Đồ Án tốt Nghiệp Chế Tạo Máy Tiện Ren Vít Vạn Năng

Lời nói 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 của nền kinh tế thị trường. Nhận rõ được nhiệm
vụ quan trọng đó đảng và nhà nước rất chú trọng đến sự phát
triển của nền công nghiệp trong đó mũi nhọn là ngành 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. Ngày nay công nghệ sản xuất phôi
đã đạt được những thành tựu to lớn song không vì thế mà ý nghĩa
của máy cắt kim loại trong nghành cơ khí giảm đi 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 chưa đạt được.
Nhiệm vụ đặt ra cho nhưng nhà thiết kế máy việt nam là phải
trang bị cho đất nước những hệ thống máy cắt kim loại đáp ứng
được nhưng chỉ tiêu kinh tế và kỹ thuật phù hợp với yêu cầu sư
dụng và những đòi hỏi cao của nền công nghiệp hiện đại.
Qua thời gian học tập tại trường em được bộ môn giao đề tài
đồ án môn học máy công cụ: Thiết kế máy tiện ren vít vạn năng.
Sau một thời gian nghiên cứu, được sự hướng dẫn và giúp đỡ tận
tình của thầy cùng với sự cố gắng của bản thân đến nay em đã
hoàn thành đề tài đồ án. Do trình độ và kiến thức bản thân còn
nhiều hạn chế nên trong quá trình nghiên cứu thiết kế đề tài không
1


thể ránh khỏi những thiếu sót. Em rất mong nhận được sự chỉ bảo,
giúp đỡ của các thầy cô để em có thể tích lũy được những kinh
nghiệm và kiến thức phục vụ cho các đề tài nghiên cứu sau này.

Em xin chân thành cám ơn!
Thái Nguyên, ngày 01 tháng 06 năm 2019
Sinh viên thiết kế

2


Tài liệu tham khảo.
[1]. Nguyễn Anh Tuấn- Phạm Đắp, Thiết kế máy
công cụ, tập I,II, NXB khoa học và kỹ thuật, năm
1983 .
[2] Phạm Đắp- Nguyễn Đức Lộc- Phạm Thế TrườngNguyễn Tiến Lưỡng, Tính tốn thiết kế máy cắt kim
loại, NXB Đại học và trung học chuyên nghiệp, năm
1971.
[3] Mai Trọng Nhân, Thiết kế máy cắt kim loại,
NXB Trường đại học kỹ thuật công nghiệp Việt Bắc,
Thái Nguyên, 1977 .
[4]. Hồng Duy Khản (chủ biên)- bộ mơn Máy và Tự
động hoá, Tập bản vẽ máy cắt kim loại, Trường đại
học Kỹ thuật Công nghiệp Thái Nguyên, 1991.
[5]. Bộ môn Máy và Tự động hố, Giáo trình máy
cơng cụ, tập I,II,III,IV, trường đại học Kỹ thuật Công
nghiệp Thái Nguyên, 1996 .
[6]. Trịnh Chất- Lê Văn Uyển, Tính tốn thiết kế hệ
dẫn động cơ khí, NXB Giáo dục, năm 1998.
[7]. Thiết kế dụng cụ cắt.
[8]. Sổ tay công nghệ.

3

PHẦN I: THUYẾT MINH
CHƯƠNG Ι: TỔNG QUAN VỀ THIẾT KẾ MÁY CÔNG CỤ
1. CÔNG DỤNG VÀ PHẠM VI SỬ DỤNG.
1.1 Cơng Dụng.
Máy tiện ren vít vạn năng có khả năng cơng nghệ khá rộng rãi cụ thể là:
máy có thể gia công được các bề mặt trụ trơn trong và ngồi, bề mặt định
hình, mặt phẳng, mặt ren… Ngồi ra ta cịn có thể thực hiện các ngun
cơng khoan, kht, doa…trên máy tiện.
Hầu hết các loại máy tiện đều được cấu tạo từ các bộ phận: Thân và băng
máy, hộp xe dao, bàn xe dao, hộp tốc độ, hộp trục chính, ụ động, trục vít me,
trục trơn, mâm cặp…
1.2 Phạm Vi Sư Dụng.
Một chi tiết máy được tạo ra thường phải trải qua các q trình nghệ khác
nhau gồm có: q trình tạo phơi, gia cơng cơ, q trình lắp ráp kiểm tra.
Trong các q trình đó thì gia cơng cơ là không thể thiếu khi cần chế tạo các
chi tiết có độ chính xác, độ bóng bề mặt cao.
Trong gia cơng cơ thì ngun cơng tiện chiếm phần lớn khối lượng cơng
việc, do đó máy tiện là loại máy rất là phổ biến và thông dụng trong các
phân xưởng và nhà máy cơ khí.
2. VAI TRỊ, VỊ TRÍ VÀ TRÌNH ĐỘ PHÁT TRIỂN CỦA MÁY
THIẾT KẾ TRONG THỰC TẾ.
Máy tiện ren vít vạn năng ngày nay vẫn cịn sử dụng rất nhiều ở Việt Nam,
với ngành cơng nghiệp cịn chậm phát triển như nước ta thì việc thay thế
hồn tồn các loại máy vạn năng vẫn cịn là một vấn đề rất khó khăn, do đó
tầm quan trọng của máy tiện vạn năng trong sản xuất thực tế vẫn là rất lớn.

4

Ngày nay do yêu cầu ngày càng cao về độ chính xác gia cơng, cũng như
năng xuất gia cơng, nên máy tiện ren vít vạn năng đã được cải tiến nhiều
phù hợp với xu hướng phát triển của thời đại. Đặc biệt là máy tiện được điều
khiển theo chương trình số, với việc ứng dụng công nghệ mới
CAD/CAM/CNC. Đã tạo ra bước nhảy lớn trong công nghiệp hiện đại.
3.TỔNG QUAN VỀ DAO
3.1 Thơng số hình học
Dao tiện gồm có thân (cán dao) và đầu dao (phần làm việc), cán dao
dùng để kẹp trên ổ dao, đầu dao gồm có các yếu tố sau :

Hình 9: Yếu tố của dao tiện
Năng suất cắt gọt của dụng cụ cắt phụ thuộc vào khả năng giữ được
tính cắt gọt trong một khỏang thời gian dài của vật liệu làm dao.
Măt trước : là bề mặt của dao tiếp xúc với phoi. Trong quá trình cắt
phoi được hình thành và thốt ra trên mặt trước.
Mặt sau : (gồm có mặt sau chính và mặt sau phụ) là mặt đối diện với
chi tiết cần gia cơng.
Lưỡi cắt gọt : gồm có lưỡi cắt chính (là giao tuyến giữa mặt sau chính
và mặt trước của dao) và lưỡi cắt phụ (là giao tuyến giữa mặt sau phụ và
mặt trước).
Mũi dao : là chỗ tiếp giáp giữa lưỡi cắt chính và lưỡi cắt phụ, mũi dao
có thể nhọn, lượn tròn hay mài vát.
Để đảm bảo được năng suất và chất lượng gia cơng thì đầu dao phải có
những thơng số hình học hợp lý.
Các góc độ của dao:
5


Góc sau α : là góc tạo bởi mặt phẳng cắt gọt và mặt sau chính của dao
trong tiết diện chính, góc sau thường được chọn trong khoảng α = 40 ÷

120, thép gió ta chọn α=60 ÷ 120 ; dao hợp kim cứng chọn α = 40 ÷
120 góc sau của dao có tác dụng giảm ma sát giữa mặt sau với bề mặt
đang gia cơng. Khi chọn góc sau cần phải chú ý tới điều kiện tản nhiệt,
độ bền của mũi dao và giảm sự ma sát với bề mặt gia công.
Khi gia công vật liệu dẻo cần chọn góc sau lớn.
Khi gia cơng vật liệu giịn chọn góc sau nhỏ tăng độ bền của dao và
tăng khả năng dẫn nhiệt.
Góc sắc β : là góc tạo bởi giữa mặt trước và mặt sau chính của dao
Khi cắt vật liệu mềm góc sắc được chọn trong khoảng β = 400 ÷ 500
Khi cắt vật liệu dẻo góc sắc được chọn trong khoảng β = 550 ÷ 750
Khi cắt vật liệu giịn góc sắc được chọn trong khỏang β = 750 ÷ 850
Góc trước γ : là góc tạo bởi mặt trước của dao và mặt phẳng đáy
thường chọn trong khỏang γ = 50 ÷ 400
Góc cắt δ : là góc tạo bởi giữa mặt trước và mặt phẳng cắt gọt.
Ngồi ra cịn có các góc theo hình chiếu bằng :
+/Góc nghiêng chính φ : là góc giữa hình chiếu của lưỡi cắt chính trên
mặt đáy của dao.
Tùy thuộc vào hướng chạy dao ta phân biệt :
+/ Dao tiện phải : chạy dao từ phải sang trái.
+/ Dao tiện trái : chạy dao từ trái sang phải

6


3.2Các Loại Dao Dùng Trên Máy Tiên Ren Vít Vạn Năng
Dao tiện trơn
Dao tiên ren
Dao tiện định hình
Dao dao khoan
Dao khoét

Dao doa

7


3.3 Vật liệu làm dao tiện
8


Vật liệu phần cắt của dao tiện :
Phải có độ cứng cao, tuổi bền nhiệt cao (giữ được độ cứng khi bị
nung nóng), độ chống mịn cao và độ dai cao (có khả năng chống va đập).
Ta thường dùng các lọai vật liệu như thép gió – tuổi bền nhiệt của
thép gió có thể đạt tới 6500C và hợp kim cứng được chế tạo thành từng
mảnh có kích thước khác nhau, tuổi bền nhiệt của hợp kim cứng có thể
đạt tới 10000 C.
3.4 Cơng Dụng
Dao máy tiện ren vít vạn năng có khả năng gia cơng được các dạng bề mặt
gia công khac nhau tùy thuộc vào loại dao như bề mặt trụ trơn trong và
ngoài. Bề mặt ren,bề mặt định hình, khỏa mặt đầu, …ngồi dao tiện cịn có
dao khoan, dao doa…được sử dụng trên máy tiện.
3.3 Phạm Vi Sử Dụng
Trong gia cơng cơ thì ngun cơng tiện chiếm phần lớn khối lượng cơng
việc, do đó máy tiện là loại máy rất là phổ biến và thông dụng trong các
phân xưởng và nhà máy cơ khí.do vậy dao tiện được sử dụng rất rộng rãi
trong các phân xưởng và các nhà máy cơ khí.
4. TỔNG QUAN VỀ THIẾT KẾ MÁY CÔNG CỤ.
4.1 Phân Tích Yêu Cầu Thiết Kế.
Yêu cầu thiết kế Máy Tiện Ren Vít Vạn Năng, có các thông số :
Chiều cao tâm máy H = 200 (mm), ϕ =1,26

n = 12,5 ÷ 1600 (vịng/phút)
Sd = 2.Sng = 0,05 ÷ 2,8 (mm/vịng)
Tiện ren quốc tế: t = 0,5 ÷ 112
Tiện ren modulus: m = 0,5 ÷ 112

Tiện ren Anh:

Tiện ren Pitch:

n = 56 ÷
p = 56 ÷
9

1
4
1
4


Nhìn tổng quan yêu cầu thiết kế, ta thấy mục tiêu của nhà thiết kế là phải
thiết kế được 1 máy tiện ren vít vạn năng có thơng số đó là: Đường kính
phơi gia cơng lớn nhất trên băng máy là Dmax = 2H = 400 (mm), máy có
cơng bội ϕ =1,26
, với số vịng quay trục chính nằm trong khoảng giới hạn n min = 12,5 ≤ n ≤
nmax =1600 (vg/ph). Lượng chạy dao dọc của bàn dao S d = 0,05 ÷ 2,8
(mm/vg), lượng chạy dao ngang Sn = 0,025 ÷ 1,4 (mm/vg). Máy thiết kế
phải tiện được các loại ren như ren quốc tế, ren modulus, ren Anh, ren Pitch.
Với khoảng giới hạn bước ren như sau:
Ren quốc tế: t = 0,5 ÷ 112
Ren modulus: m = 0,5 ÷ 112

Ren Anh:

Ren Pitch:

n = 56 ÷
p = 56 ÷

1
4
1
4

4.2 Tổng Hợp Thiết Kế.
Từ những phân tích yêu cầu thiết kế, để thiết kế được máy yêu cầu. Người
thiết kế cần phải nắm vững những kiến thức cơ bản cũng như những kiến
thức nâng cao về tính tốn thiết kế máy, tính tốn thiết kế các chi tiết máy.
Phải biết kết hợp những tài liệu kỹ thuật cùng với những hiểu biết của bản
thân, để tổng hợp nên một bản thiết kế hoàn chỉnh.

10


CHƯƠNG II: THIẾT KẾ CẤU TRÚC ĐỘNG HỌC MÁY
1. CÔNG NGHỆ GIA CƠNG TRÊN MÁY.
Bề mặt hình học của các chi tiết máy rất đa dạng có thể là: mặt phẳng,
mặt trụ, mặt cơn, mặt cầu…Để tạo hình bề mặt trên máy cơng cụ có 4
phương pháp cơ bản sau đây:
 Phương pháp chép hình
 Phương pháp bao hình

 Phương pháp vết (quỹ tích)
 Phương pháp tiếp xúc
2. CÁC SƠ ĐỒ GIA CƠNG ĐIỂN HÌNH.
Các bề mặt chủ yếu gia cơng được trên máy tiện ren vít vạn năng gồm có:
mặt trụ trịn xoay trong và ngồi, mặt cơn, mặt ren ( ren vít hoặc ren acximet
)…Ta chọn 2 nguyên công đặc trưng của máy tiện là nguyên công tiện trơn
và nguyên công tiện ren để xác định sơ đồ gia công cho máy.
2.1. Nguyên Công Tiện Trụ Trơn.

11


2

Q

1

T

H1: Sơ đồ nguyên công tiện trụ trơn
Nguyên công tiện trơn, phôi sẽ được gá trên 2 mũi tâm (chuẩn tinh thống
nhất), hoặc mâm cặp kết hợp với mũi tâm, hoặc trên mâm cặp…
Bề mặt trụ trơn được hình thành bởi 2 đường tạo hình là:
 Đường sinh 1: là đường trịn được hình thành do vết của mũi dao
khi phơi thực hiện chuyển động quay trịn Q.
 Đường chuẩn 2: là đường thẳng được hình thành do dao chuyển
động thẳng T.
Như vậy ta có 2 chuyển động tạo hình độc lập đó là:
 φs(Q): Chuyển động tạo hình đường sinh 1.

 φs(T): Chuyển động tạo hình đường chuẩn 2.
Phương pháp tạo hình ở đây là: Phương pháp vết (hay phương pháp quỹ
tích)
Ngồi các chuyển động tạo hình cơ bản, cịn có các chuyển động phụ
khác như: chuyển động đưa dao vào vị trí gia cơng, chuyển động lùi dao,
chuyển động chạy không…
Nhận Xét: Để thực hiện các chuyển động cần thiết cho q trình gia cơng,
máy thiết kế cần phải có xích tốc độ để tạo ra vận tốc cắt (làm quay trục
12


chính), xích chạy dao tiện trơn để thực hiện chuyển động ăn dao, xích chạy
dao nhanh để thực hiện các chuyển động chạy dao nhanh khỏi vùng cắt.
2.2. Nguyên Công Tiện Ren.

2

t

1

Q

T

H2: Sơ đồ nguyên công tiện ren
Nguyên công tiện ren, phôi cũng được gá trên 2 mũi tâm (chuẩn tinh
thống nhất), hoặc mâm cặp kết hợp với mũi tâm, hoặc trên mâm cặp…
Bề mặt ren được hình thành là do:
 Đường sinh 1 là profin của ren được tạo ra bằng phương pháp

chép hình ( chép lại biên dạng của dao ).
 Đường chuẩn 2 là dường xoắn vít trụ được tạo thành bằng
phương pháp quỹ tích.
Để tạo ra bề mặt ren thì 2 chuyển động thành phần Q và T phải có mối
quan hệ động học chặt chẽ, đảm bảo khi trục chính mang phơi quay đi 1
vịng thì bàn xe dao sẽ dịch chuyển một lượng bằng bước ren t hay bước
xoắn T với ren nhiều đầu mối. Phương pháp này là phương pháp chép hình
quỹ tích.
Vậy ta có 2 chuyển động tạo hình là:
 φs(Q): Chuyển động tạo hình đường sinh 1.
 φc(Q,T): Chuyển động tạo hình đường chuẩn 2.
Ngồi các chuyển động tạo hình cơ bản, cịn có các chuyển động phụ
khác như: chuyển động đưa dao vào vị trí gia cơng, chuyển động lùi dao,
13


chuyển động chạy không, chuyển động phân độ khi tiện ren nhiều đầu
mối…
Nhận Xét: Để thực hiện các chuyển động cần thiết cho q trình gia cơng,
máy thiết kế cần phải có xích tốc độ để tạo ra vận tốc cắt (làm quay phơi),
xích chạy dao tiện ren để thực hiện chuyển động ăn dao, xích chạy dao
nhanh để thực hiện các chuyển động chạy dao nhanh khỏi vùng cắt.
3. THÀNH LẬP SƠ ĐỒ CẤU TRÚC ĐỘNG HỌC MÁY.
Cấu trúc động học tồn máy đó là: tập hợp một hay nhiều nhóm động học
nối kết cấu hay nối động với nhau tạo thành. Vì vậy muốn xây dựng cấu trúc
động học máy ta cần nắm vững nguyên tức nối động và nguyên tắc bố trí
các khâu điều chỉnh. Ta biết ngồi chuyển động chạy dao dọc T 2, máy cịn
có chuyển động chạy dao ngang T3 để tiện mặt đầu, cắt đứt…Do đó trong
kết cấu của máy ngồi vít me dọc cịn phải ó vít me ngang, khi tiện trơn
chạy dao dọc phải có bánh răng thanh răng.

Theo yêu cầu máy chế tạo phải gia công được các loại phôi có kích thước
khác nhau nằm trong phạm vi cho phép, nhằm thoả mãn tính cơng nghệ khi
chọn chế độ cắt hợp lý. Do đó ta phải đảm bảo trục chính có nhiều tốc độ
tương ứng với chế độ cắt, để làm được điều này ta phải thiết kế hộp tốc
độ(iv) và cơ cấu điều chỉnh tốc độ cho trục chính. Đồng thời để tạo ra lượng
chạy dao dọc, ngang trong máy cần bố trí hộp chạy dao is.
Từ những nhận xét trên ta tổng hợp ra 1 sơ đồ cấu trúc động học sau:

14


M1

1

2

3

4

iv
5
6

Q

tvmn

T2

is

T1
7

z,m
9

8

tvmd

10

M2

H3: Sơ Đồ Cấu Trúc Động Học Tồn Máy
Trục vít me dọc T2
- Liên kết trong: Trục chính Q

→

is

Trục trơn (Br-Tr)-T2
Trục vít me ngang T3

- Liên kết ngồi: id/c

→ →

iv

Trục chính

4. ĐIỀU CHỈNH ĐỘNG HỌC MÁY.
4.1.Xích Tớc Đợ: Từ M1

→

Trục chính.

M1 – 1 – 2 – iv – 3 – 4 – Trục chính
Ldđtt: nd/c1

→

nt/c (vịng/phút)

Phương trình điều chỉnh: nd/c1 × i12 × iv × i34 = nt/c
⇒

Công thức điều chỉnh:

iv =

nt / c
n d / c1 × i12 × i34

15

= Cv . nt/c


4.2. Xích Chạy Dao Tiện Ren: Trục chính Q

→

Bộ truyền vít me đai ốc

dọc
Trục chính Q – 4 – 5 – is – 6 – 8 – tvmd
→

Ldđtt: 1(vòng trục chính)

t (mm bàn dao)

Phương trình điều chỉnh: 1 × i45 × is × i68 × tvmd = t
⇒

Công thức điều chỉnh:
t
1 × i 45 × i68 × t vmd

is =

= Cs × t

4.3. Xích Chạy Dao Tiện Trơn: Trục chính Q

→

Br/Tr

Trục chính Q – 4 – 5 – is – 6 – 7 – (Br/Tr)
Ldđtt: 1 (vịng trục chính)

→

Sd (mm bàn dao)

Phương trình điều chỉnh: 1 × i45 × is × i67 × ∏mz = Sd (mm/vg)
⇒

Công thức điều chỉnh:

is =

Sd
1 × i 45 × i67 × Π mz

4.4. Xích Chạy Dao Ngang: Trục chính Q

= Cs × Sd

→

Bộ truyền vít me đai ốc

ngang.
Trục chính Q – 4 – 5 – is – 6 – 9 – tvmn
Ldđtt: 1 (vòng trục chính)

→

Sng (mm bàn dao)

Phương trình điều chỉnh: 1 × i45 × is × i69 × tvmn = Sng (mm/vg)
⇒

Cơng thức điều chỉnh:
S ng

is =

1 × i 45 × i69 × t vmn

4.5. Xích Chạy Dao Nhanh:
16

= Cs × Sng


 Chạy dao dọc: Động cơ M2

→

Br/Tr

M2 – 10 – 7 – Br/Tr
Phương trình điều chỉnh: nd/c2 × i10,7 × ∏mz = Sd (mm)
 Chạy dao ngang: Động cơ M2

→

Bộ truyền vít me ngang

M2 – 10 – 9 – tvmn
Phương trình điều chỉnh: nd/c2 × i10,9 × tvmn = Sn (mm)

17


CHƯƠNG III: THIẾT KẾ ĐẶC TÍNH KỸ THUẬT CỦA
MÁY
1. ĐẶC TÍNH CƠNG NGHỆ.
 Máy tiện ren vít vạn năng có thể gia cơng được các bề mặt trịn xoay (trong và
ngồi), các bề mặt ren, mặt đầu…Ngồi ra nó cịn thực hiện được các nguyên
công như: khoan, khoét, doa…Nếu được trang bị thêm đồ gá chuyên dùng.
 Vật liệu làm dao có thể là: Thép các bon dụng cụ, thép hợp kim, thép gió
(P9, P18…), Hợp kim cứng (T15K6,BK8…). Vật liệu làm dao được chọn
tuỳ thuộc vào vật liệu gia cơng, tính cơng nghệ, cũng như điều kiện kỹ thuật.
 Vật liệu gia cơng trên máy có thể là: Thép, gang, hợp kim màu…Phơi gia
cơng có thể ở dạng trục, dạng bạc, dạng đĩa.
 Độ bóng và độ chính xác có thể đạt được trên máy:
• Tiện ngồi:
- Tiện thơ: Độ chính xác kích thước 13 ÷ 12
Độ nhám Rz 80 ữ 40 (àm).

- Bỏn tinh: chớnh xỏc kớch thc 11 ữ 9
nhỏm Rz 40 ữ 20 (àm)
- Tiện Tinh: Độ chính xác kích thước 8 ÷ 7
Độ nhám Ra2,5 (µm).
- Tiện mỏng: Độ chính xác kích thước 7 ữ 6
nhỏm Ra 1,25 ữ 0,63 (àm).
ã

Tin trong:

- Tiện thơ: Độ chính xác kích thước 13 ÷ 12
Độ nhỏm Rz 80 ữ 40 (àm).
- Bỏn tinh: chớnh xác kích thước 11 ÷ 10
Độ nhám Rz 40 ÷ 20 (µm).
- Tiện Tinh: Độ chính xác kích thước 9 ÷ 7
18


nhỏm Ra 2,5 ữ 0,63 (àm).
- Tin mng: chính xác kích thước 6.
Độ nhám Ra 0,63 ÷ 0,32 (µm).
2. ĐẶC TÍNH KÍCH THƯỚC.
1.Chiều cao tâm máy: H = 200 (mm)
⇒

Đường kính phơi lớn nhất gia cơng trên băng máy: Dmax = 2.H = 400

(mm)
2.Khoảng cách 2 mũi tâm:
L = (3,5 ÷ 7) . H = (3,5 ÷ 7) . 200 = (700 ÷ 1400) (mm)

Chọn L = 1000 (mm)
3.Đường kính phơi lớn nhất gia cơng trên bàn dao: là đường kính hiệu quả
nhất mà ta dùng để tính các đặc tính kỹ thuật.
D1max = (1,2 ÷ 1,4) . H = (1,2 ÷ 1,4) . 200 = (220 ÷ 280) (mm)
Chọn D1max = 220 (mm)
4.Đường kính lớn nhất của phơi thanh có thể luồn qua trục chính của máy:
dmax = (0,15 ÷ 0,2) . D1max = (0,15 ÷ 0,2) . 220
Chọn dmax = 44 (mm)
5. Đường kính lớn nhất của phơi:
Dmin =

1
Rd

. D1max

Trong đó: Rd = 8 ÷ 10 (Phạm vi thay đổi đường kính)
Chọn Rd = 10
⇒

Dmin =

1
10

. 220 = 22 (mm)

6.Công bội ϕ =1,26
7.Giới hạn tốc độ trục chính: n = (12,5 ÷ 1600)
8.Giới hạn bước tiến dao:

19


Sd = 0,05 ÷ 2,8 (mm/vg)
Sng = 0,025 ÷ 1,4 (mm/vg)
9.Bước ren:
Ren quốc tế: t = 0,5 ÷ 112 (mm)
Ren modulus: m = 0,5 ÷ 112 (mm)
Ren Anh: n = 56 ÷ 0,25 (số đỉnh ren/1’’)
Ren Pitch: p = 56 ÷ 0,25 (số modul/1’’)
3. ĐẶC TÍNH ĐỘNG HỌC.
3.1. Xích Tớc Đợ.
- Việc tính tốn tốc độ cắt lớn nhất và nhỏ nhất của máy bằng cách phối
hợp những điều kiện thuận lợi hoặc khó khăn nhất với nhau, sẽ dẫn đến tăng
rất lớn phạm vi điều chỉnh của máy nhưng làm cho kết cấu của máy rất phức
tạp.
Do đó việc chọn các trị số tốc độ cắt tới hạn, tốt nhất nên căn cứ vào các tài
liệu thống kê trên các máy khác nhau, có thể tăng tốc độ cắt lên 25% trong
trường hợp kể đến sự tiến bộ của kết cấu và vật liệu dụng cụ.

*Chuỗi số vòng quay trục chính:
nmin = 12,5 (vg/ph); nmax = 1600 (vg/ph)
- Khi điều chỉnh phân cấp, đa số máy tiện ren vít thơng dụng có trị số
cơng bội

ϕ = 1, 26

. Hầu hết chuỗi tần số quay trục chính đều xếp

theo chuỗi nhân. Cơng bội

ϕ

và máy dải số vịng quay từ
(v/ph) nên ta chọn:
-

đã được tiêu chuẩn hóa theo bảng 4 [1]

nmax

ϕ = 1, 26

20

đến

nmin

khá rộng từ 12,5

→

1600


nmax
1600
lg
lg R n

nmin
12,5
Z = 1+
= 1+
= 1+
≈ 22
lg ϕ
lg ϕ
lg1, 26
lg

- Số cấp tốc độ:

 Số cấp tốc độ: Z = 22
 Phạm vi điều chỉnh tốc độ

Rn =

nmax
nmin

=

1600
12.5

= 128

Tính số vịng quay trục chính:
n1 = 12,5 (vg/ph)

n15 = 315 (vg/ph)

n2 = 16 (vg/ph)

n16 = 400 (vg/ph)

n3 = 20 (vg/ph)

n17 = 500 (vg/ph)

n4 = 25 (vg/ph)

n18 = 630 (vg/ph)

n5 = 31,5 (vg/ph)

n19 = 800 (vg/ph)

n6 = 40 (vg/ph)

n20 = 1000 (vg/ph)

n7 = 50 (vg/ph)

n21 = 1250 (vg/ph)
n22 = 1600 (vg/ph)

n8 = 63 (vg/ph)
n9 = 80 (vg/ph)

n10 = 100 (vg/ph)
n11= 125 (vg/ph)
n12 = 160 (vg/ph)
n13 = 200 (vg/ph)
n14 = 250 (vg/ph)
21


22


3.2. Xích Chạy Dao:
- Tốc độ chạy dao của máy tiện tuỳ thuộc vào chiều sâu cắt và lượng chạy dao
đảm bảo chất lượng bề mặt.
- Chiều sâu cắt tmax được lấy bằng lượng dư hạ thấp khi gia công cơ, theo bảng
6[1] với kích phơi 200 × 1000 (mm), có lượng dư 2 phía là a = 14 (mm)
⇒

tmax =

a
2

=

14
2

= 7 (mm)

- Chiều sâu tmin được tính gần đúng như sau:
tmin = (

1
2

÷

1
4

). tmax

⇒

Chọn tmin =

1
4

tmax =

7
4

= 1,75 (mm)

- Lượng chạy dao Smax tra theo tmax khi tiện thô ngoài
- Lượng chạy dao Smin tra theo yêu cầu chất lượng bề mặt gia cơng.
Bởi vì hộp chạy dao tiện ren dùng cả tiện trơn, nên phạm vi điều chỉnh bước ren

và lượng tiến dao phải giống nhau Rt = Rs
Chạy dao dọc: Sd = 0,05 ÷ 2,8 (mm/vg)
Chạy dao ngang: Sng = 0,025 ÷ 1,4 (mm/vg)
3.3. Xích chạy dao nhanh:
 Chạy dao dọc: Động cơ M2

→

Br/Tr

M2 – 10 – 7 – Br/Tr
Phương trình điều chỉnh: nd/c2 × i10,7 × ∏mz = Sd (mm)
 Chạy dao ngang: Động cơ M2

→

Bộ truyền vít me ngang

M2 – 10 – 9 – tvmn
Phương trình điều chỉnh: nd/c2 × i10,9 × tvmn = Sn (mm)

4. ĐẶC TÍNH ĐỘNG LỰC HỌC.


Đặc tính động lực học máy được xác định theo chế độ cắt tinh tốn, có tải trọng
và cơng suất lớn nhất.
4.1. Chế Độ Cắt Tính Toán.
 Chiều sâu cắt tính tốn t*:
3

*

D1 max

t = 0,7.

3

= 0,7.

220

= 4,226 (mm)

 Lượng chạy dao tính tốn S*:
S* = 0,4. t* - 0,3 = 0,4 . 4,226 – 0,3 = 1,39 (mm/vg)
 Tốc độ cắt tính tốn V*:

V* =

Cv
t xv .S yv

. Kv (m/ph)

Tra bảng: 4[1]với vật liệu dao là thép gió, vật liệu gia cơng có δb ≤ 750 (N/mm2)
Ta có: xv = 0,25 (số mũ xét tới ảnh hưởng của t đến v)
yv = 0,66 (số mũ xét tới ảnh hưởng của S tới v)
Cv = 50,2 (đặc trưng cho chế độ cắt nặng nhọc)
Kv = 1,09

⇒

50,2
4,226 .1,390, 66
0 , 25

V* =

. 1,09 = 30,7 (m/ph)

4.2.Tính Lực Cắt.
Theo công thức 9[1]
Px*= Cpx.t*Xpx.S*Ypx
Py*=Cpy.t*Xpy.S*Ypy
P*z=Cpz.t*Xpz.S*Ypz
Với t*= 4,226 (mm) ; S*= 1,39 (mm/vg)
Cpx=650

Xpx=1,2

Ypx=0,65

Cpy=1250

Xpy=0,9

Ypy=0,75


Cpz=2000

⇒
⇒
⇒

Xpz=1

Ypz=0,75

Px*= 650.(4,226)1,2.(1,39)0,65= 4539,3 (N)
Py*= 1250.(4,226)0,9.(1,39)0,75=584,7 (N)
Pz*= 2000.(4,226)1.(1,39)0,75=10819,8 (N)

4.3. Mô Men Xoắn Lớn Nhất.

Mmax =

Pz .D1 max
2

=

10819,8.220
2

= 119178 (N.mm)

4.4. Công Suất Cắt.

N*c =

Pz .V *
60.10 3

=

10819,8.30,7
60.10 3

= 5,536 (Kw)

4.5. Chọn Sơ Bợ Đợng Cơ.
Máy cơng cụ muốn làm việc được thì nhất thiết phải có 1 hay nhiều động cơ
điện, để truyền dẫn chuyển động chính, chuyển động chạy dao. Ta đi xác định sơ
bộ động cơ điện cho máy:

Nd/c =

K s .N c
η

*

Trong đó: Ks = 1,02 ÷ 1,2 (Hệ số kể đến công suất chạy dao). Chọn Ks = 1,2
η = 0,75 ÷ 0,85 (Hiệu suất chung của cả truyền dẫn). Chọn η = 0,8
⇒

Nđ/c =

1,2.5,536
0,8

= 8,3 (Kw)

Ta chọn động cơ khơng đồng bộ 3 pha DK 62-4 có:

 N d / c = 10( Kw)

n = 1460(vg / ph)