Tài liệu TÍNH TOÁN THIẾT KẾ ĐỘNG HỌC TOÀN MÁY, Chương 2 doc

Chương 2: Phương án không gian PAKGĐể đảm bảo việc thay đổi số vòng quay, hộp tốc độ máy công cụ có thể là hộp tốc độ vô cấp hay là hộp tốc độ phân cấp.. Dựa vào chuổi số vòng quay như t

Chương 2: Phương án không gian (PAKG)

Để đảm bảo việc thay đổi số vòng quay, hộp tốc độ máy công cụ

có thể là hộp tốc độ vô cấp hay là hộp tốc độ phân cấp

Dựa vào chuổi số vòng quay như trên và phạm vi sử dụng , ở đây

ta thiết kế hộp tốc độ phân cấp dùng bánh răng di trượt

aTịnh số nhóm truyền tối thiểu:

(n0: là số vòng quay của động cơ)

x = 1,6 = 2,69¬

Trong đó: x là số nhóm truyền tối thiểu, chọn x = 3

bChon phương án không gian hợp lý:

Với số cấp tốc độ Zv = 18, ta có các PAKG sau:

Zv = 18 = 3
3
2 = 3
2
3 = 2
3
3 Một số tiêu chuẩn để so sánh:

- Phương án đơn giản tới mức để có thể dễ dàng thực hiện

- Phương án đảm bảo có khả năng tự động hoá máy nhiều nhất

- Phương án có hiệu suất đạt được cao nhất

- Phương án đạt được độ chính xác các xích thực hiện truyền động tạo hình phức tạp và truyền động chính xác

Dựa vào các tiêu chuẩn trên ta có các chỉ tiêu để so sánh:

1 Tính tổng số bánh răng của hộp theo công thức:

Sz Với pi là số bánh răng di trượt trong một nhóm Theo tính toán, có SZmin khi p1 = p1 = = pi = e, với e là cơ

số nepê ( e= 2,6, ) Do ta nên chọn pI = 2,3,4

Với PAKG Zv = 16 =3
3
2 , ta có:

SZ = 2(3 + 3 + 2) = 16 Với PAKG Zv = 16 = 3
2
3 , ta có:

SZ = 2(3 +2+ 3) = 16 Với PAKG Zv = 16 = 4
2
2 , ta có:

SZ = 2(2 + 3 + 3) = 16

2 Tính tổng số trục của PAKG theo công thức:

Str = (x + 1) Với x=3 ta có : Str= 4

3 Tính chiều dài sơ bộ của hộp tốc độ theo công thức:

L b: là chiều rộng của bánh răng, b = (6
10).m = (0,15

0,3).A

m: moduyl của bánh răng

A: khoảng cách trục

f: khoảng hở để lắp miếng gạt Xác định theo các trị số kinh nghiệm

f = 8
12 mm, dùng để lắp các miếng gạt,

f = 2
3 mm, dùng để bảo vệ,

f = 4
6 mm, dùng để thoát dao xọc răng

L = 17b + 16f

4 Số lượng bánh răng chịu momên xoắn Mx ở trục cuối

cùng Trục cuối cùng là trục chính, vì trục này có chuyển quay thực hiện số vòng quay từ n1 đến n18 nên khi tính sức bền dựa vào trị số nminn1() sẽ có Nxmã Do đó kích thước trục lớn Các bánh lắp trên trục có kích thước lớn, vì vậy tránh bố trí nhiều chi tiết trên trục cuối cùng (trục chính)

Từ các chỉ tiêu trên, ta lập bảng so sánh PAKG:

Yếu tố so sánh Phương án

3
3
2 3
2
3 2
3
3

Tổng số bánh răng SZ 16 16 16

Tổng số trục Str 4 4 4

Chiều dài sơ bộ L 17b + 16f 17b + 16f 17b + 16f

Số bánh răng chịu Mxmã 2 3 3

Từ bảng so sánh ta chọn được PAKG là Zv = 3
3
2 Vì phương án này có số bánh răng chịu Mxmã là nhỏ nhất

13.2 Phương án thứ tự (PATT)

Mục đích của PATT là tìm ra được một phương án thay đổi

sự ăn khớp của các bánh răng trong nhóm truyền thích hợp nhất và tìm ra quy luật phân bố tỷ số truyền trong nhóm truyền

Như ta đã biết với một phương án bố trí không gian đã có, ta

có nhiều phương thay đổi thứ tự khác nhau Với số nhóm truyền x

= 3, và PAKG Zv = 3
3
2, ta sẽ có 3! = 12.3 = 6 phương thay đổi thứ tư Với 6 PATT được thể hiện bằng 6 lưới kết cấu, và từ đó

ta sẽ đánh giá để chọn một lưới kết cấu thích hợp nhạtĐẻ^' chọn được lưới kết cấu thích hợp nhất ta dựa vào phương pháp kiểm nghiệm giới hạn tỷ số truyền

Ta đã biết phạm vi điều chỉnh tỷ số truyền của một nhóm truyền động là:

Tỷ số truyền trong một nhóm truyền động được xác định chỉ dựa trên những giá trị tương đối Để xác định được một giới hạn cho phép, trên thực tế các tỷ số truyền trong máy công cụ được giới hạn như sau:

Tức là phạm vi điều chỉnh tỷ số truyền trong một nhóm

truyền động là:

Như vậy phạm vi điều chỉnh giới hạn là:

Rgh =
(p-1).xi =
Xmã
8

Trong đó xmã là lượng mở cực đại giữa hai tia ngoài cùng

Ta lập bảng vẽ lưới kết cấu để so sánh PATT:

PAKG 3
3
2

PATT I II III I III II II III I

X 1 3 9 1 6 3 2 6 1

Lưới kết cấu

xmã
9=8
12>8
12>8

PAKG 3
3
2

PATT II I III III II I III I II

X 3 1 9 6 2 1 6 1 3

Lưới kết cấu

xmã
9=8
12>8
12>8

Với điều kiện
xmã
8
loại 4 phương án (I),(III),(II) ;

(II),(III),(I) ; (III),(II),(I) ; (III),(I),(II) ta chấp nhận 2 phương án (I),(II),(III) và (II),(I),(III) Trong 2 phương án này ta chọn phương

án (I),(II),(III) vì phương án này có lượng mở đều đặn và tăng dần

a Xây dựng lưới kết cấu:

Từ PATT trên ta có công thức kết cấu là Zv = 3[1]
3[3]
2[9]

bXậy dựng lưới đô thị vòng quay

* Đối với nhóm Pa : i1: i2: i3 = 1:4:
2

* Đối với nhóm Pb : i4: i5: i6 = 1:
3:
6

* Đối với nhóm Pc : i7: i8 = 1:
9

Mỗi nhóm truyền chỉ chọn 1 tỉ số truyền tuỳ ý ( độ dóc của tia tuỳ ý) nhưng phải đảm bảo còn các tỉ số truyền khác dựa vào phương trình điều chỉnh để xác định Khi kiểm tra lại tỉ số truyền

ta chỉ cần kiểm tra lại nhóm cuối cùng

Lưới đồ thị vòng quay: