Tải bản đầy đủ (.docx) (26 trang)

ĐỒ ÁN MÔN HỌC THUYẾT MINH HỘP TỐC ĐỘ MÁY TIỆN

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (454.67 KB, 26 trang )

ĐỒ ÁN MÔN HỌC

GVHD:NGUYỄN ĐẮC LỰC

THUYẾT MINH

HỘP TỐC ĐỘ MÁY TIỆN
I.

TỔNG QUAN VỀ MÁY TIỆN

1) Công dụng, phân loại máy tiện:
a) Công dụng:
Máy tiện là loại máy cắt kim loại, được dùng rộng rãi nhất để gia công các mặt
tròn xoay như :mặt trụ, mặt định hình, mặt nón, mặt ren vít, gia công lỗ ren, mặt đầu cắt
đứt. Có thể khoan, khoét, doa, cắt ren bằng tarô bàn ren trên máy.
Nếu sử dụng đồ gá thích hợp có thể gia công các mặt không tròn xoay, hình nhiều
cạnh, ellíp, cam …
Về đặc điểm nguyên lý :Máy tiện là máy cắt kim loại có chuyển động chính là
chuyển động quay tròn quanh tâm của phôi tạo ra tốc độ cắt, chuyển động chạy dao là
chuyển động tịnh tiến của dao gồm hai loại : chạy dao dọc (dọc theo hướng trục của chi
tiết), chạy dao ngang (chạy theo hướng kính của chi tiết).

b) Phân loại:
Về mặt kết cấu và công dụng, máy tiện được phân ra :

-Máy tiện vạn năng : có hai nhóm : Máy tiện trơn và máy tiện ren vít .
+Máy tiện vạn năng được chế tạo thành nhiều cỡ : Cỡ nhẹ (<=500 kg); cỡ
trung (<= 4 tấn); cỡ lớn (<= 15 tấn); cỡ nặng (<=400 tấn)
+Về truyền động kết cấu máy này có loại có trục vít me, có loại không có trục
vít me.



-Máy tiện chép hình : được trang bị các cơ cấu chép hình để gia công những chi
tiết có hình dáng đặc biệt. Loại này truyền động chỉ có trục trơn.

-Máy tiện chuyên dùng : chỉ để gia công một vài loại chi tiết nhất định như: máy
tiện ren chính xác, máy tiện hớt lưng, máy tiện trục khuỷu, máy tiện bánh xe lửa…
SVTH: NGUYỄN HÀ VIỆT - LỚP: 08CDT2

Trang 1


ĐỒ ÁN MÔN HỌC

GVHD:NGUYỄN ĐẮC LỰC

-Máy tiện cụt : để gia công các chi tiết nặng có D > L.
-Máy tiện đứng : cơ trục chính thẳng đứng : Gia công các chi tiết nặng phức tạp.

-Máy tiện nhiều dao : là loại máy tiện có nhiều dao chuyển động độc lập, để cùng
một lúc có thể gia công chi tiết với nhiều dao cắt.

-Máy tiện revolver : dùng để gia công hàng loạt những chi tiết tròn xoay với
nhiều nguyên công khác nhau. Toàn bộ dao cắt cần thiết được lắp trên một bàn dao đặc
biệt gọi là đầu revolver, có trục quay đứng hoặc nằm ngang.

-Máy tiện tự động và nửa tự động.

2) Giới thiệu máy tiện ren vít vạn năng T616 :
Máy tiện ren vít vạn năng là máy tiện thông dụng nhất trong nhóm máy tiện có thể
tiện trơn và tiện ren. Truyền động cho bàn dao thường dùng hai trục : trục trơn để tiện

trụ trơn, trục vít me để tiện ren. Trên thực tế có nhiều loại máy tiện ren vít vạn
năng.Trong đó máy T616 là một thành viên quan trọng.
Máy tiện ren vít vạn năng T616 là một trong những sản phẩm đầu tiên của nhà máy
sản xuất máy công cụ số một Hà Nội.

a) Cấu tạo chung:

SVTH: NGUYỄN HÀ VIỆT - LỚP: 08CDT2

Trang 2


ĐỒ ÁN MÔN HỌC

GVHD:NGUYỄN ĐẮC LỰC

Sơ đồ cấu tạo máy tiện T616 như sau:

SVTH: NGUYỄN HÀ VIỆT - LỚP: 08CDT2

Trang 3


1 : Thân máy.
2 : Hộp tốc độ.

- Giới hạn cấp vòng quay trục
chính :

3 : Mâm cập.


- Lượng chạy dao :

4 : ụ động.
5 : Giá đỡ.

+Dọc

: 0,06÷3,34

mm / vòng

6 : Bàn dao.
7 : Hộp xe dao.

n = 44÷1980 v/ph

+Ngang : 0,04÷2,47
mm / vòng

8 : Bàn xe dao.

-Ren cắt được trên máy:

9 : Trục vít me

+Quốc tế :

0,5÷9 mm


10 : Trục trơn.

+Modul :

0,5÷9 π

11 : Trục điều khiển.

+Anh

a,b,d,e : Các tay gạt để di động các

: 38÷2 vòng ren

/ 1”

khối bánh răng bên trong
hộp tốc độ.
c : Tay gạt dùng để đóng mở ly
hợp ,trên cơ sở đóng mở
máy và đảo chiều trục chíh

b)Đặc tính kỹ thuật :
T616 là máy tiện hạng vừa, có độ
chính xác cấp 2, công suất động cơ N =
4,5 KW và vận tốc cắt nhỏ.
- Đường kính lớn nhất của phôi
gia công được trên máy : φ320 mm.
- Khoảng cách giữa 2 mũi tâm
:


750 mm
- Số cấp vòng quay của trục

chính

:

Z = 12

c)Truyền động của máy :
Hình III-2 : Là sơ đồ động của máy
T616




Xích tốc độ :

Hộp tốc độ máy T616 thuộc hộp tốc độ dùng riêng, gồm hai phần : hộp giảm tốc

và hộp trục chính. Hộp giảm tốc đặt dưới thân máy và truyền động cho hộp trục chính
Þ
2
0
0

Þ
2
0

0

c

d

III

b

a

7
1

2
7

IV

5
0

V
III

4
8

2

7
2
7

6
3

4
5

3
3

2
7

2
4

4
8

3
8

3
0

L1


3
1

4
0

2
6

5
2

2
4

4
7

2
1

V

2
7

5
8

5

8

II

3
6

1
7

I

2
6

5
2

5
8

3
9

3
9

5
2


2
6

V
I

5
2

2
6

N
=
4
,5K
W
n
=
1
4
5
0
v
/p
h

3
9


3
9

3
9

3
9

C
a
m

5
2

2
6

B
ô
m
d
a
àu

3
9

H

ìn
hIII-2S
ôñ
o
àñ
o
än
gm
a
ùytie
änre
nv
ítv
a
ïnn
a
ên
gT
6
1
6
.

3
9

3
9

3

9

1
5

5
5

6
0
L1

1
4

2
5


m

tx=6

3
8

L2

2
4


4
5

4
7

1
3


nhờ bộ truyền đai. Đồng thời trong hộp tốc độ có hai đường truyền động đến trục chính
là trực tiếp và gián tiếp.


Đường truyền trực tiếp :

Phương trình xích tốc độ trực tiếp :



Đường truyền gián tiếp :

Phương trình xích tốc độ gián tiếp :

Số vòng quay lớn nhất của trục chính :

Nmax = 1450.

58 45 50 200 27

. . .
. .=
58 33 48 200 27

1980 (v/ph).

Số vòng quay nhỏ nhất của trục chính :

Nmin = 1450.



31 27 200 27 17
. .
. . =
47 71 200 63 58

45 (v/ph).

Xích chạy dao :
Hộp chạy dao máy T616 chỉ có một đường truyền động để tiện ren hệ mét. Để tiện

được ren hệ Anh, ren pitch, ren môduyn, phải dùng bộ truyền bánh răng thay thế.
Phương trình xích chạy dao :




Tiện trơn :


Chạy dao dọc :

S=1vg
tc

26
52
30
48

55
55
55 .58
35 58

(VII)
.
.a.c .(VIII).
bd

. 39 . 52 .
39 26
. 26 . 52 .
52 26

(IX)

27
36


. 26 . 39 . 26 . 52 .
52 39 52 26

21
24
27
24

(X) 39 ( XI) 2 39 ( XIV)
39
45 39

39
39

.14.3 (doïc)

26 . 39 . 26 . 39 . 26 . 52 .
52 39 52 39 52 26

Chạy dao ngang :

S=1vg
tc



55
55
55 .58

35 58

(VII)
.
.a .c .(VIII).
bd

26
52
30
48
27
36

. 39 . 52 .
39 26
. 26 . 52 .
52 26

(IX)

. 26 . 39 . 26 . 52 .
52 39 52 26

21
24
27
24

(X) 39 ( XI) 2 L3 38

39
47
45

47 .tx
13

(ngang)

26 . 39 . 26 . 39 . 26 . 52 .
52 39 52 39 52 26

Tiện ren :

S=1vg
tc

55
55
55 .58
35 58

(VII)
.
.a .c .(VIII).
bd

26
52
30

48
27
36
21
24
27
24

. 39 . 52 .
39 26
. 26 . 52 .
52 26

(IX)

. 26 . 39 . 26 . 52 .
52 39 52 26

(X) 39
39

39 ( XII) .tx
39

Caét ren vít.

26 . 39 . 26 . 39 . 26 . 52 .
52 39 52 39 52 26

d)Các cơ cấu điển hình:



Cơ cấu an toàn :

Nhằm ngăn ngừa quá tải khi chạy dao 45 …Một đầu trục vít ăn khớp ly hợp vấu
dọc hoặc chạy dao ngang : kết cấu như hình (2) di trượt liên tục. Khi làm việc bình
vẽ. Trên trục trơn (XI) có lắp trục vít (1)

thường, lực lò xo (3) luôn đẩy viên bi (4) tỳ

lồng không luôn ăn khớp với bánh vít Z =

sát vào mặt côn của đòn bẩy (5) làm cho


6
7

XI

Z 45
Ps

5 4

3

1 2
Hỡnh III-3 : Sụ ủo cụ caỏu an toaứn cuỷa maựy T616


ũn by luụn luụn y ly hp vu (2)
n
khp vi mt vu ca u trc vớt. Khi trc trn quay kộo trc vớt quay, n khp vi
bỏnh vớt truyn ng cho hp xe dao. Khi quỏ ti lc Px s thng lc lũ xo (3) v y
vu (2) sang phi, u nhn ca ũn by bt lờn phớa trờn ca viờn bi, tỏch ri hai mt
vu, xớch chy dao b ct t. lp li xớch truyn ng ta gt tay gt (6) a ly hp
(2) v n khp vi trc vớt, mi nhn ca ũn by trt qua viờn bi v v trớ c. Vớt (7)
iu chnh lc lũ xo, qua ú iu chnh lc phũng quỏ ti.


C cu Hỏcne :

to hai ng truyn nhanh v chm trong hp trc chớnh.
V trớ trờn hỡnh v : chuyn ng t
b truyn ai dn n trc rng (I) qua
Z1 Z 3
.
Z2 Z4

vũng quay thp. Nu gt ly hp L sang
trỏi, Z1 ra khp vi Z2 v vo khp rng

lm trc chớnh quay vi cp s

Hỡnh III-4

trong ca ly hp, ni lin trc ng 1
vi



trục ống 3, đưa trực tiếp các số đến trục này (Trục quay nhanh).

II.

THIẾT KẾ ĐỘNG HỌC HỘP TỐC ĐỘ

1)Đặc trưng hộp tốc độ T616:
Hộp tốc độ trong máy cắt kim loại dùng để truyền lực cắt cho các chi tiết gia công,
có kích thước, vật liệu khác nhau với những chế độ cắt cần thiết. Thiết kế hộp tốc độ yêu
cầu phải đảm bảo những chỉ tiêu về kỹ thuật và kinh tế tốt nhất trong điều kiện cụ thể cho
phép. Hộp tốc độ phải có kích thước nhỏ gọn, hiệu suất cao, tiết kiệm nguyên vật liệu, kết
cấu có tính công nghệ cao, làm việc chính xác, sử dụng bảo quản dễ dàng, an toàn khi
làm việc ...
Có hai phương án bố trí truyền dẫn như sau :
 Phương án 1: Hộp tốc độ và hộp trục chính chung một vỏ
• Nhược điểm:

-Có thể truyền dung động trong hộp tốc độ sang hộp trục chính
-Có thể truyền nhiệt trong hộp tốc độ sang hộp trục chính
-Khó dùng truyền động đai cho trục chính.
 Phương án 2 :Hộp tốc độ tách rời hộp trục chính
• Ưu điểm

- Không lan truyền rung động và nhiệt từ hộp tốc độ sang hộp trục chính,
nhờ đó nâng cao độ chính xác gia công.
- Dễ dàng cho thống nhất hóa và tiêu chuẩn hóa hộp tốc độ trong các máy
khác nhau.
- Cải thiện điều kiện lắp ráp, sửa chữa và hiện đại hóa.
- Có khả năng tạo ra hai khoảng tốc độ khác nhau, khoảng cao dùng cho
gia công tinh, khoảng thấp chịu tải lớn dùng cho gia công thô.

Chính vì vậy ta chọn phương án đặt hộp tốc độ tách xa hộp trục chính.


2) Thiết kế động học:
Khi chọn phương án truyền dẫn cần căn cứ vào phạm vi điều chỉnh, công suất
truyền, trị số trượt, thuận tiện điều khiển, thay đổi tốc độ nhanh, tính công nghệ tốt.
Với máy truyền động chính là quay có công suất nhỏ hơn 100KW, theo ENIMS
nên dùng truyền dẫn điều chỉnh tốc độ cơ khí gồm một động cơ xoay chiều và một hộp
tốc độ bánh răng.

a. Chọn công suất động cơ:
-Đối với hộp tốc độ máy cắt kim loại, thông thường hiệu suất đạt 75%-85%.Do đó ta
tính sơ bộ công suất động cơ như sau:
ndc = = = 5.625 (kw)
-Theo cuốn thiết kế chi tiết máy và tham khảo thị trường động cơ điện ta chọn
được động cơ 3K132M4 có thông số như sau:

ndc(kw)

v(vg/ph)

cosϕ

η(%)

7,5

1460

0,86


87,5

2,2

7,0

b.Chọn dạng kết cấu:

Ta có phạm vi điều chỉnh tốc độ: rn =

nmax
nmin

=

1980
44

= 45

trong máy này ta sử dụng [ri] = 8
với ϕ = = = 1,41

ta có :

rn =

1980
44


[R ]

2

i

= 45<

=>ta sử dụng cấu trúc đơn giản.

ϕ

=

R *n

= 45,39


c.Chọn phương án không gian:
- Phương án không gian được biểu diễn qua công thức:
m

∏P
Z=

k =1

K


pk : số bộ truyền trong nhóm thứ k
k : trật tự kết cấu của nhóm dọc theo xích truyền động
m : số nhóm truyền
- Chỉ tiêu chọn bộ truyền:
+ tổng số bộ truyền là bé nhất
+ số lượng nhóm truyền bé nhất
+ trọng lượng truyền dẫn bé nhất
+ giảm tổn thất ma sát.
-Ta có thể phân bố phương án không gian trên cơ sở các nhóm truyền bánh răng di
trượt 2, 3 bậc.

Z = 12 =3x2x2 = 2x3x2 = 2x2x3
- Chọn chiều dài sơ bộ của hộp tốc độ theo công thức: Lmin = Σb +Σf
b - chiều rộng bánh răng,chọn b = 15(mm)
f - khe hở an toàn,nên chọn f = 10(mm)

Yếu tố so sánh

PAKG

-Để giảm trọng lượng truyền dẫn, ta lấy pk giảm dần về phía trục chính. Gần trục
chính nên lấy pm=1 hoặc 2.Trên các trục động cơ quay nhanh, động năng lớn cũng cần
tránh đặt nhiều bánh răng để khỏi làm tăng tải trọng quán tính cho truyền dẫn.
=>Chọn phương án kết cấu

Z = 3 × 2 × 2.

d. Chọn phương án thứ tự:
- Từ phương án không gian ta đã chọn, ta có số phương án thứ tự là:

n! = 3! = 6


- Phương án tối ưu là phương án có:
x1 < x2 < ...... < xm nếu p1 > p2 > .... > pm
=> Lập bảng so sánh PATT của PAKG đã chọn như Bảng 2.2:
PAKG
PATT
xi
lưới và

3x2x2
I-II-III
[1] [3] [6]

3x2x2
I-III-II
[1] [6][3]

lượng mở 1 3 6 1 6 3
xi max
6
6
(pi-1)xi
Thỏa
Thỏa
ϕ
≤8

3x2x2

II-III-I
[2] [6][1]

3x2x2
II-I-III
[2] [1][6]

3x2x2
III-II-I
[4] [2] [1]

3x2x2
III-I-II
[4] [1] [2]

2
6

2
6

4
4

4
4

6 1
Thỏa


1 6
Thỏa

mãn
mãn
mãn
mãn
Từ bảng (2.2) ta thấy có 4 phương án phù hợp


2

1

1

2

Không

Không

thỏa

thỏa

Vẽ lưới kết cấu:

Ta vẽ 4 lưới kết cấu cho 4 phương án ở trên để chọn phương án tối ưu:
no

I
3[2]
3[1]
II I
2[1]
2[3]
IIII
2[6]
2[6]
IVI
n1 n2 n3 n4 n5 n6
n1 n222
n3 n4 n5 n6 n7 n8 n9 n10n11 n12

I
II
III
IV
n9 n10 n11 n12

22

n7 n8

Dựa vào lưới kết cấu ta chọn PATT: I-II-III, có kết cấu dạng hình rẽ quạt. Vì lưới
kết cấu có dạng này cho ta kết cấu hộp nhỏ gọn, bố trí các cơ cấu truyền động của hộp là
chặc chẽ nhất. Ngoài ra lượng mỡ tỷ số truyền bé trong miền tốc độ cao, đảm bảo điều
kiện làm việc tốt nhất của bánh răng.

e.Đồ thị vòng quay:




Để nối liền truyền động từ HTĐ đến HTC, dùng bộ truyền đai. Do đó phương án
bố trí không gian bị biến hình lần thứ nhất với sơ đồ kết cấu:
Vì HĐT có hệ số công bội ϕ = 1,41 nên phạm vi điều chỉnh tỷ số truyền trong nhóm
I

n1 n2
n3 n4 n5 n6 n7 n8
Hình 2.3 Kết cấu biến hình lần thứ nhất.
II
i3
i2
III
i4

n9

n10 n11 n12

3[1]
i5

2[3ươkl]

IVI

1[0]]]ư]]ư}ưư]


i
V

1[0]

i7

i6

2[6]

VI

truyền động cuối cùng.
Rn = ϕ xm ( ρ −1) ≤ [ R ]
Rmax = x m ( Pm −1 ) = 6(2 − 1) = 6
Rm = ϕ 6 = 1,416 = 7,858

toả mãn điều kiện

Rm < [ R1 ] = 8

Để giới hạn kích thước bộ truyền đai ta lấy i7 = 1, đồng thời để đảm bảo phạm vi
điều chỉnh số vòng quay yêu cầu, cần phải có = 1/8. Vậy để đảm bảo điều kiện truyền
động i ≥ ¼, ta dùng thêm 1 trục trung gian để tách thành 2 tỷ số truyền i6 = i6a.i6b. Do đó
phương án bố trí không gian biến hình lần thứ 2 với công thức kết cấu như sau:
Z = 1 x 3 x 2 x (1+1 x 1).


i0

1[0]n1 n2 n3 n4 n5 n6 n7 n8 n9 n10 n11 n12
Hình 2.4 Đồ thị vòng quay
3[2]
i1
i3
i2
2[3]
1[0]
1[3]
1[3]


1
1
1
=
=
 i1 =
3
3
i4
2,8
ϕ
1,41



iđ 1
1
1


=
=
i 2 =
2
2
1,99
ϕ i6a 1,41


i7

i6b
1
1

 i3 = ϕ = 1,41


I
II
III
IV
V
VI
VII
Đồ thị vòng quay

lúc này trở thành:


Lưới kết cấu trên ta thấy 12 cấp tốc độ của hộp tốc độ truyền đến trục chính theo
2 đường truyền trực tiếp cho 6 cấp số vòng quay cao,đường truyền gián tiếp cho 6 cấp số
vòng quay thấp.
 Chọn các tỉ số truyền :

Trong mỗi nhóm chỉ cần một tỉ số truyền có độ dốc của tia tuỳ ý và phải đảm bảo
điều kiện tỉ số truyền 1/4 < i < 2. Mặt khác các tỉ số truyền được tiêu chuẩn hoá để
thuận tiện trong việc tính toán thiết kế, chúng phụ thuộc số bộ truyền p, đặc tính x,
của nhóm và công bội ϕ của chuỗi vòng quay vòng quay nó có dạng:


i = ϕE

(E: Số khoảng lgϕ mà ta cắt qua)
E = 0 thì i = 1 : tia thẳng đứng
E > 0 thì i > 0 : tia nghiêng phải
E < 0 thì i < 0 : tia nghiêng trái

Do vậy với

ϕ =1,41 ta có điều kiện chọn tỉ số truyền như sau :
1
4
= [imin] ≤ i ≤ [imax] = 2
-1
i1 = ϕ = 0,709
i4 = ϕ-2 = 0,502
i2 = ϕ0 = 1

i5 = ϕ1 = 1,41


i3 = ϕ1 = 1,
Từ các kết quả trên ta vẽ được đồ thị vòng quay cụ thể như sau:

 Ưu điểm của phương án:

Với số vòng quay bé nhất như nhau, trục trung gian có số vòng quay cực đại bé
nhất nên giảm thấp yêu cầu về độ chính xác chế tạo các chi tiết của bộ truyền, giảm


tải trọng động, giảm rung, giảm mòn, giảm tổn thất ma sát, tăng hiệu suất khi số vòng
quay trục chính cao.
Chuỗi số vòng quay tuân theo quy luật cấp số nhân,với ϕ =1.41 ta có:
n1=nmin
n2=n1. ϕ
n3=n2. ϕ = n1. ϕ2
=>

nz=n1. ϕz-1

lần lượt thay z = 1÷12 vào ta có bảng sau:
tốc độ
n1
n2
n3
n4
n5
n6
n7
n8

n9
n10
n11
n12

công thức tính
n1=nmin
n1. ϕ
n1. ϕ2
n1. ϕ3
n1. ϕ4
n1. ϕ5
n1. ϕ6
n1. ϕ7
n1. ϕ8
n1. ϕ9
n1. ϕ10
n1. ϕ11

n tính
44
62.04
87.47
123.34
173.91
245.21
345.75
487.5
687.39
969.23

1366.60
1926.9

n tiêu chuẩn
44
63
90
125
180
250
355
500
710
1000
1380
1980

Kết quả tính toán cho ta sơ đồ hộp tốc độ như hình vẽ sau:


f)Tính toán số răng trong hộp tôc độ:


Phương pháp tính toán:
Tính toán động học bánh răng tức là xác định số răng z của các bánh răng đảm bảo

tỷ số truyền đã cho.
Sơ bộ chọn mô đun m = 2 ÷ 3 ứng với máy có công suất n < 10 kw.Đảm bảo điều
kiện ăn khớp ta chọn cùng mô đun,tùy theo công suất bánh răng mà chọn cặp mô đun hợp
lí để chịu tải.Thay đổi tốc độ bằng bánh răng di trượt dùng bánh răng thẳng trong một

nhóm giữa hai trục song song ta có:

a=

1 m ni ( Z i + Z i' )
×
2
cos β i

Với

Zi
Z' i

= ii

[2]
a

=> zi + z’i = +

2 A × cos βi
m ni

zi

z’i


đối với bánh răng thẳng và cùng một mô đuyn:


2 A × cos βi
m ni

= sz = e. k

(4-15) [2]

để chiều ngang hộp bé, ta lấy số răng zi và z’i càng bé càng tốt.
zmin = 17 ÷ 18 răng
zmax = 50 ÷ 60 răng
szmax = 100 ÷ 120 răng
vì thế số răng z cần phải được tính theo phương pháp bội số chung nhỏ nhất.

ta phân tích : ii =

fi
gi

zi =

trong đó ai và bi là các số nguyên tố cùng nhau:

fi
fi + gi

z ’i =

gi
fi + gi


. sz

(1)

. sz

nếu gọi k = bscnn (fi + gi)
thì ta có:
2a = e. K

z’i =

=>

zi =

fi
fi + gi
fi
fi + gi

. ek

. ek

-Số e được xác định trong hai trường hợp:
(2)

+ nếu bánh răng bé nhất là chủ động: e =


+ nếu bánh răng bé nhất là bị động:

e=

Z min ( f i + g i )
f1 × K
Z min ( f i + g i )
f1 × K

(3)

(4)


Nếu zi + z’i = sz > szmax phải điều chỉnh lại bằng cách giảm trị số k và chịu sai số
về tỷ số truyền không vượt quá ± 2%
Trường hợp trong một nhóm truyền dùng hai loại mô đuyn m1 và m2 thì điều kiện
làm việc là:
2a = m1 (zi + z’i) = szim1

(5)

2a = m2 (zi + z’i) = szim2
szim1 và szim2 là tổng số răng của cặp bánh răng có mô đuyn m1 và m2.

ΣZ 1 m 2 e 2
=
=
ΣZ 2 m 1 e 1


từ (5) ta có:

(6)

∑z1 = k. e1

hay :

∑z2 = k. e2
trong đó: e1, e2, k ,- là các số nguyên.
a : khoảng cách hai trục.
 Cách tính cụ thể như sau:

∑z1 - xác định bằng cách phân tích ix

ix =

Z X1
Z
Z
= X 2 = .... Xn
Z' X1 Z' X 2
Z' Xn

lấy tổng (zx1 + z’x1) + ...... (zxn + z’xn) chọn ∑z1

trong các tổng đó suy ra k =

S zi

e2

⇒ k2 = k. e1

Sử dụng công thức (2) tính được zj và z’j cho toàn bộ nhóm truyền. việc tính này
thường gặp khó khăn, ∑z thường quá lớn (∑z > 120 răng) vì ∑z là bội số của (ai + bi ) và
còn là bội số của e (hay mô đuyn). Vậy ta dùng phương pháp tính gần đúng và dịch chỉnh
bánh răng nhưng đảm bảo điều kiện làm việc có sai số tỷ số truyền không vượt quá phạm
vi cho phép ( < 2% ).



Tính số răng của các bánh răng trong các nhóm truyền:




Nhóm truyền 1: từ trục I sang trục II có 1 tỷ số truyền, chọn theo chuẩn máy t616

T

a chon i = ϕ-1 =0,709 =

=> Chọn


35
50

Z=35 , Z’=50


Nhóm truyền 2: từ trục II sang trục III có 3 tỷ số truyền :
i1 = ϕ-1 = 0,709

II

I3

i2 = ϕ0 = 1

i2

i3 = ϕ = 1,41
1

Tính số răng:

17
24

i1 = 0,709 =

i1

ta có : f1 = 17 ; g1 = 24

⇒ f1 + g1 = 17 + 24 = 41

i2 = 1 =


1
1

ta có :

f 2 = 1 ; g2 = 1

⇒ f2 + g2 = 1 + 1 = 2

i3 = 1,41 =

24
17

ta có : f3 = 24 ; g3 = 17

⇒ f3 + g3 = 24 + 17 = 41
bscnn (fi + gi ) = k = 41
Ta dùng cặp bánh răng có cùng mô đuyn

emin = zmin
chọn e = 2

f 3 + g 3 17 ( 24 + 17)
=
f3 × K
17 × 41


Smin = 2 × 41 = 82(răng)


Tham khảo máy t616 ta chọn sz = 78 răng.
Từ đó tính hết:

=1

III


f1
17
× SZ =
× 78
f1 + g1
17 + 24

z1 =

g1
24
× SZ =
× 78
f1 + g1
17 + 24

z’1 =

= 31 (răng)

= 46 (răng)


z2 = z’2 = = 39 (răng)

z3 =

f3
24
× SZ =
× 78
f 3 + g3
24 + 17

= 45 (răng)

z’3 = sz - z3 = 78 - 45 = 33 (răng)
Kiểm tra lại điều kiện tỉ số truyền,đồng thời tham khảo máy chuẩn ta chọn như sau:

Z2
38
=
Z '2
40

Z1 31
=
Z '1 47
;

Z 3 45
=

Z '3 33
;

Vậy số răng:



z1 = 32 răng

;

z’1 = 46 răng

z2 = 38 răng

;

z’2 = 40 răng

z3 = 45 răng

;

z’3 = 33 răng

Nhóm truyền 3: từ trục III sang trục IV có 2 tỷ số truyền :
i4 = ϕ-2 = 0,503
i5 = ϕ1 = 1,41

III


Tính số răng:

i4 = 0,503=

1
2

ta có : f4 = 1 ; g4 = 2

⇒ f4 + g4 = 1+2 = 3

i5 = 1,41 =

17
12

i5

ta có :

f5 = 17 ; g5 = 12

i4

IV


⇒ f5 + g5 = 17 + 12 =29
bscnn (fi + gi ) = k = 3 × 29 = 87


emin = zmin

f 5 + g 5 17 (17 + 12)
=
f5 × k
12 × 87

= 0,47. chọn e = 1

=> Smin = e × k = 1 × 87 = 87 (răng)
Ta chọn luôn sz = 87 răng.Từ đó tính số răng:

z4 =

f4
1
× SZ =
× 87
f4 + g4
1+ 2

= 29 (răng)

z’4 = sz - z4 = 87 - 29 = 58 (răng)

z5 =

f5
17

× SZ =
× 87
f5 + g5
12 + 17

= 51 (răng )

z’5 = Sz - z5 = 87 - 51 = 36
Tham khảo máy t616 ta chọn:



z4 = 29 răng

;

z’4 = 58 răng

z5 = 51 răng

;

z’5 = 36 răng

Nhóm truyền 4: từ trục IV sang trục V bằng bộ truyền đai thang
i = ϕ0 = 1

Tham khảo máy t616 ta chọn: iđ =

φ 200

φ 200

g)Kiểm tra thiết kế:
 Kiểm tra điều kiện di trượt khối bánh răng 3
Z3bậc:
Z1

z1 = 31

Z2

II

z’1 = 47
z2 = 38
z’2 = 40

III

z’1

z’3

z’2


z3 = 45
z’3 = 33
Đảm bảo cho khối bánh răng 3 bậc ở trục II di trượt ăn khớp được các bánh răng cố
định ở trục III (bánh lớn ở giữa, bánh bé ở hai bên).

Muốn di trượt được thì đỉnh của các bánh biên không nhô ra quá vòng chân răng của
bánh giữa một trị số lớn hơn khe hở đỉnh răng c = 0,25mm.
dcb ≤ dig + 2c
mzb + 1f ≤ (m zg - 2f - 2c ) + 2c
zg - zb > 4
Với:
dcb và zb là đường kính ngoài và số răng của bánh biên.
dig và zg là đường kính trong và số răng của bánh giữa.
f = 1 là hệ số chiều cao đỉnh răng.
Ta chỉ cần kiểm tra cho bánh răng là đủ:
ta có: z1 - z2 = 45 - 38 = 7 > 4
⇒ thỏa mãn điều kiện.



×