Tài liệu Đồ án môn học - Thiết kế máy công cụ ppt

Đồ án môn học thiết kế máy công cụ

1
2.2.4 vẽ một vài lưới kết cấu đặc trưng.

2.2.5 Vẽ đồ thị vòng quay và chọn tỉ số truyền các nhóm .
Xác định n
0
.
n
0min
=
max
max
i
n
=
3
2
475
=59,375(v/ph)

Đồ án môn học thiết kế máy công cụ

2
n
0max
=
min
min
i
n
=
()
3
4/1
5,9
=608(v/ph)
chọn n
0
=n
17
=750(v/ph)
tỉ số truyền các nhóm ta có.
với nhóm 1: chọn i
1
=1/ϕ
3
vì i
1
: i
2
:

i
3
=1:ϕ
3
:ϕ
6

ta có : i
2
=1
i
3
=ϕ
3
với nhóm 2: chọn i
4
=1/ϕ
3
vì i
4
: i
5
:

i
6
=1:ϕ:ϕ
2

ta có: i

5
=1/ϕ
2
i
6
=1/ϕ

với nhóm 3: chọn i
7
=1/ϕ
6

vì i
1
: i
7
:

i
8
=1:ϕ
9

ta có : i
8
=ϕ
3

vì trong hộp chạy dao thường người ta dùng một loại modun nên việc giảm thấp số
vòng quay trung gian không làm tăng kích thước bộ truyền do đó ta dùng cơ cấu

phản hồi cho nên đồ thị vòng quay có biến hình.
từ đó ta vẽ được đồ thị vòng quay

























Đồ án môn học thiết kế máy công cụ

3

2.2.6 Tính số răng của các bánh răng theo từng nhóm .
Nhóm 1:
i
1
=1/ϕ
3
=1/2 →f
1
+g
1
=3.
i
2
=1/1 →f
2
+g
2
=2
i
3
=ϕ
3
=2/1 →f
3
+g

3
=3
Bội số chung nhỏ nhất của các f+g là K=6.
với Z
min
=17để tính E
min
ta chọn cặp ăn khớp có lượng mở lớn nhất
E
min
=
()
kf
gfZ
.1
)11min
+
=
6.1
3.17
=8,5 từ đó ta có E=9
∑
Z
=E.K=9.6=54.
Z
1
=
∑
+
Z

gf
f
.
11
1
=
3
1
.54=18

⇒
i
1
=18/36
Z
’
1
=
∑
+
Z
gf
g
.
11
1
=
3
2
.54=36

Z
2
=
∑
+
Z
gf
f
.
22
2
=
2
1
.54=27

⇒
i
2
=27/27
Z
’
2
=
∑
+
Z
gf
g

.
22
2
=
2
1
.54=27
Z
3
=
∑
+
Z
gf
f
.
33
3
=
3
2
.54=36

⇒
i
3
=36/18
Z
’
3

=
∑
+
Z
gf
g
.
33
3
=
3
1
.54=18
nhóm 2
i
4
=1/ϕ
3
ta có f
4
+g
4
=28
i
5
=1/ϕ
2
ta có f
5
+g

5
=56
i
6
=1/ϕ ta có f
6
+g
6
=7

bội số chung nhỏ nhất là K=56
với Z
min
=17để tính E
min
ta chọn cặp ăn khớp có lượng mở lớn nhất
E
min
=
()
kf
gfZ
.4
)44min
+
=
56.9
28.17
=0,94 từ đó ta có E=1
∑

Z
=E.K=1.56=56.
Đồ án môn học thiết kế máy công cụ

4
Z
4
=
∑
+
Z
gf
f
.
44
4
=
28
9
.56=18

⇒
i
4
=18/38
Z
’
4
=
∑

+
Z
gf
g
.
44
4
=
28
19
.56=38

Z
5
=
∑
+
Z
gf
f
.
55
5
=
56
21
.56=21

⇒
i

5
=21/35
Z
’
5
=
∑
+
Z
gf
g
.
55
5
=
56
35
.56=35

Z
6
=
∑
+
Z
gf
f
.
66
6

=
7
3
.56=24

⇒
i
6
=24/32
Z
’
6
=
∑
+
Z
gf
g
.
66
6
=
4
7
.56=32


nhóm 3
Do đây là cặp bánh răng trong cơ cấu phản hồi nên nó phải đảm bảo khoảng cách
trục A đã được xác định trước

A=
[]
mm
ZZ
28.
2
1
'
44
=+

Vậy ta có .
()
⎪
⎪
⎩
⎪
⎪
⎨
⎧
==+
=
mAm
ZZ
Z
Z
562
4
1
'

77
'
7
7


45/1145,11
4
56
7
'
77
7
'
7
'
77
=→==⇒
⎪
⎩
⎪
⎨
⎧
=
=+
i
ZZ
ZZ
ZZ

2.2.7 Tính sai số vòng quay.
Theo máy chuẩn ta lấy i
0
=26/54 khi đó ta có bảng tính sai số vòng quay

n Phương trình xích n=n
c/xác
n
tt

Δn%
n
1
1440.24/64.i
1.
i
4.
i
7
.i
8
9,5 9,49 0,14
n
2
1440.24/64.i
1.
i
5.

i
7
.i
8
11,97 12,02 0,39
n
3
1440.24/64.i
1.
i
6.
i
7
.i
8
15,08 15,02 0,40
n
4
1440.24/64.i
2.
i
4.
i
7
.i
8
19 18,97 0,14
Đồ án môn học thiết kế máy công cụ

5

n
5
1440.24/64.i
2.
i
5.
i
7
.i
8
23,94 24,03 0,39
n
6
1440.24/64.i
1.
i
6.
i
7
.i
8
30,17 30,04 0,43
n
7
1440.24/64.i
3.
i
4.
i
7

.i
8
38,01 37,95 0,17
n
8
1440.24/64.i
3.
i
5.
i
7
.i
8
47,90 48,06 0,34
n
9
1440.24/64.i
3.
i
6.
i
7
.i
8
60,35 60,08 0,45
n
10
1440.24/64.i
1.
i

4.
76,04 75,57 0,61
n
11
1440.24/64.i
1.
i
5.
95,81 95,73 0,09
n
12
1440.24/64.i
1.
i
6.
120,73 119,66 0,89
n
13
1440.24/64.i
2.
i
4.
152,11 151,15 0,63
n
14
1440.24/64.i
2.
i
5.
191,66 191,45 0,11

n
15
1440.24/64.i
2.
i
6.
241,50 239,32 0,90
n
16
1440.24/64.i
3.
i
4.
304,29 302,30 0,66
n
17
1440.24/64.i
3.
i
5.
383,40 382,91 0,13
n
18
1440.24/64.i
3.
i
6.
483,08 478,64 0,92

Ta có đồ thị sai số vòng quay.





2.3 Thiết kế các truyền dẫn còn lại.
đường truyền chạy dao dọc
:Dựa vào máy tương tự ta có các cặp bánh răng ăn
khớp như sau:
các cặp bánh răng ăn khớp từ trục
V-VI là :40/40
VI-VII là 28/35
VII-VIII là 18/33
VIII-IX là 53/37
IX-X là 18/16
X-XI là 18/18
n1
Δ
n
n2
n3
n4
n18
Đồ án môn học thiết kế máy công cụ

6
Đường chạy dao ngang
các cặp bánh răng ăn khớp từ trục
V-VI là :40/40

VI-VII là 28/35
VII-VIII là 18/33
VIII-IX là 33/37
IX-Vít ngang là 37/33
Đường chạy dao thẳng đứng ta chọn cặp bánh răng ăn khớp như chạy dao ngang
các cặp bánh răng ăn khớp từ trục
V-VI là :40/40
VI-VII là 28/35
VII-VIII là 33/37
sau đó đến cặp bánh răng 33/37 và cặp bánh răng côn 18/16.
Xích chạy dao nhanh.
Theo yêu cầu của đề bài S
nhanh
=2500 mặt khác máy chuẩn S
nhanh
=2300 do đó để kế
thừa các cặp ăn khớp khác của máy chuẩn ta chỉ cần thay đổi cặp bánh răng từ trục
V
→
trục VI khi đó ta có
25006.
18
18
.
16
18
.
37
33
.

33
18
.
35
28
..
44
44
26
.1440
'
=
z
z
z
x
x
v


.39
2500.16.37.33.35.44
6.18.33.18.28.44.26.1440
'
==
Z
x


Z

u
ZZ
x
VIV
xx
''
. ==
−
.ϕ=39.1,26=49
Khi đó ta có

S
nhanh
=
49
44
44
26
.1440
25226.
18
18
.
16
18
.
37
33
.
33

18
.
35
28
.
39
49
. =


Δζ%=
100.
2500
25002522 −
=
−
S
SS
nhanhyc
nhanhycnhanhtt
.%=0,88%<2,6% vậy đạt yêu cầu




Chương 3: Tính toán sức bền và chi tiết máy .
3.1 Tính toán công suất chạy dao.
Tính lực cắt
Ta thấy rằng khi phay nghịch thì lực cắt sẽ lớn nhất do đó ta chỉ cần tính lực cắt
trong trường hợp phay nghịch

Theo bảng ta có

Đồ án môn học thiết kế máy công cụ

7
() ()
N
D
t
ZBC
K
y
Z
o
S
P
41505
90
12
.31,0.8.100.682....
82,0
72,0
=
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
=

⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
=


với P
Z
=(0,5 ÷ 0,6)P
0
=(0,5 ÷ 0,6).41505=(20753 ÷ 24903) N

lấy P
Z
=24903 N

P
S
=(1 ÷ 1,2)P
0
= (1 ÷ 1,2)41505=(41505÷ 49806) N

P
0
=±P
0
=±0,245105=±8301 N

P
x
=0,3.P
0
.tg(β)=0,3 41505 tg(30)=7189 N

Tính lực chạy dao
Q
()
GK
PP
f
P
yzx
+++=
'
.

Q = 1,17189+0,15(24903+49806+2000)=19414 N
N
C
=
KW
V
P
z
6,5
81,9.102.60
5,13.24903

81,9.102.60
.
==

N
đc
=
KW
N
C
47,7
75,0
6,5
==
η


Công suất động cơ hộp chạy dao.
N
đcs
=K.N
đc
=0,15.7,47=1,12 KW
Bảng tính toán động lực học.
n
trục
n
min
n
tính

N
trục
M
x tính
d
sb
d
chọn
I 851 851 1,08 123 17 20
II 319 319 1,03 314 22 25
III 160 226 0,99 427 25 25
IV 76 120 0,95 771 30 30
V 10 20 0,91 4432 54 55
Với
N
tính
=n
min
.
4
min
max
n
n
;
N
Trục
=N
đc
.

η
i

Với
η
i
:là hiệu suất từ động cơ tới trục thứ i
M
x tính
=7162.10
4
n
N
[Nm].
3.2 tính bánh răng .
Tính mô đun Trong hộp chạy dao ta chỉ dùng một loại mô đun do đó ta chỉ cần tính
mô đun trong một cặp bánh răng còn các bánh răng khác có mô đun tương tự .Giả
sử ta tính mô đun cho cặp bánh răng 24/26.
Đồ án môn học thiết kế máy công cụ

8

[]
n
m
NK
yZ
u
n
min

3
.
.
....
1950
.10
σϕ
=



N: công suất trên trục N =1,08 KN
n
min
số vòng quay nhỏ nhất trên trục n
min
=851
y: hệ số dạng răng chọn y=0,25
ϕ=6÷10
z
1
=24.
σ
n
= 35000 N/cm
2

K hệ số tải trọng
K=K
đ

.K
tt
.K
N

K
đ
: hệ số tải trọng động K
đ
=1,3
K
tt
: Hệ số tập trung tải trọng lấy K
tt
=2
K
N
: chu kỳ tải trọng K
N
=1
45,1
851
08,61,2
.
35000.25,0.10.24
1950
.10
3
==
m

n

theo sức bền tiếp xúc.
[]
3
0
2
.
.
.
1
.
6800
..
100
n
NK
i
i
Z
tx
tx
m
ϕ
σ
±
⎥
⎦
⎤
⎢

⎣
⎡
=

i: tỉ số truyền i=0,375.
ϕ
0
=0,7÷1,6 lấy ϕ
0
=1.
[]
2
/260203 cmN
tx
÷=
σ
chọn
[ ]
2
/250 cmN
tx
=
σ

3
2
16,2.
851.1.375,0
08,1.6,2.375,1
.

2000
6800
..
100
100
=
⎥
⎦
⎤
⎢
⎣
⎡
=
m
tx
từ m
u
và m
tx
ta chọn m=2,5.
Các thông số chủ yếu
đường kính vòng chia d
c
=m.z=2,5.24=60mm
đường kính vòng cơ sở d
0
= d
c
.cos(20)=56mm
đường kính vòng đỉnh D

e
=d
c
+2m = 65 mm
đường kính vòng chân d
c
=60mm
b:chiều rộng bánh răng b=ϕ.m=2,5.10=25mm
khoảng cách trục
A=1/2.m(Z
1
+Z
2
)=1/2.2,5(24+65)=110 mm