β Các điều chỉnh cần thiết gia công bánh xoắn H V.7 Điều hgóc dao cắt phù hợp với góc xoắn - Điều chỉnh góc quay trục dao γ = β ± αă1 Dấu (-) chiều xoắn dao bánh gia công chiều Dấu (+) chiều xoắn dao bánh gia công ngược chiều - Điều chỉnh khoảng cách A đường tâm dao phôi để đảm bảo chiều cao h (h = 2,25 mm) II.1.3.Gia cơng bánh vít H V.8.Chuyển động tạo hình gia công bánh vít + Chuyển động chuyển động quay dao nd 112 + Chuyển động bao hình (chuyển động phân độ) chuyển động quay phôi vòng dao ⇒ k vòng phôi z + Chuyển động chạy dao hướng kính S chuyển động tònh tiến bàn máy mang phôi theo phương hướng kính Phương pháp chạy dao hướng kính có ưu điểm suất cao song dao mòn không đều, người ta dùng phương pháp chạy dao tiếp tuyến Chạy dao tiếp tuyến chuyển động tònh tiến dao theo phương dọc trục tiếp tuyến với bánh vít cần gia công, tất dao hoạt động ⇒ lượng mòn suất thấp II.2 MÁY PHAY LĂN RĂNG 5E32 II.2.1.Sơ đồ kết cấu động học ĐC Phôi iv S v is Dao ix VS iy H V.9 Sơ đồ kết cấu động học máy phay lăn 5E32 113 II.2.2 Sơ đồ động II.2.2.1 Phương trình xích tốc độ nđc iv = ntc + Xích tốc độ thực chuyển động quay dao nd: nđ1(1440) ⋅ ⇒ iv = φ126 32 35 25 25 25 18 ⋅ ⋅ ⋅ iv ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ = nd (vòng/ph) φ 240 48 35 25 25 25 72 nd 126 II.2.2.2 Phương trình xích bao hình k vòng phôi z 72 25 25 25 46 e k = vòng phôi vòng dao ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ix ⋅ 18 25 25 25 46 f 96 z 1vòng dao ⇒ 114 24 k ⇒ Z e f 54 = 1= Khi gia cơng chi tiết có Z160 72 ix = e f e Với f Với II.2.2.3 Phương trình xích chạy dao dọc trục vòng phôi⇒ Sd (mm/ vòng) 96 45 19 16 is t x = Sd ; tx= 10 mm 24 36 19 16 20 30 is= Sd 10 vg phôi II.2.2.4 Phương trình xích chạy dao dọc trục vòng phôi⇒ Sn (mm/ vòng) vg phôi 96 45 19 16 20 is t x = Sd ; 24 36 19 16 20 20 25 30 tx= 10mm is= Sn II.2.2.5 Phương trình xích chạy dao dọc trục Xích chạy dao dọc trục Thực chuyển động tònh tiến dao theo phương dọc trục gia công bánh vít phương pháp chạy dao tiếp tuyến Không dùng cấu vi sai 1vgphôi ⇒ ± St vòng dao (quay thêm bớt đi) v/ph 96 45 19 16 35 ⋅ ⋅ is ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ 2π = St (mm/vph) 24 36 19 16 35 50 ⇒ is = St 2π 115 Dùng cấu vi sai 1vgphôi ⇒ π ⋅ m ⋅ z vòng dao 96 f 30 45 19 16 35 1v/ph ⋅ i ⋅ e ⋅ ⋅ ⋅ i ⋅ 36 ⋅ 19 ⋅ 16 ⋅ 35 ⋅ 50 ⋅ 2π = π ⋅ m ⋅ z (mm x y /vph) ⇒ is = mk II.2.2.6 Phương trình xích chạy dao cắt rãnh xoắn Khi cắt rãnh xoắn,người ta khơng cho biết bước xoắn T mà cho góc nghiêng β , ta có mối quan hệ sau: Cos β = t π m m = → mS = t S π m S cos β T = Л.cotgβ = Л.z.m S cotgβ z.π cot gβ z.π m ⇒T = = cos β sin β a1 c1 25 z mà iY = = ± b1 d1 kT a1 c1 7.95775 sin β cơng thức điều chỉnh iY = = ± b1 d1 m.k Dấu – hướng xoắn dao phơi chiều Dấu + hướng xoắn dao phơi ngược chiều 116 [...]... 20 25 30 trong đó tx= 10mm is= 5 Sn 8 II.2.2 .5 Phương trình xích chạy dao dọc trục Xích chạy dao dọc trục Thực hiện chuyển động tònh tiến của dao theo phương dọc trục khi gia công bánh vít bằng phương pháp chạy dao tiếp tuyến Không dùng cơ cấu vi sai 1vgphôi ⇒ ± St vòng dao (quay thêm hoặc bớt đi) 1 v/ph 96 2 45 19 16 35 1 ⋅ ⋅ is ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ 2π = St (mm/vph) 1 24 36 19 16 35 50 ⇒ is = 5 St 2π 1 15 Dùng...24 k ⇒ Z e f 54 = 1= Khi gia cơng chi tiết có Z160 2 72 ix = e f e Với f Với II.2.2.3 Phương trình xích chạy dao dọc trục 1 vòng phôi⇒ Sd (mm/ vòng) 96 2 45 19 16 4 5 is t x = Sd ; trong đó tx= 10 mm 1 24 36 19 16 20 30 3 is= Sd 10 1 vg phôi II.2.2.4 Phương trình xích chạy dao dọc trục 1 vòng phôi⇒ Sn (mm/ vòng) 1 vg phôi 96 2 45 19 16 4 2 20 5 is t x = Sd... 1 30 1 45 19 16 35 1 1v/ph 1 ⋅ i ⋅ e ⋅ 2 ⋅ 1 ⋅ i ⋅ 36 ⋅ 19 ⋅ 16 ⋅ 35 ⋅ 50 ⋅ 2π = π ⋅ m ⋅ z (mm x y /vph) ⇒ is = 3 mk II.2.2.6 Phương trình xích chạy dao cắt rãnh xoắn Khi cắt rãnh xoắn,người ta khơng cho biết bước xoắn T mà cho góc nghiêng β của răng , ta có mối quan hệ như sau: Cos β = t π m m = → mS = t S π m S cos β T = Л.cotgβ = Л.z.m S cotgβ z.π cot gβ z.π m ⇒T = = cos β sin β a1 c1 25 z mà iY... góc nghiêng β của răng , ta có mối quan hệ như sau: Cos β = t π m m = → mS = t S π m S cos β T = Л.cotgβ = Л.z.m S cotgβ z.π cot gβ z.π m ⇒T = = cos β sin β a1 c1 25 z mà iY = = ± b1 d1 kT a1 c1 7. 957 75 sin β cơng thức điều chỉnh iY = = ± b1 d1 m.k Dấu – khi hướng xoắn của dao và phơi cùng chiều Dấu + khi hướng xoắn của dao và phơi ngược chiều 116