THIẾT KẾ MÁY CẮT KIM LOẠI máy tiện vạn năng công suất 5KW, thuyết minh THIẾT KẾ MÁY CẮT KIM LOẠI máy tiện vạn năng công suất 5KW, động học máy tiện vạn năng dùng cơ cấu bánh răng di trượt, kết cấu THIẾT KẾ MÁY CẮT KIM LOẠI máy tiện vạn năng công suất 5KW
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM Độc Lập – Tự Do – Hạnh Phúc
KHOA CƠ KHÍ MÁY – BỘ MÔN CHẾ TẠO MÁY
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN THIẾT KẾ MÁY CẮT KIM LOẠI
Họ và tên: Nguyễn Thọ Yên MSSV:
Ngành: Cơ Khí Chế Tạo Máy Niên khoá: 2006– 2010
Thiết kế máy tiện vạn năng với các yêu cầu sau:
1. Hộp tốc độ dùng bánh răng di với các thông số sau:
- Số vòng quay nhỏ nhất của trục chính: nmin= 12,5 vòng/phút.
- Số vòng quay lớn nhất của trục chính: nmax= 1600 vòng/phút.
- Công bội của chuỗi vòng quay: 1.26
- Động cơ có công suất N = 5KW; số vòng quay nđc= 1450 vòng/phút.
2. Hộp chạy dao dùng cơ cấu Norton và cơ cấu bánh răng di trượt để tiện các loại ren sau:
- Ren quốc tế: tp=0,875; 1; 1,25; 1,5; 1,75; 2; 2,25; 2,5; 2,75; 3; 3,5; 4; 4,5; 4,75; 5; 5,5; 6; 7; 8; 9; 10; 11; 12.
- Ren mô đun: m = 0,5; 0,625; 0,75; 0,875; 1; 1,25; 1,5; 1,75; 2; 2,25; 2,5; 2,75; 3; 3,5; 4; 4,5; 4,75; 5; 5,5; 6.
- Ren Anh: n = 28; 24; 22; 20; 19; 18; 16; 15; 14; 12; 11; 10; 9; 9; 8; 7; 7; 6; 5; 5; 4; 4; 3; 3; 3; 2; 2.
- Ren Pitch: P = 56; 48; 44; 40; 38; 36; 32; 30; 28; 24; 22; 20; 19; 18; 16; 15; 14; 12; 11; 10; 9; 8; 7; 6.
* Yêu các tỉ số truyền của nhóm gấp bội igb= ¼; ½; 1/1; 2.
Chủ nhiệm bộ môn Giáo viên hướng dẫn
Ký tên Ký tên
YÊU CẦU
ĐỒ ÁN MÔN THIẾT KẾ MÁY CẮT KIM LOẠI
I/ PHẦN THUYẾT MINH:
1: Thiết kế hộp tốc độ
- Xác định các thông số động học cơ bản;
- Phân tích và lựa chọn phương án không gian;
- Chọn phương án thay đổi thứ tự;
- Vẽ lưới kết cấu, kiểm tra phạm vi điều chỉnh tỷ số truyền;
- Vẽ đồ thị số vòng quay - kiểm tra tỷ số truyền và biện pháp khắc phục;
- Xác định số răng của bánh răng;
- Vẽ sơ đồ động và sơ đồ truyền lực
- Kiểm tra số vòng quay thực tế và biểu đồ sai số vòng quay.
- Tính toán động lực học các chi tiết trong hộp tốc độ.
2: Thiết kế hộp chạy dao
- Sắp xếp bước ren được cắt thành bảng;
- Thiết kế nhóm cơ sở;
- Thiết kế nhóm gấp bội;
- Thiết kế nhóm truyền bù động;
- Kiểm tra sai số bước ren;
- Tính toán động lực học các chi tiết trong hộp chạy dao.
II/ PHẦN BẢN VẼ:
- 01 bản vẽ lắp A1 thể hiện kết cấu của hộp tốc độ
- 01 bản vẽ lắp A1 thể hiện kết cấu của hộp chạy dao.
- ......................
LỜI NÓI ĐẦU
&
Trong xu thế chung của thế giới, khoa học kĩ thuật nói chung và kĩ thuật cơ khí nói riêng tại Việt Nam đang phát triển từng ngày. Công nghệ sản xuất đang không ngừng được đổi mới và cập nhật liên tục. Cùng với sự công nghiệp hóa và hiện đại hóa máy móc công nghệ đang là một vấn đề cấp thiết nhằm sử dụng và chế tạo ra các loại máy móc mới phục vụ cho công cuộc đổi mới đất nước.
Môn Thiết kế máy cắt là một môn học có vai trò rất quan trọng là cơ sở để sinh viên có thể cải tiến các loại máy cắt hiện có. Để có thể thực hiện tốt môn nnayf đòi hỏi sinh viên phải nắm vững các kiến thức cơ bản của môn học đồng thời phải biết vận dụng toàn bộ số kiến thức chuyên ngành đã được trang bị và các môn cơ sở nhất là chi tiết máy, nguyên lý máy... để vận dụng giải quyết những việc cụ thể bằng một phương án tốt nhất để có thể đạt được yêu cầu đề ra.
Sau 8 tuần được thầy trang bị cho những kiến thức cơ bản cùng với sự tìm hiểu, nghiên cứu. Trên cơ sở nội dung mà Thầy đã yêu cầu và hướng dẫn. Đến nay em cơ bản đã hoàn thành nội dung. Để hoàn thành nội dung trên, em đã nhận được sự giúp đỡ tận tình của thầy TRẦN QUỐC HÙNG. Mặc dù bản thân đã có nhiều cố gắng, song do trình độ và thời gian còn hạn chế nên việc lựa chọn phương án khó tránh khỏi những thiếu sót. Vì vậy, em rất mong nhận được những ý kiến đóng góp, bổ sung của thầy để bản thân được hoàn thiện hơn.
Cuối cùng em xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến Thầy. Kính chúc thầy dồi dào sức khỏe, thành công trong cuộc sống cũng như trong công việc của mình.
Xin chân thành cảm ơn!
..........................................
Phần 1: THIẾT KẾ HỘP TỐC ĐỘ
1/ Xác định các thông số động học cơ bản của hộp tốc độ:
* Phạm vi điều chỉnh số vòng quay là:
Rn= = = 128
* Số cấp vận tốc của trục chính Z là:
Z= + 1 = 22
nmax= n1. = 12,5. 1,2621 = 1602 (vòng/phút)
Tra các số vòng tiêu chuẩn ta có:
n1= 12,5 ; n2= 16 ; n3= 20 ; n4= 25; n5= 31,5; n6= 40; n7= 50; n8= 63; n9= 80; n10= 100; n11= 125; n12= 160; n13= 200; n14= 250; n15= 315; n16= 400; n17= 500; n18= 630; n19= 800; n20= 1000; n21= 1250; n22= 1600.
2/Phân tích và lựa chọn phương án không gian:
Vì Z=22 lên không thể phân tích được lên chọn Z=24 rồi làm trùng 02 cấp tốc độ.
PAKG1: Z= 3x2x2x2=24 (làm trùng 2 cấp vận tốc); Các phương án thứ tự của phương án này không thỏa mãn điều kiện của Ri£ 8. Do vậy loại phương án này.
PAKG2: Z= 3x2x2x(1.1 + 1.1) = 24 (làm trùng 2 cấp vận tốc); thỏa mãn điều kiện Ri;
- Số cấp độ nhanh: Z'xZ0= 3x =12
- Số cấp độ chậm: Z''xZ0= 3x12
- Kiểm tra các điều kiện:
+ Ri =1,26=3,2 £ 8
+ T = A + B + C = 11 + 6 + 12 = 31 thỏa mãn .
+ Số trục: 6 trục
+ Số cặp bánh răng: 11.
+ Z0= 12.
PAKG3: Z= 2(2x2 + 1x2x2x2) = 24 (làm trùng 2 cấp vận tốc)
- Số cấp độ nhanh: Z'xZ0= 2xx2xx2x = 8
- Số cấp độ chậm: Z''xZ0= 2=16
- Kiểm tra các điều kiện:
+ Ri =1,26=3,2 £ 8
+ T = A + B + C = 1 + 6 + 24 = 31 thỏa mãn .
+ Số trục: 6 trục
+ Số cặp bánh răng: 13.
+ Z0= 2.
PAKG4: Z= 3(2x2 + 2x2) = 24 (làm trùng 2 cấp vận tốc)
- Số cấp độ nhanh: Z'xZ0= 3x = 12
- Số cấp độ chậm: Z''xZ0= 3x = 12
- Kiểm tra các điều kiện:
+ Ri =1,26=3,2 £ 8
+ T = A + B + C = 2 + 6 + 12 = 20£ 21 không vẽ được đồ thị số vòng quay. Các phương án thứ tự cũng không vẽ được đồ thị số vòng quay. Loại phương án này.
PAKG5: Z= 3(1x2x2 + 1x2x2) = 24 (làm trùng 2 cấp vận tốc)
- Số cấp độ nhanh: Z'xZ0= 3x= 12
- Số cấp độ chậm: Z''xZ0= 3x= 12
- Kiểm tra các điều kiện:
+ Ri =1,26=3,2 £ 8
+ T = A + B + C = 1 + 9 + 18 = 28 thỏa mãn .
+ Số trục: 5 trục
+ Số cặp bánh răng: 13.
+ Z0= 3.
PAKG6: Z= 2x2x2(1x1 + 1x2) = 24 (làm trùng 2 cấp vận tốc)
- Số cấp độ nhanh: Z'xZ0= 2x = 8
- Số cấp độ chậm: Z''xZ0= 2x= 16
- Kiểm tra các điều kiện:
+ Ri =1,26=3,2 £ 8
+ T = A + B + C = 7 + 6 + 12 = 25 thỏa mãn.
+ Số trục: 6 trục
+ Số cặp bánh răng: 11.
+ Z0= 6.
PAKG7: Z= 2x2(2 + 1x2x2) = 24 (làm trùng 2 cấp vận tốc)
- Số cấp độ nhanh: Z'xZ0= 2x= 8
- Số cấp độ chậm: Z''xZ0= 2x= 16
- Kiểm tra các điều kiện:
+ Ri =1,26= 5,04 £ 8
+ T = A + B + C = 3 + 3 + 18 = 24 thỏa mãn.
+ Số trục: 6 trục
+ Số cặp bánh răng: 11.
+ Z0= 4.
PAKG8: Z= 3x2(1x2 + 1x2) = 24 (làm trùng 2 cấp vận tốc)
- Số cấp độ nhanh: Z'xZ0= 3x= 12
- Số cấp độ chậm: Z''xZ0= 3x = 12
- Kiểm tra các điều kiện:
+ Ri =1,26=3,2 £ 8
+ T = A + B + C = 5 + 6 + 12 = 23 thỏa mãn.
+ Số trục: 5 trục
+ Số cặp bánh răng: 11.
+ Z0= 6.
+ Khi kiểm tra sai số số vòng quay chưa thỏa mãn
PAKG9: Z= 2x3(1x2 + 1x2) = 24 (làm trùng 2 cấp vận tốc)
- Số cấp độ nhanh: Z'xZ0= 2xx3xx1xx2x = 12
- Số cấp độ chậm: Z''xZ0= 2xx3xx1xx2x = 12
- Kiểm tra các điều kiện:
+ Ri =1,26=3,2 £ 8
+ T = A + B + C = 5 + 6 + 12 = 23 thỏa mãn.
+ Số trục: 5 trục
+ Số cặp bánh răng: 11.
+ Z0= 6.
PAKG10: Z= 2x(3 + 2x2x2) = 22.
- Số cấp độ nhanh: Z'xZ0= 2xx3x = 6
- Số cấp độ chậm: Z''xZ0= 2xx2xx2xx2x = 16
- Kiểm tra các điều kiện:
+ Ri =1,26= 6,35 £ 8
+ T = A + B + C = 1 + 3 + 18 = 22 thỏa mãn.
+ Số trục: 5 trục
+ Số cặp bánh răng: 11.
+ Z0= 2.
* Nhận xét:
Từ các phương án trên ta thấy phương án không gian số 8 và 9 và 10 là tối ưu hơn cả: Do có số trục và số cặp bánh răng nhỏ nhất (5 trục, Số cặp bánh răng: 11).
Để lựa chọn phương án tối ưu nhất trong 3 phương án 8, 9 và 10 ta vẽ các đồ thị:
* Phương án số 8:
- Số cấp độ nhanh: Z'xZ0= 3x2x1x2
PATT: I – II – III – IV: Z'xZ0= 3x x2x x1x x2x = 12
- Số cấp độ chậm:
PATT: I – II – III – IV: Z''xZ0= 3x x2x x1x x2x = 12
- Vẽ lưới kết cấu:
THIẾT KẾ MÁY CẮT KIM LOẠI máy tiện vạn năng công suất 5KW, thuyết minh THIẾT KẾ MÁY CẮT KIM LOẠI máy tiện vạn năng công suất 5KW, động học máy tiện vạn năng dùng cơ cấu bánh răng di trượt, kết cấu THIẾT KẾ MÁY CẮT KIM LOẠI máy tiện vạn năng công suất 5KW
