R nf
nd
Phần tính toán động lực hoc máy là phần tính toán quan trọng nhất của máy. Phần này cho ta biết qua trình làm việc của máy với những tải trọng tác dụng lên máy và các chi tiết máy trong từng thời kì làm việc của máy. Từ đó xác định được các giá trị tính toán đường kính trục và modul của các bánh răng. Đây là phân quan trọng, làm tiền đề tính toán các chi tiết máy.
I. XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN LỰC
Việc xác định tải trọng tính toán truyền dẫn máy rất quan trọng, nếu tải trọng tính toán quá thấp so với tải trọng sư dụng thì các chi tiết máy của truyền dẩn bị gãy, nếu tải trọng tính toán cao hơn nhiều so với tải trọng sử dụng thì kích thước truyền dẫn quá lớn so với yêu cầu do quá thừa sức bền.
Đây là máy chuyên dùng nên tải trọng tính toán sẻ tương ứng với chi tiết có chế độ gia công nặng nhất.
Theo phần đặc trưng về động lực học máy ta có. Lực cắt Pz của dao được tính theo công thức:
Pz = K(a + 0,4c).b = 18120N Lực pháp tuyến Py:
Py=PN= K(0,4a + c).b = 1800.(0,4.0.04 + 0,6).15,6 = 17397N. Lực kéo cơ cấu chạy dao: Theo công thức Rêsetop với:
Q = Kn . Px + F Trong đó:
PZ: Là lực cắt
PN: Là lực pháp tuyến R: Hợp lực
Px : Thành phần lực cắt tác dụng theo phương chạy dao Với trường hợp phay thuận: Px = (0,8÷ 0.9).PZ
Với trường hợp phay nghịch: Px= (1÷1,2).PZ
Lực cắt lớn nhất tác dụng lên cơ cấu chạy dao: Phay thuận: Px = 0,9 . PZ = 0,9 . 18120 = 16308 N Phay nghịch: Px= 1,2 . PZ =1,2 . 18120 = 21744 N
Hệ số ảnh hưởng đến mômen lật, phát sinh do phân bố lực chạy dao không đối xứng. Với máy phay có sống trượt hình chữ nhật:
Kn = 1,1
F = Pc . f + G ; G = (0,1÷0,2).PZ
Vậy G = (1812 ÷ 3624 ) N Hệ số ma sát: f = 0,15
Lấy Pc = 14496 N
- Đối với phay nghịch: Pc = (0,2÷ 0,3 ).PZ
Lấy Pc = 5436 N Thay vào trên ta có:
Phay thuận: F = 14496.0,15 + 3624 = 5798,4 N Phay nghịch: F = 5436.0,15 - 1812 = - 996,6 N Vậy lực kéo của cơ cấu chạy dao thay vào ta có: Phay thuận: Q = 23737,2 N
Phay nghịch: Q = 22921,8 N Lực kéo cơ cấu chạy dao nhanh: Qnhanh = G + m.a
a: Gia tốc chạy dao nhanh : a = 0 Vậy: Qnhanh = G = 1812 N
II. TÍNH TOÁN ĐỘNG HỌC TRONG THỜI KỲ ỔN ĐỊNH
Trong thời kì ổn định không có lực quán tính, vì vậy hệ lực gồm động lực, trở lực ma sát và lực cắt là một hệ lực cân bằng. Để tính toán mômen xoắn trên một trục bật kỳ ta sử dụng nguyên lý di chuyển khã dĩ: Tại mỗi thời điểm, trong một hệ lực cân bằng, tổng công suất tức thời của tất cả các lực bằng không trong mọi di chuyển khả dĩ.
Xích tốc độ:
Ta có NC = 6,04 KW
Mômen xoắn lớn nhất được xác định khi tác dụng lên trục chính được tính theo công thức:
6 6
6
9,55.10 . 9,55.10 .6,04
1,15.10
50
C
x
N
M
n
= = =
Nmm
Công suất, mômen xoắn trên trục I của xích tốc độ được tính theo công thức:
Cj j j tc N N η − = C. j tc xj j tc N i M η − − = Trong đó:
ô .
