Thiết kế máy phay lăn răng bán tự động

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KTCN CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA:CƠ KHÍ Độc lập-Tự do-Hạnh phúc BỘ MƠN: CHẾ TẠO MÁY ĐỀ TÀI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Người thiết kế: Lưu Đức Mạnh Mssv:DTK1151010243 Lớp: K47ccm4 Chuyên ngành: Chế tạo máy Cán hướng dẫn: PGS.TS Hoàng Vị Ngày giao đề tài :26/09/2016 Ngày hoàn thành:25/12/2016 Nội dung đề tài :Thiết kế máy phay lăn bán tự động m max = 10 D max = 500(mm) Chuyên đề:Gia công bánh trụ máy phay lăn bán tự động Bản vẽ: Sơ đồ động Mặt hộp truyền dẫn Mặt cắt bàn máy Mặt cắt bàn dao Mặt cắt hộp phân phối chuyển động Bản vẽ cặp bánh trụ sơ đồ phay máy phay Thái nguyên ,ngày… tháng….năm 2016 GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN LỜI NÓI ĐẦU Trong giai đoạn phát triển xã hội nay, việc xây dựng công nghiệp đại nhiệm vụ trọng tâm thời kỳ phát triển nên đất nước ta trọng đến việc phát triển cơng nghiệp nặng mũi nhọn khí chế tạo máy Trình độ kỹ thuật kinh tế thị trường Nhận rõ nhiệm vụ quan trọng Đảng Nhà nước đất nước trước hết đánh giá phát triển ngành khí chế tạo máy - ngành chủ đạo cơng nghiệp, máy cắt kim loại thiết bị chủ yếu ngành, chúng dùng để bóc lượng dư từ phơi để biến thành chi tiết máy theo ý muốn Ngày công nghệ sản xuất phôi đạt thành tựu to lớn việc tạo phơi có hình dạng gần giống với chi tiết lượng dư cần bóc nhỏ Song khơng mà ý nghĩa máy cắt kim loại ngành khí lại giảm mà tăng lên q trình gia cơng máy phức tạp yêu cầu độ xác cao mà phương pháp gia cơng khác khó đạt Nhiệm vụ đặt cho nhà thiết kế máy Việt Nam phải trang bị cho đất nước hệ thống máy cắt kim loại có đủ tiêu kinh kỹ thuật phù hợp với yêu cầu sử dụng nhằm mục đích đưa công nghiệp lên Sau năm học tập Trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp đến em hồn thành chương trình đại học ngành Cơ Khí Chế Tạo Máy Để có tổng hợp kiến thức học môn học ngành có khái quát chung nhiệm vụ người thiết kế em nhận đề tài Thiết kế máy Phay Lăn Răng sở dựa theo máy chuẩn 5K32 Được bảo tận tình thầy giáo P.GS Hoàng Vị, tập thể thầy giáo môn Chế tạo máy với cố gắng thân, đến em hồn thành đồ án tốt nghiệp Trong q trình làm đồ án, chắn khơng tránh khỏi thiếu sót Em mong đựơc bảo thầy để em có điều kiện học hỏi thêm Em xin chân thành cảm ơn! Thái Nguyên, Ngày 17 tháng 12 năm 2016 Sinh viên thiết kế Lưu Đức Mạnh MỤC LỤC TRƯỜNG ĐẠI HỌC KTCN CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM .1 KHOA:CƠ KHÍ Độc lập-Tự do-Hạnh phúc .1 ĐỀ TÀI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Người thiết kế: Lưu Đức Mạnh Mssv:DTK1151010243 .1 Lớp: K47ccm4 Chuyên ngành: Chế tạo máy MỤC LỤC CHƯƠNG I : TỔNG QUAN VỀ THẾ KẾ MÁY PHAY LĂN RĂNG BÁN TỰ ĐỘNG 1.1.KHÁI QUÁT VỀ THIẾT KẾ .5 1.1.1 Đặc điểm truyền động bánh 1.1.2 Đặc điểm truyền động bánh vít 1.2 PHÂN TÍCH CƠNG NGHỆ GIA CƠNG BÁNH RĂNG, BÁNH VÍT TRÊN CÁC MÁY CƠNG CỤ 1.2.1 Phương pháp chép hình 1.2.2 Phương pháp bao hình 1.3 ĐẶC ĐIỂM MÁY PHAY LĂN RĂNG 1.4 PHÂN TÍCH LỰA CHỌN CÁC BỘ TRUYỀN, CÁC KHÂU TRUYỀN ĐỘNG TRONG MÁY 10 CHƯƠNG II: THIẾT KẾ SƠ ĐỒ CẤU TRÚC ĐỘNG HỌC MÁY 12 2.1 KHẢ NĂNG CÔNG NGHỆ CỦA MÁY 12 2.2 QUÁ TRÌNH TẠO HÌNH BỀ MẶT GIA CÔNG 12 2.3 THÀNH LẬP CÁC NHÓM ĐỘNG HỌC 13 2.3.1 Sơ đồ nguyên lý gia công 13 2.3.2 Tổng hợp sơ đồ cấu trúc động học 16 2.4 - THÀNH LẬP SƠ ĐỒ CẤU TRÚC ĐỘNG HỌC MÁY .16 CHƯƠNG III: XÁC ĐỊNH ĐẶC TRƯNG KỸ THUẬT CƠ BẢN CỦA MÁY .27 3.1 - ĐẶC TÍNH CƠNG NGHỆ 27 3.2 - ĐẶC TÍNH KỸ THUẬT .27 3.3 - ĐẶC TÍNH ĐỘNG HỌC .28 3.3.1 Xích tốc độ .28 3.3.2 Xích chạy dao 29 3.4 ĐẶC TÍNH ĐỘNG LỰC HỌC MÁY 31 3.4.1 Theo nguyên lý cắt 31 3.4.2 Theo nguyên lý đàn hồi 31 CHƯƠNG IV: THIẾT KẾ ĐỘNG HỌC MÁY 34 4.1 XÍCH TỐC ĐỘ .34 4.1.1 Các lựa chọn ban đầu .34 4.1.2 Chọn dạng kết cấu 35 4.1.3 Tính tốn truyền 37 4.1.4 - Kiểm tra sai số vòng quay .38 4.2 - THIẾT KẾ XÍCH CHẠY DAO .39 4.2.1 Xích chạy dao đứng 39 4.2.2 Xích chạy dao hướng kính .42 4.2.4 Thiết kế xích chạy dao nhanh 46 4.3 THIẾT KẾ XÍCH BAO HÌNH (XÍCH PHÂN ĐỘ) 47 4.4 THIẾT KẾ XÍCH VI SAI 49 CHƯƠNG V: TÍNH TỐN ĐỘNG LỰC HỌC MÁY 51 5.1 XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN LỰC 51 5.2 TÍNH TỐN ĐỘNG LỰC HỌC TRONG THỜI KỲ ỔN ĐỊNH 52 5.3 TÍNH TỐN ĐỘNG LỰC HỌC CHO THỜI KỲ ỔN ĐỊNH XÍCH CHẠY DAO 56 5.3.1 Xích chạy dao đứng 56 5.3.2 Xích chạy dao hướng kính .60 5.3.3 Xích chạy dao tiếp tuyến 62 5.3.4 Xích bao hình 66 5.3.5 Bảng động lực học xích 72 CHƯƠNG 6: THIẾT KẾ CHI TIẾT MÁY 75 6.1 TÍNH BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG TRỤ RĂNG NGHIÊNG Z17/Z68 75 CHƯƠNG VII: THIẾT KẾ HỆ THỐNG BÔI TRƠN- LÀM MÁT 79 7.1 HỆ THỐNG BÔI TRƠN 79 7.2 HỆ THỐNG LÀM MÁT 81 PHẦN VIII: ĐIỀU CHỈNH VẬN HÀNH MÁY .84 8.1 GÁ ĐẶT VÀ KẸP CHẶT PHÔI .84 8.2 GIÁ ĐẶT DỤNG CỤ CẮT .85 8.3 LỰA CHỌN TỐC ĐỘ CẮT 88 8.4 ĐIỀU CHỈNH XÍCH CHẠY DAO .88 8.4.1 Xích chạy dao đứng 88 8.4.2 Xích chạy dao hướng kính .88 8.4.3 Xích chạy dao tiếp tuyến 88 8.4.4 Xích chạy dao đường chéo .89 8.4.5 Điều chỉnh chạc phân độ 89 8.4.6 Điều chỉnh chạc vi sai 90 8.4.7 Cắt bánh vít chạy dao tiếp tuyến .91 8.4.8 Cắt bánh nghiêng phương pháp chạy dao đường chéo 92 8.6 SỬ DỤNG VÀ BẢO QUẢN MÁY 93 PHẦN IX: CHUYÊN ĐỀ 94 CHƯƠNG I : TỔNG QUAN VỀ THẾ KẾ MÁY PHAY LĂN RĂNG BÁN TỰ ĐỘNG 1.1 KHÁI QUÁT VỀ THIẾT KẾ Trên máy Phay lăn đối tượng gia công chủ yếu là: bánh (với hai loại bánh trụ thẳng bánh trụ nghiêng) bánh vít… Ta xét đặc điểm đối tượng gia công chủ yếu máy: 1.1.1 Đặc điểm truyền động bánh Truyền động bánh sử dụng rộng rãi nhiều loại máy cấu khác để truyền chuyển động quay từ trục sang trục khác để biến chuyển động quay thành chuyển động tịnh tiến ngược lại + Truyền động bánh có ưu điểm: - Kích thước nhỏ gọn, khả tải lớn - Tuổi thọ cao, làm việc tin cậy - Hiệu suất cao - Tỉ số truyền khơng đổi + Ngồi có số nhược điểm như: - Chế tạo phức tạp, yêu cầu độ xao - Gây ồn vận tốc lớn Mặc dù có số nhược điểm với ưu điểm truyền bánh sử dụng rộng rãi ô tô, máy kéo, động đốt trong, máy công cụ, máy nông nghiệp, cần cẩu nhiều loại thiết bị khác 1.1.2 Đặc điểm truyền động bánh vít Truyền động bánh vít – trục vít sử dụng để truyền chuyển động quay hai trục chéo Góc hai trục thường băng 90o + Truyền động bánh vít – trục vít có ưu điểm: - Tỷ số truyền lớn - Làm việc êm, không ồn - Có khả tự hãm + Tuy nhiên truyền động bánh vít – trục vít có số nhược điểm: - Hiệu suất thấp, sinh nhiệt nhiều có trượt dọc - Cần sử dụng vật liệu giảm ma sát đắt tiền - Yêu cầu cao độ xác lắp ghép Truyền động trục vít đắt chế tạo phức tạp bánh nên sử dụng truyền chuyển động hai trục chéo tỉ số truyền lớn Mặt khác hiệu suất thấp nguy hiểm dính nên hạn chế khả truyền công suất truyền Do truyền động trục vít thường dùng để truyền cơng suất nhỏ trung bình Qua phân tích ta thấy bánh răng, bánh vít chi tiết có vai trò quan trọng ngành chế tạo máy Có nhiều loại máy để gia cơng bánh bánh vít phổ biến dòng máy phay lăn 1.2 PHÂN TÍCH CƠNG NGHỆ GIA CƠNG BÁNH RĂNG, BÁNH VÍT TRÊN CÁC MÁY CƠNG CỤ Để hình thành biên dạng người ta thường sử dụng hai phương pháp tạo hình là: phương pháp bao hình phương pháp chép hình 1.2.1 Phương pháp chép hình Với phương pháp đường sinh hình thành cách chép lại profin lưỡi cắt dụng cụ cắt Hình 1.1 Gia cơng phương pháp có đặc điểm sau: + Ưu điểm: - Dụng cụ cắt rẻ tiền, cấu tạo đơn giản - Gia công máy vạn không cần đến máy chuyên dùng đắt tiền + Nhược điểm: - Sử dụng dao tiêu chuẩn gây sai số cố hữu tiêu chuẩn hố - Mỗi lần gia cơng rãnh nên suất thấp - Việc phân độ gián đoạn tay nên độ xác khơng cao dễ gây sai số tích luỹ bước vòng - Độ xác sản phẩm phụ thuộc tay nghề người thợ - Sai số biên dạng phụ thuộc vào sai số biên dạng lưỡi cắt + Phạm vi sử dụng: Phương pháp sử dụng máy vạn sẵn có, đồ gá đơn giản, phù hợp với dạng sản xuất nhỏ, đơn chiếc, phục vụ công tác sửa chữa chủ yếu Sử dụng truyền bánh đòi hỏi chất lượng truyền động không cao vận tốc thấp lực truyền bé Áp dụng trường hợp gia cơng phương pháp bao hình + Dụng cụ cắt: Dao phay đĩa môdun, dao xọc môdun, dao phay vấu… + Gia công máy: Bào răng, xọc răng, phay răng… 1.2.2 Phương pháp bao hình Với phương pháp profin hình thành hình bao vị trí liên tiếp lưỡi cắt dụng cụ cắt Hình 1.2 Phương pháp có đặc điểm sau: + Ưu điểm: - Dụng cụ cắt dễ tiêu chuẩn hố, dụng cụ cắt cắt loạt bánh mơdun, góc ăn khớp - Độ xác gia cơng đạt nhờ dụng cụ cắt máy không phụ thuộc vào tay nghề công nhân mà phụ thuộc vào việc điều chỉnh máy - Cho suất cao giá thành sản phẩm hạ Có thể áp dụng gia cơng thơ, bán tinh, gia công tinh đặc biệt gia công sau nhiệt luyện + Nhược điểm: - Dụng cụ cắt thiết bị đắt tiền - Vốn đầu tư trang thiết bị ban đầu lớn - Sử dụng đồ gá chuyên dùng cấu tạo phức tạp + Phạm vi sử dụng: Phương pháp dụng rộng rãi sản xuất khí từ đơn đến loạt nhỏ, loạt vừa loạt lớn + Dụng cụ cắt: Dao phay lăn răng, dao phay trục vít, dao bay, dao xọc bao hình, dao xọc răng, dao cà răng, đá mài trục vít, đá mày + Gia công máy: Máy phay lăn răng, máy xọc bao hình, máy cà răng, máy mài Gia cơng bánh phương pháp có ưu điểm bật có tính vạn cao, thể chỗ mơ đuyn dao phay lăn ( Dao trục vít ) gia công bánh với số bất kỳ, so với phương pháp gia cơng chép hình điều khơng thể có dao chế tạo theo 8, 16, 32 dao phay chép hình gia cơng khoảng số mà thơi, mặt khác gia cơng máy phay lăn cho độ xác biên dạng cao nhiều so với phương pháp chép hình 1.3 ĐẶC ĐIỂM MÁY PHAY LĂN RĂNG Máy phay lăn loại máy chuyên dùng, thường sử dụng để gia công bánh trụ thẳng, nghiêng ăn khớp ngồi, bánh vít, bánh xích…theo phương pháp bao hình Nếu dùng dao phay đặc biệt, đồ gá chun dùng gia cơng bánh cóc, trục then hoa, trục đa cạnh… Nguyên lý hình thành biên dạng răng: Dựa nguyên lý ăn khớp bánh sinh cách nhắc lại ăn khớp dao phay trục vít với bánh răng, bánh vít Máy phay lăn có trục dao theo phương ngang, mang dao thực chuyển động cắt Máy có phận chính: Thân máy, bàn dao, hộp tốc độ có gắn trục chính, hộp chạy dao, hộp phân phối chuyển động, bàn máy, giá đỡ, phận điều khiển … Khi gia cơng bánh chạy dao phương pháp thông thường chạy dao đường chéo Khi gia cơng bánh vít chạy dao hướng kính hay chạy dao tiếp tuyến 1.4 PHÂN TÍCH LỰA CHỌN CÁC BỘ TRUYỀN, CÁC KHÂU TRUYỀN ĐỘNG TRONG MÁY Do đặc điểm máy thiết kế máy chuyên dùng phục vụ cho sản suất loạt lớn việc điều chỉnh máy xích tốc độ, xích vi sai, xích chạy dao đứng, xích chạy dao hướng kích ta đề sử dụng cặp bánh thay để đảm bảo lượng chạy dao theo yêu cầu, tháo nắp dễ dàng, thay nhanh gọn Giảm bớt thời gian phụ, thuận lợi cho việc bảo quản, chế tạo Vậy ta chọn cặp bánh thay bánh trụ thẳng Để truyền dẫn từ động vào xích tốc độ ta sử dụng truyền đai với ưu điểm: làm việc êm, không va đập, không tạo rung động cho máy, làm việc với vận tốc tải trọng lớn Dễ sửa chữa thay bị hỏng Trong xích chạy dao nhanh ta sử dụng động Để truyền động từ động vào xích chạy dao ta sử dụng truyền xích Với ưu điểm: chịu lực lớn đột ngột, làm việc điều kiện dầu mỡ Trong máy ta sử dụng cặp bánh côn xích truyền dẫn chạy dao với ưu điểm bánh là: thay đổi hướng truyền giảm mức độ phức tạp, kích thước máy Thuận lợi cho việc điều chỉnh Ngoài máy ta sử dụng truyền trục vít – bánh vít Để truyền động trục chéo Ưu điểm truyền trục vit - bánh vít là: tỷ số truyền lớn, làm việc êm Do ta bố trí truyền cuối xích 10 Những giá trị be ba nhận từ đồ thị để chuyển thành (mm) cần nhân với bước bánh cắt (t) Trong : m - modul dọc trục Chỗ bắt đầu trọn vẹn chỗ tính từ mặt bên dao phay(Ta lấy 1/4 bước ), phía nửa bước Do cần cộng thêm nửa bước vào giá trị bw Sau xác định xong tất giá trị tính tốn ban đấu trục cần đặt vị trí Nhờ có thang đo (với giá trị vạch chia mm) vạch Sau vấu tỳ xác định bắt chặt, chúng dùng để điều khiển đường dịch chuyển dao phay Dao phay gá trục vị trí nhờ có thước chun dùng dụng cụ định tâm Sau dao phay trục từ vị trí dịch chuyển sát với ổ cách ổ khoảng tuỳ theo cụ thể 50 40 30 20 20 30 40 50 10 10 87 8.3 LỰA CHỌN TỐC ĐỘ CẮT Tốc độ cắt lựa chọn theo vật liệu gia công, vật liệu dao, cắt thơ cắt tinh độ bóng độ xác.Từ xác định số vòng quay dao chọn bánh thay 8.4 ĐIỀU CHỈNH XÍCH CHẠY DAO 8.4.1 Xích chạy dao đứng Sau chọn lượng chạy dao Sd ta chọn cặp bánh thay theo bảng sau: a/b 28/68 32/64 36/60 43/53 Sd 0,8 1,26 1,7 a/b 53/43 64/32 68/28 48/48 Sd 2,5 4,0 5,0 2,0 8.4.2 Xích chạy dao hướng kính Tương ứng với cặp bánh thay bảng ta có lượng chạy dao hướng kính : 0,27 ; 0,33 ; 0,43 ; 0,56 ; 0,67 ; 0,83 ; 1,88 ; 1,7 Sau xác định lượng chạy dao S k dựa vào bảng ta chọn cặp bánh thay 8.4.3 Xích chạy dao tiếp tuyến Từ phương trình cân ta có cơng thức điều chỉnh xích chạy dao tiếp tuyến 195 S t 136 i o 24 1 195 i1 = = ⇒ i TST = S t 48 2 136 i tt = 88 36 195 = ⇒ i TST = St 36 136 46 23 23 195 i o = = ⇒ i TST = St 26 13 13 136 i o = Trong đó: io - Là tỷ số truyền hộp chạy dao thay thế, từ i TST ta xác định itt chọn cặp bánh thay 8.4.4 Xích chạy dao đường chéo Chạy dao dường chéo dùng gia công tất bánh trụ thẳng phần bánh nghiêng Bởi góc nghiêng bánh lớn tất phần dao tham gia vào cắt gọt số trường hợp chiều dài dao khơng đủ để tạo nên hình dạng cách xác Việc dùng xích chạy dao đường chéo đạt hiệu cao dùng dao phay kéo dài thêm chiều dài cắt để cắt bánh có số nhỏ 8.4.5 Điều chỉnh chạc phân độ Công thức điều chỉnh: Khi cắt bánh có số Z từ 12 đến 160, e/f = 54/54 nên: X = a c f 24.K 24 K = ⋅ = b d e Z Z Khi cắt bánh có số Z > 160 : X = a c f 24.K 48 K = ⋅ = b d e Z Z Để tránh cho cặp bánh vít, trục vít trạc phân độ khơng bị mòn trước kỳ hạn, điều chỉnh trạc phân độ cần ý cho vòng quay trục vít khơng vượt q 1200 vòng /phút: 96 n K < 1200 ( v / f ) Z Trong : n - Số vòng quay dao phút 89 K - Số đầu mối dao phay Z - Số cắt 8.4.6 Điều chỉnh chạc vi sai Khi cắt bánh chạy dao đường chéo ta có cơng thức điều chỉnh chạc vi sai : iy = 25.Sinβ 7,95775.Sinβ = π m n K mn K Trong đó: β : Góc nghiêng mn: Modul pháp tuyến bánh dược gia công K : Là số đầu mối dao phay lăn Cũng cắt bánh nghiêng cách điều chỉnh xích bao hình khơng vi sai theo lượng di động tính tốn : (vòng bàn máy) → Z/K + Z.Sd/K.T Vòng dao Ta có: ix = Cx K  S  Z. ± t   T = Cx K  Sinβ.S t  Z  ±   π m Z  Với Cx = 24 Z < 160 cặp bánh e/f =1 Cx = 48 Z > 160 cặp bánh e/f =1/2 Khi cắt bánh trụ thẳng có số số nguyên tố lớn 100 bánh thay kèm theo máy khơng có số ngun tố Z > 100 Do cắt bánh nguyên tố Z > 100 phải dùng phương pháp điều chỉnh sử dụng xích vi sai Cơng thức điều chỉnh xích phân độ : i x = 24 Thông thường ∆Z < K Z ± ∆Z Z 10 Để bù vào lượng ± ∆Z xích phân độ ta phải điều chỉnh xích vi sai: 90 i y = 25 ∆Z K.Sd Trong trường hợp cần lắp bánh thay trục vào ra, trục trung gian hộp chạy dao Công việc tiến hành với lượng chạy dao Sd = 2,88283 mm/v Các bánh thay Vậy : i y = Z = 48 8,64201.∆ Z k Cắt bánh với số nguyên tố thực chế độ cắt điều chỉnh máy Còn việc đưa bàn dao ngược trở lại vị trí ban đầu tiến hành bánh tháo khỏi trục trung gian hộp chạy dao 8.4.7 Cắt bánh vít chạy dao tiếp tuyến Các xích tốc độ, xích bao hình sử dụng phần Xích chạy dao tiếp tuyến theo công thức: iS = 195 S t 136 i o Trên xích vi sai ta thấy dao phay dịch lượng π.md phơi (bánh vít) quay lượng π.mS bánh vít (ngiã quay 1/Z vòng) Hoặc trục vít có bước t = 12 mm quay π.md/12 vòng phơi quay 1/Zbv vòng, từ sơ đồ động ta có phương trình cân bằng: π m d 48 29 29 40 32 40 22 27 33 35 1 i y i ∑ i x = 12 29 29 68 32 i o 22 27 45 33 35 96 Z bv Trong đó: i∑ = ; i X = m 24.K ; md = n Z bv Cosγ mn - Modul pháp tuyến γ - Góc nâng đường xoắn dao phay Ta có : i y = a c 2,705634 Cosγ = i o b2 d mn K 91 Trục dao phay quay lồng không trục vít me, phay tiếp tuyến trục dao mang bánh Z68 di chuyển dọc trục, di chuyển dọc trục bánh Z68 có quay phụ thêm ăn khớp bánh nghiêng Bước xoắn bánh nghiêng Z68 là: TZ68 = π m n Z 68 4.68 π = Sinβ Sin18o Khi dịch chuyển St quay thêm lượng là: St Sin18o = St TZ68 4.68.π Để khơng bị phá vỡ quan hệ bao hình phơi phải quay thêm lượng là: ± Sin18o K S t 168 π Z Như phương trình điều chỉnh phụ thuộc vào xích vi sai là: S t 48 40 36 40 1 Sin18o K i b i x = ± S t 12 68 32 i o 45 96 4.68 π Z Từ → iy = ± 0,003701.io Vậy ta có phương trình điều chỉnh xích vi sai trường hợp cắt bánh vít phương pháp chạy dao tiếp tuyến là:  2,70562 Cosα  iy =  ± 0,003074 i o mn K   Dấu (+) ứng với dao xoắn phải Dấu (-) ứng với dao xoắn trái 8.4.8 Cắt bánh nghiêng phương pháp chạy dao đường chéo Khi gia công bánh nghiêng phương pháp chạy dao đường chéo tỉ số truyền xích vi sai phải thay đổi lượng là:  2,70562 Cosα  ± ± 0,003074 i o mn K   Vì bù với chạy dao đường chéo có góc α gá dao nghiêng góc ( α+β) lượng chạy dao tiếp tuyến : 92 Stc = St.Cosα Vậy công thức điều chỉnh chạc vi sai là: iy = 7,95775.Sinβ/mn.K ± [ (2,705634.Cosα/mn.K)] ± 0,00307).io Việc thay đổi số hạng ± [ (2,705634.Cosα/mn.K)] 0,00307).io Sẽ dẫn đến phải thay đổi hướng chuyển động chạy dao tiếp tuyến 8.6 SỬ DỤNG VÀ BẢO QUẢN MÁY Máy phay lăn loại máy chuyên dùng bước chuẩn bị gia cơng có nhiều cơng việc định đến công việc gia công suất máy Vì bước chuẩn bị gia cơng gồm có: +Thay đổi bánh thay xích tốc độ theo tốc độ chọn +Chọn bánh thay xích bao hình xích vi sai: +Chọn bánh thay cho hộp chạy dao Các tín hiệu cần kiểm tra đèn tín hiệu đèn tín hiệu nằy hướng dẫn cho công nhân sử dụng cấu điều khiển máy Ví dụ: Khi cắt bánh trụ, ngồi việc tính tốn điều chỉnh xích ta cần chuyển mạch ăn dao hướng kính hay tiếp tuyến Nếu đèn tín hiệu báo sáng có nghĩa điều chỉnh chạy dao dừng lúc cắt hết chiều dài chưa đảm bảo chiếu sâu Răng cắt cần chuyển mạch ăn dao tiếp tục chạy dao hướng kính, đèn tín hiệu chạy dao hương kính bật sáng việc tuân thủ trình khởi động máy q trình khắt khe khơng thể sai phạm Vấn đề bôi trơn làm nguội máy cần thiết để đảm bảo tuổi thọ cho máy Việc cho dầu mỡ vào ổ để kiểm tra mắt báo dầu phải thường xuyên Làm nguội biện pháp tăng xuất máy tăng chất lượng sản phẩm, tuổi bền dao, phải đảm bảo dung dịch trơn nguội thành phần hoá học , lưu lượng đặc biệt lưu ý tạp chất gây hư hỏng máy Việc bảo quản máy vấn đề quan trọng thực tốt số qui định việc bảo quản máy đảm bảo cho máy nâng cao tuổi bền sử dụng lâu dài , độ xác máy đảm bảo 93 PHẦN IX: CHUN ĐỀ Tính tốn điều chỉnh động học máy để gia công cặp bánh trụ nghiêng Z1 = 36; Z2 = 72; m = 3; α = 12°30’ 9.1 Yêu cầu gá dao, gá phôi: β λ Dao trục vít ϕ Phơi -Gá dao: tư ăn khớp truyền trục vít với bánh cho tiếp tuyến đường trùng với tiếp tuyến đường ren dao phay trục vít Với: λ - góc nâng đường ren mặt trụ ϕ - góc gá dao β - góc nghiêng bánh Khi gá dao định đến độ xác bánh gia công trục gá phải giữ chất bẩn nên loại bỏ cẩn thận.Nếu không trục gá dao xoắn lắp dao bề mặt tiếp xúc chúng bị hư hỏng,làm hỏng đặc tính hoạt động máy -Gá phơi: Cần gá đặt phôi chắn để tránh bị dịch chuyển cắt Phơi nhỏ gá trục gá phơi máy (đường kính trục 30h6) Nếu phôi để gia công gá trục gá, sau phải giữ giá đỡ phụ Khi gia cơng phơi lớn, thiết kế thêm đồ gá phù hợp 94 Khi gá phôi xong cần kiểm tra độ đồng tâm phôi so với trục gá phôi đồng hồ so để tránh gây sai số gia công 9.1.1 Theo chuyên đề yêu cầu cần gia công bánh trụ nghiêng Z1=36,m=3,α = 12°30’ Điều chỉnh xích tốc độ (iv), xích chạy dao đứng (isd), xích phân độ (ix) đảm bảo Vc= 35 (m/p); Sđ = 1(mm/vòng) *Tính tốn, điều chỉnh xích tốc độ: Đường kính phơi: D = m.(Z+2)=3.36=114 (mm) π.D.n 1000.V ⇒n= Từ V = 1000 π.D Với V=35 m/p,D=114 mm.Do ta có: 1000.35 n= = 93,7 (v/p) π.114 - Chọn cặp bánh di trượt 35/35: φ116 a 29 29 29 17 1460 × × × × × × = nd φ234 b 29 29 29 68  Chọn bánh thay chạc điều chỉnh tốc độ theo công thức: a n iv = = d b 180.9 a n 93.7 = d = ≈ 0.5 b 180.9 180.9 Chọn cặp bánh thay thế: a=29, b=58 *Tính tốn, điều chỉnh xích chạy dao đứng: 96 35 33 a 39 50 45 1 × × × × × × × × × × 10 = Sd 35 33 26 b1 65 45 45 24 iv = Chọn bánh thay chạc điều chỉnh chạy dao theo công thức: a 39 i s = = × Sd b1 80 Với Sd=1 (mm/vg) a →is = = 0.5 b1 a1 29 = Chọn cặp bánh thay thế: b1 58  95 *Tính tốn, điều chỉnh xích phân độ: - Điều chỉnh xích phân độ theo quan hệ động học dao trục vít với bánh hay bánh vít gia cơng máy, xích tính tốn điều chỉnh theo phương trình liên kết sau: 68 29 29 27 a c 33 35 K 1× × × × × × × × × = 17 29 29 27 b d 33 35 96 Z Chọn bánh thay chạc điều chỉnh phân độ theo công thức: a c 24K f ix = × = × b1 d1 Z e e 36 + = Khi Z ≥ 160 f 72 e 54 + = Khi Z ≤ 160 f 54 a c 24K e 54 => = => i x = × = b d Z f 54 Với K=1, Z=36 → Tỉ số: Z/K=36/1=36 e 54 a c 24.1 = = 0,67 Chọn = => i x = × = b d 36 f 54 a c 34 58 × = = ×2 = × b d 6 53 29 Xét điều kiện: a + b ≥ c + (15 ÷ 20) 34 + 53 ≥ 58 + 15 80 ≥ 75 c + d ≥ b + (15 ÷ 20) 58 + 29 ≥ 53 + 15 90 ≥ 75 Thỏa mãn điều kiện 96 *Điều chỉnh xích vi sai - Xích vi sai xác định theo mối quan hệ động học tạo hình đường nghiêng bánh Điều chỉnh xích vi sai nhận tương quan tỉ lệ chuyển động chạy dao đứng với thành phần quay vi sai phơi Xích tính tốn điều chỉnh có phương trình sau: m n π.Z 24 33 a c3 27 58 e a c 33 35 × × × × × × × 2× × × × × × =1 sin β 22 b3 d 27 45 58 f b1 d1 33 35 Với a1 c1 24K f × = × b1 d1 Z e Chọn bánh thay chạc điều chỉnh vi sai theo công thức: iy = a c 7,95775sin β 7,95775sin12 o30' × = = b2 d m n K m n K - Chiều quay vi sai phôi chiều chuyển động chạy dao liên quan đến hướng xoắn đường Kiểm tra chiều quay vi sai theo quy tắc tạo đường xoắn vít phải trái Dao phay trục vít Hướng xoắn phải Hướng xoắn trái Hướng xoắn phải - + Hướng xoắn trái + _ Trục vít bàn máy - Gia cơng bánh truyền bánh nghiêng, phải sử dụng bánh thay chạc điều chỉnh vi sai, để chúng có góc nghiêng đường 97 9.1.2 Theo chuyên đề yêu cầu cần gia công bánh trụ nghiêng Z1=72,m=3,α = 12°30’ Điều chỉnh xích tốc độ (iv), xích chạy dao đứng (isd), xích phân độ (ix) đảm bảo Vc= 35 (m/p); Sđ = 1(mm/vòng) *Tính tốn, điều chỉnh xích tốc độ: Đường kính phôi: D = m.(Z+2)=3.72=222(mm) π.D.n 1000.V ⇒n= Từ V = 1000 π.D Với V=35 m/p,D=222 mm.Do ta có: 1000.35 n= = 56, (v/p) π.222 - Chọn cặp bánh di trượt 35/35: φ116 a 29 29 29 17 1460 × × × × × × = nd φ234 b 29 29 29 68  Chọn bánh thay chạc điều chỉnh tốc độ theo công thức: a n iv = = d b 180.9 a n 56,2 = d = ≈ 0.31 b 180.9 180.9 Chọn cặp bánh thay thế: a=21, b=66 *Tính tốn, điều chỉnh xích chạy dao đứng: - Chọn cặp bánh di trượt 39/45: 96 35 33 a 39 50 45 1 × × × × × × × × × × 10 = Sd 35 33 26 b1 65 45 45 24 iv = Chọn bánh thay chạc điều chỉnh chạy dao theo cơng thức: a 39 i s = = × Sd b1 80 Với Sd=1 (mm/vg) a →is = = 0.5 b1 a1 29 = Chọn cặp bánh thay thế: b1 58  98 *Tính tốn, điều chỉnh xích phân độ: - Điều chỉnh xích phân độ theo quan hệ động học dao trục vít với bánh hay bánh vít gia cơng máy, xích tính tốn điều chỉnh theo phương trình liên kết sau: 68 29 29 27 a c 33 35 K 1× × × × × × × × × = 17 29 29 27 b d 33 35 96 Z Chọn bánh thay chạc điều chỉnh phân độ theo công thức: a c 24K f ix = × = × b1 d1 Z e e 36 + = Khi Z ≥ 160 f 72 e 54 + = Khi Z ≤ 160 f 54 a1 c1 24K e 54 => = => i x = × = b1 d1 Z f 54 Với K=1, Z=72→ Tỉ số: Z/K=72/1=72 a1 c1 24.1 e 54 = 0.32 Chọn = => i x = × = b1 d1 72 f 54 a1 c1 21 44 × = 0.32 = 0.32 × = × b1 d1 66 43 Xét điều kiện: a + b ≥ c + (15 ÷ 20) 21 + 66 ≥ 44 + 15 87 ≥ 59 c + d ≥ b + (15 ÷ 20) 44 + 43 ≥ 66 + 15 87 ≥ 81 Thỏa mãn điều kiện *Điều chỉnh xích vi sai - Xích vi sai xác định theo mối quan hệ động học tạo hình đường nghiêng bánh Điều chỉnh xích vi sai nhận tương quan tỉ lệ chuyển động chạy dao đứng với thành phần quay vi sai phơi Xích tính tốn điều chỉnh có phương trình sau: m n π.Z 24 33 a c3 27 58 e a c 33 35 × × × × × × × 2× × × × × × =1 sin β 22 b3 d 27 45 58 f b1 d1 33 35 Với a1 c1 24K f × = × b1 d1 Z e Chọn bánh thay chạc điều chỉnh vi sai theo công thức: 99 a c2 7,95775sin β 7,95775sin12o30' iy = × = = b2 d m n K m n K - Chiều quay vi sai phôi chiều chuyển động chạy dao liên quan đến hướng xoắn đường Kiểm tra chiều quay vi sai theo quy tắc tạo đường xoắn vít phải trái Dao phay trục vít Hướng xoắn phải Hướng xoắn trái Hướng xoắn phải - + Hướng xoắn trái + _ Trục vít bàn máy - Gia công bánh truyền bánh nghiêng, phải sử dụng bánh thay chạc điều chỉnh vi sai, để chúng có góc nghiêng đường 100 TÀI LIỆU THAM KHẢO [I] Mai Trọng Nhân, Thiết kế máy cắt kim loại, Trường Đại học kỹ thuật công nghiệp Việt Bắc Xuất ,Thái Nguyên – 1997 [II] Hoàng Duy Khản, Dương Đình Giáp, Tập vẽ kết cấu hướng dẫn sử dụng máy phay lăn 5K32, Xuất Trường ĐHKTCN Thái Nguyên 1996 [III] Nguyễn Đắc Lộc, Linh Đức Tốn, Lê Văn Tiến, Trần Xuân Việt, Sổ tay công nghệ chế tạo máy Tập 1,2, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật Hà Nội – 1999 [IV] Nguyễn Trọng Hiệp, Thiết kế chi tiết máy Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật - Hà Nội - 1999 [V]- Thiết kế dụng cụ cắt [VI] Người dịch Hà Văn Vui, Dung sai đo lường kỹ thuật, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật [VII] Hồng Duy Khản, Giáo trình máy cắt kim loại , Xuất Trường ĐHKTCN Thái Nguyên – 1996 [VIII] Trần Vệ Quốc ,Giáo trình máy tự động, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật - Hà Nội - 1999 [IX] Phạm Đắp, Thiết kế máy cắt kim loại, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật - Hà Nội 101 ... TỔNG QUAN VỀ THẾ KẾ MÁY PHAY LĂN RĂNG BÁN TỰ ĐỘNG 1.1 KHÁI QUÁT VỀ THIẾT KẾ Trên máy Phay lăn đối tượng gia công chủ yếu là: bánh (với hai loại bánh trụ thẳng bánh trụ nghiêng) bánh vít… Ta xét... liên động cách xác nhanh gọn 11 CHƯƠNG II: THIẾT KẾ SƠ ĐỒ CẤU TRÚC ĐỘNG HỌC MÁY 2.1 KHẢ NĂNG CÔNG NGHỆ CỦA MÁY Theo đề tài ta phải thiết kế máy phay lăn bán tự động để gia công bánh trụ thẳng, bánh... cắt: Dao phay lăn răng, dao phay trục vít, dao bay, dao xọc bao hình, dao xọc răng, dao cà răng, đá mài trục vít, đá mày + Gia công máy: Máy phay lăn răng, máy xọc bao hình, máy cà răng, máy mài