Đồ án thiết kế máy cắt kim loại 405

Đồ án môn học thiết kế máy
Lời nói đầu
Để xây dựng đất nớc Việt Nam trở thành một quốc gia
giàu mạnh, văn minh và công bằng, cần phải giải quyết một
nhiệm vụ rất quan trọng là thúc đẩy nền kinh tế phát triển.
Giải quyết nhiệm vụ này đòi hỏi nền sản xuất công nghiệp
phải phát triển với nhịp độ cao, mà trong đó phần lớn sản
phẩm công nghiệp đợc tạo ra thông qua các máy công cụ và
dụng cụ công nghiệp. Chất lợng của các loại máy công cụ ảnh
hởng rất nhiều đến chất lợng sản phẩm, năng suất, tính đa
dạng và trình độ kỹ thuật của ngành cơ khí nói riêng và
của ngành công nghiệp nói chung. Vì vậy vai trò của máy
công cụ là hết sức quan trọng nhất là đối với một nền kinh
tế đang phát triển nh ở nớc ta hiện nay. Nó đợc dùng để sản
xuất ra các chi tiết máy khác, nghĩa là chế tạo ra t liệu sản
xuất nhằm thúc đẩy cơ khí hoá và tự động hoá nền kinh tế
quốc dân.
Với vai trò quan trọng nh vậy thì việc nắm bắt phơng
thức sử dụng cũng nh khả năng tính toán thiết kế, chế tạo
và tối u hoá các máy cắt kim loại là một yêu cầu cấp thiết
đối với ngời làm công tác kỹ thuật trong lĩnh vực cơ khí. Có
nh vậy chúng ta mới đạt đợc các yêu cầu kỹ thuật, năng suất
trong quá trình chế tạo các sản phẩm cơ khí nói riêng và
các sản phẩm công nghiệp nói chung.
Vì lý do trên việc hoàn thành đồ án môn học Thiết
kế máy cắt kim loại là hết sức quan trọng đối với mỗi
sinh viên ngành cơ khí. Qua đó nó sẽ giúp cho sinh viên
nắm bắt đợc những bớc tính toán thiết kế các máy cắt kim
loại cơ bản, đồng thời phục vụ cho việc tiếp cận thực tế
một cách dễ dàng khi ra công tác, ngoài ra nó còn tạo điều
kiện cho việc nghiên cứu cải tiến và hiện đại hoá các máy

cắt kim loại.
Để hoàn thành đồ án môn học này, ngoài sự cố gắng
học hỏi và làm việc nghiêm túc của em còn có sự hớng dẫn
tận tình của PGS TS Nguyễn Phơng và một số thầy cô trong
bộ môn Máy và ma sát học trờng Đại học Bách Khoa Hà Nội.
Qua đây em xin cảm ơn các thầy cô đã có những ý kiến
đóng góp giúp em hoàn thành đồ án môn học này.
Tuy em đã có sự cố gắng rất nhiều trong việc tham
khảo học hỏi để thực hiện đồ án này nhng do thời gian thực
hiện có hạn và tài liệu tham khảo còn hạn chế do vậy khó
tránh khỏi thiếu sót. Em mong muốn đợc sự chỉ bảo của các
thầy cô để em có thể thực hiện tốt hơn trong các lĩnh vực
có liên quan sau này.
Kiều Văn Thành
Lớp : CTM3-K50

1


Đồ án môn học thiết kế máy
Em xin chân thành cảm ơn.
Hà Nội tháng 5 năm
2003
Sinh viên thực hiện
Kiều Văn Thành

Kiều Văn Thành
Lớp : CTM3-K50

2

Đồ án môn học thiết kế máy
Chơng 1 : NGhIÊN CứU MáY Đã Có .
1.1Tính năng kỹ thuật của máy cùng cỡ.
Tính Năng Kỹ thuật.
P82
P81
P79
P83
Công suất động
7,5/2,2 4,5/1,7
2,8
10/2,8
cơ(kw)
Phạm vi điều chỉnh
6518 110123
tốc độ
301500
301500
00
0
Nmin- nmax
Số cấp tốc độ zn
18
16
8
18
Phạm vi điều chỉnh l- 23,511 3598
23,511

25285
ợng chạy dao smin smax
80
0
80
Số lợng chạy dao zs
18
16
8
18
Với số liệu máy ta cần thiết kế mới là:
Phạm vi điều chỉnh tốc độ : 31,51450
Số cấp tốc độ Zn=18
Phạm vi điều chỉnh lợng chạy dao: 202858
Số lợng chạy dao:Zs=18
ta thấy rằng số liệu của máy cần thiết kế mới gần giống với
tính năng kỹ thuật của máy P82(6H82) do đó ta lấy máy
6H82 làm máy chuẩn.

1.2 Phân tích phơng án máy tham khảo
(6H82)

1.2.0 Phân tích bố cục máy6H82
Có:
18 cấp tốc độ trục chính 30-1500v/p
18 cấp tốc độ chạy dao Sdọc-Sngang :23,5-1800 mm/p
Bàn máy 320x1250 (mm)
Phạm vi dịch chuyển :
Dọc:700mm
Ngang:260mm

Đứng :380mm
Bàn máy có thể quay 450
Sử dụng 2 động cơ :
Động cơ chính N = 7 kw , n = 1440 v/p
Động cơ chạy dao N = 17 kw , 1420 v/p
Chọn phơng án bố trí HTD liền hộp trục chính:
+Ưu điểm của cách bố trí này là kích thớc hộp nhỏ
gọn , dễ bôi trơn , truyền động giữa hộp trục chính và
động cơ là trực tiếp không qua cơ cấu trung gian nên tăng
độ chính xác gia công chi tiết..
+Nhợc điểm là khó lắp ráp kiểm tra khi gặp sự cố.
Kiều Văn Thành
Lớp : CTM3-K50

3


Đồ án môn học thiết kế máy
Cấu trúc HTĐ
HTĐ của máy phay P82 là HTĐ đơn giản có 1 xích truyền
động , phanh đợc đặt trên trục I , li hợp đợc đặt trên trục
VI.Điều khiển tốc độ bằng hệ thống đĩa lỗ,dung 2 đĩa
lỗ
1.2.1 Phân tích động học
a) Xích tốc độ :
16
18

19
39
47




26
19
28
71
ndc (1330v / p)( I ). ( II ).
( III ).
( IV ).
.(V ) ntc (v / p).


82
54
36
37




22
39
38

33
26



b) Xích chạy dao
27

21



27
37 40 13 18



M 1. . . .M 2 .M 3
26
26
36
18
40 45 40
ndc (1420v / p)( I ). ( II ). ( III ).
( IV ).
(V ).
(VI )

44
64
18
40 40

M 1. .M 2 .M 3



18
24
40






40
34
18 33
18 18

. ( IX ). . M 7 ( X ).6 sdoc ( MM / p).

33 37
16 18

28
22 22
(VII )
M 6 (VIII ) . .6 sdung (mm / p ).

35
33 44

18 33
37

. ( IX ). .( M 5 )( X ).6 sngang ( MM / p ).

33 37
33

c) Xích chạy dao nhanh.
26
44 57
28
( II ). . .( M 3 phai ).M 4 (VII ). .
44
57 49
35

18 18


. .M 7 ( X ).6 sdoc (mm / p )

18 33
16 18
. ( IX )
.

37
33
37



.M 3 ( X ).6 sngang ( mm / p )



33




22 22


M (VIII ). . .6 sdung ( m / p)
6

33 44

ndc (1420v / p )( I ).

Kiều Văn Thành
Lớp : CTM3-K50

4


Đồ án môn học thiết kế máy
trục chính có 3x3x2=18 tốc độ khác nhau từ (301500)v/ph.

1.2.2 Phơng án không gian ,phơng án thứ tự của hộp
tốc độ.
Phơng án không gian
Z=3.3.2=18
I
Phơng án thứ
3(1)
tự
Z=3. 3. 2
II

1 3 9

đồ thị luới
kết cấu của
hộp tốc độ

3(3)
III

2(9)
IV

xmax=9 =8

1.2.3 Đồ thị vòng quay của hộp tốc độ.
ta có n0 = nđc.i0 =1450.

26
= 698,15
54

để dễ vẽ ta lấy n0 = n15 =800 v/ph
với
nhóm 2
nhóm 1:
i4=1/4
i1=1/ 4
i5=1/
3
i2=1/
i6=2
i3=1/ 2
từ đó ta vẽ đợc đồ thị vòng quay của hộp

Kiều Văn Thành
Lớp : CTM3-K50

5

nhóm 3
i7=1/6
i8= 3
tốc độ.


§å ¸n m«n häc thiÕt kÕ m¸y

KiÒu V¨n Thµnh
Líp : CTM3-K50

6


Đồ án môn học thiết kế máy

n dc =1450v/ph

io
I

no
i1

3(1)

i2 i3
i4

II

i6

3(3)

i5
i7

III

i8

2(9)
IV

31,5

50
40

80
125
200
315
600
800 1250
63,5 100
160
250
400

630
1000
1600

1.2.4 Nhận xét:
Từ đồ thị vòng quay ta có nhận xét
Với phơng án này thì lợng mở ,tỉ số truyền của các nhóm
thay đổi từ từ đều đặn tức là có dạng rẻ quạt do đó làm
cho kích thớc của hộp nhỏ gọn ,bố trí các cơ cấu truyền
động trong hộp chặt chẽ nhất .
1.2.5 Phơng án không gian, phơng án thứ tự của hộp
chạy dao
Phơng án không gian:
Z=3.3.2=18
Phơng án thứ tự
Do có cơ cấu phản hồi nên có biến hình dẫn đến phơng án
thứ tự của hộp chạy dao thay đổi với Z=3.3.2 đợc tách làm 2
Với Z1= 3. 3

3 1
còn Z2= 2 9 gồm 2 đờng truyền trực tiếp và phản hồi ngoài

ra còn có đờng chạy dao nhanh:
Đồ thị lới kết cấu:

Kiều Văn Thành
Lớp : CTM3-K50

7

Đồ án môn học thiết kế máy
Do dùng cơ cấu phản hồi nên ta chọn phơng án này
1.2.6 Đồ thị vòng quay của hộp chạy dao .
với đờng chạy dao thấp và trung bình.
n 0 = nđc . i1.i2 = 1440.
Chọn n0
Nhóm 1:

i1 =

26 20
. = 250,05.. ..
44 68

Nhóm 2:

1/3
i2 = 1
i 3 = 3

Nhóm 3:
4

i4 = 1/
i5 = 1/3
i6 = 1/2

i7 = 1/6
i8 = 3

Với đờng chạy dao nhanh.
n0 = nđc.i1 = 1440.

26
= 850,91 ..
44

ta có đồ thị vòng quay.

1.2.7 Nhận xét: Từ đồ thị vòng quay ta thấy ngời ta
không dùng phơng án hình rẽ quạt vì trong hộp chạy dao thờng ngời ta dùng một loại modun nên việc giảm thấp số vòng
quay trung gian không làm tăng kích thớc bộ truyền nên việc
Kiều Văn Thành
Lớp : CTM3-K50

8


Đồ án môn học thiết kế máy
dùng phơng án thay đổi thứ tự này hoặc khác không ảnh hởng nhiều đến kích thớc của hộp.

Kiều Văn Thành
Lớp : CTM3-K50

9


Đồ án môn học thiết kế máy
Chơng II: thiết kế máy mới

2.1. Thiết kế truyền dẫn hộp tốc độ
2.1.1. Tính toán thông số thứ t và lập chuỗi số
vòng quay
Với ba thông số cho trớc:
Z = 18
= 1.26 nmin = 31,5
Ta có :

vòng

/phút

Từ bng [1-2] T14 ta xác định đợc chuỗi số vòng quay trục
chính
vòng

n1 = nmin

= 31,5

n10=250
n11= 315
n12= 400
n13= 500
n14= 630
n15= 800
n16= 1000
n17= 1250
n18= 1600

/phút
n2 =40
n3 = 50
n4 = 63,5
n5 = 80
n6 = 100
n7 = 125
n8 = 160
n9 = 200

vòng

/phút

Vậy nmax = n18 = 1600

2.1.2. Phơng án không gian, lập bảng so sánh
phơng án KG, vẽ sơ đồ động
a. Phơng án không gian có thể bố trí
Z=18 = 9 . 2 (1)
Z=18 = 6. 3 (2)
Z=18 = 3. 3. 2 (3)
Z=18 = 2. 3. 3 (4)
Z=18 = 3. 2. 3 (5)
Để chọn đợc PAKG ta đi tính số nhóm truyền tối thiểu:
Số nhóm truyền tối thiểu(i) đợc xác định từ Umin gh=1/4i =
nmin/nđc
n min
1

=> n = i
4
dc
imin = lg

n dc
1450
/lg4 = lg
/lg4 =2,76
n min
31,5

Số nhóm truyền tối thiểulà i 3
Do i 3 cho nên hai phơng án (1) và (2) bị loại.
Vậy ta chỉ cần so sánh các phơng án KG còn lại.
Kiều Văn Thành
CTM3-K50

10

Lớp :


Đồ án môn học thiết kế máy

Lập bảng so sánh phơng án KG
Phơng án
Yếu tố so sánh
+ Tổng số bánh
răng

Sbr=2(P1+P2+.. .. ..
+Pi)
+
Tổng
số
trục(không kể trục
chính) S = i+1
+Số bánh răng chịu
Mxmax
+Chiều dài L
+ Cơ cấu đặc biệt

3. 3. 2

2.3.3

3.2.3

2(3+3+2)
=16

2(2+3+3)
=16

2(3+2+3)
=16

4

4

4

2

3

3

18b +17f

18b +17f

18b +17f

Ta thấy rằng trục cuối cùng thờng là trục chính hay trục kế
tiếp với trục chính vì trục này có thể thực hiện chuyển
động quay với số vòng quay từ
nmin nmax nên khi tính toán sức bền dựa vào vị trí số n min
ta có Mxmax.
Do đó kích thớc trục lớn suy ra các bánh răng lắp trên trục có
kích thớc lớn. Vì vậy, ta tránh bố trí nhiều chi tiết trên trục
cuối cùng, do đó 2 PAKG cuối có số bánh răng chịu M xmax lớn
hơn cho nên ta chọn phơng án (1) đó là phơng án 3x3x2.
b. Vẽ sơ đồ động:

Kiều Văn Thành
CTM3-K50

11

Lớp :


Đồ án môn học thiết kế máy

2.1.3. Chọn phơng án thứ tự ứng với PAKG 3x3x2 .
Theo công thức chung ta có số phơng án thứ tự đợc xác
đinhlà K!
Với K là số nhóm truyền, K=i = 3 => ta có 3! = 6 PATT.
Bảng lới kết cấu nhóm nh sau:
3x3x2
I II III
[1] [3] [9]

3x3x2
II I III
[3] [1] [9]

3x3x2
III II I
[6] [2] [1]

I1 1 III3 3II
9
[1]
[6] [3]

II3 3 III1 1I
9

[2]
[6] [1]

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

1 1 6 6

2 2 6 6

3

1

6 6 1 1

Ta có bảng so sánh các PATT nh sau :
PAKG
PATT
Lợng mở (X)
xmax

3x3x2
I II III
[1] [3] [9]
9 = 8

Kết quả

Đạt

PATT
Kiều Văn Thành
CTM3-K50

I

III II
12

6 6 2 2

3

3x3x2 3x3x2
II I III
III II I
[3] [1] [9] [6] [2] [1]
9 = 8
2*6 = 16
Không
Đạt
đạt
II III I
III I II
Lớp :


Đồ án môn học thiết kế máy

Lợng mở (X)
xmax
Kết quả

[1] [6]
[3]
2*6
= 16

[2] [6]
[1]
2*6
= 16
Không
Không đạt
đạt

[6] [1]
[3]
2*6
= 16
Không
đạt

Theo điều kiện (P-1)Xmax 8 có 2 PATT đạt, kết hợp với lới
kết cấu ta chọn PATT là PATT đầu tiên : [1] [3] [9]
Vì với PATT này thì lới kết cấu phân bố theo hình rẽ quạt
đều đặn và chặt chẽ nhất.

2.1.4. Vẽ một vài lới kết cấu đặc trng
PATT 1

PATT 4
I

I

3(2)

3(1)
II

II

3(3)

3(6)

III

III

2(9)

2(1)

IV

IV

9 =8
xmax=
PATT 2

PATT 6
I

I

Kiều Văn Thành
CTM3-K50

3(1)

3(3)

II

II

3(6)

3(1)

III

III

2(3)

2(9)

IV

IV

13

Lớp :


Đồ án môn học thiết kế máy

Rõ ràng ta thấy PATT 1 có lới kết cấu phân bố theo hình rẽ
quạt đều đặn và chặt chẽ nhất
2.1.5 Vẽ đồ thị vòng quay và chọn tỉ số truyền các
nhóm .
Lới kết cấu chỉ thể hiện đợc tính định tính để xác định
đợc hộp tốc độ có phân bố theo hình rẽ quạt chặt chẽ hay
không ? Còn đồ thị vòng quay cho ta tính đợc cụ thể tỷ số
truyền , số vòng quay và số răng của các bánh răng trong
hộp tốc độ.
Động cơ đã chọn theo máy chuẩn có P = 7 (KW) và n đc =
1450 v/ph
Ta chọn số vòng quay trên trục I qua bộ truyền bánh răng
theo máy chuẩn có tỷ số truyền io = 26 / 54 là n0.
Với io = 26 / 54 => ta có no = nđc * io
= 1450 * 26 / 54 = 698.15 v/ph

Để dễ vẽ ta chọn trong chuỗi vòng quay và lấy n o = n15 = 800
v
/ph
Tính lại chính xác io = no / nđc =800 / 1450 0.5517
* Tính tỷ số truyền các nhóm :
với nhóm 1:
với nhóm 2:
với nhóm 3:
4
4
chọn i1=1/
chọn i4=1/
chọn i7 =1/6
vì
i1:
i2: i3
vì
i4:
i5:
vì i7: i8 =1:9
=1::2
i6=1:3:6
ta có : i8= 3
ta có : i2 =1/3
ta có: i5=1/
i3 =1/2
i6=2

2.1.6 Tính số răng của các bánh răng theo từng
nhóm truyền

Ta tính số răng của các bánh răng theo phơng pháp bội số
chung nhỏ nhất :
Với nhóm 1:
i1=1/4=1/1.264 =1/2.5 =2/5 =f1/g1
ta có f1+g1=7
i2=1/3=1/1.263 = 1/2 = f2/g2

ta có f2+g2=3

i3=1/2=1/1.262= 1/1.58 =8/13 = f3/g3 ta có f3+g3=21
bội số chung nhỏ nhất là K=21
Kiều Văn Thành
CTM3-K50

14

Lớp :


Đồ án môn học thiết kế máy
với Zmin=17 để tính Emin ta chọn cặp ăn khớp có lợng mở lớn
nhất
Do giảm tốc cho nên ta tính :
Emin= Zmin C =

Z min f 1 g1 )
17.7
=
= 2,83 từ đó ta có
f1 .k

2.21

E=3

Z = E.K = 3.21 = 63.
f
2
. Z = .63 =18
Z1 =
f g
7
1

1

Z 1 =
Z2 =
Z 2 =
Z3 =
Z 3 =

1

g1
5
. Z = .63 = 45
f1 g1
7
f2
1

. Z = .63 = 21
f2 g2
3
g2
2
. Z = .63 = 42
f2 g2
3
f3
8
. Z = .63 = 24
f3 g3
21
g3
13
. Z =
.63 = 41
f3 g3
21



i1=18/ 45

i2 = 21/ 42

i3=24/ 39

nhóm 2
i4 = 1/4 = 1/ 1.26 4 = 18/ 47

ta có f4+g4= 65
i5 = 1/ = 1/ 1.26 = 28/37
ta có f5+g5= 65
2
2
i6 =
= 1.26
= 39/ 26
ta có f6+g6= 65
bội số chung nhỏ nhất là K= 65
với Zmin=17để tính Eminta chọn cặp ăn khớp có lợng mở lớn
nhất
Do giảm tốc cho nên ta tính :
Emin= Zmin C =

Z

Z min f 4 g 4 ) 17.65
=
<1 , ta chọn E=1
f 4 .k
18.65

= E.K = 1.65 = 65.
f4

18

Z4= f g . Z = .65 =18
65

4
4
g4

47

f5

28

Z4 = f g . Z =
.65 = 47
65
4
4



i4 =18/47

Z5 = f g . Z =
.65 = 28
65
5
5
g5

37

Z5 = f 5 g 5 . Z =

.65 = 37
65
f6



i5=28/37

39

Z6 = f g . Z =
.65 = 39
65
6
6
Kiều Văn Thành
CTM3-K50

15

Lớp :


Đồ án môn học thiết kế máy
g6

26

Z6 = f g . Z =
.65 = 26

65
6
6



i6= 39/26

nhóm 3
i7 = 1 / 6 = 1/ 1.26
i8 = 3

= 1.26

2

6

19
ta có f7+g7 =90
71
82
=
ta có f8+g8 = 120
38

=

Trong máy phay ở nhóm truyền này có điều đặc biệt là
dùng 2 loại modul khác nhau là m 7 & m8 cho nên điều kiện

làm việc của nhóm này là :
2A= m7 (Z7 + Z7) = m8 (Z8 + Z8)
Với A là khoảng cách trục.
Từ đó ta có Z 7 / Z 8 = m 8 / m 7
Do 2 cặp bánh răng có modul khác nhau cho nên ta tính
riêng cho từng cặp :
Z min f 7 g 7
17(19 71)
=
< 1 từ đó ta có E = 1
f 7 .k
19.90
f7
19.90
Z7 = f g . Z =
= 19
90
7
7
g7
71.90
Z7 = f g . Z =
=71 i7=19/71
90
7
7

EminC =

Z min f 8 g 8

17.(38 82)
=
<1
g 8 .k
38.120
f8
82.120
Z8 = f g . Z =
= 182
120
8
8
g8
38.120
Z8 = f g . Z =
= 38
120
8
8

EminB =

từ đó ta có E = 1



i8 =82/ 38

Từ đó ta vẽ đợc đồ thị vòng quay:

Kiều Văn Thành
CTM3-K50

16

Lớp :


Đồ án môn học thiết kế máy

n dc =1450v/ph

26/54

I

no

3(1)
24
/39

5
18/4
/42
1
2

II
3(3)

28/37

6
/2
39

/47
18

III
71
19/

2(9)

82
/38

IV

31,5

50

80
125
200
315
600

800
1250
63,5 100
160
250
400
630
1000
1600

40

2.1.7 Tính sai số vòng quay.
Theo máy chuẩn ta lấy i0=26/54 khi đó ta có bảng tính sai
số vòng quay
Tính toán lại số vòng quay thực tế :
n
n1 =
n2 =
n3 =
n4 =
n5 =
n6 =
n7 =
n8 =
n9 =
n10
=
n11
=

n12
=
n13
=
n14

Phơng trình
n = nc/xác
xích
nđc . io.i1 . i4 . i7
31,5
nđc . io.i2 . i4 . i7
40
nđc . io.i3 . i4 . i7
50
nđc . io.i1 . i5 . i7
63,5
nđc . io.i2 . i5 . i7
80
nđc . io.i3 . i5 . i7
100
nđc . io.i1 . i6 . i7
125
nđc . io.i2 . i6 . i7
160
nđc . io .i3 . i6 . i7
200
nđc . io.i1 . i4 . i8
250
nđc . io.i2 . i4 . i8

nđc . io.i3 . i4 . i8
nđc . io.i1 . i5 . i8
nđc . io.i2 . i5 . i8

Kiều Văn Thành
CTM3-K50

17

nt.toán

n%

32,39
40,9
47.37
64,8
81
99,69
128,21
160,56
197,62

2.09
2,25
0.91
2,05
1,25
0,31
2,57

0,35
-1,2

256,3

2.57

315

323,5

2,6

400

406,86

1,7

600

614,39

2,3

630

641,79

1.9

Lớp :


Đồ án môn học thiết kế máy
=
n15 nđc . io.i3 . i5 . i8
754.81
0,49
800
=
n16 nđc . io.i1 . i6 . i8
1017,31
1,73
1000
=
n17 nđc . io.i2 . i6 . i8
1280,86
2,47
1250
=
n18 nđc . io.i3 . i6 . i8
1593,52
-0,42
1600
=
Ta có đồ thị sai số vòng quay.
Sai số n <5% nằm trong giới hạn cho phép

2,6%

-1.2%

Sai số vòng quay n n với n sai số thực tế so với tiêu chuẩn.
n

ntc ntt
.100%
ntc

2.2 Thiết kế truyền dẫn hộp chạy dao.
2.2.1 Tính thông số thứ t và lập chuỗi số vòng quay.
Với : Sngang min= Sdọc min= 20 mm/phút
Sđứngmin=1/2. Sdọc min=10 mm/phút
Dựa vào máy tơng tự (6H82) ta thấy cơ cấu tạo ra chuyển
động chạy dao dọc , dao ngang và dao đứng là cơ cấu vít
đai ốc với bớc vít tx = 6 mm .
Kiều Văn Thành
CTM3-K50

18

Lớp :


Đồ án môn học thiết kế máy
Do Sngang min= Sdọc min= 20mm/phút cho nên ta chỉ cần tính toán
với 1 đờng truyền còn các đờng truyền khác là tính tơng
tự.
Giả sử ta tính với đờng chạy dao dọc .

Lấy các đờng truyền từ trục trung gian đến trục VI
28
;
35

nVI1

20
;
31

31
;
39

20
;
16

18
;
18

tv 6

Sdoc min1
28 20 31 20 18
tv
35 31 39 16 18

nVI = 6,5 lấy theo tiêu chuẩn n = 6
nVI1 6

nVI 2 7,5

nVI3 9,5

nVI 4 11,8

nVI5 15

nVI6 19

nVI7 23,5

nVI8 30

nVI9 37,5

nVI10 47,5

nVI11 60

nVI12 75

nVI13 95

nVI14 118

nVI15 150

nVI16 190

nVI17 235

nVI18 300

2.2.2 Chọn phơng án không gian ,lập bảng so
sánh phơng án không gian ,vẽ sơ đồ động.
a) Chọn phơng án không gian .
Z=18 = 9 . 2
Z=18 = 6. 3
Z=18 = 3.3. 2
Z=18 = 2.3.3
Z=18 = 3. 2.3

b) Lập bảng so sánh phơng án KG

Phơng án
Yếu tố so sánh
+ Tổng số bánh
răng
Sbr=2(P1+P2+.. .. ..
+Pi)
+
Tổng
số
trục(không kể trục
chính) S = i+1
+Số bánh răng chịu

Mxmax
+Chiều dài L
+ Cơ cấu đặc biệt
Kiều Văn Thành
CTM3-K50

3. 3. 2

2.3.3

3.2.3

2(3+3+2)
=16

2(2+3+3)
=16

2(3+2+3)
=16

4

4

4

2

3

3

18b +17f

18b +17f

18b +17f

19

Lớp :


Đồ án môn học thiết kế máy
Ta thấy với phơng án 9x2(2x9)và 6x3(3x6)thì tổng số bánh
răng nhiều mà tổng số trục ít dẫn đến là có nhiều bánh
răng lắp trên cùng một trục và kém cứng vững do đó mà ta
loại bốn phơng án này còn ba phơng án còn lại thì phơng án
3x3x2 là hợp lý nhất vì nó có số bánh răng chịu mô men
MXMAX là nhỏ nhất .vậy phơng án không gian của hộp chạy
dao là:3x3x2
Vẽ sơ đồ động.

2.2.3 Chọn phơng án thứ tự.
3x3x2.

1 3 9
1 6 3
6 21

PATT 1

theo điều kiện

1 3 9

(P 1)X max = 9=8
(P 1)X max = 12=16
(P 1)X max = 12=16
PATT 4

(P 1)X max 8I ta chọn phơng án thứ tự là

2.2.4 vẽ một vài lới kết cấu đặc trng.
II

II

3(3)

3(6)

III

III

2(9)

2(1)

IV

IV


9 =8
xmax=
PATT 2

PATT 6
I

I

3(3)

3(1)

Kiều Văn Thành
CTM3-K50

I
3(2)

3(1)

II

20
3(6)

Lớp :

II
3(1)

III

III

2(3)

2(9)

IV

IV


Đồ án môn học thiết kế máy

2.2.5 Vẽ đồ thị vòng quay và chọn tỉ số
truyền các nhóm .
Xác định n0.
n max 1195
= 3 24,89 (v/ph)
i max
6.2
20
n min

n0max=
= 6. 1/ 4 3 213,33 (v/ph)

i min

n0min=

chọn n0=n17=750(v/ph)
tỉ số truyền các nhóm ta có.
với nhóm 1:
với nhóm 2:
3
chọn i1=1/
chọn i4=1/3
vì
i1:
i2:
vì i4: i5: i6=1::2
i3=1:3:6
ta có: i5=1/2
ta có : i2=1
i6=1/
i3=3

Kiều Văn Thành
CTM3-K50

21

với nhóm 3:

chọn i7=1/6
vì i1: i7: i8=1:9
ta có : i8=3

Lớp :


vì trong hộp chạy dao thờng ngời ta dùng một loại modun nên
việc giảm thấp số vòng quay trung gian không làm tăng
kích thớc bộ truyền do đó ta dùng cơ cấu phản hồi cho nên
đồ thị vòng quay có biến hình.
từ đó ta vẽ đợc đồ thị vòng quay

2.2.6 Tính số răng của các bánh răng theo
từng nhóm .
Các tỉ số truyềảntung gian từ trục động cơ đến trục III
io1

24
;
54

io 2

19
;
64

24 19
no ndong co io1 io 2 1440 190

54 64

Nhóm 1:
i1 = 1/3 = 1/ 2
i2 = 1/1

f1+g1 = 3.
f2+g2 = 2


i3 = 3 = 2/ 1
f3+g3 = 3
Bội số chung nhỏ nhất của các f+g là K=6.
với Zmin=17để tính Eminta chọn cặp ăn khớp có lợng mở lớn
nhất
Emin=

Z min f 1 g 1 17.3
=
=8,5 từ đó ta có E=9
f 1 .k
1 .6

Z = E.K = 9.6 = 54.
f
1
. Z = .54=18
Z1 =
f g
3

1

1

1

g1
2
. Z = .54=36
f1 g1
3
f2
1
. Z = .54=27
Z2 =
f2 g2
2
g2
1
. Z = .54=27
Z2=
f2 g2
2
f3
2
. Z = .54=36
Z3 =
f3 g3
3
g3

1
. Z = .54=18
Z3=
f3 g3
3

Z1=



i1=18/36



i2=27/27



i3=36/18

Nhóm 2 :
1
1
1


3
3
1, 26 2
1

1
1
i5 2

2

1, 26 1,58
1
1
i6
1, 26
i4

Ta có:
i4

1 25

f 25; g 4 50 f 4 g 4 25 50
2 50 có 4
;

i5

1
29
có f5 29; g 5 46 ; f 5 g5 29 46 75
1,58 46

i6

1
33
có f 6 33; g 6 42 ; f 6 g 6 33 42 75
1, 26 42

bội số chung nhỏ nhất là K = 75
với Zmin=17để tính Eminta chọn cặp ăn khớp có lợng mở lớn
nhất
Emin=

Z min f 4 g 4 17.75
=
= 0,68 từ đó ta có E=1
f 4 .k
25.75


Z =E.K=1.75 = 75.
f
25
Z4= f g . Z = .75=25
75
4

4

Z 4=

4

g4
50
. Z = .75=50
f4 g4
75
f5

29

g5

46

f6

33

g6

42

i4=25/50

Z5 = f g . Z = .75 =29
75
5
5
Z5 = f g . Z = .75=46
75

5
5



i5=29/46

Z6 = f g . Z = .75 =33
75
6
6
Z6 = f g . Z = .75 =42 i6=33/42
75
6
6
Nhóm 3:
Do đây là 2 cặp bánh răng trong cơ cấu phản hồi nên nó
phải đảm bảo khoảng cách trục A đã đợc xác định trớc
1
'
Z 4
.m 37,5m Với m là môđun của các bánh răng:
A=
Z
4


2

Vậy ta có .

Z 7 15;

Z 7' 60

Z8 25;

Z8' 50

i7=15/60
i8= 25/50

2.2.7 Tính sai số vòng quay.
Ta có chuỗi lợng chạy dao thực tế
nVI
Phơng trình xích
no

1

2

3

Z1 Z 4 Z 7 Z8 40
Z1' Z 4' Z 7' Z8' 40

18 25 15 25 40
190
36 50 60 50 40
Z1 Z 5 Z 7 Z8 40

no ' ' ' '
Z1 Z5 Z 7 Z 8 40
18 29 15 25 40
190
36 46 60 50 40
Z Z Z Z 40
no 1' 6' 7' 8'
Z1 Z 6 Z 7 Z 8 40
18 33 15 25 40
190
36 42 60 50 40

ntt

ntc

n %

5,9375

6

-1%

7.4864130434783

7,5

-0,2%

9,3303571428571

9,5

-1,8%


no

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

Z 2 Z 4 Z 7 Z8 40

Z 2' Z 4' Z 7' Z 8' 40

27 25 15 25 40
 190
27 50 60 50 40
Z 2 Z 5 Z 7 Z 8 40
no ' ' ' '
Z 2 Z 5 Z 7 Z 8 40
27 29 15 25 40
 190
27 46 60 50 40
Z Z Z Z 40
no 2' 6' 7' 8'
Z 2 Z 6 Z 7 Z8 40
27 33 15 25 40
 190
27 42 60 50 40
Z Z Z Z 40
no 3' 4' 7' 8'
Z 3 Z 4 Z 7 Z 8 40
36 25 15 25 40
 190
18 50 60 50 40
Z 3 Z5 Z 7 Z 8 40
no ' ' ' '
Z 3 Z5 Z 7 Z 8 40
18 29 15 25 40
 190
36 46 60 50 40
Z Z Z Z 40

no 3' 6' 7' 8'
Z 3 Z 6 Z 7 Z 8 40
18 33 15 25 40
 190
36 42 60 50 40
Z Z 40
no 1' 4'
Z1 Z 4 40
18 25 40
 190
36 50 40
Z Z 40
no 1' 5'
Z1 Z 5 40
18 29 40
 190
36 46 40
Z1 Z 6 40
no ' '
Z1 Z 6 40
18 33 40
 190
36 42 40
Z Z 40
no 2' 4'
Z 2 Z 4 40
27 25 40
 190
27 50 40

11,875

11,8

+0,6%

14,9728260869565

15

-0,2%

18,6607142857143

19

-1,8%

23,75

23,5

+1,1%

29,945652173913

30

-0,2%

37,3214285714286

37,5

-0,5%

47,5

47,5

0%

59,8913043478261

60

-0,2%

74,6428571428571

75

-0,5%

95

95

0%