ĐỒ án THIẾT kế hệ THỐNG cơ KHÍ đề tài thiết kế hê ̣dẫn hướng cho bàn máy cho máy CNC

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VIỆN CƠ KHÍ BỘ MÔN : CƠ ĐIỆN TỬ  ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CƠ KHI Đề tài: Thiết kế ̣dẫn hướng cho bàn máy cho máy CNC Giáo viên hướng dẫn: Sinh viên thực hiện: TS Nguyễn Thanh Đông Lớp: MSSV: CK Cơ điện tử 07 – K62 20170674 Phạm Mạnh Cường Hà Nội, tháng 10 năm 2021 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI SME.EDU - Mẫu 6.a Học kỳ: VIỆN CƠ KHÍ Năm học: 2021 - 2022 Đơn vị chun mơn: Nhóm Cơ điện tử Mã HP: ME4505 Thời gian thực hiện: 15 tuần; ĐỒ ÁN MÔN HỌC: THIẾT KẾ HỆ THỐNG CƠ KHI VCK04 -…; Ngày giao nhiệm vụ: …/…/20…; thành: …/…/20…; Họ tên sv: Phạm Mạnh Cương 20170674 Chữ ký sv: Cương Ngày …/…/20… …/…/20… …/…/20… ĐƠN VỊ CHUYÊN MÔN CB Hướng dẫn (ký, ghi rõ họ tên) rõ họ tên) tên) I Nhiệm vụ thiết kế: Thiết kế ̣dân hương ban cho máy CNC Côṭđ phay Gối đ kèm g trục X Ray d trục X II Số liệu cho trươc : R a y Thân Vít d â m ̃ n h ́ n g t r u ̣ c Z Loại máy phay : Phay đứng Chế đô ̣cắt thư nghiêm tối đa: Khối lượng lớn nhất của chi tiết M: 300K g Gối đ trục Y Ray d trục Y Bàn Y 10 Bàn X tiết gi 11 Cụm 12 Cụm 13 Vít m Vâṇ tốc chạy lớn nhất gia công V1 : Vâṇ tốc chạy lớn nhất gia công co lưc V2 : Gia tốc hoạt đông ̣ lớn nhất của ̣thống a Thơi gian hoạt đông ̣ từ 05 đến 07 năm : chon 25000h Cho trước các kết cấu của cum ban máy X va Y để gắn vít me bi va ray dân hướng Cho trước tai liêụ của hãng sản xuất vít me bi va ray dân hướng 10 Cho trước tai liêụ của hãng sản xuất đông ̣ III Nôịdung thưc hiên Phân tích nguyên lí va thông sô ky thuât - Tổng quan ̣ thống -Nguyên ly hoạt đông ̣ - Xác đinh các phân bản va yêu câu thông số/kỹ thuâṭcủa ̣thống Thiêt kê t ̣ hông truyên đông ̣ - Thiết kế ̣thống dân đông ̣ - Thiết kế các bô ̣phâṇ chính : khớp nối, dân hướng, các kết nối để lắp va điều chỉnh - Tính chon đông ̣ Xây dựng bản vẽ thiết kế -Xây dưng bản vẽ lắp 2D/3D - Xây dưng các bản vẽ chế tạo các chi tiết chính BẢNG SỐ LIỆU CÁC PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ: Đềề̀ sốố VCK02-1 VCK02-2 VCK02-3 VCK02-4 VCK02-5 VCK02-6 VCK02-7 VCK02-8 VCK02-9 VCK02-10 VCK02-11 VCK02-12 VCK02-13 VCK02-14 VCK02-15 VCK02-16 VCK02-17 VCK02-18 VCK02-19 VCK02-20 VCK02-21 VCK02-22 VCK02-23 VCK02-24 MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU CHƯƠNG PHÂN TÍCH NGUYÊN LÝ VÀ THÔNG SỐ KỸ THUẬT 1.1 Kháối niệm vềề̀ máốy điềề̀u khiểể̉n sốố 1.2 Nguyên lý hoạ ̣t động 1.3 Kếốt cấốu hệ thốống dẫn động máốy CNC 1.4 Thành phần bảể̉n 10 1.4.1 Trục víốt me - đai ốốc bi 10 1.4.2 Ray dẫn hướống 11 1.4.3 Động 11 1.4.4 Cáốc chi tiếốt củể̉a hệ trục 12 1.5 Hệ thốống đo 13 CHƯƠNG 2: TÍNH TỐN VÀ LỰA CHỌN CÁC CHI TIẾT 15 2.1 Tíốnh chọn ray dẫn hướống 15 2.1.1 Quy trình tíốnh toáốn 15 2.1.2 Hệ sốố tảể̉i tĩnh (C0) 16 2.1.3 Mô men tĩnh cho phép M0 16 2.1.4 Hệ sốố an toàn tĩnh fs 16 2.1.5 Hệ sốố tảể̉i trọng động C 17 2.1.6 Tíốnh tuổể̉i bềề̀n danh nghĩa L 17 2.1.7 Tíốnh toáốn tuổể̉i thọ làm việc theo thời gian 18 2.1.8 Hệ sốố ma sáốt 19 2.1.9 Tíốnh toáốn tảể̉i trọng làm việc 19 2.1.10 Tíốnh toáốn tảể̉i trọng tương đương 19 2.1.11 Tíốnh tảể̉i trọng trung bình 20 2.1.12 Tíốnh toáốn chi tiếốt 20 2.2 Tíốnh chọn trục vitme 30 2.2.1 Kếốt cấốu truyềề̀n vitme đai ốốc bi 30 2.2.2 Tíốnh chọn trục víốtme bi 31 2.2.3 Tíốnh toáốn chi tiếốt 36 2.3 Tíốnh chọn động 51 2.3.1 Tíốnh chọn động bàn X 51 2.3.2 Tíốnh chọn động cho trục Y 55 KẾT LUẬN 59 TÀI LIỆU THAM KHẢO 60 Đồ an TKHT Cơ khí – Hê ̣dân hương cho ban may CNC LỜI MỞ ĐẦU Trong nghiệp cơng nghiệp hóa – đạ ̣i hóa, pháốt triểể̉n khoa học kĩ thuật vấốn đềề̀ quan trọng cần quan tâm lớốn Mỗi ngành khíố, điện tử, tin học đềề̀u có nềề̀n tảể̉ng khoa học vững chắốc tạ ̣o cáốc sảể̉n phẩm đặc trưng riêng Tuy nhiên, yêu cầu củể̉a thời đạ ̣i đặt yêu cầu cao vềề̀ cáốch hoạ ̣t động củể̉a máốy móc, yêu cầu máốy móc cần phảể̉i gọn nhẹ hơn, linh động hơn, uyểể̉n chuyểể̉n thơng minh Việc sử dụng máốy móc đểể̉ thay thếố sứốc lao động củể̉a người xu hướống tấốt yếốu đểể̉ tăng suấốt lao động, tạ ̣o nhiềề̀u sảể̉n phẩm chấốt lượ ̣ng cao Máốy CNC tiếốn pháốt triểể̉n vượ ̣t bậc củể̉a nềề̀n công nghiệp Sự xuấốt củể̉a máốy CNC đãã̃ nhanh chóng làm thay đởể̉i quáố trình sảể̉n xuấốt công nghiệp Cáốc đường cong đượ ̣c thực dễ dàng đường thẳng, cáốc cấốu trúốc phứốc tạ ̣p chiềề̀u đượ ̣c dễ dàng thực lượ ̣ng lớốn cáốc thao táốc củể̉a người đượ ̣c giảể̉m thiểể̉u Việc gia tăng tự động hóa quáố trình sảể̉n x́ốt tạ ̣o nên chíốnh xáốc chấốt lượ ̣ng ngày cao Máốy CNC phổể̉ biếốn như: máốy tiện CNC, máốy phay CNC, máốy cắốt laze, máốy cắốt dây CNC Sự tiếốn củể̉a kỹã̃ thuật, tríố thông minh nhân tạ ̣o, điềề̀u khiểể̉n sốố tạ ̣o máốy CNC có nhiềề̀u trục chíốnh 3, trục chíốnh chuyểể̉n động ngày linh hoạ ̣t khéo léo Đồ áốn thiếốt kếố khíố này, em sẽã̃ tìm hiểể̉u vềề̀ quáố trình tíốnh toáốn thiếốt kếố hệ thốống dẫn hướống máốy phay CNC Nhiệm vụ chíốnh tíốnh toáốn thiếốt kếố lựa chọn hệ thốống víốt me bi, hệ thốống ray dẫn hướống, ổể̉ bi động điềề̀u khiểể̉n cho cáốc trục X, Y Thông qua quá trinh lam va hoan thiêṇ đô án em sẽ cố gắng đạt được môṭsố kỹ kỹ giải quyết môṭvấn đề được đăṭra yêu câu trước, tim kiếm thông tin phù hợp, môṭsố kỹ chuyên nganh kỹ vẽ,tính toán chi tiết vv Qua đo co thể tư tin giải quyết bất ki vấn đề nao găp ̣ phải sau trương Đo la môṭkỹ ma bất ki kỹ sư Bách Khoa nao cung cân đạt được Do kiếốn thứốc cịn hạ ̣n hẹp lần đầu tìm hiểể̉u đồ áốn, bảể̉n báốo cáốo khó tráốnh khỏi thiếốu sót nên em rấốt mong ḿốn có đượ ̣c góp ý củể̉a thầy Em xin chân cảm ơn Đồ an TKHT Cơ khí – Hê ̣dân hương cho ban may CNC CHƯƠNG PHÂN TÍCH NGUYÊN LÝ VÀ THÔNG SỐ KỸ THUẬT 1.1 Khái niệm máy điều khiển số Điềề̀u khiểể̉n sốố đời cáốch 30 năm đãã̃ táốc động mạ ̣nh mẽã̃ đếốn ngành khíố chếố, đãã̃ tạ ̣o máốy mớối công cụ tự động hoáố kếốt cấốu khíố mớối Máốy điềề̀u khiểể̉n sốố CNC-Computer Numerical Control máốy cơng cụ điềề̀u khiểể̉n theo chương trình sớố, quáố trình gia cơng đượ ̣c thực cáốch tự động Trướốc gia công người ta đưa vào hệ thớống điềề̀u khiểể̉n chương trình gia cơng dướối dạ ̣ng chuỗi cáốc lệnh điềề̀u khiểể̉n Hệ thốống điềề̀u khiểể̉n sốố cho khảể̉ thực cáốc lệnh kiểể̉m tra chúống nhờ hệ thốống đo lường dịch chuyểể̉n củể̉a cáốc bàn trượ ̣t củể̉a máốy - Cáốc loạ ̣i máốy CNC phổể̉ biếốn gồm có: + Máốy tiện CNC + Máốy phay CNC + Máốy gia công tia lửa điện CNC + Máốy cắốt dây CNC - Ưu điểể̉m củể̉a máốy CNC So vớối cáốc máốy cơng cụ trùề̀n thớống, máốy CNC có nhiềề̀u nét ưu việt hơn, thểể̉ cáốc điểể̉m sau: + Gia công đượ ̣c cáốc chi tiếốt phứốc tạ ̣p + Quy hoạ ̣ch thời gian sảể̉n xuấốt tốốt + Thời gian lưu thông ngắốn tập trung nguyên công cao giảể̉m thời gian phụ + Tíốnh linh hoạ ̣t cao + Độ lớốn loạ ̣t tốối ưu nhỏ + Độ chíốnh xáốc gia công cao ổể̉n định đềề̀u + Chi phíố kiểể̉m tra giảể̉m + Chi phíố phếố phẩm giảể̉m + Hoạ ̣t động liên tục nhiềề̀u ca sảể̉n xuấốt + Giảể̉m sốố nhân công + Hiệu suấốt cao + Tăng lực sảể̉n xuấốt + Có khảể̉ tíốch hợ ̣p hệ thốống gia công linh hoạ ̣t Đồ an TKHT Cơ khí – Hê ̣dân hương cho ban may CNC + Kiểể̉m nghiệm khảể̉ tảể̉i ổể̉ lăn Xét lực dọc trục táốc động lên ổể̉ bi đỡ - chặn(ổ A va ổ B): Lực dọc trục: Fmy = 2880 Trọng lực táốc dụng lên cáốc ổể̉ lăn RA=RB=RC= Nội lực dọc trục táốc dụng lên cáốc ởể̉ bi: F si=e ⋅ Ri=1.14 ×2300=2622 N Lực dọc trục táốc dụng lên ởể̉ bi: Ơ A: ∑ FaA=0.5 × FsA +Fmy=−0,5× 2300+2880=1730 (N) Ơ B: ∑ FaB=0.5 × FSB +Fmy=0,5 ×2300+2880=4030(N ) ⇒ Lực dọc trục táốc dụng lên ổể̉ bi: F a= (FaA ,FaB )=4030 N Tra theo hãã̃ng SKF, vớối ổể̉ bi đỡ- chặn đãã̃ chọn có: + X=0.35; Y= 0.57 + X 0= 0.5; Yo= 0.26 + Kd = 1,1 (Chịu va đập nhẹ, chịu tảể̉i ngắốn hạ ̣n so vớối cáốc máốy cắốt kim loạ ̣i, động công suấốt nhỏ trung bình) + Kt =1 T̉ể̉i thọ ởể̉ bi: Đốối vớối ổể̉ bi đỡ+ Tảể̉i trọng động: + Tảể̉i + Khảể̉ tảể̉i động: Vớối ổể̉ bi: m = + Khảể̉ tảể̉i tĩnh: 49 Đồ an TKHT Cơ khí – Hê ̣dân hương cho ban may CNC => Lự̣a chọn ổả̉ bi phù hợp khảả̉ tảả̉i - Chọn khớốp nớối Có rấốt nhiềề̀u loạ ̣i khớốp nốối đểể̉ ta lựa chọn cho toáốn sở tham khảể̉o tài liệu thực nghiệm từ cáốc hãã̃ng sảể̉n xuấốt em xin chọn loạ ̣i khớốp nốối loạ ̣i khớốp nốối trục loạ ̣i trục bùề̀ chữ thập có đệm Hình 2.14: Khớ́p nớ́i (tham khảể̉o cuốốn “Tíốnh toáốn thiếốt kếố hệ dẫn động khíố – Lê Văn Uyểể̉n tập 2” – trang 55) Có thểể̉ chọn thơng sớố cho loạ ̣i khớốp nốối trục chữ thập cứố theo đường kíốnh trục vitme theo giáố trị mô men khởi động củể̉a động (xem thêm mục thông sốố củể̉a động AM 1555G) Trên sở em chọn thông sốố cho khớốp nốối sau: Bảả̉ng 2.10: Thông sớ́ khớ́p nớ́i 2.3 Tíí́nh chọn động Các bướớ́c tính chọn động 50 Đờ an TKHT Cơ khí – Hê ̣dân hương cho ban may CNC 2.3.1 Tíí́nh chọn động bàn X - Tớốc độ vịng lớốn nhấốt: 2000 vòng/phúốt - Thời gian cần thiếốt đểể̉ đạ ̣t tốốc độ lớốn nhấốt 0.9s 2.3.1.1 Momen quán tíí́nh khối - Trên trục vit-me: G Ds - Trên phan dich chuyển : GD W=W ( l ) =11,1 (kgf ⋅cm ⋅ 2π 2 ) Trên phần ghép nớối : G D2= πρ × D' ×l'= π× 7.8 ×10−3 × ¿ J 3232 D' đường kíốnh trục víốt, l' chiềề̀u dài nốối trục -Tổể̉ng mô men quáốn tíốnh: G D2L=G D2S +G D2W +G D2J=40,2+11,1+6,4=57,7 kgf ⋅cm2 2.3.1.2 Momen phát động Thời gian dành cho quáố trình có gia tớốc rấốt ngắốn, ta chỉể̉ tíốnh toáốn cho giai đoạ ̣n chạ ̣y đềề̀u (chiếốm phần lớốn thời gian gia công) 51 Đồ an TKHT Cơ khí – Hê ̣dân hương cho ban may CNC Mô men đặt trướốc: Fao ×l T p=k Trong đó: k =0.3 ; Fa0 =Fmax /3=211,1 /3=70,3 kgf Mô men lực ma sáốt : T c= F ×l a 211,1 ×1 =37,3 kg cm π ×n 2=π ×0.9 Do đó, momen pháốt động cần thiếốt bằề̀ng tổể̉ng momen đặt trướốc momen cần thiếốt gia công: T L=T P +T C=3,4+ 37,3=40,7 kg f cm 2.3.1.3 Chọn động Chọn động servo đểể̉ điềề̀u khiểể̉n quỹã̃ đạ ̣o chuyểể̉n động theo trục Ox Cáốc liệu cho tíốnh chọn động cơ: + Chọn vit-me có bướốc h = 10mm + Hệ sốố ma sáốt lăn thép gang ta chọn =0,1 + Gia tốốc trọng trường g = 10 m/s2 + Khốối lượ ̣ng củể̉a phần đầu dịch chuyểể̉n m = 440 kg + Góc nghiêng củể̉a trục α = + Tỉể̉ sốố truyềề̀n giảể̉m tốốc i = (Do chọn phương áốn động nốối trực tiếốp vớối vitme không qua truyềề̀n giảể̉m tốốc) + Hiệu suấốt củể̉a máốy chọn = 0,9 + Lực cắốt lớốn nhấốt = 1570N = 157 kgf + Lực cắốt theo phương z (phương thẳng đứống): Fm = 0,5Fm =785 N + Tốốc độ quay lớốn nhấốt củể̉a động 2000 vg/ph (Nếốu trường hợ ̣p yêu cầu mở máốy vớối tốốc độ quay nhỏ tốốc độ quay Nmax ta có thểể̉ thêm trùề̀n giảể̉m tốốc vào đểể̉ nâng cao mô men) + Mô men ma sáốt quy đổể̉i (Tfric): Mô men ma sáốt quy đổể̉i gây trục đai ốốc bi ổể̉ bi không đáống kểể̉ nên có thểể̉ bỏ qua, mô men ma sáốt quy đổể̉i gây ray dẫn hướống đượ ̣c sử dụng đểể̉ tíốnh toáốn Cụ thểể̉ : Ở μb = 0,005, rấốt bé so vớối Do Tfric sẽã̃ không thay đổể̉i đáống kểể̉ bi ổể̉ bi: 52 Đồ an TKHT Cơ khí – Hê ̣dân hương cho ban may CNC Hình 2.16: Mơ hình kếốt hợ ̣p hệ bàn máốy vớối động + Tíốnh mô men ma sáốt: T fric =( m g+F mz ) ⋅ μ h cos α =(440 ×10+785)× 0.1 ×0.01 ×cos (0)=0,92 N /m π i n2 π ×1 ×0.9 + Momen trọng lực quy đổể̉i (T WZ ): Hình 2.17: Momen trọng lực + Tíốnh tíốnh mơ men chớống trọng lực củể̉a kếốt cấốu: T WZ=( m× g+F × μ× h× sin αmz ) × π ×i× η Vì cấốu nằm ngang nên = hay T WZ = + Tíốnh vận tốốc dài : Vớối đường kíốnh trục víốt đượ ̣c chọn 40 mm, ta có: π × D × n π× 40 ×2000 v max= = =4,2 m/s 60 ×1000 60 ×1000 + Mô men cắốt quy đổể̉i T mach: -Tíốnh mơ men máốy : T h× Fm = mach 2π ×i× η × vmax -Tíốnh mô men tĩnh : T stat =T fric +T wz +T mach =0,92+0+0.83=1,75 Nm -Tíốnh tốốc độ quay củể̉a motor: 53 Đồ an TKHT Cơ khí – Hê ̣dân hương cho ban may CNC n noml = vmax × i 3,35 ×1 = =335 vong / ph h0.01 ⇒ Dựa vào mô men tĩnh củể̉a động tốốc độ củể̉a motor, t chọn loạ ̣i động co AM 1550 G củể̉a hãã̃ng ANILAM−www anilam com có momen khởi động 13 N m tốốc độ quay lớốn nhấốt 2000rpm hình dướối : Điềề̀u kiện: Nmax≥ 2000 rpmM0motor ≥ Mstat nNmotor ≥ nnoml J M ≥ J L/3T M >T L Bảả̉ng 2.17: Thông số́ động bàà̀n X 2.3.1.4 Kiểm tra thời gian cần thiết để đạ ̣t vận tốc cực đạ ̣i Thời gian cần thiếốt đểể̉ đạ ̣t đượ ̣c vận tốốc cực đạ ̣i là: ta= Trong đó: J tồng mơ men quáốn tíốnh (Momen tíốnh toáốn + momen cho động cơRotor Inertia J) +T 'M =2.T M , (T M >T L )+T L : mô men quay f : hệ sớố an tồn (chọn theo kiểể̉u ởể̉ lắốp) Thay sớố vào ta đượ ̣c : −4 t a=(40,7+75)× 10 × π ×2000 ×1.4=0.12σmax + Độ bềề̀n đàn hồi : 550 ×106 ( N /m2 )>σmax Số liệu độ bền kéo, độ bền đàn hồồ̀i lấy theo cuốn"Handbook of Comparative World Steel Standards" hinh dươi : Bảả̉ng 2.18: Thông số́ vật liệu 2.3.1 Tíí́nh chọn động bàn Y - Tớốc độ vòng lớốn nhấốt: 2000 vòng/phúốt - Thời gian cần thiếốt đểể̉ đạ ̣t tốốc độ lớốn nhấốt 0.9s 2.3.1.1 Momen quán tíí́nh khối - Trên trục vit-me: G Ds - Trên phan dich chuyển : GD W ( l ) =15.7 (kgf ⋅cm =W ⋅ π 2 ) Trên phần ghép nốối : G D2= πρ × D' ×l'= π× 7.8 ×10−3 × ¿ J 3232 D' đường kíốnh trục víốt, l' chiềề̀u dài nốối trục -Tổể̉ng mô men quáốn tíốnh: G D2L=G D2S +G D2W +G D2J=106 kg f ⋅ cm2 55 Đồ an TKHT Cơ khí – Hê ̣dân hương cho ban may CNC 2.3.1.2 Momen phát động Thời gian dành cho quáố trình có gia tớốc rấốt ngắốn, ta chỉể̉ tíốnh toáốn cho giai đoạ ̣n chạ ̣y đềề̀u (chiếốm phần lớốn thời gian gia cơng) Mơ men đặt trướốc: Fao ×l T p=k Trong đó: k =0.3 ; Fa0 =Fmax /3=230 /3=76.7 kgf Mơ men lực ma sáốt : Fa ×l 211,1 ×1 T c= = =40.7 kgf cm π ×n π ×0.9 Do đó, momen pháốt động cần thiếốt bằề̀ng tổể̉ng momen đặt trướốc momen cần thiếốt gia công: T L=T P +T C=3.7+40.7=44.4 kgf cm 2.3.1.3 Chọn động Chọn động servo đểể̉ điềề̀u khiểể̉n quỹã̃ đạ ̣o chuyểể̉n động theo trục Oy Cáốc liệu cho tíốnh chọn động cơ: + Chọn vit-me có bướốc h = 10mm + Hệ sớố ma sáốt trượt =0,1 + Gia tốốc trọng trường g = 10 m/s2 + Khốối lượ ̣ng củể̉a phần đầu dịch chuyểể̉n m = 690 kg + Góc nghiêng củể̉a trục α = + Tỉể̉ sốố truyềề̀n giảể̉m tốốc i = (Do chọn phương áốn động nốối trực tiếốp vớối vitme không qua truyềề̀n giảể̉m tốốc) + Hiệu suấốt củể̉a máốy chọn = 0,9 + Lực cắốt lớốn nhấốt = 1570 N = 157 kgf + Lực cắốt theo phương z (phương thẳng đứống): Fm = 0,5Fm =785 N + Tốốc độ quay lớốn nhấốt củể̉a động 2000 vg/ph (Nếốu trường hợ ̣p yêu cầu mở máốy vớối tốốc độ quay nhỏ tốốc độ quay Nmax ta có thểể̉ thêm trùề̀n giảể̉m tốốc vào đểể̉ nâng cao mô men) + Mô men ma sáốt quy đổể̉i (Tfric) : + Tíốnh mô men ma sáốt: ⋅ μ h cos α ) =(440 ×10+785)× 0.1 ×0.01 ×cos (0)=0,92 N /m π i n2 π ×1 ×0.9 + Momen trọng lực quy đổể̉i (T WZ ): T fric =( T WZ=( m g+F mz m× g+F × μ× h× sin αmz ) × π ×i× η Vì cấốu nằm ngang nên = hay T WZ = + Tíốnh vận tốốc dài : Vớối đường kíốnh trục víốt đượ ̣c chọn 40 mm, ta có: π × D × n π× 40 ×2000 v max= = =4,2 m/s 60 ×1000 60 ×1000 + Mơ men cắốt quy đổể̉i T mach T : Tíốnh mô men máốy : = mach 2π × 56 Đờ an TKHT Cơ khí – Hê ̣dân hương cho ban may CNC Tíốnh mô men tĩnh : T stat =T fric +T wz +T mach =1.36+0+ 0.66=2.02 Nm Tíốnh tốốc độ quay củể̉a motor: vmax × i 4.2 ×1 n noml = = =420 vong / ph h0.01 ⇒ Dựa vào mô men tĩnh củể̉a động tốốc độ củể̉a motor, t chọn loạ ̣i động co AM 1550 G củể̉a hãã̃ng ANILAM−www anilam com có momen khởi động 13 N m tốốc độ quay lớốn nhấốt 2000rpm hình dướối : Điềề̀u kiện: Nmax≥ 2000 rpmJ M ≥ J L/3T M >T L Bảả̉ng 2.17: Thông số́ động bàà̀n Y 2.3.1.4 Kiểm tra thời gian cần thiết để đạ ̣t vận tốc cực đạ ̣i Thời gian cần thiếốt đểể̉ đạ ̣t đượ ̣c vận tốốc cực đạ ̣i là: J t a= T'M−T L Trong đó: J tồng mơ men quáốn tíốnh (Momen tíốnh toáốn + momen cho động cơRotor Inertia J) +T 'M =2.T M , (T M >T L )+T L : mô men quay f : hệ sớố an tồn (chọn theo kiểể̉u ởể̉ lắốp) Thay sớố vào ta đượ ̣c : − t a=(44.4+75)×10 2×16.7−4,0760 × π ×2000 ×1.4=0.12σmax Số liệu độ bền kéo, độ bền đàn hồồ̀i lấy theo cuốn"Handbook of Comparative World Steel Standards" hinh dươi : Bảả̉ng 2.18: Thông số́ vật liệu 58 Đồ an TKHT Cơ khí – Hê ̣dân hương cho ban may CNC STT Ổ đỡ Ổ đỡ 59 Đồ an TKHT Cơ khí – Hê ̣dân hương cho ban may CNC KẾT LUẬN Đểể̉ thiếốt kếố một hệ thốống dẫn động cho bàn máốy CNC cần thiếốt kếố, tíốnh toáốn, lựa chọn cáốc chi tiếốt, cấốu khíố phù hợp với yêu câu đề Do kiến thức hạn hep nên quá trinh tính toán găp ̣ rất nhiều kho khăn Từ viêc ̣tra bảng, lưa chon thông số phù hợp, tra catalog nha sản xuất đến Trong đồ áốn này, em đãã̃ thực công việc sau: Chương 1: Tổể̉ng quan vềề̀ hệ thớống dẫn động bàn máốy CNC + Tìm hiểể̉u vềề̀ hệ thốống CNC, cấốu tạ ̣o củể̉a hệ dẫn động bàn máốy CNC Chương 2: Tíốnh toáốn lựa chọn cáốc chi tiếốt khíố củể̉a hệ thốống dẫn động bàn máốy CNC +Dựa vào cáốc thông sốố yêu cầu củể̉a đềề̀ đểể̉ tíốnh toáốn cáốc thông sốố đểể̉ lựa chọn cáốc chi tiếốt, cụm chi tiếốt, mô đun cho hệ thốống dẫn động bàn máốy CNC 60 Đồ an TKHT Cơ khí – Hê ̣dân hương cho ban may CNC TÀI LIỆU THAM KHẢO [1]: Hướống dẫn thiếốt kếố hệ thốống dẫn hướống dùề̀ng cho máốy CNC – Bộ môn GCVL DCCN [2]: Trịnh Chấốt, Cơ sở thiếốt kếố máốy chi tiếốt máốy, Nhà xuấốt bảể̉n Khoa Học Kỹã̃ Thuật, Hà Nội 2008 [3] Bài giảể̉ng thiếốt kếố hệ thốống điện tử - Nguyễn Trọng Doanh [4] http//www.coroguide.com [5] PMI ballscrews catalog - Precision motion industries, INC [6] PMI linear guideway -Precision motion industries, INC [7] Website củể̉a cáốc hãã̃ng : www.pmi-amt.com, www.Hiwin.com, www.skf.com, www.alibaba.com, www.anilam.com, https://www.skf.com/group/products/bearingsunits-housings/super-precision-bearings/principles/design-considerations/systemrigidity/bearing-stiffness/index.html? switch=y [8] Tíốnh toáốn thiếốt kếố hệ dẫn động khíố (tập 1, tập 2) - Trịnh Chấốt – Lê Văn Uyểể̉n – NXB Giáốo dục [9] Sổể̉ tay Công nghệ chếố tạ ̣o máốy - tập 1,2,3 - GS N Nguyễn Đắốc Lộc - XB Khoa học Kỹã̃ thuật [10] Giáốo trình dung sai lắốp ghép kỹã̃ thuật đo lường - Pgs.Ts.Ninh Đứốc Tốốn 61 ... SME.EDU - Mẫu 6.a Học kỳ: VIỆN CƠ KHÍ Năm học: 2021 - 2022 Đơn vị chun mơn: Nhóm Cơ điện tử Mã HP: ME4505 Thời gian thực hiện: 15 tuần; ĐỒ ÁN MÔN HỌC: THIẾT KẾ HỆ THỐNG CƠ KHI VCK04 -…; Ngày giao... VỊ CHUYÊN MÔN CB Hướng dẫn (ký, ghi rõ họ tên) rõ họ tên) tên) I Nhiệm vụ thiết kế: Thiết kế ̣dân hương ban cho máy CNC Côṭđ phay Gối đ kèm g trục X Ray d trục X II Số liệu cho trươc : R a... động bàn X 51 2.3.2 Tíốnh chọn động cho trục Y 55 KẾT LUẬN 59 TÀI LIỆU THAM KHẢO 60 Đồ an TKHT Cơ khí – Hê ̣dân hương cho ban may CNC