Chuyển động học trong máy cắt kim loại - Chương 4b

Máy là tất cả như ng công cụ hoạt động theo nguyên tắc cơ học dùng làm thay đổi một cách có ý thư c về hình dáng hoặc vị trí của vật thể. Cấu trúc, hình dáng và kích thư ớc của máy rất khác nh

94IV. ĐẦU PHÂN ĐỘIV.1.Cơng dụngĐầu chia độ là phụ tùng quan trọng của các máy phay mà đặc biệt là các máyphay vạn năng, nó mở rộng khả năng cơng nghệ của các máy lên rất nhiều.- Dùng để gá trục của chi tiết gia cơng d ưới một góc cần thiết so với bàn máy.- Quay chi tiết theo chu kỳ quanh trục của nó một góc nhất định (chia thànhcác phần bằng nhau hoặc khơng bằng nhau)- Dùng đầu chia độ khi chế tạo các dụng cụ cắt (dao phay, dao doa, dao kht)- Quay liên tục chi tiết khi gia cơng rãnh xoắn ốc hoặc răng xoắn của bánhrăng.IV.2.Phân loạiĐầu chia độ có các loại sau dây:1. Đầu phân độ có dóa chia2. Đầu phân độ không có dóa chiầu phân độ có dóa chia và không có dóa chia. Thư ïc hiện các phư ơng phápcông nghệ sau:a) Chia độ trực tiếpb) Chia độ gián tiếpc) Chia vi said) Chia rãnh xoắnthânMâm tốcMũi tâmvõĐĩaTay quayĐai ốcCần hãmMũi tâmVítVơlăngH. IV.9. Đầu chia độ trực tiếp 95 1: vơlăng; 2: thân; 3: n òng; 4: mũi tâm vát; 5: đai ốckhoá; 6: Thanh đỡ chi tiết ;7: Trục chính ; 8:dóa chia độ trư ïc tiếp; 9: thân đế; 10: thân trục phân độ ; 11:chốtkẹp; 12: du xích; 13: tay quay; 14:vít khóa ; 15: kéo chia lỗ; 18: vòng đệm ; 19: nắpđậy; 20: đế ngang; 21: mũi tâm; 22: vít hãm; 23: đế giá đỡ tâm; 24: ụ độngIV.3.PHƯƠNG PHÁP PHÂN ĐỘI.V.3.1.Đầu phân độ có đĩa chiaSơ đồ động đầu phân độ của đầu phân độ vạn năng có đĩa chia độ:IV.3.1.1.Phương pháp phân đ ộ trực tiếpVới phương pháp này, dóa chia đư ợc gá trư ïc tiếp vào trục chính. tư ùc là xích truyềnđộng giữa trục vít và bánh vít cần được cắt đứt. Chuyển động của dóa chia trư ïc tiếpvào chi tiết gia công, nên gọi là chia trư ïc tiếp . Số lỗ trong một vòng của đĩa chiathường dùng cho phương pháp này là 24. Đ ộ chính xác của phương pháp này có thểđạt ± 0.5µm trên chu vi.H. IV.10. Đầu phân độ có dóa chiaH. IV.11. Sơ đồ động đầu phân độ có dóa chia 96IV.3.1.2. Phân độ gián tiếpSơ đồ động phân độ gián tiếpPhương pháp phân độ gián tiếp,là sư ï truyền động của tay quay tho âng qua sư ï ănkhớp của trục vít và bánh vít đến trục chính ntq . i1 .0ZK = ntc =Z1GọiKZ0= N , N là đặc tính cơ của đầu phân độ ntq =KZ0 .Z1 =ZN=BA A – Số khoảng cần quay trong một lần phân độ.B – Số khoảng trên một vòng lỗ của đóa phân độ.Trục vítTrục chính Bánh vítTay quayDóa chiaMâm cặpTrục vítBánh vítChốtH. IV.12. Nguyên lý đầu phân dộ có dóa chia, chia gián tiếpH. IV.13. Đầu phân độ có dóa chiaH. IV.14. Sơ đồ động đầu phân độ 97i1– Tỷ số truyền cố đònh (thư ờng i1 = 1).K và Z0 là số đầu mối trục vít và số răng của bánh vít.Z – Số phần cần chia của chi tiết.N – Đặc tính của đầu phân độ (thư ờng N = 40; 60; 90;120.Các giá trò của B trên đóa chia hai mặt :Mặt 1 : 24, 25, 28, 30, 34, 37, 38, 39, 41, 42, 43.Mặt 2 : 46, 47, 49, 50 , 53, 54, 57, 58, 59, 62, 66.Ví dụ 1: Tính toán đầu phân độ có đóa chia với N = 40, để phân chi tiếtthành Z = 72. ntq =BA =ZN =7240 =95 =5430.Mỗi lần phân độ phải quay 30 lỗ trên hàng lỗ 54.(không kể lỗ đang cắmchốt).Ví dụ 2 : Tính toán đầu phân độ có đóa chia (N = 40) để phân Z = 32. ntq =BA =ZN =3240 =45 = 1vòng +287 Vậy mỗi lần quay tay quay 1 vòng và thêm7 lỗ trên hàng lỗ 28.2 01 91 81 71 61 5H. IV.15. Phương pháp phân lỗ trên dóa chiaH. IV.16.Bố trí lỗ trên dóa chia 98IV.3.1.3. Phân độ vi saiSơ đồ động đầu phân độ trong trư ờng hợp phân độ vi saiTrong trường hợp khơng thể chọn được dĩa chia có số lỗ thích hợp để phân độgián tiếp. Người ta phảI tiến hành phân độ vi sai, tức là chọn giả định một số Z’tương đương với Z sao cho: ntq = N/ Zx = A/B thích hợp vớI dĩa phân độ có vòng lỗB. Như vậy sẽ gây ra sai số, sự bù vào sai so álà nối đường truyền từ trục chính xuốngtay quay và dĩa chia .Việc phân độ vi sai được chia thành hai b ước: Bước 1 : Chọn tỷ số Zx Z và tiến hành phân độ với Zx ntq =BA =xZN. Bước 2 : Tính toán bộ bánh răng thay thế để bù trư ø sai số khi phân độ với Zx.H. IV.17. Bố trí bánh răng thaythế trên đầu phân độ vi saiH. IV.18. Sơ đồ động học đầu phân độ khi chia vi sai 99Sai số khi phân độ với Zx là : = ntq– ntqx =ZN-xZN = NxZZ11.Phư ơng trình truyền động để bù trư ø sai số :xiiZNZNiidcbaZ''1xxttZZNZZNZdcbai 111.Ví dụ : Tính toán đầu phân độ có đóa chia với N = 40 ;Z = 63.Bước 1 : chọn Zx = 62 Do đó :6240xxZNn.Mỗi lần phân độ quay tay quay qua 40 lỗ của hàng lỗ 62 trên đóa phân độ,số răng các bánh răng thay thế sẽ là :Bước 2 : itt =624062631401 xZZNdcbaKhông chọn đư ợc bánh răng thay thế với Zx = 62, vậy :Chọn Zx = 64 6440xxZNn.Mỗi lần phân độ quay tay quay qua 40 lỗ trên hàng lỗ 64 của đóa phân độ,số răng các bánh răng thay thế :6030405088410644064631401 xttZZNdcbai a = 50, b = 40, c = 30, d = 60.Điều kiện thỏa mãn a  b  c  d ; a + b  c + (15 20) Khi Zx Z’xchiều quay của tay quay và đóa phân độ như nhau. Khi Zx < Z’x chiều quay của đóa phân độ quay ngư ợc chiều kim đồng hồ,phải thêm một bánh răng trung gian Z0 để phù hợp với chiều quay 100IV.3.1.4. Phân độ phay rãnh xoắnCác bánh răng Z=501, Z=502, Z=40 là những bánh răng cố định ln được lắptrong chạc, còn các bánh răng Z1, Z2, Z3, Z4 là nh ững bánh răng thay thế.Sơ đồ động phân độ phay rãnh xoắnvítmeZ3Z2Z=40Z1Z=50Z=50Z4H. IV.19. Bố trí bánh răng thay thế trên đầu phân độ, khi chia rãnh xoắnH. IV.20. Sơ đồ động đẩu phân độ phay rãnh xoắn 101 Phư ơng trình truyền động khi phay rãnh xoắn : 1 vòng phôipxttabcdiiiKZ11113210. itt =pxpxttNttKZdcba01111. Với tx : bư ớc ren trục vitme. tp : Bư ớc xoắn cần cắt, (tp =tgD).Ví dụ : Tính toán đầu phân độ có dóa chia để gia công bánh răng xoắn có  =250, Z = 64, D = 80 mm, N = 40, tx = 6. Giải :mmtgtgDtp54053925800.7232945402405406401111pxttttNdcbai.54619113640ZNntq. Vậy mỗi lần phân độ tay quay phải quay 1 vòng và thêm 6 lỗ của hàng l ỗ54 trên đóa phân độ.H. IV.21. Sơ đồ hình thành đường xoắn ốc 102IV.3.3 Đầu phân độ khơng có đĩa chiaĐầu phân độ có dĩa chia và khơng có dĩa chia khác nhau :- Đầu phân độkhơng có dĩa, có bộ bánh r ăng thay thế, thay cho dĩa chia tạivò trí tay quay trên đầu phân độ .- Bộ truyền vi sai làm nhiệm vụ vi sai khi thực hiện chuyển động vi saiIV.3.3.1.Phân độ đơn giảnPhư ơng trình truyền động khi phân độ đơn giản :ZZKiidcbanvstq101 a, b, c, d : Số răng của các bánh răng thay thế. ivs :Tỷ số truyền của cơ cấu vi sai.Trong phân độ đơn giản bánh răng Z1 đư ùng yên, ivs = 2.ntq : Số vòng quay chẵn của tay quay. (Thư ờng chọn ntq = 1vòng chẳn)tqvstqttZnNiZnNdcbai2 vớiKZN0.IIIIIIIVVi1i2kZ0VIacdbZ1Z2Z4Z3H. IV.22. Sơ đồ động đầu phân độ không có dóa chia, chia đơn giản 103IV.3.3.2.Phân độ vi sai Sơ đồ động đầu phân độ trong trường hợp phân độ vi saiBước 1 : Chọn Zx Z và tính toán bánh răng thay thế a, b, c , d, ta có :tqxttnZNdcbai2.Bước 2 : Tính toán a1, b1, c1, d1bù trư ø sai số khi phân độ Zx, tính sai sốkhi phân độ với ZxxZZ11.Phư ơng trình truyền động để bù trư ø cho sai số :xZZZKiZZZZZZidcbaZ1110132211421111.Với Z4 = Z3xxttZZNZZNZdcbai 1111111. Zx < Z0tti cần bánh răng trung gian. Zx> Z0tti không cần bánh răng trung gian…acdbc1d1b1a1IIIIIIIVVi2kZ0VIZ1Z2Z4Z3i1H. IV.23. Sơ đồ động đầu phân độ không có dóa chia, chia vi sai [...]...IV.3.3.3 Phân độ phay rãnh xoắn Phư ơng trình truyề đ ng khi phay rã h xoắ : n ộ n n Z0 IV d1 II Z3 V k i1 III i2 tx b1 a Z2 c1 VI Z1 Z4 1 d I c b a H IV.24 Sơ đồ động đầu phân độ không có dóa chia, chia rãnh xoắn 1vg t/c Z0 Z Z i1 3 2 K Z 2 Z1 a itt = 1 b1 Z1 i2 Z4 c1 Z 0 d1 K 104 d1 b1 tx t p c1 a1 tx t N x tp tp . truyềnđộng giữa trục vít và bánh vít cần được cắt đứt. Chuyển động của dóa chia trư ïc tiếpvào chi tiết gia công, nên gọi là chia trư ïc tiếp . Số lỗ trong. cụ cắt (dao phay, dao doa, dao kht )- Quay liên tục chi tiết khi gia cơng rãnh xoắn ốc hoặc răng xoắn của bánhrăng.IV.2.Phân loại ầu chia độ có các loại