Tài liệu thiết kế máy công cụ, chương 4 pdf

Chng 5: Tính toán số răng của các nhóm truyền trong hộp tốc độ 1- Tính nhóm truyền cố định từ trục động cơ đến trục thứ nhất Ta có : n o = n đcơ . i o . đ = 800 i o = 95,0.1440 800 = 0,584 2- Tính số răng của nhóm truyền thứ nhất Theo công thức Z x = gf xx f x .EK Z x ' = Z - Z x Trong đó : K là bội số chung nhỏ nhất của mọi tổng f x + g x Z Tổng số răng trong cặp Ta có : i 1 = 1 = 1,26 1 = 4 5 = 1 1 g f có f 1 =5 g 1 =4 và f 1 + g 1 = 4+5 = 9 i 2 = 2 = 1,26 2 = 7 11 có f 1 =11 g 1 =7 và f 1 + g 1 = 11+7 =18 Vậy bội số trung nhỏ nhất K = 18 E min nằm ở tia i 2 vì i 2 tăng nhiều hơn i 1 . Khi đó bánh răng Z min nằm ở tia thứ 2 là bánh răng bị động Ta có : E min = K g gf z . )( 2 22 min = 18.7 18.17 = 2,43 Chọn Z min =17 Lấy E min =5 ta có Z= EK =5.18 = 90 răng Z 1 = gf xx f x .EK = 90. 45 5 = 50 răng Z 1 ' = Z - Z 1 = 90 - 50 = 40 răng Z 2 = gf xx f x .EK = 90. 711 11 = 55 răng Z 2 ' = Z 2 - Z 2 = 90 - 55 = 35 răng Kiểm tra tỷ số truyền: i 1 = Z 1 / Z 1 ' = 40 50 = 1,25 i 2 = Z 2 / Z 2 ' = 35 55 = 1,57 3- Tính số răng của nhóm truyền thứ hai Ta có : i 3 = 4 1 = 26,1 4 1 = 54 22 có f 3 =22 g 3 =54 và f 3 + g 3 = 22 + 54 = 76 I 4 = 2 1 = 26,1 2 1 = 46 30 có f 4 =30 g 4 =46 và f 4 + g 4 = 30 + 46 = 76 I 5 =1 có f 5 =1 g 5 =1 và f 5 + g 5 = 1 + 1 = 2 Vậy bội số trung nhỏ nhất K = 76 E min nằm ở tia i 3 vì i 3 giảm nhiều hơn i 4 . Khi đó bánh răng Z min nằm ở tia thứ 2 là bánh răng chủ động Ta có : E min = Kf gfZ . )( 3 33min = 76.22 )5422.(17 < 1 Lấy E min =1 ta có Z= EK =1.76 = 76 răng Z 3 = gf xx f x .EK = 76 5421 22 = 22 răng Z 3 ' = Z - Z 3 = 76 - 22 = 54 răng Z 4 = gf xx f x .EK = 76. 4630 30 = 30 răng Z 4 ' = Z - Z 4 = 76 - 30 = 46 răng Z 5 = gf xx f x .EK = 76. 11 1 = 38 răng Z 5 ' = Z - Z 5 = 76 - 38 = 38 răng Kiểm tra tỷ số truyền : i 3 = Z 3 / Z 3 ' = 54 22 = 0,4 i 4 = Z 4 / Z 4 ' = 46 30 = 0,65 I 5 = Z 5 / Z 5 ' = 38 38 = 1 4- Tính số răng của nhóm truyền thứ 3 Do kết cấu của hộp tốc độ nên ta chọn môđuyn khác nhau . Ta dùng hai loại môđuyn m 6 và m 7 .Điều kiện làm việc là: 2A = m 6 (Z i +Z i ' ) = Z 6 .m 6 2A = m 7 (Z j +Z j ' ) = Z 7 .m 7 Trong đó A- Khoảng cách trục Z 6 , Z 7 - Tổng số răng của nhóm bánh răng có môđuyn m 6 , m 7 Z 6 /Z 7 =m 7 /m 6 Chọn m 6 = 2,5 Tìm Z 6 bằng cách phân tích i 6 = Z 6 / Z 6 ' = 6 1 = 4 1 i 7 = Z 7 / Z 7 ' =1 với m 7 = 3 Z 6 /Z 7 = m 7 /m 6 = 2,5/3 = 9/11 hay Z 6 = 11K Z 7 = 9K Với tỷ số truyền i 6 = 4 1 , tổng số Z 6 phải là bội số chung của 5 do đó ta chọn K = 10 Vậy Z 6 = 11.10 = 110 răng i 6 = Z 6 / Z 6 ' = 4 1 Z 6 + Z 6 ' = 110 ' Z 6 =Z 6 /5 = 110/5 = 22 răng Z 6 ' =Z 6 - Z 6 = 110 - 22 = 88 răng Khoảng cách trục A là : A = m 6 . Z 6 /2 = 2,5. 110/2 = 137 mm Do đó : Z 7 = 9.10 = 90 răng i 7 = Z 7 / Z 7 ' =1 Z 7 + Z 7 ' = 90 ' Z 7 =Z 7 /2 = 90/2 = 45 răng Z 7 ' =Z 7 - Z 7 = 90 - 45 = 45 răng Khoảng cách trục A là : A = m 7 . Z 7 /2 = 3. 90/2 = 135 mm Nh- vậy các tỷ số truyền i 6 , i 7 dủng bánh răng dịch chỉnh Kiểm tra tỷ số truyền : i 6 = Z 6 / Z 6 ' = 88 22 = 4 1 i 7 = Z 7 / Z 7 ' = 45 45 = 1 6- Tính số răng của nhóm truyền thứ 4 Ta dùng hai loại môđuyn m 8 và m 9 .Điều kiện làm việc là: 2A = m 8 (Z i +Z i ' ) = Z 8 .m 8 2A = m 9 (Z j +Z j ' ) = Z 9 .m 9 Trong đó A- Khoảng cách trục Z 8 , Z 8 - Tổng số răng của nhóm bánh răng có môđuyn m 8 , m 9 Z 8 /Z 9 =m 9 /m 8 Chọn m 8 = 2,5 Tìm Z 8 bằng cách phân tích i 8 = Z 8 / Z 8 ' = 6 1 = 4 1 I 9 = Z 9 / Z 9 ' =1 với m 9 = 3 Z 8 /Z 9 = m 9 /m 8 = 2,5/3 = 9/11 hay Z 8 = 11K Z 9 = 9K Với tỷ số truyền i 8 = 4 1 , tổng số Z 8 phải là bội số chung của 5 do đó ta chọn K = 10 Vậy Z 8 = 11.10 = 110 răng i 8 = Z 8 / Z 8 ' = 4 1 Z 8 + Z 8 ' = 110 ' Z 8 =Z 8 /5 = 110/5 = 22 răng Z 8 ' =Z 8 - Z 8 = 110 - 22 = 88 răng Khoảng cách trục A là : A = m 8 . Z 8 /2 = 2,5. 110/2 = 137 mm Do đó : Z 9 = 9.10 = 90 răng i 9 = Z 9 / Z 9 ' =1 Z 9 + Z 9 ' = 90 ' Z 9 =Z 9 /2 = 90/2 = 45 răng Z 9 ' =Z 9 - Z 9 = 90 - 45 = 45 răng Khoảng cách trục A là : A = m 9 . Z 9 /2 = 3. 90/2 = 135 mm Nh- vậy các tỷ số truyền i 8 , i 9 dủng bánh răng dịch chỉnh Kiểm tra tỷ số truyền : i 8 = Z 8 / Z 8 ' = 88 22 = 4 1 i 9 = Z 9 / Z 9 ' = 45 45 = 1 7- Tính số răng của nhóm truyền thứ 5 Ta dùng hai loại môđuyn m 10 và m 11 .Điều kiện làm việc là: 2A = m 10 (Z i +Z i ' ) = Z 10 .m 10 2A = m 11 (Z j +Z j ' ) = Z 11 .m 11 Trong đó A- Khoảng cách trục Z 10 , Z 11 - Tổng số răng của nhóm bánh răng có môđuyn m 10 , m 11 Z 10 /Z 11 =m 11 /m 10 Chọn m 10 = 4 Tìm Z 10 bằng cách phân tích i 10 = Z 10 / Z 10 ' = 3 1 = 2 1 i 11 = Z 11 / Z 11 ' = 2 =1,51 với m 11 = 3 Z 10 /Z 11 = m 11 /m 10 = 3/4 hay Z 10 = 3K Z 11 = 4K Với tỷ số truyền i 10 = 2 1 ,tổng số Z 10 phải là bội số chung của 3 do đó ta chọn K= 27 Vậy Z 10 = 3. 27 = 81 răng i 10 = Z 10 / Z 10 ' = 2 1 Z 10 + Z 10 ' = 81 ' Z 10 =Z 10 /3 = 81/3 = 27 răng Z 10 ' =Z 10 - Z 10 = 81 - 27 = 54 răng Khoảng cách trục A là : A = m 10 . Z 10 /2 = 4. 81/2 = 162 mm Do đó : Z 11 = 3.27 = 108 răng i 11 = Z 11 / Z 11 ' =1,51 Z 11 + Z 11 ' = 108 ' Z 11 =Z 11 /2,51 = 108/2,51 = 42 răng Z 11 ' =Z 11 - Z 11 = 108 - 42 = 66 răng Khoảng cách trục A là : A = m 11 . Z 11 /2 = 3. 108/2 = 162 mm Nh- vậy các tỷ số truyền i 10 , i 11 dủng bánh răng dịch chỉnh Kiểm tra tỷ số truyền : i 10 = Z 10 / Z 10 ' = 54 27 = 2 1 i 11 = Z 11 / Z 11 ' = 42 66 = 1,57 Từ các số liệu tính toán ở trên ta có bảng thống kê sau: I 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 z z i i ' tính 40 50 35 55 54 22 46 30 38 38 88 22 45 45 88 22 45 45 54 27 42 66 z z i i ' chuẩn 39 51 34 56 55 21 47 29 38 38 88 22 60 60 88 22 49 49 54 27 43 65 Kiểm nghiệm sai số vòng quay trục chính Ta cã ph-¬ng tr×nh c©n b»ng xÝch ®éng n t/c = n ®/c¬ . ® .i t® z z ' 1 1 . z z ' 2 2 . . . . Trong ®ã n ®/c¬ = 1440 vg/ph  ® = 0,985 ta chän i ®t = 260 145 = 0,558  n II tÝnh = n ®/c¬ . ® .i ®t = 1440. 0,985. 0,558 = 791 vg/ph n lýthuyÕt = n 19 = 800 vg/ph TÝnh sai sè vßng quay theo c«ng thøc n = n nn ct tÝnhct / /  .100% Trong ®ã n t/c - Sè vßng quay tiªu chuÈn n tÝnh - Sè vßng quay tÝnh to¸n theo ph-¬ng tr×nh xÝch ®é Sai sè [ n] = 10(  - 1) = 10( 1,26 - 1)= 2,6% T T Ph-¬ng tr×nh xÝch ®éng n tÝnh n t/c n% 1 n II . 40 50 . 54 22 . 88 22 . 88 22 . 54 27 12,59 12,5 - 0,72 2 n II . 35 55 . 54 22 . 88 22 . 88 22 . 54 27 15,82 16 1,13 3 n II . 40 50 . 46 30 . 88 22 . 88 22 . 54 27 20,15 20 - 0,76 4 n II . 35 55 . 46 30 . 88 22 . 88 22 . 54 27 25,33 25 - 1,33 5 n II . 40 50 . 38 38 . 88 22 . 88 22 . 54 27 30,9 31,5 1,9 6 n II . 35 55 . 38 38 . 88 22 . 88 22 . 54 27 39,85 40 0,4 7 n II . 40 50 . 54 22 . 88 22 . 45 45 . 54 27 50,35 50 0,7 8 n II . 35 55 . 54 22 . 88 22 . 45 45 . 54 27 63,3 63 - 0,5 9 n II . 40 50 . 46 30 . 88 22 . 45 45 . 54 27 80,6 80 - 0,76 10 n II . 35 55 . 46 30 . 88 22 . 45 45 . 54 27 101,3 100 - 1,3 11 n II . 35 55 . 38 38 . 88 22 . 45 45 . 54 27 123,6 125 1,12 12 n II . 35 55 . 38 38 . 88 22 . 45 45 . 54 27 156,4 160 2,3 13 n II . 40 50 . 54 22 . 45 45 . 45 45 . 54 27 201,4 200 - 0,7 14 n II . 35 55 . 54 22 . 45 45 . 45 45 . 54 27 253,2 250 - 1,3 15 n II . 40 50 . 54 22 . 45 45 . 45 45 . 54 27 322,4 315 - 2,3 16 n II . 35 55 . 54 22 . 45 45 . 45 45 . 54 27 405,3 400 - 1,3 17 n II . 40 50 . 38 38 . 45 45 . 45 45 . 54 27 494,4 500 1,1 18 n II . 40 50 . 54 22 . 42 66 633 630 - 0,5 19 n II . 35 55 . 54 22 . 42 66 795,8 800 0,5 20 n II . 40 50 . 46 30 . 42 66 1013,3 1000 - 1,3 21 n II . 35 55 . 46 30 . 42 66 1273,9 1250 - 1,9 22 n II . 40 50 . 38 38 . 42 66 1563,8 1600 2,2 23 n II . 35 55 . 38 38 . 42 66 1953,3 2000 2,3 §å thÞ sai sè vßng quay Sau khi kiÓm tra sai sè ta thÊy n n»m trong ph¹m vi cho phÐp,kh«ng cÇn ph¶i tÝnh l¹i c¸c tû sè truyÒn . . 54 22 . 45 45 . 45 45 . 54 27 253,2 250 - 1,3 15 n II . 40 50 . 54 22 . 45 45 . 45 45 . 54 27 322 ,4 315 - 2,3 16 n II . 35 55 . 54 22 . 45 45 . 45 45 . 54 27 40 5,3 40 0 - 1,3 17 n II . 40 50 . 38 38 . 45 45 . 45 45 . 54 27 49 4 ,4 500 1,1 18 n II . 40 50 . 54 22 . 42 66 633 630 - 0,5 19 n II . 35 55 . 54