Tải bản đầy đủ (.doc) (87 trang)

đồ án chế tạo máy: tính toán thiết kế máy tiện ren vít vạn năng dựa trên máy mẫu, máy tương tự máy 1K62 .

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (460.16 KB, 87 trang )

®å ¸n m¸y c«ng cô ********************* sv:
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
1
®å ¸n m¸y c«ng cô ********************* sv:
CHƯƠNG 1:NGHIÊN CỨU MÁY MỚI.
Có rất nhiều loại máy tiện như : máy tiện vạn năng,máy tiện
Tự động ,nửa tự động,máy tiện chuyên môn hoá và chuyen dùng,máy tiện
revonve .v.v
Tuy nhiên chúng ta chỉ xem xet các đặc tính kỹ thuật của một số loại máy tương
tự máy 1K62 .
Chỉ tiêu so sánh T620 T616 1A62 1A616


Công suất động cơ (kw) 10 4,5 7 4,5
Chiều cao tâm máy (mm) 200 160 200 200
Khoảng cách lớn nhất giữa hai
mũi tâm (mm)
1400 750 1500 1000
Số cấp tốc độ 23 12 21 21
Số vòng quay nhỏ nhất
N
min
( vòng/phút )
12,5 44 11,5 11,2
Số vòng quay lớn nhất
N
max
( vòng/phút )
2000 1980 1200 2240
Lượng chạy dao dọc nhỏ
nhất S
dmin
(mm/vòng)
0,070 0,060 0,082 0,080
Lượng chạy dao dọc lớn nhất
S
dmax
(mm/vòng)
4,16 1,07 1,59 1,36
Lượng chạy dao ngang nhỏ nhất
S
nmin
(mm/vòng)

0,035 0,04 0,027 0,08
Lượng chạy dao ngang lớn nhất 2,08 0,78 0,52 1,36
2
®å ¸n m¸y c«ng cô ********************* sv:
S
nmax
(mm/vòng)
Các loại ren tiện được Ren Quốc tế , ren Anh,
ren Môđun và ren Pít
I/ CÁC XÍCH TRUYỀN ĐỘNG CỦA MÁY TIỆN 1K62 :
1 .Xích tốc độ quay của trục chính :
Xích này nối từ động cơ điện có công suất N = 10kw,số vòng quay n=1450
vòng/phút , qua bộ truyền đai thang vào hộp tốc độ (cũng là hộp trục chính ) làm
quay trục chính VI .
Lượng di động tính toán ở hai đầu xích là :
n
đ/c
(vòng/phút) của động cơ → n
tc
(vòng/phút) của trục chính.
Từ sơ đồ động ta vẽ được lược đồ các con đường truyền động qua các trục trung
gian tới trục chính như sau:
tõ ®éng

® êng
quay
thuËn
® êng
truyÒn tèc
®é cao

® êng truyÒn
tèc ®é thÊp
® êng
truyÒn
nghÞch
li hîp ma
s¸t
-
Xích tốc độ có đường truyền quay thuận và đường truyền quay nghịch. Mỗi
đường truyền khi tới trục chính bị tách ra làm 2 đường truyền
+ Đường truyền ngắn tới trục chính cho ta tốc độ cao
nđc =1450(vg/ph).
260
145
(I) (C1- trái)
34
56
(II)
47
29
(III)
43
65
(VI) = ntc
3
®å ¸n m¸y c«ng cô ********************* sv:

55
21


39
51

38
38
+ Đường truyền dài đi từ trục III-IV-V-VI cho ta tốc độ thấp
nđc =1450(vg/ph).
260
145
(I) (C1- trái)
34
56
(II)
47
29
(III)
88
22
(IV)
88
22
(V) .
54
27
(VI)= ntc

55
21

39

51

38
38

45
45

45
45
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
4
®å ¸n m¸y c«ng cô ********************* sv:

88
22

88
22
IV V VI

45
45

45
45

Các tỷ số truyền 1,
4
1
,
16
1
tạo nê Nhìn vào phương trình thực tế chỉ có 3 tỷ số
truyền 1,
4
1
,
16
1
Như vậy đường truyền tốc độ thấp 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
4n
18
tốc độ cao từ n
19
4n
24
Về mặtđộ lớn ta thấy n
18
=n
19
.vậy trên thực tế chỉ có 23 tốc độ khác nhau
n i
kđại

dùng cắt ren khuếch đại
2 .Xích chạy dao cắt ren và tiện trơn:
a .Tiện ren
Máy tiện ren vít vạn năng ( T620 ) 1K62 có khả năng cắt 4 loại ren :
Ren Quốc tế (t
p
)
Ren Mođuyn (m)
Ren Anh (n)
Ren Pitch (D
p
)
5
®å ¸n m¸y c«ng cô ********************* sv:
Khi cắt ren tiêu chuẩn xích truyền từ trục VI xuống trục VII (hoặc qua i

rồi mới
xuống trục VII ),về trục VIII 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:
Báărng thay thế giữa trục VIII và trục IX có 2 khả năng điều chỉnh do 2 cặp utt:
+ Cặp 1 là
95
42
.
50

95
để tiện ren quốc tế và ren Anh
+ Cặp 2 là
95
64
.
97
95
để tiện ren modul và ren pitch
Cơ cấu noóc-tông giữa trục IX_X_XI có 2 đường truyền:
+ Đường truyền 1: (Cơ cấu noóc-tông chủ động) đường truyền từ trục IX qua ly hợp
C2 tới trục XI quay khối bánh răng noóc-tông xuống trục X , qua ly hợp C4 tới trục
XII_XIII_XIV_XVI(vít me).
+ Đường truyền 2: (Cơ cấu noóc-tông bị động) đường truyền từ trục IX không (qua
ly hợp C2) qua cặp bánh răng 37/35 tới trục X qua cặp bánh răng 28/25 qua bánh
răng 36 tới khối bánh răng noóc-tông trên trục XI tiếp tục qua các cặp bánh răng
28
35
,
35
28
(không qua ly hợp C4) tới trục XII_XIII_XIV_XVI(vít me).
Để cắt được nhiều bước ren khác nhau cùng loại ta dùng bánh răng noóc-tông 7
bậc với số răng từ 26 ÷ 48 sẽ cắt được 7 bước ren tương ứng gọi là 7 bước ren cơ sở
Ngoài ra còn có 2 khối bánh răng di trượt 2 bậc truyền giữa 3 trục
XII_XIII_XIV có 4 tỉ số truyền khác nhau gọi là 4 tỉ số truyền gấp bội, ta sẽ có 7X4
= 28 bước ren cần cất cùng loại.
6
®å ¸n m¸y c«ng cô ********************* sv:
Để cắt ren trái , cần giữ nguyên chiều quay của trục chính nhưng chiều chuyển

động chạy dao có bộ đảo chiều uđc. Bộ đảo chiều nối giữa trục VII và VIII với bánh
răng đệm Z = 28 có 3 tỉ số truyền như sau: 2 tỉ số truyền quay thuận và 1 tỉ số
truyền nghịch uđc =
28
35
.
35
28
.
Sau khi đã ngiên cứu từng bộ phận ta có phương trình tổng quát của xích cắt ren
tiêu chuẩn:
1 vòng trục chính . uđc. utt. ucs . ugb. ucđ. tx = tp

ucs
1
Trong đó ucđ là tỉ số truyền cố định trong xích
Ta có phương trình cân bằng cho từng loại ren:
• Cắt ren quốc tế (ren mét)
Sử dụng cặp bánh răng thay thế: utt =
95
42
.
50
95

Phương trình cắt ren:
1 vòng tc.
60
60
.

42
42
.
95
42
.
50
95
(IX)(li hợp C2 đóng)(XI).
36
Zn
.
28
25
(X)(li hợp C4 đóng,C3
mở).
35
28
.
28
35
(XIV)(C5 đóng). 12 = tp (mm)

45
18

48
15

trong đó Zn là số răng bất kỳ trong khối bánh răng noóc-tông

Công thức điều chỉnh: tp = K1.Zn.ugb
K1: Là hệ số thu gọn của phương trình
7
®å ¸n m¸y c«ng cô ********************* sv:
• Cắt ren modul
Loại ren này dùng trong các mối ghép động . Đơn vị đo là m tính theo công
thức : m = tp/π .
Sử dụng cặp bánh răng thay thế : utt =
95
64
.
97
95
Phương trình xích động:
1vòng tc.
60
60
.
42
42
.
95
64
.
97
95
(IX)(li hợp C2 đóng)(XI).
36
Zn
.

28
25
(XI)(li hợp C4 đóng,C3
mở).
35
28
.
28
35
(XIV)(C5 đóng). 12 = tp = π.m

45
18

48
15

⇒ m = K2.Zn.ugb =
π
ugbZn 7855,0

16
.ugbZn
• Cắt ren Anh:
Loại ren này có công thức tương tự ren quốc tế ,không đo theo chiều dài
bước ren mà tính theo k là số vòng ren trong 1 tấc Anh (25,4 mm)
k =
tp
4,25
Sử dụng cặp bánh răng thay thế : utt =

95
42
.
50
95
Phương trình cắt ren:
8
®å ¸n m¸y c«ng cô ********************* sv:
1 vòng tc.
60
60
.
42
42
.
95
42
.
50
95
(IX).
37
35
.
35
37
(X).
35
28
.

28
35
Zn
36
(XI)(C3 mở).
28
35
.
35
28
(li hợp C4
mở).
35
28
.
28
35
(XIV)(C5 đóng). 12 = tp =
k
4,25

45
18

48
15

⇒ k = K3.ugb.
Zn
1


• Cắt ren pitch:
Loại ren này có công dụng tương tự ren modul hệ mét. Đơn vị đo lường ren
là Dp. Dp là giá trị ngịch đảo của m đo theo đơn vị Anh.
Dp =
m
''
1
=
m
4,25
vì m =
π
tp
⇒ Dp =
tp
π
.4,25
hay tp =
Dp
π
.4,25

Sử dụng cặp bánh răng thay thế : utt =
95
64
.
97
95
Phương trình cắt ren:

1 vòng tc.
60
60
.
42
42
.
95
64
.
97
95
(IX).
37
35
.
35
37
(X).
35
28
.
28
35
Zn
36
(XI)(C3 mở).
28
35
.

35
28
(li hợp C4
mở).
35
28
.
28
35
(XIV)(C5 đóng). 12 = tp =
Dp
π
.4,25

45
18

48
15

⇒ Dp = K4.Zn.
ugb
1

9
®å ¸n m¸y c«ng cô ********************* sv:
• Cắt ren khuếch đại:
Thường dùng khi gia công ren nhiều đầu mối , tiện rãnh dầu trong bạc
Xích cắt ren khuếch đại 4 loại ren tiêu chuẩn trên lên gấp 2,8,32 lần cùng với
bộ đảo chiều có u = 1/4 ta có ren khuếch đại lên 4,16 lần

Phương trình xích động:
1 vòng tc.
60
60
.
42
42
.utt(C2,C3,C5 đóng).12 = tp
utt =
b
a
.
d
c
= tp
• Tiện ren chính xác:
Yều cầu đường truyền ngắn nhất. Đường truyền sẽ là : Từ trục chính
VI_VII_utt_(C2)_XIV_XVI(vít me)
Vì vậy muốn các bước khác nhau của ren chính xác ta phải tính utt cho phù
hợp .
• Tiện ren mặt đầu:
Để tạo đường acsimet (trên mâm cặp 3 chấu). Dao cắt ren tiến ngang vào tâm
chi tiết. xích không nối qua trục vít me mà nối từ trục XIV qua cặp bánh răng
56
28
không qua ly hợp siêu việt tới trục tiện trơn XV_XVII đi theo đường tiện trơn trong
hộp xe dao tới trục vít me tx = 5 mm.

b .Xích tiện trơn :
10

®å ¸n m¸y c«ng cô ********************* sv:
Xích tiện trơn giống như xích tiện ren , nhưng trục XIV xích không nối qua li hợp
đến trục vít me mà truyền xuống qua cặp bánh răng
56
28
không qua ly hợp siêu việt
tới trục tiện trơn XV qua các bộ truyền
20
27
,
28
20
đến trục vít vô tận 4 đầu
mối bánh vít 20 răng dùng để tiện trơn chạy dao dọc, ngả phải lên trục vít me ngang
ở phía trên để thực hiện chạy dao trơn ngang.
• Tiện trơn chạy dao dọc:
Từ trục chính của bánh vít 20 qua cặp bánh răng
66
14
tới bộ truyền bánh răng
thanh răng m = 3
Phương trình xích động:
1 vòng tc.
60
60
.
42
42
.
95

42
.
50
95
(IX)(li hợp C2 đóng)(XI).
36
Zn
.
28
25
(XI)(C3 mở,C4

56
28

đóng). ugb (XIV) (C5 mở).
56
28
.(XVII).
20
27
.
28
20
.
20
4
.
37
40

.
66
14
.π.m.Z = Sd mm
• Tiện trơn chạy dao ngang:
Đường truyền giống chạy dao dọc theo nửa bên phải xe dao tới vít me ngang
có tx = 5 mm.
Phương trình xích động:
1 vòng tc.
60
60
.
42
42
.
95
42
.
50
95
(IX)(li hợp C2 đóng)(XI).
36
Zn
.
28
25
(XI)(C3 mở,C4

56
28


11
®å ¸n m¸y c«ng cô ********************* sv:
đóng). ugb (XIV) (C5 mở).
56
28
.(XVII).
20
27
.
28
20
.
20
4
.
37
40
.
61
60
.
20
61
.5 = Sn mm
• Xích chạy dao nhanh:
Xích nối từ động cơ chạy dao nhanh lắp trên thành thân máy dưới ụ động
có công suất Nđc = 1 Kw và n = 1410 vòng/phút.
Động cơ này quay truyền qua bộ truyền đai có tỉ số truyền uđ = 1 tới trục tiện
trơn XV.

Để tránh gãy trục trơn do 2 động cơ cùng truyền tới (chuyển động làm việc
và chuyển động chạy nhanh của dao tiện),người ta lắp thêm cơ cấu hợp thành dạng
ly hợp siêu việt.
3. 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 những trường hợp khi máy chạy dao nhanh và khi đảo chiều
quay của 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 kh máy quá tải .
12
®å ¸n m¸y c«ng cô ********************* sv:
II/ PHƯƠNG ÁN KHÔNG GIAN VÀ PHƯƠNG ÁN THỨ TỰ CỦA MÁY :
Từ sơ đồ động của máy ta thấy rằng:Xích tốc độ được chia ra thành 2 đường
truyền: đường truyền tốc độ thấp và đường truyền tốc độ cao .
Phương án không gian của máy là:
Z1 = 2 x 3 x 2 x 2 = 24 tốc độ
Z2 = 2 x 3 x 1 = 6 tốc độ
⇒ Số tốc độ đủ là : Z = Z1 + Z2 = 24 + 6 = 30 tốc độ
Phương án thứ tự của Z1 là: Z1
đủ
= 2[1] x 3[2] x 2[6] x 2[12] trong đó nhóm
truyền 2[12] có ϕ
12
= 1,26
12

= 16 > 8 cho nên ta khắc phục bằng cách thu hẹp lượng
mở như sau: Z1
thu hẹp
= 2[1] x 3[2] x 2[6] x 2[6] và số tốc độ bị trùng do thu hẹp
lượng mở là : Z
t
= 12 – 6 = 6 tốc độ trùng.
Để bù lại số tốc độ đã bị trùng ,người ta sử dụng thêm đường truyền thứ 2 :
Z2 = 2[1] x 3[2]
Như vậy, bằng cách tách thành 2 đường truyền đồng thời thu hẹp lượng mở thì
người ta đã giải quyết vấn đề về lượng mở lớn hơn 8 (ϕ
Xmax
> 8 )
Ta có lưới kết cấu của 2 đường truyền như sau:
13
®å ¸n m¸y c«ng cô ********************* sv:
I
2[1]
2[1]

II
3[2]
3[2]
III
2[6]
1[0]
IV

2[6]
V

14
®å ¸n m¸y c«ng cô ********************* sv:
Từ sơ đồ động ta có thể biết được số răng và mô đun của từng bánh răng và như
vậy ta có thể thiết lập lại đồ thị lưới vòng quay thực tế của hộp tốc độ
III/ ĐỒ THỊ SỐ VÒNG QUAY THỰC TẾ CỦA MÁY 1K62 :
1 .Tính trị số ϕ :
Ta có : n
min
= 12,5 vòng/phút
n
max
= 2000 vòng/phút
Z = 23
Tính công bội ϕ theo công thức ϕ =
1
min
max
−z
n
n
⇒ ϕ =
1
5,12
2000
−Z
= 1,26
Ta có các tỉ sổ truyền như sau :
1
I-II 51 39 1.308 1.163 0.268
2

I-II 56 34 1.647 2.164 0.499
3
II-III 21 55 0.382 -4.175 -0.963
4
II-III 29 47 0.617 -2.094 -0.483
5
II-III 38 38 1.000 0 0
6
III-IV 22 88 0.250 -6.012 -1.386
7
III-IV 45 45 1.000 0 0
8
IV-V 22 88 0.250 -6.012 -1.386
9
IV-V 45 45 1.000 0 0
10
III-V 27 54 0.500 -3.006 -0.693
11
V-VI 65 43 1.512 1.792 0.413
§é lÖch
i
i
= Z
1
/Z
2
x
i
= lni
i

/ln
f
TT
Nèi gi÷a 2 trôc
Z
1
Z
2
15
®å ¸n m¸y c«ng cô ********************* sv:
2 .Vẽ đồ thị vòng quay



12,5 16 20 25 31,5 40 50 63 80 100 125 160 200 250 315 400
500 630 800 1000 1250 1600 2000
16
1
i
i
i
i
i
i
i
i
i
i
i
2

3
4
5
6
7
8
9
10
11
®å ¸n m¸y c«ng cô ********************* sv:
3 .Kết luận :
Công thức động học cuả máy 1K62
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
ở vận tốc khoảnh 630 vòng/phút thì hai tốc độ n
18
≈ n
19
cho nên máy chỉ có 23 tốc
độ.
Các tốc độ thực tế không đúng như đã thiết kế mà nhỏ hơn 1 lượng nào đó tuy
nhiên ta có thể chấp nhận được sai số đó.
IV/ BÀN XE DAO:
Bàn xe dao sử dụng bộ truyền bánh răng-thanh răng cho việc chạy dao dọc,sử
dụng bộ truyền vít me-đai ốc cho việc chạy dao ngang. Để chạy dao nhanh thì có
thêm 1động cơ phụ 1KW , n = 1410 vòng/phút qua bộ truyền đai để vào trục trơn
dùng cơ cấu hợp thành là ly hợp siêu việt.
Chương II THIẾT KẾ MÁY MỚI
17

®å ¸n m¸y c«ng cô ********************* sv:
A.TÍNH HỘP TỐC ĐỘ
I/ THIẾT LẬP CHUỖI SỐ VÒNG QUAY
z=23 , n
min
= 12,5 vòng/phút , n
max
= 2000 vòng/phút
1 .Chuỗi số vòng quay tuân theo quy luật cấp số nhân
Công bội ϕ =
1
min
max
−z
n
n
Ta có ϕ = z-1 2000/12,5 = 1,259
Lấy theo tiêu chuẩn ϕ = 1,26
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
18
®å ¸n m¸y c«ng cô ********************* sv:
Phạm vi điều chỉnh R
n
=
min

max
n
n
=
5,12
2000
=160
Công bội ϕ = 1,26
Số cấp tốc độ z = 23
Trị số vòng quay cơ sở thành lập từ số 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
min
= n
1
n
1

1
n
1

2
n
1

3

n
1

4
n
1

5
n
1

6
n
1

7
n
1

8
n
1

9
n
1

10
n
1


11
12.5
15,57
19,85
25,01
31,51
39,7
50,02
63,02
79,41
100,1
126,07
158,85
12.5
16
20
25
31,5
40
50
63
80
100
125
160
19
®å ¸n m¸y c«ng cô ********************* sv:
n
13

n
14
n
15
n
16
n
17
n
18
n
19
n
20
n
21
n
22
n
23

n
24
n
1

12
n
1


13
n
1

14
n
1

15
n
1

16
n
1

17
n
1

18
n
1

19
n
1

20
n

1

21
n
1

22
n
1

23

200,15
252,19
317,76
400,38
504,47
635,64
800,9
1009,14
1271,5
1602,11
2018,65
2543,50
200
250
315
400
500
630

800
1000
1250
1600
2000
2500
II/ SỐ NHÓM TRUYỀN TỐI THIỂU
n
min
/n
max
= 1/4
i
i-Số nhóm truyền tối thiểu
i=ln(n
đcơ
/n
min
)/ln4=3,4
Vì số nhóm truyền là nguyên nên lấy i = 4
III/ PHƯƠNG ÁN KHÔNG GIAN
1.Các phương án không gian:
20
®å ¸n m¸y c«ng cô ********************* sv:
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
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
)

- phương án không gian 2x2x2x3 có
S
z
=2(2+2+2+3) = 18
- phương án không gian 3x2x2x2 có
S
z
=2(2+2+2+3) = 18
- phương án không gian 2x3x2x2 có
S
z
=2(2+2+2+3) = 18
21
®å ¸n m¸y c«ng cô ********************* sv:
- phương án không gian 2x2x3x2 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 2x2x3x2)
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
Số bánh răng: 2 3 2 2
6 .Các cơ cấu đặc biệt dùng trong hộp :
Ly hợp ma sát ,phanh
22
®å ¸n m¸y c«ng cô ********************* sv:
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
-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
23
®å ¸n m¸y c«ng cô ********************* sv:
* Bảng so sánh các phương án thứ tự
TT Nhóm 1 TT Nhóm 2 TT Nhóm 3 TT Nhóm 4
1
2 x 3 x 2 x 2
I II III IV
[1][2] [6] [12]

7
2 x 3 x 2 x 2
II I III IV
[3][1] [6] [12]
13
2 x 3 x 2 x 2
III I II IV
[6][1] [3] [12]
19
2 x 3 x 2 x 2
IV I II III
[12][1] [3] [6]
2
2 x 3 x 2 x 2
I III II IV
[1] [4][2] [12]
8
2 x 3 x 2 x 2
II III I IV
[2][4] [1] [12]
14
2 x 3 x 2 x 2
III II I IV
[6][2] [1] [12]
20
2 x 3 x 2 x 2
IV II I III
[12][2] [1] [6]
3
2 x 3 x 2 x 2

I IV II III
[1] [8] [2] [4]
9
2 x 3 x 2 x 2
II III IV I
[2][4] [12] [1]
15
2 x 3 x 2 x 2
III IV I II
[4] [8] [1] [2]
21
2 x 3 x 2 x 2
IV III I II
[12][4] [1] [2]
4
2 x 3 x 2 x 2
I II IV III
[1] [2][12] [6]
10
2 x 3 x 2 x 2
II I IV III
[3] [1][12] [6]
16
2 x 3 x 2 x 2
III I IV II
[6] [1][12] [3]
22
2 x 3 x 2 x 2
IV I III II
[12] [1][6] [3]

5
2 x 3 x 2 x 2
I III IV II
[1] [4][12] [2]
11
2 x 3 x 2 x 2
II IV III I
[2] [8] [4] [1]
17
2 x 3 x 2 x 2
III II IV I
[6][2] [12] [1]
23
2 x 3 x 2 x 2
IV II III I
[12][2] [6] [1]
6
2 x 3 x 2 x 2
I IV III II
[1] [8] [4] [2]
12
2 x 3 x 2 x 2
II IV I III
[2] [8] [1] [4]
18
2 x 3 x 2 x 2
III IV II I
[4] [8] [2] [1]
24
2 x 3 x 2 x 2

IV III II I
[12][4] [2] [1]
24
®å ¸n m¸y c«ng cô ********************* sv:
x
ma
x
12 12 12 12
ϕ
xm
ax
16 16 16 16

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
25

×