BÀI GIẢNG Chương 5 Máy Gia Công Bánh Răng ( Đồ Án Tốt Nghiệp)

TRƯỜNG
TRƯỜNG ĐẠI
ĐẠI HỌC
HỌC SƯ
SƯ PHẠM
PHẠM KỸ
KỸ THUẬT
THUẬT THÀNH
THÀNH PHỐ
PHỐ HỒ
HỒ CHÍ
CHÍ MINH
MINH
Số
Số 1
1 Võ
Võ Văn
Văn Ngân,
Ngân, Quận
Quận Thủ
Thủ Đức,
Đức, Thành
Thành phố
phố Hồ
Hồ Chí
Chí Minh
Minh
Tel:
Tel: +84
+84 8
8 7221223,

7221223, Fax:
Fax: +84
+84 8
8 8960640
8960640

MÁY
MÁY VÀ
VÀ HỆ
HỆ THỐNG
THỐNG ĐIỀU
ĐIỀU KHIỂN
KHIỂN SỐ
SỐ


TRƯỜNG
TRƯỜNG ĐẠI
ĐẠI HỌC
HỌC SƯ
SƯ PHẠM
PHẠM KỸ
KỸ THUẬT
THUẬT THÀNH
THÀNH PHỐ
PHỐ HỒ
HỒ CHÍ
CHÍ MINH
MINH
KHOA

KHOA CƠ
CƠ KHÍ
KHÍ CHẾ
CHẾ TẠO
TẠO MÁY
MÁY
BỘ
BỘ MÔN
MÔN CÔNG
CÔNG NGHỆ
NGHỆ CHẾ
CHẾ TẠO
TẠO MÁY
MÁY

MÁY
MÁY VÀ
VÀ HỆ
HỆ THỐNG
THỐNG ĐIỀU
ĐIỀU KHIỂN
KHIỂN SỐ
SỐ


BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HỒ CHÍ MINH

MÁY VÀ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN SỐ

CHƯƠNG 5: MÁY GIA CÔNG BÁNH RĂNG

Tp. Hồ Chí Minh, 4 - 2014


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
Số 1 Võ Văn Ngân, Quận Thủ Đức, Thành phố Hồ Chí Minh
Tel: +84 8 7221223, Fax: +84 8 8960640
Khoa Cơ Khí Máy - Bộ môn Công nghệ Chế tạo máy

NỘI DUNG

5.1. Các phương pháp gia công bánh răng
5.2. Máy phay lăn răng
5.3. Máy xọc răng

2014

Tr. 4


5.1. Các phương pháp gia công bánh răng
Khoa Cơ Khí Máy - Bộ môn Công nghệ Chế tạo máy

5.1.1. Phương pháp định hình

5.1.2. Phương pháp bao hình

2014

Tr. 5


5.1. Các phương pháp gia công bánh răng
Khoa Cơ Khí Máy - Bộ môn Công nghệ Chế tạo máy

5.1.1. Phương pháp định hình

Hình 5.1. Gia công bánh răng bằng dao phay định hình

Cạnh lưỡi cắt ≡ Đường sinh chi tiết gia công

2014

Tr. 6


5.1. Các phương pháp gia công bánh răng
Khoa Cơ Khí Máy - Bộ môn Công nghệ Chế tạo máy

5.1.1. Phương pháp định hình

 Có 3 C/Đ tạo hình:

Hình 5.2 – Gia công bánh răng bằng dao phay định
hình

2014

Tr. 7

−

C/Đ cắt chính: trục chính (dao) quay tròn – nd (v/ph)

−

C/Đ chạy dao: bàn máy mang phôi tịnh tiến – S (mm/v)

−

C/Đ phân độ: phôi quay tròn


5.1. Các phương pháp gia công bánh răng
Khoa Cơ Khí Máy - Bộ môn Công nghệ Chế tạo máy

5.1.1. Phương pháp định hình

Hình 5.3. Các trang thiết bị gia công bánh răng

2014

Tr. 8



Trang thiết bị:

−

Máy phay vạn năng;

−

Đầu phân độ;

−

Dao phay modul.


5.1. Các phương pháp gia công bánh răng
Khoa Cơ Khí Máy - Bộ môn Công nghệ Chế tạo máy

5.1.1. Phương pháp định hình



Dao phay modul:

−

Dao phay ngón modul;

−

Dao phay đĩa modul;

Số liệu dao

1

Bộ 8; số răng

12÷15

Bộ 15; số răng

12

13

14

15÷16

17÷18

19÷20

21÷22

Số liệu dao

4½

5

5½

6

6½

7

7½

Bộ 8

Bộ 15

2014

Tr. 9

1½

2
14÷16

26÷34

23÷25

2½

26÷29

3
17÷20

35÷54

30÷34

3½

35÷41

4
21÷25

55÷134

42÷54

55÷80

81÷134


5.1. Các phương pháp gia công bánh răng
Khoa Cơ Khí Máy - Bộ môn Công nghệ Chế tạo máy

5.1.1. Phương pháp định hình



Ưu điểm

−

Không cần máy phay chuyên dụng;

−

Dao phay modul chế tạo dễ dàng;



Nhược điểm

−

Độ chính xác thấp;

−

Năng suất thấp;

−

Số lượng dao phay modul rất lớn.

 Dùng trong sản xuất đơn chiếc

2014

Tr. 10


5.1. Các phương pháp gia công bánh răng
Khoa Cơ Khí Máy - Bộ môn Công nghệ Chế tạo máy

5.1.2. Phương pháp bao hình

Hình 5.4 . Mô tả phương pháp bao hình

Biên dạng bề mặt gia công = quỹ tích chuyển động của dao

2014

Tr. 11


5.1. Các phương pháp gia công bánh răng
Khoa Cơ Khí Máy - Bộ môn Công nghệ Chế tạo máy

5.1.2. Phương pháp bao hình
5.1.2.1. Nguyên lý ăn khớp bánh răng-thanh răng

Thanh răng = Dao phay lăn trục vít  Phay lăn răng



Có 3 C/Đ tạo hình:

−

C/Đ cắt chính: dao quay tròn – nd(v/ph);

−

C/Đ chạy dao: C/Đ tịnh tiến đứng – Sđ (mm/v ph);

−

C/Đ bao hình: Phôi + Dao quay tròn.

Hình 5.5. C/Đ tạo hình khi phay lăn răng

2014

Tr. 12


5.1. Các phương pháp gia công bánh răng
Khoa Cơ Khí Máy - Bộ môn Công nghệ Chế tạo máy

5.1.2. Phương pháp bao hình
5.1.2.2. Nguyên lý ăn khớp bánh răng-bánh răng
Bánh răng-Bánh răng  Xọc răng

Hình 5.4. C/Đ tạo hình khi xọc răng

2014

Tr. 13



Có 3 C/Đ tạo hình:

−

C/Đ cắt chính: dao tịnh tiến khứ hồi - nd(htk/ph)

−

C/Đ chạy dao hướng kính – h = 2,25m

−

C/Đ bao hình: Phôi + Dao quay tròn.


5.1. Các phương pháp gia công bánh răng
Khoa Cơ Khí Máy - Bộ môn Công nghệ Chế tạo máy

5.1.2. Phương pháp bao hình



Ưu điểm:

−

Độ chính xác cao;

−

Năng suất cao;

−

Một dao có thể cắt nhiều bánh răng Z bất kỳ.



Nhược điểm:

−

Kết cấu máy phức tạp;

−

Dao chế tạo phức tạp.

 Dùng trong sản xuất hàng loạt và hàng khối

2014

Tr. 14


5.2. Máy phay lăn răng
Khoa Cơ Khí Máy - Bộ môn Công nghệ Chế tạo máy

5.2.1. Khả năng công nghệ

5.2.2. Máy phay lăn răng 5E32

2014

Tr. 15


5.2. Máy phay lăn răng
Khoa Cơ Khí Máy - Bộ môn Công nghệ Chế tạo máy

5.2.1. Khả năng công nghệ

Hình 5.6. Các loại bánh răng gia công trên máy phay lăn răng

2014

Tr. 16


5.2. Máy phay lăn răng
Khoa Cơ Khí Máy - Bộ môn Công nghệ Chế tạo máy

5.2.1. Khả năng công nghệ
5.2.1.1. Gia công bánh trụ răng thẳng

Hình 5.7. Gia công bánh trụ răng thẳng

2014

Tr. 17



Có 3 C/Đ tạo hình:

−

C/Đ cắt chính: dao quay tròn – nd(v/ph);

−

C/Đ chạy dao: C/Đ tịnh tiến đứng – Sđ (mm/v ph);

−

C/Đ bao hình: Phôi + Dao quay tròn.


5.2. Máy phay lăn răng
Khoa Cơ Khí Máy - Bộ môn Công nghệ Chế tạo máy

5.2.1. Khả năng công nghệ
5.2.1.2. Gia công bánh trụ răng xoắn

Hình 5.8. Gia công bánh trụ
răng thẳng

2014

Tr. 18



Có 4 C/Đ tạo hình:

−

C/Đ cắt chính: dao quay tròn – nd(v/ph);

−

C/Đ chạy dao: C/Đ tịnh tiến đứng – Sđ (mm/v ph);

−

C/Đ bao hình: Phôi + Dao quay tròn.

−

C/Đ vi sai tạo bước xoắn tp


5.2. Máy phay lăn răng
Khoa Cơ Khí Máy - Bộ môn Công nghệ Chế tạo máy

5.2.1. Khả năng công nghệ
5.2.1.2. Gia công bánh trụ răng xoắn

2014

Tr. 19


5.2. Máy phay lăn răng
Khoa Cơ Khí Máy - Bộ môn Công nghệ Chế tạo máy

5.2.1. Khả năng công nghệ
5.2.1.3. Gia công bánh vít



Có 3 C/Đ tạo hình:

−

C/Đ cắt chính: dao quay tròn – nd(v/ph);

−

C/Đ chạy dao: dao chạy hướng kính (a) hoặc
tiếp tuyến (b) – S(mm/vph)

−

C/Đ bao hình: Phôi + Dao quay tròn.

a)

b)

Hình 5.9. Gia công bánh vít

2014

Tr. 20


5.2. Máy phay lăn răng
Khoa Cơ Khí Máy - Bộ môn Công nghệ Chế tạo máy

5.2.2. Sơ đồ kết cấu động học

iv – Tỉ số truyền xích tốc độ;

nd – Số vòng quay của dao, vg/ph;

ix – Tỉ số truyền xích điều chỉnh chạc bao hình;

icđ1 – Tỉ số truyền cố định trong xích bao hình.

icđ2 – Tỉ số truyền cố định trong xích chạy dao;

is – Tỉ số truyền của chạc điều chỉnh xích chạy dao;

tx – Bước của trục vít-me đứng, mm;

Hình 5.10 . Sơ đồ kết cấu động học

icđ3 – Tỉ số truyền cố định trong xích vi sai;

iVS – Tỉ số truyền trong cơ cấu vi sai;

2014

Tr. 21

iy – Tỉ số truyền của của chạc điều chỉnh xích vi sai.


5.2. Máy phay lăn răng
Khoa Cơ Khí Máy - Bộ môn Công nghệ Chế tạo máy

5.2.2. Sơ đồ kết cấu động học



Xích tốc độ:

Đc → 1 → iv → 3 → tc

−

Phương trình cơ bản:
(vg/ph)

Hình 5.11. Sơ đồ kết cấu động học

2014

Tr. 22


5.2. Máy phay lăn răng
Khoa Cơ Khí Máy - Bộ môn Công nghệ Chế tạo máy

5.2.2. Sơ đồ kết cấu động học



Xích bao hình:

1vòng dao → 5 →VS → 10 → nvs

−

Hình 5.12. Sơ đồ kết
cấu động học

2014

Tr. 23

Phương trinh cơ bản:


5.2. Máy phay lăn răng
Khoa Cơ Khí Máy - Bộ môn Công nghệ Chế tạo máy

5.2.2. Sơ đồ kết cấu động học



Xích chạy dao đứng:

1vòng phôi →10 → 13 → 14

−

Phương trình cơ bản:
(mm/vph)

Hình 5.13. Sơ đồ kết
cấu động học

2014

Tr. 24


5.2. Máy phay lăn răng
Khoa Cơ Khí Máy - Bộ môn Công nghệ Chế tạo máy

5.2.2. Sơ đồ kết cấu động học



Xích vi sai

1vòng phôi → VS 13

−

Hình 5.14. Sơ đồ kết
cấu động học

2014

Tr. 25

Phương trình cơ bản: