THIẾT KẾ MÁY CẮT KIM LOẠI MÁY máy tiện vạn năng dùng cơ cấu bánh răng di trượt, thuyết minh THIẾT KẾ MÁY máy tiện vạn năng dùng cơ cấu bánh răng di trượt, động học máy tiện vạn năng dùng cơ cấu bánh răng di trượt, kết cấu máy tiện vạn năng dùng cơ cấu bán

Đề 72

     Thiết kế hộp tốc độ của máy tiện vạn năng dùng kết hợp giữa cơ cấu bánh răng di trược với động cơ nhiều cấp tốc độ có các thông số sau:

• Số cấp vận tốc của trục chính Z = 18.
• Số vòng quay nhỏ nhất của trục chính n_min = 8 v/p.
• Công bội của chuỗi số vòng quay j =1.41.
• Động cơ có công suất N =4kw. Số vòng quay n_đc =750/1500/3000 v/p.

Trình tự thiết kế

Bước 1: Xác định các thông số động học cơ bản của hộp tốc độ.

• Số vòng quay lớn nhất của trục chính: n..., tức là:

                  n...=2.753v/p

•  Những vòng quay khác ta xác định trực tiếp trong bảng II-2 trang 27, sách Thiết kế máy cắt kim loại – Nguyễn Ngọc Cẩn số vòng quay ở cột .., bắt đầu từ  ..

   n₁ = 8 (v/p)                         n₁₀ = 180 (v/p)

   n₂ = 11.2 (v/p)                    n₁₁ = 250 (v/p)

   n₃ = 16 (v/p)                       n₁₂ = 355 (v/p)

   n₄ = 22.4 (v/p)                    n₁₃ = 500 (v/p)   

   n₅ = 31.5 (v/p)                    n₁₄ = 710 (v/p)

   n₆ = 45 (v/p)                       n₁₅ = 1000 (v/p)

   n₇ = 63 (v/p)                       n₁₆ = 1410 (v/p)

   n₈ = 90 (v/p)                       n₁₇ = 1988 (v/p)

   n₉ =125 (v/p)                      n₁₈ = 2803 (v/p)

Bước 2: Xác định lưới kết cấu.

  *  PAKG:                 Z = 3 x 2 x 2 x 2 = 24

     PATT :I,II,III,IV              [1] [6] [12]

  *  Làm trùng tốc độ:

    PAKG:                 Z = 3 x 2 x 2 x 2 = 18

PATT :I,II,III,IV             [1] [6] [6]

Trên cơ sở đó ta có lưới kết cấu (hình 1).

......................................................................................

5)THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH TRỤ RĂNG THẲNG :

 5.1Thiết kế nhóm a

a) Bánh răng nhỏ: Theo bảng (3-6) ta chọn thép 45 thường hoá

Giả sử đường kính phôi trong khoản (100 ¸ 300) mm

- Theo bảng (3-8)

- Giới hạn bền kéo s_b = 600 (N/mm²)

- Giới hạn chảy s_ch = 300 (N/mm²)

- Độ cứng HB = 190

- Dùng phôi rèn vì phôi rèn có cơ tính cao

b) Bánh lớn : chọn thép 35 thường hoá

-  Giả sử đường kính phôi từ 300¸500 mm có:

- Giới hạn bền kéo s_b = 480 (N/mm²)

- Giới hạn chảy s_ch = 240 (N/mm²)

- Độ cứng HB = 160

- Dùng phôi rèn vì phôi rèn có cơ tính cao

5.2 Định ứng suất cho phép :

   * Ứng suất tiếp xúc cho phép bánh nhỏ.

    [s]_{t x} =2.6 x 190 =494 (N/mm²).

   * Ứng suất tiếp xúc cho phép bánh lớn.

          [s]_{t x} =2.6 x 160 =416 (N/mm²).

   *Để xác định ứng suất uốn cho phép lấy hệ số an tòan n =1.5 và

     hệ số tập trung ứng ở chân răng K_s =1.8.

* Giới hạn mỏi của thép 45 là:

s_-t =0.43 x 600 =258 N/(mm²)

* Giới hạn mỏi của thép35 là

     s_-t =0.43 x 480 =206.4 (N/mm²)

*Vì bánh răng quay 1 chiều :

+Đối với bánh nhỏ:

                    [s]_u1 =... =.. =143 (N/mm².)

  +Đối với bánh lớn :

[s]_u2 =.. =..=115 (N/mm².)

.....

5.3 Sơ bộ chọn hệ số tải trọng k =1.3.

5.4 Chọn hệ số chiều rộng bánh răng y_A =0.3

5.5 Tính khoảng cách trục A

C Khoảng cách trục giữa trục I-II:

A³(i₁+1)....=(2+1)....=134 (mm)

.........................................

II. Một số chi tiết khác:

- Đường kính bulong nền

d_n =  0,036A +12 = 0,036.150 +12  » 12mm

- Đường kính các bulong khác

ở cạnh ổ: d₁ =0,7.d_n=0,7.16 » 12 mm

ghép nắp vào thân:

d₂ = (0,5¸0,6).d_n  =0,6.16» 10 mm

ghép nắp ổ:

 d₃ = (0,4¸0,5).d_n  =0,5.16» 8 mm

ghép nắp cửa thăm:

d₄ = (0,4¸0,5).d_n =0,4.16 » 10 mm

tra bảng (10-13) với A =150 mm, d_n = 16 mm, số lượng bulông bằng 6.

-Để nâng và vận chuyển hộp giảm tốc phải thiết kế 2 bulông vòng với khoảng cách trục

A = 100 x116,  tra bảng (10-11b) ta tìm được trong lượng của hộp giảm tốc là
» 160 Kg

tra bảng (10-11a) ta có:

đường kính bulông vòng M8 số lượng 2

-Để quan sát các chi tiết trong hộp và rót dầu vào hộp trên đỉnh nắp hộp ta lắp nắp cửa thăm kích thước được tra bảng (10-12). Nắp được ghép bằng 4 bulông M8

 -Để kiểm tra mức dầu trong hộp, ta kiểm tra bằng thiết bị que thăm dầu 

-Để cố định hộp giảm tốc trên bệ máy ở thân hộp có làm chân đế. Chân đế làm 2 phần lối -Để giảm vật liệu tạo điều kiện thoáng qua đáy hộp.

-Để tăng độ cứng của vỏ hộp ta làm thêm các phần gân (xác định trên bản vẽ lắp)

-Để tháo dầu cũ thay dầu mới thiết kế lỗ tháo dầu ở phần đấy hộp, kích thườc nút tháo dầu được tra trong bảng (10-14) ta chọn d= M20 x2

-Để điều hòa không khí trong và ngoài hộp ta dùng nút thông hơi M12 ghép trên nắp cửa thăm các kích thước tra bảng (10-12)

để bảo vệ mỡ trong ổ ta dùng vòng chắn dầu

-Để nối trục I với động cơ ta dùng khớp nối trục

III.Chọn kiểu lắp

-để cố định ổ bi cũng như cố định ổ lắp trên trục và trong vỏ hộp .

-lắp ổ với thân ta chọn kiểu G7

-lắp trục với ổ ta chọn kiểu lắp K6 và K7/h6

-lắp bánh răng trên trục ta chọn kiểu lắp K7/ h6

IV.Cố định trục theo phương dọc trục

-Cố định trục theo phương dọc trục có thể dùng nắp ổ và điều chỉnh khe hởcủa ổ bằng các tấm đệm kim loại giữa nắp ổ và thân hộp giảm tốc. Nắp ổ lắp với hộp giảm tốc bằng vít, loại này dễ chế tạo và lắp ghép.

V. Bôi trơn ổ lăn

- Bộ phận ổ được bôi trơn bằng mỡ, dùng mỡ loại T ứng với nhiệt độ làm việc từ 60^oC đến 100^oC và vận tốc dưới 1500 v/ph.

-Lưỡng mỡ chứa  2/3 chỗ rỗng của bộ phận ổ, để mỡ không chảy ra ngoài và ngăn kgông cho dầu rơi vào bộ phận ổ, nên làm vòng chắn dầu

VI.Che kín ổ lăn

-Để che kín các đầu trục ra, tránh sự xâm nhập của bụi bậm và tạp chất vào ổ, cũng như ngăn mỡ chảy ra ngoài, ở đây dùng loại vòng phớt là đơn giản nhất

BÔI TRƠN HỘP TỐC ĐỘ

I . Bôi trơn hộp giảm tốc

Để giảm mất mát công suất ví ma sát, giảm mài mòn răng, đảm bảo thoát nhiệt độ tốt và đề phòng các chi tiết bị han rỉ cần phải bôi trơn liên tục các bộ phận truyền trong hộp tốc độ.

-Do vận tốc vòng nhỏ nên chọn phương pháp ngâm dầu các bánh răng trong hộp dầu

mức dầu thấp nhất nhất phải ngập chiều cao răng của bánh 2

-Theo bảng 10-17, chọn độ nhớt của dầu bôi trơn ở 50^oC  lá 116 Cenistốc, 16 độ Engle và theo bảng 10-20 ta chọn loại dầu AK20

II. Tháo lắp bộ truyền

1.Cách lắp

-khi lắp ta lắp các bánh răng vào trục trước, rồi lắp các ổ bi vào trục, cố định ổ bi trên hộp

-Ghép nắp hộp vào thân hộp gắn chốt định vị và ghép các bu lông giữa nắp và thân hộp

2.Cách tháo

-Tháo chốt định vị

-Mở các bu lông ghép nắp và thân

-Tháo các nắp ổ

-Tháo ổ ra khỏi thân

-Tháo ổ ra khỏi trục

-Tháo bánh răng ra khỏi trục