Đồ án Thiết kế máy tiện vạn năng 1K62

Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy tiện 1K62
https://ebook.net.vn/ 1
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. NHIÊM VỤ:
THIẾT KẾ MÁY TIỆN VẠN NĂNG 1K62
2. SỐ LIỆU BAN ĐẦU:
Z=23 ; n=12.5 ; 26
.
1
=

Cắt được 4 loại ren:
Ren hệ mét: tp=0.51.25
Ren hệ anh: n=242
Ren hệ modul: m=0.548
Ren pit : Dp=481
Sdmin=0.07 (mm/vg)
Sngmin=
2
1
Sdmin
Chạy dao nhanh tốc độ tuỳ chọn
3. NỘI DUNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Chương I : Phân tích các máy tiện cỡ trung
Chương II: Thiết kế động học toàn máy mới
Chương III: Thiết kế động lực học toàn máy mới
Chương IV: Thiết kế hệ thống điều khiển toàn máy mới
Chương V: Phân tích theo bản vẽ

4. GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN : PGS.TS.NGUYỄN DOÃN Ý
5. NGÀY GIAO NHIỆM VỤ THIẾT KẾ :
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
6. NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ THIẾT KẾ:
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
Ngày… tháng…năm...
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
(Ký và ghi rõ họ tên)
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN DUYỆT

…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
LỜI NÓI ĐẦU

Máy công cụ cắt gọt kim loại là thiết bị chủ chốt trong các nhà máy và
các phân xưởng cơ khí để chế tạo ra các chi tiết máy, máy móc , khí cụ ,
dụng cụ và các loại sản phẩm khác về cơ khí ứng dụng trong sản xuất và đời
sống. Máy cắt kim loại chiếm một vị trí đặc biệt quan trọng trong ngành chế
tạo máy để sản xuất ra các chi tiết của máy khác, nghĩa là chế tạo ra các tư
liệu sản xuất (Chế tạo ra các máy móc khác nhau để cơ khí hoá và tự động
hoá nền kinh tế quốc dân).
Với trình độ khoa học ngày càng phát triển đòi hỏi nhà máy công cụ
phải được tự động hoá, tăng về số lượng, chủng loại ngày càng phát triển
hiện đại nhằm tăng năng xuất lao động góp phần phát triển nhanh đất nước.
Trong chương trình đào tạo kĩ sư chế tạo máy thì máy công cụ là môn chính.
Nhận thức rõ tầm quan trọng đó, tôi đã nhận đồ án này thiết kế máy Tiện ren
vít vạn năng dựa trên cơ sở máy chuẩn 1K62. Để thiết kế máy mới thay thế
cho các thế hệ máy quá cũ, lâu đời, việc thiết kế của chúng ta không thể dựa
theo kinh nghiệm mà phải chú ý thiết kế truyền dẫn, tính toán thiết kế động
lực học theo một trình tự nhất định.
Việc thiết kế được bắt đầu từ phân tích, chọn máy chuẩn. Dựa trên cơ
sở máy chuẩn rồi thiết kế động học, động lực học, thiết kế hệ thống điều khiển
của máy mới. Việc tính toán có sự tham khảo máy chuẩn và có sự kế thừa máy
chuẩn. Máy chuẩn là loại máy có cùng tên máy, có cùng cỡ máy và có cùng
trình độ.
Sau việc phân tích thiết kế máy chuẩn, là công việc thiết kế động học
toàn máy, tính toán sức bền của các chi tiết máy. Cuối cùng là việc thiết kế hệ
thống điều khiển của máy. Ngoài việc thuyết minh ra, trong lĩnh vực thiết kế
còn có trình bày các bản vẽ khai triển hộp chạy dao.

Trong thuyết minh trình bày các bước tính toán, đều được sử dụng các
công thức kinh nghiệm và hướng dẫn chủ yếu trong các giáo trình về máy cắt
kim loại. Chủ yếu là Giáo trình “Hướng dẫn thiết kế máy cắt kim loại”.
Ngoài ra khi tính toán sức bền của các chi tiết máy thì dựa vào các giáo trình
về môn học chi tiết máy.
Được sự hướng dẫn nhiệt tình của các cán bộ hướng dẫn và các bạn
trong lớp đến nay tôi đã hoàn thành đồ án môn học. Tuy nhiên, đây là lần đầu
tiên bước vào thiết kế một máy cắt kim loại hoàn chỉnh và thời gian không
cho phép nên trong quá trình tính toán không thể tránh được những thiếu sót
như kết quả tính toán, sai số vv.. Vì vậy tôi mong được sự góp ý của thầy cô
và các bạn để đồ án được hoàn thiện hơn. Tôi xin chân thành cảm ơn.
Ngày… tháng…năm…
Sinh viên
Đỗ Văn Phúc & Ngô Ngọc Hiếu

CHƯƠNG I:
PHÂN TÍCH CÁC MÁY TIỆN CỠ TRUNG
1. LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN CỦA MÁY CÔNG CỤ:
Từ xa xưa con người đã biết dùng đôi tay của mình để tạo những
vật dụng như đất sét, bằng gỗ, sương đá, và sau đó bằng nhiều thứ kim loại để
phục vụ cho đời sống của mình. Do nhu cầu ngày càng cao hơn công việc
nhiều hơn nên con người phải nghĩ ra các cơ cấu có thể giảm nhẹ sức lao
động. Con người đã không ngừng chế tạo ra các vật dụng để phục vụ cho sản
xuất với quy mô lớn, việc sản xuất ra các cơ cấu máy phải trải qua một thời
gian khá dài đến nay đã hình thành ngành chế tạo máy, ngành khảo cổ đã phát
hiện ra chiếc máy công cụ đầu tiên trong lịch sử loài người là máy khoan gỗ
dùng dây kéo bằng tay được người Ai Cập cổ đại phát minh ra cách đây
30004000 năm loại máy tiện gỗ sơ đẳng. người ta cũng tìm thấy ở Ai Cập và
Ấn Độ khoảng 2000 năm trước. Máy này làm việc do hai người điều khiển,
một người kéo dây cung để thực hiện chuyển động của chi tiết gia công và
một người điều khiển dao cắt gỗ. Cuối thế kỉ 15 đầu thế kỉ 16 Leonađoavinci
– một nghệ sĩ lớn, đồng thời là kĩ sư có tài người ý đã phát minh ra một số kết
cấu nổi tiếng cơ bản của máy tiện như: trục vitme, bàn dao vv.. đặc biệt là
phác thảo nguyên tắc của một số máy tiện, máy cắt ren. Đầu thế kỷ XVII
người ta đã dùng sức nước là động lực cho máy công cụ và một phát minh
quan trọng trong việc phát triển máy tiện là việc tìm ra bàn dao chạy tự động.
Năm 1712, a.Nator người Nga đã tìm ra ứng dụng đầu tiên của loại bàn dao
này ở máy tiện. Đến năm 1774 John Wilkinson đã cho ra đời máy khoan vật
liệu thép đầu tiên trên thế giới. Năm 1970 Maudsley (người Anh) đã thiết kế
một máy tiện có bàn dao tương tự và được giữ bản quyền. Ngoài A.nator, các
nhà thiết kế máy công cụ người Nga Jacôbatitrep, L.xôbôkin ,A.xurin. đặc
biệt là Mikain Lômônôxốp đã có những cống hiến quan trọng trên lĩnh vực

chế tạo máy công cụ Nga như thiết kế máy tiện hình cầu. Từ năm 1970 trở đi,
các máy tiện có bàn dao tự động Maudsley đã giải quyết việc gia công các
loại trục, máy tiện tiếp tục phát triển nửa đầu thế kỉ 19 là máy tiện đứng, máy
bào ngang, máy bào giường ra đời. Máy bào đầu tiên xuất hiện 1814, máy
phay xuất hiện 1815. Trên lĩnh vực máy tự động, năm 1873 hãng Senser (Mỹ)
đã cho ra đời máy tự động. Năm 1880, nhiều công ty như Prâttandwhitey
(Mỹ) Pittler, Ludwiglowe (Đức) đã sản xuất nhiều loại máy tiện revôle tự
động đầu tiên dùng phôi phanh, cùng lúc hãng Worsley vào năm 1898, hãng
Dabenpart đã cho ra đời máy tiện đại hình dọc với tự động và bàn dao di động
dọc. Đầu thế kỉ 20, các hãng như Gridley, Kliben và Kon ở Mỹ đã sản xuất
máy tự động và máy nửa tự động nhiều trục. Các loại máy đã tạo một lĩnh vực
mới trên lĩnh vực tự động hoá.
2. CÔNG DỤNG CỦA MÁY
Máy tiện là máy cắt kim loại được dùng rộng rãi nhất trong ngành cơ
khí cắt gọt và chiếm khoảng (40-50)% máy kim loại trong các phân xưởng cơ
khí khoảng (2030)% của nền kinh tế quốc dân. Công việc chủ yếu được thực
hiện trên máy tiện ren vít vạn năng là gia công các mặt tròn xoay ngoài và
trong, mặt đầu, taro và cắt răng, gia công các mặt không tròn xoay với các đồ
gá phụ trợ. Đặc trưng kỹ thuật và độ cứng vững của máy cho phép dùng được
dao tiện thép gió và hợp kim cứng vững để gia công cả gang và kim loại
mầu.Việc ứng dụng của máy đã được hiện đại hoá.
- Độ chính xác của máy tiện có thể đạt đến độ cấp chính xác 67,đạt
được độ bằng Ra=0.63(m)
3. PHÂN LOẠI MÁY TIỆN:
Có rất nhiều căn cứ để phân loại máy tiện.
a ) Phân loại theo trình độ vạn năng:
- Máy vạn năng:

Vd: Máy vạn năng là các máy tiện đứng, tiện cụt, máy revônve.
- Máy chuyên dùng.
VD: Máy chuyên dùng máy tiện hớt lưng,máy tiện vítme ,máy tiện
cam.
b) Phân loại theo khối lượng :
Loại nhẹ: Khối lượng nhỏ hơn ≤ 1 tấn (D=100-200 mm)
Loại trung : Khối lượng nhỏ hơn ≤ 10 tấn (D=200-500mm)
Loại lớn: Khối lượng bằng 10- 13 tấn (630-1200mm)
Loại nặng: Khối lượng bằng 30-100 tấn (1600-6000mm)
Loại đặc biệt nặng khối lượng lớn hơn 100 tấn
c) Phân loại theo cấp chính xác:
-Loại có độ chính xác tiêu chuẩn E(H)
-Loại có độ chính xác nâng cao D(II)
-Loại có độ chính xác cao C(B)
-Loại có độ chính xác đặc biệt cao B(A)
-Loại có độ chính xác đặc biệt A(C)
d) Phân loại theo mức độ tự động hoá:
- Máy bán tự động: 12 khâu tự động
-Máy tự động: Chiếm một lượng không nhiều khâu tự động
-Máy tổ hợp: Được sử dụng khá phổ biến được tổ hợp cả tự động hoá
và cơ khí hoá.
4 . KÝ HIỆU MÁY TIỆN:

Để dễ dàng phân biệt các nhóm máy khác nhau, người ta đặt ký hiệu
cho các máy. Các nước có ký hiệu khác nhau. Theo tiêu chuẩn Việt Nam.
Chữ đầu tiên chỉ nhóm máy: T -– tiện ; KD -– khoan doa ; M -– mài ;
TH – tổ hợp ; P- phay; BX – bào xoọc; C- cắt đứt.
Chữ số tiếp theo biểu thị kiểu máy, đặc trưng cho một trong những kích
thước quan trọng của chi tiết hay dụng cụ gia công.
Các chữ cái để chỉ rõ chức năng, mức độ tự động hoá, độ chính xác và
cải tiến máy.
Ví dụ : T620: Chữ T máy tiện; Số 6 kiểu vạn năng: Số 20 chiều cao tâm
máy là 200 (mm) tương ứng với đường kính lớn nhất là 400 (mm), chữ A cải
tiến từ máy T620.
Máy cắt gọt kim loại được sử dụng phổ biến ở nước ta hiện nay chủ yếu
do Liên Xô cũ viện trợ được ký hiệu bằng các chữ số và chữ cái.
Chữ số đầu tiên chỉ nhóm máy, ví dụ :1- máy tiện; 2-máy khoan; 3-
máy mài; 4- máy chuyên dùng, 5-máy gia công răng, 6 - máy phay, 7-máy
bào xoọc.
Chữ số thứ hai chỉ kiểu (dạng) máy, ví dụ : ở máy tiện số 6 chỉ máy tiện
ren vít. Chữ số thứ 3 và thứ tự chỉ một trong những đặc tính cơ bản của máy.
Đối với máy tiện thì đây là chiều cao của trục chính so với băng máy; ở máy
revonve là đường kính lớn nhất của chi tiết gia công; ở máy tiện đứng là
đường kính của bàn máy.
Chữ cái viết sau chữ số thứ nhất hoặc số thứ hai chỉ mức độ hoàn thiện
của máy so với kiểu máy cũ.
Chữ cái viết sau cùng chỉ những thay đổi của máy, ví dụ: độ chính xác
đã được nâng cao (II); máy có băng tháo lắp được ( ); máy có thiết bị điều
khiển theo chương trình ( ) vv...

Ví dụ: Ký hiệu máy 1A616- đây là máy tiện vít đã được cải tiến với
chiều cao tâm máy là 160 (mm) và có độ chính xác nâng cao.
I. PHÂN TÍCH MỘT SỐ MÁY TIỆN REN VÍTVẠN NĂNG CỠ
TRUNG ĐIỂN HÌNH.
Hiện nay các loại máy tiện ren vít vạn năng được sử dụng rộng rãi với
nhiều loại khác nhau, chủ yếu là các máy tiện ren vít vạn năng cỡ trung do
Việt Nam và Liên Xô sản xuất, để tạo điều kiện cho quá trình thiết kế tham
khảo và phân tích một số kiểu máy đã và đang sử dụng trong thực tế. Các máy
được tham khảo : T620, 1616, 1A62, 1A616.
1. Bố cục chung của máy tiện ren vít vạn năng cỡ trung:
* Bộ phận cố định:
Ụ trước với hộp tốc độ.
Hộp vi sai.
Hộp chạy dao.
Thân máy.
* Bộ phận di động:
Hộp xe dao.
Bàn dao.
Trụ sau.
* Bộ phận điều khiển:
Tủ điện.
Mâm cặp.
Trục vítme.
Trục trơn.
Trục khởi động.
a ) Ụ trước:
Ụ trước của máy tiện được chế tạo bằng gang, ở bên trong có hộp tốc
độ và hộp trục chính. Ở đầu phải của trục được lắp mâm cặp (hoặc đồ gá) để
kẹp trặt chi tiết gia công. Trục chính nhận chuyển động quay tự động cơ điện

ở bệ trái của máy, thông qua chuyển động đai và các bánh răng bên trong hộp
tốc độ và được dùng để thay đổi hộp số vòng quay trục chính.
b) Hộp tốc độ:
Là một bộ phận rất quan trọng đối với máy tiện, làm nhiệm vụ tạo ra
tốc độ cắt phù hợp với mỗi chi tiết.
c) Hộp vi sai.
Hộp vi sai được dùng để điều trỉnh máy khi gia công mặt cắt ren với
các bước khác nhau.
d) Hộp chạy dao.
Hộp chạy dao là một cơ cấu truyền chuyển động quay từ trục chính của
thân máy tới trục vítme. Ngoài ra nó còn có nhiệm vụ thay đổi tốc độ chạy
dao của bàn dao, đạt được năng xuất và độ bang yêu cầu.
e) Thân máy.
Thân máy được chế tạo bằng gang, trên đó được lắp các bộ phận chủ
yếu của máy. Phần trên của thân máy có hai mặt hướng dẫn (phẳng và lăng
trụ) để di bàn dao và ụ sau. Thân máy được gá trên hai bệ máy.
f) Hộp xe dao:
Bên trong hộp xe dao có cơ cấu biến chuyển động quay của trục vít me
thành chuyển động tịnh tiến của dao.
g) Bàn xe dao.
Bàn để kẹp dao và thực hiện chuyển động chạy dao, có nghĩa dịch
chuyển của dao theo các hướng dọc trục và hướng kính của chi tiết gia công.
Chuyển động chạy dao có thể thực hiện bằng tay hoặc bằng chuyển động cơ
khí. Chạy dao cơ khí được thực hiện nhờ trục vítme của máy.
h) Ụ sau.
Ụ sau được dùng để chống tâm (hoặc đỡ) một đầu của trục dài trong
quá trình gia công và để kẹp trặt các loại dao có cán hình trụ (dao khoan,
khoét). Có nhiệm vụ làm tăng độ cứng vững khi gia công các chi tiêt dài dùng
để khoan khoét, doa………..
i) Tủ điện của máy:

Tất cả các thiết bị của máy được đặt trong tủ điện của máy. Mở và đóng
động cơ, mở máy và dừng máy, điều khiển hộp tốc độ, hộp xe dao được thực
hiện bằng các cơ cấu điều khiển tương ứng (có thể là cần gạt nút bấm hoặc
tay quay). Để kiểm kích thước gia công trên máy tiện người ta dùng các loại
dụng cụ như: thước cặp, panme, calíp.
j) Trục vítme: Để tiện ren
k) Trục trơn: Dùng để tiện trơn
2. Bảng tính năng kỹ thuật của một số máy tiện ren vít vạn năng cỡ trung:
Máy tiện là máy công cụ dùng để gia công các chi tiết có dạng mặt trụ
tròn xoay, các bề mặt định hình tròn xoay.
-Trong công nghiệp nước ta hiện nay dùng chủ yếu các loại máy tiện
ren vít hạng trung. Việt nam đã chế tạo được một số máy tiện hạng trung như
máy: T616, T620, 16K20 được thể hiện ở bảng sau, tuy nhiên chúng ta chỉ
xem xét các đặc tính kỹ thuật của một số loại máy tương tự máy 1K62.
Chỉ tiêu so sánh T620 T616 1A62 1A616
Công suất động cơ (kw) 10 4.5 7 4.5
Chiều cao tâm máy (mm) 200 160 200 200
Khoảng cách lớn nhất giữa hai mũi tâm (mm) 1400 750 1500 1000
Số cấp tốc độ 23 12 21 21
Số vòng quay nhỏ nhất Nmin ( vòng/phút ) 12,5 44 11,5 11,2
Số vòng quay lớn nhất Nmax ( vòng/phút ) 2000 1980 1200 2240
Lượng chạy dao dọc nhỏ nhất Sdmin
(mm/vòng)
0,070 0,060 0,082 0,080
Lượng chạy dao dọc lớn nhất Sdmax
(mm/vòng)
4,16 1,07 1,59 1,36
Lượng chạy dao ngang nhỏ nhất Snmin
(mm/vòng)
0,035 0,04 0,027 0,08
Lượng chạy dao ngang lớn nhất Snmax
(mm/vòng)
2,08 0,78 0,52 1,36
Các loại ren tiện được Ren Quốc tế , ren Anh,
ren Môđun và ren Pít

3. Phân tích cấu trúc của từng máy:
+) Máy 1A62
Có nhiều đặc điểm giống máy 1k62 chuyển động tạo hình trên máy có
hai xích truyền động cơ bản là xích tốc độ và xích chạy dao. Nhưng không
dùng cơ cấu an toàn đai ốc mở đôi mà dùng cơ cấu an toàn trục vít rơi. So
sánh với số liệu thì máy T620 có đặc tính giống với máy đang thiết kế. Do đó
chọn máy T620 làm chuẩn.
+) Máy T616
Chuyển động tạo hình của máy T616 có hai xích truyền động cơ bản là
xích tốc độ và xích chạy dao. Hộp trục chính sử dụng cơ cấu Hacne để giảm
tốc độ..xích chạy dao của máy dùng bánh răng di trượt cho nhóm cơ sở và cơ
cấu Mean cho nhóm gấp bội. Hộp xe dao dùng ly hợp ma sát nhưng dễ bị
trượt và công suất chạy dao không lớn.
+)Máy 1A616:
Chuyển động tạo hình của máy gồm hai xích truyền cơ bản là xích tốc
độ và xích chạy dao.1A616 được cải tiến từ máy 1616 nhưng ụ trục chính là
cơ cấu Hacne. Hộp tốc độ, hộp chạy dao gồm icsvà igb đều dùng bánh răng di
trượt như hộp tốc độ và igb của máy 1K62.
4. Chuyển động của máy tiện:
a) Chuyển động chính:
Là chuyển động tạo ra tốc độ cắt gọt để thực hiện quá trình cắt gọt, nó
có thể là chuyển động quay tròn hay chuyển động thẳng. Sự thay đổi của tốc
độ chuyển động chính sẽ ảnh hưởng đến thời gian gia công chi tiết. Thực tế
chuyển động chính phụ thuộc vào bản chất của dao và phôi, điều kiện cắt gọt
và thông số hình học của dụng cụ cắt.

b) Chuyển động chạy dao:
Là chuyển động đảm bảo cho quá trình cắt gọt được thực hiện liên tục,
cắt hết bề mặt gia công, kí hiệu là S (mm/vg) thay đổi S sẽ ảnh hưởng đến
năng suất gia công và chất lượng bề mặt: khi S lớn→ bề mặt thô→thời gian
gia công giảm, khi S nhỏ → bề mặt tinh nhẵn hơn→thời gian gia công tăng.
Hai chuyển động luôn đi song song với nhau chúng có thể là chuyển động liên
tục hay gián đoạn.
5. Quá trình cắt của máy tiện:
Khi cắt phôi tác dụng lên mặt trước của dao một lực pháp tuyến N1
chuyển động của phôi sẽ phát sinh ra lực ma sát Pz. Trên mặt sau của dao là
lực pháp tuyến N2. Hợp tất cả các lực tác dụng lên phần cắt của dao tiện sẽ là
hợp lực R, hợp lực này gọi là lực cắt. Với các lực này sẽ có các lực cắt thành
phần:
Py
R
Pz
Px
S
F

- Lực pháp tuyến Py: Lực tiếp tuyến hay còn gọi là lực cắt chính, có
phương thẳng đứng, tác dụng theo hướng của chuyển động chính. Lực cắt
chính có xu hướng uốn và bẻ gẫy dao, lực cắt chính thường để tính độ bền
của dao, của máy và tính công suất máy.
- Lực hướng kính PR: Có tác dụng trong mặt phẳng nằm ngang và
vuông góc với đường tâm của chi tiết gia công. Phần lực này có tác dụng đẩy
chi tiêt gia công ra xa đường tâm của máy làm cho chi tiết rễ bị cong ảnh
hưởng lớn tới độ chính xác hình học của chi tiết gia công.
- Lực hướng trục Px: Lực hướng trục hay còn gọi là lực chạy dao, có
tác dụng với hướng chuyển động chạy dao S.
- Lực hướng trục cần thiết để tính độ bền của các chi tiết trong chuyển
động chạy dao, mà khâu yếu nhất trong xích chạy dao là cơ cấu bánh răng –
thanh răng hoặc cơ cấu vítme - đai ốc hai nửa.
6. Các yếu tố ảnh hưởng tới lực cắt:
* Ảnh hưởng của chiều sâu t và lượng chạy dao: Khi tăng chiều sâu cắt
thì lực cắt tăng, vì khi tăng chiều sâu cắt các lực biến dạng và ma sát tăng.Tuy
nhiên chỉ tăng chiều sâu cắt thì chiều rộng lớp cắt (b=t/sin) tăng tỷ lệ với
chiều sâu cắt, còn sự biến dạng dẻo của lớp kim loại bị cắt và hệ số ma sát
hầu như thay đổi. Do đó lực cắt tỉ lệ thuận với chiều sâu cắt. Khi tăng lượng
chạy dao S gây ra biến dạng dẻo và lực ma sát tăng lên, lực cắt tăng. Tuy
nhiên khi tăng lượng chạy dao thì chiều dày cắt a tăng thì sự biến dạng của
lớp kim loại bị cắt và hệ số ma sát giảm do đó lượng chạy dao ảnh hưởng đến
lực cắt ít hơn.
* Ảnh hưởng của góc trước: Góc trước của dao tiện có ảnh hưởng
nhiều đến lực cắt. Khi tăng góc trước của dao tiện thì biến dạng dẻo của phôi
giảm, góc trước tăng không những làm cho biến dạng giảm mà còn làm cho
phôi rễ thoát ra ngoài. Do đó xét về khía cạnh lực cắt, góc trước càng tăng thì

lực càng giảm, nhưng ảnh hưởng của góc trước đến lực dọc trục Px và lực
hướng kính P nhiều hơn lực pháp tuyến Py.
* Ảnh hưởng của góc sau: Khi tiện lớp kim loại trên bề mặt gia công bị
biến dạng, sau khi dao đi khỏi lớp kim loại này đàn hồi trở lại tạo nên sự tiếp
xúc giữa mặt sau của dao và bề mặt gia công. Nếu tăng góc sau thì sự tiếp xúc
giữa mặt sau của dao với bề mặt đã gia công giảm, do đó lực pháp tuyến của
lực ma sát và lực ma sát tác dụng lên mặt sau của dao cũng giảm.
* Ảnh hưởng của góc nghiêng chính và góc nghiêng phụ: Khi không
thay đổi chiều sâu cắt t và lượng chạy dao S, nếu tăng góc nghiêng chính 
chiều dày cắt a tăng, do đó làm biến dạng dẻo của lớp kim loại bị cắt dẫn đến
lực cắt giảm khi bán kính mũi dao r=0. Sự ảnh hưởng của góc nghiêng chính,
chủ yếu tới lực chiều trục và lực hướng kính. Khi giảm góc nghiêng chính thì
lực hướng kính P tăng, lực chiều trục Px giảm. Đồng thời khi góc nghiêng
chính giảm thì chiều dài cắt a giảm còn chiều rộng lớp cắt tăng, biến dạng
của phôi giảm, phôi thoát ra có dạng mỏng và dài. Do lực hướng kính tăng,
trường hợp này chỉ sử dụng tiện các chi tiết có độ cứng cao. Khi góc nghiêng
chính bằng 900
thì lực hướng tâm gần như bằng không. Trường hợp này
thường sử dụng khi tiện các chi tiết kém cứng vững hoặc tiện trục bậc. Tuy
nhiên điều kiện cắt khó khăn hơn, dao nhanh bị mài mòn do chiều dày cắt đạt
tới giá trị lớn nhất (a=s), chiều rộng cắt giảm (b=t).

* Ảnh hưởng của bán kính mũi dao: Khi bán kính mũi dao r tăng thì lực
cắt tăng PZ.vì khi chiều sâu cắt và góc nghiêng chính không thay đổi, nếu bán
kính mũi dao r tăng sẽ làm cho chiều dài đoạn cong của lưỡi cắt tăng, dẫn đến
biến dạng dẻo của lớp kim loại tăng bị cắt tăng. Khi tăng bán kính mũi dao r
thì góc nghiêng chính  giảm làm tăng lực hướng kính PR và lực chiều trục
PX giảm.
II. PHÂN TÍCH ĐỘNG HỌC MÁY CHUẨN T620
1. Các xích truyền động của máy tiện T620 :
a) Xích tốc độ quay của trục chính :
Xích tốc độ T620 được nối từ động cơ điện có công suất N = 10 (kw), số
vòng quay n=1450 (vòng/phút), qua bộ truyền đai thang vào hộp tốc độ (cũng
là hộp trục chính) làm quay trục chính VII. Lượng di động tính toán ở hai đầu
xích là: nđ/c (vòng/phút) của động cơ ntc (vòng/phút) của trục chính.
Từ sơ đồ động ta vẽ được lược đồ các con đường truyền động qua các trục
trung gian tới trục chính như sau:
Trên lược đồ ta thấy:
Xích tốc độ có hai đường truyền là đường truyền quay thuận và đường
truyền quay nghịch. Mỗi đường truyền khi tới trục chính bị tách ra làm hai
đường truyền tốc độ thấp và tốc độ cao (đường vòng và đường tắt)
tõ ®éng
c¬
®-êng
quay
thuËn
®-êng
truyÒn tèc
®é cao
®-êng truyÒn
tèc ®é thÊp
®-êng
truyÒn
nghÞch
li hîp ma
s¸t

▪ Đường vòng truyền qua các trục: I – II – III – IV - V – VI - VII
Phương trình xích động của đường này ( quay thuận) là :
34
56
47
29
1450(v/p).
260
1450
(II) (III)
55
21
(IV) (V) (VI)
54
27
(VII)
39
51
38
38
45
45
45
45
▪ Đường tắt truyền qua các trục: I – II – III – IV – VII
Phương trình xích động của đường này (quay thuận) là:
34
56
47
29
1450(v/p).
260
1450
(II) (III)
55
21
(IV)
53
65
(VII)
39
51
38
38
Từ các phương trình xích động trên ta thấy:
- Đường tốc độ thấp (đường vòng) quay thuận có 24 cấp tốc độ
2x3x2x2x1= 24
- Đường tốc độ cao (đường tắt) cho ta 6 cấp tốc độ
2x3x1= 6
Tuy nhiên, thực tế đường truyền tốc độ thấp (đường vòng) quay thuận chỉ có
18 tốc độ, vì giữa trục IV và trục VI có khối bánh răng di trượt hai bậc có khả
năng cho ta 4 tỷ số truyền :
16
1
88
22
.
88
22
=
4
1
45
45
.
88
22
=
trùng nhau (IV) (V) (VI)
88
22
88
22
88
22
88
22

45
45
45
45
1
45
45
.
45
45
=
Vậy đường truyền tốc độ thấp có 18 cấp tốc độ
ZVòng =2 x 3 x 3 = 18
Vậy đường truyền thuận có 18+6=24 tốc độ
Bao gồm: Tốc độ thấp từ n1n18
Tốc độ cao từ n19n24
• Đối với máy T620 thực tế tốc độ lớn nhất của đường truyền tốc độ thấp
(đường vòng) và tốc độ nhỏ nhất của đường truyền tốc độ cao (đường tắt) gần
bằng nhau (coi như trùng nhau) nên trên thực tế máy T620 chỉ có 23 tốc độ.
• Sự trùng tốc độ do hai tỷ số truyền (từ trục IV – V) không thể tránh
được vì người ta lợi dụng con đường đó để cắt ren khuếch đại khi nghịch đảo
các tỷ số truyền đó lên.
*) Máy T620 còn có đường truyền nghịch được điều khiển bởi ly hợp
ma sát đặt trên trục II.
Ly hợp này có tác dụng làm thay đổi chiều quay của trục chính mà
không cần thay đổi chiều quay của động cơ.
Đường truyền này chỉ có 12 cấp tốc độ
b) Xích chạy dao để cắt ren:
Máy tiện ren vít vạn năng T620 có khả năng cắt 4 loại ren :
Ren Quốc tế (tp) : tP= 1 192
Ren Mođuyn (m): m = 0,5 4,8
Ren Anh (n) : n = 24 2
Ren Pitch (Dp) : DP =92 1
4
1
88
22
.
45
45
=

• Xích chạy dao nối từ trục chính VII qua bánh răng thay thế vào hộp
chạy dao truyền tới trục vítme.
• Để cắt được 4 loại ren khác nhau, máy tiện T620 có 4 khả năng điều
trỉnh (bánh thay thế giữa trục IX và X có hai khả năng, cùng với hai đường
truyền của cơ cấu nooctông).
+ Bộ bánh răng noóctông chủ động chuyển động từ trục IX qua li hợp M2 tới
trục X làm quay khối bánh răng hình tháp xuống trục XI qua M3 tới trục XII
đến trục XIV tới trục vít me.
+ Noóctông bị động chuyển động từ trục X thông qua M2 mà đi từ cặp bánh
răng tới trục XI và 28-25-36 bánh răng hình tháp XII qua bánh răng 35
(không truyền qua trục XV) xuống dưới 18-28-35-XIII tiếp tục truyền qua
XIV-XV tới vít me.
+ Để cắt được nhiều ren khác nhau trong cùng một loại ren trong hộp chạy
dao của máy dùng khối bánh răng hình tháp 7 bậc và 2 khối báng răng di trượt
khi cắt ren trái trục chính giữ nguyên chiều quay cũ cần đổi chiều chạy dao
ngược lại trong xích có cơ cấu đổi chiều nối giữa trục VIII và IX tới bánh
răng đệm 28.
Lược đồ cấu trúc động học hộp chạy dao
Từ cấu trúc động học xích chạy dao trên ta có phương trình tổng quát
cắt ren như sau:
1vòng trục chính x icố định x ithay thế x icơ sở x igấp bội x tv = tp
36
28
i®c¬
tt
i
csë
i
gbéi
i

+ ) Khi cắt ren Quốc tế (dùng cho các mối ghép)
• Lượng di động tính toán : 1 vòng trục chính tP (mm)
• Sử dụng bánh răng thay thế
50
42
,
• Bộ bánh răng noóctông chủ động
+) Khi cắt ren Anh
• Lượng di động tính toán : 1vòng trục chính
n
4
.
25
(mm)
• Trong đó n: Số vòng quay trên 1 tấc anh
• Bánh răng thay thế
50
42
,
• Bộ bánh nooctông bị động
+) Khi cắt ren môđuyn: (Dùng cho truyền động)
Lượng di động tính toán : 1vòng tc m (mm)
97
64
• Bộ nooctông chủ động
+) Khi cắt ren Pitch:
Lượng di động tính toán : 1vòng tc 25,4. /Dp (mm)
97
64
• Bộ nooctông bị động
+) Phương trình xích động:
1VTC.iđc.itt.icơ sở.(hoặc 1/icơ sở).igấp bội.tX =tP
+) Phưong trình cắt ren quốc tế (dùng bánh răng thay thế
50
42
)
1VTC(VII).
60
60
(VIII).
42
42
(IX).
50
42
(X).M2.
28
25
.
36
Zn
(XI).M3(XIII). igh(XV). tX=tP

+) Phương trình cắt ren modul (dùng cặp bánh răng thay thế
97
64
)
1VTC(VII).
60
60
(VIII).
42
42
(IX).
97
64
(X).M2.
28
25
.
36
Zn
(XI).M3(XIII). igh(XV). tX=.m
+) Phương trình cắt ren Anh (dùng cặp bánh răng thay thế
50
42
)
1VTC(VII).
60
60
(VIII).
42
42
(IX).
50
42
(X).
25
28
.
36
.
35
37
.
37
35
Zn
(XI).
35
28
.
28
35
(XIII). igh(XV).
tX=
K
4
,
25
(Klà số vòng ren trên 1ich)
+)Phưong trình cắt ren pitch (dùng cặp bánh răng thay thế
97
64
)
1VTC(VII).
60
60
(VIII).
42
42
(IX).
97
64
(X).
25
28
.
36
.
35
37
.
37
35
Zn
(XI).
35
28
.
28
35
(XIII). igh(XV).
tX=
DP

4
.
25
DP là số modul trong 1 ich)
+) Phương trình cắt ren khuếch đại (dùng bộ khuếch đại có 4 tỷ số truyền)
(
1
32
,
1
8
,
1
2
,
1
1
)
Ta có phương trình xích động như sau:
45
45
45
45
1VTC(VII).
27
54
(VI) (V) (IV)
45
45
(VIII).iđc.itt.ics.igb.tX=tpKD
22
88
22
88
+) Tiện ren chính xác: Sơ đồ xích cắt ren

Đường truyền : Từ trục chính - VIII – IX - itt – X – (M2) – XII – XV –
vítme
Muốn tiện ren chính xác yêu cầu đường truyền phải ngắn nhất do đó
phải tính lại itt.
+) Cắt ren mặt đầu: Gia công đường xoắn acimet
Đường truyền xích động:
Từ trục chính – VII – IX - itt – X – (M2) – VII – (M4) – XV -
56
28
- trục trơn –
trục vítme ngang tX =5
c) Xích tiện trơn:
Chạy dao dọc : Từ trục bánh vít 28 (trục XVII ) qua cặp bánh răng
14/60 (bánh răng 60 lồng không) đóng ly hợp bánh răng thanh răng t=10
(m=3) xe dao chạy dọc hướng vào mâm cặp (chạy thuận) khi chạy dao lùi
đường truyền từ bánh răng 60 trục XVII truyền qua bánh răng đệm 38 tới
bánh răng 60 trên trục XVIII, đóng li hợp, chuyển động quay truyền qua cặp
bánh răng 14/60 làm bánh xe dao chạy lùi.
Chạy dao ngang : Đường truyền giống như chạy dao dọc truyền theo
nửa bên phải hộp chạy dao tới vít me ngang tX=5 (mm).
Chạy dao nhanh : Máy có động cơ điện chạy dao nhanh N=1 (kw), n
=1410 (vg/ph) trực tiếp làm quay nhanh trục trơn XVI.
2. Một số cơ cấu đặc biệt :
+ Cơ cấu ly hợp siêu việt : Trong xích chạy dao nhanh và động cơ
chính đều truyền tới cơ cấu chấp hành là trục trơn bằng hai đường truyền khác
nhau. Nên nếu không có ly hợp siêu việt truyền động sẽ làm xoắn và gẫy trục.
Cơ cấu ly hợp siêu việt được dùng trong những trường hợp khi máy chạy dao
nhanh và khi đảo chiều quay của trục chính.
+ Cơ cấu đai ốc mở đôi : Vít me truyền động cho 2 má đai ốc mở đôi
tới hộp xe dao. Khi quay tay quay làm đĩa quay chốt gắn cứng với 2 má sẽ
trượt theo rãnh ăn khớp với vít me.

+ Cơ cấu an toàn: Trong hộp chạy dao nhằm đảm bảo khi làm việc quá
tải, được đặt trong xích chạy dao (tiện trơn)nó tự ngắt truyền động khi máy
quá tải.
3. Phương án không gian và phương án thứ tự của máy :
Từ sơ đồ động của máy ta thấy rằng: Xích tốc độ được chia ra thành 2
đường truyền: Đường truyền tốc độ thấp và đường truyền tốc độ cao.
Phương án không gian của máy là:
Z1 = 2 x 3 x 2 x 2 = 24 tốc độ
Z2 = 2 x 3 x 1 = 6 tốc độ
Số tốc độ đủ là : Z = Z1 + Z2 = 24 + 6 = 30 tốc độ
Phương án thứ tự của Z1 là: Z1đủ = 2[1] x 3[2] x 2[6] x 2[12] trong đó nhóm
truyền 2[12] có 12
= 1,2612
= 16 > 8 cho nên ta khắc phục bằng cách thu hẹp
lượng mở như sau: Z1thu hẹp = 2[1] x 3[2] x 2[6] x 2[6] và số tốc độ bị trùng
do thu hẹp lượng mở là : Zt = 12 - 6 = 6 tốc độ trùng.
Để bù lại số tốc độ đã bị trùng, người ta sử dụng thêm đường truyền thứ 2:
Z2 = 2[1] x 3[2] x 1[0]
Lưới trùng 6 cấp tốc độ:

max
= 1,266
<<8
4. Phương án thứ tự của máy chuẩn T620:
Từ sơ đồ động của máy chuẩn, bằng việc xây dựng lại đồ thị vòng quay
ta sẽ nắm được phương án thứ tự của máy 1K62.
4.1. Tính trị số  :
Ta có : nmin = 12,5 (vòng/phút)
nmax = 2000 (vòng/phút)
Số cấp tốc độ Z = 23 ta có :
Tính công bội theo công thức = =1.25976
Lấy theo tiêu chuẩn: = = 1,26
4.2. Tính các giá trị số vòng quay:
Đối với hộp tốc độ ta xác định giá trị n ở các trục II, III, IV, V, VI, VII
và quan tâm đến các giá trị n ở trục VII.
n1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
I
II
III
IV
v v
III
II
I
24
23
22
21
20
n19
IV
1
min
max
−
z
n
n
1
5
,
12
2000
−
Z

- Có một trị số tốc độ ở trục II.
nII = nđc=. iđ = 1450.
260
1450
=808,65 (v/p)
- Có hai trị số tốc độ ở trục III.
nIII-1 =nII.
34
56
=808,65.
34
56
=1331,89 (v/p)
nIII-2 =nII.
39
51
=808,65.
39
51
=1057,46 (v/p)
- Có 6 trị số tốc độ ở trục IV.
nIV-1 = nIII-1.
47
29
=1331,89.
47
29
=821,80(v/p)
nIV-2 = nIII-1.
55
21
=1331,89.
55
21
=508,53(v/p)
nIV-3 = nIII-1.
38
38
=1331,89.
38
38
=1331,89(v/p)
nIV-4 = nIII-2.
47
29
=1057,46.
47
29
=652,47(v/p)
nIV-5 = nIII-2.
55
21
=1057,46.
55
21
=403,75(v/p)
nIV-6 = nIII-2.
38
38
=1057,46.
38
38
=1057,46(v/p)
- Có 12 trị số tốc độ ở trục V.
nV-1= nIV-1.
88
22
=821,80.
88
22
=205,45 (v/p)
nV-2= nIV-1.
45
45
=821,80.
45
45
=821,80 (v/p)
nV-3= nIV-2.
88
22
=508,53.
88
22
=127,13 (v/p)
nV-4= nIV-2.
45
45
=508,53.
45
45
=503,53 (v/p)
nV-5= nIV-3.
88
22
=1331,89.
88
22
=332,97 (v/p)
nV-6= nIV-3.
45
45
=1331,89.
45
45
=1331,89 (v/p)

nV-7= nIV-4.
88
22
=652,47.
88
22
=163,12 (v/p)
nV-8= nIV-4.
45
45
=652,47.
45
45
=652,47 (v/p)
nV-9= nIV-5.
88
22
=403,75.
88
22
=100,93 (v/p)
nV-10= nIV-5.
45
45
=403,75.
45
45
=403,75 (v/p)
nV-11= nIV-6.
88
22
=1057,46.
88
22
=264,36 (v/p)
nV-12= nIV-6.
45
45
=1057,46.
45
45
=1057,46 (v/p)
- Có 18 trị số ở trục VI
nVI-1= nV-1.
88
22
=205,45.
88
22
=51,36 (v/p)
nVI-2= nV-1.
45
45
=205,45.
45
45
=205,45 (v/p)
nVI-3= nV-2.
45
45
=821,80.
45
45
=821,80 (v/p)
nVI-4= nV-3.
88
22
=127,13.
88
22
=31,78 (v/p)
nVI-5= nV-3.
45
45
=127,13.
45
45
=127,13 (v/p)
nVI-6= nV-4.
45
45
=508,53.
45
45
=508,53 (v/p)
nVI-7= nV-5.
88
22
=333,79.
88
22
=83,45 (v/p)
nVI-8= nV-5.
45
45
=332,97.
45
45
=332,97 (v/p)
nVI-9= nV-6.
45
45
=1331,89.
45
45
=1331,89 (v/p)
nVI-10= nV-7.
88
22
=163,12.
88
22
=40,78 (v/p)

nVI-11= nV-7.
45
45
=163,12.
45
45
=163,12 (v/p)
nVI-12= nV-8.
45
45
=652,47.
45
45
=652,47 (v/p)
nVI-13= nV-9.
88
22
=100,93.
88
22
=25,23 (v/p)
nVI-14= nV-9.
45
45
=100,93.
45
45
=100,93 (v/p)
nVI-15= nV-10.
45
45
=403,75.
45
45
=403,75 (v/p)
nVI-16= nV-11.
88
22
=265,01.
88
22
=66,25 (v/p)
nVI-17= nV-11.
45
45
=264,36.
45
45
=264,36 (v/p)
nVI-18= nV-12.
45
45
=1057,46.
45
45
=1057,46 (v/p)
- Trục VII có 24 cấp tốc độ.
nVII-1= nVI-1.
54
27
=51,36.
54
27
=25,68 (v/p)
nVII-2= nVI-2.
54
27
=205,45.
54
27
=102,72 (v/p)
nVII-3= nVI-3.
54
27
=821,80.
54
27
=410,9 (v/p)
nVII-4= nVI-4.
54
27
=31,78.
54
27
=15,89 (v/p)
nVII-5= nVI-5.
54
27
=127,13.
54
27
=63,56 (v/p)
nVII-6= nVI-6.
54
27
=508,53.
54
27
=254,26 (v/p)
nVII-7= nVI-7.
54
27
=83,24.
54
27
=41,62 (v/p)
nVII-8= nVI-8.
54
27
=332,97.
54
27
=166,48 (v/p)
nVII-9= nVI-9.
54
27
=1331,89.
54
27
=665,94 (v/p)

nVII-10= nVI-10.
54
27
=40,78.
54
27
=20,39 (v/p)
nVII-11= nVI-11.
54
27
=163,12.
54
27
=81,56 (v/p)
nVII-12= nVI-12.
54
27
=652,47.
54
27
=326,23 (v/p)
nVII-13= nVI-13.
54
27
=25,23.
54
27
=12,61 (v/p)
nVII-14= nVI-14.
54
27
=100,93.
54
27
=50,46 (v/p)
nVII-15= nVI-15.
54
27
=403,75.
54
27
=201,87 (v/p)
nVII-16= nVI-16.
54
27
=66,09.
54
27
=33,04 (v/p)
nVII-17= nVI-17.
54
27
=264,36.
54
27
=132,18 (v/p)
nVII-18= nVI-18.
54
27
=1057,46.
54
27
=528,73 (v/p)
- Có 6 cấp độ truyền từ trục IV xuống qua cặp bánh răng 65/43.
nVII-19= nVI-1.
43
65
=821,80.
43
65
=1242,25 (v/p)
nVII-20= nVI-2.
43
65
=508,53.
43
65
=768,70 (v/p)
nVII-21= nVI-3.
43
65
=1331,89.
43
65
=2018,32 (v/p)
nVII-22= nVI-4.
43
65
=652,47.
43
65
=986,29 (v/p)
nVII-23= nVI-5.
43
65
=403,75.
43
65
=610,31 (v/p)
nVII-24= nVI-6.
43
65
=1057,46.
43
65
=1598,48 (v/p)
Sắp xếp các tốc độ trên trục VII từ thấp đến cao ta có:

12,56 15,89 20,39 25,68 33,04 41,62 50,46 63,56 81,56 102,72 132,18
166,48 201,87 254,26 326,23 410,9 528,73 610,31 665,94 768,40 986,29
1242,25 1598,48 2018,32.
Nhận thấy n=667,58611,83=>thực tế chỉ còn 23 cấp tốc độ.
Lấy giá trị n theo tiêu chuẩn ta có:
12,5 16 20 25 31,5 40 50 63 80 100 125 160 200 250 315 400 500
630 800 1000 1250 1600 2000.
4.3. Tính các tỉ số truyền, xác định độ xiên của tia.
- Trước hết ta thấy nII=808,65(v/p)  800 (v/p)
- Số vòng quay của động cơ n = 1450 (v/p)
- Tỷ số truyền của bộ truyền đai: Iđ =
260
1450
=0,56
- Hiệu suất của bộ truyền đai: =0,985
- Tính các tỷ số truyền cho các nhóm.
+ Nhóm truyền thứ nhất (từ trục II-III) có 2 tỷ số truyền:
i1=
34
56
=
1
6470
,
1
=
1
26
,
1 2
=2
tia i1 chếch sang phải 2 khoảng 1g
i2=
39
51
=
1
3
,
1
=
1
26
,
1
= tia i2 chếch sang phải 1 khoảng 1g
Lượng mở của nhóm này là: {X} được xác định từ:
x
=
12
11
i
i
=

 2
==>{X}=1
Lượng mở là {X}=1 chứng tỏ đây là nhóm cơ sở.
+ Nhóm truyền thứ 2 (từ trục III-IV): Có 3 tỷ số truyền:
i3=
47
29
=
62
,
1
11
= 2
26
,
1
1
=-2
tia i3 chếch sang trái 2 khoảng 1g
i4=
51
21
=
62
,
2
1
= 4
26
,
1
1
=-4
i5=
38
38
=
1
1
=
1
26
,
1 0
=0
tia i5 thẳng đứng

x
=
3
5
i
i
= 2
0
−


=2
=>{X}=2
Lượng mở là {X}=2 ứng với số nhóm truyền khuyếch đại.
+ Nhóm truyền thứ 3 ( từ trục IV-V): có 2 tỷ số truyền
i6=
88
22
=
4
1
=
26
,
1
1
 6
26
,
1
1
=-6
i7=
45
45
=
1
1
=
1
26
,
1 0
=0
tia i7 thẳng đứng.
x
=
6
7
i
i
= 6
0
−


=6
=>{X}=6
+ Nhóm truyền thứ 4 (từ trục V-VI) có 2 tỷ số truyền:
i8=
88
22
=
4
1
=
26
,
1
1
 6
26
,
1
1
=-6
i9=
45
45
=
1
1
=
1
26
,
1 0
=0
tia i9 thẳng đứng.
x
=
8
9
i
i
= 6
0
−


=6
=>{X}=6
+ Nhóm truyền thứ 5 (từ trục VI-VII) có 1 tỷ số truyền:
i10=
54
27
=
2
1
= 3
26
,
1
1
=-3
+ Nhóm truyền thứ 6 (từ trục IV-VII) có 1 tỷ số truyền:
i11=
43
65
=
1
51
,
1
=
1
26
,
1 2
=2
tia i11 chếch sang phải 2 khoảng 1g
Từ đó ta có đồ thị vòng quay của máy T620 như hình vẽ dưới:

Nhận xét: Nhìn chung bố cục của máy chuẩn T620 không có gì đặc biệt
so với các loại máy tiện vạn năng thông thường khác, ở đây ta chỉ đưa ra
phương án bố trí không gian trong hộp tốc độ của máy, đặc biệt là chuỗi
vòng quay của trục chính. Động cơ chính yêu cầu phải công suất tương đối
lớn, số vòng quay cao mà hộp tốc độ trục chính không cần quay cao vì nếu
cao thì không phù hợp với công nghệ gia công.Tốc độ trục chính trên thực tế
sản xuất chỉ yêu cầu ở dạng trung bình (sử dụng rất nhiều) để bố cục bên
ngoài máy nhỏ gọn, người ta đã bố trí một cặp bánh răng để giảm tốc độ, ở
ngay trục I có lắp bánh đai nhỏ gọn. 24 tốc độ của trục chính người ta đã tách
ra làm hai đường truyền. Con đường truyền từ trục VI tới trục chính cho giải
tốc độ thấp và giải tốc độ cao không tách biệt mà đan xen ở giữa. Trị số chuỗi
s vòng quay trục chính không tuân theo quy luật cấp số nhân thông thường mà
cũng biến đổi theo quy luật. Qua các phân tích trên ta thấy chọn máy chuẩn
T620 là hợp lý. Để có phương án bố trí ly hợp ma sát (đảm bảo mo men trên
ly hợp nhỏ ) trên trục I
PAKG 2 x 3 x 2 x 2 là hợp lý
Trôc ®éng c¬
I
II
III
IV
v
vI

Việc kết hợp hộp tốc độ với hộp trục chính vào chung ở máy T620 làm
giảm kích thước và số đai của bộ truyền đai. Đồng thời do trục nối của động
cơ với cơ cấu truyền nên khử được hết các cơ cấu rung động do hộp trục
chính gây ra điều này tốt cho động cơ.

CHƯƠNG II:
TÍNH TOÁN ĐỘNG HỌC MÁY MỚI
I. Bộ thông số tính năng kỹ thuật máy mới:
- Số cấp tốc độ z=23
= 1,26
- Tốc độ nmin = 12.5 (vòng/phút)
Nmax=2000 (v/p)
- Lượng chạy dao dọc : Sdmin=0,07 (mm/v)
- Lượng chạy dao ngang: Sn max=0,035 (mm/v)
A- HỘP TỐC ĐỘ:
1. Chuỗi số vòng quay tuân theo quy luật cấp số nhân.
Công bội =
nmax= 2000 vòng/phút
Theo bài ra ta có: = 1,26
n1 = nmin = 12.5 (vg/ph)
n2 = n1.
n3 = n2. = n1. 2
...................
n23 = n22. = n1. 22
Công thức tính tộc độ cắt
1000
.
. n
d
v

= ( m/ph)
Trong đó d- Đường kính chi tiết gia công (mm)
n- Số vòng quay trục chính (vg/ph)
Phạm vi điều chỉnh Rn = =
5
.
12
2000
=160
Công bội = 1,26
Số cấp tốc độ z = 23
1
min
max
−
z
n
n
min
max
n
n

Trị số vòng quay cơ sở thành lập từ trị số vòng quay đầu tiên n1 = 12.5
vg/ph và nz = n1. z-1
Lần lượt thay z = 1 23 vào ta có bảng sau:
Tốc
độ
Công thức tính n tính n tiêu chuẩn
Sai số
n
Sai số
[ n]
n1 n1=nmin 12.5 12.5 0 2,6
n2 n2. 1
15.75 16 +15 2,6
n3 n3. 2
19.845 20 +0.77 2,6
n4 n4. 3
25.004 25 -0.016 2,6
n5 n5. 4
31.505 31.5 -0.016 2,6
n6 n6. 5
39.697 40 +0.76 2,6
n7 n7. 6
50.018 50 -0.036 2,6
n8 n8. 7
63.023 63 -0.036 2,6
n9 n9. 8
79.409 80 +0.738 2,6
n10 n10. 9
100.056 100 -0.056 2,6
n11 n11
10
126.071 125 -0.856 2,6
n12 n12. 11
158.849 160 +0.719 2,6
n13 n13. 12
200.150 200 -0.075 2,6
n14 n14. 13
252.189 250 -0.875 2,6
n15 n15. 14
317.758 315 -0.875 2,6
n16 n16. 15
400.376 400 -0.094 2,6
n17 n17. 16
504.473 500 -0.894 2,6
n18 n18. 17
635.637 630 -0.894 2,6
n19 n19. 18
800.902 800 -0.112 2,6
n20 n20. 19
1009.137 1000 -0.913 2,6
n21 n21. 20
1271.513 1250 -1.721 2,6
n22 n22. 21
1602.106 1600 -0,131 2,6
n23 n23. 22
2018.654 2000 -0,932 2,6
2. Tính số nhóm truyền tối thiểu của hộp tốc độ:

Dựa vào tỉ số truyền tối thiểu của hộp tốc độ:
4
1
 i  2
Đối với máy công cụ cắt gọt kim loại thì chỉ cho phép giảm tốc độ với
tỷ số truyền giới hạn:
imingh = x
4
1
Phương trình cân bằng xích tính từ nmin → nđ/c tới như sau:
(Với giả thiết trục động cơ lắp trực tiếp vào hộp tốc độ nối với trục vào )
nđc. imingh = nmin
 imingh =
n
n
dc
min
= x
4
1
4x
=nđc/nmin (ta lấy log 2 vế )
 log4x
=log (nđc/nmin)
x=(log nđc/log nmin) / log4
x=3,5
Lấy số nhóm truyền tối thiểu của x bằng 4
3. Tính toán và lập bảng để chọn phương án không gian tối ưu.
Z=23 là số tối thiểu không phân tích thành thừa số nguyên được, do đó
ta chọn zảo = 24
Z=24
=24 x 1 (1)
=12 x 2 (2)
=3 x 4 x 2 (3)
=6 x 2 x 2 (4)
2 x 3 x 2 x 2 (5)
Nhận xét: Các phương án (1), (2), (3), (4) bị loại trừ số nhóm truyền tối
thiểu của các phương án không gian này nhỏ hơn 4. Vậy ta lấy phương án (5)

vì số nhóm truyền của phương án này bằng 4. Để so sánh và chọn phương án
không gian hợp lý ta xác định các chỉ tiêu so sánh như sau:
a) Tổng số bánh răng của hộp tốc độ
Sz=2(p1+p2 +p3+...pj)
- Phương án không gian 2x2x2x3 có
Sz=2(2+2+2+3) = 18
Sz=2(2+2+2+3) = 18
Sz=2(2+2+2+3) = 18
Sz=2(2+2+2+3) = 18
b) Tính tổng số trục của phương án không gian theo công thức:
Str = i +1
với i- Số nhóm truyền động
Str = 4+1 = 5 trục (PAKG 2x2x3x2)
c) Tính chiều dài sơ bộ của hộp tốc độ theo công thức:
L = b + f
b- chiều rộng bánh răng
f- khoảng hở giữa hai bánh răng và khe hở để lắp miếng gạt, để bảo vệ và
để thoát dao xọc răng.
Đối với 4 PAKG kể trên thì ta dễ tính được L=19.b + 18.f
d) Số lượng bánh răng trên trục cuối cùng:
Trong máy công cụ trục cuối cùng thường là trục chính hay trục kế tiếp
trục chính nên chịu momen xoắn lớn. Do đó, kích thước trục lớn. Các bánh
răng lắp trên trục này có kích thước lớn nên tránh bố trí nhiều hay nói cách
khác càng ít càng tốt.

Với các PAKG có khả năng được chọn ta có:
PAKG 2 x 3 x 2 x 2 3 x 2 x 2 x 2 2 x 2 x 3 x 2 2 x 2 x 2 x 3
Số răng trên trục cuối cùng 2 2 2 3
Nhìn vào bảng trên ta xét về khía cạnh tiều chỉ bánh răng lắp trên trục
chính ta có thể loại bớt phương án không gian 2 x 2 x 2 x 3.
e) Các cơ cấu đặc biệt dùng trong hộp tốc độ:
Đối với máy tiện, trong hộp tốc độ, để có thể đáp ứng được yêu cầu
thay đổi chiều quay của trục chính đồng thời làm thay đổi chiều quay của
động cơ cần thiết phải có đường truyền quay nghịch. Đường truyền này được
thực hiện (điều khiển) nhờ cơ cấu ly hợp ma sát nhiều đĩa.
Ly hợp ma sát hoạt động nhờ lực ép ma sát giữa các đĩa ép chặt vào
nhau để truyền chuyển động. Do đó, việc bố trí trên trục nào đó phải hợp lý,
có momen xoắn nhỏ là một yêu cầu cần chú ý.
*) Từ các chỉ tiêu so sánh PAKG ta có bảng so sánh các PAKG như sau:
Phương án
yếu tố so sánh
3x2x2x2 2x2x3x2 2x3x2x2 2x2x2x3
1.Tổng số bánh răng Sz
2. Tổng số trục Str
3. Chiều dài L
4. Số bánh răng Mmax
5. Cơ cấu đặc biệt
18
5
19b + 18f
2
ly hợp ma
sát
18
5
19b + 18f
2
ly hợp ma
sát
18
5
19b + 18f
2
ly hợp ma
sát
18
5
19b + 18f
3
ly hợp ma sát
Kết luận : Với phương án và bảng so sánh trên ta thấy nên chọn phương án
không gian 2x3x2x2 vì:
- Tỷ số truyền giảm dần từ trục đầu tiên đến trục cuối. Nhưng phải bố trí trên
trục đầu tiên một bộ ly hợp ma sát nhiều đĩa và một bộ bánh răng đảo chiều.

-Số bánh răng phân bố trên các trục đều hơn PAKG 3x2x2x2 và 2x2x3x2.
-Số bánh răng chịu mô men xoắn lớn nhất Mmax trên trục chính là ít nhất.
Do đó để đảm bảo tỷ số truyền giảm từ từ đồng đều, ưu tiên việc bố trí kết
cấu ta chọn PAKG 2x3x2x2.
4. Tính toán và lập bảng để chọn phương án thứ tự (PATT) tối ưu:
- Số phương án thứ tự q = m! m - Số nhóm truyền
Với m = 4 ta có q = 4!=1 x 2 x 3 x 4= 24
Để chọn PATT hợp lý nhất ta lập bảng để so sánh tìm phương án tối ưu
* Bảng so sánh các phương án thứ tự
TT Nhóm 1 TT Nhóm 2 TT Nhóm 3 TT Nhóm 4
1
2x3x2x2
I II III IV
[1][2] [6] [12]
7
2x3x2x2
II I III IV
[3][1] [6] [12]
13
2x3x2x2
III I II IV
[6][1] [3] [12]
19
2x3x2x2
IV I II III
[12][1] [3] [6]
2
2x3x2x2
I III II IV
[1][4] [2] [12]
8
2x3x2x2
II III I IV
[2][4] [1] [12]
14
2x3x2x2
III II I IV
[6][2] [1] [12]
20
2x3x2x2
IV II I III
[12][2] [1] [6]
3
2x3x2x2
I IV II III
[1] [8] [2] [4]
9
2x3x2x2
II III IV I
[2][4][12] [1]
15
2x3x2x2
III IV I II
[4] [8] [1] [2]
21
2x3x2x2
IV III I II
[12][4] [1] [2]
4
2x3x2x2
I II IV III
[1][2] [12] [6]
10
2x3x2x2
II I IV III
[3][1] [12] [6]
16
2x3x2x2
III I IV II
[6][1] [12] [3]
22
2x3x2x2
IV I III II
[12][1] [6] [3]
5
2x3x2x2
I III IV II
[1][4] [12] [2]
11
2x3x2x2
II IV III I
[2][8] [4] [1]
17
2x3x2x2
III II IV I
[6][2] [12] [1]
23
2x3x2x2
IV II III I
[12][2] [6] [1]
6
2x3x2x2
I IV III II 12
2x3x2x2
II IV I III 18
2x3x2x2
III IV II I 24
2x3x2x2
IV III II I

[1] [8] [4] [2] [2] [8] [1] [4] [4] [8] [2] [1] [12][4] [2] [1]
xma
x
12 16 12 16 12 16 12 16
xma
x
16 40,32 16 40,32 16 40,32 16 40,32
Qua bảng trên ta vẽ một số lưới kết cấu nhóm điển hình:
a) 2 x 3 x 2 x 2
I II III IV
[1] [2] [6] [12]
Nhóm I:
b) 2 x 3 x 2 x 2
II I III IV
[3] [1] [6] [12]
Nhóm II:
I
v
IV
III
II
3(2)
2(1)
2(6)
2(12)

c) 2 x 3 x 2 x 2
III IV II I
[4] [8] [2] [1]
Nhóm III:
d) 2 x 3 x 2 x 2
IV I II III
[12] [1] [3] [6]
Nhóm IV:
2(12)
2(6)
2(1)
3(2)
II
I
III
IV
v
2(1)
2(2)
2(4)
3(8)
I
v
II
III
IV

Nhận xét:
Qua 4 lưới kết cấu trên ta thấy 3 lưới kết cấu b,c,d là các lưới kết cấu có
lượng mở Xmax
=16 là quá lớn, các lưới phân bổ không đều nhau, các tỷ số
truyền tăng giảm đột ngột do đó ta loại bỏ. Lưới kết cấu a là hợp lý nhất ta
chọn. Vì lưới kết cấu có sự biến đổi nhịp nhàng, cân đối. Tỷ số truyền giữa
các trục (nhất là giữa trục I và II) giảm đều. Lưới kết cấu có hình hạt dẻ quạt.
Do vậy ta chọn lưới kết cấu theo phương án thứ tự này có quá trình thiết kế
cho phép. Lượng mở nói lên công bội .
PA này có: Xmax
=128
Để đảm bảo Xmax
8 ta phải thu hẹp tối đa từ Xmax
=12 xuống Xmax
=6
Do thu hẹp lượng mở nên số tốc độ thực tế bị giảm. Ta có số tốc độ
thực tế là: Z1=Z-Z2 lượng mở thu hẹp=24-6=18
PATT bây giờ là: 2[1]x3[8]x2[6]x2[6]
Để bù lại số tốc độ trùng vì thu hẹp lượng mở ta thiết kế thêm đường
truyền tốc độ cao (đường truyền tắt).
PAKG đường truyền này là: Z2=2x3x1=6 tốc độ
3(1)
2(12)
2(3)
2(6)
I
IV
III
II
v

Vậy PAKG của hộp tốc độ là: Z=Z+Z2=24+6=30. Do trùng 7 tốc độ
(tốc độ cuối của đường tốc độ thấp trung tốc độ đầu của đường truyền tốc độ
cao).
Nên số tốc độ của máy: Z=30-7=23 tốc độ
Ta có lưới kết cấu của máy như sau:
5. Vẽ đồ thị quay cho phương án tốt nhất đã chọn.
a) Tính và chọn động cơ.
Tính giá trị n0 của tốc độ đặt vào trục II của hộp tốc độ:
n0=nđ/c.iđ/c.đ
Trong đó:
iđ/c: Tỷ số truyền của bộ truyền đai
đ: Hiệu suất của bộ truyền đai
Tính giá trị nmax,nmin trên trục II:

=
nn
i
i
1
max =i1max i2max i3max... inmax
Trong đó:
I
II
III
IV
v v
III
II
I
IV
3(2)
2(1)
1(10)


=
nn
i
i
1
max =i1max i2max i3max... inmax
nmax= nmaxVII= nTCmax=2000 (v/p)
nmin= nminVII= nTCmin=12,5 (v/p)
Từ điều kiện:
4
1
i2 do đó ta có thể lấy:
imax=2; imin=
4
1
Với hộp tốc độ ta có:
4
1
i2
=>n0min= 4
2
2000
=125 (v/p)
n0max= 4
4
1
5
,
12








=3200 (v/p)
=> 125n03200
Để trục bánh răng đầu vào của hộp chịu mômen xoắn, kích thước nhỏ
gọn ta chọn n0 về phía giới hạn n0max. Theo máy chuẩn ta chọn
n0=n19=800 (v/p)
Như vậy tỷ số truyền của bộ truyền đai:
id=
d
dc
o
n
n
. 985
,
0
.
1450
800
=0,56
id=d1/d2
d1=145 (mm), d2=260 (mm) là các đường kính puly chọn theo máy chuẩn.
b) Chọn tỷ số truyền:
Để có thể vẽ được đồ thị vòng quay ta dựa vào lưới kết cấu của PAKG đã
chọn và tỷ số truyền của nhóm truyền.
Việc chọn tỷ số truyền phải sao cho kết cấu của hộp phải chặt chẽ, thay
đổi tốc độ đơn giản.
Để chọn được tỷ số truyền hợp lý ta dựa trên một số nguyên tắc chủ yếu:

+) Chọn tỷ số truyền gần bằng 1 vì cơ cấu làm việc đồng đều, tiết kiệm
được nguyên vật liệu, kích thước nhỏ gọn song đối với hộp tốc độ thường là
hộp giảm tốc độ sẽ làm cho xích truyền dài, kích thước toàn bộ hộp sẽ tăng
lên.
Nguyên tắc này được áp dụng cho những tỷ số truyền ở các trục trung gian
đầu tiên.
+) Tỷ số truyền được chọn sao cho số vòng quay của trục trung gian
càng cao là tốt nhất.
+) Nhằm tránh cho kích thước hướng kính của các cặp bánh răng quá
chênh lệch, làm tăng kích thước của hộp tốc độ, tỷ số truyền và lượng mở
phải nằm trong giới hạn cho phép.
Đối với hộp tốc độ :
4
1
≤i ≤2

max
X
≤ 8
c) V ẽ đồ thị vòng quay:
6. Tính số răng bánh răng trong một nhóm truyền:
Trôc ®éng c¬
I
II
III
IV
v
vI

Đối với hộp tốc độ đang tính, do khoảng cách trục A chưa biết nên ta
tính bánh răng dựa vào đồ thị vòng quay.
Giả thiết rằng các bánh răng trong một nhóm truyền như nhau:
a) Nhóm truyền thứ nhất:
Nhóm truyền thứ nhất có hai tỷ số truyền:
i1=
1
26
,
1
=
1
1

≈
4
5
=
g
f
1
1
, f1 = 5 , g1 =4  f1 + g1 = 9 = 32
i2 =
1
1

=
1
26
,
1 2
≈
7
11
=
g
f
2
2
, f2 =11 , g2 = 7  f2 + g2 =18=32
. 2
Bội số trung nhỏ nhất của mọi tổng trên là : K = 32
. 2=18
Trên đồ thị vòng quay ta thấy i2 lệch sang phải (tăng tốc) nhiều hơn i1
nên Emin nằm trên tia i2. Emin được tính theo công thức Emin bị động:
Ta có : Emin=
( )
K
g
g
f
Z
.
.
2
2
2
min
+
=
18
.
7
)
7
11
.(
17 +
=
7
17
=2,43
Lấy Eminnguyên, Emin =3 để lắp được ly hợp ma sát ta chọn Emin=5
Z = Emin. K
=5. 18 = 90 (răng )
Z  [Z ] =(100  200) thoả mãn điều kiện về tổng số răng trong
cặp bánh răng.
Khi đó ta có số răng của các cặp bánh răng ăn khớp trong nhóm truyền
này là:
Z1 = 
+
Z
g
f
f
.
1
1
1
= 90
.
9
5
=50
Z
Z
1
1
=
40
50
=1,25
Z1 = 
+
Z
g
f
f
.
1
1
1
= =40
Z2 = 
+
Z
g
f
f
.
2
2
2
= 90
.
18
11
=55
90
.
9
4

Z2 = 
+
Z
g
f
f
.
2
2
2
= 90
.
18
7
=35
Z
Z
2
2
= 57
.
1
35
55
=
So với điều kiện
4
1
≤i ≤2
 Các tỷ số truyền trong nhóm thoả mãn nằm trong giới hạn cho.
b) Nhóm truyền thứ hai:
Nhóm truyền thứ hai có 3 tỷ số truyền:
i3 = , f3=31 , g3=77  f3 + g3 =108=33
.2
i4=
g
f
4
4
2
2
11
7
26
,
1
1
1
=

=

, f4 = 7, g4=11  f4+ g4=18=33
.2
i5=
g
f
5
5
0
0
1
26
,
1 =
=
=
 , f5 = 1, g5=1  f5+ g5=2
Bội số trung nhỏ nhất của mọi tổng trên là:
K=33
.2 + 108
Emin nằm trên tia i3. Emin được tính theo công thức Emin chủ động:
31
17
108
.
31
)
77
31
.(
17
.
)
.(
3
3
3
min
min
=
+
=
+
=
K
f
g
f
Z
E 1
Lấy Emin=1Z = Emin. K=1.108=108 (răng)
Khi đó ta có số răng của các cặp bánh răng ăn khớp trong nhóm truyền này là:
31
108
.
108
31
.
3
3
3
3
=
=
+
= Z
g
f
f
Z
77
108
.
108
77
.
3
3
3
3
=
=
+
= Z
g
f
g
Z 4
,
0
77
31
3
3
=
=
Z
Z
42
108
.
18
7
.
4
4
4
4
=
=
+
= Z
g
f
f
Z
g
f
3
3
6
4
77
31
52
,
2
1
26
,
1
1
1
=
=
=
=


66
108
.
18
11
.
4
4
4
4
=
=
+
= Z
g
f
g
Z 636
,
0
66
42
4
4
=
=
Z
Z
54
108
.
7
1
.
5
5
5
5
=
=
+
= Z
g
f
f
Z
54
108
.
2
1
.
5
5
5
5
=
=
+
= Z
g
f
g
Z 1
54
54
5
5
=
=
Z
Z
4
1
≤i ≤2
 Các tỷ số truyền nhóm thoả mãn nằm trong giới hạn cho phép
c) Nhóm truyền thứ ba:
Nhóm truyền thứ 3 có 2 tỷ số truyền:
88
22
26
,
1
1
1
0
6
6
=
=
=

i f6= 22 , g6= 88  f6 + g6 =110
1
1
26
,
1
1
1
0
0
7
=
=
=

i f7 = 1 , g7 = 1  f7 + g7 =2
Bội số chung nhỏ nhất của mọi tổng trên là:
K=110
Nhìn trên đồ thị vòng quay ta thấyEmin nằm trên tia i6. Emin được tính theo
công thức Emin chủ động:
22
17
110
.
22
)
88
22
.(
17
.
)
.(
6
6
6
min
min
=
+
=
+
=
K
f
g
f
Z
E 1
Lấy Emin=1 Z = Emin. K=1.110=110(răng)
Số răng của nhóm truyền là:
22
110
.
110
22
.
6
6
6
6
=
=
+
= Z
g
f
f
Z

88
110
.
110
88
.
6
6
6
6
=
=
+
= Z
g
f
g
Z 4
1
88
22
6
6
=
=
Z
Z
55
110
.
2
1
.
7
7
7
7
=
=
+
= Z
g
f
f
Z
1
55
55
7
7
=
=
Z
Z
So với điều kiện:
4
1
≤i ≤2
 Các tỷ số truyền nhóm thoả mãn nằm trong giới hạn cho phép.
d) Nhóm truyền thứ tư:
F8= 22 , g8= 88  f8 + g8 =110
f9 = 1 , g9 = 1  f9 + g9 =2
Bội số chung nhỏ nhất của mọi tổng trên là:
K=110
Nhìn trên đồ thị vòng quay ta thấyEmin nằm trên tia i8. Emin được tính theo
công thức Emin chủ động:
22
17
110
.
22
)
88
22
.(
17
.
)
.(
8
8
8
min
min
=
+
=
+
=
K
f
g
f
Z
E 1
Lấy Emin=1 Z = Emin. K=1.110=110 (răng)
Số răng của nhóm truyền là:
22
110
.
110
22
.
8
8
8
8
=
=
+
= Z
g
f
f
Z
55
110
.
2
1
.
7
7
7
7
=
=
+
= Z
g
f
g
Z
88
22
26
,
1
1
1
2
6
8
=
=
=

i
1
1
26
,
1
1
1
0
0
9
=
=
=

i

88
110
.
110
88
.
8
8
8
8
=
=
+
= Z
g
f
g
Z 4
1
88
22
8
8
=
=
Z
Z
55
110
.
2
1
.
9
9
9
9
=
=
+
= Z
g
f
f
Z
1
55
55
9
9
=
=
Z
Z
4
1
≤i ≤2
e) Nhóm truyền thứ năm:
2
1
26
,
1
1
1
3
3
10

=
=

i f10=1 , g10=2  f10 + g10 = 3
Lấy K=3
Emin nằm trên tia i10 và được tính theo công thức Emin chủ động:
17
3
.
1
)
2
1
.(
17
.
)
.(
10
10
10
min
min
=
+
=
+
=
K
f
g
f
Z
E
Lấy Emin=17. Nhưng để đảm bảo số răng trong một nhóm truyền:
80≤Z ≤120 ta chọn Emin= 27
Z = Emin. K=27.3=81(răng)
Khi đó ta có số bánh răng là các cặp bánh răng ăn khớp trong nhóm truyền
này là:
55
110
.
2
1
.
9
9
9
9
=
=
+
= Z
g
f
g
Z
55
110
.
2
1
.
9
9
9
9
=
=
+
= Z
g
f
g
Z

27
81
.
3
1
.
10
10
10
10
=
=
+
= Z
g
f
f
Z
54
81
.
3
2
.
10
10
10
10
=
=
+
= Z
g
f
g
Z 5
.
0
54
27
10
10
=
=
Z
Z
4
1
≤i ≤2
f) Nhóm truyền thứ sáu:
Nhóm truyền thứ 6 có 1 tỷ số truyền thực hiện truyền động trên đường truyền
tốc độ cao.
7
11
1
26
,
1
1
2
2
11
=
=
=

i f11= 11 , g11=7  f11 + g11 = 18
Lấy K=18
Emin nằm trên tia i11 và được tính theo công thức Emin chủ động:
43
,
2
18
.
7
)
7
11
.(
17
.
)
.(
11
11
11
min
min
=
+
=
+
=
K
f
g
f
Z
E
Lấy Emin=3. Nhưng để đảm bảo số răng trong một nhóm truyền:
80≤Z ≤120 ta chọn Emin= 6
Z = Emin. K=6.18=108 (răng)
Khi đó ta có số bánh răng là các cặp bánh răng ăn khớp trong nhóm truyền
này là:
66
108
.
18
11
.
11
11
11
11
=
=
+
= Z
g
f
f
Z
42
108
.
18
7
.
11
11
11
11
=
=
+
= Z
g
f
g
Z 57143
,
1
42
66
11
11
=
=
Z
Z
4
1
≤i ≤2

7. Kiểm nghiệm sai số:
7.1. Kiểm nghiệm sai số vòng quay trục chính:
- Giá trị số vòng quay thực tế của trục chính được tính theo số răng các
bánh răng trong xích truyền vừa được xác định.
Phương trình cân bằng:
n
Z
Z
Z
Z
Z
Z
Z
Z
i
n tc
i
i
d
d
dc
=
......
.
.
.
.
.
3
3
2
2
1
1

hay
Z
Z
Z
Z
Z
Z
Z
Z
n
n
i
i
tc
......
.
.
.
3
3
2
2
1
1
0
= với n0=ndc.id.d
Trong đó id là tỷ số truyền của bộ truyền đai.
Như phần tính toán phương án thứ tự và đồ thị vòng quay đã nêu, tỷ số
truyền của bộ truyền đai id=0,56=
d
d
2
1
Ta chọn đường kính bánh đai d1=145 (mm) , d2=250 (mm)
Khi đó tỷ số truyền thực tế của bộ truyền đai là:
id= 56
,
0
260
145
2
1
=
=
d
d
Sai số phạm phải là : 0,33%
đ là hiệu suất của bộ truyền đai. Lấy đ=0,985
Từ đó ta có:
N0=1450. )
/
(
524
,
796
985
,
0
.
260
145
p
v
= lấy n0=800
7.2. Bảng so sánh sai số:
Các giá trị số vòng quay tính được (thực tế) theo số răng và tỷ số truyền
so với các giá trị tính được theo công bội  đã cho có sai số phải nằm trong
một phạm vi cho phép.
Để tiện theo dõi, ở đây ta tính luôn sai số so với chuỗi vòng quay được
chọn tiêu chuẩn.
Sai số vòng quay cho phép:

[n] = 10(-1)%
= 10(1,26-1)%
= 2,6%
Sai số vòng quay thực tế so với vòng quay tính theo :
nl = 100
.
n
n
n
tc
tt
t
−

%
ntt : Số vòng quay thực tế tính được
nt :Số vòng quay tính được theo công bội 
+) Số vòng quay chọn theo tiêu chuẩn.
n2 = 100
.
n
n
n
tc
tt
tc
−
%
ntc : Số vòng quay chọn theo tiêu chuẩn.

Ta có bảng sau:
TT Phương trình xích động ntc(v/p) ntt (v/p) n 2%
1 800.
54
27
.
88
22
.
88
22
.
77
31
.
40
50
12.5 12.4 0.8
2 800.
54
27
.
88
22
.
88
22
.
77
31
.
35
55
16 15.7 1.87
3 800.
54
27
.
88
22
.
88
22
.
66
42
.
40
50
20 19.88 0.6
4 800.
54
27
.
88
22
.
88
22
.
66
42
.
35
55
25 24.96 0.16
5 800.
54
27
.
88
22
.
88
22
.
54
54
.
40
50
31.5 31.25 0.8
6 800.
54
27
.
88
22
.
88
22
.
54
54
.
35
55
40 39.28 1.9
7 800.
54
27
.
88
22
.
55
55
.
77
31
.
40
50
51 50.32 0.8
8 800.
54
27
.
88
22
.
55
55
.
77
31
.
35
55
63 62.29 1.14
9 800.
54
27
.
88
22
.
55
55
.
66
42
.
40
50
80 79.5 0.63
10 800.
54
27
.
88
22
.
55
55
.
66
42
.
35
55
100 99.85 0.15
11 800.
54
27
.
55
55
.
88
22
.
54
54
.
40
50
125 125 0

12 800.
54
27
.
55
55
.
88
22
.
54
54
.
35
55
160 157 1.9
13 800.
54
27
.
55
55
.
55
55
.
77
31
.
40
50
200 200 0
14 800.
54
27
.
55
55
.
55
55
.
77
31
.
35
55
250 251.2 -0.48
15 800.
54
27
.
55
55
.
55
55
.
66
42
.
40
50
315 318 -0.9
16 800.
54
27
.
55
55
.
55
55
.
66
42
.
35
55
400 399.4 0.15
17 800.
54
27
.
55
55
.
55
55
.
54
54
.
40
50
500 500 0
18 800.
54
27
.
55
55
.
55
55
.
54
54
.
35
55
630 628 0.3
19 800.
42
66
.
77
31
.
35
55
800 788.76 1.43
20 800.
42
66
.
66
42
.
40
50
1000 1000 0
21 800.
42
66
.
66
42
.
35
55
1250 1256 -0.48
22 800.
42
66
.
54
54
.
40
50
1600 1570 1.9
23 800.
42
66
.
54
54
.
35
55
2000 1971.9 1.43

Nhận xét: Qua bảng trên ta thấy sai số giữa số vòng quay trục chính
nhận được qua các đường truyền (với các cặp bánh răng chọn sơ bộ trên đây)
so với giá trị tính toán lý thuyết chuỗi cấp tốc độ theo cấp số nhân và chuỗi
cấp tốc độ tiêu chuẩn hầu hết nằm trong phạm vi cho phép.
Có một số tốc độ có sai số vượt quá giới hạn cho phép song không
nhiều nên có thể chấp nhận được.
7.3. Đồ thị biểu diễn sai số.
B – THIẾT KẾ ĐỘNG HỌC HỘP CHẠY DAO:
1. Một số nhận xét ban đầu:
- Trong các máy công cụ, hộp chạy dao thường có công suất truyền bé.
Tốc độ làm việc chậm hơn nhiều so với hộp tốc độ.
- Đối với một số máy công cụ, hộp chạy dao phải đáp ứng được một số
yêu cầu cụ thể như độ chính xác, mức độ làm việc êm, chuyển động phức
tạp…
- Đối với máy tiện ren vít vạn năng, đặc trưng nhất là tiện được các
loại ren chính xác theo tiêu chuẩn. Do đó nếu tỷ số truyền trong hộp chạy dao
có sai số sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến bước ren tiện được.

- Hộp chạy dao của máy tiện tuy có hai công dụng tiên ren và tiện trơn
nhưng thiết kế ta chỉ chú ý đến tiện ren. Sau khi thiết kế song nếu tính các
bước tiên trơn thấy chúng có thể trùng nhau, sát nhau hoặc có thể cách quãng.
Vấn đề đó không quan trọng lắm vì trên thực tế các bước tiện nói chung khá
dày đặc nên chỗ cách quãng hầu như ít gây ra tổn thất năng suất gia công.
2. Sắp xếp bước ren:
2.1. Cơ sở lý luận:
- Theo yêu cầu cần thiết kế cần tiện các loại ren khác nhau (4 loại)
ren hệ mét : tp=1192 (mm)
ren modul : m = 0.548 (mm)
ren Anh : n = 242
ren Pitch : Dp = 481
- Vì các bước ren được tiêu chuẩn hoá nên cụ thể hộp chạy dao đòi hỏi phải
cắt được các bước ren sau:
+) Ren quốc tế:
tp=1;1.25;1.5;1.75;2;2.25;2.5;3;3.5;4;4.5;5;5.5;6;;7;8;9;10;11;12;14;16;18;20;
22;24;26;28;32;36;40;44;48;56;64;72;80;88;96;112;128;144;160;176;192
+)Ren Anh : Tính theo số vòng ren trên 1 inch:
n = 24;20;19;18;16;14;12;11;10;9;8;7;6;5;4;5;4;3.5;3;2.5;2.
+)Ren Modul:
m=0.5;1;1,25;1,5;1,75;2;2,25;2,5;3;3,5;4;4,5;5;6;7;8;9;10;12;14;16;18;20;24;
28;32;36;40;48.
+)Ren Pitch:
Dp = 48;44;40;36;32;28;24;22;20;18;16;14;12;10;9;8;7;3,5;2,75;2;1,75;1,5;1.
- Với nhiều bước ren trên, nếu không có phương pháp hợp lý sẽ dẫn đến
số bánh răng quá lớn.
VD: Để cắt được 19 bước ren quốc tế cần có 38 bánh răng nên dẫn đến số
bánh răng quá lớn.

- Do vậy, cần phải xắp xếp bảng ren để có phương pháp thiết kế sao cho
bánh răng không quá lớn mà vẫn tiện đủ được các bước ren. Muốn vậy ta sắp
xếp các bước ren thành nhóm cơ sở và nhóm gấp bội.
- Dựa theo máy chuẩn phân tích, trong hộp chạy dao máy tiện mới ta
cũng dùng cơ cấu noóctông để tiện các bước ren cơ sở. Nhờ có các nhóm
bánh răng di trượt... thực hiện các tỷ số truyền gấp bội...
- Để đảm bảo độ cứng vững của cơ cấu noóctông, số bánh răng trong
khối bánh răng hình tháp phải nhỏ nhất có thể.
- Với loại ren Anh, nếu số vòng ren trên 1 inch càng ít thì bước ren càng
lớn nên ta phải sắp xếp bước ren lớn, tức K nhỏ về phía phải của bảng xếp
ren:
- Tài liệu thiết kế máy đã viết:
+) Khi cẳt ren Anh và ren Pitch, số răng Zi của bộ nooc tông tỷ lệ so với số
vòng ren trong 1 inch.
+)Khi cắt ren quốc, số răng Zi của bộ noóctông tỷ lệ với bước ren quốc tế.
2.2. Bảng xếp ren:
- Từ những cơ sở lý luận nêu trên, ta tiến hành sắp xếp bảng ren theo
nguyên tắc:
+) Các hàng ngang tuân theo quy luật cấp số nhân (quan hệ giữa các cột).
+) Các giá trị trong các cột tuân theo quy luật cấp số cộng.
- Sắp xếp sao cho số hàng ngang là nhỏ nhất vì như vậy mới làm cho
số bánh răng của cơ cấu noóctông là nhỏ nhất.
* Ren quốc tế tp (mm)

Tỷ số
truyền
Norton
Tiêu chuẩn
Khuyếch đại
1
2
3
4
5
6
-
1
-
1,25
-
1,5
1,75
2
-
2,5
-
3
3,5
4
4,5
5
5,5
6
7
8
9
10
11
12
14
16
18
20
22
24
28
32
36
40
44
48
56
64
72
80
88
96
112
128
148
160
176
192
Tỷ số
gấp bội 8
1
4
1
2
1
1
1
1
2
1
4
1
8
1
16
* Ren modun (mm):
Tỷ số
truyền
Norton
Tiêu chuẩn
Khuyếch đại
1
2
3
4
5
6
-
-
-
-
-
-
-
0,5
-
-
-
-
-
1
-
1,25
-
1,5
1,75
2
2,25
2,5
-
3
3,5
4
4,5
5
5,5
6
7
8
9
10
11
12
14
16
18
20
22
24
28
32
36
40
44
48
Tỷ số
gấp bội 8
1
4
1
2
1
1
1
1
2
1
4
1
8
1
16

* Ren Anh : n=25.4/tP
n=25.4/tP
1
2
3
4
5
6
7
8
3
14
16
18
19
20
22
24
6,5
7
8
9
-
10
11
12
3,25
3,5
4
4,5
-
5
5,5
6
-
-
2
2,25
-
2,5
-
3
1
2
1
1
2
1
4
1
* Ren Pitch :Dp =25,4. /tP
Dp =25, /tP 4. /tP

1
2
3
4
5
6
7
8
-
28
32
36
38
40
44
48
-
14
16
18
-
20
22
24
-
7
8
9
-
10
11
12
-
3,5
4
4,5
-
5
5,5
6
-
-
2
2,25
-
2,5
-
3
-
-
1
-
-
1,25
-
1,5
1
4
1
2
1
1
2
1
4
1
8
1
2.3. Thiết kế nhóm cơ sở :
Gọi Z1 Z2 Z3... là số răng của bộ bánh răng hình tháp thuộc cơ cấu noóctông
ta có :
a) Để cắt ren Quốc tế thì:
Z1 : Z2 : Z3: Z4 : Z5 : Z6 = 3,5 : 4 : 4,5 : 5 : 5,5 : 6
Hoặc 7 : 8 : 9 : 10: 11 : 12
Số răng Z1 , Z2 , Z3..không thể quá lớn vì sẽ làm tăng kích thước nhóm truyền
nên người ta hạn chế trong giới hạn 25< Z< 60
Do đó Z1 : Z2 : Z3: Z4 : Z5 : Z6 = 28 : 32 : 36 : 40: 44 : 48
= 35 : 40 : 45 : 50: 55 : 60
b) Để cắt được ren Môđuyn thì:
Z1 : Z2 : Z3: Z4 : Z5 = 1,75 : 2 : 2,25 : 2,5 : 3
Do đó số răng Z1 : Z2 : Z3: Z4 : Z5 =28 : 32 : 36 : 40 : 48
=35 : 40 : 45 : 50 : 60
c) Để cắt được ren Anh thì:
Z1 : Z2 : Z3: Z4 : Z5 : Z6: Z7 : Z8 = 13 : 14 : 16: 18 : 19 : 20 : 22 : 24

Hoặc = 6,5 : 7 : 8 : 9 : 9,5 : 10 : 11 : 12
Do đó số răng là:
Z1 : Z2 : Z3: Z4 : Z5 : Z6: Z7 : Z8 = 26 : 28 : 32: 36 : 38 : 40 : 44 : 48
d) Để cắt được ren Pitch thì:
Z1 : Z2 : Z3: Z4 : Z5 : Z6 = 56 : 64 : 72: 80 : 88 : 96
Do đó số răng
Z1 : Z2 : Z3: Z4 : Z5 : Z6 = 28 : 32: 36 : 40 : 44 : 48
Hoặc = 35 : 40: 45: 50 : 55 : 60
Vậy để cắt được 4 loại ren trên thì số răng của cơ cấu nooctông là :
Z1 : Z2 : Z3: Z4 : Z5 : Z6: Z7 : Z8 = 26 : 28 : 32: 36 : 38 : 40 : 44 : 48
Để tránh cho bộ noóctông trở nên kém cứng vững do 2 gôí đỡ đặt xa nhau, số
bánh răng của bộ noóctông phải nhỏ hơn 8 bánh răng.
Nhận xét : Chỉ vì cắt loại ren Anh có n=19 ren/pit nên bộ noóctông phải thêm
bánh răng Z5=38 bánh răng này không dùng cắt 3 loại ren còn lại nên ta bỏ
bánh răng Z5=38. Như vậy bộ noóctông chỉ còn lại 7 bánh răng:
Z1 : Z2 : Z3: Z4 : Z5 : Z6: Z7 = 26 : 28 : 32: 36 : 40 : 44 : 48
2.4. thiết kế nhóm gấp bội:
Nhóm gấp bội phải tạo ra 4 tỉ số truyền với =2, trị số bao nhiêu còn
phụ thuộc vào việc chọn cột nào làm nhóm cơ sở trong bảng xếp ren. Tham
khảo theo máy mẫu thì nhóm gấp bội được dùng khối bánh răng di trượt (có
một bánh răng dùng chung) và chọn cột :7,8,9,10,11,12 làm nhóm cơ sở, ta có
4 tỷ số truyền nhóm gấp bội là:
- Nhóm gấp bội gồm 3 trục :
PAKG là : 2x2
PATT là I II
Lượng mở [X] : [1] [2]
Lưới kết cấu như sau:
1
1
:
2
1
:
4
1
:
8
1

Đồ thị vòng quay:
• Nhận xét:
- Phương án (hình vẽ (hb) ) trên vẫn cho ta 4 tỷ số truyền và có công bội =2
và cho ta 4 tỷ số truyền
4
1
,
2
1
,
1
1
,
1
2
như vậy không đúng với máy mẫu 1K62.
- Phương án (Ha) cũng như vậy cho ta 4 tỷ số truyền ;
8
1
,
4
1
,
2
1
,
1
1
phù hợp với
máy mẫu.
- Dùng bánh răng di trượt và chọn hộp cơ sở là :7 : 8 : 9 : 10 : 11 : 12

• Để đơn giản và phù hợp với bảng sắp xếp ta chọn theo phương án (Ha)
igb1 =
1
1
38
25
.
35
28
=
igb2 =
2
1
28
35
.
45
18
=
igb3=
4
1
48
15
.
35
28
=
igb4=
8
1
48
15
.
45
18
=
- Để nâng cao tính công nghệ (dễ gia công) hộp chạy dao, tâm các trục
nhóm gấp bội lấy trùng với tâm các nhóm cơ sở, nên khi chọn số bánh răng
Modun cho nhóm gấp bội cần đảm bảo sao cho khoảng cách tâm A (phụ
thuộc vào m, z), phù hợp với nhóm cơ sở.
2. 5. Tính số răng nhóm gấp bội:
*) Nhóm truyền một có hai tỷ số truyền:
i1=
1
1
f1=1 g1 = 1 f1+ g1=2
i2=
2
1
f2=1 g2=2 f2 + g2=3

 Lấy K= 6
Trên đồ thị vòng quay Emin nằm ở tia (1/2) i2 nghiêng sang trái và được tính
theo công thức Emin chủ động:
Emin= 5
.
8
6
.
1
)
2
1
.(
17
.
)
.(
2
2
2
min
=
+
=
+
K
f
g
f
Z
Lấy Emin=9 khi đó có tổng bánh răng của số cặp bánh răng là:
Z = Emin. K=9.6=54
Z thoả mãn
Từ đó ta có số răng các bánh răng như sau:
27
2
54
.
1
.
1
1
1
1
=
=
+
=

g
f
f
Z
Z
1
27
27
1
1
=
=
Z
Z
27
2
54
.
1
.
1
1
1
1
=
=
+
=

g
f
f
Z
Z
18
3
54
.
1
.
2
2
2
2
=
=
+
=

g
f
f
Z
Z
2
1
36
18
2
2
=
=
Z
Z
*) Nhóm truyền 2 có 2 tỷ số truyền:
i3=
4
1
f3=1 g3=4 f3 + g3=4
i4=
1
1
f4=1 g4=1 f4 + g4 =2
Lấy K=10
Trên đồ thị vòng quay Emin nằm ở tia i3 nghiêng sang trái và được tính theo
công thức Emin bị động:
36
3
54
.
2
.
2
2
2
2
=
=
+
=

g
f
f
Z
Z

Emin= 5
.
8
10
.
1
)
4
1
.(
17
.
)
.(
3
3
3
min
=
+
=
+
K
g
g
f
Z
Lấy Emin = 9 khi đó có tổng số răng của cặp bánh răng là :
Z = Emin. K=9.10=90
Z thoả mãn
Từ đó ta có số răng các bánh răng như sau:
45
2
90
.
1
.
4
4
4
4
=
=
+
=

g
f
f
Z
Z
1
45
45
4
4
=
=
Z
Z
18
5
90
.
1
.
3
3
3
3
=
=
+
=

g
f
f
Z
Z
4
1
72
18
3
3
=
=
Z
Z
5
1
is2,8. các sai số trên đều nằm trong phạm vi cho phép.
2. 6. Tính các chỉ số truyền còn lại i bù:
- Tỷ số truyền còn lại bao gồm các bánh răng phụ, bánh răng thay thế của
hộp chạy dao.
- Phương trình cân bằng xích động như sau:
+ 1vòng tc. ibù. icơsở. igbội. tv= tp
Vì ibù = itt. icđ nên ta có 1vòng tc. itt.icđ. icơsở. igbội. tv= tp
Trong đó itt - Tỷ số truyền thay thế
icđ - Tỷ số truyền cố định
icơsở- Tỷ số truyền cơ sở
45
2
90
.
1
.
4
4
4
4
=
=
+
=

g
f
f
Z
Z
72
5
90
.
4
.
3
3
3
3
=
=
+
=

g
f
f
Z
Z

igbội- tỷ số truyền gấp bội của cơ cấu noóctông
tv – Bước vít me
tp - Bước ren được cắt
* Chọn kích thước trục vít me : tv= 12( mm), Z0 = 28 (răng)
VD: Cho cắt thử ren tp=5 (mm)
Vì nhóm gấp bội có 4 tỷ số truyền : ; ; ; .
Qua bảng xếp ren Quốc tế ta có igbội=
2
1
Dựa theo bảng mẫu ta chọn tv= (12 mm) ; Z0 = 28 (răng) thì:
ics=
28
40
.
0
4
0
4
=
Z
Z
Z
Z ; icd=
36
25
ib=
12
7
28
40
.
2
1
.
12
5
.
.
=
=
i
i
t
t
cs
gh
x
b
Mà ibù = itt. icđ Ta có = itt. itt= =
Bộ bánh răng thay thế được dùng chung để cắt ren Anh (bánh răng thay thế
con đường 2)
VD: Cho cắt thử ren Anh (bộ bánh răng nooc tông bị động)
 tP=
4
4
,
25
4
,
25
=
n
Dựa vào bảng xếp ren có : ics=
32
28
0
=
Z
Z
n
; igb=
2
1
; itt=
50
42
icd=
25
36
50
42
.
32
28
.
2
1
.
12
8
5
,
24
.
.
.
=
=
i
i
i
t
t
n
cs
gb
x
p
Tỷ số truyền cố định
25
36
cũng dùng để cắt ren Ptich vì ren Pitch và ren
Anh cùng chung con đường 2 khi cắt ren nhưng với bộ bánh răng thay thế
8
1
4
1
2
1
1
1
12
7
36
25
25
21
50
42
50
42

khác nhau. Vậy ta tìm bộ bánh răng thay thế khi cắt ren modun (hai loại này
dùng chung bộ bánh răng thay thế)
VD: Cho cắt thử ren Pitch DP=9 tP=
9
.
4
,
25 
Dựa vào bảng xếp ren ta có: ics=
32
28
0
=
Z
Z
n
; igb=1; icd=
25
36
ittpit=
97
64
25
36
.
36
28
.
2
1
.
12
9
.
5
,
24
.
.
.
=
=

i
i
i
t
t
cd
cs
gb
v
p
VD: Cho cắt thử ren Modun: ( Bộ bánh răng nooctong chủ động)
Giả sử cho cắt thử bước ren : m=2 tP-2x
Dựa vào bảng ren Modun ta có : ics=
28
32
; itt=
97
64
(dùng chung với ren Pitch ) , igb=1
Theo máy chuẩn : tx=12 ; Z0=28
Ta có phương trình cắt ren : 1vòng tc. ibù. icơsở. igbội. tv= tp
icd=
36
25
97
64
.
28
32
.
1
1
.
12
2
.
.
.
=

=
x
i
i
i
t
t
n
cs
gb
x
p
Thử lại phương trình xích động:
VD1: Cần tiện ren quốc tế tP==6. dựa vào bảng ren quốc tế ta có
igb=
2
1
; icd=
36
25
; itt=
50
42
; ics=
28
48
Theo phương trình cắt ren : 1 vòng TC. ibù.icơ sở.igb.tx=tP
1 vòng TC tp
=
= 6
12
.
2
1
.
28
48
.
36
25
.
50
42
(đúng)
VD2: Cắt ren Anh có n=4  tP=
4
4
,
25
4
,
25
=
n
Dựa vào bảng xếp ren: ics=
32
28
0
=
Z
Z
n
; igb=1; icd=
50
42
Phương trình xích: 1 vòng TC.ih.ics.igb.tv=1 vòng TC. 35
,
6
6
12
.
2
1
.
32
28
.
25
36
.
50
42
=
=
(đúng)

VD3: Cắt ren Modun : m=2  tpx
ics=
28
32
; icd=
36
25
; igb=
1
1
;tv=12; itt=
97
64
Pt xích động:
1 vòng TC . 14
,
3
.
2
.
2
12
.
2
1
.
28
32
.
36
25
.
97
64
=

= (đúng)
VD4: Cắt ren pitch : DP=9 tP=
9
.
4
,
25 
Dựa vào bảng xếp ren: ics=
36
28
0
=
Z
Z
n
; igb=1; icd=
25
36
;itt=
97
64
Theo phương trình cắt ren:
1 vòng TC.ibù.ics.igb.tx=tP
1 vòng TC.
97
64
. tp
=
= 86
,
8
12
.
1
1
.
36
28
.
25
36
(đúng)
Kết luận: Hộp chạy dao thiết kế đảm nhận cắt ren chính xác với bộ
nooctong Z1 : Z2 : Z3 : Z4 : Z5 : Z6 :Z7 =26: 28 : 32 : 36 : 40 : 44 : 48
Khi cắt ren khuếch đại : Khi cắt ren khuếch đại thì xích truyền không
có gì thay đổi so với các xích trên mà chỉ thêm vào các tỷ số truyền khuếch
đại phương trình cắt ren khuếch đại).
Tiện trơn:
Zcd=28 ; Sdmin= 0,07(mm/vg) ;Sn min=0,035(mm/vg)
Theo đầu bài lượng chạy dao:
Sn min= 2Sdmin=0,07(mm/vg)
Dựa vào máy chuẩn ta lấy các tỷ số truyền như máy chuẩn, khi đó ta có
các phương trình cân bằng như sau:
1V/tc x itt x icd x ics x igb x
56
28
x
37
30
x
26
37
x
28
6
x
30
60
x
60
38
x
16
14
x  x 3 x 10=Sd
1V/tc x itt x icd x ics x igb x
56
28
x
37
30
x
26
37
x
28
6
x
30
60
x
60
38
x
64
42
x
42
64
x5=Sn
Tiện trơn theo con đường cắt ren hệ mét, ta có thể viết lại phương trình cân
bằng sau:

Đi qua : itt=
50
42
, cơ cấu Nooctong chủ động
Sd=1v/tc x
50
42
x
28
25
x
36
Zn
x igb x
56
28
x ib x
28
6
x
60
44
x
66
14
xx3 x10=0,0327 x Zn x igb x ib
Sn=1v/tc x
50
42
x
28
25
x
36
Zn
x igb x
56
28
x ib x
28
6
x
60
44
x
64
42
x
21
64
x5=0,164 x Zn x igb x
ib
Đi qua itt=
97
64
Sd=1v/tc x
97
64
x
28
25
x
36
Zn
x igb x
56
28
x ib x
28
6
x
60
44
x
66
14
xx3 x10=0,025 x Zn x igb x ib
Sn=1v/tc x
97
64
x
28
25
x
36
Zn
x igb x
56
28
x ib x
28
6
x
60
44
x
64
42
x
21
64
x5=0,0128 x Zn x igb x ib
Để đạt được Sdmin=1/2 Sn min ta chọn đường truyền có itt=
50
42
, sẽ cho ta nhỏ
hơn Sdmin, Sn min
itt=
97
64
để đạt được lượng chạy dao như mong muốn ta cho cắt thử
Sdmin=0,07(mm/vg);
Sn min=0,035 (mm/vg). Từ các phương trình trên ta thấy khi cơ cấu noóctong
chủ động để cắt được Sdmin=1/2 Sn min ta chọn cắt theo số tăng nhỏ nhất trong
cơ cấu noóctong Z=28 ; igb=
8
1
Vậy ta có phương trình:
Sdmin=0,0327 x Zn x ib x
8
1
x28
 ib=
46
28
6
,
0
5
,
3
0327
,
0
07
,
0
=
=
x
h=0%
Như vậy ta có lượng chạy dao Sdmin đạt được
Sd=1v/tc x
50
42
x
28
25
x
36
28
x
8
1
x
56
28
x
37
28
x
46
37
x
28
6
x
60
44
x
66
14
xx3 x10=0,69
 dmin= %
4
,
1
%
100
07
,
0
69
,
0
07
,
0
=
−
x .Như vậy sai số nhỏ không đáng kể khi cắt ren Sn min

Ta cũng dùng tỷ số truyền
28
37
37
28
x do đó ta có phương trình:
Sn=1v/tc x
50
42
x
28
25
x
36
28
x
8
1
x
56
28
x
37
28
x
28
37
x
28
6
x
60
44
x
26
42
x
21
64
x5=0,0348
 smin= %
571
,
0
%
100
035
,
0
0348
,
0
035
,
0
=
−
x
Như vậy sai số nhỏ không đáng kể.
Như vậy ta dùng nhóm truyền bánh răng
28
37
37
28
x để tiện trơn vẫn đảm
bảo khoảng cách trục. Như vậy máy chuẩn ta phải giữ nguyên Z =cont
Kết luận: Toàn bộ đường tiện trơn sẽ đi theo đường tiện ren qua cặp
bánh răng 28/56 vào hộp xe dao. Do đó đường tiện trơn là hệ quả của đường
tiện ren, bước tiện trơn dày hơn nhiều so với bước tiện trơn tiêu chuẩn.

CHƯƠNG III:
THIẾT KẾ ĐỘNG LỰC HỌC TOÀN MÁY MỚI
A- LỰC TÁC DỤNG TRONG HỆ TRUYỀN DẪN:
1. Xác định chế độ làm việc giới hạn của máy:
Một máy mới trước khi đưa vào sản xuất phải quy định rõ dàng chế độ
làm việc của máy. Chế độ làm việc của máy bao gồm chế độ làm việc cắt gọt,
chế độ bôi trơn làm lạnh, an toàn.
Khi thiết kế, ta chọn một trong hai chế độ cắt giới hạn của máy cơ sở
tính toán. Chế độ cắt gọt giới hạn thường có 3 loại:
+Chế độ cắt gọt cực đại:
Theo chế độ này thì chế độ cắt gọt được tính cực đại theo các công thức
kinh nghiệm.
+ Chế độ cắt gọt tính toán:
Chuỗi cấp tốc độ của máy biến đổi từ nmin đến nmax chuỗi lượng chạy dao
cũng biến đổi từ Smin đến Smax. Tại các trị số n, s khác nhau máy có chế độ
tải khác nhau (cụ thể Mx khác nhau). Do đó người ta tính toán các giá trị bằng
cách chia khoảng tốc độ thành 4 khoảng nhỏ, quy định chế độ làm việc trong
các khoảng riêng rồi từ đó tính giá trị ntính; chọn chế độ s ,t làm cơ sở tính toán
sơ bộ đường kính trục, xác định công suất và momen xoắn.
+ Chế độ cắt gọt thử máy:
Chế độ cắt gọt thử máy là chế độ do người thiết kế hoặc nhà sản xuất
quy định tuỳ theo tuỳ gam máy loại máy. Chế độ cắt gọt thử máy dùng để
kiểm nghiệm, nghiệm thu kiểm tra mức độ làm việc ổn định của máy khi chế
tạo.
Chế độ cắt gọt thử máy có nhiều loại: thử cắt mạnh, thử cắt nhanh ,chế độ
cắt gọt tính toán, chế độ thử về độ chính xác gia công, thử ly hợp, thử chạy
không.

Trong các chế độ cắt gọt thử máy, chế độ cắt nhanh và chế độ cắt mạnh
thường được sử dụng để tính toán thiết kế về động lực học. Trong một số
trường hợp người ta còn dùng chế độ cắt thử ly hợp để tính toán một số máy.
*) Qua các chế độ cắt gọt trên đây nhận thấy :
- Sử dụng chế độ cắt gọt cực đại sẽ dẫn toàn bộ chi tiết máy làm việc
với tải trọng cực đại, tăng kích thước và trọng lượng máy. Thực tiễn chứng tỏ
người công nhân không cho máy làm hết tải trọng. Có nhiều nguyên nhân gây
ra sự hạn chế khả năng sử dụng máy. Do đó khi tính toán thiết kế máy mới ta
không được sử dụng chế độ này.
- Chế độ cắt gọt hợp lý hơn trong việc tính toán thiết kế. Người ta sử
dụng chế độ này để tính toán thiết kế máy mới khi không chọn được loại máy
chuẩn có chế độ thử máy tương tự.
- Đói với các quá trình thiết kế máy mới, việc chọn chế độ cắt gọt thử
máy tương tự để tính toán động lực học là hợp lý nhất.
*) Đối với đồ án đang thiết kế, ta sẽ chọn chế độ cắt gọt thử máy tương
tự của máy chuẩn T620 của Nhà máy Cơ khí Hà Nội để tính toán lực học (ở
đây do không có chế độ cắt gọt thử máy chính xác của máy 1K62 nên chọn
chế độ cắt gọt của máy T620 được cải tiến từ máy 1K62)
*) Cụ thể ta sử dụng chế độ cắt gọt với Mx, Pz bằng 2/3 trị số cực đại.
chi tiết  1151=200 thép 45 HB=207
Dao thép gió P18
N=40 (v/ph)
T=60 (mm)
S=0,751,56 (mm/vg) lấy s=1,4 (mm/vg)
2. Xác định lực chạy dao
a) Sơ đồ đặt lực trên cơ cấu chấp hành

Lực cắt
Các ký hiệu:
P: Lực cắt
Qcd: Lực chạy dao
Mxđc: Mô men xoắn động cơ điện
QPl: Lực bu li
b) Tính các lực thành phần
Theo công thức bảng (II-1) có: P
với C: hệ số kể đến ảnh hưởng của tính chất vật liệu gia công
t: Chiều sâu cắt (mm)
S: Lượng chạy dao (mm/v)
Các hệ số
c x y k
Tiện
Px=c.tx
.sy
Py=c.tx
.sy
Pz=c.tx
.sy
2000
1250
650
1,0
0,9
1,2
0,75
0,75
0,65
P[N]
S[mm/vòng
]
t[mm]
Z
Y
X P
P
P
P +
+
=
Y
X
Z
Y
X S
t
C
P
P .
.
,
, =

Sử dụng công thức nguyên lý cắt để tính lực cắt. Mặt khác để tính
chính xác theo nguyên lý cắt, ta chọn chế độ cắt theo chế độ thử máy:
- Thử có tải:
Chi tiết 115,l=2000,thép 45,HRB=207.
Dao P18.Chế độ cắt n=40 (v/p)
S=1,4 (mm/v)
t=6 (mm)
. =15444,62 (N)
. =8069,45 (N)
. =6945,08 (N)
- Thử công suất:
Chi tiết 70,l=350, thép 45.
Dao T15K6.n=400
S=0,39
t=5
Tính tương tự như công thức trên có:
Lực chạy dao (Q):
Theo công thức thực nghiệm do Rêsêtôp và Lêvít với máy tiện có sống trượt
lăng trụ: Q=k.
với G: Trọng lượng phần dịch chuyển = 250 kg =2500 (N)
f: Hệ số thu gọn ma sát trên sống trượt =0,15 0,18 lấy f = 0,16
k: Hệ số tăng lực ma sát do tạo ra mômen lật; k=1,15
Thay vào công thức trên có: Q=1,15.6945+0,16.(15444,6+2500) =10858 (N)
3. Tính chọn công suất của động cơ điện:

1
6
.
2000
.
. =
= Y
X
Z S
t
C
P 75
,
0
4
,
1
9
,
0
6
.
1250
.
. =
= Y
X
Y S
t
C
P 75
,
0
4
,
1
2
,
1
6
.
650
.
. =
= Y
X
X S
t
C
P 65
,
0
4
,
1

)
(
2626
)
(
2432
)
(
4935
N
P
N
P
N
P
Y
X
Z
=
=
=
)
( G
P
f
P Z
X +
+
X
P

Đồ án Thiết kế máy tiện vạn năng 1K62

Đồ án Thiết kế máy tiện vạn năng 1K62

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (20)

Similar to Đồ án Thiết kế máy tiện vạn năng 1K62

Similar to Đồ án Thiết kế máy tiện vạn năng 1K62 (20)

More from Dan Effertz

More from Dan Effertz (8)

Recently uploaded

Recently uploaded (20)

Đồ án Thiết kế máy tiện vạn năng 1K62