Đồ án thiết kế máy phay vạn năng - Nghiên cứu và cải tiến

Đồ án máy thiết kế máy phay vạn năng: Tìm hiểu cấu tạo, nguyên lý hoạt động, quy trình thiết kế máy phay vạn năng chi tiết. Tải miễn phí!

• Tác giả: Hoàng Văn Quyết
• Người hướng dẫn: TS. Bùi Tuấn Anh
• Chuyên ngành: Thiết kế máy công cụ
• Đề tài: Máy phay vạn năng
• Loại tài liệu: Đồ án môn học

Mục lục chi tiết

• LỜI NÓI ĐẦU
• 1. CHƯƠNG I: NGHIÊN CỨU MÁY TƯƠNG TỰ.Tính năng kỹ thuật của máy cùng cỡ.
• 1.1. Các xích truyền động trong sơ đồ động của máy
• 1.1.1. Chuyển động chính
• 1.1.2. Chuyển động chạy dao
• 1.2. Đồ thị vòng quay và lưới kết cấu của hộp tốc độ.Đồ thị kết cấu của hộp tốc độ
• 1.3. Hộp chạy dao
• 1.3.1. Lưới kết cấu
• 1.4. Cơ cấu đặc biệt trên máy 6H82
• 1.4.1. Cơ cấu hiệu chỉnh khe hở vít me
• 1.4.2. Cơ cấu chọn trước tốc độ quay
• 1.5. Kết luận về máy phay 6H82
• 2. CHƯƠNG II: TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ ĐỘNG HỌC MÁY PHAY
• 2.1. Tính thiết kế hộp tốc độ
• 2.1.1. Tính thông số thứ tư
• 2.2. Phân tích chọn phương án không gian tối ưu
• 2.3. Tính toán chọn phương án thứ tự tối ưu
• 2.4. Vẽ lưới kết cấu điển hình
• 2.5. Vẽ đồ thị vòng quay

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Đồ Án Máy Phay Vạn Năng Thiết Kế Tối Ưu

Đồ án môn học thiết kế máy, đặc biệt là máy phay vạn năng, đóng vai trò quan trọng trong việc trang bị kiến thức chuyên sâu và khả năng ứng dụng thực tiễn cho kỹ sư cơ khí tương lai. Xuất phát từ yêu cầu công nghiệp hóa, hiện đại hóa nền sản xuất, đồ án này tập trung vào thiết kế tối ưu máy phay vạn năng, dựa trên cơ sở máy phay 6H82 (P82). Mục tiêu là tổng hợp kiến thức đã học, đúc rút kinh nghiệm và tạo ra một thiết kế hiệu quả, đáp ứng nhu cầu gia công đa dạng. Quá trình thiết kế bao gồm nghiên cứu các máy tương tự, phân tích sơ đồ động học, tính toán động học và kiểm nghiệm sai số, từ đó đề xuất giải pháp tối ưu về phương án không gian và phương án cấu trúc. Đồ án môn học cũng giúp sinh viên có cái nhìn tổng quát hơn về cách tính toán thiết kế máy cắt kim loại, có thêm những kiến thức bổ ích cũng như cách vận dụng chúng vào thực tế. Đồ án này sẽ tiếp cận theo hướng tối ưu các thông số kỹ thuật, hiệu suất hoạt động và độ tin cậy của máy, đồng thời đảm bảo tính kinh tế và khả năng ứng dụng rộng rãi trong sản xuất. Các bước triển khai sẽ tuân thủ quy trình thiết kế khoa học, kết hợp lý thuyết và thực tiễn để đạt được kết quả tốt nhất.

1.1. Mục tiêu và phạm vi của thiết kế máy phay tối ưu

Mục tiêu chính của đồ án là thiết kế tối ưu máy phay vạn năng, đáp ứng yêu cầu về hiệu suất, độ chính xác và khả năng gia công đa dạng. Phạm vi nghiên cứu bao gồm: phân tích tính năng kỹ thuật của máy 6H82 (P82) và các máy tương tự; xây dựng sơ đồ động học và lưới kết cấu cho hộp tốc độ và hộp chạy dao; tính toán số răng của các cặp bánh răng; kiểm nghiệm sai số vòng quay và lượng chạy dao; đề xuất giải pháp tối ưu về phương án không gian và phương án cấu trúc. Đồ án cũng xem xét các cơ cấu đặc biệt như cơ cấu hiệu chỉnh khe hở vít me và cơ cấu chọn trước tốc độ quay. Kết quả của đồ án sẽ là một bản thiết kế chi tiết, bao gồm sơ đồ động học, lưới kết cấu, bảng tính toán thông số và đánh giá hiệu quả hoạt động của máy.

1.2. Tại sao tối ưu thiết kế máy phay vạn năng lại quan trọng

Việc tối ưu thiết kế máy phay vạn năng có ý nghĩa quan trọng trong bối cảnh công nghiệp hiện đại, nơi yêu cầu về năng suất, chất lượng và tính linh hoạt ngày càng cao. Một thiết kế tối ưu sẽ giúp nâng cao hiệu suất gia công, giảm thiểu sai số, kéo dài tuổi thọ của máy và tiết kiệm năng lượng. Ngoài ra, việc tối ưu còn giúp giảm chi phí sản xuất và vận hành, tăng tính cạnh tranh cho doanh nghiệp. Đặc biệt, trong bối cảnh hội nhập quốc tế, việc sở hữu các máy công cụ hiện đại, có tính năng vượt trội là yếu tố then chốt để nâng cao năng lực sản xuất và tham gia vào chuỗi giá trị toàn cầu.

II. Phân Tích Máy Tương Tự 6H82 Cơ Sở Thiết Kế Máy Phay Vạn Năng

Nghiên cứu máy tương tự, cụ thể là máy phay 6H82, là bước quan trọng để hiểu rõ cấu trúc, nguyên lý hoạt động và các thông số kỹ thuật cơ bản. Từ đó, có thể kế thừa các ưu điểm và khắc phục nhược điểm của máy tham khảo, tạo ra một thiết kế mới tối ưu hơn. Quá trình phân tích bao gồm nghiên cứu tính năng kỹ thuật, sơ đồ động học, lưới kết cấu của hộp tốc độ và hộp chạy dao. Bảng so sánh các thông số kỹ thuật giữa máy 6H82 và các máy tương tự như P80, P81 cho thấy 6H82 có công suất động cơ chính và phạm vi điều chỉnh tốc độ vượt trội. Điều này cho thấy 6H82 là một lựa chọn phù hợp để làm cơ sở cho thiết kế máy mới. Nghiên cứu chi tiết về các xích truyền động, đồ thị vòng quay và lưới kết cấu của hộp tốc độ và hộp chạy dao giúp xác định phương án không gian và phương án cấu trúc tối ưu cho máy mới.

2.1. So sánh thông số kỹ thuật máy phay 6H82 với các dòng máy khác

Để đánh giá khách quan và lựa chọn máy tham khảo phù hợp, cần so sánh các thông số kỹ thuật quan trọng giữa máy 6H82 và các dòng máy tương tự như P80, P81. Các thông số cần so sánh bao gồm: công suất động cơ chính, công suất động cơ chạy dao, phạm vi điều chỉnh tốc độ trục chính, phạm vi điều chỉnh lượng chạy dao, số lượng cấp tốc độ và lượng chạy dao, xích chạy dao nhanh và công bội. Bảng so sánh cho thấy máy 6H82 có công suất động cơ chính lớn hơn (7kW so với 2.8kW của P80 và 4.5kW của P81), phạm vi điều chỉnh tốc độ trục chính rộng hơn (30 ÷ 1500 vg/ph so với 50÷2240 vg/ph của P80 và 65÷1800 vg/ph của P81). Bên cạnh đó, 6H82 còn có xích chạy dao nhanh với tốc độ 2300mm/ph. Những ưu điểm này cho thấy 6H82 là một lựa chọn phù hợp để làm cơ sở cho thiết kế máy mới.

2.2. Phân tích sơ đồ động và lưới kết cấu của máy phay vạn năng 6H82

Phân tích sơ đồ động và lưới kết cấu của máy 6H82 giúp hiểu rõ nguyên lý truyền động và mối quan hệ giữa các bộ phận trong máy. Sơ đồ động mô tả các xích truyền động chính, bao gồm chuyển động chính (trục chính) và chuyển động chạy dao (dọc, ngang, đứng, nhanh). Lưới kết cấu thể hiện mối quan hệ giữa các cấp tốc độ và lượng chạy dao, giúp xác định phương án không gian và phương án cấu trúc của hộp tốc độ và hộp chạy dao. Phân tích này cũng cho thấy 6H82 có 18 cấp tốc độ trục chính và 18 cấp lượng chạy dao, đáp ứng nhu cầu gia công đa dạng. Việc nắm vững sơ đồ động và lưới kết cấu của 6H82 là cơ sở để thiết kế một hệ thống truyền động hiệu quả và linh hoạt cho máy mới.

2.3. Cơ cấu đặc biệt và ưu điểm trong thiết kế máy phay 6H82

Máy phay 6H82 trang bị một số cơ cấu đặc biệt nhằm nâng cao hiệu suất và độ chính xác. Cơ cấu hiệu chỉnh khe hở vít me cho phép loại bỏ ảnh hưởng của khe hở trong quá trình phay thuận, đảm bảo độ chính xác cao. Cơ cấu chọn trước tốc độ quay kiểu đĩa lỗ giúp giảm thời gian phụ khi thay đổi tốc độ trục chính. Ngoài ra, máy còn được trang bị các ly hợp an toàn (bi, vấu, ma sát) để bảo vệ máy khỏi quá tải. Những cơ cấu đặc biệt này là những ưu điểm nổi bật của máy 6H82, cần được xem xét và kế thừa trong thiết kế máy mới.

III. Thiết Kế Hộp Tốc Độ Máy Phay Tối Ưu Hóa Tỉ Số Truyền

Thiết kế hộp tốc độ là một trong những phần quan trọng nhất của đồ án, quyết định khả năng điều chỉnh tốc độ trục chính và phạm vi gia công của máy. Quá trình thiết kế bao gồm: xác định thông số đầu vào (số cấp tốc độ, phạm vi điều chỉnh tốc độ, công bội), chọn phương án không gian và phương án cấu trúc tối ưu, vẽ lưới kết cấu và đồ thị vòng quay, tính toán số răng của các cặp bánh răng và kiểm nghiệm sai số vòng quay. Mục tiêu là tạo ra một hộp tốc độ có kích thước nhỏ gọn, độ bền cao, khả năng điều chỉnh tốc độ linh hoạt và sai số vòng quay nằm trong giới hạn cho phép. Theo tài liệu gốc, "Đại hội Đảng lần thứ XII đã đề ra là tiếp tục đưa nền sản xuất và chế biến của nước ta theo hướng công nghiệp hóa, hiện đại hóa", thể hiện tầm quan trọng của việc thiết kế các máy công cụ hiện đại và hiệu quả.

3.1. Lựa chọn phương án không gian và cấu trúc cho hộp tốc độ

Việc lựa chọn phương án không gian và cấu trúc cho hộp tốc độ ảnh hưởng trực tiếp đến kích thước, độ bền và khả năng điều chỉnh tốc độ của máy. Với Z = 18 cấp tốc độ, có nhiều phương án không gian khác nhau như 18x1, 9x2, 6x3, 3x3x2. Cần so sánh các phương án về tổng số bánh răng, tổng số trục, chiều dài sơ bộ và số bánh răng chịu mô-men xoắn lớn nhất để chọn ra phương án tối ưu. Trong trường hợp này, phương án 3x3x2 được chọn vì có trục cuối cùng ít bánh răng, giảm kích thước trục. Sau khi chọn phương án không gian, cần chọn phương án cấu trúc (thứ tự truyền động) phù hợp, đảm bảo lượng mở cực đại nằm trong giới hạn cho phép (4 ≤ φ ≤ 8). So sánh các phương án thứ tự (I II III, II I III) để chọn ra phương án có lưới kết cấu hợp lý, phân bố tỷ số truyền đều đặn.

3.2. Vẽ lưới kết cấu và đồ thị vòng quay hộp tốc độ máy phay

Lưới kết cấu và đồ thị vòng quay là công cụ quan trọng để biểu diễn và tính toán các thông số của hộp tốc độ. Lưới kết cấu thể hiện mối quan hệ giữa các cấp tốc độ và tỷ số truyền giữa các trục. Đồ thị vòng quay biểu diễn trị số vòng quay cụ thể của các trục và tỷ số truyền của từng cặp bánh răng. Vẽ lưới kết cấu và đồ thị vòng quay đòi hỏi phải tuân thủ các quy tắc và quy ước nhất định. Ví dụ, số trục bằng số nhóm truyền cộng 1, mỗi đường thẳng nằm ngang biểu diễn một trục, các điểm trên đường thẳng biểu diễn số cấp tốc độ của trục đó. Đồ thị vòng quay phải thể hiện được tỷ số truyền cụ thể, các trị số vòng quay cụ thể của các trục, từ đó tính toán số răng bánh răng trong các nhóm truyền dẫn. Vị trí "ndc" (tốc độ động cơ) trên đồ thị vòng quay phải được xác định sao cho phù hợp với tỷ số truyền và phạm vi điều chỉnh tốc độ.

3.3. Tính toán số răng và kiểm nghiệm sai số trong hộp tốc độ

Việc tính toán số răng của các cặp bánh răng trong hộp tốc độ phải đảm bảo các yêu cầu về tỷ số truyền, khoảng cách trục và mô-đun. Có nhiều phương pháp tính toán số răng, trong đó phương pháp công bội cấp số nhân thường được sử dụng cho máy công cụ. Sau khi tính toán số răng, cần kiểm nghiệm sai số vòng quay để đảm bảo sai số nằm trong giới hạn cho phép (thường là dưới 5%). Sai số vòng quay được tính bằng công thức: (nlt - ntt) / ntt, trong đó nlt là số vòng quay lý thuyết và ntt là số vòng quay tính toán. Nếu sai số vượt quá giới hạn cho phép, cần điều chỉnh số răng hoặc tỷ số truyền để đảm bảo độ chính xác của hộp tốc độ.

IV. Thiết Kế Hộp Chạy Dao Đảm Bảo Chuyển Động Gia Công Chính Xác

Tương tự như hộp tốc độ, thiết kế hộp chạy dao đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo chuyển động gia công chính xác và linh hoạt. Quá trình thiết kế bao gồm: xác định thông số đầu vào (phạm vi điều chỉnh lượng chạy dao, số cấp lượng chạy dao), chọn phương án không gian và phương án cấu trúc tối ưu, vẽ lưới kết cấu và đồ thị vòng quay, tính toán số răng của các cặp bánh răng và kiểm nghiệm sai số lượng chạy dao. Đặc biệt, hộp chạy dao cần đảm bảo khả năng điều chỉnh lượng chạy dao cho các hướng khác nhau (dọc, ngang, đứng) và có cơ cấu phản hồi để giảm kích thước và tăng tính linh hoạt.

4.1. Tính toán thông số và lựa chọn phương án cho hộp chạy dao

Để thiết kế hộp chạy dao, cần xác định các thông số đầu vào như phạm vi điều chỉnh lượng chạy dao, số cấp lượng chạy dao (thường giống với số cấp tốc độ của hộp tốc độ), và tỷ số giữa các lượng chạy dao (ví dụ, Sng=Sd=3Sđ). Sau đó, cần chọn phương án không gian và phương án cấu trúc phù hợp. Trong trường hợp này, phương án không gian 3x3x2 được chọn, nhưng phương án cấu trúc cần điều chỉnh để phù hợp với các cơ cấu phụ và cơ cấu phản hồi. Do có nhiều cơ cấu phụ cho các hướng chạy dao khác nhau, không gian lắp đặt trở nên hạn chế, do đó cần bỏ bớt trục IV và thêm cơ cấu phản hồi từ trục III về trục II để giảm kích thước hộp chạy dao.

4.2. Xây dựng đồ thị vòng quay và tính toán số răng hộp chạy dao

Sau khi chọn phương án cấu trúc, cần xây dựng đồ thị vòng quay cho hộp chạy dao. Đồ thị vòng quay thể hiện mối quan hệ giữa tốc độ động cơ, tỷ số truyền và lượng chạy dao. Cần xác định vị trí "n0" và "n'0" (tốc độ đầu vào và đầu ra của cơ cấu phản hồi) sao cho phù hợp với phạm vi điều chỉnh lượng chạy dao. Tỷ số truyền của cơ cấu phản hồi cần được chọn sao cho thỏa mãn điều kiện giảm tốc (4 ≤ i0 ≤ 2). Sau khi xây dựng đồ thị vòng quay, cần tính toán số răng của các cặp bánh răng trong các nhóm truyền, đảm bảo các yêu cầu về tỷ số truyền, khoảng cách trục và mô-đun.

4.3. Kiểm nghiệm sai số và tối ưu hóa hộp chạy dao máy phay

Sau khi tính toán số răng, cần kiểm nghiệm sai số lượng chạy dao để đảm bảo sai số nằm trong giới hạn cho phép. Sai số lượng chạy dao được tính bằng công thức: (Slt - Stt) / Stt, trong đó Slt là lượng chạy dao lý thuyết và Stt là lượng chạy dao tính toán. Nếu sai số vượt quá giới hạn cho phép, cần điều chỉnh số răng hoặc tỷ số truyền để đảm bảo độ chính xác của hộp chạy dao. Ngoài ra, cần kiểm nghiệm sai số của đường chạy dao nhanh để đảm bảo tốc độ chạy dao nhanh đạt yêu cầu. Quá trình kiểm nghiệm và tối ưu hóa giúp đảm bảo hộp chạy dao hoạt động chính xác và hiệu quả.

V. Kết Luận Hướng Phát Triển Thiết Kế Máy Phay Vạn Năng Tối Ưu

Đồ án môn học thiết kế máy, với chủ đề máy phay vạn năng, đã cung cấp kiến thức và kinh nghiệm thực tế trong quá trình thiết kế máy công cụ. Quá trình thiết kế bao gồm nghiên cứu máy tương tự, xây dựng sơ đồ động học, tính toán động học và kiểm nghiệm sai số, từ đó đề xuất giải pháp tối ưu về phương án không gian và phương án cấu trúc. Kết quả của đồ án là một bản thiết kế chi tiết, có thể làm cơ sở cho việc chế tạo và ứng dụng máy phay vạn năng trong sản xuất. Tuy nhiên, đồ án vẫn còn nhiều hạn chế và cần được tiếp tục nghiên cứu và phát triển trong tương lai.

5.1. Tổng kết những kết quả đạt được trong đồ án thiết kế máy phay

Đồ án đã đạt được những kết quả nhất định, bao gồm: phân tích tính năng kỹ thuật của máy 6H82 và các máy tương tự; xây dựng sơ đồ động và lưới kết cấu cho hộp tốc độ và hộp chạy dao; tính toán số răng của các cặp bánh răng; kiểm nghiệm sai số vòng quay và lượng chạy dao; đề xuất giải pháp tối ưu về phương án không gian và phương án cấu trúc. Những kết quả này là cơ sở để thiết kế một máy phay vạn năng có hiệu suất, độ chính xác và tính linh hoạt cao.

5.2. Hướng phát triển và nghiên cứu tiếp theo cho máy phay

Trong tương lai, cần tiếp tục nghiên cứu và phát triển máy phay vạn năng theo các hướng sau: áp dụng công nghệ CAD/CAM/CAE để thiết kế và mô phỏng máy; nghiên cứu và ứng dụng các vật liệu mới để tăng độ bền và giảm trọng lượng của máy; tích hợp các hệ thống điều khiển số (CNC) để nâng cao độ chính xác và tự động hóa; nghiên cứu và ứng dụng các giải pháp giảm rung động và tiếng ồn; phát triển các cơ cấu tự động thay dao và gá đặt phôi; nghiên cứu và ứng dụng các phương pháp gia công tiên tiến (ví dụ, gia công tốc độ cao, gia công tinh). Những hướng phát triển này sẽ giúp nâng cao năng lực cạnh tranh của ngành cơ khí chế tạo máy Việt Nam.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương I NGHIÊN CỨU MÁY TƯƠNG TỰ.Tính năng kỹ thuật của máy cùng cỡ. Số liệu thiết kế: Hộp tốc độ: Z=18 ; nmin = 28 [v/ph] ; nmax = 1424 [v/ph]; Rn = 50,85; Hộp chạy dao: Z=18 ; ; Sdọcmin=Sngangmin=3Sđứngmin= 21,2 [mm/ph]; Snhanh=2300[mm/ph]. Động cơ chính : N= 7Kw ; n= 1440[vòng/ph]. Động cơ chạy dao :N=1,7 Kw; n=1420[vòng/ph].

Xác định thông số còn lại : nmax= nmin. n Tính năng kĩ thuật của các máy tương tự. So sánh tính năng của một số máy tương tự như P80, P81, 6H82…để từ đó tìm ra được máy có tính năng nổi trội nhất để khảo sát. Ta có bảng sau: Bảng I.1 Thông số P80 P81 6H82 Công suất động cơ chính [kW] 2,8 4,5 7 Công suất động cơ chạy dao[kW] 0,6 1,7 1,7 Phạm vi điều chỉnh lượng chạy dao 50÷2240 65÷1800 30÷1500 (nmin ÷ nmax) [vg/ph] Số lượng cấp tốc độ 12 16 18 SVTH:Hoàng Văn Quyết Trang 2 ĐỒ ÁN MÔN HỌC THIẾT KẾ MÁY GVHD: TS.

Bùi Tuấn Anh Phạm vi điều chỉnh lượng chạy dao 35÷980 35÷980 23,5÷1800 (Smin÷Smax) [mm/ph] Xích chạy sao nhanh: Snh [mm/ph] 2300 Số lượng chạy dao 12 16 18 Công bội 1,26 1,26 1,26 Từ bảng phân tích các đặc tính trên ta đi nghiên cứu cụ thể máy 6H82 là loại máy tiểu biểu để có thể biết được phương án không gian, phương án cấu trúc của máy để trên cơ sở đó thiết kế máy mới, kế thừa nhưng ưu điểm của máy đã sản xuất.Phân tích phương án máy tham khảo (6H82).Thông số hộp tốc độ. Công suất động cơ: N = 7 [kW]. Số cấp tốc độ: Zn = 18. Phạm vi điều chỉnh tốc độ: nmin ÷ nmax = 30 ÷ 1500 [vg/ph].

Tốc độ của động cơ: nđc1 = 1440 [vg/ph].Thông số hộp chạy dao. - Số lượng chạy dao: ZS = 18. - Phạm vi điều chỉnh lượng chạy dao: Sd = 23,5 ÷ 1800 [mm/ph]. SVTH:Hoàng Văn Quyết Trang 3 ĐỒ ÁN MÔN HỌC THIẾT KẾ MÁY GVHD: TS.

Bùi Tuấn Anh Hình I. SVTH:Hoàng Văn Quyết Trang 4 ĐỒ ÁN MÔN HỌC THIẾT KẾ MÁY GVHD: TS. Bùi Tuấn Anh I.Các xích truyền động trong sơ đồ động của máy.1 Chuyển động chính. tc Trục chính có 18 tốc độ khác nhau từ 30-1500[ vg/ph].

Chuyển động chạy dao. Gồm có chạy dao dọc ,chạy dao ngang và chạy dao đứng. Xích chạy dao dọc: 26 24 [ ( II ). Xích chạy dao ngang: 37 ( M 5).

Xích chạy dao đứng: 22 22. * Xích chạy dao nhanh: SVTH:Hoàng Văn Quyết Trang 5 ĐỒ ÁN MÔN HỌC THIẾT KẾ MÁY GVHD: TS. Bùi Tuấn Anh 26 44 57 28 18 22 22 33 44 [ ][ 33 37 37 33 ]. SVTH:Hoàng Văn Quyết Trang 6 ĐỒ ÁN MÔN HỌC THIẾT KẾ MÁY GVHD: TS.

Bùi Tuấn Anh I.Đồ thị vòng quay và lưới kết cấu của hộp tốc độ.Đồ thị kết cấu của hộp tốc độ. Từ thông số của máy 6H82 ta thấy tốc độ lần lượt thay đổi vị trí của các nhóm bánh răng. Cách thay đổi thứ tự ăn khớp của các nhóm bánh răng theo thứ tự nhóm → phương án thứ tự. Xác định đặc tính của các nhóm như sau: Nhóm I: Có 3 tỉ số truyền i1 ; i2 ; i3.

n1 : n2 : n3 = i1 : i2 : i3 = 1 :  : 2 Công bội của nhóm là  với lượng mở là X1 với X=1 Nhóm II: Có 3 tỉ số truyền i4 ; i5 ; i6. n4 : n5 : n6 = i4 : i5 : i6 =1 : 3 : 6 Công bội của nhóm là 3 với lượng mở là X2 với X=3 Nhóm III: Có 2 tỉ số truyền i7 ; i8 n7 : n8 = i7 : i8 = 1: 9 Công bội của nhóm là 9 với lượng mở là X3 với X=9 Như vậy qua đồ thị vòng quay và lưới kết cấu ta đưa ra được phương án không gian của hộp tốc độ máy phay 6H82 như sau: PAKG = 3 x 3 x 2 = 18 I II III PATT = [1] [3] [9] Như vậy nhóm I là nhóm cơ sở và nhóm II là nhóm mở rộng thứ nhất và nhóm III là nhóm mở rộng thứ hai. Từ đó ta có đồ thị lưới kết cấu như sau: SVTH:Hoàng Văn Quyết Trang 7 ĐỒ ÁN MÔN HỌC THIẾT KẾ MÁY GVHD: TS. Bùi Tuấn Anh n0 I i1 i2 i3 3[1] II i4 i6 i5 3[3] III i7 i8 2[9] n1 n2 n3 n4 n5 n6 n7 n8 n9 n10 n11 n12 n13 n14 n15 n16 n17 n18IV Hình I.Đồ thị vòng quay của hộp tốc độ.

Để dễ vẽ ta lấy n0 = n15 = 750 [vg/ph]. +) Nhóm 1: +)Nhóm 2 : 16 18 i1= 39 =1,26  1= - 4 i4= 47 = 1,26  4= - 4 19 28 i2= 36 = 1,26  2 = - 3 i5= 37 =1,26  5= - 1 22 39 i3= 33 =1,26  3= - 2 i6= 26 = 1,26  6 = 2 +)Nhóm 3 : 19 82 i7= 71 = 1,26  7= - 6 i8= 38 =1,26  8= 3 SVTH:Hoàng Văn Quyết Trang 8 ĐỒ ÁN MÔN HỌC THIẾT KẾ MÁY GVHD: TS. Bùi Tuấn Anh Đồ thị vòng quay của hộp tốc độ như sau n0 I i1 i3 3[1] i2 II i4 i6 3[3] i5 III i8 i7 2[9] n1 n2 n3 n4 n5 n6 n7 n8 n9 n10 n11 n12 n13 n14 n15 n16 n17 n18IV Hình I. Bảng kết quả số vòng quay của hộp tốc độ: Bảng I.100% n Phương trình xích n = ntc nt.8 SVTH:Hoàng Văn Quyết Trang 9 ĐỒ ÁN MÔN HỌC THIẾT KẾ MÁY GVHD: TS.

Bùi Tuấn Anh n12 nđc. i8 1500 1496,14 0,26 Ta có đồ thị sai số.4 :Đồ thị sai số hộp tốc độ máy phay 6H82. Nhận xét: Sai số ∆ n là sai số thực tế giới hạn vòng quay so với tiêu chuẩn, theo như đồ thị trên ta thấy sai số đa phần nằm trong khoảng cho phép - 2,6 ÷ 2,6 % riêng có ở n1 là 2,83% và n4 là -2,85% vượt ngoài khoảng cho phép. Với n1 = 30 vòng / phút và n4 = 56 vòng / phút là hai tốc độ trục chính rất ít sử dụng trong quá trình gia công chi tiết do đó ta có thể chấp nhận được hai tốc độ n1 và n4 có sai số vượt ngoài khoảng cho phép - 2,6 ÷ 2,6 % .Hộp chạy dao.

Lưới kết cấu. Phương án không gian: Z=3x3x2 SVTH:Hoàng Văn Quyết Trang 10 ĐỒ ÁN MÔN HỌC THIẾT KẾ MÁY GVHD: TS. Bùi Tuấn Anh Phương án thứ tự: 3x3x2 Do có cơ cấu phản hồi nên có biến hình dẫn đến phương án thứ tự của hộp chạy dao thay đổi với Z = 3 x 3 x 2 được tách ra làm 2: Với Z1 = 3 x 3 [3] [1] Còn Z2 = 2[9] gồm 2 đường truyền trực tiếp và phản hồi ngoài ra còn có đường chạy dao nhanh Đồ thị lưới kết cấu như sau: III i1 i2 i3 i5 IV i6 i4 i7 i8 V Hình I.5 Với đường chạy dao thấp và trung bình. Với đường chạy dao nhanh 26 n0 = nđc2.

Với đường chạy dao thấp và trung bình. 18 Nhóm 1: i1 = 36 = 1,26  1= - 3 27 36 i2 = 27 =1,26  2= 0 ; i3 = 18 = 1,26  3 = 3 SVTH:Hoàng Văn Quyết Trang 11 ĐỒ ÁN MÔN HỌC THIẾT KẾ MÁY GVHD: TS. Bùi Tuấn Anh 18 Nhóm 2: i4 = 40 = 1,26  4 = - 4 21 24 i5 = 37 = 1,26  5=-3 ; i6= 34 =1,26  6=-2 13 40 Nhóm 3: i7= 45 = 1,26  7=-5 ; i8= 18 = 1,26  8=4 Với đường chạy dao nhanh. Ta có đồ thị vòng quay.

ndc = 1420 (vg/ph) I i01 II i02 III i1 i3 i2 IV i7 i8 i4 i15 i5 i6 V i9 i16 VI i10 VII i11 VIII i12 IX i13 X i 14 XI 4 6,3 10 16 25 40 63 100 160 400 n (vg/ph) 5 8 12,5 20 31,5 50 80 125 200 SVTH:Hoàng Văn Quyết Trang 12 ĐỒ ÁN MÔN HỌC THIẾT KẾ MÁY GVHD: TS. Bùi Tuấn Anh Hình I. Từ đồ thị vòng quay ta có chuỗi lượng chạy dao thực tế với : Smin = S1 = nđc. Ta có ni = SVTH:Hoàng Văn Quyết Trang 13 ĐỒ ÁN MÔN HỌC THIẾT KẾ MÁY GVHD: TS.

Bùi Tuấn Anh Từ đó ta có bảng kết quả sai số lượng chạy dao như sau: Bảng I.3 ( ntc - ntính ) n ntc ntính n%= .100% ntc n1 4,0 4,08 -2,0 n2 5,0 5,08 -1,6 n3 6,3 6,32 -0,32 n4 8,0 8,06 -0,75 n5 10,0 10,17 -1,7 n6 12,5 12,64 -1,12 n7 16,0 16,12 -0,75 n8 20,0 20,33 -1,65 n9 25,0 25,28 -1,12 n10 31,5 30,99 1,62 n11 40,0 39,09 2,28 n12 47,5 48,62 -2,36 n13 63,0 61,97 1,63 n14 85,0 82,69 2,71 n15 95 97,08 -2,19 n16 125 123,93 0,86 n17 160 156,39 2,26 n18 190 194,49 -2,36 SVTH:Hoàng Văn Quyết Trang 14 ĐỒ ÁN MÔN HỌC THIẾT KẾ MÁY GVHD: TS. Bùi Tuấn Anh Ta có đồ thị sai số: Hình I.7: Đồ thị sai số lượng chạy dao máy phay 6H82. Nhận xét: Sai số ∆ n là sai số thực tế giới hạn vòng quay so với tiêu chuẩn, theo như đồ thị trên ta thấy sai số đa phần nằm trong khoảng cho phép - 2,6 ÷ 2,6 % riêng có ở n14 là 2,71% vượt ngoài khoảng cho phép. Do sai số trong quá trình tính toán và làm tròn số theo tiêu chuẩn dẫn tới sai số n14 vượt ra ngoài.

Trong quá trình gia công ta thấy với n14 ứng với s14 là lượng chạy dao rất ít sử dụng gia công hay dùng để gia công thô với độ chính xác thấp lên ta vẫn chấp nhận được sai số vượt ra ngoài khoảng cho phép - 2,6 ÷ 2,6 %.Nhận xét cho phương án thiết kế hộp chạy dao. Từ đồ thị vòng quay ta thấy người ta không dùng phương án hình rẻ quạt 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 nên việc dùng phương án thay đổi thứ tự này hoặc khác không ảnh hưởng nhiều đến kích thước của hộp.Cơ cấu đặc biệt trên máy 6H82.Cơ cấu hiệu chỉnh khe hở vít me. Trên máy phay ngang vạn năng thường dùng hai phương pháp phay: Phay thuận và phay nghịch. Hình 1 mô tả hai phương pháp phay này: trục vít me (1) nhận truyền động từ hộp chạy dao và làm di động bàn máy (2) mang chi tiết gia công.

Trục vít me SVTH:Hoàng Văn Quyết Trang 15 ĐỒ ÁN MÔN HỌC THIẾT KẾ MÁY GVHD: TS. Bùi Tuấn Anh (1) quay trong đai ốc (3) được cố định trên bàn trượt ngang (4). Nếu trục vít me quay theo chiều mũi tên, mặt bên trái của vít me và đai ốc sẽ tiếp xúc với nhau và đưa vít me mang bàn máy di động về bên phải (hình I.