ĐỒ ÁN MÁY PHAY LĂN RĂNG, BAO GỒM BẢN VẼ VÀ THUYẾT MINH

Thuyết minh Đồ án Tốt Nghiệp



Máy và Tự động hoá

NỘI DUNG
1 -Số trang:
1

Trường Đại học kỹ thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
 1


Thuyết minh Đồ án Tốt Nghiệp



Máy và Tự động hoá

2 -Số lượng bản vẽ : 5 – A0
Nội dung các ph7ần thuyết minh và tính toán:
I -Tổng hợp cấu trúc động học máy.
II -Xác định đặc trưng kỹ thuật máy.
III -Tính toán động học máy.
IV -Tính toán động lực học máy.
V -Tính toán chi tiết máy
VI -Bôi trơn và làm mát máy.
VII- Điều chỉnh và vận hành máy.
Bản thuyết minh đề tài đã được thông qua:
Ngày 27 Tháng 12 Năm 2000

Tổ trưởng bộ môn:

Cán bộ hướng dẫn:

TS :Trần Vệ Quốc

Chủ nhiệm khoa : TS

- Trần Vệ Quốc

LỜI MỞ ĐẦU
Trong giai đoạn phát triển của xã hội hiện nay, việc xây dựng một nền
công nghiệp hiện đại là một nhiệm vụ trọng tâm trong thời kỳ phát triển nền
kinh tế thị trường. Nhận rõ được nhiệm vụ quan trọng đó Đảng và Nhà nước ta
2

Trường Đại học kỹ thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
 2


Thuyết minh Đồ án Tốt Nghiệp



Máy và Tự động hoá

đã rất chú trọng đến việc phát triển nền công nghiệp nặng trong đó mũi nhọn là
cơ khí chế tạo máy.
Trình độ kỹ thuật của một đất nước trước hết được đánh giá bởi sự phát
triển của ngành cơ khí chế tạo máy - một trong những ngành chủ đạo của nền

công nghiệp, trong đó máy cắt kim loại là một thiết bị chủ yếu của ngành, chúng
dùng để bóc đi một lượng dư nào đó từ phôi để biến thành các chi tiết máy theo
ý muốn. Ngày nay công nghệ sản xuất phôi đã đạt được những thành tựu to lớn
trong việc tạo ra những phôi có hình dạng gần giống với chi tiết và lượng dư
cần bóc đi rất nhỏ. Song không vì thế mà ý nghĩa của máy cắt kim loại trong
ngành cơ khí lại giảm mà còn tăng lên bởi quá trình gia công trên máy rất phức
tạp và yêu cầu độ chính xác rất cao mà các dạng gia công khác không thể đạt
được.
Nhiệm vụ đặt ra cho những nhà thiết kế máy Việt Nam là phải trang bị
cho đất nước một hệ thống những máy cắt kim loại có đủ chỉ tiêu kinh kỹ thuật
phù hợp với yêu cầu sử dụng nhằm mục đích đưa nền công nghiệp đi lên.
Sau 5 năm học tập tại Trường Đại học kỹ thuật Công nghiệp đến nay
em đã hoàn thành chương trình đại học ngành Cơ Khí Chế Tạo Máy. Để có
được sự tổng hợp các kiến thức đã học trong các môn học của ngành và có được
sự khái quát chung về nhiệm vụ của một người thiết kế em được nhận đề tài
Thiết kế máy Phay Lăn Răng trên cơ sở dựa theo máy chuẩn 5K32. Được sự chỉ
bảo tận tình của thầy giáo TS Trần Vệ Quốc và tập thể các thầy giáo trong bộ
môn Máy và tự động hoá cùng với sự cố gắng của bản thân, đến nay em đã
hoàn thành đồ án tốt nghiệp của mình. Trong quá trình làm đồ án, chắc chắn sẽ
không tránh khỏi nhưng thiếu sót. Em rất mong đựơc sự chỉ bảo của các thầy để
em có điều kiện học hỏi thêm. Em xin chân thành cảm ơn!
Thái Nguyên ngày 23 tháng 3 năm 2001
Sinh viên thiết kế:

Ngô Cường Tuấn

3

Trường Đại học kỹ thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
 3



Thuyết minh Đồ án Tốt Nghiệp

Máy và Tự động hoá

MỤC LỤC

Nội dung
Trang

Lời

Nói

Đầu
02
Phần Thứ Nhất
04
Phần Thứ Hai
20
Phần Thứ Ba
27
Phần Thứ Tư
44
Phần Thứ Năm
67
Phần Thứ Sáu

90

4

Trường Đại học kỹ thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
 4


Thuyết minh Đồ án Tốt Nghiệp



Máy và Tự động hoá

Phần Thứ Bảy
95
Tài Liệu Tham Khảo
110

PHẦN THỨ NHẤT

5

Trường Đại học kỹ thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
 5


Thuyết minh Đồ án Tốt Nghiệp



Máy và Tự động hoá

TỔNG HỢP CẤU TRÚC
ĐỘNG HỌC MÁY

I - XÁC ĐỊNH CÔNG DỤNG CỦA MÁY - CHỌN CÁC THÔNG SỐ CHỦ
YẾU
Máy phay lăn răng là loại máy chuyên dùng, nó được chế tạo để gia công
bánh răng trụ răng thẳng, răng nghiêng và bánh vít (bằng phương pháp chạy dao
hướng kính hay tiếp tuyến ).
Việc cắt bánh răng được thực hiện bằng cách lăn bao hình giữa dao phay
trục vít và phôi, gia công bằng phương pháp phay thuận hay phay nghịch với
chạy dao thông thường hay chạy dao đường chéo.
Máy phay lăn răng làm việc theo chu kỳ bán tự động. Đường kính lớn
nhất của bánh vít được gia công
: Dmax=800mm.
Modul lớn nhất của bánh được gia công: mmax=10mm
6

Trường Đại học kỹ thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
 6


Thuyết minh Đồ án Tốt Nghiệp



Máy và Tự động hoá

II - PHƯƠNG PHÁP TẠO HÌNH BỀ MẶT CHI TIẾT GIA CÔNG
Máy phay lăn răng làm việc theo phương pháp bao hình, tạo hình bề mặt
bằng phương pháp lăn và tiếp xúc.
-) Trên máy có các chuyển động sau :
+)Chuyển động tạo ra đường chuẩn Φc .
+)Chuyển động tạo ra đường sinh Φs
+)Chuyển động phân độ Fa .
-) Đường sinh công nghệ là đường thân khai, còn đường chuẩn là đường
răng.
1-Phương pháp phân tích chuyển động tạo ra đường sinh Φ s , và chuyển
động phân độ Fa.
Theo phương pháp bao hình, đường thân khai (1) được tạo thành là đường
bao của các vị trí liên tiếp của lưỡi cắt thực (2). Quá trình hình thành biên dạng
răng là quá trình ăn khớp cưỡng bức giữa bánh răng cần gia công và dao phay
trục vít (nhắc lại sự ăn khớp của trục vít và bánh răng). Do đó dao và phôi có
chuyển động quay phù hợp với nhau. Vậy chuyển động phân độ Fa sẽ trùng với
chuyển động tạo thành đường sinh Φs. Để tạo ra chuyển động này ta có sơ đồ
như (hình-1).

Nếu bánh răng được cắt có Z răng dao phay trục vít có K đầu mối tốc độ
quay của dao là nd thì tốc độ quay của phôi là: nf sao cho
nf/nd = k/z.
Gọi i x là chạc phân độ ta có :
nd.i12.ix.i34 = nf
i x = nf/nd × 1/i 12×i 34 = k/z × 1/i 12×i 34
2-Phân tích tạo ra đường chuẩn Φ c.

7

Trường Đại học kỹ thuật Công Nghiệp Thái Nguyên

 7




Thuyết minh Đồ án Tốt Nghiệp

Máy và Tự động hoá

Khi cắt bánh răng trụ răng thẳng, đường chuẩn là đường song song với
trục phôi. Để tạo ra đường chuẩn này dao phay dịch chuyển dọc trục phôi với
lượng chạy dao Sd xác định trên một vòng quay của phôi. Chuyển động n d là
chuyển động của dao phay trục vít nhằm tạo ra tốc độ cắt ứng với chuyển động
quay của dao theo tỉ số truyền:
n
K
i= d =
nf Z
Nhóm Φx, nd, nf liên hệ với nhau theo tỷ số truyền trên được gọi là đường
sinh T.
Chuyển động tịnh tiến của bàn mang dao hoặc của bàn máy mang phôi
theo phương dọc trục của chi tiết nhằm cắt hết bề rộng răng.
Φs (T) : Nhóm tạo hình đường chuẩn. Khi gá dao sao cho :
ϕ=±λ
Trong đó : λ - Góc nâng răng trục vít.
Khi cắt bánh răng trụ răng nghiêng thì đường chuẩn là đường xoắn vít có
góc nâng bằng góc nâng của bánh răng. Chuyển động tạo ra đường chuẩn có thể
xác định như sau : (Hình - 2)
nd
Sđ

A
B

A
B1

B1

B

nf
nt

β

T
nf
nt

nd

d

π.d
Hình - 2

Trường Đại học kỹ thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
 8

8

Thuyết minh Đồ án Tốt Nghiệp



Máy và Tự động hoá

Khi gia công bánh răng thẳng thì phôi cứ quay 1 vòng thì dao tịnh tiến
một đoạn là Sđ để gia công hết đoạn răng từ A→B.
Khi gia công bánh răng nghiêng ,để dao phay cắt hết đoạn răng nghiêng từ
A→B1 thì phôi phải quay thêm một lượng là n t sao cho có sự phối hợp giữa nt
và nphôi để dao dịch chuyển một cung AB1. Mối liên hệ giữa nt và dao như sau:
Giả sử phôi quay thêm (nt) một góc αi nào đó thì dao sẽ dịch chuyển một
lượng là Sd.
Nếu phôi quay thêm một lượng (n t) = 1 vòng phôi thì lúc đó dao tịnh tiến
một lượng là T (T :là bước xoắn vít trụ). Ta có:
T = π. d. Cotgβ
Trong đó:
d - là đường kính phôi:
m .Z
π.m n . Z
π.m n . Z
d = ms . Z = n
⇒T=
.cot gβ =
Cosβ
cosβ
Sinβ
Như vậy ta thấy khi dao dịch chuyển một lượng là T thì phôi quay phụ

thêm 1 vòng. Nếu dao dịch chuyển một lượng là S đ thì phôi quay phụ thêm một
lượng nt. Ta có:
Sd n t
S
=
⇒ nt = d
T
1
T
(vòng phôi)
Vậy khi phôi quay thêm một lượng n t (vòng phôi) thì dao quay thêm một

Z Sd
.
K T

lượng là :
(vòng dao).
Như vậy để gia công bánh răng trụ răng nghiêng thì:
+) Phân độ : Phôi quay 1 vòng , dao quay Z/K (vòng)
9

Trường Đại học kỹ thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
 9


Thuyết minh Đồ án Tốt Nghiệp



Máy và Tự động hoá

+)Tạo rãnh nghiêng:Phôi quay nt (vòng), dao quay
Lượng di động tính toán là:
T Z Z
. ±
Sd K K
1 vòng phôi →
(Vòng dao).

Z Sd
.
K T

(vòng).

Dấu (-) khi đường xoắn của răng gia công và dao trùng nhau
khi chúng ngược chiều nhau.

Dấu (+)

Khi cắt bánh vít gồm hai chuyển động nd,nf và Φs nd;nf) nhóm động học
tạo hình đường sinh:
Sk - Chuyển động chạy dao hướng kính để cắt hết chiều sâu cắt theo
phương pháp chạy dao hướng kính, nếu chạy dao tiếp tuyến thì dịch chuyển một
lượng St của dao.
+) Xích tốc độ:
M - 1 - 2 - iv - 3 - 4 - dao phay.
⇒iv =Cv.n
+) Xích phân độ :

Dao phay - 4- 5 -

ix - 6 - 7 - phôi

1 vòng dao → k/z vòng phôi .
ix = k/z . i45 . i67 .1.
+) Xích chạy dao :
Phôi - 7 - 8 - iS - 9 -10 - Vít me chạy hướng kính.
1 vòng phôi → bàn máy tịnh tiến hướng kính S Kmm.
iS = Sk / 1 . i78 . i 910 . ivm
Cắt bằng phương pháp chạy dao tiếp tuyến. Dao phay có dạng đầu côn
hoặc dao bay áp dụng cho cắt bánh vít với sơ đồ đầu mối lớn hơn hai.
+) Xích tốc độ: Giống trường hợp cắt bánh vít bằng chạy dao hướng kính.
+) Xích phân độ : (nt).
+) Xích chạy dao dọc trục (tiếp tuyến).
Phôi - 9 -10- iS -11- 12 -vít me tiếp tuyến
10

Trường Đại học kỹ thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
 10 


Thuyết minh Đồ án Tốt Nghiệp



Máy và Tự động hoá

⇒is = St / tvm.i910.i1112.
III - THÀNH LẬP SƠ ĐỒ CẤU TRÚC MÁY

Từ phân tích phương pháp tạo hình trên ta thấy máy phay lăn răng có các
chuyển động tạo hình sau:
Khi cắt bánh răng trụ răng thẳng cần có chuyển động quay chính của dao
là Q1 để tạo ra tốc độ cắt, chuyển động quay phôi Q 2 phù hợp với Q1 . Do vậy
giữa dao và phôi phải có liên kết nội với chạc điều chỉnh i x, đó là nhóm tạo hình
đường sinh Φs (Q1,Q2) .
Khi cắt bánh răng trụ răng nghiêng để tạo thành đường chuẩn thì máy phải
có thêm chuyển động tạo thành đường xoắn ốc đó là chuyển động quay phụ
thêm Q3 phù hợp với chuyển động thẳng đứng của bàn máy T, lúc này bàn máy
mang phôi nhận đồng thời 2 chuyển động độc lập nhau (Q 2,Q3) vì vậy trong cấu
tạo của máy cần bố trí thêm cơ cấu cộng (cơ cấu vi sai) để gộp 2 chuyển động
này đó là nhóm tạo hình đường chuẩn Φc(Q3,T).
Để tạo thành các chuyển động trên ta thấy có rất nhiều phương án thành
lập sơ đồ cấu trúc.
Cơ sở cho việc thành lập sơ đồ cấu trúc: Trước hết phải viết được liên kết
nội và chuyển động của các nhóm hình thành. Từ đó ta có 4 phương án thành lập
sơ đồ cấu trúc a,b,c,d. (Các hình vẽ trang sau)
Theo phương án a,b ta có : Lượng di động tính toán xích vai là:
T (mm) bàn dao → phôi quay phụ thêm ± 1 (vòng)
T
⇔

t vm

vòng vít me → phôi quay phụ thêm ± 1 (vòng)

T
→

t vm

.i65.iy.i∑.i34 = ±1 vòng

11

Trường Đại học kỹ thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
 11 


Thuyết minh Đồ án Tốt Nghiệp
iy =

Hay :
Trong đó :



Máy và Tự động hoá

t vm
t vm
t vm
1
Sinβ
=
. =
.
T. i 65 . i ∑ . i 34 i 65 . i ∑ . i 34 T
i 65 . i ∑ . i 34 π. m n . Z

+) tvm: Bước của trục vít me đứng.
+) i∑: Tỷ số truyền của cơ cấu cộng chuyển động
+) mn : Modul pháp của bánh răng cần gia công
+) Z :Số răng của bánh răng cần gia công
+) β :Góc xoắn vít của bánh răng cần gia công
Khi điều chỉnh xích bao hình: Lượng di động tính toán là:
1 vòng dao → K/Z vòng phôi
Phương trình điều chỉnh:
1.i12.i34.i∑.i23.ix = K/Z vòng phôi
ix =

→

1
K
. ( 1)
i12 . i 34 . i ∑ . i 23 Z

Theo phương án c,d ta có :
t vm
t vm
t vm
1
Sinβ
iy =
=
. =
.
T. i 65 . i ∑ . i 34 i 65 . i ∑ . i 34 T
i 65 . i ∑ . i 34 π. m n . Z

(2)

Thay (1) vào (2) ta có:
t .i .i
Sinβ
Sinβ
i y = vm 23 12 .
= Cy .
i 65
π. m n . K
π. m n . K
Trong 4 phương án trên ta thấy phương án c, d có việc điều chỉnh vi sai
không phụ thuộc vào răng của số răng bị cắt, do đó khi cắt răng với số răng khác
nhau ta chỉ cần điều chỉnh chạc ix sẽ rút ngắn được thời gian điều chỉnh máy đảm
bảo cặp bánh răng làm việc tốt vì chúng có cùng góc nghiêng. Còn phương án a,
b thì không có ưu điểm nào.

12

Trường Đại học kỹ thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
 12 




Thuyết minh Đồ án Tốt Nghiệp

Máy và Tự động hoá

Phương án c, có nhược điểm là khi cắt bánh răng nghiêng lượng chạy dao
thẳng đứng phụ thuộc vào tốc độ quay của dao. Do đó năng xuất không cao vì
không thể tăng tốc độ quay của dao lên liên tục được.
Để khắc phục nhược điểm này ta sử dụng sơ đồ cấu trúc máy theo phương
án (d) có thêm khâu điều chỉnh lượng chạy dao iS.
Các phương án bố trí như hình vẽ:
Q2
Qf
Q1

1

T

6

4
ix

2

3

5

iy

Phương án - a
Q2
Qf

Q1

1

6

4

ix

T

iy

13
2

3

Trường Đại5 học kỹ thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
 13 
Phương án - b


Thuyết minh Đồ án Tốt Nghiệp



Máy và Tự động hoá

Q2
Qf
Q1

1

T

6

4

ix
2

3

5

iy

Phương án - c
Q2
Qf
Q1

1

i0

4

T

6

ix
3

2
Trường Đại
học kỹ thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
5

iy

 14 
Phương án - d

14


Thuyết minh Đồ án Tốt Nghiệp



Máy và Tự động hoá

Mặt khác khi cắt bánh vít trên máy phay, cần có các chuyển động sau:
nd - tạo tốc độ cắt

nf - chuyển động của phôi phù hợp với chuyển động của dao
Sk - là chuyển động chạy dao hướng kính để cắt hết chiều sâu cắt
khi cắt bánh bằng phương pháp chạy dao hướng kính.(hình e)
St - là chuyển động chạy dao dọc trục khi cắt bánh bằng phương
pháp chạy dao tiếp tuyến ( hình f ).
15

Sk
nd
Trường
Đại
học
kỹ
thuật
Công
Nghiệp Thái Nguyên
nd
nf
Hình - e

nf

 15 
Hình - f

St




Thuyết minh Đồ án Tốt Nghiệp

Máy và Tự động hoá

Sk chỉnh is vào xích chạy dao để thành lập được
Như vậy ta phải có khâu điều

sơ đồ câu trúc của máy ở trường hợp này.
nd

Các sơ đồ nf
cấu trúc máy như ( hình g,h ).

T

Khi cắt bánh vít bằng phương pháp chạy dao tiếp tuyến thì chuyển động
quay của dao và quay của phôi là chuyển động10nhắc lại sự ăn khớp của trục vít
7

bánh vít.

9

8

Chuyển động6 chạy dao củaiS vít me mang bàn dao ( S t ) nhắc lại sự ăn khớp

của bánh răng thanh răngiXdo đó phôi phải quay thêm 1 lượng là n t do xích vi sai
đảm nhiệm.

5

Để mở rộng và thay đổiHình
lượng
- g chạy dao tiếp tuyến trên sơ đồ cấu trúc
động học ta bố trí thêm khâu điều chỉnh i 0. Như vậy để được các yêu cầu của
máy ta chọn phương án bố trí động học ( hình d ).
4
nd

nf

St

nt

i0

9

12
iS

8
ix
5
15
Trường

16

7
6

Đại họciy kỹ thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
 16 
Hình - h




Thuyết minh Đồ án Tốt Nghiệp

1
M

2

iV

Máy và Tự động hoá

3

nf
nt

4

Sđ

nd

SK

iS
12

10
9
11
8

St

ix

Từ đó ta thành lập được sơ đồ cấu trúc động học toàn máy gồm các xích
liên kết trong, ngoài và các khâu điều chỉnh
như sau:
7
i0

5
15

17
6

iy
Trường Đại học kỹ thuật Công Nghiệp

Thái Nguyên

 17 

14

13

Sơ đồ cấu trúc động học máy phay lăn răng


Thuyết minh Đồ án Tốt Nghiệp



Máy và Tự động hoá

Với sơ đồ cấu trúc trên ta có các thành phần lượng di động tính toán và
công thức điều chỉnh như sau:
1- Chuyển động quay của dao Q1 (Xích tốc độ)

18

Trường Đại học kỹ thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
 18 


Thuyết minh Đồ án Tốt Nghiệp



Máy và Tự động hoá

Chuyển động của những khâu cuối cùng là trục động cơ quay và dao quay.
Lượng di động tính toán :
nđc ( vg/ph ) → nd ( vg/ph ).
Phương trình cân bằng :
nđc . i12 . iv . i23 = nd.
Công thức điều chỉnh :
iv = nd .1 / nđc . i12 . i23 = Cy.nd / nđc
2- Xích bao hình ( Xích tạo đường thân khai )
Xích này liên hệ giữa chuyển động quay của phôi và dao (Q1,Q2 ).
+) Lượng di động tính toán:
1 vòng phôi → Z/K vòng dao.
+) Phương trình cân bằng:
1.i76.ix.i64.icm.i42.i23 = Z/K.
+) Công thức điều chỉnh:
ix = Z/K . Cx.
3- Xích ăn dao
Trong xích chuyển động của những khâu cuối cùng là bàn máy quay, còn
dao dịch chuyển thẳng đứng. Lượng di động tính toán:
1vòng bàn máy → Sd dịch chuyển thẳng đứng.
+) Phương trình cân bằng: 1.i78.is = Sd.
+) Công thức điều chỉnh:
is = Cs . Sd.
4- Xích vi sai ( xích tạo thành đường xoắn vít )
a. Khi cắt bánh răng nghiêng
Lượng di động tính toán:
±
1 vòng phôi →

Z/K ×Sđ/T
±
1×i9-10×is×i11-12×i12-13×iy×i∑ = Z/K ×Sđ/T
19

Trường Đại học kỹ thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
 19 


Thuyết minh Đồ án Tốt Nghiệp
⇒ iy =

±



Máy và Tự động hoá

Cy. Sinβ/K.mn.π

b. Khi có chuyển động chạy dao tiếp tuyến để cắt bánh vít
Lượng di động tính toán:
Dao dịch chuyển một lượng π.md dọc trục thì phôi quay 1/Zphôi (vòng
phôi). Ta có phương trình cân bằng :
m d . π.1
1
. i12 −13 . i y . i14 −15 . i ∑ . i 6 − 7 . i x i 8 − 9 =
i o . t vmd
Z phoi
Thay các giá trị đã biết vào phương trình trên ta có:

A. Cosγ
⇒ iy =
.b
mn .K
Trong đó A - là hệ số phụ thuộc vào các tỷ số truyền của máy (sơ đồ động
máy).

20

Trường Đại học kỹ thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
 20 


Thuyết minh Đồ án Tốt Nghiệp



Máy và Tự động hoá

21

Trường Đại học kỹ thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
 21 


Thuyết minh Đồ án Tốt Nghiệp



Máy và Tự động hoá

PHẦN THỨ HAI

XÁC ĐỊNH ĐẶC TRƯNG
CƠ BẢN MÁY

22

Trường Đại học kỹ thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
 22 


Thuyết minh Đồ án Tốt Nghiệp



Máy và Tự động hoá

I - ĐẶC TRƯNG VỀ CÔNG NGHỆ
Máy phay lăn răng là loại máy chuyên dùng để gia công bánh vít, bánh
răng trụ răng thẳng, răng nghiêng.
Phôi gia công là phôi trụ có đường kính lớn nhất:
Dmax = 800mm.
Vật liệu gia công trên máy: Thép, gang, đồng và chất dẻo. Dao được sử
dụng là dao phay trục vít, dao bay.
II - ĐẶC TRƯNG VỀ KÍCH THƯỚC
+) Đường kính lớn nhất của bánh răng gia công:
Dmax = 800mm.
+) Modul lớn nhất của bánh răng được cắt:
mmax = 10mm.

+) Góc nghiêng lớn nhất của bánh răng gia công:
λ = ± 600
Từ các thông số trên tra bảng - 50 [1]
+) Modul nhỏ nhất của bánh răng gia công:
mmin = mmax/Rm
Rm = 3,5 ÷ 5
Chọn Rm =5 nên mmin = 2 mm.
Ta có thông số của dao là:
Ddmin = 50 mm ; Ddmax = 200 mm.
Zdmax = 12.
23

Trường Đại học kỹ thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
 23 


Thuyết minh Đồ án Tốt Nghiệp



Máy và Tự động hoá

III - ĐẶC TRƯNG VỀ ĐỘNG HỌC
1 - Xích tốc độ
Tốc độ cắt giới hạn được chọn căn cứ vào các tài liệu thống kê. Tham
khảo tài liệu đã cho đối với máy chuẩn khi phay lăn răng, tốc độ cắt có thể sử
dụng theo bảng 68 [6] . Đối với vật liệu dao là thép gió:
Vận tốc lớn nhất : Vmax = 50 m/f
Vmin = 16 m/f
Phạm vi điều chỉnh tốc độ :

V
50
R v = max =
= 3,125
Vmin 16
Phạm vi điều chỉnh đường kính của dao:
D
200
R d = max =
=4
D min
50

Vật liệu
Gang
Thép σb< 60(kg/mm2)
Thép σb> 60(kg/mm2)
Đồng
Chất dẻo

Vận tốc cắt (m/f)
Thô
Tinh
16÷20
20÷25
25÷28
20÷25
20÷25
25÷30
25÷40

25÷40
25÷50
25÷50

Vậy phạm vi điều chỉnh số vòng quay trục chính của dao là :
Rn = Rv.Rd = 3,125.4 = 12,5.
Số vòng quay nhỏ nhất của trục dao là :
1000 × Vmin 1000 × 16
n min =
=
= 25,5( v / ph)
π × D d max
3,14 × 200

24

Trường Đại học kỹ thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
 24 


Thuyết minh Đồ án Tốt Nghiệp



Máy và Tự động hoá

Trong thực tế, số vòng quay nhỏ nhất ít được sử dụng. Nếu dao phay trục
vít làm bằng thép gió Coban thì có thể tăng tốc độ cắt 1 đến 2 lần, vậy :
nmin
= (1÷2) . 25,5 = 25,5÷51 v/p

Lấy nmin = 50 v/ph. Khi đó số vòng quay trục chính dao có phạm vi điều
chỉnh:
Rn = 12,5. 1/2 =6,25.
Chọn công bội ϕ :
Để tổn thất năng suất không đổi khi gia công phôi có đường kính khác
nhau ta chọn chuỗi số vòng quay trục chính là chuỗi số nhân. Tra bảng: 6-2 [4] .
Chọn công bội ϕ tiêu chuẩn. Máy thiết kế là máy phay lăn răng nên chọn

ϕ

=1,26.
Khi đó số tốc độ của máy thiết kế là:
lg R n
lg 6,25
Z=
+ 1=
+ 1= 9
lg ϕ
lg 1,26
Lấy theo bảng 5 [1] . Ta có chuỗi số vòng quay tiêu chuẩn sau:
50 ; 63 ; 80 ; 100 ; 125 ;
160 ; 200 ; 250 ; 315 (v/f).
2- Xích chạy dao
Máy bố trí 3 xích chạy dao. Xích chạy dao thẳng đứng, xích chạy dao tiếp
tuyến và xích chạy dao hướng kính. Với lượng chạy dao S đ , Sv , St , được xác
lập theo yêu cầu độ bóng và độ chính xác của chi tiết gia công.
a) Xích chạy dao thẳng đứng
Theo nguyên lý cắt, khi cắt thô lượng chạy dao từ 2 đến 3mm/v (vật liệu
phôi , gang ,thep, đồng). Khi cắt tinh lượng chạy dao từ 0,8 đến 1,5 mm/v.
Lượng chạy dao này quá bé nên dễ xẩy ra hiện tượng trượt dao.

Chiều sâu cắt được xác định theo modul của bánh răng cần gia công. Đối
với các bánh răng có modul nhỏ hơn 10 mm thì ta cho một hành trình cắt hết
chiều sâu. Đối với bánh răng có m > 10mm (vật liệu bánh răng là gang ) và m >

25

Trường Đại học kỹ thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
 25 