Đồ án máy công cụ tính toán thiết kế máy mới Máy tiện ren vít vạn năng

Trần Văn Phúc Đồ án máy
công cụ

Lời nói đầu
Một trong những nội dung đặc biệt quan trọng của cuộc cách mạng khoa
học kỹ thuật trên toàn cầu nói chung và với sự nghiệp công nghiệp hoá,
hiện đại hoá đất nước ta nói riêng hiện nay đó là việt cơ khí hoá và tự
động hoá quá trình sản xuất. Nó nhằm tăng năng xuất lao động và phát
triển nền kinh tế quốc dân. Trong đó công nghiệp chế tạo máy công cụ và
thiết bị đóng vai trò then chốt . Để đáp ứng nhu cầu này, đi đôi với công
việc nghiên cứu,thiết kế nâng cấp máy công cụ là trang bị đầy đủ những
kiến thức sâu rộng về máy công cụ và trang thiết bị cơ khí cũng như khả
năng áp dụng lý luận khoa học thực tiễn sản xuất cho đội ngũ cán bộ
khoa học kỹ thuật là không thể thiếu được. Với những kiến thức đã được
trang bị, sự hướng dẫn nhiệt tình của các thầy giáo cũng như sự cố gắng
cuả bản thân. Đến naynhiệm vụ đồ án máy công cụ được giao cơ bản em
đã hoàn thành. Trong toàn bộ quá trình tính toán thiết kế máy mới " Máy
tiện ren vít vạn năng "có thể nhiều hạn chế. Rất mong được sự chỉ bảo
của các thầy giáo và cộng sự.
Phần tính toán thiết kế máy mới gồm các nội dung sau:
Chương I : Nghiên cứu máy tương tự -chọn máy chuẩn
Chương II :Thiết kế máy mới
Chương III : Tính toán sức bền chi tiết máy
Chương IV :Thiết kế hệ thống điều khiển
Trần Văn Phúc Đồ án máy
công cụ

CHƯƠNG I
NGHIÊN CỨU TÍNH NĂNG KỸ THUẬT CỦA MỘT
SỐ MÁY CÙNG LOẠI CHỌN MÁY CHUẨN
I. CÁC MÁY TIỆN T620 - 1K62 - T616. CÓ CÁC ĐẶC TÍNH KỸ

THUẬT:
Đặc tính kỹ thuật Loại máy
T620 1A62 T616
Trần Văn Phúc Đồ án máy
công cụ

Chiều cao tâm máy (mm)
Khoảng cách 2mũi tâm (mm)
Đường kính vật gia công D
max
(mm)
Số cấp tốc độ (z)
Số vòng quay:n
min
n
max
(vòng/phút)
Lượng chạy dao dọc (mm)
Lượng chạy dao ngang (mm)
Công suất động cơ (kw)
Lực chạy dao lớn nhất
P
xmax
(N)
P
ymax
(N)
Khả năng cắt ren
Ren quốc tế (t
p

)
Ren mođuyn (m)
Ren anh (n)
Ren pitch (D
p
)
200
1400
400
23
12,52000
0,074,16
0,0352,0
10
3530
5400
1192
0,548
242
961
200
1500
400
21
11,51200
0,0821,59
0,0270,527
3430
5400
160

700
320
12
441980
0,061,07
0,040,78
4,5
3000
8100
Nhận xét : So sánh đề tài thiết kế với các máy trên ta thấy máy tiện ren
vít vạn năng T620 có các đặc tính tương tự . Vậy ta lấy máy T620 làm
máy chuẩn cho việc thiết kế máy mới.
II. PHÂN TÍCH MÁY CHUẨN - MÁY TIỆN REN VÍT VẠN NĂNG
T620
1. Sơ đồ động học máy
a. Xích tốc độ :
- Xích nối từ động cơ điện công suất N=10 kw số vòng quay n=1450
vg/ph, qua bộ truyền đai vào hộp tốc độ làm quay trục chính (VII)
- Lượng di động tính toán ở 2 đầu xích là : n
đcơ
n
tc
.Xích tốc độ có
đường quay và đường quay nghịch. Mỗi đường truyền khi tới trục chính
bị tách ra làm đường truyền
Trần Văn Phúc Đồ án máy
công cụ

- Đường truyền trực tiếp tới trục chính cho ta tốc độ cao
- Đườngtruyền tốc độ thấp đi từ trục IV-V-VI-VII

Phương trình xích động biểu thị khả năng biến đổi tốc độ của máy

34
56

47
29

88
22
V
88
22
VI
54
27


1450(vg/ph).
260
145
II III
55
21
IV
45
45

45
45

TC

39
51

38
38

43
65
Từ phương trình trên ta thấy:
- Đường tốc độ cao vòng quay thuận có 6 cấp tốc độ
2x3x1= 6
- Đường tốc độ thấp vòng quay thuận có 24 cấp tốc độ
2x3x2x2x1= 24
Thực tế đường truyền tốc độ thấp vòng quay thuận chỉ có 18 tốc độ ,vì
giữa trục IV và trục VI có khối bánh răng di trượt hai bậc có khả năng
cho ta 4 tỷ số truyền

88
22

88
22
IV V VI
Trần Văn Phúc Đồ án máy
công cụ


45

45

45
45
Nhìn vào phương trình thực tế chỉ có 3 tỷ số truyền 1,
4
1
,
16
1
Như vậy đường truyền tốc độ thầp vòng quay thuận còn 18 tốc độ
2x3x3x1= 18
Vậy đường truyền thuận có 18+6=24 tốc độ
Bao gồm: tốc độ thấp từ n
1
n
18
tốc độ cao từ n
19
n
24
Về mặtđộ lớn ta thấy n
18
=n
19
.vậy trên thực tế chỉ có 23 tốc độ khác nhau
Các tỷ số truyền 1,
4
1
,

16
1
tạo nên i
kđại
dùng cắt ren khuếch đại
b.Xích chạy dao cắt ren
Máy tiện ren vít vạn năng T620 có khả năng cắt 4 loại ren :
Ren quốc tế (t
p
)
Ren môđun (m)
Ren anh (n)
Ren pitch (D
p
)
- Khi cắt ren tiêu chuẩn xích truyền từ trục VII xuống trục VIII về trục IX
qua cặp bánh răng thay thế vào hộp dao và trục vít me
- Lượng di động tính toán ở 2 đầu xích là :
Một vòng trục chính - cho tiện được một bước ren t
p
(mm)
Để cắt được 4 loại ren máy có 4 khả năng điều khiển sau:
+ Cơ cấu bánh răng thay thế qua trục IX và trục X đảm nhận 2 khả năng
(dùng cặp bánh răng
97
64
và
50
42
)

Trần Văn Phúc Đồ án máy
công cụ

+ Bộ bánh răng noóctông chủ động chuyển động từ trục IX qua C
2
tới
trục X làm quay khối bánh răng hình tháp xuống trục XI qua C
3
tới trục
XII đến trục XIV tới trục vít me
+ Noóctông bị động chuyển động từ trục X thông qua C
2
mà đi từ cặp
bánh răng
36
28
tới trục XI và 28-25-36 bánh răng hình tháp XII qua bánh
răng 35 (không truyền qua trục XV) xuống dưới 18-28-35-XIII tiếp tục
truyền qua XIV-XV tới vít me
+ Để cắt được nhiều ren khác nhau trong cùng một loai ren trong hộp
chạy dao của máy dùng khối bánh răng hình tháp 7 bậc và 2 khối báng
răng di trượt
- Khi cắt ren trái trục chính giữ nguyên chiều quay cũ cần đổi chiều chạy
dao ngược lại trong xích có cơ cấu đổi chiều nối giữa trục VIII và IX tới
bánh răng đệm 28
i
®c¬
tt
i
csë

i
gbéi
i
Lược
đồ cấu trúc động học hộp chạy dao
Trần Văn Phúc Đồ án máy
công cụ

Từ cấu trúc động học xích chạy dao trên ta có phương trình tổng
quát cắt ren như sau:
1vòng trục chính x i
cố định
x i
thay thế
x i
cơ sở
x i
gấp bội
x t
v
= t
p
• Khi cắt ren quốc tế (dùng cho các mối ghép)
- lượng di động tính toán : 1vòng trục chính  t
p
(mm)
- bánh răng thay thế
50
42
, bánh noóctông chủ động

• Khi cắt ren anh
- lượng di động tính toán : 1vòng trục chính  25,4/n (mm)
Trong đó n: số vòng quay trên 1 tất anh
bánh răng thay thế
50
42
, con đường 2bánh noóctông chủ động
Phương trình cắt ren anh
1vgtc (VII)
60
60
(VIII)
42
42
IX
50
42
X
38
35
.
35
28
XI
25
28
.
n
z
36

XII
28
35
35
28
XIII.i
gb
.XV.t
v
=t
p
khi cắt ren môđuyn: (Dùng cho truyền động)
Trần Văn Phúc Đồ án máy
công cụ

- Lượng di động tính tóan 1vgtc  mπ (mm)
- Bánh răng thay thế
97
64
, con đường 1 noóctông chủ động
- Phương trình xích động
1vgtc (VII)
60
60
(VIII)
42
42
IX
97
64

X C
2
36
n
z
.
28
25
XI C
3
XII.i
gb
.XV.12=t
p
• khi cắt ren pitch:
- Lượng di động tính tóan 1vgtc  25,4.π/D
p
(mm)
- Bánh răng thay thế
97
64
, con đường 1 noóctông chủ động
- Chạy dao dọc : Từ trục bánh vít 28 (trục XVII ) qua cặp bánh răng
14/60 (bánh răng 60 lồng không) đóng ly hợp bánh răng thanh răng
t=10 (m=3)xe dao chạy dọc hướng vào mâm cặp (chạy thuận)khi chạy
dao lùi đường truyền từ trục XVIII xuống ly hợp qua bánh răng đệm
38 tới bánh răng 14/60 tới cặp bánh răng thanh răng 14/60làm bánh
xe dao chạy lùi
- Chạy dao ngang : Đường truyền giống như chạy dao dộc truyền theo
nửa bên phải hộp chạy dao tới vít me ngang t=5 (mm)

- Chạy dao nhanh : Máy có động cơ điện chạy dao nhanh N=1 kw, n
=1410 vg/ph trực tiếp làm quay nhanh trục trơn XVI
c. Một số cơ cấu đặc biệt :
+ Cơ cấu ly hợp siêu việt : Trong xích chạy dao nhanh và động cơ
chính đều truyền tới cơ cấu chấp hành là trục trơn bằng hai đường
truyèen khác nhau. Nên nếu không có ly hợp siêu việt truyền động sẽ
làm xoắn và gẫy trục. Cơ cấu ly hợp siêu việtđược dùng trong nhữnh
Trần Văn Phúc Đồ án máy
công cụ

trường hợp khi máy chạy dao nhanh và khi đảo chiều quay cảu trục
chính
+ Cơ cấu đai ốc mở đôi : vít me truyền động cho 2 má đai ốc mở đôi
tới hộp xe dao . Khi quay tay quay làm đĩa quay chốt gắn cứng với 2
má sẽ trượt theo rãnh ăn khớp với vít me
+ Cơ cấu an toàn trong hộp chạy dao nhằm đảm bảo khi làm việc quá
tải , được đặt trong xích chạy dao (tiện trơn)nó tự ngắt truyền động khi
máy quá tải .
2-Vẽ lưới vòng quay
a . Số vòng quay nhỏ nhất n
min
:
Công bội ϕ =
1
min
max
−z
n
n
=> n

min
=

1
max
−z
n
ϕ
=
26,1
2000
=12,38 vòng/phút
Lấy theo tiêu chuẩn n
min
=12,5 vòng/phút
b. Tính trị số vòng quay cuả trục đầu tiên của hộp tốc độ
+ Trên trục II : n
II
= n
đcơ
x i
đt
= 1450 x
260
145
=803 (vg/ph)
+ Trên trục VII : Căn cứ vào n
min
tra bảng vòng quay tiêu chuẩn ta có
23 tốc độ:

12,5-16-20-25-31,5-40-50-63-80-100-125-160-200-250-310-400-500-
630-800 1000-1250-1600-2000
+ Xác định vị trí đặt n
o
trên đồ thị vòng quay :
n
o
= n
II
= 803 ≈ 800 =n
19
+ Xác định độ xiên của các nhóm truyền theo công thức i= ϕ
x
với ϕ=
1,26
Trần Văn Phúc Đồ án máy
công cụ

Nhóm truyền thứ nhất có hai tỷ số truyền :
i
1
=
34
56
=1,26
x
⇒ x=1,26 ≈ 1
⇒Tia i
1
lệch sang phải 2 khoảng logϕ:

Lượng mở giữa hai tia
[ ]
x
: ϕ
x
= i
1
/i
2
=ϕ
2
/ϕ =ϕ = ϕ
x
⇒
[ ]
x
= 1
Nhóm truyền thứ 2 (từ trục II tới trục III) có 3 tỷ số truyền
i
3
=
41
29
i
4
=
55
21
i
5

=
38
38
Tương tự như cách làm nhóm truyền 1 ta có :
X
3
= -1,56 ≈ -2 ⇒ Tia i
3
lệch sang trái 2 khoảng logϕ
X
4
= -4,16 ≈ -4 ⇒ Tia i
4
lệch sang trái 4 khoảng logϕ
X
5
=1 ⇒ Tia i
5
thẳng đứng
Lượng mở
[ ]
x
=
[ ]
2
ứng với nhóm truyền khuếch đại:
Nhóm truyền thứ 3 (từ trục III tới trục IV) có 2 tỷ số truyền
i
6
=

88
22
i
7
=
45
45

X
6
= -6 ⇒ Tia i
6
lệch sang trái 6 khoảng logϕ
X
7
=1 ⇒ Tia i
7
thẳng đứng
Nhóm truyền thứ 4 (từ trục IV tới trục V) có 2 tỷ số truyền
i
8
=
88
22
i
9
=
45
45

X
8
= -6 ⇒ Tia i
8
lệch sang trái 6 khoảng logϕ
X
9
=1 ⇒ Tia i
9
thẳng đứng
Nhóm truyền gián tiếp (từ trục V tới trục VI) có1 tỷ số truyền
Trần Văn Phúc Đồ án máy
công cụ

i
10
=
54
27
X
10
= -4 ⇒ Tia i
10
lệch sang trái4 khoảng logϕ
Nhóm truyền trực tiếp (từ trục III tới trục VI) có1 tỷ số truyền
i
11
=
43
65

X
11
= 2 ⇒ Tia i
11
lệch sang phải 2 khoảng logϕ
c.Vẽ đồ thị vòng quay
12,5 16 20 25 31,5 40 50 63 80 100 125160 200 250 310 400 500 630 800 1000 1250
1600 2000
Kết luận :
Công thức động học cuả máy T620
Trần Văn Phúc Đồ án máy
công cụ

PAKG chạy vòng 2x3x2x2x1= z
1
PAKG chạy tắt2x3x1= z
2
Số tốc độ đủ : z= z
1
+ z
2
= 24+6 =30
Phương án thứ tự của z
1
2
[ ]
1
. 3
[ ]
2

2
[ ]
6
. 2
[ ]
12
Trong đó nhóm truyền 2
[ ]
12
có ϕ
12
=1,26
12
=16>8 không thoả mãn điều
kiện 8 ≥ ϕ
max
Nên phải tạo ra hiện tượng trùng tốc độ như sau :
Z
1 thu hẹp
=

2
[ ]
1
. 3
[ ]
2
2
[ ]
6

. 2
[ ]
6
Số tốc độ trùng z
x
= 12- 6 =6 được bù lại bằng đường truyền thứ hai có
phương án không gian PAKG: 2x3
PATT : 2
[ ]
1
. 3
[ ]
2
1
[ ]
0
Trần Văn Phúc Đồ án máy
công cụ

Trần Văn Phúc Đồ án máy
công cụ

Chương II
THIẾT KẾ MÁY MỚI
PHẦN A – THIẾT KẾ TRUYỀN DẪN HỘP TỐC ĐỘ
I-THIẾT LẬP CHUỖI SỐ VÒNG QUAY
z=23, n
max
= 2000 vòng/phút, ϕ=1,26
1- Chuỗi số vòng quay tuân theo quy luật cấp số nhân

Công bội ϕ =
1
min
max
−z
n
n
=> n
min
=

1
max
−z
n
ϕ
=
26,1
2000
=12,38 vòng/phút
Lấy theo tiêu chuẩn n
min
=12,5 vòng/phút
n
1
= n
min
= 12,5 vg/ph
n
2

= n
1
. ϕ
n
3
= n
2
. ϕ = n
1
. ϕ
2

n
23
= n
22
. ϕ = n
1
. ϕ
22
Công thức tính tộc độ cắt
V=
1000
dn
π
m/ph
Trong đó d- Đường kính chi tiết gia công (mm)
n- Số vòng quay trục chính (vg/ph)
2- Tính số hạng của chuỗi số
Phạm vi điều chỉnh R

n
=
min
max
n
n
=
5,12
2000
=160
Công bội ϕ = 1,26
Trần Văn Phúc Đồ án máy
công cụ

Số cấp tốc độ z = 23
Trị số vòng quay cơ sở thành lập từ trị soó vòng quay đầu tiên n
1
=
12,5 vg/ph và
n
z
= n
1
. ϕ
z-1
Lần lượt thay z = 1÷23 vào ta có bảng sau
Tốc độ Công thức tính n tính n tiêu chuẩn
n
1
n

2
n
3
n
4
n
5
n
6
n
7
n
8
n
9
n
10
n
11
n
12
n
13
n
14
n
15
n
16
n

17
n
18
n
19
n
20
n
21
n
min
= n
1
n
1
.ϕ
1
n
1
.ϕ
2
n
1
.ϕ
3
n
1
.ϕ
4
n

1
.ϕ
5
n
1
.ϕ
6
n
1
.ϕ
7
n
1
.ϕ
8
n
1
.ϕ
9
n
1
.ϕ
10
n
1
.ϕ
11
n
1
.ϕ

12
n
1
.ϕ
13
n
1
.ϕ
14
n
1
.ϕ
15
n
1
.ϕ
16
n
1
.ϕ
17
n
1
.ϕ
18
n
1
.ϕ
19
12.5

15,57
19,85
25,01
31,51
39,7
50,02
63,02
79,41
100,1
126,07
158,85
200,15
252,19
317,76
400,38
504,47
635,64
800,9
1009,14
1271,5
12.5
16
20
25
31,5
40
50
63
80
100

125
160
200
250
315
400
500
630
800
1000
1250
Trần Văn Phúc Đồ án máy
công cụ

n
22
n
23
n
1
.ϕ
20
n
1
.ϕ
21
n
1
.ϕ
22

1602,11
2018,65
1600
2000
II. SỐ NHÓM TRUYỀN TỐI THIỂU
n
min
/n
max
= 1/4
i
i-Số nhóm truyền tối thiểu
i=lg(n
đcơ
/n
min
)/lg4=3,4
Vì số nhóm truyền là nguyên nên lấy i = 4
Các phương án không gian 24x1
12x2
3x4x2
6x2x2
2x3x2x2
Dựa vào số nhóm truyền tối thiểu i=4 ta loại trừ các phương án không
gian và lấy phương án không gian là 2x3x2x2
Cách bố chí các bộ phận tổ hợp thành xích tỗc độ bố trí theo phương án
hộp tốc độ và hộp trục chính vì máy có độ phức tạp lớn (z=23) công suất
lớn N=10 kw
III. PHƯƠNG ÁN KHÔNG GIAN
1. Dựa vào công thức z= p

1
. p
2
. p
3
. p
j
trong đó p
j
là tỷ số truyền trong một nhóm
Ta có z = 24 2x2x3x2 2x2x2x3 3x2x2x2 2x3x2x2
Mỗi thừa số p
j
là 1 hoặc 2 khối bánh răng di trượt truyền động giữa 2 trục
liên tục
2. Tính tổng số bánh răng của hộp tốc độ theo công thức
S
z
=2(p
1
+p
2
+p
3
+ p
j
)
Trần Văn Phúc Đồ án máy
công cụ

phương án không gian 2x2x2x3 có
S
z
=2(2+2+2+3) = 18
3- Tính tổng số trục của phương án không gian theo công thức
S
tr
= i +1 i- Số nhóm truyền động
S
tr
= 4+1 = 5 trục (pakg 2x2x2x3)
4- Tính chiều dài sơ bộ của hộp tốc độ theo công thức
L = Σb + Σf
b- chiều rộng bánh răng
f- khoảng hở giữa hai banh răng và khe hở để lắp mién gạt
5- Số bánh răng chịu mô men xoắn ở trục cuối cùng
PAKG 3x2x2x2 2x2x2x3 2x2x3x2 2x3x2x2
2 3 2 2
6- Các cơ cấu đặc biệt dùng trong hộp : ly hợp ma sát ,phanh
7- Lập bảng so sánh phương án bố trí không gian
Phương án
Yếu tố so sánh
3x2x2x2 2x2x3x2 2x3x2x2 2x2x2x3
1.Tổng số bánh răng S
z
2. Tổng số trục S
tr
3. Chiều dài L
4. Số bánh răng M
max

5. Cơ cấu đặc biệt
18
5
19b + 18f
2
ly hợp ma
sát
18
5
19b + 18f
2
ly hợp ma
sát
18
5
19b + 18f
2
ly hợp ma
sát
18
5
19b + 18f
3
ly hợp ma
sát
Kết luận : Với phương án và bảng so sánh trên ta thấy nên chọn
phương án không gian 2x3x2x2 vì
- Tỷ số truyền giảm dần từ trục đầu tiên đến trục cuối. Nhưng phải bố trí
trên trục đầu tiên một bộ ly hợp ma sát nhiều đĩa và một bộ bánh răng
đảo chiều

Trần Văn Phúc Đồ án máy
công cụ

-Số bánh răng phân bố trên các trục đều hơn PAKG 3x2x2x2 và
2x2x3x2
-Số bánh răng chịu mô men xoắn lớn nhất M
max
trên trục chính là ít nhất.
Do đó để đảm bảo tỷ số truyền giảm từ từ đồng đều ,ưu tiên việc bố trí
kết cấu ta chọn PAKG 2x3x2x2
IV- phương án thứ tự (PATT)
- Số phương án thứ tự q = m! m - Số nhóm truyền
Với m = 4 ta có q = 4!= 24
Để chọn PATT hợp lý nhất ta lập bảng đẻ so sánh tìm phương án tối ưu
* Bảng so sánh các phương án thứ tự

TT Nhóm 1 TT Nhóm 2 TT Nhóm 3 TT Nhóm 4
1
2x3x2x2
I II III IV
[1] [2] [6] [12]
7
2x3x2x2
II I III IV
[3] [1] [6] [12]
13
2x3x2x2
III I II IV
[6] [1] [3] [12]
19

2x3x2x2
IV I II III
[12] [1] [3] [6]
2
2x3x2x2
I III II IV
[1] [4] [2] [12]
8
2x3x2x2
II III I IV
[2] [4] [1] [12]
14
2x3x2x2
III II I IV
[6] [2] [1] [12]
20
2x3x2x2
IV II I III
[12] [2] [1] [6]
3
2x3x2x2
I IV II III
[1] [8] [2] [4]
9
2x3x2x2
II III IV I
[2] [4] [12] [1]
15
2x3x2x2
III IV I II

[4] [8] [1] [2]
21
2x3x2x2
IV III I II
[12] [4] [1] [2]
4
2x3x2x2
I II IV III
[1] [2] [12] [6]
10
2x3x2x2
II I IV III
[3] [1] [12] [6]
16
2x3x2x2
III I IV II
[6] [1] [12] [3]
22
2x3x2x2
IV I III II
[12] [1] [6] [3]
5
2x3x2x2
I III IV II
[1] [4] [12] [2]
11
2x3x2x2
II IV III I
[2] [8] [4] [1]
17

2x3x2x2
III II IV I
[6] [2] [12] [1]
23
2x3x2x2
IV II III I
[12] [2] [6] [1]
6
2x3x2x2
I IV III II
[1] [8] [4] [2]
12
2x3x2x2
II IV I III
[2] [8] [1] [4]
18
2x3x2x2
III IV II I
[4] [8] [2] [1]
24
2x3x2x2
IV III II I
[12] [4] [2] [1]
Trần Văn Phúc Đồ án máy
công cụ

x
max
12 16 12 16 12 16 12 16
ϕ

xmax
16 40,32 16 40,32 16 40,32 16 40,32
Nhận xét :qua bảng trên ta thấy các phương án đều có ϕ
xmax
>8 như vậy
không thoả mãn điều kiện ϕ
xmax
= ϕ
i(p-1)

≤
8
Do đó để chọn được phương án đạt yêu cầu ta phải tăng thêm trục trung
gian hoặc tách ra làm hai đường truyền .
Như vậy PATT I II III IV có ϕ
xmax
= 1,26
12
là nhỏ hơn cả theo máy chuẩn
đã chọn thì phương án này là tốt hơn , có lượng mở đều đặn và tăng từ
từ , kết cấu chặt chẽ, hộp tương đối gọn, lưới kết cấu cố hình rẻ quạt

Cụ thể : PAKG 2 x 3 x 2 x 2
PATT I II III IV
[x] [1] [2] [6] [12]
Để đảm bảo ϕ
xmax

≤
8 ta phải thu hẹp lượng mở tối đa từ ϕ

xmax
= 12
xuống
ϕ
xmax
= 6
Do thu hẹp lượng mở nên số tốc độ thực tế bị giảm . Ta có số tốc độ thực
tế là
Z
1
=Z - lượng mở thu hẹp = 24- 6 = 18
PATT bây giờ là: 2[1]x 3[8]x 2[6]x 2[6]
Để bù lại số tốc độ trùng vì thu hẹp lượng mở ta thiết kế thên đường
truyền tốc độ cao (đường truyền tắt )
PAKG đường trruyền này là Z
2
= 2x3x1= 6 tốc độ
Vậy PAKG cuả hộp tốc độ là Z = Z
1
+ Z
2
= 24+6 =30
Do trùng 7 tốc độ (tốc độ cuối của đường truỳên tốc độ thấp trùng với tốc
độ của đường truỳên tốc độ cao )
Trần Văn Phúc Đồ án máy
công cụ

Nên số tốc độ thực của máy là : Z = 30 - 7 = 23 tốc độ
Ta có lưới kết cấu của máy như sau :
I

2[1]
2[1]
II
3[2]
3[2]

III
2[6]
2[0]
IV
2[6]
Trần Văn Phúc Đồ án máy
công cụ

V
n
1
n
2
n
3
n
4
n
5
n
6
n
7
n

8
n
9
n
10
n
11
n
12
n
13
n
14
n
15
n
16
n
17
n
18
n
19
n
20
n
21
n
22
n

23
n
24
VI . VẼ ĐỒ THỊ VÒNG QUAY
Trị số vòng quay giới hạn n
o
trên trục I được biến thiên trong khoảng
n
o min
≤
n
o
≤
n
o max
Tính theo các tỷ số truyền lớn nhất và tỷ số truyền nhỏ nhất kể từ trục
chính đến trục đâù tiên
n
0min
= n
max
/
Π
i
1
U
maxi
; n
0max
= n

min
/
Π
i
1
U
mini
Trong đố i- chỉ số biểu thị nhóm truyền

Π
i
1
U
maxi
= U
max1
. U
max2
. . . U
maxi

Π
i
1
U
mini
= U
min1
. U
min2

. . . U
mini
Có thể lấy

Π
i
1
U
maxi
= U
max1
. U
max2
. . . U
maxi
= 2

Π
i
1
U
mini
= U
min1
. U
min2
. . . U
mini
= 1/4
Vậy n

omax
= 12,5/(1/4)
4
= 3200 vg/ph
n
omin
= 2000/2
4
= 125 vg/ph
Như vậy giới hạn n
o
biến thiên trong khoảng 125
≤
n
o

≤
3200
• Để trục và bánh răng đầu vào của hộp chịu M
x
kính thước nhỏ gọn .
Thường đặt n
o
ở các trị số n
o
lớn . Vì như vậy sẽ gần vơí n
đcơ
. Hơn
nữa n
o

tới n
min
của trục chính bao giờ cũng giảm nhiều hơn tăng
Trần Văn Phúc Đồ án máy
công cụ

Giả sử ta chọn n
o
= n
19
= 800 vg/ph
Khi đó i
đtr
= n
o
/ n
đcơ
.η
đ
= 800/1440.0,985 = 0,564
Theo máy chuẩn ta có i
đtr
= 145/260 = 0,56
Ta vẽ được đồ thị vòng quay của máy như sau
n
II
= 800
1
i
i

i
i
i
i
i
i
i
i
i
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
II
III
IV
V
VI
Trần Văn Phúc Đồ án máy
công cụ

VII
12,5
200

VII. 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
. η
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
= ϕ
1
= 1,26
1
=
4
5
có f
1
=5 g
1
=4 và f
1
+ g
1
= 4+5 = 9
I
2
= ϕ
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
Trần Văn Phúc Đồ án máy
công cụ

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
=
ϕ

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
=
ϕ
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
Trần Văn Phúc Đồ án máy
công cụ

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