NhËn xÐt cña gi¸o viªn híng dÉn ®å ¸n
.......................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................
Th¸i Nguyªn, ngµy . . . th¸ng . . . n¨m
2011
Gi¸o viªn híng dÉn
NguyÔn ThuËn
NhËn xÐt cña gi¸o viªn chÊm ®å ¸n
.......................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................
Th¸i Nguyªn, ngµy . . . th¸ng . . . n¨m
2010
-1-
Gi¸o viªn chÊm ®å ¸n
Môc lôc
Lêi nãi ®Çu..................................................................4
PhÇn më ®Çu:.................................................................5
I. Tæng quan vÒ m¸y tiÖn ren vÝt v¹n n¨ng.............5
II. §Æc ®iÓm cña m¸y tiÖn ren vÝt v¹n n¨ng...........7
III. Ph©n tÝch, lùa chän ph¬ng ¸n thiÕt kÕ..............8
Ch¬ng I: ThiÕt kÕ s¬ ®å cÊu tróc ®éng häc m¸y......................10
I.1. Tæng quan vÒ s¶n phÈm vµ c¸c ph¬ng ph¸p gia
c«ng trªn m¸y.......................................................10
I.2. C¸c s¬ ®å gia c«ng ®iÓn h×nh trªn m¸y...........10
I.3. Tæng hîp cÊu tróc ®éng häc m¸y......................13
I.4. KÕt luËn..........................................................14
Ch¬ng II: ThiÕt kÕ ®Æc tÝnh kü thuËt cña m¸y........................16
II.1. ThiÕt kÕ ®Æc tÝnh c«ng nghÖ.........................16
II.2. ThiÕt kÕ ®Æc tÝnh kÝch thíc...........................16
II.3. ThiÕt kÕ ®Æc tÝnh ®éng häc..........................17
II.4. ThiÕt kÕ ®Æc tÝnh ®éng lùc häc.....................19
Ch¬ng III: ThiÕt kÕ ®éng häc m¸y........................................22
III.1. Hép tèc ®é...................................................22
III.2. Hép ch¹y dao.................................................41
III.3. Hép xe dao....................................................57
Ch¬ng IV: ThiÕt kÕ ®éng lùc häc m¸y....................................60
IV.1. X¸c ®Þnh chÕ ®é lµm viÖc cña m¸y................60
IV.2. X¸c ®Þnh lùc kÐo ch¹y dao.............................62
IV.3. TÝnh c«ng suÊt ®éng c¬.................................62
IV.4. §éng lùc häc m¸y trong thêi kú æn ®Þnh.........65
Ch¬ng V: ThiÕt kÕ chi tiÕt m¸y............................................67
V.1. ThiÕt kÕ côm trôc chÝnh..................................67
V.2. TÝnh to¸n bé truyÒn b¸nh ®ai cña hép tèc ®é...75
V.3. TÝnh ly hîp ma s¸t ®Üa...................................77
-2-
V.4. TÝnh ly hîp vÊu...............................................79
V.5. TÝnh to¸n bé truyÒn b¸nh r¨ng - thanh r¨ng.....80
V.6. ThiÕt kÕ vÝt me ®ai èc....................................81
Ch¬ng VI: ThiÕt kÕ hÖ thèng b«i tr¬n lµm nguéi.......................85
VI.1. ThiÕt kÕ hÖ thèng b«i tr¬n.............................85
Ch¬ng VII: Híng dÉn sö dông vµ ®iÒu chØnh m¸y......................91
VII.1. Híng dÉn sö dông..........................................91
VII.2. Híng dÉn ®iÒu chØnh m¸y.............................93
Tµi liÖu tham kh¶o
[1]- ThiÕt kÕ m¸y c¾t kim lo¹i.
T¸c gi¶: Mai Träng Nh©n. (§¹i häc Kü thuËt C«ng nghiÖp Th¸i Nguyªn).
[2]- ThiÕt kÕ m¸y c«ng cô.
T¸c gi¶: NguyÔn Anh TuÊn - Ph¹m §¾p. (Nxb Khoa häc
Kü thuËt).
[3]- ThiÕt kÕ m¸y c«ng cô.
T¸c gi¶: Ph¹m §¾p. (Nxb Khoa häc Kü thuËt).
[4]- HÖ dÉn ®éng c¬ khÝ T1.
T¸c gi¶: TrÞnh ChÊt.
[5]- HÖ dÉn ®éng c¬ khÝ T2.
T¸c gi¶: Lª V¨n UyÓn.
[6]- Gi¸o tr×nh m¸y c¾t kim lo¹i T1,, T2. (Nxb khoa häc kü
thuËt).
[7]- Gi¸o tr×nh m¸y c¾t kim lo¹i T1, T2, T3, T4.
T¸c gi¶: Bé m«n M¸y & T§H. (§¹i häc Kü thuËt C«ng nghiÖp
- Th¸i Nguyªn).
-3-
[8]- Gi¸o tr×nh vËt liÖu häc.
[9]- Chi tiÕt m¸y T1, T2. TrÞnh ChÊt - Lª V¨n UyÓn
[10]- Søc bÒn vËt liÖu.
T¸c gi¶: Lª Quang Minh - NguyÔn V¨n L¬ng.
Lêi nãi ®Çu
Mét trong nh÷ng néi dung ®Æc biÖt quan träng cña
cuéc c¸ch m¹ng khoa häc kü thuËt trªn toµn cÇu nãi chung
vµ víi sù nghiÖp c«ng nghiÖp ho¸ - hiÖn ®¹i ho¸ ®Êt níc ta
nãi riªng hiÖn nay ®ã lµ viÖc c¬ khÝ ho¸ vµ tù ®éng ho¸
qu¸ tr×nh s¶n xuÊt. Nã nh»m t¨ng n¨ng suÊt lao ®éng vµ
ph¸t triÓn nhanh nÒn kinh tÕ quèc d©n. Trong ®ã c«ng
nghiÖp chÕ t¹o m¸y c¾t kim lo¹i vµ thiÕt bÞ ®ãng vai trß
then chèt. §Ó ®¸p øng nh cÇu nµy, ®i ®«i víi c«ng viÖc
nghiªn cøu, thiÕt kÕ, n©ng cÊp m¸y c¾t kim lo¹i lµ viÖc
trang bÞ ®Çy ®ñ nh÷ng kiÕn thøc s©u réng vÒ m¸y c¾t
kim lo¹i vµ trang thiÕt bÞ c¬ khÝ ho¸ còng nh kh¶ n¨ng ¸p
dông lý luËn khoa häc vµo thùc tiÔn s¶n xuÊt cho ®éi ngò
c¸n bé khoa häc kü thuËt lµ kh«ng thÓ thiÕu ®îc.
-4-
Sau thêi gian häc tËp t¹i trêng §¹i häc Kü thuËt C«ng
nghiÖp ®Õn nay, em ®· hoµn thµnh ch¬ng tr×nh häc cña
ngµnh c¬ khÝ chÕ t¹o m¸y. §Ó cã sù tæng hîp c¸c kiÕn thøc
®· häc trong c¸c m«n häc cña ngµnh vµ cã ®îc sù kh¸i qu¸t
chung vÒ nhiÖm vô cña mét ngêi thiÕt kÕ, em ®îc nhËn ®Ò
tµi: "ThiÕt kÕ m¸y tiÖn ren vÝt v¹n n¨ng".
§îc sù chØ b¶o híng dÉn tËn t×nh cña thÇy gi¸o NguyÔn
ThuËn vµ c¸c thÇy c« gi¸o trong bé m«n ChÕ t¹o m¸y, cïng
víi sù nç lùc cè g¾ng cña b¶n th©n, ®Õn nay em ®· hoµn
thµnh ®å ¸n tèt nghiÖp cña m×nh. Do tr×nh ®é cßn h¹n
chÕ nªn ®å ¸n ch¾c sÏ kh«ng tr¸nh khái thiÕu sãt. Em rÊt
mong ®îc sù chØ b¶o cña c¸c thÇy c« ®Ó em cã ®iÒu kiÖn
häc hái thªm.
Em xin ch©n thµnh c¶m ¬n!.
Th¸i Nguyªn, ngµy . . . th¸ng . . .
n¨m 2011
Sinh viªn thiÕt
kÕ
Dương Minh Sáng
PhÇn më ®Çu
I. Tæng quan vÒ m¸y tiÖn ren vÝt v¹n n¨ng
1. Kh¶ n¨ng c«ng nghÖ:
Trong nhµ m¸y c¬ khÝ, m¸y tiÖn chiÕm mét tØ lÖ
kh¸ lín so víi c¸c m¸y mãc trang thiÕt bÞ kh¸c. M¸y tiÖn ®îc
-5-
sö dông ®Ó gia c«ng c¸c chi tiÕt cã bÒ mÆt trô trßn xoay
(bao gåm c¶ bÒ mÆt trô trong vµ trô ngoµi), bÒ mÆt ren;
bÒ mÆt ®Þnh h×nh trßn xoay; bÒ mÆt cam ®Üa; xÐn mÆt
®Çu; c¾t r·nh; … Khi cã thªm ®å g¸ vµ c¸c c¬ cÊu phô trî
®Æc biÖt, m¸y tiÖn cã kh¶ n¨ng hít lng, tiÖn trôc khuûu,
tiÖn c¸c mÆt ®a diÖn vµ cã thÓ khoan, khoÐt, doa, ®¸nh
bãng khi cã yªu cÇu.
2. Ph©n lo¹i m¸y tiÖn:
§Ó thuËn tiÖn cho viÖc nghiªn cøu kh¶o s¸t, trong
nhãm m¸y tiÖn ngêi ta còng chia ra c¸c nhãm sau:
* Ph©n lo¹i theo träng lîng m¸y:
- M¸y tiÖn lo¹i nhÑ (< 1 tÊn).
- M¸y tiÖn lo¹i trung (< 10 tÊn).
- M¸y lo¹i nÆng (> 10 tÊn).
* Ph©n lo¹i theo møc ®é chÝnh x¸c m¸y:
- M¸y chÝnh x¸c th«ng thêng (cÊp E).
- M¸y chÝnh x¸c n©ng cao (cÊp D).
- M¸y chÝnh x¸c cao (cÊp C).
- M¸y chÝnh x¸c ®Æc biÖt cao (cÊp B).
- M¸y chÝnh x¸c siªu cao (cÊp A).
* Ph©n lo¹i theo møc ®é chuyªn m«n ho¸:
- M¸y tiÖn v¹n n¨ng.
- M¸y tiÖn chuyªn m«n ho¸.
- M¸y tiÖn chuyªn dïng.
* Ph©n lo¹i theo møc ®é tù ®éng:
- M¸y tiÖn th«ng thêng.
- M¸y tiÖn b¸n tù ®éng.
-6-
- M¸y tiÖn tù ®éng.
- M¸y tiÖn tæ hîp.
3. C¸c bé phËn chÝnh cña m¸y tiÖn:
1. Tay ®Æt trÞ sè bíc tiÕn hoÆc bíc ren; 2. Tay ®Æt bíc tiÕn hoÆc bíc
ren; 3, 20. Tay ®iÒu khiÓn khíp ly hîp ma s¸t truyÒn ®éng chÝnh; 4,
7. Tay ®Æt tÇn sè quay cña trôc chÝnh; 5. Tay ®Æt ren tiªu chuÈn
hoÆc ren bíc t¨ng; 6. Tay ®Æt ren tr¸i hoÆc ren ph¶i; 8. Tay ng¾t
b¸nh r¨ng ra khái thanh r¨ng khi c¾t ren; 9. Tay dÞch chuyÓn bµn trît
ngang; 10. Tay quay vµ kÑp chÆt æ dao; 11. Tay dÞch chuyÓn bµn trît
däc; 13. Tay g¹t bíc tiÕn däc vµ ngang; 14. Tay h·m nßng ô sau; 15.
Tay h·m ô sau trªn b¨ng m¸y; 21. Tay ®iÒu khiÓn ®ai èc 2 mëng cña
vÝt me; 12. C«ng t¾c cho ch¹y nhanh xe dao; 22. Nót bÊm ®ãng më
®éng c¬ truyÒn ®éng chÝnh; 16. V« l¨ng nßng ô sau; 23. V« l¨ng
dÞch chuyÓn bµn xe dao; 17. C«ng t¾c cña ®Ìn chiÕu s¸ng côc bé;
18. C«ng t¾c chung; 19. C«ng t¾c cña m¸y b¬m dung dÞch lµm
nguéi.
4. C¸c hÖ thèng ®iÒu khiÓn cña m¸y tiÖn:
-7-
* HÖ thèng ®iÒu khiÓn cña m¸y tiÖn rÊt ®a d¹ng vµ
phøc t¹p, tuy nhiªn vÒ c¬ b¶n nã bao gåm ba bé phËn chÝnh
sau:
- Bé phËn ®iÒu khiÓn.
- Bé phËn chÊp hµnh ®Ó thùc hiÖn c¸c chuyÓn ®éng
theo tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn.
- Bé phËn trung gian truyÒn tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn tõ bé
phËn ®iÒu khiÓn ®Õn bé phËn chÊp hµnh.
* Mét sè c¬ cÊu ®iÒu khiÓn chÝnh cña m¸y.
- C¬ cÊu t¸c ®éng vµo hÖ thèng ®iÒu khiÓn.
- C¬ cÊu dÞch chuyÓn b¸nh r¨ng.
- C¬ cÊu x¸c ®Þnh vÞ trÝ tay g¹t.
- C¬ cÊu ®iÒu khiÓn kÑp chÆt.
- C¬ cÊu ®iÒu khiÓn tËp trung mét tay g¹t.
- C¬ cÊu ®iÒu khiÓn chän tèc ®é,…
II. §Æc ®iÓm cña m¸y tiÖn ren vÝt v¹n n¨ng
M¸y tiÖn ren vÝt v¹n n¨ng lµ lo¹i m¸y ®îc sö dông
rÊt phæ biÕn trong thùc tÕ. Víi
kh¶ n¨ng c«ng nghÖ cña
m¸y rÊt réng r·i, gia c«ng ®¹t ®é chÝnh x¸c cao. ChÝnh v×
vËy m¸y tiÖn ®ãng vai trß rÊt quan träng trong qu¸ tr×nh
s¶n xuÊt ra s¶n phÈm cña nhµ m¸y c¬ khÝ.
* §Æc trng kü thuËt cña m¸y tiÖn.
KÝch thíc giíi h¹n cña ph«i vµ dao trong qu¸ tr×nh c«ng
nghÖ ®îc x¸c ®Þnh theo kÝch thíc c¬ b¶n cña m¸y. M¸y
tiÖn ren vÝt v¹n n¨ng thiÕt kÕ cã ®êng kÝnh gia c«ng lín
nhÊt trªn b¨ng m¸y lµ:
Dmax = 2H
-8-
+ ChiÒu cao t©m m¸y H = 200(mm)
Dmax = 400(mm)
+ Kho¶ng c¸ch gi÷a hai mòi t©m:
L = (3,5 7)H
ChänL = 5H = 5 . 200 = 1000(mm)
+ §êng kÝnh lín nhÊt cña ph«i gia c«ng trªn bµn dao lµ
®êng kÝnh gia c«ng cã hiÖu qu¶ nhÊt mµ ta dïng ®Ó tÝnh
c¸c ®Æc trng kü thuËt. Theo 3-2[1]
D1max = (1,2 1,4)H
LÊy D1max = 1,2 H = 1,2 . 200 = 240(mm)
+ §êng kÝnh ph«i thanh lín nhÊt cã thÓ luån qua lç trôc
chÝnh.
Theo 3-4[1]:
dmax = (0,15 0,2)D1max
LÊy dmax = 0,2 D1max = 0,2 . 240 = 48(mm)
+ §êng kÝnh bÐ nhÊt cña ph«i, theo 3-3[1]:
Dmin =
Trong ®ã:
1
Rd
Dmax
Rd - lµ ph¹m vi thay ®æi ®êng kÝnh: Rd = 8
10
Chän Rd = 10 Dmin =
1
10
D1max =
1
10
. 240 = 24(mm)
Sö dông ®µi g¸ dao, 4 chç g¸ bèn dao.
* CÊu tróc truyÒn dÉn ®éng häc m¸y gåm:
+ XÝch tèc ®é.
+ XÝch tiÖn tr¬n.
+ XÝch ch¹y dao tiÖn ren.
+ XÝch ch¹y dao tiÖn ren chÝnh x¸c.
-9-
+ XÝch ch¹y dao nhanh.
III. Ph©n tÝch, lùa chän ph¬ng ¸n thiÕt kÕ
ThiÕt kÕ m¸y lµ mét qu¸ tr×nh ph©n tÝch tæng hîp bao
gåm c¸c giai ®o¹n sau:
1- ThiÕt kÕ cÊu tróc ®éng häc m¸y:
Néi dung c«ng viÖc tæng hîp cÊu tróc ®éng häc m¸y
xuÊt ph¸t tõ ®èi tîng gia c«ng, ph¬ng ph¸p gia c«ng, dông
cô gia c«ng ®Ó x©y dùng s¬ ®å cÊu tróc ®éng häc m¸y.
2- C¸c ®Æc trng c¬ b¶n cña m¸y bao gåm:
C¸c ®Æc trng c«ng nghÖ, kÝch thíc, ®éng häc vµ
®éng lùc häc.
3- ThiÕt kÕ ®éng häc m¸y:
XuÊt ph¸t tõ s¬ ®å cÊu tróc ®éng häc vµ c¸c ®Æc trng
®éng häc c¬ b¶n ®Ó x¸c ®Þnh c¸c th«ng sè ®éng häc c¬
b¶n cña c¬ cÊu m¸y vµ lËp s¬ ®å ®éng.
4- TÝnh to¸n ®éng lùc häc m¸y:
NhiÖm vô cña bíc thiÕt kÕ nµy lµ gi¶i quyÕt bµi to¸n
thuËn cña ®éng lùc häc, xuÊt ph¸t tõ chÕ ®é chuyÓn ®éng,
tÝnh to¸n lùc t¸c dông trªn c¸c chi tiÕt, tÝnh to¸n chi phÝ
n¨ng lîng cung cÊp vµ ®iÒu hoµ n¨ng lîng trong m¸y.
5- TÝnh chi tiÕt m¸y:
X¸c ®Þnh kÝch thíc, h×nh d¹ng chi tiÕt ®¶m b¶o chÞu
®îc t¶i träng yªu cÇu.
6- KÕt CÊu m¸y:
- 10 -
Trªn c¬ së c¸c giai ®o¹n trªn vµ cïng víi nh÷ng hiÓu
biÕt vÒ kÕt cÊu, ngêi thiÕt kÕ tiÕn hµnh x©y dùng kÕt cÊu
c¸c bé phËn vµ toµn m¸y trªn c¸c b¶n vÏ l¾p.
7- §Ò xuÊt nh÷ng nguyªn t¾c c¬ b¶n vÒ ch¹y thö
vµ sö dông m¸y:
KÕt luËn
Qu¸ tr×nh thiÕt kÕ m¸y lµ mét qu¸ tr×nh tæng hîp
phøc t¹p. C«ng viÖc hoµn chØnh b¶n thiÕt kÕ m¸y kh«ng
ph¶i dÔ dµng ®¹t ®îc ngay, mµ ®ßi hái ngêi c¸n bé thiÕt kÕ
ph¶i cã ®îc kiÕn thøc chuyªn m«n nhÊt ®Þnh, ph¶i lu«n trau
råi tÝch lòy kinh nghiÖm phong phó vÒ nhiÒu mÆt míi cã thÓ
hoµn thµnh b¶n thiÕt kÕ theo mong muèn.
- 11 -
Ch¬ng I
ThiÕt kÕ s¬ ®å cÊu tróc ®éng häc m¸y
I.1. Tæng qu¸t vÒ s¶n phÈm vµ c¸c ph¬ng ph¸p gia
c«ng trªn m¸y:
Mét s¶n phÈm nµo ®ã cã thÓ thùc hiÖn b»ng nh÷ng
quy tr×nh c«ng nghÖ kh¸c nhau vµ t¬ng øng lµ nh÷ng m¸y
kh¸c nhau.V× vËy yÕu tè ¶nh hëng tíi s¬ ®å nguyªn t¾c
m¸y lµ quy tr×nh c«ng nghÖ mµ m¸y ®ã thùc hiÖn. Cho nªn
ph©n tÝch lùa chän ph¬ng ph¸p t¹o h×nh tèt lµ nhiÖm vô
®Çu tiªn cña tæng hîp cÊu tróc ®éng häc m¸y. M¸y m¸y
tiÖn ren vÝt v¹n n¨ng lµ lo¹i m¸y c«ng cô ®îc sö dông rÊt
réng r·i, ®Ó gia c«ng c¸c bÒ mÆt ®Þnh h×nh trßn xoay, c¸c
lo¹i ren nh ren quèc tÕ, ren m«®un, ren anh, ren pÝt. Cã kh¶
n¨ng tiÖn tr¬n, tiÖn c¾t ®øt, tiÖn ngoµi, tiÖn trong, ngoµi
ra cßn cã thÓ tiÖn ®îc c¸c bÒ mÆt lµ elÝp nhng ph¶i chÕ t¹o
vµ thiÕt kÕ ®å g¸. M¸y cßn cã kh¶ n¨ng thùc hiÖn c¸c
nguyªn c«ng khoan, khoÐt, doa. Víi lo¹i m¸y nµy phï hîp víi
c¸c lo¹i h×nh s¶n xuÊt.
I.2. C¸c s¬ ®å gia c«ng ®iÓn h×nh trªn m¸y:
BÒ mÆt h×nh häc c¸c chi tiÕt m¸y rÊt ®a d¹ng, nã thêng ®îc hîp thµnh tõ c¸c bÒ mÆt c¬ b¶n kh¸c nhau. ViÖc
t¹o h×nh c¸c bÒ mÆt c¬ b¶n thùc chÊt lµ t¹o h×nh ®êng
sinh vµ ®êng sinh vµ ®êng chuÈn hay cã thÓ t¹o h×nh b»ng
c¸ch t¹o ra ®êng sinh vµ thùc hiÖn trît ®êng sinh theo ®êng
chuÈn. Trong chÕ t¹o m¸y cã c¸c ph¬ng ph¸p t¹o h×nh nh:
- Ph¬ng ph¸p chÐp h×nh.
- 12 -
- Ph¬ng ph¸p bao h×nh.
- Ph¬ng ph¸p quü tÝch (vÕt).
- Ph¬ng ph¸p tiÕp xóc.
ë m¸y tiÖn ren vÝt v¹n n¨ng th× c«ng viÖc gia c«ng ren
trªn m¸y ®îc coi lµ ®iÓn h×nh v× s¬ ®å gia c«ng ren cã sè
lîng chuyÓn ®éng t¹o h×nh lµ nhiÒu nhÊt vµ phøc t¹p nhÊt.
Nã cã ý nghÜa quyÕt ®Þnh nhÊt ®èi víi s¬ ®å cÊu tróc
®éng häc toµn m¸y. Ngoµi ra trªn m¸y cßn lµm ®îc nh÷ng
c«ng viÖc nh gia c«ng c¸c bÒ mÆt trßn xoay ngoµi vµ trong.
C¸c bÒ mÆt nµy ®îc h×nh thµnh theo nguyªn t¾c sau:
+ TiÖn trôc tr¬n:
BÒ mÆt trô tr¬n ®îc h×nh thµnh bëi c¸c ®êng t¹o
h×nh. Sè lîng thµnh phÇn chuyÓn ®éng t¹o h×nh ®îc x¸c
®Þnh theo c«ng thøc 2-1[1]/(37)
N = NS + NC Trong ®ã:
1
2
NT
NS- lµ sè lîng thµnh phÇn chuyÓn ®éng t¹o
h×nh ®êng sinh.
NC- lµ sè lîng thµnh phÇn chuyÓn ®éng t¹o
h×nh ®êng chuÈn.
NT- lµ sè lîng thµnh phÇn chuyÓn ®éng t¹o h×nh
trïng.
Víi m¸y tiÖn ren vÝt v¹n n¨ng, sè lîng thµnh phÇn
chuyÓn ®éng t¹o h×nh lµ:
N = 1+1- 0 = 2
- S¬ ®å:
Q
(1)
- 13 T
(2)
+ ChuyÓn ®éng c¾t gät:
Lµ chuyÓn ®éng cÇn thiÕt ®Ó thùc hiÖn vµ duy tr×
qu¸ tr×nh c¾t. Th«ng thêng chuyÓn ®éng c¾t trïng víi
chuyÓn ®éng t¹o h×nh, ®iÒu nµy lµm cho cÊu t¹o cña m¸y
®¬n gi¶n, song nã lµm gi¶m n¨ng xuÊt cña m¸y.
+ ChuyyÓn ®éng ph©n ®é:
Lµ chuyÓn ®éng cÇn thiÕt ®Ó dÞch chuyÓn t¬ng ®èi
gi÷a dao vµ ph«i sang vÞ trÝ míi khi trªn chi tiÕt cã nhiÒu bÒ
mÆt c¬ b¶n gièng nhau. Víi m¸y thiÕt kÕ th× chuyÓn ®éng
ph©n ®é ®îc sö dông khi ta c¾t ren nhiÒu ®Çu mèi hoÆc
dÞch bµn dao.
+ ChuyÓn ®éng phô:
Lµ chuyÓn ®éng thùc hiÖn dÞch chuyÓn dao hay ph«i
víi tèc ®é lín khi kh«ng tham gia c¾t gät. Víi m¸y tiÖn ren
vÝt v¹n n¨ng gåm cã c¸c chuyÓn ®éng: chuyÓn ®éng ch¹y
dao nhanh, ®ãng më c¸c c¬ cÊu dÉn ®éng, ®¶o chiÒu,...
§Ó t¹o h×nh bÒ mÆt trô tr¬n cÇn cã hai chuyÓn ®éng
chÝnh lµ chuyÓn ®éng quay trßn cña trôc chÝnh mang ph«i
(Q) vµ chuyÓn ®éng tÞnh tiÕn cña dao (T).
- §êng t¹o h×nh ®éng (®êng sinh (1)).
- §êng t¹o h×nh tÜnh (®êng chuÈn (2)).
- 14 -
- Ph¬ng ph¸p gia c«ng trô tr¬n lµ ph¬ng ph¸p quü tÝch
- së dÜ nh vËy lµ v× khi tiÖn ngoµi ®êng sinh (1) nhËn ®îc
do vÕt cña ®iÓm A (®iÓm ®Ønh cña mòi dao). Do ph«i
quay nªn ®iÓm ®Ønh mòi dao lu«n tiÕp xóc víi ®êng sinh
(1), ®êng chuÈn ®îc t¹o thµnh do ph«i quay.
+ TiÖn ren:
- S¬ ®å:
BÒ mÆt ren ®îc h×nh thµnh nh sau:
- §êng sinh lµ pr«fin cña ren ®îc t¹o ra b»ng ph¬ng
ph¸p chÐp h×nh, khi ®ã Ns = 0.
- §êng chuÈn lµ ®êng xo¾n vÝt trô ®îc t¹o thµnh b»ng
ph¬ng ph¸p quü tÝch. Nc = 2 hay Nc(Q, T) ®Ó t¹o ra bÒ mÆt
ren th× hai chuyÓn ®éng thµnh phÇn lµ Q vµ T ph¶i ®¶m
b¶o mèi quan hÖ ®éng häc khi trôc chÝnh mang ph«i quay
®îc mét vßng th× bµn xe dao dÞch chuyÓn ®îc mét lîng
b»ng bíc ren. TiÖn ren chÝnh lµ ph¬ng ph¸p chÐp h×nh quü
tÝch víi c¸c chuyÓn ®éng thµnh phÇn, chuyÓn ®éng t¹o
h×nh N lµ chuyÓn ®éng cÇn thiÕt ®Ó t¹o ra ®êng sinh
c«ng nghÖ vµ dÞch chuyÓn nã theo ®êng chuÈn.
- 15 -
I.3. Tæng hîp cÊu tróc ®éng häc m¸y:
Tæng c¸c liªn kÕt trong vµ c¸c liªn kÕt ngoµi t¹o thµnh
nhãm ®éng häc, thùc hiÖn mét chuyÓn ®éng chÊp hµnh x¸c
®Þnh.
Liªn kÕt trong lµ xÝch liªn kÕt gi÷a 2 kh©u chÊp
hµnh, theo ®êng:
+ Ph«i - 4 - 5 - is- 6 - 7 - dao.
Liªn kÕt ngoµi lµ liªn kÕt nèi tõ nguån chuyÓn ®éng
®Õn kh©u chÊp hµnh nh»m x¸c ®Þnh tèc ®é cña kh©u
chÊp hµnh.
* §iÒu chØnh ®éng häc m¸y trªn s¬ ®å cÊu tróc ®éng
häc:
- 16 -
+ XÝch tèc ®é: §éng c¬ (M) - 1 - 2 - i v - 3 - 4 - trôc
chÝnh.
- Ta cã ph¬ng tr×nh ®iÒu chØnh:
n®c(vg/ph) i12 iv i34 = ntc (vg/ph)
n tc
- C«ng thøc ®iÒu chØnh: iv = n . Cv
dc
+ XÝch ch¹y dao: Trôc chÝnh - 4 - 5 - is - 6 - 7 - t1vm
- Ph¬ng tr×nh ®iÒu chØnh:
1 vßng trôc chÝnh i4-5 is i6-7 t1vm = tp = k.t
Trong ®ã:
k- lµ sè ®Çu mèi.
t- lµ bíc ren.
- C«ng thøc ®iÒu chØnh: is =
tp
t 1vm
Cs
+ XÝch ch¹y dao ®Ó tiÖn tr¬n:
Trôc chÝnh - 4 - 5 - is - 6 - 7 - 8 - thanh r¨ng.
- Ph¬ng tr×nh ®iÒu chØnh:
1 vßng trôc chÝnh i4-5 is i6-7 i7-8 mz = Sd
(mm/vg)
- C«ng thøc ®iÒu chØnh:
is =
sd
.C
mz s
+ XÝch ch¹y dao ngang:
Trôc chÝnh - 4 - 5 - is - 6 - 7 - 9 - t2vm
- Ph¬ng tr×nh ®iÒu chØnh:
1 vßng trôc chÝnh i4-5 is i6-7 i7-9 i2
(mm/vg)
- C«ng thøc ®iÒu chØnh:
is = Sn . Cs
I.4. KÕt luËn:
- 17 -
vm
= Sn
S¬ ®å cÊu tróc ®éng häc m¸y ®îc thiÕt lËp trªn ®©y,
chÝnh lµ s¬ ®å nguyªn t¾c ho¹t ®éng cña m¸y tiÖn ren vÝt
v¹n n¨ng kiÓu 1k62 cÇn thiÕt kÕ. Sù phèi trÝ theo s¬ ®å
cÊu tróc, lµ sù kÕt hîp cña c¸c chuyÓn ®éng chÊp hµnh
thµnh phÇn, nh»m t¹o ra c¸c chuyÓn ®éng chÊp hµnh cÇn
thiÕt gióp cho viÖc hoµn thµnh mét sè qu¸ tr×nh c«ng nghÖ
nhÊt ®Þnh thùc hiÖn ®îc trªn m¸y.
- Kh©u ®iÒu chØnh iV ®îc bè trÝ trªn xÝch tèc ®é tõ
®éng c¬ (nguån chuyÓn ®éng) tíi trôc chÝnh, vÒ b¶n chÊt
nã chÝnh lµ hép tèc ®é. NhiÖm vô chÝnh cña i V lµ nh»m t¹o
ra chuçi vßng quay cña trôc chÝnh, ®¸p øng yªu cÇu thay
®æi vµ ®iÒu chØnh tèc ®é vßng quay trôc chÝnh m¸y.
- Kh©u ®iÒu chØnh iS ®îc bè trÝ theo xÝch ch¹y dao,
vÒ b¶n chÊt nã chÝnh lµ hép ch¹y dao. NhiÖm vô chÝnh cña
iS lµ t¹o ra ®îc lîng ch¹y dao thÝch hîp, ®¸p øng cho c¸c qu¸
tr×nh c«ng nghÖ cô thÓ.
ë ®©y viÖc sö dông c¸c kh©u chÊp hµnh lµ c¸c truyÒn
®éng vÝt me - ®ai èc, thanh r¨ng - b¸nh r¨ng bªn c¹nh
nh÷ng nhîc ®iÓm nh tæn hao c«ng xuÊt lín, bíc tiÕn dao
chÞu ¶nh hëng cña bíc vÝt me, th× nã còng cã nh÷ng u
®iÓm rÊt lín mµ c¸c truyÒn ®éng kh¸c kh«ng ®¸p øng ®îc
nh: thùc hiÖn biÕn ®æi chuyÓn ®éng quay - tÞnh tiÕn
thuËn lîi, chuyÓn ®éng ªm; cã kh¶ n¨ng khö ®îc khe hë sau
qu¸ tr×nh sö dông bÞ mßn. §iÒu nµy lµm tuæi thä cña m¸y
®îc n©ng cao, tõ ®ã gãp phÇn n©ng cao ®é chÝnh x¸c cña
m¸y.
- 18 -
- 19 -
Ch¬ng II
thiÕt kÕ ®Æc tÝnh kü thuËt cña m¸y
II.1. ThiÕt kÕ ®Æc tÝnh c«ng nghÖ:
M¸y tiÖn ren vÝt v¹n n¨ng cã thÓ gia c«ng ®îc c¸c bÒ
mÆt trßn xoay (trô trong vµ trô ngoµi), mÆt ®Çu, c¸c bÒ
mÆt ren. §ång thêi cã thÓ thùc hiÖn ®îc c¸c c«ng viÖc
khoan, khoÐt, doa, tar«, ... NÕu cã thªm c¸c trang bÞ c«ng
nghÖ cã thÓ më réng kh¶ n¨ng c«ng nghÖ cña m¸y.
VËt liÖu dông cô c¾t ®îc sö dông trªn m¸y lµ c¸c lo¹i
thÐp c¸c bon dông cô, thÐp giã (P 9, P18), thÐp hîp kim dông
cô (T15K6, BK6, BK8, ...), vËt liÖu sø. ViÖc sö dông lo¹i dao
cô thÓ phô thuéc vµo vËt liÖu gia c«ng vµ tÝnh c«ng nghÖ
còng nh ®iÒu kiÖn kü thuËt.
VËt liÖu gia c«ng trªn m¸y lµ c¸c lo¹i thÐp, hîp kim
mÇu,...
nhng
chñ
yÕu
lµ
thÐp
víi
th«ng
sè
b =
750(KN/mm2). Ph«i gia c«ng cã thÓ lµ ph«i chiÕc ®îc g¸ kÑp
b»ng m©m cÆp hay chèng t©m, nÕu lµ ph«i thanh ®îc luån
qua trôc chÝnh m¸y.
* §é bãng, ®é chÝnh x¸c cã thÓ ®¹t ®îc trªn m¸y:
+ TiÖn th«:
- §é chÝnh x¸c cã thÓ ®¹t ®îc cÊp
7 8.
- §é bãng ®¹t ®îc tõ Ra = 50 12,5 m.
+ TiÖn b¸n tinh:
- §é chÝnh x¸c cã thÓ ®¹t ®îc cÊp
5 7.
- §é bãng ®¹t ®îc Ra = 12,5 m.
- 20 -
- Xem thêm -