ỏn thit k mỏy cụng c-T06 Nhim v thit k THIT K MY TIN REN VT VN NNG S LIU THIT K Hp tc : 1, 26 Z=23 nmin= 14 (v/ph) Hp chy dao dựng c cu Norton, khuch i ren uKmax = 32: Ren h : tp= 1,5 16 Ren Anh n= 48 Ren mụ-un : m= 0, 75 Ren Pitch: Dp= : Sdcmin = 2.Sngangmin = 0,08 (mm/vũng) ng c chớnh: N=10Kw; n= 1440 (vũng/ph) NI DUNG THUYT MINH - Phõn tớch mỏy tng t - Tớnh toỏn ng hc ton mỏy - Tớnh cụng sut ng c - Tớnh bn: + Trc chớnh +Mt cp bỏnh rng - Tớnh h thng iu khin BN V V khai trin v v ct h thng iu khin: HP TC V khai trin v v ct h thng iu khin: HP CHY DAO H ni,ngy 10 thỏng nm 2014 Giỏo viờn hng dn BI TUN ANH Sinh viờn thc hin: ng Duy Kiờn MSSV:20100396 Page ỏn thit k mỏy cụng c-T06 LI NểI U Mt nhng ni dung c bit quan trng ca cuc cỏch mng khoa hc k thut trờn ton cu núi chung v vi s nghip cụng nghip húa,hin i húa t nc ta núi riờng hiờn ú l vic c khớ húa v t ng húa quỏ trỡnh sn xut Nú nhm tng nng sut lao ng v phỏt trin nờn kinh t quc dõn Trong ú cụng nghip ch to mỏy cụng c v thit b úng vai trũ then cht ỏp ng nhu cu ny,i ụi vi cụng vic nghiờn cu, thit k nõng cp mỏy cụng c l trang b y nhng kin thc sõu rng v mỏy cụng c v trang thit b c khớ cng nh kh nng ỏp dng lớ lun khoa hc thc tin sn sut cho i ng cỏn b khoa hoc k thut l khụng th thiu c Vi nhng kin thc ó c trang b,s hng dn nhit tỡnh ca cỏc thy cụ giỏo cng nh s c gng ca bn thõn n nhim v ỏn mỏy cụng c c giao c bn em ó hon thnh Trong ton b quỏ trỡnh tớnh toỏn thit k mỏy mi Mỏy tin ren vớt nng cú th cú nhiu hn ch Rt mong c s ch bo ca thy Phn tớnh toỏn thit k mỏy mi gm cỏc ni dung sau: Chng I : Phõn tớch mỏy tng t Chng II : Tớnh toỏn ng hc ton mỏy Chng III: Tớnh cụng sut ng c Chng IV: Tớnh bn Chng V : Tớnh h thng iu khin Qua õy em cng xin cm n cỏc thy cụ b mụn, c bit l thy Bựi Tun Anh ó giỳp em hon thnh ỏn ny Sinh viờn thc hin ng Duy Kiờn Sinh viờn thc hin: ng Duy Kiờn MSSV:20100396 Page ỏn thit k mỏy cụng c-T06 CHNG I : PHN TCH MY TNG T 1.1) KHO ST CC C TNH K THUT CA MT S LOI MY TIN THNG GP Mỏy tin l loi mỏy ph thụng c dựng nhiu nht, nú chim khong 40% ờn 50% thit b nh mỏy S d nú c trang b nhiu nh vy vỡ kh nng gia cụng ca loi mỏy ny khỏ a dng t vic gia cụng cỏc mt trũn xoay (mt tr, mt nh hỡnh, mt nún, mt ren vớt) n khoan, khoột, doa, to hỡnh nhiu cnh, elip, cam, gia cụng ct t) Cỏc loi mỏy tin hin trang b cỏc nh mỏy nc ta hin hu ht l cỏc mỏy c ca Liờn Xụ hay chỳng ta t sn xut da theo cỏc kiu mỏy ca Liờn Xụ,cú ci tin phự hp vi iu kin sn xut ca nc ta Cỏc loi mỏy tin nng chỳng ta hay gp cỏc xng c khớ v c tớnh k thut ca chỳng: Bng 1.1): Tớnh nng k thut ca cỏc mỏy ó cú T620 200 1400 400 23 12,52000 0,074,16 0,0352,0 10 Cỏc loi mỏy 1K62 200 1500 400 21 11,51200 0,0821,59 0,0270,527 T616 160 700 320 12 441980 0,061,07 0,040,78 4,5 3530 5400 3430 5400 3000 8100 c tớnh k thut Chiu cao tõm mỏy (mm) Khong cỏch hai mi tõm (mm) ng kớnh vt gia cụng Dmax(mm) S cp tc (z) S vũng quay:nminnmax (v/p) Lng chy dao dc (mm) Lng chy dao ngang (mm) Cụng sut trc chớnh (kw) Lc chy dao ln nht Pxmax (N) Pymax (N) Kh nng ct ren Ren quc t (tp) Ren Mụ-un (m) Ren Anh (n) Ren pitch (Dp) 1192 0,548 242 961 Sinh viờn thc hin: ng Duy Kiờn MSSV:20100396 Page ỏn thit k mỏy cụng c-T06 Kt Lun: Theo bi thit k thỡ ta thy mỏy tin ren vớt nng T620 cú cỏc c tớnh tng t Do ú ta s dng mỏy T620 lm mỏy mu kho sỏt thit k mỏy mi 1.2) PHN TCH MY TNG T-MY TIN REN VT VN NNG T620 1.2.1) S ng hc mỏy Ly hợ p ma sá t đ- ờng truyền ng hịc h II V đ- ờng q ua y thuận III từ động VI IV đ- ờng truyền tốc độ thấp VII đ- ờng truyền tốc độ c a o Hỡnh 1.1) S ng hc mỏy tin T620 Sinh viờn thc hin: ng Duy Kiờn MSSV:20100396 Page ỏn thit k mỏy cụng c-T06 Hỡnh 1.2) S ng ca mỏy tin T620 a) Xớch tc : Xớch ni t ng c in cụng sut N=10kW s vũng quay n=1450 vg/ph, qua b truyn vo hp tc lm quay trc chớnh VII Lng di ng tớnh toỏn hai u xớch l: nc (vg/ph) ca ng c ntc (vg/ph) ca trc chớnh Xớch tc cú ng quay thun Mi ng truyn ti trc chớnh b tỏch lm ng truyn: Sinh viờn thc hin: ng Duy Kiờn MSSV:20100396 Page ỏn thit k mỏy cụng c-T06 + ng truyn trc tip ti trc chớnh cho ta tc cao + ng truyn tc thp i t trc IV-V-VI-VII Phng trỡnh xớch ng biu th kh nng bin i tc ca mỏy Hỡnh 1.3) Phng trỡnh xớch ng T phng trỡnh trờn ta thy: + ng tc cao vũng quay thun cú cp tc 2x3x1=6 + ng tc thp vũng quay thun cú 24 cp tc x x x x = 24 Thc t ng truyn tc thp vũng quay thun ch cú 18 cp tc , vỡ gia trc IV v trc VI cú bỏnh rng di trt hai bc cú kh nng cho ta t s truyn 22 88 IV 22 88 V 45 45 VI 45 45 1 , 16 Nhỡn vo phng trỡnh thc t ch cú t s truyn , Nh vy ng truyn tc thp vũng quay thun cũn 18 tc Sinh viờn thc hin: ng Duy Kiờn MSSV:20100396 Page ỏn thit k mỏy cụng c-T06 x x x = 18 Vy ng truyn thun cú 18+6=24 cp tc bao gm: Tc thp t n1 n18 Tc cao t n19n24 V mt ln ta thy n18 n19 Vy trờn thc t ch cú 23 tc khỏc Cỏc t 1 , to nờn iki dựng ct ren khuch i 16 s truyn , b) Xớch chy dao ct ren: Mỏy tin ren vớt nng T620 cú kh nng ct loi ren: + Ren quc t (tp) + Ren mụ-un (m) + Ren Anh (n) + Ren Pitch (Dp) Khi ct ren tiờu chun xớch truyn t trc VII xung trc VIII v trc IX qua cp bỏnh rng thay th vo hp dao v trc vit me Lng di ng tớnh toỏn hai u xớch l: Mt vũng trc chớnh-cho tin c bc ren (mm) ct c loi ren mỏy cú kh nng iu khin sau: + C cu bỏnh rng thay th qua trc IX v trc X m nhn kh nng (dựng cp bỏnh rng 64 42 v ) 97 50 + B bỏnh rng Nooctong ch ng chuyn ng t trc IX qua li hp C2 ti trc X lm quay bỏnh rng hỡnh thỏp xung trc XI qua C3 ti trc XII n trc XIV ti trc vớt me + Nooctoong b ng chuyn ng t trc X thụng qua C2 m i t cp bỏnh rng 28 ti trc XI v 28-25-36 bỏnh rng hỡnh thỏp XII qua bỏnh rng 35 (khụng truyn 36 qua trc XV) xung di 18-28-35-XIII tip tc truyn qua XIV-XV ti vớt me + ct c nhiu ren khỏc cựng mt loi ren hp chy dao ca mỏy dựng bỏnh rng hỡnh thỏp bc v bỏnh rng di trt Khi ct ren trỏi trc chớnh gi nguyờn chiu quay c cn i chiu chy dao ngc li xớch cú c cu i chiu ni gia trc VIII v IX ti bỏnh rng m 28 Lc cu trỳc ng hc hp chy dao Sinh viờn thc hin: ng Duy Kiờn MSSV:20100396 Page ỏn thit k mỏy cụng c-T06 Hỡnh 1.4) Lc cu trỳc chy dao T cu trỳc ng hc xớch chy dao trờn ta cú phng trỡnh tng quỏt ct ren nh sau: vũng trc chớnh x ic nh x ithay th x ic s x igp bi x tv = Khi ct ren quc t ( dựng cho cỏc mi ghộp): - Lng di ng tớnh toỏn : vũng trc chớnh (mm) - Bỏnh rng thay th 42 ,bỏnh rng nooctong ch ng 50 Khi ct ren Anh: - Lng di ng tớnh toỏn : vũng trc chớnh 25,4/n (mm) Trong ú n: s vũng quay trờn tc Anh - Bỏnh rng thay th 42 ,con ng bỏnh nooctong ch ng 50 Phng trỡnh cc ren Anh 1vgtc (VII) 60 42 42 35 28 28 36 35 28 (VIII) (IX) (X) (XI) (XII) 60 42 50 25 z n 28 35 38 35 (XIII).igb.XV.tv=tp Khi ct ren mụ-un : (dựng cho truyn ng) - Lng di ng tớnh toỏn : vũng trc chớnh m - Bỏnh rng thay th 64 ,con ng nooctong ch ng 97 Phng trỡnh xớch ng 1vgtc (VII) 60 42 64 z 25 (VIII) (IX) (X) C2 n (XI) C3 (XII).igb.(XV).12=tp 60 42 97 36 28 Khi ct ren Pitch: Sinh viờn thc hin: ng Duy Kiờn MSSV:20100396 Page ỏn thit k mỏy cụng c-T06 - Lng di ng tớnh toỏn : vũng trc chớnh 25,4 /Dp - Bỏnh rng thay th 64 , ng nooctong ch ng 97 * Chy dao dc : T trc bỏnh vớt 28( trc XVII) qua cp bỏnh rng 14/60 (bỏnh rng lng khụng) úng ly hp bỏnh rng rng t=10 (m=3) xe dao chy dc hng vo mõm cp (chy thun),khi chy dao lựi ng truyn t trc XVIII xung ly hp qua bỏnh rng m 38 ti bỏnh rng 14/60 ti cp bỏnh rng rng 14/60 lm bỏnh xe chy dao lựi * Chy dao ngang : ng truyn ging nh chy dao dc truyn theo na bờn phi hp chy dao ti vớt me ngang t=5 * Chy dao nhanh : Mỏy cú ng c in chy dao nhanh N = kW, n= 1410 vg/ph trc tip lm quay nhanh trc trn XVI T cỏc yờu cu ú ta cú c mt bng sp xp ren nh sau: Bng 1.2) Bng xp ren 1,25 1,5 14 16 18 19 20 22 24 Ren quc t tp=mm 1,75 3,5 2,25 4,5 2,5 5,5 Ren Anh n=25,4/tp 31/2 41/2 9,5 10 11 12 10 11 12 - 56 64 72 80 88 96 - Ren modun m=tp/ 0,5 1,25 1,5 Ren pitch Dp=25,4/tp 28 14 32 16 36 18 40 20 44 22 48 24 - 1,75 2,25 2,5 10 11 12 - c) Mt s c cu c bit: + C cu ly hp siờu vit : Trong xớch chy dao nhanh v ng c chớnh u truyn ti c cu chp hnh l trc trn bng hai ng truyn khỏc Nờn nu khụng cú ly hp siờu vit truyn ng s lm xon v gy trc C cu ly hp siờu vit c Sinh viờn thc hin: ng Duy Kiờn MSSV:20100396 Page ỏn thit k mỏy cụng c-T06 dựng nhng trng hp mỏy chy dao nhanh v o chiu quay ca trc chớnh + C cu c m i : vớt me truyn ng cho mỏ c m ụi ti hp xe dao Khi quay tay quay lm a quay cht gn cng vi mỏ s trt theo rónh n khp vi vớt me + C cu an ton hp chy dao nhm m bo lm vic quỏ ti,c t xớch chy dao ( tin trn) nú t ngt truyn ng mỏy quỏ ti 1.2.2) V li vũng quay a Tớnh tr s Ta cú : nmin = 12,5 vũng/phỳt nmax = 2000 vũng/phỳt Z = 23 Tớnh cụng bi theo cụng thc = z n max n Ta cú = 23 - 2000 1,2595 1,26 12,5 Bi vy cụng bi ca mỏy T620 cú giỏ tr = 1,26 b Tớnh tr s vũng quay ca trc u tiờn ca hp tc + Trờn trc II : nII = nc x it= 1450 x 145 = 808,65 (v/ph) 260 + Trờn trc VII:Cn c vo nmin tra bng vũng quay tiờu chun ta cú 23 tc 12,5-16-20-25-31,5-40-50-63-80-100-125-160-200-250-310-400-500-630800-1000-1250-1600-2000 + Xỏc nh v trớ n0 t trờn th vũng quay no = nII = 809 800 =n19 + Xỏc nh xiờn ca cỏc nhúm truyn theo cụng thc i x vi = 1,26 Nhúm truyn th nht cú t s truyn 56 lg 56 i1 = =1,26x X1 = 34 = 2,16 34 lg 1,26 51 lg 51 i2 = =1,26x X2 = 39 = 1,16 39 lg 1,26 Tia i1 lch sang phi khong log Tia i2 lch sang phi khong log Sinh viờn thc hin: ng Duy Kiờn MSSV:20100396 Page 10 ỏn thit k mỏy cụng c-T06 L1 = 500 ( mm ) Vậy thay vào công thức ta có : X = 60.2000 500 = 12.5( mm ) Hỡnh 4.3) Hnh trỡnh cam 4.3 ) Tớnh toỏn iu khin bỏnh rng ba bc B 4.3.1) Bng khai trin rónh cam iu khin Bng 4.3) Bng khai trin rónh cam iu khin B Sinh viờn thc hin: ng Duy Kiờn MSSV:20100396 Page 66 ỏn thit k mỏy cụng c-T06 4.3.2) Nguyờn lý hot ng ca c cu iu khin Sinh viờn thc hin: ng Duy Kiờn MSSV:20100396 Page 67 ỏn thit k mỏy cụng c-T06 Hỡnh 4.4) S nguyờn lý hot ng ca c cu iu khin Bánh lắp trục điều khiển ăn khớp với bánh đợc lắp trục Khi quay bánh làm cho bánh quay theo làm cho chốt lệch tâm lắp bánh quay đờng tâm trục Chốt quay gạt vào rãnh vòng gạt làm cho vòng đa bánh di trợt ứng với vị trí chốt lệch tâm nh hình vẽ ta có ba tỷ số truyền tơng ứng 4.3.3) Tớnh toỏn bỏnh rng lp cht lch tõm Để tính đợc đờng kính bánh cần thiết để lắp chốt lệch tâm ta phải tính toán hành trình gạt cho ứng với vị trí chốt tạo tỷ số truyền tơng ứng Ta có L = 2.B + f Với B = 24 ( mm ) bề rộng bánh f = ( mm ) độ rộng khe hở trình gạt Vậy L = 2.24 + = 52 ( mm ) Ta phải chọn cặp bánh có tỷ số truyền đồng thời phải thoả mãn có bán kính vòng Sinh viờn thc hin: ng Duy Kiờn MSSV:20100396 Page 68 ỏn thit k mỏy cụng c-T06 chân lớn hành trình gạt L = 50 ( mm ) để lắp chốt lệch tâm bánh Do ta chọn cặp bánh có số Z = 54 môđuyn m = Khi ta có Đờng kính vòng chia bánh đợc tính : Dw = m.z = 54 = 108 ( mm ) Đờng kính vòng đỉnh bánh đợc tính : De = m.z + 2,5.m = 54 + 2,5.2 = 113 ( mm ) Đờng kính vòng chân bánh đợc tính : Di = m.z-2.m = 54 - 2.2 = 104 ( mm ) 4.4) Tớnh toỏn iu khin hai bỏnh rng hai bc C v D 4.4.1) Bng khai trin rónh cam iu khin Sinh viờn thc hin: ng Duy Kiờn MSSV:20100396 Page 69 ỏn thit k mỏy cụng c-T06 Bng 4.4) Bng trin khai rónh iu khin C Sinh viờn thc hin: ng Duy Kiờn MSSV:20100396 Page 70 ỏn thit k mỏy cụng c-T06 Bng 4.5 ) Bng trin khai rónh iu khin D Sinh viờn thc hin: ng Duy Kiờn MSSV:20100396 Page 71 ỏn thit k mỏy cụng c-T06 4.4.2) Trớch s ng Sinh viờn thc hin: ng Duy Kiờn MSSV:20100396 Page 72 ỏn thit k mỏy cụng c-T06 55 55 IV 22 V III 22 55 66 27 88 55 Hỡnh 4.5) Trớch s ng 4.4.3 ) Nguyờn lý hot ng ca c cu iu khin Hỡnh 4.6) C cu iu khin Miếng gạt đc lắp trục điều khiển miếng gạt đc bố trí hai chốt Chốt dài để gạt ngàm gạt di chuyển khối bánh hai bậc D thông qua miếng gạt có rãnh Chốt ngắn dùng để điều khiển ngàm gạt di chuyển khối bánh hai bậc C thông qua truyền có rãnh đợc gắn cứng với ngàm gạt Cùng phối hợp Sinh viờn thc hin: ng Duy Kiờn MSSV:20100396 Page 73 ỏn thit k mỏy cụng c-T06 hai chốt miếng gạt tạo cặp tỷ số truyền tơng ứng là: ( i6 = i9 = 45 45 22 22 22 , i8 = ) ; ( i6 = , i9 = ) ( i7 = , 45 45 88 88 88 45 ) 45 Việc điều khiển nh tạo ba dải tốc độ thấp tng ứng nh sau : Dải thứ từ n1 = 12,5 đến n6 = 40 ( vg/ph ) Dải thứ hai từ n7 = 50 đến n12 = 160 ( vg/ph ) Dải thứ ba từ n13 = 200 đến n18 = 630 ( vg/ph ) 4.4.4) Tớnh toỏn chiu di hnh trỡnh gt iu khin Ta có L = 2.B + f Với B = 34 ( mm ) bề rộng bánh f = ( mm ) độ rộng khe hở trình gạt Vậy L = 2.34 + = 75 ( mm ) Có chiều dài hành trình gạt ta chọn kết cấu miếng gạt truyền có rãnh cho đảm bảo thực chiêù dài hành trình gạt yêu cầu 4.5 Tớnh toỏn c cu iu khin bỏnh rng hai bc E 4.5.1) Bng trin khai rónh cam iu khin Sinh viờn thc hin: ng Duy Kiờn MSSV:20100396 Page 74 ỏn thit k mỏy cụng c-T06 Bng 4.6) Bng trin khai rónh iu khin E Sinh viờn thc hin: ng Duy Kiờn MSSV:20100396 Page 75 ỏn thit k mỏy cụng c-T06 4.5.2) Trớch s ng Sinh viờn thc hin: ng Duy Kiờn MSSV:20100396 Page 76 ỏn thit k mỏy cụng c-T06 V III 27 66 88 55 42 54 Hỡnh 4.7) Trớch s ng 4.5.3) Nguyờn lý hot ng ca c cu iu khin Khối bánh di trt E có hai bánh Z = 42x3 Z = 54x4 để tạo tỷ số truyền i10 cho 18 cấp tốc độ thấp i11 cho cấp tốc độ cao Cơ cấu điều khiển gạt đợc lắp trục điều khiển Khi trục điều khiển quay làm cho gạt quay quanh tâm chốt đẩy khối bánh di trợt dọc trục Với hai vị trí gạt tạo hai tỷ số truyền tơng ứng i10 i11 4.5.4) Tớnh khong cỏch gia tõm cht v tõm trc iu khin: Để tính toán đợc khoảng cách tâm chốt tâm trục điều khiển ta phải xác định chiều dài hành trình gạt L Ta có L = 2.B + f Với B = 40,5 ( mm ) bề rộng bánh f = ( mm ) độ rộng khe hở Sinh viờn thc hin: ng Duy Kiờn MSSV:20100396 Page 77 ỏn thit k mỏy cụng c-T06 trình gạt Vậy L = 2.40,5 + = 86 ( mm ) Do ta phải có khoảng cách tâm chốt tâm trục điều khiển : A = L/2 = 86 / = 43 ( mm ) Sinh viờn thc hin: ng Duy Kiờn MSSV:20100396 Page 78 ỏn thit k mỏy cụng c-T06 Ti liu tham kho Máy công cụ I Tác giả: Phạm Đắp - Nguyễn Hoa Đăng Chi tiết máy tập I, II Thiết kế máy cắt kim loại H-ớng dẫn thiết kế truyền động khí tập I, II Sinh viờn thc hin: ng Duy Kiờn MSSV:20100396 Page 79 ỏn thit k mỏy cụng c-T06 Mc Lc Li núi u.2 Chng I Phõn tớch mỏy tng t Chng II Thit k truyn dn mỏy mi 14 Chng III Tớnh toỏn sc bn cỏc chi tit mỏy.38 Chng IV Tớnh toỏn thit k h thng iu khin 61 Ti liu tham kho.75 Mc lc 76 Sinh viờn thc hin: ng Duy Kiờn MSSV:20100396 Page 80