Tạ Văn Tuấn - 20144939 GVHD: Bùi Duy Thịnh ĐỒ ÁN MÔN HỌC THIẾT KẾ MÁY CHƢƠNG I: TÌM HIỂU MÁY TƢƠNG TỰ 1.1 Tính năng kỹ thuật các máy cùng cỡ Tính năng kỹ thuật. 6P80 6P81 6H82 Máy thiết kế Kích thước bàn máy 200x500 250x1000 320x1250 ---- Công suất động cơ chính (kW) 2,8 4,5 7 7 Số cấp tốc độ trục chính 12 16 18 18 Phạm vi tốc độ trục chính 65 50 2240 30 1500 35,5 1800 (nmin ÷ nmax) 1800 Công suất động cơ chạy dao 0,6 1,7 1,7 1,7 (kW) Số cấp tốc độ hộp chạy dao 12 16 18 18 Phạm vi điều chỉnh lượng chạy 25 285 35 980 23,5 1800 16 2300 dao (Smin ÷ Smax) Bảng 1.1 Tính năng kỹ thuật máy cùng cỡ Với số liệu ban đầu bài cho máy mới có yêu cầu là: - Tốc độ trục chính: nmax = nmin.Rn Với Rn= z-1=1,2618-1=1,2617=50,85 nmax = nmin.50,85 = 1805,175 (vòng/phút) chọn nmax =1800 (vòng/phút) 1 Tạ Văn Tuấn - 20144939 GVHD: Bùi Duy Thịnh - Lượng chạy dao: Sdọc min = Sngang min = Sđứng min =16 (mm/phút) Snhanh = 2268 (mm/phút) - Số cấp tốc độ hộp chạy dao: Z = 18 - Công suất động cơ chính: N = 7 kW/1440 (vòng/phút) - Công suất động cơ chạy dao: N = 1,7kW/1420 (vòng/phút) ⇨ Ta thấy rằng số liệu của máy cần thiết kế gần giống với tính năng kỹ thuật của máy 6H82, do đó ta lấy máy 6H82 làm máy tham khảo.2 Khảo sát máy tham khảo (6H82) Hình 1.1 : Sơ đồ động máy phay 6H82 2 Tạ Văn Tuấn - 20144939 GVHD: Bùi Duy Thịnh 1.1 Phương trình xích tốc độ 16 18 39 47 19 26 19 28 71 nđc(I) (II) ( III ).2 Chuỗi số vòng quay n Phương trình xích nt. 93,6 95 1,47 54 33 37 71 3 Tạ Văn Tuấn - 20144939 GVHD: Bùi Duy Thịnh n7 26 16 39 19 nđc. 2 Chuỗi số vòng quay 4 Tạ Văn Tuấn - 20144939 GVHD: Bùi Duy Thịnh Đồ thị sai số vòng quay : Hình 1.2 : Đồ thị sai số vòng quay 1.3 Thiết kế truyền dẫn hộp tốc độ - Tính các trị số x - Với công bội là: =1,26 - Ta có: i1 = 16/39 = υx1 ⇒ x1 = - 3,855 ⇒ chọn x1 = -4 i2 = 19/36 = υx2 ⇒ x2 = - 2,765 ⇒ chọn x2 = -3 i3 = 22/33 = υx3 ⇒ x 3= - 1,754 ⇒ chọn x3 = -2 i4 = 18/47 = υx4 ⇒ x4 = - 4,153 ⇒ chọn x4 = -4 i5 = 28/37 = υx5 ⇒ x5 = - 1,206 ⇒ chọn x5 = -1 i6 = 39/26 = υx6 ⇒ x6 = 1,754 ⇒ chọn x6 = 2 5 Tạ Văn Tuấn - 20144939 GVHD: Bùi Duy Thịnh i7 = 19/71 = υx7 ⇒ x7 = - 5,704 ⇒ chọn x7 = -6 i8 = 82/38 = υx8 ⇒ x8 = 3,328 ⇒ chọn x8 = 3 ⇒ nhóm 1: i3 = 1/2 => tia i3 lệch trái 1 khoảng 2log i2 = 1/3 => tia i2 lệch trái 1 khoảng 3log i1 = 1/4 => tia i1 lệch trái 1 khoảng 4log ⇒ i1 : i2 : i3 = 1 : : 2 => lượng mở nhóm 1 : 1log ⇒ nhóm 2: i4 = 1/4 => tia i4 lệch trái 1 khoảng 4log i5 = 1/ => tia i5 lệch trái 1 khoảng 1log i6 = 2 => tia i6 lệch phải 1 khoảng 2log ⇒ i4 : i5 : i6 = 1: 3 : 6 => lượng mở nhóm 2 : 3log ⇒ nhóm 3: i7 = 1/6 => tia i7 lệch trái 1 khoảng 6log i8 = 3 => tia i8 lệch phải 1 khoảng 3log ⇒ i7 : i8 = 1 : 9 => lượng mở nhóm 3 : 9log Nhóm truyền Tỷ số truyền Bánh răng x x (chủ động/bịđộng) i1 16/39 0,41 -4 Nhóm 1 i2 0,53 -3 19/36 i3 22/33 0,67 -2 i4 18/47 0,38 -4 Nhóm 2 i5 28/37 0,76 -1 i6 39/26 1,5 2 i7 19/71 0,27 -6 Nhóm 3 i8 82/38 2,16 3 Bảng 1.3 Phân phối tỉ số truyền qua các nhóm truyền của hộp tốc độ 6 Tạ Văn Tuấn - 20144939 GVHD: Bùi Duy Thịnh Từ đó ta vẽ được đồ thị vòng quay của hộp tốc độ như sau: ndc= 1440 vg/ph I i2 3[1] i1 i3 II i4 i6 3[3] i5 III i7 i8 2[9] IV 30 47.3 Đồ thị vòng quay của hộp tốc độ 7 Tạ Văn Tuấn - 20144939 GVHD: Bùi Duy Thịnh n0 I i1 i2 3[1] i3 II i4 i6 3[3] i5 III i7 i8 2[9] IV n1 n2 n3 n4 n5 n6 n7 n8 n9 n10 n11 n12 n13 n14 n15 n16 n17 n18 Hình 1.4 Đồ thị lưới kết cấu của hộp tốc độ 1.4 Phƣơng án không gian, phƣơng án thứ tự 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. Từ đồ thị vòng quay ta xác định được đặc tính nhóm: - Nhóm I: có 3 tỉ số truyền i1 ; i2 ; i3: 16 19 22 n1 : n2 : n3 = i1 : i2 : i3 = 1 : : 2 ( : : ) 39 36 33 Công bội của nhóm là với lượng mở là l - 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 3 - Nhóm III: có 2 tỉ số truyền i7 ; i8. N7 : n8 = i7 : i8 = 1 : 9 Vậy công bội của nhóm là 9 với lượng mở lớn nhất 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 8 Tạ Văn Tuấn - 20144939 GVHD: Bùi Duy Thịnh Mặt khác công bội của: - Nhóm I là - Nhóm II là 3 - Nhóm III là 9 Từ đó ta đưa ra được phương án thứ tự của hộp tốc độ như sau: PAKG = 3 x 3 x 2 = 18 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 Nhận xét: Từ đồ thị vòng quay, và lưới kết cấu có hình rẻ quạt, tỷ số truyền thay đổi đều đặn. Với phương án này làm cho kích thước của hộp nhỏ gọn, bố trí các cơ cấu truyền động trong hộp chặt chẽ nhất.
Các cặp bánh răng di trượt 3 bậc được tách ra làm hai, một khối 1 bậc và một khối 2 bậc làm giảm kích thước toàn khối. Do khi để cả khối làm kích thước lớn, kích thước trục cũng tăng. Trong hộp tốc độ có bánh đà, do khi dao phay không liên tục bánh đà có nhiệm vụ tích trữ năng lượng khi dao không cắt và giải phóng năng lượng khi dao bắt đầu cắt. Bánh đà giúp cắt đều hơn, tránh va đập, chất lượng gia công tốt hơn.2 Hộp chạy dao 1.1 Xích chạy dao Chuyển động chạy dao gồm có chạy dao dọc, chạy dao ngang và chạy dao đứng.
9 Tạ Văn Tuấn - 20144939 GVHD: Bùi Duy Thịnh 18 18 36 40 13 18 40 M 1.6 sngang (mm / ph) 33 37 33 Trong đó khi gạt M1 sang trái ta có đường truyền tốc độ thấp (cơ cấu phản hồi 13 18 40. ); khi gạt M1 sang phải ta có đường truyền chạy dao trung bình (đường 45 40 40 40 28 18 truyền trực tiếp ). Đóng ly hợp M2 sang trái, truyền tới bánh răng , tới 40 35 33 các trục vít me dọc, ngang đứng thực hiện chạy dao Sd, Sng, Sđ. Chuyển động chạy dao nhanh Xích nối từ động cơ chạy dao (không đi qua hộp chạy dao ) đi tắt từ động cơ 26 44 57 28 18 28 18 NMT2.
đóng ly hợp M2 sang phải, truyền tới bánh răng , 44 57 43 35 33 35 33 tới các vít me dọc, ngang, đứng.2 Chuỗi số vòng quay Ta có chuỗi số vòng quay trục vít (tính cho chạy dao dọc) như sau: n1 = nđc. = 4,03 vg/ph 10 Tạ Văn Tuấn - 20144939 GVHD: Bùi Duy Thịnh n2 = nđc. =62,00 vg/ph 11 Tạ Văn Tuấn - 20144939 GVHD: Bùi Duy Thịnh n14 = nđc. = 194,50 vg/ph Từ đó ta có bảng kết quả sai số vòng quay trục vít như sau: ni ntrục vít n TC n% n1 4,03 4 -0,75 n2 5,08 5 -1,60 n3 6,32 6.76 n5 10,17 10 -1,7 n6 12,64 12,5 -1,13 n7 16,12 16 -0,75 n8 20,33 20 -1,65 n9 25,28 25 -1,12 n10 31,00 31,5 1,58 n11 39,10 40 2,25 n12 48,62 50 2,76 n13 62,00 63 1,58 n14 78,19 80 2,26 n15 97,25 100 2,74 n16 124,00 125 0,9 12 Tạ Văn Tuấn - 20144939 GVHD: Bùi Duy Thịnh n17 156,39 160 2,25 n18 194,50 200 2,76 Bảng 1.
4 Sai số vòng quay trục vít Hình 1.5 : Đồ thị sai số vòng quay 13 Tạ Văn Tuấn - 20144939 GVHD: Bùi Duy Thịnh Ta có đồ thị vòng quay: n=1420 (v/p) I 26/44 II 24/64 III 18/36 36/18 27/27 44/57 IV 13/45 18/40 18/40 24/34 21/37 V 57/43 40/40 VI 28/35 VII 18/33 VIII 33/37 IX 18/16 X 18/18 XI n1 n2 n3 n4 n5 n6 n7 n8 n9 n10 n11 n12 n13 n14 n15 n16 n17 n18 ncdn Hình 1.6: Đồ thị vòng quay của hộp chạy dao => Sai số S 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 , có 3 giá trị S vượt ngoài khoảng cho phép. Do sai số trong quá trình tính toán và làm tròn số theo tiêu chuẩn dẫn tới sai số S 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. 14 Tạ Văn Tuấn - 20144939 GVHD: Bùi Duy Thịnh 1.3 Thiết kế truyền dẫn hộp chạy dao Sơ đồ động của máy biểu thị các nhóm tỷ số truyền như sau: Nhóm 1 từ trục IV: 18 i1 0,5 x 1 x1 -3 36 27 i2 1 x 2 x2 0 27 36 i3 2 x 3 x2 3 18 Nhóm 2 từ trục V: 18 i4 0, 45 x 4 x4 -3 40 21 i5 0.