Thiết kế máy phay vạn năng
§å ¸n m«n häc thiÕt kÕ m¸y
Ch¬ng I:
TÝnh to¸n thiÕt kÕ ®éng häc cña m¸y
1.1. TÝnh to¸n thiÕt kÕ ®éng häc hép tèc ®é
1.1.1. TÝnh to¸n th«ng sè thø t vµ lËp chuçi sè vßng quay:
Víi ba th«ng sè cho tríc:
Z = 18 ,
ϕ = 1.26
Ta cã :
nmax
= ϕ Z −1
n min
Vµ
nmin = 30 v/p
nmax = 1500v / p
n max
1500
lg
nmin
30 + 1 = 17,927
⇒Z =
+1 =
lg ϕ
lg 1,26
lg
Chän Z=18
Ta x¸c ®Þnh ®îc chuçi sè vßng quay trôc chÝnh
n1 = nmin = 30
v/p
n2 = n1. ϕ = 37,8
n3 = n2. ϕ = 47,63
n4 = n3. ϕ = 60,01
n5 = n4. ϕ = 75,61
n6 = n5. ϕ = 95,27
n7 = n6. ϕ = 120,05
n8 = n7. ϕ = 151,26
n9 = n8. ϕ = 190,58
n10= n9. ϕ = 240,14 v/p
n11= n10. ϕ = 302,57
n12= n11. ϕ = 381,24
n13= n12. ϕ = 480,36
n14= n13. ϕ = 605,25
n15= n14. ϕ = 762,62
n16= n15. ϕ = 960,90
n17= n16. ϕ = 1210,74
n18= n17. ϕ =1525,53
VËy nmax = n18 = 1525.,53 v/p
1.1.2. Ph¬ng ¸n kh«ng gian, lËp b¶ng so s¸nh ph¬ng ¸n KG, vÏ
s¬ ®å ®éng
a. Ph¬ng ¸n kh«ng gian cã thÓ bè trÝ
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)
§Ó chän ®îc PAKG ta ®i tÝnh sè nhãm truyÒn tèi thiÓu:
Sè nhãm truyÒn tèi thiÓu(i) ®îc x¸c ®Þnh tõ Umin gh=1/4i = nmin/n®c
nmin
ndc
1
4i
Z
1440
imin = lg Z 11
/lg4 = lg 30 /lg4 =2,79
'
11
=
Sè nhãm truyÒn tèi thiÓulµ i ≥ 3
Do i ≥ 3 cho nªn hai ph¬ng ¸n (1) vµ (2) bÞ lo¹i.
1
§å ¸n m«n häc thiÕt kÕ m¸y
VËy ta chØ cÇn so s¸nh c¸c ph¬ng ¸n KG cßn l¹i.
LËp b¶ng so s¸nh ph¬ng ¸n KG
Ph¬ng ¸n
3. 3. 2
YÕu tè so s¸nh
+ Tæng sè b¸nh r¨ng
Sbr=2(P1+P2+.. .. .. +Pi)
2.3.3
3.2.3
2(3+3+2) =16 2(2+3+3) =16 2(3+2+3) =16
+ Tæng sè trôc(kh«ng kÓ
trôc chÝnh) S = i+1
+Sè b¸nh r¨ng chÞu Mxmax
+ChiÒu dµi L
+ C¬ cÊu ®Æc biÖt
4
4
4
2
17b +16f
3
17b +16f
3
17b +16f
Ta thÊy r»ng trôc cuèi cïng thêng lµ trôc chÝnh hay trôc kÕ tiÕp víi trôc chÝnh
v× trôc nµy cã thÓ thùc hiÖn chuyÓn ®éng quay víi sè vßng quay tõ
nmin ÷ nmax nªn khi tÝnh to¸n søc bÒn dùa vµo vÞ trÝ sè nmin ta cã Mxmax.
Do ®ã kÝch thíc trôc lín suy ra c¸c b¸nh r¨ng l¾p trªn trôc cã kÝch thíc lín.
V× vËy, ta tr¸nh bè trÝ nhiÒu chi tiÕt trªn trôc cuèi cïng, do ®ã 2 PAKG cuèi
cã sè b¸nh r¨ng chÞu Mxmax lín h¬n cho nªn ta chän ph¬ng ¸n (1) ®ã lµ ph¬ng
¸n 3x3x2.
1.1.3. Chän ph¬ng ¸n thø tù øng víi PAKG 3x3x2 .
Theo c«ng thøc chung ta cã sè ph¬ng ¸n thø tù ®îc x¸c ®inhlµ K!
Víi K lµ sè nhãm truyÒn, K=i = 3 => ta cã sè ph¬ng ¸n thø tù lµ: 3! = 6 B¶ng
líi kÕt cÊu nhãm nh sau:
3x3x2
I II III
[1] [3] [9]
1 1
3 3
9
3x3x2
I III II
[1] [6] [3]
1 1
6 6
3
3x3x2
II I III
[3] [1] [9]
3 3
1 1
9
3x3x2
II III I
[2] [6] [1]
2 2
2
6 6
1
3x3x2
III II I
[6] [2] [1]
6 6
2 2
1
3x3x2
III II I
[6] [1] [3]
6 6
1 1
3
§å ¸n m«n häc thiÕt kÕ m¸y
Ta cã b¶ng so s¸nh c¸c PATT nh sau :
PAKG
PATT
Lîng më (X)
ϕxmax
KÕt qu¶
PATT
Lîng më (X)
ϕxmax
KÕt qu¶
3x3x2
I II III
[1] [3] [9]
ϕ9 = 8
§¹t
I III II
[1] [6] [3]
ϕ2x6 = 16
Kh«ng ®¹t
3x3x2
II I III
[3] [1] [9]
ϕ9 = 8
§¹t
II III I
[2] [6] [1]
ϕ2x6 = 16
Kh«ng ®¹t
3x3x2
III II I
[6] [2] [1]
ϕ2x6 = 16
Kh«ng ®¹t
III I II
[6] [1] [3]
ϕ2x6 = 16
Kh«ng ®¹t
Theo ®iÒu kiÖn ϕ(P-1)Xmax ≤ 8 cã 2 PATT ®¹t, kÕt hîp víi líi kÕt cÊu ta
chän PATT lµ PATT ®Çu tiªn : [1] [3] [9]
V× víi PATT nµy th× líi kÕt cÊu ph©n bè theo h×nh rÏ qu¹t ®Òu ®Æn vµ chÆt chÏ
nhÊt.
1.1.4. Qua b¶ng so s¸nh líi kÕt cÊu nhãm ta chän 4 ph¬ng ¸n
®iÓn h×nh ®Ó vÏ líi kÕt cÊu ®Æc trng.
PATT 3
PATT 1
I
I
3(1)
3(3)
II
II
3(3)
3(1)
III
III
2(9)
2(9)
IV
IV
1
2
3
4
5
6
7
8
1
9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
2
3
4
5
6
7
8
9 10
11 12 13 14 15 16 17 18
ϕxmax= ϕ 9 =8
ϕxmax= ϕ 9 =8
PATT 2
PATT 4
I
I
3(1)
3(2)
II
II
3(6)
3(6)
III
III
2(3)
2(1)
IV
1 2
3
4
5
6
7
8
9
IV
10 11 12 13 14 15 16 17 18
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11 12 13 14 15 16 17 18
Râ rµng ta thÊy PATT 1 cã líi kÕt cÊu ph©n bè theo h×nh rÏ qu¹t ®Òu ®Æn vµ
chÆt chÏ nhÊt
3
§å ¸n m«n häc thiÕt kÕ m¸y
1.1.5 VÏ ®å thÞ vßng quay vµ chän tØ sè truyÒn c¸c nhãm .
Líi kÕt cÊu chØ thÓ hiÖn ®îc tÝnh ®Þnh tÝnh ®Ó x¸c ®Þnh ®îc hép tèc ®é cã
ph©n bè theo h×nh rÏ qu¹t chÆt chÏ hay kh«ng ? Cßn ®å thÞ vßng quay cho ta
tÝnh ®îc cô thÓ tû sè truyÒn , sè vßng quay vµ sè r¨ng cña c¸c b¸nh r¨ng trong
hép tèc ®é.
§éng c¬ ®· chän theo m¸y chuÈn cã P = 7 (KW) vµ n®c = 1440 v/p
Ta chän sè vßng quay trªn trôc I qua bé truyÒn b¸nh r¨ng theo m¸y chuÈn cã
tû sè truyÒn io = 26 / 54 lµ n0.
Víi io = 26 / 54 => ta cã no = n®c .io
= 1440 . 26 / 54 = 693.33 v/p
§Ó dÔ vÏ ta chän trong chuçi vßng quay vµ lÊy no = n15 = 762,62 v/p
TÝnh tû sè truyÒn c¸c nhãm
víi nhãm 1:
víi nhãm 2:
4
chän i1=1/ϕ
chän i4=1/ϕ4
v× i1: i2: i3 =1:ϕ:ϕ2
v× i4: i5: i6=1:ϕ3:ϕ6
ta cã : i2 =1/ϕ3
ta cã: i5=1/ϕ
2
i3 =1/ϕ
i6=ϕ2
Tõ ®ã ta vÏ ®îc ®å thÞ vßng quay:
víi nhãm 3:
chän i7 =1/ϕ6
v× i7: i8 =1:ϕ9
ta cã : i8= ϕ3
n ®c =1440 v/ph
io
I
no
i1
3(1)
i2 i3
i4
II
i6
3(3)
i5
i7
III
i8
2(9)
IV
4
§å ¸n m«n häc thiÕt kÕ m¸y
2.1.6 TÝnh sè r¨ng cña c¸c b¸nh r¨ng theo tõng nhãm truyÒn
Ta tÝnh sè r¨ng cña c¸c b¸nh r¨ng theo ph¬ng ph¸p béi sè chung nhá nhÊt :
Víi nhãm 1:
i1 =1/ϕ4 = 1/ 1.26 4 = 16/ 39 = f1 / g1 ta cã f1+g1= 55
i2 =1/ϕ3 = 1/ 1.26 3 = 19/ 36 = f2 / g2 ta cã f2+g2= 55
i3 =1/ϕ2 = 1/ 1.26 2 = 22/ 33 = f3/ g3 ta cã f3+g3= 55
béi sè chung nhá nhÊt lµ K=55
víi Zmin=17 ®Ó tÝnh Emin ta chän cÆp ¨n khíp cã lîng më lín nhÊt
Do gi¶m tèc cho nªn ta tÝnh :
Emin= Zmin C =
Z min ( f 1 + g1 ) )
17.55
=
= 1,1 tõ ®ã ta cã E=1
16.55
f 1 .k
∑Z = E.K = 1.55 = 55.
f
Z1 = f +1 g .∑Z =
1
1
g
Z’1 = f +1 g .∑Z =
1
1
f
16
55
.55 =16
39
.55
55
= 39
⇒ i1=16/ 39
19
Z2 = f +2 g .∑Z =
.55 = 19
55
2
2
g
36
.55
55
f3
22
55
g3
33
.55
55
Z’2 = f +2 g .∑Z =
2
2
Z3 = f + g .∑Z =
3
3
Z’3 = f + g .∑Z =
3
3
= 36
⇒ i2 = 19/ 36
.55 = 22
= 33
⇒ i3=22/ 33
nhãm 2
i4 = 1/ϕ4 = 1/ 1.26 4 = 18/ 47
ta cã f4+g4= 65
i5 = 1/ϕ = 1/ 1.26 = 28/37
ta cã f5+g5= 65
i6 = ϕ2 = 1.26 2 = 39/ 26
ta cã f6+g6= 65
béi sè chung nhá nhÊt lµ K= 65
víi Zmin=17®Ó tÝnh Eminta chän cÆp ¨n khíp cã lîng më lín nhÊt
Do gi¶m tèc cho nªn ta tÝnh :
Emin= Zmin C =
Z min ( f 4 + g 4 ) ) 17.65
= 18.65 <1 , ta chän E=1
f 4 .k
∑Z = E.K = 1.65 = 65.
f4
18
Z4= f + g .∑ Z = 65 .65 =18
4
4
g4
Z’4 = f + g .∑ Z =
4
4
47
65
.65 = 47
⇒ i4 =18/47
f5
28
.65 = 28
65
g5
37
.∑Z =
.65 = 37
f 5 + g5
65
Z5 = f + g .∑ Z =
5
5
Z’5 =
5
⇒ i5=28/37
§å ¸n m«n häc thiÕt kÕ m¸y
f6
39
.65
65
g6
26
65
Z6 = f + g .∑ Z =
6
6
Z’6 = f + g .∑ Z =
6
6
= 39
⇒ i6= 39/26
.65 = 26
nhãm 3
i7 = 1 / ϕ6 = 1/ 1.26 6 =
i8 = ϕ3
= 1.26 2
=
19
71
82
38
ta cã f7+g7 =90
ta cã f8+g8 = 120
Trong m¸y phay ë nhãm truyÒn nµy cã ®iÒu ®Æc biÖt lµ dïng 2 lo¹i modul
kh¸c nhau lµ m7 & m8 cho nªn ®iÒu kiÖn lµm viÖc cña nhãm nµy lµ :
2A= m7 (Z7 + Z’7) = m8 (Z8 + Z’8)
Víi A lµ kho¶ng c¸ch trôc.
Tõ ®ã ta cã ΣZ 7 / ΣZ 8 = m 8 / m 7
Do 2 cÆp b¸nh r¨ng cã modul kh¸c nhau cho nªn ta tÝnh riªng cho tõng cÆp :
Z min ( f 7 + g 7 )
17(19 + 71)
=
< 1 tõ ®ã ta cã E = 1
f 7 .k
19.90
f7
19.90
Z7 = f + g .∑ Z =
= 19
90
7
7
g7
71.90
Z’7 = f + g .∑ Z =
=71 ⇒ i7=19/71
90
7
7
EminC =
EminB =
Z min ( f 8 + g 8 )
17.(38 + 82)
=
< 1 tõ ®ã ta cã E = 1
g 8 .k
38.120
f8
82.120
Z8 = f + g .∑Z =
= 182
120
8
8
g8
38.120
⇒ i8 =82/ 38
Z’8 = f + g .∑Z =
= 38
120
8
8
1.1.7 TÝnh sai sè vßng quay.
Theo m¸y chuÈn ta lÊy i0=26/54 khi ®ã ta cã b¶ng tÝnh sai sè vßng quay
TÝnh to¸n l¹i sè vßng quay thùc tÕ :
Z1 Z 4
.
Z 1' Z 4'
26 Z 2 Z 4
n2 = n®c . io.i2 . i4 . i7 = n®c . 54 . ' . '
Z2 Z4
26 Z 3 Z 4
n3 = n®c . io.i3 . i4 . i7 = n®c . 54 . ' . '
Z3 Z4
26 Z 1 Z 5
n4 = n®c . io.i1 . i5 . i7 = n®c . 54 . ' . '
Z1 Z 5
nmin = n1 = n®c . io.i1 . i4 . i7 = n®c .
26
54
.
6
Z7
Z 7'
Z7
. '
Z7
Z7
. '
Z7
Z7
. '
Z7
.
= 29.15
= 37.5
= 47.37
= 57.6
§å ¸n m«n häc thiÕt kÕ m¸y
Z2 Z5 Z7
.
.
= 74.1
Z 2' Z 5' Z 7'
26 Z 3 Z 5 Z 7
n6 = n®c . io.i3 . i5 . i7 = n®c . 54 . ' . ' . ' = 93.61
Z3 Z5 Z7
26 Z 1 Z 6 Z 7
n7 = n®c . io.i1 . i6 . i7 = n®c . 54 . ' . ' . ' = 114.18
Z1 Z 6 Z 7
26 Z 2 Z 6 Z 7
n8 = n®c . io.i2 . i6 . i7 = n®c . 54 . ' . ' . ' = 146.89
Z2 Z6 Z7
26 Z 3 Z 6 Z 7
n9 = n®c . io.i3 . i6 . i7 = n®c . 54 . ' . ' . ' = 185.54
Z3 Z6 Z7
26 Z 1 Z 4 Z 8
n10 = n®c . io.i1 . i4 . i8 = n®c . 54 . ' . ' . ' = 235.07
Z1 Z 4 Z 8
26 Z 2 Z 4 Z 8
n11 = n®c . io.i2 . i4 . i8 = n®c . 54 . ' . ' . ' = 302.41
Z 2 Z 4 Z8
26 Z 3 Z 4 Z 8
n12 = n®c . io.i3 . i4 . i8 = n®c . 54 . ' . ' . ' = 381.99
Z3 Z 4 Z8
26 Z 1 Z 5 Z 8
n13 = n®c . io.i1 . i5 . i8 = n®c . 54 . ' . ' . ' = 464.5
Z1 Z 5 Z 8
26 Z 2 Z 5 Z 8
n14 = n®c . io.i2 . i5 . i8 = n®c . 54 . ' . ' . ' = 597.56
Z 2 Z5 Z8
26 Z 3 Z 5 Z 8
n15 = n®c . io.i3 . i5 . i8 = n®c . 54 . ' . ' . ' = 754.81
Z3 Z5 Z8
26 Z 1 Z 6 Z 8
n16 = n®c . io.i1 . i6 . i8 = n®c . 54 . ' . ' . ' = 920.7
Z1 Z 6 Z 8
26 Z 2 Z 6 Z 8
n17 = n®c . io.i2 . i6 . i8 = n®c . 54 . ' . ' . ' = 1184.44
Z 2 Z6 Z8
26 Z 3 Z 6 Z 8
n18 = n®c . io.i3 . i6 . i8 = n®c . 54 . ' . ' . ' = 1469.14
Z3 Z6 Z8
n5 = n®c . io.i2 . i5 . i7 = n®c .
26
54
.
7
§å ¸n m«n häc thiÕt kÕ m¸y
B¶ng kÕt qu¶ sè vßng quay cña hép tèc ®é:
n
n1 =
n2 =
n3 =
n4 =
n5 =
n6 =
n7 =
n8 =
n9 =
n10 =
n11 =
n12 =
n13 =
n14 =
n15 =
n16 =
n17 =
n18 =
Ph¬ng tr×nh xÝch
n®c . io.i1 . i4 . i7
n®c . io.i2 . i4 . i7
n®c . io.i3 . i4 . i7
n®c . io.i1 . i5 . i7
n®c . io.i2 . i5 . i7
n®c . io.i3 . i5 . i7
n®c . io.i1 . i6 . i7
n®c . io.i2 . i6 . i7
n®c . io .i3 . i6 . i7
n®c . io.i1 . i4 . i8
n®c . io.i2 . i4 . i8
n®c . io.i3 . i4 . i8
n®c . io.i1 . i5 . i8
n®c . io.i2 . i5 . i8
n®c . io.i3 . i5 . i8
n®c . io.i1 . i6 . i8
n®c . io.i2 . i6 . i8
n®c . io.i3 . i6 . i8
n = nlt
30
37,8
47,63
60,01
75,61
952,7
120,04
151,26
190,58
240,14
302,57
381,24
480,36
605,25
762,67
960,90
1210,74
1525,53
nt.to¸n
29.15
37.5
47.37
57.6
74.1
93.61
115.18
146.89
185.54
235.07
302.41
381.99
464.5
597.56
754.81
920.7
1184.44
1496.14
∆n%
2.83
0.79
0.55
4.02
2
1.74
4.05
2.89
2.64
2.11
0.05
-0.2
3.3
1.27
1.02
4.18
2.17
1.93
Ta cã ®å thÞ sai sè vßng quay.
Sai sè ∆n <5% n»m trong giíi h¹n cho phÐp
n1
n18
8
§å ¸n m«n häc thiÕt kÕ m¸y
S¬ ®å ®éng vµ ®å thÞ sè vßng quay:
71
38
47
26
N =7 (KW)
n =1440
vßng /phót
82
37
33
39
18
19
iiI
36
iI
28
I
19
16
54
IV
22
26
n ®c =1440 v/ph
io
I
no
i1
3(1)
i2 i3
i4
II
i6
3(3)
i5
i7
III
i8
2(9)
IV
9
§å ¸n m«n häc thiÕt kÕ m¸y
2.2 TÝnh to¸n thiÕt kÕ ®éng häc hép ch¹y dao.
2.2.1 TÝnh th«ng sè thø t vµ lËp chuçi sè lîng ch¹y dao.
Víi : S®øng min= Sngang min= Sdäc min= 30 mm/pt
ϕ =1,26.
Dùa vµo m¸y t¬ng tù (6H82) ta thÊy c¬ cÊu t¹o ra chuyÓn ®éng ch¹y dao däc,
ch¹y dao ngang vµ ch¹y dao ®øng lµ c¬ cÊu vÝt ®ai èc víi bíc vÝt
tx = 6 mm .
MÆt kh¸c, do S®øng min= Sngang min= Sdäc min= 30 mm/p cho nªn ta chØ cÇn tÝnh to¸n
víi 1 ®êng truyÒn cßn c¸c ®êng truyÒn kh¸c lµ tÝnh t¬ng tù
Gi¶ sö ta tÝnh víi ®êng ch¹y dao däc .
Theo m¸y t¬ng tù th× ta dïng hép ch¹y dao cã chuçi lîng ch¹y dao theo cÊp
sè nh©n:
S1 = Sdäc min = 30 mm/p
S2 = S1 . ϕ
S3 = S2 . ϕ = S1 . ϕ 2
..............................
S18 = S17 . ϕ = S1 . ϕ 17 (*)
Tõ c«ng thøc (*) ta x¸c ®Þnh ®îc chuçi lîng ch¹y dao nh sau :
S10 = S9. ϕ = S1. ϕ 9 = 240,13 mm/p
S11 = S10. ϕ = S1. ϕ 10 = 302,57
S12 = S11. ϕ = S1. ϕ 11 = 381,24
S13 = S12. ϕ = S1. ϕ 12 = 480,36
S14 = S13. ϕ = S1. ϕ 13 = 605,25
S15 = S14. ϕ = S1. ϕ 14 = 762,62
S16 = S15. ϕ = S1. ϕ 15 = 960,9
S17 = S16. ϕ = S1. ϕ 16 = 1210,7
S18=S17.ϕ=S1.ϕ17=1525,5
S1 = Smin = 30
mm/p
S2 = S1. ϕ = 37,8
S3 = S2. ϕ = S1. ϕ 2 = 47,63
S4 = S3. ϕ = S1. ϕ 3 = 60,01
S5 = S4. ϕ = S1. ϕ 4 = 75,61
S6 = S5. ϕ = S1. ϕ 5 = 95,27
S7 = S6. ϕ = S1. ϕ 6 = 120,04
S8 = S7. ϕ = S1. ϕ 7 = 151,25
S9 = S8. ϕ = S1. ϕ 8 = 190,58
10
VËy ta cã : Smax = S18 = 1525,5 mm/p
2.2.2 Chän ph¬ng ¸n kh«ng gian, lËp b¶ng so s¸nh ph¬ng ¸n
kh«ng gian .
a) Chän ph¬ng ¸n kh«ng gian .
Z=18 = 9 . 2
Z=18 = 6. 3
Z=18 = 3.3. 2
Z=18 = 2.3.3
Z=18 = 3. 2.3
§Ó chän ®îc PAKG ta ®i tÝnh sè nhãm truyÒn tèi thiÓu:
Sè nhãm truyÒn tèi thiÓu(i) ®îc x¸c ®Þnh tõ Umin gh=1/5i = nmin/n®c
nmin
1
=> n = i
5
dc
Z
1420
imin = lg Z 11
/lg5 = lg 30 / 6 /lg5 =3,5
'
11
Chän sè nhãm truyÒn tèi thiÓulµ i = 3
Do i = 3 cho nªn hai ph¬ng ¸n (1) vµ (2) bÞ lo¹i.
VËy ta chØ cÇn so s¸nh c¸c ph¬ng ¸n KG cßn l¹i
b) LËp b¶ng so s¸nh ph¬ng ¸n KG
Ph¬ng ¸n
YÕu tè so s¸nh
+ Tæng sè b¸nh r¨ng
Sbr=2(P1+P2+.. .. .. +Pi)
+ Tæng sè trôc(kh«ng kÓ
trôc chÝnh) S = i+1
+Sè b¸nh r¨ng chÞu Mxmax
+ChiÒu dµi L
+ C¬ cÊu ®Æc biÖt
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
17b +16f
3
17b +16f
3
17b +16f
T¬ng tù nh víi hép tèc ®é ta thÊy r»ng trôc cuèi cïng cã thÓ thùc hiÖn chuyÓn
®éng quay víi sè vßng quay tõ n min ÷ nmax nªn khi tÝnh to¸n søc bÒn dùa vµo vÞ
trÝ sè nmin ta cã Mxmax.
Do ®ã kÝch thíc trôc lín suy ra c¸c b¸nh r¨ng l¾p trªn trôc cã kÝch thíc lín. V×
vËy, ta tr¸nh bè trÝ nhiÒu chi tiÕt trªn trôc cuèi cïng, do ®ã 2 PAKG cuèi cã sè
b¸nh r¨ng chÞu Mxmax lín h¬n cho nªn ta chän ph¬ng ¸n (1) ®ã lµ ph¬ng ¸n
3x3x2.
2.2.3 Chän ph¬ng ¸n thø tù øng víi PAKG 3x3x2 .
Theo c«ng thøc chung ta cã sè ph¬ng ¸n thø tù ®îc x¸c ®inhlµ K!
Víi K lµ sè nhãm truyÒn, K=i = 3 => ta cã 3! = 6 PATT.
B¶ng líi kÕt cÊu nhãm nh sau:
3x3x2
I II III
[1] [3] [9]
1 1
3 3
9
3x3x2
I III II
[1] [6] [3]
1 1
6 6
3
3x3x2
II I III
[3] [1] [9]
3 3
1 1
9
3x3x2
II III I
[2] [6] [1]
2 2
6 6
1
3x3x2
III II I
[6] [2] [1]
6 6
2 2
1
3x3x2
III II I
[6] [1] [3]
6 6
1 1
3
Ta cã b¶ng so s¸nh c¸c PATT nh sau :
PAKG
PATT
Lîng më (X)
ϕxmax
KÕt qu¶
PATT
Lîng më (X)
ϕxmax
KÕt qu¶
3x3x2
I II III
[1] [3] [9]
ϕ9 = 8
§¹t
I III II
[1] [6] [3]
ϕ2x6 = 16
Kh«ng ®¹t
3x3x2
II I III
[3] [1] [9]
ϕ9 = 8
§¹t
II III I
[2] [6] [1]
ϕ2x6 = 16
Kh«ng ®¹t
3x3x2
III II I
[6] [2] [1]
ϕ2x6 = 16
Kh«ng ®¹t
III I II
[6] [1] [3]
ϕ2x6 = 16
Kh«ng ®¹t
Theo ®iÒu kiÖn ϕ(P-1)Xmax ≤ 8 cã 2 PATT ®¹t, ®ã lµ 2 PATT 1 vµ PATT 3 cã lîng më t¬ng øng lµ [1] [3] [9] vµ [3] [1] [9]
Qua b¶ng so s¸nh líi kÕt cÊu nhãm ta chän 4 ph¬ng ¸n ®iÓn h×nh ®Ó
vÏ líi kÕt cÊu ®Æc trng.
Ta thÊy trong hép ch¹y dao m¸y phay ph¶i ®¶m b¶o ®ång thêi c¶ 2 xÝch truyÒn
®éng lµ ch¹y dao nhanh vµ ch¹y dao lµm viÖc .
NÕu ta sö dông c¬ cÊu truyÒn ®éng b×nh thêng nh c¸c hép tèc ®é kh¸c th× ph¶i
dïng 2 ®êng truyÒn riªng biÖt, tøc lµ khi chuyÓn tõ xÝch ch¹y dao nhanh sang
xÝch ch¹y dao lµm viÖc ( ch¹y dao ngang, däc, ®øng ) th× ta ph¶i t¾t ®éng c¬ ®Ó
thay ®æi c¬ cÊu truyÒn ®éng hoÆc nÕu muèn ch¹y ®ång thêi th× cÇn ph¶i cã thªm
mét ®éng c¬ n÷a ®Ó ch¹y 2 xÝch ®éc lËp.
§Ó hép ch¹y dao nhá ngän khi sö dông 2 ®êng truyÒn riªng biÖt mµ kh«ng cÇn
t¾t hoÆc thªm ®éng c¬ th× ngêi ta thêng dïng c¬ cÊu ph¶n håi vµ hÖ thèng c¸c ly
hîp.
Do dïng c¬ cÊu ph¶n håi cho nªn ngêi ta kh«ng dïng ph¬ng ¸n thø tù mµ líi kÕt
PATT 3
PATT 1
I
I
3(1)
3(3)
II
II
3(3)
3(1)
III
III
2(9)
2(9)
IV
IV
1 2
3
4 5
6
7
8
1 2
9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
3
4 5
6
7
8
9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
ϕ xmax= ϕ 9 =8
ϕ xmax= ϕ 9 =8
PATT 2
PATT 4
I
I
3(1)
3(2)
II
II
3(6)
3(6)
III
III
2(3)
2(1)
IV
1 2
3
4 5
6
7
8
9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
IV
1 2
3
4 5
6
7
8
9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
cÊu cã h×nh rÏ qu¹t chÆt chÏ nh ®èi víi hép tèc ®é, v× nÕu nh vËy th× tû sè truyÒn
gi÷a c¸c b¸nh r¨ng sÏ qu¸ bÐ hoÆc qu¸ lín.
ChÝnh v× vËy mµ ta chän PATT cã lîng më lµ [3] [1] [9]
Do cã c¬ cÊu ph¶n håi nªn líi kÕt cÊu cã sù biÕn h×nh dÉn ®Õn ph¬ng ¸n thø tù
cña hép ch¹y dao thay ®æi víi Z=3.3.2 ®îc t¸ch lµm 2
Víi Z1= 3. 3 nh thêng
[3] [1]
vµ Z2 = 2 [9] gåm ®êng truyÒn trùc tiÕp vµ ph¶n håi
Ngoµi ra líi cßn cã ®êng ch¹y dao nhanh:
Líi kÕt cÊu ph¶n håi nh sau:
II
i3
i1
3(3)
i2
2(9)
i7
i8
i4
III
i5
i6
3(1)
IV
2.2.4 VÏ ®å thÞ vßng quay vµ chän tØ sè truyÒn c¸c nhãm .
Do hép ch¹y dao cÇn cã tèc ®é thÊp ®Ó trùc tiÕp thùc hiÖn c¸c lîng ch¹y dao däc,
ch¹y dao ngang vµ ch¹y dao ®øng cho nªn ®å thÞ chØ míi cã ph¶n håi nh líi kÕt
cÊu ë trªn vÉn cha tho¶ m·n mµ cÇn ph¶i gi¶m tèc nhiÒu h¬n n÷a. Muèn nh vËy
ta ph¶i dïng ph¬ng ph¸p t¨ng thªm sè trôc trung gian.
* Chän ®éng c¬ :
Víi 4 th«ng sè c¬ b¶n gÇn gièng víi m¸y t¬ng tù (6H82) cho nªn ta chän s¬ bé
®éng c¬ nh cña m¸y t¬ng tù víi th«ng sè nh sau :
C«ng suÊt N = 1,7 KW, sè vßng quay n = 1420 v/p
* Chän xÝch ch¹y dao nhanh.
Nh ®· lý luËn ë trªn vµ ta thÊy ®êng ch¹y dao nhanh víi lîng ch¹y dao gièng nh
cña m¸y t¬ng tù lµ Snhanh = 2300 mm/p cho nªn víi ®éng c¬ chän nh m¸y t¬ng tù
th× ta còng thõa kÕ lu«n xÝch ch¹y dao nhanh cña m¸y t¬ng tù.
Líi ®å thÞ vßng quay(lîng ch¹y dao) cña hép ch¹y dao.
dc
i
i
i i
02
i
1
i
i
i
i
7
5
i
i
13
i
14
S S S S S S S S S S S S S S S S S S S
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
ck2
ck3
ck4
ck5
ck6
i
3
6
i
i
2
i i
i
12
1
ck1
4
10
11
i
i
3
9
i
i
2
i
8
01
ck7
nhanh
2.2.6 TÝnh sè r¨ng cña c¸c b¸nh r¨ng theo tõng nhãm .
Nhãm 1: i01=
Chän
n1
n dc
mµ
1
n
1
≤ i01 ≤ 2,8 ⇒ ≤ 1 ≤ 2,8 ⇒ 288 ≤ n1 ≤ 7200(v / p )
5
5 1420
n1 = 1017,38v / p
VËy i01 =
1017,38
24 Z 01
= 0,707 =
= '
1420
40 Z 01
1
Nhãm 2 : i02 = ϕ 3
=
1
18 Z 02
=
= '
3
40 Z 02
1,26
Nhãm 3:
i1 = 1/ϕ3 = 1/ 2
→ f1+g1 = 3.
i2 = 1/1
→ f2+g2 = 2
3
i3 = ϕ = 2/ 1
→ f3+g3 = 3
Béi sè chung nhá nhÊt cña c¸c f+g lµ K=6.
víi Zmin=17®Ó tÝnh Eminta chän cÆp ¨n khíp cã lîng më lín nhÊt
Emin=
Z min( f 1 + g 1 ) 17.3
=
=8,5 tõ ®ã ta cã E=9
1.6
f 1 .k
∑Z = E.K = 9.6 = 54.
f1
1
g
2
f
1
g
1
f3
2
g3
1
Z1= f + g .∑ Z = 3 .54=18
1
1
18
Z’1= f +1 g .∑Z = 3 .54=36 ⇒ i1= 36
1
1
Z2= f +2 g .∑Z = 2 .54=27
2
2
27
Z’2= f +2 g .∑Z = 2 .54=27 ⇒ i2= 27
2
2
Z3= f + g .∑Z = 3 .54=36
3
3
36
Z’3= f + g .∑Z = 3 .54=18 ⇒ i3= 18
3
3
Nhãm 4 :
i4=1/ϕ4 = 1/ 1.264 = 9/ 19
ta cã f4+g4 = 28
3
3
i5=1/ϕ = 1/ 1.26 = 21/ 35
ta cã f5+g5 = 56
2
2
i6=1/ϕ = 1/ 1.26 = 12/ 16
ta cã f6+g6 = 28
béi sè chung nhá nhÊt lµ K = 56
víi Zmin=17®Ó tÝnh Eminta chän cÆp ¨n khíp cã lîng më lín nhÊt
Emin=
Z min ( f 4 + g 4 ) 17.28
=
= 0,944 tõ ®ã ta cã E=1
9.56
f 4 .k
∑Z =E.K=1.56 = 56.
f4
g
9
Z4= f + g .∑ Z = 28 .56=18
4
4
19
28
.56=38 ⇒ i4=
Z ’4= f +4 g .∑Z =
4
4
18
38
f5
21
g
35
f6
3
Z5 = f + g .∑Z = 56 .56 =21
5
5
21
5
Z’5 = f + g .∑Z = 56 .56=35 ⇒ i5= 35
5
5
Z6 = f + g .∑Z = 7 .56 =24
6
6
g
7
24
6
Z’6 = f + g .∑Z = .56 =32 ⇒ i6=
4
32
6
6
Nhãm 5:
Do ®©y lµ 2 cÆp b¸nh r¨ng trong c¬ cÊu ph¶n håi nªn nã ph¶i ®¶m b¶o kho¶ng
c¸ch trôc A ®· ®îc x¸c ®Þnh tríc
A=
1
2
[Z
'
4
]
+ Z 4 .m = 28m Víi m lµ m«®un cña c¸c b¸nh r¨ng:
VËy ta cã .
Z7 1 1 1
' = 4 = 4 =
Z 7 ϕ 1.26 2.5
'
m Z 7 + Z 7 = 2 A = 56m
(
)
+ ' = 56 Z
Z 7 Z 7 ⇒
⇒
'
Z
Z 7 = 2.5 Z 7
= 16
'
7 = 40
7
Z8 1 1 1
' = = 5 =
Z 8 ϕ 5 1.26 3
'
m Z 8 + Z 8 = 2 A = 56m
(
Nhãm 6 :
Nhãm 7 :
Nhãm 8 :
Nhãm 9 :
Nhãm 10 :
Nhãm 11 :
)
40 Z 9
=
,
40 Z 9'
1
1
28 Z 10
i10 = =
=
=
,
ϕ 1.26 35 Z 10'
1
1 18 Z 11
i11 = 2.5 =
=
=
1.8 33 Z 11'
ϕ
1
1
33 Z 12
i12 = =
=
=
,
ϕ 1.26 37 Z 12'
18 Z 13
i13 = ϕ 0.5 = 1.12 =
=
,
16 Z 13'
18 Z
i14 = ϕ 0 = 1 = = 14'
18 Z 14
i9 = ϕ 0 = 1 =
⇒
Z 8 = 13
'
Z 8 = 43
+ ' = 56
Z 8 Z 8 ⇒
'
Z 8 = 3 Z 8
2.2.7 TÝnh sai sè chuçi lîng ch¹y dao.
Ta cã chuçi lîng ch¹y dao thùc tÕ
Smin = S1 = n®c . io1.io2.i1.i4.i7.i8 .i9.i10.i11.i12 .i13.i14.tx
= n®c .
Z 01 Z 02 Z 1 Z 4 Z 7 Z 8
Z 9 Z 10 Z 11 Z 12 Z 13 Z 14
. ' . ' . ' . ' . ' .6=
' .
'
' .
' .
'
' .
Z 01 Z 02 Z 1 Z 4 Z 7 Z 8
Z 9' Z 10
Z 11 Z 12 Z 13 Z 14
28,9
S2 = n®c . io1.io2.i1.i5.i7.i8 .i9.i10.i11.i12 .i13.i14.tx
= n®c .
Z 01 Z 02 Z 1 Z 5 Z 7 Z 8 Z 9 Z 10 Z 11 Z 12 Z 13 Z 14
.
.
. ' . ' . ' . ' . ' . ' .6=
' .
'
Z 01
Z 02
Z 1' Z 5' Z 7' Z 8'
Z 9 Z 10 Z 11 Z 12 Z 13 Z 14
39,2
S3 = n®c . io1.io2.i1.i6.i7.i8 .i9.i10.i11.i12 .i13.i14.tx
= n®c .
Z 01 Z 02 Z 1 Z 6 Z 7 Z 8 Z 9 Z 10 Z 11 Z 12 Z 13 Z 14
.
.
.
. ' . ' . ' . ' . ' .6 =
' .
'
Z 01
Z 02
Z 1' Z 6' Z 7' Z 8' Z 9' Z 10
Z 11 Z 12 Z 13 Z 14
49,09
S4 = n®c . i01.i02.i2.i4.i7.i8 .i9.i10.i11.i12 .i13.i14.tx
= n®c .
Z 01 Z 02 Z 2 Z 4 Z 7 Z 8 Z 9 Z 10 Z 11 Z 12 Z 13 Z 14
.
.
.
. ' . ' . ' . ' . ' .6=
' .
'
Z 01
Z 02
Z 2' Z 4' Z 7' Z 8' Z 9' Z 10
Z 11 Z 12 Z 13 Z 14
57,68
S5 = n®c . i01.i02.i2.i5.i7.i8 .i9.i10.i11.i12 .i13.i14.tx
= n®c .
Z 01 Z 02 Z 2 Z 5 Z 7 Z 8 Z 9 Z 10 Z 11 Z 12 Z 13 Z 14
.
.
.
. ' . ' . ' . ' . ' .6=
' .
'
Z 01
Z 02
Z 2' Z 5' Z 7' Z 8' Z 9' Z 10
Z 11 Z 12 Z 13 Z 14
73,07
S6 = n®c . i01.i02.i2.i6.i7.i8 .i9.i10.i11.i12 .i13.i14.tx
= n®c .
Z 01 Z 02 Z 2 Z 6 Z 7 Z 8 Z 9 Z 10 Z 11 Z 12 Z 13 Z 14
.
.
. ' . ' . ' . ' . ' . ' =
' .
'
Z 01
Z 02
Z 2' Z 6' Z 7' Z 8'
Z 9 Z 10 Z 11 Z 12 Z 13 Z 14
98,4
S7 = n®c . i01.i02.i3.i4.i7.i8 .i9.i10.i11.i12 .i13.i14.tx
= n®c .
Z 01 Z 02 Z 3 Z 4 Z 7 Z 8 Z 9 Z 10 Z 11 Z 12 Z 13 Z 14
.
.
.
. ' . ' . ' . ' . ' .6=
' .
'
Z 01
Z 02
Z 3' Z 4' Z 7' Z 8' Z 9' Z 10
Z 11 Z 12 Z 13 Z 14
115,36
S8 = n®c . i01.i02.i3.i5.i7.i8 .i9.i10.i11.i12 .i13.i14.tx
= n®c .
Z 01 Z 02 Z 3 Z 5 Z 7 Z 8 Z 9 Z 10 Z 11 Z 12 Z 13 Z 14
.
.
. ' . ' . ' . ' . ' . ' .6=
' .
'
Z 01
Z 02
Z 3' Z 5' Z 7' Z 8'
Z 9 Z 10 Z 11 Z 12 Z 13 Z 14
146,13
S9 = n®c . i01.i02.i3.i6.i7.i8 .i9.i10.i11.i12 .i13.i14.tx
= n®c .
Z 01 Z 02 Z 3 Z 6 Z 7 Z 8 Z 9 Z 10 Z 11 Z 12 Z 13 Z 14
.
.
. ' . ' . ' . ' . ' . ' .6=
' .
'
Z 01
Z 02
Z 3' Z 6' Z 7' Z 8'
Z 9 Z 10 Z 11 Z 12 Z 13 Z 14
200,49
S10 = n®c . io1.io2.i1.i4. i9.i10.i11.i12 .i13.i14.tx
= n®c .
Z 01 Z 02 Z 1 Z 4 Z 9 Z 10 Z 11 Z 12 Z 13 Z 14
.
.
. ' . ' . ' . ' . ' .6= 238,5
' .
'
Z 01
Z 02
Z 1' Z 4' Z 9' Z 10
Z 11 Z 12 Z 13 Z 14
S11 = n®c . io1.io2.i1.i5. i9.i10.i11.i12 .i13.i14.tx
= n®c .
Z 01 Z 02 Z 1 Z 5 Z 9 Z 10 Z 11 Z 12 Z 13 Z 14
.
.
. ' . ' . ' . ' . ' .6= 302,1
' .
'
Z 01
Z 02
Z 1' Z 5' Z 9' Z 10
Z 11 Z 12 Z 13 Z 14
S12 = n®c . io1.io2.i1.i6. i9.i10.i11.i12 .i13.i14.tx
= n®c .
377,63
Z 01
' .
Z 01
Z 02 Z 1 Z 6 Z 9 Z 10 Z 11 Z 12 Z 13 Z 14
.
.
. ' . ' . ' . ' . ' .6=
'
Z 02
Z 1' Z 6' Z 9' Z 10
Z 11 Z 12 Z 13 Z 14
S13 = n®c . io1.io2.i2.i4. i9.i10.i11.i12 .i13.i14.tx
= n®c .
Z 01 Z 02 Z 2 Z 4 Z 9 Z 10 Z 11 Z 12 Z 13 Z 14
.
.
. ' . ' . ' . ' . ' .6= 477
' .
'
Z 01
Z 02
Z 2' Z 4' Z 9' Z 10
Z 11 Z 12 Z 13 Z 14
S14 = n®c . io1.io2.i2.i5. i9.i10.i11.i12 .i13.i14.tx
= n®c .
Z 01 Z 02 Z 2 Z 5 Z 9 Z 10 Z 11 Z 12 Z 13 Z 14
.
.
. ' . ' . ' . ' . ' .6= 604,2
' .
'
Z 01
Z 02
Z 2' Z 5' Z 9' Z 10
Z 11 Z 12 Z 13 Z 14
S15 = n®c . i01.i02.i2.i6. i9.i10.i11.i12 .i13.i14.tx
= n®c .
Z 01
' .
Z 01
Z 02 Z 2 Z 6 Z 9 Z 10 Z 11 Z 12 Z 13 Z 14
.
.
. ' . ' . ' . ' . ' .6=
'
Z 02
Z 2' Z 6' Z 9' Z 10
Z 11 Z 12 Z 13 Z 14
755,25
S16 = n®c . i01.i02.i3.i4. i9.i10.i11.i12 .i13.i14.tx
= n®c .
Z 01 Z 02 Z 3 Z 4 Z 9 Z 10 Z 11 Z 12 Z 13 Z 14
.
.
. ' . ' . ' . ' . ' .6= 954
' .
'
Z 01
Z 02
Z 3' Z 4' Z 9' Z 10
Z 11 Z 12 Z 13 Z 14
S17 = n®c . i01.i02.i3.i5. i9.i10.i11.i12 .i13.i14.tx
= n®c .
Z 01
' .
Z 01
Z 02 Z 3 Z 5 Z 9 Z 10 Z 11 Z 12 Z 13 Z 14
.
.
. ' . ' . ' . ' . ' .6=
'
Z 02
Z 3' Z 5' Z 9' Z 10
Z 11 Z 12 Z 13 Z 14
1208,4
S18 = n®c . i01.i02.i3.i6.i9.i10.i11.i12 .i13.i14.tx
= n®c .
1510,6
Z 01
' .
Z 01
Z 02 Z 3 Z 6 Z 9 Z 10 Z 11 Z 12 Z 13 Z 14
.
.
. ' . ' . ' . ' . ' .6 =
'
Z 02
Z 3' Z 6' Z 9' Z 10
Z 11 Z 12 Z 13 Z 14
- Xem thêm -