Thiết kế máy phay rãnh bàn tự động dựa trên tính toán động học và động lực học

MỤC LỤC

PhÇn v

Vậy ta đã có đợc phần động học máy .Với các yêu câu đa ra trong đầu phần này đã đợc tính toán .Với các giá trị tính toán đợc kiểm tra thoã mãn nằm trong giá trị cho phép .Đặc điểm của máy này là loại máy chuyên dùng nên ta chon phơng án thay đổi tốc độ là dùng bánh răng thay thế nên phần tính toán động hoc có phần đơn giản hơn so với loại thông thờng ( không phải lựa chọn nhiều phơng án kết cấu , không cần phải kiểm tra điêu kiên di trơt..).

Tính toán động lực học máy

Xích tốc độ

    Mô men xoắn lớn nhất đợc xác định khi tác dụng lên trục chính đợc tính theo công thức:. Công suất, mô men xoắn trên trục I của xích tốc độ đợc tính theo công thức:. Hiệu xuất của bộ truyền từ trục j đến trục chính:. Công suất trục chính:. Trục chính trên bản vẽ đợc khí hiệu là trục VII. Trục chính là trục mang dao do yêu cầu kết cấu của trục chính ta chế tạo trục là trục rỗng. Ta có  là tỷ số truyền giữa đờng kính ngoài và đờng kính trong của trục. +) Đờng kính sơ bộ trục đợc xác định theo công thức sau:. +) Trục IV chịu tác dụng của ba đờng truyền là xích tốc độ, xích bao hình và xích chạy dao, vì vậy ta phải tính riêng mô men xoắn và công suất cho từng xích rồi cộng lại. Đối với xích tốc độ:. Đờng kính sơ bộ trục đợc tính toán sau khi cộng công suất cả 3 xích lại. Tính modul sơ bộ của các trục truyền của xích:. Trong quá trình thiết kế động lực học. Do yêu cầu phải đảm bảo các tỷ số truyền để đảm bảo tốt độ vòng quay của trục chính do số răng Z của bộ truyền đã đợc chọn trớc, nên ta phải tính modul sơ bộ của các bộ truyền:. M: Mô men xoắn của bánh răng bé. Vật liệu bánh răng là thép 40X. Mô dun của bộ truyền trục VI đến trục VII:. Trờng Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên. Modul bộ truyền bánh răng nón từ trục V đến trục VI:. n : Số vòng quay trong một phút của bánh răng đang tính. mtb: Modul trung bình trên tiết diện trung bình. Tơng tự với bánh răng giữa trục IV đến trục V ta cũng tính đợc: ms = 4 mm. Xích chạy dao. 1.Xích chạy dao đứng. Tính công suất và mô men trên các trục của xích chạy dao đứng Từ lực kéo cơ cấu chạy dao là:. Có thể xác định đợc mô men xoắn trên trục vít me đứng theo công thức. Qua bộ truyền sử dụng khi phay nghịch 42/37 ta tính đợc công suất, mô. men và tốc độ trên trục XVI. Trờng Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên. Trục XI quay cùng tốc độ với trục XIII nên:. Trục XI chịu tác dụng của hai đờng truyền là xích chạy dao và xích bao hình. Do đó mô men và công suất là tổng hai xích trên. Xích chạy dao:. Xác định đờng kính và modul các bộ truyền trong xích chạy dao đứng. Modul sơ bộ các bánh răng trụ đợc xác định theo công thức:. +) Modul sơ bộ của bộ truyền giữa trục XIX và trục XX:. +) Modul sơ bộ của bộ truyền bánh răng thay thế:. +) Modul bộ truyền trục vít bánh vít, giữa trục XI và trục XII. Chọn vật liệu trục vít là thép 45 ta có:. Modul m và hệ số đờng kính q đợc xác định theo công thức :. +) Modul của bộ truyền trục vít bánh vít giữa trục vít me chạy dao dọc XX:. Theo công thức:. Vì trục này là trục vít me, nên để đảm bảo độ cứng ta chọn:. Trờng Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên. Xích chạy dao hớng kính. Xác định lực kéo chạy dao. Nh trên đã phân tích, thành phần lực cắt tác dụng theo phơng hớng kính là Pc. Theo Rexetop lực kéo chạy dao với bàn máy sống trợt đuôi én đợc xác. Xác định mô men xoắn trên trục. Đờng kính sơ bộ trục:. +) Modul sơ bộ của bộ truyền trục vít. Đúc trong khuôn cát có:. Trờng Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên. Modul các bộ truyền bánh răng thuộc xích, ta thấy mô men xoắn trên các trục XVIII do xích chạy. dao hớng kính gây ra bé hơn so với xích chạy dao dọc vẫn đợc sử dụng. Ta chỉ cần tính modul cho bộ truyền giữa các trục XXII, XXI, XXIII. Xác định modul sơ bộ giữa các trục XXIII và XXI. Thay vào ta có:. Xích chạy dao tiếp tuyến. Xác định lực kéo của cơ cấu chạy dao. Theo nguyên lý cắt ta có:. Khi chạy dao tiếp tuyến dao dịch chuyển dọc trục nhờ cơ cấu vít me -. Do đó lực kéo của cơ cấu chạy dao là:. b.Tính mô men xoắn trên các trục thuộc xích. Ta có công thức:. Trờng Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên. Modul của bộ truyền trong xích. +) Modul bộ truyền trục vít bánh vít giữa hai trục XXX và XXVIII. Ta có công thức :. Thay các trị số vào công thức trên ta có:. Vì bánh vít có Z = 36 và có trục luồn qua do đó ta tăng kích th ớc bánh vít bằng các tăng modul của bộ truyền. +) Tính bộ truyền bánh răng nón giữa trục XXVII và trục XXVIII. Ta có công thức ;. Thay các trị số vào công thức ở trên ta có :. +) Modul của bộ truyền bánh răng trụ. Trên trục XXIV và trục XXV gồm các cặp bánh răng di trợt tạo thành các cặp tỷ số truyền:. Hai cụm này là các bánh răng tầng nên theo nguyên tắc ăn khớp và gia công thì modul của chúng giống nhau. Nên cụm chuyển động này ta chọn modul sơ bộ các bánh răng msb = 2 mm. Xích bao hình. Trờng Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên. Để xác định công xuất bao hình ta xét trờng hợp đặc trng là khi cắt bánh răng nghiêng. Ta thấy Pb có chiều quay ngợc với chiều quay của phôi, do đó mô men do xích bao hình gây nên ở trục động cơ ngợc với mô men do xích tốt độ và xích chaỵ dao gây nên. Công xuất xích bao hình đợc xác định theo công thức:. Vậy tốc độ phôi là :. Vậy công suất xích bao hình:. Mô men xoắn trên trục bàn máy là:. Công suất và mô men trên các trục của xích là:. Trục XI chịu tác dụng của lực chạy dao và xích bao hình gây ra mô men xoắn ngợc chiều nhau. Do vậy công suất tổng cộng trên trục XI là:. Mô men xoắn trên trục là:. Trờng Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên. Tính modul sơ bộ các bộ truyền thuộc xích:. Chọn vật liệu là thép 45X. +) Modul truyền bánh răng thay thế:. Khi cắt răng Z=12 ta dùng cặp bánh răng thay thế. Trờng Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên. +) Modul bộ truyền bánh răng nón Z29/Z29 giữa trục III và trục IV của xích tốc độ. Chọn ms = 4mm +) Tính modul bộ truyền bánh răng thay thế của xích tốc độ a/b.

    Bôi trơn - làm mát

    Hệ thống bôi trơn

    Hệ thống bôi trơn là không thể thiếu đợc đối với máy cắt kim loại. Giải quyết vấn đề bôi trơn cho máy sẽ giảm đợc ma sát, giảm tổn thất nămg lợng,. Yêu cầu đối với bôi trơn là phải làm việc tin cậy, phải có bộ phận để kiểm tra sự làm việc của toàn hệ thống bôi trơn.

    Đặc điểm của máy phay lăn răng là làm việc trong một phạm vi tốc độ rộng nên khó áp dụng biện pháp bôi vung té và nhúng. Do đó bôi trơn các bộ truyền bánh răng, ổ bi ly hợp ta dùng phơng pháp bôi trơn lu thông. Kích thớc của thùng dầu trong hệ thống bôi trơn phải đảm bảo sao cho dầu phải đợc chứa đầy và đợc làm sạch.

    Việc dùng chất lỏng trơn nguội tới vào vùng cắt làm tăng độ bền của dụng cụ cắt, tăng chất lợng bề mặt của chi tiết gia công, tăng năng suất cắt gọt. Dung dịch trơn nguội có tác dụng tốt đế quá trình cắt vì nó tách phoi và làm sạch chi tiết. T : Độ tăng nhiệt độ nớc làm sạch phụ thuộc vào quá trình cắt, phơng pháp dẫn nớc làm sạch, sự nguội lạnh của nó trong hệ thống.

    Để cho dung dịch trơn nguội đảm bảo cho cả việc tách phoi ta cần tăng lu lợng bơm. Để lắng cặn cho dung dịch làm nguội ta dùng thùng lọc dầu riêng bằng tôn hàn. Muốn tăng khả năng lắng cặn để làm sạch dung dịch thì thùng phải có kích thớc sao cho toàn bộ bụi bẩn lắng xuống đáy.