THIẾT KẾ QUY TRÌNH SỬA CHỮA CHẾ TẠO PA LANG PA LĂNG XÍCH

MỤC LỤC

…………­­ – & — ­­…………

 Nội dung                                                                                            Trang                                                                                                      

Lời nói đầu                                                                                         1

Nhận xét của giáo viên hướng dẫn                                                        2                                                                                      

Mục lục                                                                                               3

   Nội dung thuyết minh  Tùng                                                                4→19                     

Nội dung thuyết minh  Hà                                                                      20→3

Nội dung thuyết minh  Đức                                                                   33→77

Nội Dung thuyết minh  Cường                                                               79→95

Kết luận                                                                                                 96

Tài liệu tham khảo                                                                                   97

PHẦN I: PHÂN TÍCH  CHỨC NĂNG LÀM VIỆC CHI TIẾT

Trong Palang xích của nhóm em thì bánh răng Z4 ăn khớp với bánh răng Z19  có nhiệm vụ nhận  truyền động từ bộ truyền bánh xích kéo để truyền động qua bánh xích tải để kéo vật cần nâng đỡ lên khỏi mặt đất. Để hiểu rỏ hơn đặc điểm và công dụng cũng như ưu và nhược điểm của bánh răng Z19, ta thử phân loại về đặc điểm và công dụng của từng loại bánh răng.

            Công dụng chung của truyền động bánh răng là:

- Bánh răng là những chi tiết dùng để truyền lực và chuyển động mà chúng ta thường thấy trong nhiều máy khác nhau. Với sự phát triển của ngành chế tạo máy và với yêu cầu của sửa chữa thay thế. Các loại chi tiết này ngày càng sản xuất nhiều hơn. Ở nhiều nước người ta đã xây dựng nhà máy, phân xưởng chuyên sản xuất bánh răng với trình độ cơ khí hóa và tự động hóa cao.

- Truyền động bánh răng được sử dụng rộng rãi vì chúng có những ưu điểm như: khả năng truyền lực lớn, đảm bảo tỉ số truyền ổn định, hệ số có ích lớn và truyền động êm….

- Truyền động bánh răng là những cơ cấu quan trọng trong ôtô, máy kéo, động cơ đốt trong, máy công cụ, máy nông nghiệp, máy cần cẩu và nhiều loại thiết bị khác.

 - Phạm vi tốc độ và khả năng truyền chuyển động của bộ truyền bánh răng rất lớn. Các hộp giảm tốc của bánh răng có khả năng truyền công suất hàng chục nghìn kw. Tốc độ vòng quay của các bánh răng trong các cơ cấu truyền chuyển động có thể đạt tới 150m/s. Bánh răng truyền chuyển động quay được gọi là bánh chủ động, bánh được truyền chuyển động quay gọi là bánh bị động (chỉ xét một cặp bánh răng ăn khớp).

- Sử dụng bộ truyền bánh răng có thể truyền chuyển động giữa các trục chéo nhau, vuông góc nhau, hoặc song song với nhau.

- Tùy thuộc vào vị trí tương quan mà người ta chia các loại sau: Truyền động bánh răng trụ, bánh răng côn, bánh răng nghiêng, truyền động bằng thanh răng, truyền động bằng bánh xoắn ốc.

- Theo dạng ăn khớp Prôphin răng được chia thành hai loại:

   + Ăn khớp thân khai: là loại ăn khớp tiêu chuẩn và được sử dụng nhiều nhất.

   + Ăn khớp không thân khai bao gồm: Ăn khớp nôvikov, ăn khớp xiclôit, ăn khớp chốt.

 Phân loại bánh răng: Bánh răng đươc chia làm ba loại sau

• Bánh răng trụ (răng thẳng và răng nghiêng)
•  Bánh răng côn (răng thẳng và răng xoắn)
• Bánh vít

Truyền động bánh răng trụ

• Truyền động bánh răng hình trụ được dùng để quay các trục song song với nhau. Dựa theo hình dạng của răng có ba loại truyền động sau: Truyền động bánh răng hình trụ răng thẳng, truyền động bánh răng hình trụ răng nghiêng, truyền động bánh răng chữ V.
• Dựa theo hướng nghiêng của răng, bánh răng hình trụ răng nghiêng chia làm hai loại: Nghiên trái và nghiêng phải, trong một cặp bánh răng ăn khớp các hướng nghiêng của chúng ngược nhau. Bộ truyền bánh răng nghiêng cho phép làm việc êm hơn, tăng khả năng truyền lực tải. Nhược điểm của bộ truyền bánh răng nghiêng là sinh ra lực dọc trục khi truyền động.
•  Bộ truyền bánh răng chữ V vẫn giữ được các ưu điểm trên, bên cạnh đó còn khắc phục được nhược điểm của bộ truyền bánh răng nghiêng là triệt tiêu lực dọc trục vì có các hướng răng ngược chiều nhau trên từng bánh răng.

Truyền động bánh răng côn

• Bộ truyền bánh răng côn được truyền chuyển động quay giữa các trục nằm trong cùng một mặt phẳng nhưng có đường tâm chéo nhau.
• Bánh răng côn có các loại: răng thẳng, răng nghiêng và răng cong.

          Truyền động bánh vít

• Bộ truyền trục vít – bánh vít được dùng để truyền chuyển động quay và tải trọng giữa hai trục vuông góc nhau.
• Bộ truyền có ưu điểm là: tỷ số truyền lớn, làm việc êm,độ chính xác cao và độ êm dịu khi dịch chuyển.
• Nhược điểm là: hiệu suất thấp, cần dùng vật liệu đắt tiền (như đồng thanh) để làm bánh vít.

Các dạng truyền bánh răng theo công dụng:

   Tùy theo công dụng của chi tiết truyền động mà người ta chia ra: truyền vận tốc, động lực, truyền động số, truyền động có công dụng khác.

• Truyền tốc độ: Bộ truyền này thường sử dụng ở máy bay, hộp giảm tốc của tuabin và các cơ cấu khác.
• Truyền động lực: Bộ truyền này thường được sử dụng để truyền lực lớn trong các  máy cán, ôtô tải, máy kéo.
• Truyền động số: Truyền động số đãm bảo chính xác góc quay giữa bánh răng chủ động và bị động. Truyền động này được sử dụng trong các máy gia công chính xác.
• Truyền động có công dụng chung: Truyền động này thường có vận tốc và tải trọng nhỏ, nó được dùng rộng rãi trong ngành chế tạo máy. Tùy theo vận tốc chuyển động nó được chia ra:

+ Truyền động rất chậm:     £0.5m/s

+ Truyền động chậm:          0.5 – 3m/s

+ truyền động trung bình:    3 – 15m/s

+ Truyền động nhanh:          >15m/s

Đặc tính của truyền động bánh răng:

 Đặc tính cơ bản của truyền động bánh răng là tỷ số truyền. Tỷ số truyền cho biết sự tương quan của vận tốc góc của cặp bánh răng ăn khớp. Tỷ số truyền được kí hiệu là i và được xác định theo công thức sau: i  =Z1/Z2

Trong đó:                    Z1 là số răng bánh dẫn

       Z2 là số răng bánh bị dẫn

PHẦN II: PHÂN TÍCH TÌNH TRẠNG, NGUYÊN NHÂN, ĐẶC ĐIỂM HƯ HỎNG – BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC

1. Xác định nguyên nhân hư hỏng

Dựa vào chức năng làm việc của Palang, ta có thể xác định các dạng hư hỏng của bánh răng Z19 như: răng bị gãy, răng bị tróc rổ bề mặt, răng bị dính, răng bị mòn. Nhưng trong bộ truyền bánh răng có ưu điểm là truyền động êm nên khả năng răng bị gãy hoặc bị mẽ răng là hiếm khi xảy ra

Hiện tượng gãy răng thường xảy ra với các bộ truyền bôi trơn không tốt, dầu bôi trơn bị bẩn, hoặc trong các bộ truyền lắp ghép không chính xác, hoặc va đập đột ngột trong quá trình đóng và mở máy. Làm cho Palang  hoạt động không tốt, gây nên tiếng ồn. Do đó ta phải tiến hành sữa chửa.

2. Phân tích nguyên nhân hư hỏng.

a. Răng mòn nhanh:

Đây là dạng hỏng thường xảy ra trong các dạng bôi trơn không tốt, chế độ chăm sóc bảo dưỡng và bôi trơn không định kỳ, dầu bôi trơn bẩn. Do các bộ truyền hở không có thiết bị che chắn tốt, làm bụi ,các hạt mài lọt vào giữa hai mặt ăn khớp. Do ảnh hưởng của môi trường xung quanh cũng là tác nhân gây ra hiện tượng mòn nhanh, chế độ ăn khớp giảm, gây ồn.

Hiện tượng này chưa có phương pháp xác định độ mòn và tính toán độ mòn vì hiện tượng này phụ thuộc vào nhiều yếu tố mang tính chất ngẫu nhiên nên khó xác định. Hiện tượng mòn thường được kiểm tra bằng sự ăn khớp của hai bánh răng bằng bột màu. Khi bánh răng vượt mức giới hạn mòn, không thể sử dụng được thì tiến hành sửa chữa.

Để giảm độ mòn có thể tăng độ rắn và độ nhẵn bề mặt răng, phải có thiết bị che chắn, dùng dầu bôi trơn hợp lý.

b. Gãy răng – mẻ răng:Là dạng hỏng rất nghiên trọng không những làm bộ phận mất đi khả năng làm việc mà có khi còn phá hỏng các chi tiết khác.

Răng bị gãy do các nguyên nhân:

• Do quá tải hoặc sự ăn khớp quá đột ngột giữa các bánh răng.
• Do răng chịu quá tải khi làm việc, răng bị vấp vào vật lạ hay do răng được chế tạo bằng vật liệu không đảm bảo.
• Do chế tạo và lắp ráp không đúng, kết cấu bộ truyền không hợp lý.
• Do các vật nhỏ lọt vào bánh răng khi bánh răng truyền động làm mẻ răng, hoặc các chi tiết khác bị quá tải. Nhưng hầu hết các vết gãy do quá tải, mỏi, hoặc vật liệu dòn, chế tạo lắp ghép không chính xác... Răng thường gãy do ứng suất. Vết gãy thường bắt đầu ở góc lượn là nơi tập trung ứng suất

Để tránh hiện tượng gãy, khi tính toán phải tính sức bền mỏi uốn, khi làm việc quá tải kiểm tra ứng suất quá tải. Mặc khác phải tăng modum, dùng phương pháp nhiệt luyện để tăng bền, giảm tập chung ứng xuất ở chân răng bằng cánh tăng ứng xuất chân răng.

Trong trừơng hợp gãy nhiều răng tiến hành sửa chữa bằng phương pháp hàn và ghép răng hoặc thay bánh răng mới.

c. Tróc bề mặt làm việc của răng :

Đây là dạng hư hỏng trên bề mặt răng, thường xảy ra trên các bộ truyền kín, không có bụi rơi vào, dầu bôi trơn tốt và đầy đủ. Trong các bộ truyền ít được bôi trơn hoặc bôi trơn không đầy đủ như bộ truyện hở thì hiện tượng tróc thường không xảy ra, vì bề mặt bị mài mòn trước khi xuất hiện vết nứt,tróc bề mặt, do bánh răng bị mỏi vì làm việc lâu với tải trọng lớn, bề mặt làm việc của răng bị quá tải cục bộ.

d. Xước bề mặt làm việc của răng:

Do thiếu dầu bôi trơn các bánh răng khi làm việc, nên sinh ra ma sát khô làm xước bề mặt răng.

Để giảm xước bề mặt cần có chế độ bôi trơn hợp lý.

e. Răng bị dính:

Thường xảy ra ở các bô truyền chịu tải trọng lớn, vận tốc cao, tại chổ ăn khớp nhiệt độ sinh ra cao, màng dầu bôi trơn bị phá vỡ, làm cặp bánh răng ăn khớp tiếp xúc nhau do áp suất nhiệt cao cặp dính vào nhau, khi chúng chuyển động những mãnh kim loại nhỏ sẽ bức khỏi bánh răng này và bám vào bánh răng kia, làm cho mặt răng bị gồ ghề, dạng răng bị méo mó. Dính thường xảy ra ở các bánh răng cùng vật liệu và không tôi cứng.

Để tránh hiện tượng răng bị dính cần tăng độ nhẵn và độ rắn bề mặt răng, dùng thêm dầu chống dính và chế độ bôi trơn hợp lý đầy đủ.

Ngoài ra bánh răng còn có các hư hỏng khác như: có vết nứt ở vành bánh răng, nan hoa và mayơ, bề mặt lỗ hoặc then trong mayơ bị ép vỡ, then hoa và các chỗ lượn mặt đầu răng bị vỡ.

PHẦN III : PHÂN TÍCH VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN SỬA CHỬA TỐI ƯU

    -Khi bánh răng bị mòn nhiều ta có thể sửa bánh răng bằng:

                   -Phương pháp hàn đắp

    -Khi bánh răng bị gãy hoạc nứt ta chọn phướng án

                   -phương án ghép răng

                   -ghép răng bằng phướng pháp hàn

                   -ghép răng bằng vít

                   -Phương án chế tạo bánh răng mới

1) Phướng pháp hàn đắp

     - Là phương án sử dụng nhiều trong quá trình phục hồi nhanh,nhưng hiệu quả không cao.phương án dùng trong chi tiết gãy nứt ,mãnh kim loại được nung nóng tới trạng thái dẻo,lỏng khi dùng phương pháp hàn.phương án sử dụng tuỳ nhu cầu của từng nhà máy vì giá thành rẻ,thời gian phục hồi nhanh nhưng thường chỉ dùng khi không còn phương án nào.

2) Phướng án ghép răng.

      -có hai phướng án để lựa chọn hàn và ghép răng bằng vít hai phương án có thể tiết kiệm được thời gian nhưng hiệu quả không cao về độ bền,khi làm việc ở tốc độ cao trong tải va đập, hoặc chịu lực lớn.

3) chế tạo bành răng mới

      -Đây là phương án tốt nhất và hiệu quả khi chi tiết không còn khả năng sữa chửa hoặc sửa chửa không đạt được yêu cẩu kỉ thuật đặc điểm của phương án này là giá thành đắt gia công tốn kém thời gian nhưng chất lượng chi tiết đảm bảo.

KẾT LUẬN:qua việc phân tích các phương án sửa chữa em thấy phương án chế tạo mới là  phù hợp để có thể đảm bảo tính năng độ bền làm việc ở khả năng chịu lực cao không ảnh hưởng tới tỉ số truyền, ảnh hưởng tới các chi tiết làm việc, cũng như sức bền bánh răng theo YKCT.Do đó em chọn phương án: CHẾ TẠO BÁNH RĂNG MỚI LÀ PHÙ HỢP NHẤT.

BẢNG TIẾN TRÌNH CÔNG NGHỆ SỬA CHỮA BÁNH RĂNG Z19 BẰNG PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO MỚI

PHẦN IV: CHỌN CHUẨN VÀ TÍNH CHẾ ĐỘ CẮT CHO NGUYÊN CÔNG VII: PHAY RĂNG

         NGUYÊN CÔNG VI: PHAY RĂNG

     1.)Chuẩn :     là lỗ then ,mặt đầu , khống chế 5 bậc tự do

     2.)Tính chế độ cắt:

Chọn máy phay lăn răng 6H82 ,dao phay đĩa modul

1. chiều sâu cắt : t

  Do m = 3 < 6 nên  chỉ cần cắt trong 1 lần cắt  t = h =2,2.m =2.2 x 3 = 6,6 (mm)

                        2.) Bước tiến

Bảng ( 9-8 ) trang 184 (sách CĐCGCCK  -2001):Bước tiến khi dùng dao phay đĩa modul

Bằng hợp kim cứng cắt răng bánh răng trụ

S = ( 0,5 -2,0  mm/vòng)

Tra theo thuyết minh máy trang 230  (sách CĐCGCCK  -2001 ) bảng 15

Máy phay lăn răng  6H82 .chọn Sd  =( 0,8- 5 mm/vòng) khi chạy dao đứng    Sn  =(  0,3  - 1,7  mm/vòng).khi chạy dao ngang

Từ thông số trên ta chọn Sd  = ( 0,8 mm/vòng).

            Sn  =(  0,5    mm/vòng).

1. Tốc độ cắt

V = Vt =