thiết kế máy cắt kim loại

MỤC LỤC

1


2


THIẾT KẾ MÁY CẮT KIM LOẠI
A. Thiết kế hộp tốc độ.

1. Xác định phương án không gian

Phương án không gian (PAKG) : Z=2.(1.1.3+2.2.2)=21
Số cấp tốc độ nhanh:
Patt I-II-III-IV :
[1] [0] [0] [2]
Số cấp tốc độ chậm:
Patt I-II-III-IV :
[1]
[2] [4] [8]
Kiểm tra phạm vi điều chỉnh tỷ số truyền Ri
 Thỏa yêu cầu
• Số vòng quay tiêu chuẩn:

Ta có Nmin= 15 (vòng/phút) , φ = 1,26
n1 = nmin = 15 (vòng/phút)
Công thức tính số vòng quay:
Bảng 1. Số vòng quay tiêu chuẩn của hộp tốc độ
Chuỗi số vòng quay
n1

n2
n3
n4
n5
n6
n7
n8
n9
n10
n11
n12
n13
n14
n15
n16
n17
n18
n19
n20
n21

Giá trị (v/ph)
15
19
23,6
30
37,5
47,5
60
75

95
118
150
190
236
300
375
475
600
750
950
1180
1500

3


2. Sơ đồ lưới kết cấu

Hình 1. Lưới kết cấu của hộp tốc độ

4


3. Đồ thị số vòng quay và tính các tỷ số truyền.

Đồ thị số vòng quay

Hình 2. Đồ thị số vòng quay của hộp tốc độ

Tính tỷ số truyền
Dựa vào đồ thị số vòng quay, và ta chọn theo tiêu chuẩn trong bảng 8.7 , nên
ta có các tỷ số truyền:

5


Bảng 2. Tỉ số truyền của hộp tốc độ
Tỉ số truyền
i1
i2

Giá trị
1

i3
i4
i5
i6
i7
i8
i9
i10
i11
i12
i13

4. Sơ đồ động và sơ đồ truyền lực

6

Hình 3. Sơ đồ động và sơ đồ truyền lực

5. Xác định số răng trong các cặp bánh răng

Xác định số răng trong các cặp bánh răng
Dựa vào tỉ số truyền và tra bảng 8.1, ta được

Tính sai số vòng quay
Ta có:
Sai số giữa số vòng quay thực tế ntt của máy so với số vòng quay tiêu chuẩn ntc
đươc tính theo công thức :


Bảng 3. Sai số tỉ số truyền
(v/ph)
(v/ph)

15.11
15
0.733

19.05
19
0.263

24.22
23.6
2.627

30.54
30
1.800

37.87
37.5
0.987

47.75
47.5
0.526

60.70
60
1.167

(v/ph)

95.31

120.17

192.62 238.86

301.18

382.88

(v/ph)

95
0.326

118
1.839

152.7
7
150
1.847

190
1.379

236
1.212

300
0.393

375
2.101

v/ph)

482.76

479.13

1506.12

475
1.634

475
0.869

953.8
8
950
0.408

1194.51

(v/ph)

756.5
2
750
0.869

1180
1.230

1500
0.408

604.1
2

600
0.687

– Kiểm tra sai số vòng quay cho tất cả các số vòng quay từ đến :
Với [∆n] – sai số vòng quay cho phép, được tính :
Có thể lấy trị số trung bình [∆n] = ± 3%.
Vậy các giá trị số vòng quay từ đến đã thỏa điều kiện đã cho.

B. Thiết kế hộp chạy dao
1. Sắp xếp bước ren

Ren quốc tế
0,5
1
2
4
2,25 4,5
1,25 2,5
5

32
36
38
40

Ren module
0,25
0,5
1
2

2,25
0,62 1,25 2,5

32
36
38
40

76.53
75
2.040


2,75
0,75 1,5
3
1,75 3,5
1/4
30
28
24
22
20
18
16
1/4

1/2

1

Ren Anh
15
14
7
12
6
11
10
5
9
8
1/2

4
1

5,5
6
2

3
2
2

44
48
56
60
ZN

60
56
48
44
40
38
36
32
ZN

2. Thiết kế nhóm cơ sở
 Nhóm cơ sở dùng cơ cấu Norton

-

5
0,75
-

1/4

1/2

1

2

60
ZN

56
48
44
40
38
36
32
1/4

Ren Pitch
28
14
24
12
22
11
20
10
19
18
9
16
8
1/2
1

2

60
56

48
44
40
38
36
32
ZN

2,75
1,5
3
1,75 3,5
-

44
48
56


3. Thiết kế nhóm gấp bội
 Nhóm gấp bội dùng cơ cấu bánh răng di trượt
- Chọn phương án không gian và phương án thứ tự sau :
- PAKG: 2 2
- PATT I-II: 2[1] 2[2]

Chọn cột cơ sở có đầy đủ các bước ren để
tính toán.
Ta chọn ren Anh và chọn cột 2 có:
Z1 : Z 2 : Z 3 : Z 4 : Z 5 : Z 6 : Z 7 : Z 8
= 8 : 9 : : 10 : 11 : 12 : 14 : 15

Nhân bước ren với một số sao cho ZN = 24
60, ta nhân cho 4 được:
Z1 : Z 2 : Z 3 : Z 4 : Z 5 : Z 6 : Z 7 : Z 8
= 32 : 36 : 38 : 40 : 44 : 48 : 56 : 60
Hình 4. Cơ cấu Norton

Hình 5. Lưới kết cấu và đồ thị số vòng quay nhóm gấp bội
dùng bánh răng di trượt

Dựa vào đồ thị số vòng quay, ta xác định được các tỷ số truyền và i gb
o

Tính số răng trong nhóm a và b
-

Nhóm a: các điều kiện để tính số răng
Chọn

-

Nhóm b: các điều kiện để tính số răng
Chọn
4. Thiết kế

Hình 6. Cơ cấu di trượt

nhóm truyền động bù


Giả sử tiện ren quốc tế với tp= 5 , igb= 2 , ZN= 40

Giả sử tiện ren modul có m= 1,5 , igb= 1 , ZN= 48
Ta có

Giả sử tiện ren Anh có bước ren , ZN= 40

5. Sai số bước ren

Giả sử máy tiện cắt ren quốc tế với bước ren
Vậy không có sai số khi tiện ren quốc tế.
Giả sử máy tiện cắt ren modul với m=3
Vậy không có sai số khi tiện ren modul.
Giả sử máy tiện cắt ren Anh với bước ren có n = 4 ren /1’

Sai số bước ren
Sai số nhỏ nên có thể bỏ qua
Giả sử máy tiện cắt ren pitch có P = 20
Sai số bước ren
Sai số nhỏ nên có thể bỏ qua
 Vậy hộp chạy dao đạt yêu cầu.

6. Sơ đồ động của hộp chạy dao


Hình 7. Sơđồđộ
ng củ
a hộ
p chạ
y dao
TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. Giáo trình môn máy và hệ thống điều khiển số, Trường Đại Học Sư Phạm

Tp.HCM, năm 2014.