Sơ đồ nguyên lý cơ cấu chọn trước tốc độ quay hoặc lượng chạy dao cơ cấu đĩalỗ của máy phay 6H82 được trình bày trên hình I.10.. Cơ cấu chọn trước tốc độ quay hoặc lượng chạy dao bằng đ
Trang 1LỜI NÓI ĐẦU
Đại hội Đảng lần thứ XII đã đề ra là tiếp tục đưa nền sản xuất và chế biến củanước ta theo hướng công nghiệp hóa, hiện đại hóa
Để đáp ứng được yêu cầu trên, song song với công việc nghiên cứu, thiết kế vànâng cấp máy công cụ, việc trang bị đầy đủ những kiến thức sâu rộng về máy công
cụ và trang thiết bị cơ khí cũng như khả năng áp dụng lí luận khoa học vào thựctiễn sản suất cho đội ngũ cán bộ kĩ thuật tương lai có ý nghĩa vô cùng quan trọng.Muốn thực hiện được điều này, đi đôi với việc học tập và giảng dạy những kiếnthức từ cơ bản đến chuyên sâu cho sinh viên thông qua các môn học như “Máycông cụ”, ”Thiết kế máy công cụ”, … sinh viên cần phải làm “Đồ án môn học thiết
kế máy” để có thể tự mình tổng hợp lại những kiến thức đã học và đúc rút nhữngkinh nghiệm cho sau này
Trong “Đồ án môn học thiết kế máy” này, em được giao nhiệm vụ tính toánthiết kế “Máy phay vạn năng”, dựa trên cơ sở máy phay 6H82 (P82) Với nhữngkiến thức đã được trang bị, sự hướng dẫn nhiệt tình của các thầy cô giáo cũng như
sự cố gắng của bản thân Đến nay, em đã cơ bản hoàn thành nhiệm vụ được giao.Tuy nhiên trong quá trình thực hiện, do năng lực bản thân còn hạn chế nên có thểcòn nhiều sai sót Do vậy, em rất mong được sự chỉ bảo thêm của thầy cô để có thểhoàn thiện thêm bài làm của mình
Cũng thông qua đồ án môn học này, cùng với sự giảng dạy nhiệt tình của TS.Nguyễn Thị Ngọc Huyền, đã giúp em phần nào có cái nhìn tổng quát hơn về cáchtính toán thiết kế máy cắt kim loại, có thêm những kiến thức bổ ích cũng như cáchvận dụng chúng vào thực tế
Em xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ và chỉ bảo tận tình của các thầy cô trong
bộ môn, đặc biệt của TS.Nguyễn Thị Ngọc Huyền, đã giúp em hoàn thành tốt đồ
án môn học này
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Thanh Tuân
Trang 2Chương I
NGHIÊN CỨU MÁY TƯƠNG TỰ.
I.1.Tính năng kỹ thuật của máy cùng cỡ
Tính năng kĩ thuật của các máy tương tự
So sánh tính năng của một số máy tương tự như P80, P81, 6H82…để từ đó tìm
ra được máy có tính năng nổi trội nhất để khảo sát
Ta có bảng sau:
Bảng I.1
Phạm vi điều chỉnh lượng chạy dao
Trang 3(Smin÷Smax) [mm/ph]
I.2.2.Thông số hộp chạy dao
- Số lượng chạy dao: ZS = 18
- Phạm vi điều chỉnh lượng chạy dao:
Sd = 23,5 ÷ 1800 [mm/ph]
Sng = 23,5 ÷ 1800 [mm/ph]
Trang 5Hình I.1:Sơ đồ động máy phay 6H82.
I.2.3.Các xích truyền động trong sơ đồ động của máy
I.2.3.1 Chuyển động chính
nđc.(I)(II) ntc [vg/ph]
Trục chính có 18 tốc độ khác nhau từ 30-1500[ vg/ph]
I.2.3.2 Chuyển động chạy dao
Gồm có chạy dao dọc ,chạy dao ngang và chạy dao đứng
Trang 6I.2.4.Đồ thị vòng quay và lưới kết cấu của hộp tốc độ.
I.2.4.1.Hộp tốc độ
a.Đồ thị kết cấu của hộp tốc độ
Từ thông số của máy 6H82 ta thấy tốc độ lần lượt thay đổi vị trí của các nhóm bánh răng Cách thay đổi thứ tự ăn khớp của các nhóm bánh răng theo thứ tự nhóm
→ phương án thứ tự
Xác định đặc tính của các nhóm như sau:
Nhóm I: Có 3 tỉ số truyền i1 ; i2 ; i3
n1 : n2 : n3 = i1 : i2 : i3 = 1 : : 2
Công bội của nhóm là với lượng mở là X1 với X=1
Nhóm II: Có 3 tỉ số truyền i4 ; i5 ; i6
PAKG = 3 x 3 x 2 = 18
I II IIIPATT = [1] [3] [9]
Như vậy nhóm I là nhóm cơ sở và nhóm II là nhóm mở rộng thứ nhất và nhóm III là nhóm mở rộng thứ hai
Từ đó ta có đồ thị lưới kết cấu như sau:
Trang 7= 1,26 2 = - 3 i5=37
28
=1,26 5= - 1 i3=33
22
=1,26 3= - 2 i6= 26
39
=1,26 6 = 2+)Nhóm 3 :
Trang 8Đồ thị vòng quay của hộp tốc độ như sau
Trang 9Hình I.4 :Đồ thị sai số hộp tốc độ máy phay 6H82.
Nhận xét: Sai số n là sai số thực tế giới hạn vòng quay so với tiêu chuẩn,
theo như đồ thị trên ta thấy sai số đa phần nằm trong khoảng cho phép - 2,6 riêng
có ở n1 là 2,83% và n4 là -2,85% vượt ngoài khoảng cho phép Với n1 = 30 vòng /phút và n4 = 56 vòng / phút là hai tốc độ trục chính rất ít sử dụng trong quá trìnhgia công chi tiết do đó ta có thể chấp nhận được hai tốc độ n1 và n4 có sai số vượtngoài khoảng cho phép - 2,6
I.2.4.2.Hộp chạy dao
Lưới kết cấu
Phương án không gian:
Z = 3 x 3 x 2Phương án thứ tự: 3x3x2
Trang 10Do có cơ cấu phản hồi nên có biến hình dẫn đến phương án thứ tự của hộp chạy dao thay đổi với Z = 3 x 3 x 2 được tách ra làm 2:
Với Z1 = 3 x 3[3] [1]
Còn Z2 = 2[9] gồm 2 đường truyền trực tiếp và phản hồi ngoài ra còn có đường chạy dao nhanh
Đồ thị lưới kết cấu như sau:
IIIIVV
n0 = nđc2 i01.i02 = 1420
24
27
=1,26 2= 0 ; i3 = 18
36
= 1,26 3 = 3 Nhóm 2: i4 =40
18
= 1,26 4 = - 4
Trang 11= 1,26 7=-5 ; i8=18
40
= 1,26 8=4Với đường chạy dao nhanh
Trang 12Smin = S1 = nđc io1.io2.i1.i6 i5 i4 i9.i10.i11.i12 i13.i14.tx = 24,169.
S2 = nđc io1.io2.i1.i7 i5 i4 i9.i10.i11.i12 i13.i14.tx = 30,495
S3 = nđc io1.io2.i1.i8 i5 i4 i9.i10.i11.i12 i13.i14.tx = 37,927
S4 = nđc io1.io2.i2.i6 i5 i4 i9.i10.i11.i12 i13.i14.tx = 48,357
S5 = nđc io1.io2.i2.i7.i5 i4 i9.i10.i11.i12 i13.i14.tx = 60,991
S6 = nđc io1.io2.i2.i8.i5 i4 i9.i10.i11.i12 i13.i14.tx = 75,854
S7 = nđc io1.io2.i3.i6.i5 i4 i9.i10.i11.i12 i13.i14.tx = 96,714
S8 = nđc io1.io2.i3.i7.i5 i4 i9.i10.i11.i12 i13.i14.tx = 121,982
S9 = nđc io1.io2.i1.i6.i5 i4 i9.i10.i11.i12 i13.i14.tx = 151,708
S10 = nđc io1.io2.i1.i6 i9.i10.i11.i12 i13.i14.tx = 185,988
S11 = nđc io1.io2.i1.i7 i9.i10.i11.i12 i13.i14.tx = 234,579
S12 = nđc io1.io2.i1.i8 i9.i10.i11.i12 i13.i14.tx = 291,746
S13 = nđc io1.io2.i2.i6 i9.i10.i11.i12 i13.i14.tx =371,796
S14 = nđc io1.io2.i2.i7 i9.i10.i11.i12 i13.i14.tx =469,158
S15 = nđc i01.i02.i2.i8 i9.i10.i11.i12 i13.i14.tx =582,492
S16 = nđc i01.i02.i3.i6 i9.i10.i11.i12 i13.i14.tx =743,592
S17 = nđc i01.i02.i3.i7 i9.i10.i11.i12 i13.i14.tx =938,316
S18 = nđc i01.i02.i3.i8.i9.i10.i11.i12 i13.i14.tx =1166,984
Ta có ni =
Trang 13Từ đó ta có bảng kết quả sai số lượng chạy dao như sau:
Trang 14Hình I.7: Đồ thị sai số lượng chạy dao máy phay 6H82.
Nhận xét: Sai số n là sai số thực tế giới hạn vòng quay so với tiêu chuẩn,
theo như đồ thị trên ta thấy sai số đa phần nằm trong khoảng cho phép - 2,6 riêng
có ở n14 là 2,71% vượt ngoài khoảng cho phép Do sai số trong quá trình tính toán
và làm tròn số theo tiêu chuẩn dẫn tới sai số n14 vượt ra ngoài Trong quá trình giacông ta thấy với n14 ứng với s14 là lượng chạy dao rất ít sử dụng gia công hay dùng
để gia công thô với độ chính xác thấp lên ta vẫn chấp nhận được sai số vượt rangoài khoảng cho phép - 2,6
I.2.5.Nhận xét cho phương án thiết kế hộp chạy dao
Từ đồ thị vòng quay ta thấy người ta không dùng phương án hình rẻ quạt vìtrong hộp chạy dao thường người ta dùng một loại modun nên việc giảm thấp sốvòng quay trung gian không làm tăng kích thước bộ truyền nên việc dùng phương
án thay đổi thứ tự này hoặc khác không ảnh hưởng nhiều đến kích thước của hộp I.2.6.Cơ cấu đặc biệt trên máy 6H82
I.2.6.1.Cơ cấu hiệu chỉnh khe hở vít me
Trên máy phay ngang vạn năng thường dùng hai phương pháp phay: Phay thuận
và phay nghịch Hình 1 mô tả hai phương pháp phay này: trục vít me (1) nhậntruyền động từ hộp chạy dao và làm di động bàn máy (2) mang chi tiết gia công.Trục vít me (1) quay trong đai ốc (3) được cố định trên bàn trượt ngang (4) Nếu
Trang 15trục vít me quay theo chiều mũi tên, mặt bên trái của vít me và đai ốc sẽ tiếp xúcvới nhau và đưa vít me mang bàn máy di động về bên phải (hình I.8).
Ở phương pháp phay nghịch, tức là phương pháp phay có chiều chuyển độngcủa dao phay và chiều chuyển động của phôi ngược nhau (hình 1.a), sự tiếp xúc ởmặt bên trái của ren vít me với đai ốc luôn ổn định, vì lực cắt đẩy vít me về bêntrái, làm triệt tiêu khe hở giữa hai bề mặt này Đây là phương pháp phay thườngdùng nhất
Hình I.8: Sơ đồ phay thuận và phay nghịch Phương pháp phay thuận ( Hình I.8), dao và phôi có chuyển động cùng chiều( dao vẫn quay theo hướng cũ nhưng bàn máy đảo chiều) Trong trường hợp này, ởthời điểm không có lực cắt tác dụng ( khi không có lưỡi cắt nào tác động vào phôi)mặt phải của ren vít me tiếp xúc với bề mặt đai ốc để đưa bàn máy sang phải.Nhưng khi lực cắt xuất hiện, đẩy vít me sang trái, chấm dứt sự tiếp xúc tạo nên mộtkhe hở giữa mặt phải của ren vít me và đai ốc Ở khoảnh khắc này, bàn máy sẽdừng lại cho đến khi khe hở bị triệt tiêu Sự xuất hiện và triệt tiêu khe hở làmchuyển động của bàn máy không êm, bị giật cục Nếu khe hở càng lớn thì độchuyển động không đều và rung động của bàn máy càng lớn
Để khắc phục khe hở giữa vít me và đai ốc khi phay thuận, trên máy phay vạn năng người ta dùng nhiều loại cơ cấu hiệu chỉnh khe hở vít me khác nhau
Trang 16I.2.6.2 Cơ cấu chọn trước tốc độ quay.
Hình I.9: Nguyên lý cơ cấu chọn trước tốc độ quay của máy phay 6H82 Máy phay vạn năng có khả năng gia công nhiều tốc độ cắt và nhiều lượng chạydao khác nhau Trên máy phay dùng cơ cấu chọn trước tốc độ quay kiểu đĩa lỗ đểchuẩn bị thay đổi tốc độ cần thiết cho trục chính Mục đích của việc chọn trước tốc
độ quay và lượng chạy dao bằng cơ cấu kiểu đĩa lỗ là nhằm giảm thời gian phụ củamáy
Sơ đồ nguyên lý cơ cấu chọn trước tốc độ quay hoặc lượng chạy dao ( cơ cấu đĩalỗ) của máy phay 6H82 được trình bày trên hình I.10
Cơ cấu chọn trước tốc độ quay hoặc lượng chạy dao bằng đĩa lỗ được dùng để
di động các khối bánh răng di trượt tới các vị trí I, II, III Càng gạt khối bánh răng
di trượt chuyển động sang phải hoặc trái tuỳ thuộc vào vị trí chốt 1 và 2 có xuyênqua đĩa lỗ hay không xuyên qua đĩa lỗ 3 và 4 như trên hình I.10 Dạng tổng quátcủa cơ cấu điều khiển lượng chạy dao được trình bày trên hình I.11
Trang 17Hình I.10: Dạng tổng quát của cơ cấu đĩa lỗ trên máy phay 6H82.
Núm vặn (2) dùng để chọn trước vận tốc hoặc lượng chạy dao Tốc độ quay củacác trục bị động được điều chỉnh nhờ các vị trí di trượt khác nhau của các khốibánh răng A, B, C như trên hình I.10 Núm vặn (2) tác động rút đĩa chốt ra khỏi cácchốt sao đó quay các đĩa này tới vị trí chọn trước rồi đẩy trở về vị trí cũ, các đĩa lỗ
sẽ tác động tới các chốt điều khiển các ngàm gạt các khối bánh răng A, B, C đóng
mở các khối bánh răng di trượt Các đĩa lỗ duy trì được vị trí xác định nhờ vị trí cơcấu định vị bi 3
Trên hình I.11 trình bày kết cấu của cụm ly hợp bi an toàn M2, ly hợp vấu M3 và
ly hợp ma sát M4 của cơ cấu chạy dao máy phay 6H82
Hình I.11: Kết cấu của cụm ly hợp an toàn, ly hợp vấu và ly hợp ma sát của cơ cấu
chạy dao
Trang 18I.3 Kết luận về máy phay 6H82.
Từ những phân tích ở trên về máy phay 6H82 ta thấy máy phay vạn năng6H82 có nhiều ưu điển nổi bật như máy có 18 cấp tốc độ trục chính khác nhau vớiphạm vi điều chỉnh lớn từ 30 1500 vòng/phút với công suất động cơ chính tới7kW cao hơn nhiều so với các máy phay như P80 và P81 Hộp chạy dao của máycũng có 18 cấp tốc độ chạy dao với phạm vi điều chỉnh từ 23,5 1800 mm/ph vớicông suất động cơ tới 1,7kW Ngoài ra máy còn được trang bị them đường chạydao nhanh đạt tới 2300mm/ph làm giảm thời gian chạy không cho máy rất hiệuquả Với 18 cấp tốc độ trục chính và 18 cấp tốc độ chạy dao với phạm vi điềuchỉnh lớn máy đáp ứng nhu cầu gia công chi tiết với nhiều loại kích cỡ khác nhau.Theo đó máy còn có các cơ cấu linh hoạt như cơ cấu chọn trước tốc độ quay bằngđĩa lỗ giúp người vận hành máy điều chỉnh tốc độ quay một cách linh hoạt Hộpchạy dao của máy còn được bố trí các li hợp bi an toàn, li hợp vấu và ly hợp ma sátgiúp phòng chống quá tải bảo vệ máy, cơ cấu hiệu chỉnh khe hở vít me giúp cholượng chạy dao độ của hộp chạy dao đạt độ chính xác cao đáp ứng yêu cầu về độchính xác khi gia công nhiều loại chi tiết
Theo những phân tích với nhiều ưu điểm nổi bật như trên ta thấy máy phay6H82 là máy tiêu biểu và là nền tảng để đi tới thiết kế máy mới với 18 cấp tốc độtrục chính và 18 cấp tốc độ chạy dao Dựa theo các nghiên cứu ở các phần trướcvới phương án không gian và phương án cấu trúc của máy để trên cơ sở đó ta tiếnhành thiết kế máy mới kế thừa những ưu điểm của máy đã sản xuất
Trang 20I I 1 2 Phân tích chọn phương án không gian tối ưu.
Với Z = 18, ta có nhiều phương án không gian (PAKG) khác nhau:
Z = 18 x 1 = 9 x 2 = 6 x 3 = 3x 3 x 2;
Lý luận trên cơ sở :
;.Với x là số nhóm truyền tối thiểu
;
Vì số nhóm truyền x là số nguyên nên ta chọn:
Trang 21Qua bảng II.2, ta nhận thấy:
- Cả 3 phương án không gian đều có tổng số bánh răng, tổng số trục và chiều
dài sơ bộ là giống nhau
- Ta chọn phương án có trục cuối cùng ít bánh răng vì nếu chọn trục cuối
nhiều bánh răng thì phải lắp nhiều then, các cơ cấu phụ dẫn đến kích thướctrục phải lớn Trục này có thể thực hiện chuyển động quay với số vòng quay
từ “nmin” “nmax” nên khi tính toán sức bền dựa vào vị trí “nmin” có Mxmax
Để tránh bố trí nhiều chi tiết trên trục cuối cùng, nên chọn phương án (1) đó
là phương án 3 x 3 x 2
- Kết luận: phương án 3x3x2 là tối ưu.
I I 1 3 Tính toán chọn phương án thứ tự tối ưu
Phương án không gian Z = 3 x 3 x 2
Số nhóm truyền K=3 ta có số phương án thứ tự (PATT) là: K! = 3! = 1x2x3 =6
Để tránh vẽ 6 lưới kết cấu nhóm ta lập bảng kết cấu nhóm để so sánh:
Bảng II.3
Lượng
Trang 22TT PATT Lưới kết cấu mở cực
đại
φ [x]max
I II III[1] [3] [9]
I III II[1] [6] [3]
II I III[3] [1] [9]
II III I[3] [6] [1]
III I II[6] [1] [3]
III II I[6] [2] [1]
Kết luận:
- Chọn
- Có 2 phương án I II III và II I III
Ta có 2 lưới kết cấu điển hình :PAKG : 3 x 3 x 2 và PAKG: 3 x 3 x 2
PATT : I II III PATT : II I IIIĐTN :[1] [3] [9] ĐTN :[3] [1] [9]
I I 1 4 Vẽ lưới kết cấu điển hình
Lý luận trước khi vẽ :
- Số trục = số nhóm +1
Trang 23- Mỗi đường thẳng nằm ngang biểu diễn một trục của hộp tốc độ Các điểmtrên đường thẳng nằm ngang biểu diễn số cấp tốc độ của trục đó.
- Các đoạn thẳng nối các điểm tương ứng trên trục tượng trưng cho các tỉ sốtruyền giữa các trục đó
Trang 24Hình II.2Nhận xét:
- Qua 2 hình trên ta thấy rằng lưới kết cấu hình II.1 là hợp lí hơn do lưới kếtcấu phân bố theo hình rẻ quạt, sít đặc, hình mái nhà giúp giảm tốc từ từ,bánh răng chủ động và bánh răng bị động có số răng chênh lệch không quálớn đảm bảo độ bền nên phương án này hợp lý nhất
- Xét bảng II.3 ta thấy các PATT có lưới kết cấu dạng như hình II.1 đều thỏamãn điều kiện
- Tham khảo máy tương tự 6H82, ta thấy phân bố tỷ số truyền các nhóm đầu
có chênh lệch nhỏ, thay đổi từ từ, đều đặn nên kích thước hộp nhỏ gọn Vìvậy, PATT: I II III là hợp lí hơn cả
I I 1.5 Vẽ đồ thị vòng quay
Lý luận :
- Lấy toàn bộ mặt bằng của lưới kết cấu như hình II.1 để vẽ đồ thị vòng quay
- Đồ thị vòng quay mang tính định lượng Nó thể hiện được tỉ số truyền cụthể, các trị số vòng quay cụ thể của các trục nên từ đó tính toán số răng bánhrăng trong các nhóm truyền dẫn trong hộp tốc độ Cũng dựa vào nó, ta cóthể đánh giá được toàn diện chất lượng của phương án thực hiện
- Ta thấy số vòng trên phút của trục chính từ 33,5 -1703,5[vg/ph] Trong khi
đó động cơ xoay chiều có số cặp cực và kích thước hợp lý nhất là 1440[vg/ph] Do đó, đồ thị vòng quay bắt buộc phải giảm tốc
Trang 25- Quy ước các điểm trên trục nằm ngang chỉ số vòng quay cụ thể Các tia nốicác điểm tương ứng giữa các trục biểu diễn trị số tỉ số truyền của từng cặpbánh răng (hay các cặp truyền động khác) Tia nghiêng phải biểu thị i > 1.Tia nghiêng trái biểu thị i < 1 Tia thẳng đứng biểu thị i = 1.
- Xác định vi trí “ndc” trên đồ thị, qua tỉ số truyền tham khảo máy tương tự từ
đó xác định được“no” trên lưới trục I
Xác định vị trí n0:
Ta có:
n0 = nđc.i0 với
Trong đó:
- nđc – số vòng quay của động cơ; nđc = 1440 [vg/ph]:
- i0 – tỉ số truyền từ trục động cơ đến trục đầu tiên của hộp tốc độ, tham khảomáy tương tự, ta có: i0 =
- n0 – tốc độ của trục đầu tiên Để dễ dàng khi tính toán, ta chọn n0 trùng vớimột tốc độ nào đó của trục cuối cùng
- Vẽ đường truyền ngoài cùng, hộp tốc độ của ta có 3 tỉ số truyền
();
Tham khảo máy tương tự Ta vẽ sơ bộ được đồ thị vòng quay
(Hình II.3)
Trang 26Hình II.3
- Dựa vào lượng mở của lưới kết cấu , ta vẽ các tia còn lại của đồ thị vòng quay(Hình II.4)
Hình II.4
Trang 27I I 1.6 Tính toán số răng của cặp bánh răng trong các nhóm truyền.
Tính toán bánh răng trong máy công cụ có nhiều phương pháp:
- Phương pháp tính theo sức bền dựa vào khoảng cách trục và tỉ số truyền đãbiết
- Với các máy sửa chữa, có sẵn vỏ hộp tốc độ thì tính toán dựa vào khoảngcách trục
- Riêng máy công cụ vì nhiều cấp tốc độ tuân theo quy luật cấp số nhân thìtheo phương pháp công bội cấp số nhân
- Đối với nhà máy thì dùng bảng tra số răng
Phương pháp tính:
Với nhóm truyền có cùng mô đun ta có công thức:
Với: fx, gx là các số nguyên không có thừa số chung
Suy ra:
Trong đó:
- E : là số nguyên;
- K : là bội số chung nhỏ nhất (fx + gx ) trong một nhóm truyền;
- : Tổng số răng trong cặp bánh răng ăn khớp
với
Khi bánh răng nhỏ nhất làm bị động (nhóm truyền tăng tốc) thì:
Khi bánh răng nhỏ nhất làm chủ động (nhóm truyền giảm tốc) thì:
Với nhóm truyền không cùng mô đun
Giả sử trong nhóm truyền dùng 2 mô đun (m1, m2), điều kiện làm việc được là:
Trang 28I I 1 6.a Tính cho nhóm truyền I.
Bội số chung nhỏ nhất của (fx + gx ) = 81 Vậy K = 81
Ta nhận thấy bánh răng nhỏ nhất là Z1 trong đường truyền giảm tốc nên Eminđược tính theo bánh răng chủ động:
Ta lấy E = 1
Vậy [răng]
I I 1 6.b Tính cho nhóm truyền I I
Bội số chung nhỏ nhất của (fx + gx ) = 95 Vậy K = 95
Ta nhận thấy bánh răng nhỏ nhất là Z4 trong đường truyền giảm tốc nên Eminđược tính theo bánh răng chủ động:
Ta lấy E = 1
Vậy [răng]
Trang 30Hình II.5
I I 1.7 Kiểm nghiệm sai số vòng quay
Ta có phương trình xích động tổng quát:
Tính sai số vòng quay theo công thức:
Trong đó: nlt - số vòng quay lí thuyết; ntt - số vòng quay tính toán
Bảng II.5
TT Phương trình xích động nlt [vg/ph] ntt [vg/ph] Δn%
Trang 32tx=6 [mm] ; nSn=.
- Mặt khác do Sng=Sd=3Sđ=18[mm/ph] cho nên ta chỉ cần tính toán với 1đường truyền thì các đường truyền còn lại tính tương tự
Trang 33- Số cấp tốc độ hộp chạy dao giống với số cấp tốc độ hộp tốc độ do đó sẽ cónhững phần tính toán trùng nhau Vì vậy những cái giống nhau tham khảohộp tốc độ.
Trang 34Từ các lượng chạy dao vừa tính ra được dãy số vòng quay của hộp chạy dao với
cơ cấu chấp hành là vít me có tv=6 [mm] như sau:
Với
i si
v
S n
Trang 35I I 2.2 Tính toán chọn phương án không gian tối ưu
Các phương án không gian của hộp chạy dao máy phay cũng giống như các
phương án không gian trong hộp tốc độ máy phay nên ta sẽ không trình bày lạiphần phân tích, tính toán và vẽ các phương án không gian, dựa vào hộp tốc độ tacũng chọn được ra phương án không gian 3x3x2 với 2 phương án thứ tự là:
PAKG : 3 x 3 x 2 và PAKG: 3 x 3 x 2PATT : I II III PATT : II I IIIĐTN :[1] [3] [9] ĐTN :[3] [1] [9]
(xem lưới kết cấu hình II.1 và hình II.2)
- Khác với hộp tốc độ trong hộp chạy dao có rất nhiều cơ cấu phụ cho 3 hướngchạy dao dọc, ngang, đứng mỗi hướng đều phải dùng ly hợp vấu đảo chiều tráiphải, vít me đai ốc nên không thể chọn phương án có lưới kết cấu sít đặc theohình mái nhà ở hình II.1 mục II.4 mà phải chọn hình II.2 mục II.4 mới đủ khônggian lắp cơ cấu phụ
- Tuy đã chọn phương án có không gian rộng nhưng trên thực tế không gian đóvẫn không đủ để lắp các cơ cấu phụ nên ta bỏ bớt trục IV, thêm vào đó cơ cấuphản hồi từ trục III về trục II
- Để hộp chạy dao nhỏ gọn khi sử dụng 2 đường truyền riêng biệt mà không cầntắt máy hoặc thêm động cơ thì ta thường dùng cơ cấu phản hồi
- Khi vẽ lưới kết cấu phản hồi ta giữ nguyên nhóm I với 3 tia lượng mở bằng 3
Vì bỏ trục IV nên toàn bộ tốc độ ở trục IV nhảy về trục II (gọi là phản hồi) nênnhóm II phải giảm tốc để đảm bảo lượng mở Để 2 tia phản hồi nằm trong phạm
vi cho phép thì nhóm 3[1] phải giảm => qua máy tham khảo ta giảm 2 thấy
Trang 36phù hợp.
Hình II.7II
2.3 Vẽ đồ thị vòng quay
Lý luận :
- Lấy nguyên mặt bằng lưới kết cấu chạy dao mang sang để sử dụng, đặt vào
vị trí III, IV, V
- Dựa vào máy tham khảo (6H82) vẽ các trục còn lại I, II, VI, VII, VIII, IX,
X, XI, XII, XIII
- Vẽ các trục dọc biểu thị giá trị từ n1 đến n27 (vì n0=1420 [vg/ph]) nên ta phảitính các giá trị n tiếp theo để tìm vị trí đặt vị trí động cơ trên đồ thị vòngquay
- Xác định n0 và n’0:
Tham khảo máy tương tự (6H82):
Để tiện cho việc tính toán và biểu diễn trên đồ thị vòng quay ta lấy n0= n21
= 287,9[vg/ph]
Tính lại tỉ số :
- Chọn xích chạy dao nhanh : ta thấy đường chạy dao nhanh với lượng chạydao giống như máy tương tự là Snhanh = 2300[mm/ph] cho nên với động cơchọn như máy tương tự thì ta cũng kế thừa luôn xích chạy dao nhanh củamáy tương tự
- Vì thiết kế theo các tốc độ bài cho nên các tỉ số truyền từ trục V đến trụcXIII chọn theo máy tương tự 6H82:
Trang 38Hình II.8II
2 4 Tính toán số răng của cặp bánh răng trong các nhóm truyền
Phương pháp tính và cách tính bánh răng giống như mục II.1.6
Do i7 ,i8 là tỉ số truyền trong cơ cấu phản hồi vì vậy khi tính tỉ số truyền của cặpnày ta cần phải chọn là tỉ số truyền giảm tốc mới thỏa mãn được điều kiện:
II
2.4 .a Tính cho nhóm truyền I
Bội số chung nhỏ nhất của (fx + gx ) = 6 Vậy K = 6
Ta nhận thấy bánh răng nhỏ nhất là Z1 trong đường truyền giảm tốc nên Eminđược tính theo bánh răng chủ động:
Ta lấy E = 9
Vậy [răng]
I I 2 4 b Tính cho nhóm truyền I I
Bội số chung nhỏ nhất của (fx + gx ) = 21 Vậy K = 21
Ta nhận thấy bánh răng nhỏ nhất là Z4 trong đường truyền giảm tốc nên Eminđược tính theo bánh răng chủ động:
Trang 40Hình II.9II
2 6 Tính sai số chuỗi lượng chạy dao
Ta có chuỗi lượng chạy dao
Smin = S1 = nđc io1.io2.i1.i4.i7.i8 i9.i10.i11.i12 i13.i14.tx
= nđc 6= 22,24 [mm/ph];