Bµi gi¶ng
thiÕt kÕ m¸y C«NG Cô
CH¦¥NG 1
ThiÕt kÕ ®éng häc m¸y c¾t kim lo¹i
1. Lý thuyÕt vÒ chuçi sè vßng quay
vµ ch¹y dao trong m¸y
2. ThiÕt kÕ truyÒn dÉn hép tèc ®é
3. ThiÕt kÕ truyÒn dÉn hép ch¹y dao
3
Ph©n lo¹i truyÒn dÉn:
TruyÒn dÉn v« cÊp: Cho trÞ sè tèc ®é bÊt kú trong
ph¹m vi biÕn ®æi tèc ®é (hay l-îng ch¹y dao) –
trong m¸y mµi, m¸y CNC.
TruyÒn dÉn ph©n cÊp: M¸y cã mét sè l-îng h÷u
h¹n tèc ®é c¾t hay l-îng ch¹y dao. VÝ dô trªn m¸y
tiÖn T620 cã 23 tèc ®é: tõ 12,5  2000 v/p.
 VËn tèc:
D : ®-êng kÝnh chi tiÕt (mm)
n : Sè vßng quay (v/ph)
( / )
1000
Dn
v m ph


1. Lý thuyÕt vÒ chuçi sè vßng quay vµ ch¹y Dao
4
Coi V lµ hµm sè cña biÕn D, tham sè n vÏ ®-îc ®å
thÞ quan hÖ V, n, D:
5
 Víi mçi D0  chän ®-îc chÕ ®é c¾t hîp lý theo:
VËt liÖu dao, vËt liÖu ph«i
§é chÝnh x¸c gia c«ng
§iÒu kiÖn gia c«ng
Tõ V0, D0  n0
 nhîp lý = n0  Vhîplý = V0
V× truyÒn dÉn ph©n cÊp  Vk <V0<Vk+1
Th-êng chän V0 = Vk  cã tæn thÊt tèc ®é:
V=V0-Vk (tuyÖt ®èi)
6
 Tæn thÊt t-¬ng ®èi:
 Tæn thÊt ®ã thay ®æi tuy cã cïng D0
 Tæn thÊt lín nhÊt khi: V0  Vk+1:
 Mong muèn tæn thÊt cùc ®¹i Vmax = const:
%100.
0
0
V
VV
V k

0 1
0
max
0
lim .100%
k
k
V V
V V
V
V

 
1
max
1 1
.100% 1k k k
k k
V V V
V const
V V

 

    
7
8
1 1
k k
k k
V n
const
V n 
  
 Chuçi sè vßng quay ph¶i lµ mét cÊp sè nh©n, cã
c«ng béi lµ  = nk+1/nk
C«ng béi :
Chuçi sè vßng quay lµ cÊp sè nh©n tiÕn:  >1
V× Vmax  50%
 2501001
1


%%).
V
V
(
k
k
1 2  
9
XÐt tr-êng hîp tiÖn chi tiÕt chiÒu dµi L. Cho chÕ
®é c¾t: n(v/ph) vµ S(mm/v)
 Thêi gian tiÕn dao S: 1/n(ph)
 Thêi gian gia c«ng xong mét chi tiÕt: L/n.S(ph)
Ta l¹i cã: n¨ng suÊt Q = 1/tct (ct/ph)
Q = n.S/L (ct/ph)
Q0 = n0.S/L (ct/ph)
T-¬ng tù ta cã tæn hao n¨ng suÊt:
 Sè vßng quay theo cÊp sè nh©n th× tæn hao n¨ng
suÊt cùc ®¹i còng b»ng h»ng sè
const%).
n
n
(Q
k
k
max 

1001
1
10
TrÞ sè c«ng béi  ®-îc tiªu chuÈn hãa. Tuú theo
tÝnh chÊt sö dông cña mçi lo¹i m¸y mµ ng-êi ta
chän  kh¸c nhau.
C¸c nguyªn t¾c thµnh lËp gi¸ trÞ  tiªu chuÈn:
Nguyªn t¾c gÊp 10: c¸ch qu·ng x sè h¹ng th×
nx+1=10n1; v× nx+1=n1.x  x = 10
Nguyªn t¾c gÊp 2: c¸ch qu·ng y sè h¹ng th×
ny+1=2n1; v× ny+1 = n1.y  y =2
yx
210 
11
 TrÞ sè
 B¶ng trÞ sè  tiªu chuÈn:
1240
210061  ,min
x
10 y
2
TrÞ sè 
=1,06E
Vmax(%)
E x y
1,06
1,12
1,26
1,41
1,58
1,78
2,00
1
2
4
6
8
10
12
40
20
10
20/3
5
4
20/6
12
6
3
2
3/2
-
1
5%
10%
20%
30%
40%
45%
50%
12
 Ph¹m vi sö dông c¸c trÞ sè  tiªu chuÈn:
  = 1,06 Ýt dïng v× chuçi sè dµy ®Æc
  = 1,12  dïng cho c¸c m¸y tù ®éng (cÇn
chÕ ®é c¾t chÝnh x¸c, Ýt tæn thÊt n vµ Q)
  = 1,26 vµ  = 1,41  dïng cho c¸c m¸y v¹n
n¨ng
  = 1,58 vµ  = 1,78  dïng cho c¸c m¸y cã
tct<tck
  = 2  Ýt dïng, cã ý nghÜa trong tÝnh to¸n
nhãm khuyÕch ®¹i trong HT§, hoÆc nhãm gÊp
béi trong HCD
13
 TrÞ sè vßng quay tiªu chuÈn c¬ së: (thµnh lËp tõ
= 1,06; n1 = 1(vg/ph); nz = n1. z-1)
1 – 1,06 – 1,12 – 1,18 – 1,25 – 1,32 – 1,41
–
1,5 – 1,6 – 1,7 – 1,8 – 1,9 – 2 – 2,12 – 2,24
–
2,35 – 2,5 – 2,65 – 2,8 – 3 – 3,15 – 3,25 –
3,5 –
3,75 – 4 – 4,25 – 4,5 – 4,75 – 5 –5,3 – 5,6
14
 X¸c ®Þnh c¸c gi¸ trÞ vßng quay tiªu chuÈn kh¸c
b»ng c¸ch nh©n c¸c trÞ sè vßng quay tiªu chuÈn
c¬ së víi 10x (x: sè nguyªn ©m hay d-¬ng)
 Muèn x¸c ®Þnh chuçi sè vßng quay tiªu chuÈn
c¬ së cã c«ng béi  kh¸c: = E
min  lÊy c¸ch
qu·ng c¸c trÞ sè n c¸ch nhau E sè h¹ng trong
d·y trªn
VÝ dô:
= 1,26= 1,064  E=4  chuçi sè vßng quay
tiªu chuÈn c¬ së lµ 1 – 1,25 – 1,6 – 2 – 2,5
– 3,35 ...
15
2.1 C«ng dông vµ yªu cÇu cña hép tèc ®é:
Hép tèc ®é truyÒn tèc ®é c¾t cho c¸c chi tiÕt hoÆc
gia c«ng, thiÕt kÕ HT§ ph¶i ®¶m b¶o c¸c yªu cÇu
sau:
KÕt cÊu cã tÝnh c«ng nghÖ cao: dÔ gia c«ng, l¾p
r¸p, thay thÕ, söa ch÷a.
Sö dông dÔ dµng.
KÝch th-íc nhá gän, hiÖu suÊt cao, tiÕt kiÖm vËt
liÖu.
Lµm viÖc chÝnh x¸c, an toµn.
2. ThiÕt kÕ truyÒn dÉn hép tèc ®é
16
 VÒ mÆt tèc ®é c¾t:
§¶m b¶o kho¶ng tèc ®é c¾t: Vmin  Vmax hay
nmin  nmax
Ph¹m vi ®iÒu chØnh tèc ®é:
Smin  Smax 
VÝ dô:
M¸y phay 6H82 cã:
Nmin  nmax = 30  1500 vg/ph
Smin  Smax = 19  1180 mm/ph
max
min
n
n
R
n

max
min
S
S
R
S

17
 VÒ lùc c¾t:
T¸c dông lªn trôc chÝnh cña m¸y, HT§ ph¶i
®¶m b¶o lùc c¾t nµy. Khi gia c«ng c¸c chi tiÕt
kh¸c nhau, yªu cÇu:
18
BR trung gian Z1 cã vÞ trÝ bÊt kú khi ¨n khíp
víi BR Z’
1. Ta sÏ bè trÝ BR Z1 ë vÞ trÝ sao cho
®é vâng y nhá nhÊt.
y = yFc + ybr
y = yFc - ybr
19
 VÒ viÖc sö dông m¸y:
 §iÒu khiÓn HT§ thùc hiÖn dÔ dµng, an toµn
 T¹o ®iÒu kiÖn cho HT§ lµm viÖc víi hiÖu suÊt
cao (gi¶m c¸c cÆp BR quay kh«ng, tr¸nh dïng
c¸c truyÒn dÉn cã hiÖu suÊt thÊp)
 C¸c chØ tiªu ®¸nh gi¸ chÊt l-îng HT§:
 C«ng suÊt truyÒn dÉn
 Giíi h¹n sè vßng quay nmin  nmax, c«ng béi 
( cµng nhá th× c¸c tèc ®é cµng gÇn nhau)
 Møc ®é phøc t¹p vµ hiÖu suÊt cña xÝch truyÒn
 Møc ®é ®iÒu khiÓn vµ ®é tin cËy
 TÝnh c«ng nghÖ chÕ t¹o c¸c chi tiÕt
20
2.2 Hép tèc ®é dïng b¸nh r¨ng di tr-ît:
2.2.1 Ph-¬ng ¸n kh«ng gian.
n®c n1  nZ, cã Z tèc ®é
Gi¶ sö cã Z cÊp tèc ®é:
Z = p1.p2…pi
pi: sè tû sè truyÒn nhãm truyÒn thø i.
C¸c c¸ch thùc hiÖn c¸c trÞ sè pi kh¸c nhau vµ ho¸n
vÞ chóng cho c¸c ph-¬ng ¸n kh«ng gian kh¸c nhau.
HT§
Cã nhiÒu nhãm truyÒn
21
 Pi lµ c¸c sè nguyªn. Chän pi = 2 hoÆc 3 lµ ph-¬ng
¸n tèi -u nhÊt.
 §èi víi mét tæng sè cÊp tèc ®é cã nhiÒu ph-¬ng
¸n kh«ng gian.
VÝ dô:
XÐt mét HT§ cã Z = 12.
LËp c¸c ph-¬ng ¸n kh«ng gian cã thÓ:
Z = 3 x 2 x 2
= 2 x 3 x 2
= 2 x 2 x 3
22
•Ph-¬ng ¸n 3 x 2 x 2
Nhãm 1
p1 = 3
Nhãm 2
p2 = 2
Nhãm 3
p3 = 2
n1 – n12
23
•Ph-¬ng ¸n 2 x 3 x 2 •Ph-¬ng ¸n 2 x 2 x 3
24
 Víi Z = 18 cã c¸c ph-¬ng ¸n kh«ng gian:
Z = 3 x 3 x 2 = 3 x 2 x 3 = 2 x 3 x 3
 Víi Z = 24 cã c¸c ph-¬ng ¸n:
Z = 3 x 2 x 2 x 2 = 2 x 3 x 2 x 2 = 2 x 2 x 3 x 2
= 2 x 2 x 2 x 3.
(Ph-¬ng ¸n Z= 2 x 3 x 2 x 2 dïng cho m¸y T620)
 So s¸nh c¸c ph-¬ng ¸n kh«ng gian: b»ng c¸c tÝnh
to¸n s¬ bé:
 Th-êng nh÷ng nhãm truyÒn cã nhiÒu tst ®-îc ®Æt
lªn tr-íc sÏ cho kÝch th-íc nhá gän h¬n (v× trôc I
cã tèc ®é quay lín  m«men xo¾n nhá  kÝch
th-íc nhá)
25
 Tæng sè trôc: Str= i+1
 Tæng sè b¸nh r¨ng: Sr= 2(p1.p2....pi)
 Th-êng chän s¬ bé chiÒu réng b¸nh r¨ng b»ng
nhau vµ b»ng b
 ChiÒu dµi tèi thiÓu c¸c khèi BR:
L2bËc = 4b + 2f vµ L3bËc = 7b + 4f
Chó ý: ë ®©y kh«ng
kÓ ®Õn kho¶ng c¸ch
gi÷a c¸c b¸nh r¨ng
26
LËp b¶ng so s¸nh c¸c ph-¬ng ¸n kh«ng gian:
PAKG
ChØ tiªu
3 x 2 x 2 2 x 3 x 2 2 x 2 x 3
Tæng sè BR 14 14 14
Tæng sè trôc 4 4 4
ChiÒu dµi trôc
Lmin
15b + 8f 15b + 8f 15b + 8f
Sè BR chÞu
M«men xo¾n lín
2 2 3
C¬ cÊu ®Æc biÖt
Lùa chän mét ph-¬ng ¸n kh«ng gian hîp lý
27
2.2.1 Ph-¬ng ¸n thø tù (PA thay ®æi)
 Thay ®æi thø tù ¨n khíp cña c¸c BR theo thø
tù nhãm, ta sÏ ph©n tÝch kÕt qu¶ cña sù thay
®æi ®ã ®Ó t×m quy luËt ph©n bè chuçi tû sè
truyÒn u trong tõng nhãm truyÒn.
VÝ dô:
Z = 12, PAKG: 3 x 2 x 2
- Nhãm 1 gåm c¸c tû sè truyÒn: u1, u2, u3
- Nhãm 2 gåm c¸c tû sè truyÒn: u4, u5
- Nhãm 3 gåm c¸c tû sè truyÒn: u6, u7
 TrÞ sè vßng quay trôc chÝnh:
28
 G¹t: nhãm 1 – nhãm 2 – nhãm 3:
 G¹t: Nhãm 3 – nhãm 2 – nhãm 1:
n1 = n0.u1.u4.u6
n2 = n0.u2.u4.u6
n3 = n0.u3.u4.u6
n4 = n0.u1.u5.u6
n5 = n0.u2.u5.u6
n6 = n0.u3.u5.u6
n7 = n0.u1.u4.u7
n8 = n0.u2.u4.u7
n9 = n0.u3.u4.u7
n10 = n0.u1.u5.u7
n11 = n0.u2.u5.u7
n12 = n0.u3.u5.u7
n1 = n0.u1.u4.u6
n2 = n0.u1.u4.u7
n3 = n0.u1.u5.u6
n4 = n0.u1.u5.u7
n5 = n0.u2.u4.u6
n6 = n0.u2.u4.u7
n7 = n0.u2.u5.u6
n8 = n0.u2.u5.u7
n9 = n0.u3.u4.u6
n10 = n0.u3.u4.u7
n11 = n0.u3.u5.u6
n12 = n0.u3.u5.u7
 T×m quan hÖ cña tõng nhãm
(l-u ý: n1 n12 lµ cÊp sè nh©n c«ng béi )
29
PATT: I – II – III
 Nhãm 1: u1:u2:u3 = n1:n2:n3
mµ n1:n2:n3 = n1:n1:n12 = 1::2 - lµ cÊp sè
nh©n, c«ng béi X víi X = 1.
 Nhãm 2: u4:u5 = n1:n4 = 1:3; u4, u5 lµ cÊp sè
nh©n, c«ng béi víi X1 = 3 = p1.
 Nhãm 3: u6:u7 = n1:n7 = 1: 6; u6, u7 lµ cÊp sè
nh©n, c«ng béi víi X2 = 6 = 3.2 =p1 p2
 Gäi nhãm thay ®æi 1 lµ nhãm c¬ së, c¸c tû sè
truyÒn lµ cÊp sè nh©n X víi X = 1
1X

2X

30
 Nhãm thay ®æi 2 lµ nhãm khuÕch ®¹i 1, c¸c tû
sè truyÒn lµ cÊp sè nh©n, c«ng béi víi X1
= p1 – lµ sè tû sè truyÒn nhãm c¬ së.
 Nhãm thay ®æi 3 lµ nhãm khuÕch ®¹i 2, c¸c tû
sè truyÒn lµ cÊp sè nh©n, c«ng béi víi
X2 = p1p2, p2 – lµ sè tû sè truyÒn nhãm K§1
 Tõ 1 PAKG, cã nhiÒu PATT
 Sè PATT = (Sè nhãm truyÒn)!
VÝ dô:
cã 3 nhãm truyÒn
 Sè PATT lµ 3! = 3.2.1 = 6
1X

2X

31
PAKG 3 x 2 x 2
PATT I II III
§Æc tÝnh nhãm: [1] [3] [6]
3[1] 2[3] 2[6]
PAKG 3 x 2 x 2
PATT III II I
§Æc tÝnh nhãm: [4] [2] [1]
3[4] 2[2] 2[1]
PAKG 3 x 2 x 2
PATT I III II
§Æc tÝnh nhãm: [1] [6] [3]
3[1] 2[6] 2[3]
PAKG 3 x 2 x 2
PATT II I III
§Æc tÝnh nhãm: [2] [1] [6]
3[2] 2[1] 2[6]
PAKG 3 x 2 x 2
PATT III I II
§Æc tÝnh nhãm: [4] [1] [2]
3[4] 2[1] 2[2]
PAKG 3 x 2 x 2
PATT II III I
§Æc tÝnh nhãm: [2] [6] [1]
3[2] 2[6] 2[1]
32
2.2.3 L-íi kÕt cÊu
 S¬ ®å biÓu diÔn c«ng thøc kÕt cÊu vµ ph-¬ng
tr×nh ®iÒu khiÓn
 Mçi ®-êng th¼ng ngang biÓu diÔn 1 trôc HT§
 Sè ®-êng th¼ng th¼ng ®øng biÓu diÔn sè cÊp
tèc ®é
 BiÓu diÔn chuçi n t¨ng theo cÊp sè nh©n, ta vÏ
l-íi kÕt cÊu theo täa ®é logarit vµ ®èi xøng.
(Ta cã: n2 = n1  lgn2 = lgn1+lg
u4:u5 = 1:3  lgu5 = lgu4+3lg)
33
 VÝ dô: vÏ l-íi kÕt cÊu cho HT§ cã:
PAKG 3 x 2 x 2
PATT I II III
§Æc tÝnh nhãm: [1] [3] [6]
- Tèc ®é trªn trôc II: nII
1 = n0.u1
nII
2 = n0.u2
nII
3 = n0.u3
u1u2u3
u4u5
III
n0 I
u6u7
IV
n1  n12
II
Trªn trôc III:
nIII = nII. u4
nII. u5
…
34
Theo quy -íc vÏ ®èi xøng  n0 n»m chÝnh gi÷a trôc I.
VÏ 3 tia ®Æc tr-ng cho 3 tû sè truyÒn u1, u2, u3 theo c¸c
quy -íc ë trªn. XÐt c¸c tèc ®é trªn trôc II:
nII
1: nII
2: nII
3 = u1: u2: u3 = 1::2  lg nII
3 - lg nII
2 =
lg nII
2 - lg nII
1 = lg. C¸c trôc kh¸c lµm t-¬ng tù.
35
 NÕu chän PATT kh¸c sÏ cã sù ph©n bè tèc ®é
trung gian kh¸c nhau:
3 x 2 x 2
III II I
[4] [2] [1]
 Mçi PATT cã mét l-íi kÕt cÊu
36
 C¸c kh¸i niÖm:
 L-îng më l©n cËn
 L-îng më lín nhÊt
Chän l-íi kÕt cÊu cÇn ®¶m b¶o: l-îng më, tû sè truyÒn
cña c¸c nhãm thay ®æi tõ tõ, ®Òu ®Æn, trong giíi h¹n cho
phÐp. PA h×nh rÎ qu¹t cho kÝch th-íc hép nhá gän.
3 x 2 x 2
II III I
[2] [6] [1]
37
B¶ng so s¸nh c¸c PATT
Nh-îc ®iÓm cña l-íi kÕt cÊu: kh«ng biÓu diÔn ®-îc tû
sè truyÒn cô thÓ, c¸c trÞ sè vßng quay cô thÓ, nªn kh«ng
tÝnh ®-îc truyÒn dÉn cho hép.
38
2.2.4 §å thÞ vßng quay:
 BiÓu diÔn c¸c tû sè truyÒn, c¸c sè vßng quay cô
thÓ
 Quy -íc:
Chó ý: C¸c tû sè truyÒn cã sè mò b»ng ®é nghiªng
cña tia (nghiªng mÊy «?)
39
 Kh«ng cÇn vÏ ®èi xøng
 §¶m b¶o l-îng më l©n cËn
 Nªn chän tèc ®é n0 vÒ phÝa tèc ®é cao
 Nguyªn t¾c chän tû sè truyÒn:
 Gi¶m ®Òu tõ trôc ®Çu tiªn  trôc cuèi cïng
 Giíi h¹n tû sè truyÒn: 1/4  u  2  Xmax  8
(Xmax = umax/umin = 8)
 Sao cho sè vßng quay trôc trung gian cµng cao cµng
tèt.
40
 VÉn vÝ dô trªn: ta chän tû sè truyÒn cho:
 Nhãm c¬ së: chän u1 = 1/ 2  u2 = 1/ , u3 = 1
(v× u1:u2:u3 = 1: : 2)
 Nhãm K§1: u4 = 1/ 2; u5 = 
 Nhãm K§2: u6 = 1/ 4; u7 = 2. Ta cã §TVQ:
41
 Cã thÓ cã nhiÒu ®å thÞ vßng quay kh¸c nhau:
Tr-êng hîp trªn sÏ kh«ng vÏ ®-îc nÕu  = 1,41
42
 Tr-êng hîp ®èi víi m¸y tiÖn T620 cã Z = 24
(thùc tÕ lµ 23), ng-êi ta chän PAKG:
Z = 2 x 3 x 2 x 2 (Nhãm 1 dïng 2 tû sè truyÒn
®Ó cã thÓ chøa bé ly hîp ma s¸t ®Üa trªn trôc
thø nhÊt).
Vµ PA dïng lµ: 2 x 3 x 2 x 2
I – II – III – IV
[1] [2] [6] [12]
L-îng më lín nhÊt Xmax = 12, v-ît qu¸ gi¸ trÞ
cho phÐp
(v× HT§ nµy cã
Xmax = 1,2612 =16 > 8)
259,1
5,12
2000
123  
43
 Gi¶i ph¸p: - Thu hÑp l-îng më  trïng tèc ®é, ph¶i
t×m c¸ch bï tèc ®é
- Thªm trôc trung gian
XÐt h×nh vÏ:
Víi  = 1,26  u = 1/9:
v-ît qu¸ giíi h¹n cho phÐp
 Thªm trôc trung gian,
t¸ch thµnh 2 tû sè truyÒn:
u = 1/3 vµ u = 1/6
9
1

3 3
1 1 1
1,26 2
 
6 6
1 1 1
1,26 4
 
• L-íi kÕ cÊu cña PA 2 x 3 x 2 x 2
I – II – III – IV
[1] [2] [6] [12]
Sau khi thu hÑp l-îng më Xmax = 12  Xmax = 6:
44
 cã 6 tèc ®é bÞ trïng  bï 6 tèc ®é b»ng c¸ch ghÐp
thªm 1 HT§ míi (thùc chÊt thªm 1 cÆp BR u11)
PAKG biÕn h×nh cña T620: Z = Z1 + Z2
Z1 = 2 x 3 x 2 x 2 x 1
Z2 = 2 x 3 x 1
Z = (2 x 3) x [(2 x 2 x 1)+1]
45
 Z1 = 2 x 3 x 2 x 2 x 1
[1] [2] [6] [12] [0]
[6]
Z2 = 2 x 3 x 1
[1] [2] [0]
46
 Sè cÊp tèc ®é thùc tÕ cßn: (24 - 6) + (6 – 1) = 23
 ViÖc ®Ó trïng tèc ®é n18 = 630 vg/ph lµ do chñ ý cña
ng-êi thiÕt kÕ, v× hoµn toµn cã thÓ t¹o ®-îc c¶ 24
tèc ®é khi chän u11 = 3 = 2 (®-êng nÐt ®øt), thùc tÕ
kh«ng dïng víi môc ®Ých tr¸nh ån
 Thùc tÕ cßn tuú theo yªu cÇu tèc ®é cao víi ®iÒu
kiÖn kÕt cÊu vµ c«ng nghÖ nªn gi÷a hai ®-êng
truyÒn dÉn cã thÓ bè trÝ trïng tèc ®é. M¸y 16K20 cã
22 tèc ®é, do trïng 2 tèc ®é:
Z1 = 2 x 3 x 2 x 1 x 1
[1] [2] [6] [0] [0]
Z2 = 2 x 3 x 2
[1] [2] [6] [4]
 Còng cã thÓ tr¸nh trïng tèc ®é b»ng c¸ch kh«ng
thu hÑp l-îng më cña ®-êng truyÒn thø 2, tøc u11 =
3 = 2
47
§èi víi mét sè m¸y nh- T616  ng-êi ta chia lµm hép
tèc ®é vµ hép trôc chÝnh. Hép trôc chÝnh dïng bé truyÒn ®ai
 gi¶m bít sè l-îng BR  lµm viÖc ªm
Z=12 = 3 x 2 x 2
6 tèc ®é cña HT§
48
 §èi víi m¸y 1A616, cã Z = 24 = 3 x 4 x 2
HT§ HTC
 HT§: Z1 + Z2 = 3 x 4 = (2 x 4 x 1) +(1 x 4 x 1)
Z1 = 2 x 4 x 1 x 2
[1] [2] [0] [8]
Z2 = 1 x 4 x 1 x 2
[0] [2] [0] [8]
( = 1,26)
49
  Cã 24 tèc ®é, trïng 3  cßn l¹i 21 tèc ®é
 Më réng l-îng më Xmax = 8 lªn Xmax = 9  uk®
 Chuçi sè c¸ch qu·ng ë tèc ®é thÊp
 Do chØ cã 1 ®c¬ nªn kh«ng t¹o ra n01, mµ dïng
chung n02  l-îng më v-ît qu¸ giíi h¹n, 
gi¶m n02  n0
50
2.2.5 TÝnh sè r¨ng cña c¸c BR trong mét nhãm truyÒn:
 Khi ®· biÕt ®-îc c¸c tû sè truyÒn trong nhãm  cÇn t×m
sè r¨ng cho c¸c BR Z1, Z1
’, Z2, Z2
’,… Cã 2 TH x¶y ra:
 BiÕt tr-íc kho¶ng c¸ch trôc A: vÝ dô nh- ®· cã s½n mét
vá m¸y,…  tÝnh sè r¨ng:
 Ch-a biÕt kho¶ng c¸ch trôc A: x¸c ®Þnh sè r¨ng theo
ph-¬ng ph¸p BSCNN:
• C¸c BR n»m trªn 2 trôc song song
• BiÕt tr-íc c¸c tû sè truyÒn, nh- u = 1, u = 1/x, u = x
• Rót gän thµnh c¸c ph©n sè tèi gi¶n
 
'2
;
1
x x x x
x
A
Z Z u Z
m u
 

51
1
1
1
;
f
u
g
 2
2
2
;
f
u
g
 3
3
3
;...
f
u
g
 x
x
x
f
u
g

NÕu cïng m«®un, ta cã:
' ' '
1 1 2 2 ... x xZ Z Z Z Z Z Z       
MÆt kh¸c:
1
1
1
;
f
u
g
 2
2
2
;
f
u
g
 3
3
3
;...
f
u
g
 x
x
x
f
u
g

'
x x
x
x
x
Z Z Z
f
u
g
  

Lµ hÖ 2 pt, 3 Èn sè
Gi¶ sö biÕt ®-îc Z '
. ; .x x
x x
x x x x
f g
Z Z Z Z
f g f g
    
 
52
Zx vµ Zx
’ ph¶i lµ c¸c sè nguyªn Z.fx vµ Z.gx
ph¶i chia hÕt cho (fx + gx). Do fx/gx ®· tèi gi¶n Z
ph¶i chia hÕt cho (fx + gx):
Tøc lµ: Z = EK, trong ®ã K: BSCNN cña c¸c (fx+gx)
Trong ®ã E lµ sè nguyªn, E  Emin, ®Ó sè r¨ng nhá
nhÊt  Zmin = 17
-Khi BR nhá nhÊt lµm chñ ®éng:  
min
17
.
x x
x
f g
E
f K


Chñ
-Khi BR nhá nhÊt lµm bÞ ®éng:
 
min
17
.
x x
x
f g
E
g K


BÞ
• Tr-êng hîp c¸c cÆp BR cã Z kh¸c nhau  dïng
m«®un kh¸c nhau
• Còng cè thÓ dïng BR dÞch chØnh víi Z =  3
53
• TÝnh sè r¨ng c¸c BR cho tõng nhãm
• Th«ng th-êng Z1 < Z2 < Z3 vµ Z  120
•Tr-êng hîp víi (fx+gx) >120 (kh«ng tèi
gi¶n ®-îc n÷a)  chän sao cho:
x
x
x
f
u
g

'
'
x
x
x
f
u
g
' '
120x xf g  chÞu sai sè tèc ®é, víi  [ ] 10 1 %n    
VÝ dô tæng hîp:
ThiÕt kÕ ®éng häc HT§ cã Z = 8, nmin = 160 vg/ph;
= 1,26.
1.X¸c ®Þnh chuçi sè vßng quay tiªu chuÈn:
54
n1 = nmin = 160
n2 = 200
n3 = 250
n4 = 315
n5 = 400
n6 = 500
n7 = 630
n8 = 800
2. Chän ph-¬ng ¸n kh«ng gian:
Z = 2 x 2 x 2
3. Chän ph-¬ng ¸n thø tù: I – II – III
[1] [2] [4]
55
4. L-íi kÕt cÊu vµ ®å thÞ vßng quay:
NÕu chän ®å thÞ vßng quay nh- ph-¬ng ¸n a) trªn
h×nh vÏ  sè vßng quay trôc trung gian ch-a cao
vµ tèc ®é t¨ng tèc vµ gi¶m tèc ë trôc cuèi cïng cã
l-îng më nh- nhau.
Do ®ã chän ph-¬ng ¸n b
56
5. TÝnh sè r¨ng c¸c b¸nh r¨ng:
Do ®· chän tû sè truyÒn cho c¸c nhãm (thÓ hiÖn
trªn §TVQ):
1
1
1;
5
4
125
100
25,1
1
26,1
11
21  uu

3 42 2
1 1 1 1 10 5 1
; 1
1,26 1,58 1,6 16 8 1
u u

       
5 63 3
1 1 1 5
; 1,26
1,26 2 4
u u 

     
• Nhãm I: f1 + g1 = 4 + 5 = 9
f2 + g2 = 1 + 1 = 2
K = 18
 
min 1
17. 4 5
3 Z 3.18 54
4.18
E

     
57
• Nhãm II: f3 + g3 = 5 + 8 = 13
f4 + g4 = 1 + 1 = 2
K = 26
 
min 2
17. 5 8
2 Z 2.26 52
5.26
E

     
• Nhãm III: f5 + g5 = 1 + 2 = 3
f6 + g6 = 5 + 4 = 9
K = 9
 
min 3
17. 1 2
6 Z 6.9 54
1.9
E

     
• Tõ ®ã t×m ®-îc:
 
'
1 1
4.54
24 30
4 5
Z Z   

• C¸c cÆp kh¸c t×m t-¬ng tù. KÕt qu¶:
3 5 61 2 4
' ' ' ' ' '
1 2 3 4 5 6
24 27 20 26 18 30
; ; ; ; ;
30 27 32 26 36 24
Z Z ZZ Z Z
Z Z Z Z Z Z
     
58
• §iÒn sè r¨ng vµo S§§:
6. Sè vßng quay thùc tÕ:
1 0 1 3 5
24 20 16
. . . 630. . . 157,5
30 32 36
th
n n u u u  
2 0 2 3 5
27 20 16
. . . 630. . . 196,875
27 32 36
th
n n u u u  
59
3 0 1 4 5
24 26 16
. . . 630. . . 252
30 26 36
th
n n u u u  
4 0 2 4 5
27 26 16
. . . 630. . . 315
27 26 36
th
n n u u u  
5 0 1 3 6
24 20 30
. . . 630. . . 400
30 32 24
th
n n u u u  
6 0 2 3 6
27 20 30
. . . 630. . . 500
27 32 24
th
n n u u u  
7 0 1 4 6
24 26 30
. . . 630. . . 630
30 26 24
th
n n u u u  
8 0 2 4 6
27 26 30
. . . 630. . . 800
27 26 24
th
n n u u u  
60
 Sai sè sè vßng quay:
.100%
tc th
i i
i tc
i
n n
n
n

 
1
160 157,5
.100% 1,56%
160
n

  
Víi [n] = 10( - 1)%
T-¬ng tù:
n2 = 1,56%; n3 = - 0,8%; n4 = 0;
n5 = 1,56%; n6 = 1,56%; n7 = 0
n8 = 1,56%
 BiÓu diÔn sai sè:
61
2.3 Hép tèc ®é dïng ®éng c¬ nhiÒu tèc ®é:
Th«ng th-êng:
720/1440/2880 (3 tèc ®é)
1440/2880 (2 tèc ®é)
Ph¶i coi ®éng c¬ lµ mét nhãm truyÒn
2 tèc ®é   = 2
(X  1)
3 tèc ®é   = 2
(X  1)
62
 MÆc dï lµ nhãm ®Çu, nh-ng kh«ng thÓ chän nã lµm
nhãm c¬ së (X víi X = 1)
 §éng c¬ cã Z = 12 = 2 x 3 x 2, cã thÓ dïng víi
 =1,26 hoÆc  = 1,41
-  = 1,41 th× PA duy nhÊt lµ:
-  = 1,26 th× sö dông ®-îc PA:
2 x 3 x 2
II III I
[2] [4] [1]
2 x 3 x 2
II I III
[3] [1] [6]
63
3.1 §Æc ®iÓm vµ c¸c yªu cÇu chung vÒ HCD
3.1.1 §Æc ®iÓm:
 C«ng suÊt truyÒn dÉn bÐ: 5  10% c«ng suÊt chÝnh
 Tèc ®é quay chËm
  HCD cho phÐp dïng c¸c bé truyÒn hiÖu suÊt
thÊp: + Trôc vÝt – b¸nh vÝt
+ VÝt me – ®ai èc
- L-íi kÕt cÊu kh«ng cÇn dïng PA h×nh rÎ qu¹t
- Kh«ng nhÊt thiÕt chän nhãm I lµm nhãm c¬ së
- Giíi h¹n tû sè truyÒn: 1/5  u  2,8
3.1.2 Yªu cÇu:
 §¶m b¶o giíi h¹n l-îng ch¹y dao Smin  Smax
 §¶m b¶o sè l-îng ch¹y dao ZS
3. ThiÕt kÕ truyÒn dÉn hép ch¹y dao
64
 §¶m b¶o quy luËt ph©n bè l-îng ch¹y dao (th«ng
th-êng lµ cÊp sè nh©n, khi tiÖn ren th× võa theo
cÊp sè nh©n, võa theo cÊp sè céng)
 TÝnh chÊt c¸c l-îng ch¹y dao (liªn tôc/gi¸n ®o¹n)
 §é chÝnh x¸c tû sè truyÒn (vÝ dô ë m¸y tiÖn: liªn
quan ®Õn ®é chÝnh x¸c b-íc ren)
 §¶m b¶o ®é cøng v÷ng cña xÝch truyÒn (kh«ng
dïng ly hîp an toµn, ly hîp siªu viÖt)
3.1.3 C¸c lo¹i hép ch¹y dao: chia HCD lµm 3 nhãm:
1. Hép ch¹y dao th«ng th-êng, ®¶m b¶o cho dao
hoÆc ph«i cã ®-îc 1 tèc ®é di chuyÓn cÇn thiÕt
trong qu¸ tr×nh c¾t (m¸y phay, khoan, doa,…)
65
L-îng ch¹y dao ph©n bè theo quy luËt cÊp sè nh©n
 gièng nh- HT§  cho phÐp sai sè vÒ l-îng ch¹y
dao S  thiÕt kÕ gièng HT§ (chän PAKG, PATT,
LKC, §TVQ, sè r¨ng, tÝnh S).
Chó ý: L-íi kÕt cÊu kh«ng cÇn dïng PA h×nh rÎ qu¹t
2. Hép ch¹y dao t¹o chuyÓn ®éng kh«ng liªn tôc (gi¸n
®o¹n) dïng trong c¸c m¸y bµo, xäc.
3. Hép ch¹y dao ®¶m b¶o tû sè truyÒn chÝnh x¸c (gi÷a
trôc chÝnh vµ ph«i):
- HCD tiÖn ren
- HCD t¹o ra chuyÓn ®éng bao h×nh (1 vßng dao 
K/Z vßng ph«i)
66
3.2 ThiÕt kÕ truyÒn dÉn HCD ®¶m b¶o tû sè truyÒn
chÝnh x¸c (cô thÓ lµ HCD ®Ó tiÖn ren):
 Ph-¬ng tr×nh xÝch ®éng tæng qu¸t cña xÝch c¾t ren:
1.iS.tx = tp
 C¸c lo¹i ren cÇn c¾t:
p
S
x
t
i
t
 
 Ren quèc tÕ: mm
 Ren Anh: Vßng ren/1”
 Ren M«®un: mm
 Ren Pit: Sè m«®un/1”
67
 NÕu b-íc vitme lµ mm vµ c¸c b-íc ren cÇn c¾t:
 Quèc tÕ: tp (mm)
 M«®un: m (mm)
 Anh: 25,4/n (mm)
 Pit: 25,4./Dp (mm)
(Dp - §-êng kÝnh pÝt, ®o b»ng sè r¨ng trªn 1 ®v ®-êng kÝnh
cña Br tÝnh b»ng Inch)
 §Ó kh«ng cã sai sè: ren cÇn c¾t vµ tx ph¶i cã cïng
mét ®¬n vÞ.  M¸y v¹n n¨ng chØ cã mét lo¹i ren
®-îc c¾t ®óng, 3 lo¹i cßn l¹i cã sai sè, nhiÖm vô lµ
ph¶i ®¶m b¶o sai sè b-íc ren < [sai sè b-íc ren]
(sai sè ‰ hoÆc ‰0)  ®¶m b¶o sai sè tÝch luü
Kh«ng cã sai sè`
Do lÎ  cã sai sè`
Do lÎ  cã sai sè`
Do lÎ  cã sai sè`
68
 C¸c b-íc thiÕt kÕ:
 S¾p xÕp b-íc ren thµnh hµng, cét t¹o nhãm c¬ së
vµ nhãm gÊp béi
 ThiÕt kÕ truyÒn dÉn nhãm c¬ së
 ThiÕt kÕ truyÒn dÉn nhãm gÊp béi
 TÝnh ibï, tÝnh sai sè b-íc ren
 TÝnh søc bÒn c¸c chi tiÕt trong hép ch¹y dao
 Ph-¬ng tr×nh c¾t ren tæng qu¸t:
1.ic®.iS.tx = tp
§Ó chän b-íc ren cÇn c¾t lµ Quèc tÕ, Anh, …, b-íc
ren tr¸i, ph¶i, … ta cã ph-¬ng tr×nh cô thÓ sau:
69
1. ithg. i®/c. itt. ics. igb. tx = tp
Ren th-êng, ren K®¹i
Ren ph¶i, ren tr¸i
B-íc ren: QtÕ, Anh, M«®un, PÝt
Chän b-íc ren cÊp sè céng
Chän b-íc ren cÊp sè nh©n
ThiÕt kÕ HCD dïng c¬ cÊu Nooct«ng/Br di trượt:
tiÖn c¸c b-íc ren tiªu chuÈn sau:
Ren quèc tÕ: tp = 1 12
Ren Anh: n = 24  2
Ren M«®un: m = 0,5  3
Ren Pit: Dp = 96  7
70
12631,5
115,5--
1052,51,25
94,52,25-
8421
73,51,75-
a.S¾p xÕp b-íc ren: (kh«ng trïng, thiÕu tèc ®é)
1,75
2,00
2,25
2,50
-
3
-
1
-
1,25
-
1,5
-
0,5
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
CÊp sè nh©n (nhãm gÊp béi)
CÊpsècéng(nhãmc¬së)
Ren Quèc tÕ Ren M«®un
71
-
14
16
18
20
22
24
-
-
28
32
36
40
44
48
-
-
56
64
72
80
88
96
-
-
7
8
9
10
11
12
-
3¼
3½
4
4½
-
5
-
6
-
7
8
9
(9,5)
10
11
12
13
14
16
18
19
20
(22)
24
-
-
2
-
-
-
-
3
Ren Anh Ren PÝt
Sè r¨ng cña bé Nooct«ng tû lÖ víi n(khi c¾t ren Anh),
víi Dp (khi c¾t ren Pitch), víi tp (khi c¾t ren Quèc tÕ),
víi m (khi c¾t ren M«®un).
§Ó tr¸nh kÐm cøng v÷ng, sè Br cña bé Nooct«ng
ph¶i < 10  13 b¸nh
72
b.ThiÕt kÕ nhãm c¬ së:
 Dùng cơ cấu Nooctông:
Z1, Z2,… lµ sè r¨ng cña bé Nooct«ng, ta cã:
- Khi c¾t ren Quèc tÕ:
Z1:Z2:Z3:Z4:Z5:Z6 = 7:8:9:10:11:12
Chó ý: ®Ó kÝch th-íc nhãm truyÒn kh«ng qu¸ lín,
ng-êi ta h¹n chÕ 25 < Zi < 60
 Chän: Z1:Z2:Z3:Z4:Z5:Z6 = 28:32:26:40:44:48
- Khi c¾t ren m«®un:
Z1:Z2:Z3:Z4:Z5 = 1,75:2:2,25:2,5:3
 Chän: Z1:Z2:Z3:Z4:Z5 = 28:32:36:40:48
73
- Khi c¾t ren Anh:
Z1:Z2:Z3:Z4:Z5:Z6:Z7:Z8 = 13:14:16:18:19:20:22:24
 Chän:
Z1:Z2:Z3:Z4:Z5:Z6:Z7:Z8 = 26:28:32:36:38:40:44:48
- Khi c¾t ren Pit:
Z1:Z2:Z3:Z4:Z5:Z6 = 56:64:72:80:88:96
 Chän: Z1:Z2:Z3:Z4:Z5:Z6 = 28:32:36:40:44:48
§Ó c¾t ®-îc c¶ 4 lo¹i ren trªn, bé Nooct«ng ph¶i cã
c¸c Br:
Zn = 26,28,32,36,38,40,44,48
74
Tõ c¸c Br cña bé Nooct«ng: chØ ®Ó c¾t ren Anh víi n
= 19, bé Nooct«ng ph¶i thªm Br Z = 38,  ®Ó t¨ng
®é cøng v÷ng cho c¬ cÊu Nooct«ng lo¹i bá Br Z=
38.
 Bé Nooct«ng chØ cßn:Zn = 26,28,32,36,40,44,48
Ptcbx®:
n
tt gb x p
Z60 42
1. . .i . .i .t t
60 42 28

i®c ibï
VÝ dô: C¾t ren tp=12  bï
48
1.1.1.i . .1.12 12
28

75
Dùng bánh răng di trượt:
211/21/4
1473,51,75
12631,5
115,52,75-
1052,51,25
94,52,25-
8421
Ren quốc tế: tp = 1  14
Viết lại pt cắt ren:
1.ithg. iđc. itt. ics. igb. tx = tp
Chän nhãm tp = 4; 4,5; 5; 5,5, 6;
7 lµm nhãm c¬ së
 ithg = 1, iđc = 1, igb = 1, bước vit
me tx và itt chọn trước theo máy
tham khảo
Ví dụ: máy 1A616, tx = 6 mm
Chọn itt = 30/36     
p
cs p cs p
t30 36 1
1.1.1. .i .1.6 t i . t
36 6 30 5
 cs
4 9 5 11 6 7
i ; ; ; ; ;
5 10 5 10 5 5
76
Chó ý:
- §Ó gi¶m Sè Br di tr-ît  dïng ph-¬ng ph¸p dÞch
chØnh r¨ng
- Dïng nhiÒu lo¹i M«®un kh¸c nhau
- ChÊp nhËn Z =  3
- Dùa vµo m¸y cò chän kho¶ng c¸ch trôc thuéc nhãm
c¬ së
- VÝ dô dùa vµo m¸y 1A616, kho¶ng c¸ch t©m
A=78mm
 Víi c¸c gi¸ trÞ cña m kh¸c nhau  Z kh¸c nhau.
D-íi ®©y lµ b¶ng tÝnh sè r¨ng cña nhãm c¬ së.
2A
Z
m
  
77
Tû sè truyÒn nhãm c¬ së cs
A
i
B

4
5
9
10
1
1
11
10
6
5
7
5
36
40
39
39
42
35
32
40
42
30
31
31
33
30
35
25
27
30
29
29
35
25
24
30
27
27
30
25
20
25
21
21
22
20
24
20
18
20
20
20
----439
--3,543
---354
---2,7558
---2,5063
---2,2570
--278
1211212199Z
-
35
35
gx+fx
m
78
- Sau khi ®· cã b¶ng nµy  chọn các cặp ô cùng
hàng ngang liền nhau có cùng tử (hoặc mẫu)  ghép
thành một đôi (có 3 Br) tạo ra 3 tst
- C¸c « lÎ  kh«ng ¨n khíp chung.
- Tr-êng hîp sau khi tÝnh to¸n kh«ng cã Br dïng
chung nµo  chän l¹i A, itt, tx,… mét lo¹t ics míi, lÆp
l¹i qu¸ tr×nh.
Nhãm c¬ së dïng Br di tr-ît, cã 2 Br chung
79
11/21/41/8
211/21/4
12631,5
115,5--
1052,51,25
94,52,25-
8421
73,51,75-
c. Thiết kế nhóm gấp bội:
Nhóm gấp bội phải tạo ra
4 TST, công bội  = 2
Trị số phụ thuộc vào việc
chọn cột nào làm nhóm cơ
sở
Nhóm gấp bội dùng Br
răng di trượt được thiết kế
giống như HTĐ đã trình
bày:
Z = 4 = 2 x 2
I II
[1] [2]
80
Ví dụ:
Máy T620 và 1A616: nhóm gấp
bội dùng Br di trượt có 4 TST
igb = 1, ½, ¼, và 1/8, như hình
vẽ a
Máy 1A62: nhóm gấp bội có
igb = 2, 1, ½, ¼. Như trên hình
vẽ b
a)
b)
d. TÝnh ibï
– Tû sè truyÒn cßn l¹i bï vµo xÝch truyÒn ®éng.
– VÝ dô, khi c¾t ren quèc tÕ cã tp = 7,8,9,10,12. Víi
c¸ch chän nhãm C¬ së ®· tr×nh bµy, th× igb = 1.
81
n
tt gb x p
Z60 42
1. . .i . .i .t t
60 42 28

i®c ibï
Ptc®: (dïng c¬ cÊu Nooctong)
Gi¶ sö c¾t tp = 12, lóc nµy Zn = 48. B-íc vÝt me tx = 12.
Ta cã:
bï
48
1.1.1.i . .1.12 12
28
  bï
12 28 7
i .
12 48 12
ibï = ic®.itt, chän tr-íc itt = 42/50  bï c®
42
i .i
50
 c®
25
i
36
Chó ý: Khi c¾t ren quèc tÕ vµ m«®un, khèi Nooctong
chñ ®éng, khi c¾t ren Anh vµ Pit th× khèi Nooctong lµ bÞ
®éng
82
Cïng víi itt ®ã  dïng ®Ó c¾t ren Anh, víi ®-êng
truyÒn kh¸c.
 n
cs
Z 25
NÕu coi i .
36 28
igb
thì 
cs n
1 28 36
.
i 25 Z
Ptxđ khi cắt ren Anh: gb x
n
60 42 42 28 36 25,4
1. . . . . .i .t
60 42 50 25 Z n
83
Ren Pit vµ ren Anh ®Òu dïng chung mét ®-êng truyÒn,
víi itt kh¸c nhau.
TÝnh sai sè b-íc ren:
- B-íc ren ®-îc c¾t vµ b-íc vÝt me cã cïng hÖ thèng
®o l-êng (nh- cïng lµ ren Quèc tÕ hay ren Anh)  vÒ
nguyªn t¾c lµ kh«ng cã sai sè.
- C¸c trÞ sè 25,4 vµ sè  ®-îc thay b»ng c¸ ph©n sè
t-¬ng ®-¬ng, ®¶m b¶o sai sè nhá nhÊt.
- Mçi mét lo¹i ren chØ cÇn kiÓm tra mét b-íc, nÕu tho¶
m·n th× c¸c b-íc cßn l¹i sÏ tho¶ m·n.
VÝ dô: C¾t ren Anh cã n = 4
 tp = 25,4/n = 25,4/4 = 6,350 mm
- Tõ b¶ng s¾p ren cña ren Anh,  Zn = 32, igb=1/2
84
 
60 42 42 28 36 1
1. . . . . . .12 6,3504 mm
60 42 50 25 32 2
 Ptx®:
 Sai sè b-íc ren: tp = 6,3504 – 6,350 = 0,004 (mm)
Sai sè b-íc ren ph¶i ®¶m b¶o: ‰, ‰0
Ch-¬ng 2
ThiÕt kÕ ®éng lùc häc m¸y c¾t kim lo¹i
1. X¸c ®Þnh chÕ ®é t¶i träng vµ c«ng
suÊt ®éng c¬ ®iÖn
2. TÝnh th©n m¸y
3. §-êng h-íng
86
1. X¸c ®Þnh chÕ ®é t¶I träng vµ c«ng suÊt
®éng c¬ ®iÖn
1.1 ChÕ ®é lµm viÖc giíi h¹n cña m¸y.
ChÕ ®é c¾t gät, chÕ ®é b«i tr¬n lµm l¹nh, an toµn,…
Ph¶i qui ®Þnh chÕ ®é lµm viÖc cña m¸y tr-íc khi
®-a vµo sö dông. X¸c ®Þnh chÕ ®é c¾t gät giíi h¹n
cña m¸y lµm c¬ së tÝnh to¸n ®éng lùc häc m¸y c¾t
kim lo¹i.
C¸c ph-¬ng ph¸p x¸c ®Þnh chÕ ®é c¾t gät giíi h¹n:
87
1.1.1 ChÕ ®é lµm viÖc cùc ®¹i (chÕ ®é c¾t gät)
- X¸c ®Þnh chiÒu s©u c¾t tmax
- X¸c ®Þnh l-îng ch¹y dao Smax
- Tõ ®ã x¸c ®Þnh giíi h¹n tèc ®é: vmin  vmax
- Theo kinh nghiÖm:  3
max maxt C d
- Toµn bé ct m¸y lµm viÖc ë chÕ ®é t¶i träng cùc ®¹i  kÝch
th-íc chi tiÕt lín  träng l-îng m¸y t¨ng lªn
 Hép m¸y to ra
KÕt cÊu m¸y
kh«ng nhá
gän
Lóc nµy:
- Trªn thùc tÕ, Ýt khi c«ng nh©n cho m¸y lµm viÖc ë chÕ ®é cùc
®¹i
- §é cøng v÷ng, ®é bãng, ®é chÝnh x¸c vµ tr×nh ®é tay nghÒ,
kh«ng cho phÐp m¸y lu«n lµm viÖc víi chÕ ®é t¶i träng cùc
®¹i. V× vËy sÏ hîp lý nÕu chän chÕ ®é t¶i träng kh¸c.
88
1.1.2 ChÕ ®é c¾t hîp lý (chÕ ®é c¾t gät tÝnh to¸n –
chÕ ®é t¶i träng giíi h¹n)
- Mxmax khi nmin, Smin
- X¸c ®Þnh ntÝnh, StÝnh theo c«ng thøc:
 
    
 
max max44
gh tÝnh min min n n
min min
n n
n n n n R v× R
n n
Kh«ng tÝnh chÕ ®é c¾t ë Smin, nmin mµ tÝnh ë chÕ ®é
StÝnh, ntÝnh
89
1.1.3 ChÕ ®é c¾t thö:
- ChÕ ®é c¾t thö do ng-êi thiÕt kÕ hay nhµ m¸y chÕ
t¹o m¸y quy ®Þnh
- Lµ c¬ së ®Ó ng-êi thiÕt kÕ tÝnh to¸n søc bÒn c¸c ctm
- Khi thiÕt kÕ m¸y míi ph¶i dùa theo 1 sè m¸y chuÈn
t-¬ng tù vµ chän chÕ ®é c¾t gät thö cña m¸y t-¬ng
tù ®Ó tÝnh ®éng lùc häc cho m¸y.
- ChÕ ®é c¾t thö m¸y v¹n n¨ng th«ng dông (xem phô
lôc).
- VÝ dô:
- M¸y tiÖn: ph«i thÐp C45, 70 x 350, chèng t©m
- Dao 450 – T15K6, n = 400 vg/ph, S = 0,39 mm/vg
t = 5 mm
- L¾p W ®Ó ®o c«ng suÊt. Kq: NC = 6,5 – 7 kW
(th-êng Nc¾t = (0,7 – 0,8)N®/c )
90
1.2 C«ng suÊt ®éng c¬ ®iÖn:
1.2.1 C«ng suÊt truyÒn dÉn chÝnh (xÝch Hép tèc ®é)
- C«ng suÊt ®éng c¬: N®/c = Nc + Nck + Nfô
Trong ®ã: - Nc - C«ng suÊt c¾t
- Nck- C«ng suÊt ch¹y kh«ng
- Nfô- C«ng suÊt phô
  Z
C
P .v
N kW
60.102.9,81
  C ®/cTh«ng th­êng: N 0,7 0,8 N
  C
®/c
N
N
 hiÖu suÊt chung cña truyÒn dÉn
- C«ng suÊt ch¹y kh«ng: Nck = f(n).
   tb
ck m 1 tc6
d
N K . n K n
10
- C«ng suÊt c¾t:
91
- Km – hÖ sè phô thuéc chÊt l-îng chÕ t¹o c¸c chi
tiÕt, ®iÒu kiÖn b«I tr¬n, lÊy Km = 3  6.
- dtb - ®-êng kÝnh trung b×nh cña tÊt c¶ c¸c ngâng
trôc cña m¸y (mm) (khi thiÕt kÕ ®· tÝnh s¬ bé)
- n(vg/ph) – tæng sè vßng quay cña tÊt c¶ c¸c trôc,
trõ trôc chÝnh
- K1 – HÕ sè tæn thÊt c«ng suÊt riªng t¹i trôc chÝnh,
K1 = 1,5 nÕu æ trôc chÝnh lµ l¨n, = 2 nÕu lµ tr-ît
- ntc (vg/ph) – sè vßng quay trôc chÝnh
C«ng suÊt phô:   
k
fô ®/c k k
1
N N i 1
- k – hiÖu suÊt c¸c bé truyÒn cïng lo¹i (®ai, br,…)
- ik – sè l-îng c¸c bé truyÒn cïng lo¹i
92
VËy c«ng suÊt ®éng c¬:
 


 
C ck
®/c k
k k
1
N N
N
1 i 1
1.2.2 C«ng suÊt truyÒn dÉn ch¹y dao (2 ph-¬ng ph¸p)
a) TÝnh theo tû lÖ c«ng suÊt chÝnh (pp gÇn ®óng)
N®c
CD = K.N®c
chÝnh
§èi víi m¸y phay, c«ng suÊt ch¹y dao c«ng t¸c lµ 0,7
kW. Nh-ng do cã ch¹y dao nhanh nªn CS = 1,7 kW
b) TÝnh theo lùc chay dao cho phÐp (chÝnh x¸c h¬n)
M¸y tiÖn, khoan K = 0,04
M¸y phay K = 0,1  0,15
81,9..10.612
.
N 4
CD
SCD
dc
VQ


Q: lùc ch¹y dao cho phÐp (tra s¸ch)
CD = 0,15  0,2
VS - tèc ®é ch¹y dao
93
2. TÝnh th©n m¸y:
- Trô m¸y, sµ ngang, vá HT§, HCD,… Dïng ®Ó l¾p
c¸c bé phËn cña m¸y  m¸y
- Ph¶i ®¶m b¶o tÝnh æn ®Þnh khi lµm viÖc: biÕn d¹ng
Ýt, chèng rung ®éng,…
- Cøng v÷ng, ta quan t©m: - uèn f < [f]
- xo¾n  < []
- Th-êng chÕ t¹o b»ng gang x¸m: GX15 – 32, GX21 – 40
Cã thÓ b¨ng thÐp ®óc, thÐp hµn, m¸y h¹ng nÆng cã
thÓ lµ bª t«ng cèt thÐp
TiÕt diÖn ngang th©n m¸y
94
C¸c S§ tÝnh to¸n vµ tiÕt diÖn
ngang cña th©n m¸y
LËp s¬ ®å
95
Ph©n tÝch lùc
M¸y tiÖn
96
• §èi víi m¸y tiÖn, vÞ trÝ cña dao g©y xÊu nhÊt cho hÖ
thèng lµ:
• Pz, Px g©y uèn
• Py g©y xo¾n (thùc tÕ Pz còng g©y xo¾n, nh-ng nhá
nª ®-îc bá qua)
• TÝnh ®é vâng, gãc xoay.
/ 3a l
97
M¸y bµo
98
99
TiÕt diÖn tÝnh to¸n cña
trô ®øng
S¬ ®å t¶i träng cña m¸y
khoan ®øng K125,
P = 750 KG
100
3. §-êng h-íng
3.1 §-êng h-íng tr-ît (sèng tr-ît):
Yªu cÇu:
- §¶m b¶o chÝnh x¸c
- §¶m b¶o ®é chÞu mµi mßn cao: tuæi thä.
®¶m b¶o ¸p suÊt p  [p]
Mßn Ýt nhÊt cña mét cÆp chuyÓn ®éng (c¬ khÝ) khi c¬
tÝnh cña chóng kh¸c nhau (vËt liÖu, ®é cøng, ph-¬ng
ph¸p gia c«ng,…)
VÝ dô: B¨ng m¸y ®-îc t«i, bµn m¸y kh«ng ®-îc t«i
C¸c d¹ng: -Kh¶ n¨ng t¶i tèt
-B«i tr¬n dÔ
-Mßn khã ®iÒu chØnh
101
-Lùc t¸c dông vµo mÆt tr-ît
nhá  BÒn mßn tèt
-Tù ®iÒu chØnh khe hë
-B«i tr¬n kÐm
Chªm (chØnh khe hë)
Chó ý ®Õn chiÒu lùc Py ®Ó
tr¸nh ph¸ huû chªm
-Chèng lËt tèt
-DÔ gia c«ng
-Kh«ng ®iÒu chØnh ®-îc khi mßn  kh«ng
dïng cho c¸c chuyÓn ®éng chÝnh x¸c
102
§-êng h-íng lµ chi tiÕt “®ùc”
§-êng h-íng lµ chi tiÕt “c¸i”
103
- VÝ dô:
§èi víi m¸y tiÖn:
DÉn h-íng cho
bµn dao
DÉn h-íng ô ®éng
Chèng lËt
ChuÈn ®Ó söa ch÷a
104
3.2 §-êng h-íng l¨n:
§Æc ®iÓm:
- Ma s¸t nhá
- T¶i träng nhá
Mét sè lo¹i:
a) Lo¹i më b) Lo¹i ®ãng kÝn
Ch-¬ng 3
®iÒu khiÓn b»ng c¬ khÝ – b«I tr¬n vµ lµm nguéi
1. §iÒu khiÓn b»ng c¬ khÝ
2. B«i tr¬n vµ lµm nguéi
106
1. ®iÒu khiÓn b»ng c¬ khÝ:
1.1 Yªu cÇu vµ chøc n¨ng
1.1.1 Chøc n¨ng:
§ãng më ®éng c¬ ®iÖn
§ãng më truyÒn ®éng chÝnh
§ãng më truyÒn ®éng ch¹y dao
Thay ®æi sè vßng quay vµ l-îng ch¹y dao,
®¶o chiÒu c¸ chuyÓn ®éng
§Þnh vÞ, kÑp chÆt, b«i tr¬n,…
107
1.1.2 Yªu cÇu:
An toµn
- Kho¸ liªn ®éng c¸c c¬ cÊu ®iÒu khiÓn (kh«ng ®ång
thêi ®ãng 2 chuyÓn ®éng)
- §Þnh vÞ c¬ cÊu ®iÒu khiÓn ë mçi vÞ trÝ cña nã.
H¹n chÕ hµnh tr×nh
§iÒu khiÓn ph¶i nhanh
1.1.3 Ph©n lo¹i:
G¹t ph©n t¸n  nhiÒu tay g¹t (g¹t tõng khèi b¸nh
r¨ng
G¹t tËp trung: Dïng mét tay g¹t ®Ó g¹t tÊt c¶ c¸c BR
(P82). Mét tay g¹t g¹t mét vµi khèi BR (T620)
108
1.2 HÖ thèng ®iÒu khiÓn c¬ khÝ cña m¸y:
Bao gåm 3 côm chñ yÕu sau:
- C¬ cÊu ®iÒu khiÓn: ®Ó ng-êi sd m¸y ®iÒu khiÓn
- C¬ cÊu trung gian
- C¬ cÊu chÊp hµnh: liªn hÖ trùc tiÕp víi c¸c khèi
BR di tr-ît.
G¹t riªng rÏ:
109
G¹t tËp trung: (chó ý ®Õn hµnh trÝnh g¹t)
 C¸c tÝnh to¸n cô thÓ khi thÓ khi thiÕt
kÕ:
- X¸c ®Þnh hµnh tr×nh g¹t
- C¸c tÝnh to¸n cô thÓ cho 1 sè
cµng g¹t, cam g¹t ®iÓn h×nh
- LËp b¶ng chu kú g¹t, vÏ ®-êng
khai triÓn cña cam
Ltr = B + f
Lph = B1 + f
110
VÝ dô:
ThiÕt kÕ HT§K ®Ó g¹t 2 khèi BR A vµ B nh- h×nh vÏ:
T-¬ng tù ®èi víi khèi BR 3 bËc
Yªu cÇu: Mét vßng quay cña cam th× ®iÒu khiÓn ®-îc
6 tèc ®é (®iÒu khiÓn khèi A,B).
111
1. Thµnh lËp chu kú g¹t:
C¬ së: dùa vµo l-íi kÕt cÊu,
®å thÞ vßng quay vµ kÕt cÊu
cô thÓ:
PAKG: Z = 3 x 2
I II
[1] [3]
2. Chän c¬ cÊu g¹t:
a)C¬ cÊu cam:
- Cam thïng (Quü ®¹o quÊn lªn 1 h×nh trô)
- Cam ®Üa (Quü ®¹o quÊn lªn 1 h×nh trßn)
112
113
Khèi A
Cam A
a
b
X: l-îng n©ng cña cam
tr
tr
L
a
b
X
a
b
L
X
.1
1

T-¬ng tù, ta cã:
phL
a
b
X .2 
114
Cam B
Cam B ®-îc thiÕt kÕ t-¬ng tù
Sau khi thiÕt kÕ ®-îc 2 cam, 2
cam sÏ ®-îc l¾p trªn cïng
mét trôc. b
a
Acsimet
L-îng n©ng cña cam:
L
a
b
X .
§èi víi cam thïng?
115
b)§Üa lç:
- Dïng 1 ®Üa lç (chèt ph¶i cã bËc).
- Dïng 2 ®Üa lç
C¬ cÊu ®iÒu khiÓn dïng ®Üa lç M¸y 6M82
VÝ dô:
116
Dïng 1 ®Üa lç:
NÕu kh«ng khuÕch
®¹i hµnh tr×nh g¹t th×
chiÒu dµi c¸c ®o¹n
chèt ph¶i b»ng hµnh
tr×nh g¹t L
VÞ trÝ gi÷a: Kh«ng
¨n khíp
VÞ trÝ bªn ph¶i
VÞ trÝ bªn tr¸i
§Üa lç
117
Dïng 2 ®Üa lç:
Hµnh tr×nh g¹t
118
Hµnh tr×nh g¹t ®-îc khuÕch ®¹i
Z0
Z
0
11
0
.Z
L
L
Z
L
L
Z
Z

L – Hµnh tr×nh c¬ së
L1 – Hµnh tr×nh g¹t
119
Phô lôc1:
T×m sè r¨ng c¸c Br nhãm c¬ së HCD dïng Br di tr-ît:
i
cs '
i
Z a.A
i
Z a.B
  Trong
®ã:  x x
Z
a ¯ mét sè nguyªn
f g



l
VÝ dô: Z = 78, (fx + gx) = 19  a = 78/19  4
cs
9 4.9 36
i
10 4.10 40
   
Nếu ô nào không tìm được số a thì ta bỏ trống. Mỗi a
tìm được như vậy, ta tính số răng và điền vào Bảng
Chọn các cặp ô cùng hàng ngang liền nhau có cùng
tử (hoặc mẫu) ghép thành một đôi (có 3 Br) tạo ra
3 TST
120
Phô lôc 2: Tû sè thay cho: 25,4 vµ sè 
Tû sè Sai sè
Thùc tÕ = 0
-0,013
+0,046
-0,061
127
25,4
5

1600 40.40
25,4
63 7.9
 
432 18.24
25,4
17 17
 
330 11.30
25,4
13 13
 
121
TT TrÞ sè b»ng c¸c ph©n
sè
Sai sè Chó ý
1 -0,0005 CÇn Br Z = 47 hay Z = 97.
Dïng ®Ó c¾t ren M«®un
khi vÝt me theo hÖ Anh
2 +0,021
3 +0,004 CÇn Br Z = 127, th-êng
dïng ®Ó c¾t ren M«®un
khi vitme lµ Quèc tÕ, hoÆc
c¾t ren Pit khi vitme lµ ren
Quèc tÕ hoÆc ren Anh
4 +0,04 Kh«ng cÇn Br ®Æc biÖt
nµo
5 -0,05 CÇn Br thay thÕ Z = 157
47 127 47.127
.
380 5 4.5.95
  
12.127
97.5
 
19.21
127
 
22
7
 
157
50
 
122
Phô lôc 3: ChÕ ®é c¾t gät cùc ®¹i:
Trong ®ã C = 0,7 ®èi víi thÐp.
dmax - ®-êng kÝnh cùc ®¹i cña chi tiÕt gia c«ng
(kh«ng sö dông cho m¸y mµi vµ c¸c m¸y cã c®
chÝnh lµ th¼ng)
 3
max maxt C d
 
  
 
min max
1 1
t t
2 4
 
  
 
min max
1 1
S t
5 10
 
  
 
max max
1 1
S t
3 7
 v v
vmin
min X y
max max
C
V
t .S
 v v
vmax
max X y
min min
C
V
t .S
123
 = a.
§èi víi cam thïng: L = X
C¸ch vÏ ®-êng Acsimet

Thiết kế máy công cụ

  • 1.
    Bµi gi¶ng thiÕt kÕm¸y C«NG Cô
  • 2.
    CH¦¥NG 1 ThiÕt kÕ®éng häc m¸y c¾t kim lo¹i 1. Lý thuyÕt vÒ chuçi sè vßng quay vµ ch¹y dao trong m¸y 2. ThiÕt kÕ truyÒn dÉn hép tèc ®é 3. ThiÕt kÕ truyÒn dÉn hép ch¹y dao
  • 3.
    3 Ph©n lo¹i truyÒndÉn: TruyÒn dÉn v« cÊp: Cho trÞ sè tèc ®é bÊt kú trong ph¹m vi biÕn ®æi tèc ®é (hay l-îng ch¹y dao) – trong m¸y mµi, m¸y CNC. TruyÒn dÉn ph©n cÊp: M¸y cã mét sè l-îng h÷u h¹n tèc ®é c¾t hay l-îng ch¹y dao. VÝ dô trªn m¸y tiÖn T620 cã 23 tèc ®é: tõ 12,5  2000 v/p.  VËn tèc: D : ®-êng kÝnh chi tiÕt (mm) n : Sè vßng quay (v/ph) ( / ) 1000 Dn v m ph   1. Lý thuyÕt vÒ chuçi sè vßng quay vµ ch¹y Dao
  • 4.
    4 Coi V lµhµm sè cña biÕn D, tham sè n vÏ ®-îc ®å thÞ quan hÖ V, n, D:
  • 5.
    5  Víi mçiD0  chän ®-îc chÕ ®é c¾t hîp lý theo: VËt liÖu dao, vËt liÖu ph«i §é chÝnh x¸c gia c«ng §iÒu kiÖn gia c«ng Tõ V0, D0  n0  nhîp lý = n0  Vhîplý = V0 V× truyÒn dÉn ph©n cÊp  Vk <V0<Vk+1 Th-êng chän V0 = Vk  cã tæn thÊt tèc ®é: V=V0-Vk (tuyÖt ®èi)
  • 6.
    6  Tæn thÊtt-¬ng ®èi:  Tæn thÊt ®ã thay ®æi tuy cã cïng D0  Tæn thÊt lín nhÊt khi: V0  Vk+1:  Mong muèn tæn thÊt cùc ®¹i Vmax = const: %100. 0 0 V VV V k  0 1 0 max 0 lim .100% k k V V V V V V    1 max 1 1 .100% 1k k k k k V V V V const V V         
  • 7.
  • 8.
    8 1 1 k k kk V n const V n      Chuçi sè vßng quay ph¶i lµ mét cÊp sè nh©n, cã c«ng béi lµ  = nk+1/nk C«ng béi : Chuçi sè vßng quay lµ cÊp sè nh©n tiÕn:  >1 V× Vmax  50%  2501001 1   %%). V V ( k k 1 2  
  • 9.
    9 XÐt tr-êng hîptiÖn chi tiÕt chiÒu dµi L. Cho chÕ ®é c¾t: n(v/ph) vµ S(mm/v)  Thêi gian tiÕn dao S: 1/n(ph)  Thêi gian gia c«ng xong mét chi tiÕt: L/n.S(ph) Ta l¹i cã: n¨ng suÊt Q = 1/tct (ct/ph) Q = n.S/L (ct/ph) Q0 = n0.S/L (ct/ph) T-¬ng tù ta cã tæn hao n¨ng suÊt:  Sè vßng quay theo cÊp sè nh©n th× tæn hao n¨ng suÊt cùc ®¹i còng b»ng h»ng sè const%). n n (Q k k max   1001 1
  • 10.
    10 TrÞ sè c«ngbéi  ®-îc tiªu chuÈn hãa. Tuú theo tÝnh chÊt sö dông cña mçi lo¹i m¸y mµ ng-êi ta chän  kh¸c nhau. C¸c nguyªn t¾c thµnh lËp gi¸ trÞ  tiªu chuÈn: Nguyªn t¾c gÊp 10: c¸ch qu·ng x sè h¹ng th× nx+1=10n1; v× nx+1=n1.x  x = 10 Nguyªn t¾c gÊp 2: c¸ch qu·ng y sè h¹ng th× ny+1=2n1; v× ny+1 = n1.y  y =2 yx 210 
  • 11.
    11  TrÞ sè B¶ng trÞ sè  tiªu chuÈn: 1240 210061  ,min x 10 y 2 TrÞ sè  =1,06E Vmax(%) E x y 1,06 1,12 1,26 1,41 1,58 1,78 2,00 1 2 4 6 8 10 12 40 20 10 20/3 5 4 20/6 12 6 3 2 3/2 - 1 5% 10% 20% 30% 40% 45% 50%
  • 12.
    12  Ph¹m visö dông c¸c trÞ sè  tiªu chuÈn:   = 1,06 Ýt dïng v× chuçi sè dµy ®Æc   = 1,12  dïng cho c¸c m¸y tù ®éng (cÇn chÕ ®é c¾t chÝnh x¸c, Ýt tæn thÊt n vµ Q)   = 1,26 vµ  = 1,41  dïng cho c¸c m¸y v¹n n¨ng   = 1,58 vµ  = 1,78  dïng cho c¸c m¸y cã tct<tck   = 2  Ýt dïng, cã ý nghÜa trong tÝnh to¸n nhãm khuyÕch ®¹i trong HT§, hoÆc nhãm gÊp béi trong HCD
  • 13.
    13  TrÞ sèvßng quay tiªu chuÈn c¬ së: (thµnh lËp tõ = 1,06; n1 = 1(vg/ph); nz = n1. z-1) 1 – 1,06 – 1,12 – 1,18 – 1,25 – 1,32 – 1,41 – 1,5 – 1,6 – 1,7 – 1,8 – 1,9 – 2 – 2,12 – 2,24 – 2,35 – 2,5 – 2,65 – 2,8 – 3 – 3,15 – 3,25 – 3,5 – 3,75 – 4 – 4,25 – 4,5 – 4,75 – 5 –5,3 – 5,6
  • 14.
    14  X¸c ®Þnhc¸c gi¸ trÞ vßng quay tiªu chuÈn kh¸c b»ng c¸ch nh©n c¸c trÞ sè vßng quay tiªu chuÈn c¬ së víi 10x (x: sè nguyªn ©m hay d-¬ng)  Muèn x¸c ®Þnh chuçi sè vßng quay tiªu chuÈn c¬ së cã c«ng béi  kh¸c: = E min  lÊy c¸ch qu·ng c¸c trÞ sè n c¸ch nhau E sè h¹ng trong d·y trªn VÝ dô: = 1,26= 1,064  E=4  chuçi sè vßng quay tiªu chuÈn c¬ së lµ 1 – 1,25 – 1,6 – 2 – 2,5 – 3,35 ...
  • 15.
    15 2.1 C«ng dôngvµ yªu cÇu cña hép tèc ®é: Hép tèc ®é truyÒn tèc ®é c¾t cho c¸c chi tiÕt hoÆc gia c«ng, thiÕt kÕ HT§ ph¶i ®¶m b¶o c¸c yªu cÇu sau: KÕt cÊu cã tÝnh c«ng nghÖ cao: dÔ gia c«ng, l¾p r¸p, thay thÕ, söa ch÷a. Sö dông dÔ dµng. KÝch th-íc nhá gän, hiÖu suÊt cao, tiÕt kiÖm vËt liÖu. Lµm viÖc chÝnh x¸c, an toµn. 2. ThiÕt kÕ truyÒn dÉn hép tèc ®é
  • 16.
    16  VÒ mÆttèc ®é c¾t: §¶m b¶o kho¶ng tèc ®é c¾t: Vmin  Vmax hay nmin  nmax Ph¹m vi ®iÒu chØnh tèc ®é: Smin  Smax  VÝ dô: M¸y phay 6H82 cã: Nmin  nmax = 30  1500 vg/ph Smin  Smax = 19  1180 mm/ph max min n n R n  max min S S R S 
  • 17.
    17  VÒ lùcc¾t: T¸c dông lªn trôc chÝnh cña m¸y, HT§ ph¶i ®¶m b¶o lùc c¾t nµy. Khi gia c«ng c¸c chi tiÕt kh¸c nhau, yªu cÇu:
  • 18.
    18 BR trung gianZ1 cã vÞ trÝ bÊt kú khi ¨n khíp víi BR Z’ 1. Ta sÏ bè trÝ BR Z1 ë vÞ trÝ sao cho ®é vâng y nhá nhÊt. y = yFc + ybr y = yFc - ybr
  • 19.
    19  VÒ viÖcsö dông m¸y:  §iÒu khiÓn HT§ thùc hiÖn dÔ dµng, an toµn  T¹o ®iÒu kiÖn cho HT§ lµm viÖc víi hiÖu suÊt cao (gi¶m c¸c cÆp BR quay kh«ng, tr¸nh dïng c¸c truyÒn dÉn cã hiÖu suÊt thÊp)  C¸c chØ tiªu ®¸nh gi¸ chÊt l-îng HT§:  C«ng suÊt truyÒn dÉn  Giíi h¹n sè vßng quay nmin  nmax, c«ng béi  ( cµng nhá th× c¸c tèc ®é cµng gÇn nhau)  Møc ®é phøc t¹p vµ hiÖu suÊt cña xÝch truyÒn  Møc ®é ®iÒu khiÓn vµ ®é tin cËy  TÝnh c«ng nghÖ chÕ t¹o c¸c chi tiÕt
  • 20.
    20 2.2 Hép tèc®é dïng b¸nh r¨ng di tr-ît: 2.2.1 Ph-¬ng ¸n kh«ng gian. n®c n1  nZ, cã Z tèc ®é Gi¶ sö cã Z cÊp tèc ®é: Z = p1.p2…pi pi: sè tû sè truyÒn nhãm truyÒn thø i. C¸c c¸ch thùc hiÖn c¸c trÞ sè pi kh¸c nhau vµ ho¸n vÞ chóng cho c¸c ph-¬ng ¸n kh«ng gian kh¸c nhau. HT§ Cã nhiÒu nhãm truyÒn
  • 21.
    21  Pi lµc¸c sè nguyªn. Chän pi = 2 hoÆc 3 lµ ph-¬ng ¸n tèi -u nhÊt.  §èi víi mét tæng sè cÊp tèc ®é cã nhiÒu ph-¬ng ¸n kh«ng gian. VÝ dô: XÐt mét HT§ cã Z = 12. LËp c¸c ph-¬ng ¸n kh«ng gian cã thÓ: Z = 3 x 2 x 2 = 2 x 3 x 2 = 2 x 2 x 3
  • 22.
    22 •Ph-¬ng ¸n 3x 2 x 2 Nhãm 1 p1 = 3 Nhãm 2 p2 = 2 Nhãm 3 p3 = 2 n1 – n12
  • 23.
    23 •Ph-¬ng ¸n 2x 3 x 2 •Ph-¬ng ¸n 2 x 2 x 3
  • 24.
    24  Víi Z= 18 cã c¸c ph-¬ng ¸n kh«ng gian: Z = 3 x 3 x 2 = 3 x 2 x 3 = 2 x 3 x 3  Víi Z = 24 cã c¸c ph-¬ng ¸n: Z = 3 x 2 x 2 x 2 = 2 x 3 x 2 x 2 = 2 x 2 x 3 x 2 = 2 x 2 x 2 x 3. (Ph-¬ng ¸n Z= 2 x 3 x 2 x 2 dïng cho m¸y T620)  So s¸nh c¸c ph-¬ng ¸n kh«ng gian: b»ng c¸c tÝnh to¸n s¬ bé:  Th-êng nh÷ng nhãm truyÒn cã nhiÒu tst ®-îc ®Æt lªn tr-íc sÏ cho kÝch th-íc nhá gän h¬n (v× trôc I cã tèc ®é quay lín  m«men xo¾n nhá  kÝch th-íc nhá)
  • 25.
    25  Tæng sètrôc: Str= i+1  Tæng sè b¸nh r¨ng: Sr= 2(p1.p2....pi)  Th-êng chän s¬ bé chiÒu réng b¸nh r¨ng b»ng nhau vµ b»ng b  ChiÒu dµi tèi thiÓu c¸c khèi BR: L2bËc = 4b + 2f vµ L3bËc = 7b + 4f Chó ý: ë ®©y kh«ng kÓ ®Õn kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c b¸nh r¨ng
  • 26.
    26 LËp b¶ng sos¸nh c¸c ph-¬ng ¸n kh«ng gian: PAKG ChØ tiªu 3 x 2 x 2 2 x 3 x 2 2 x 2 x 3 Tæng sè BR 14 14 14 Tæng sè trôc 4 4 4 ChiÒu dµi trôc Lmin 15b + 8f 15b + 8f 15b + 8f Sè BR chÞu M«men xo¾n lín 2 2 3 C¬ cÊu ®Æc biÖt Lùa chän mét ph-¬ng ¸n kh«ng gian hîp lý
  • 27.
    27 2.2.1 Ph-¬ng ¸nthø tù (PA thay ®æi)  Thay ®æi thø tù ¨n khíp cña c¸c BR theo thø tù nhãm, ta sÏ ph©n tÝch kÕt qu¶ cña sù thay ®æi ®ã ®Ó t×m quy luËt ph©n bè chuçi tû sè truyÒn u trong tõng nhãm truyÒn. VÝ dô: Z = 12, PAKG: 3 x 2 x 2 - Nhãm 1 gåm c¸c tû sè truyÒn: u1, u2, u3 - Nhãm 2 gåm c¸c tû sè truyÒn: u4, u5 - Nhãm 3 gåm c¸c tû sè truyÒn: u6, u7  TrÞ sè vßng quay trôc chÝnh:
  • 28.
    28  G¹t: nhãm1 – nhãm 2 – nhãm 3:  G¹t: Nhãm 3 – nhãm 2 – nhãm 1: n1 = n0.u1.u4.u6 n2 = n0.u2.u4.u6 n3 = n0.u3.u4.u6 n4 = n0.u1.u5.u6 n5 = n0.u2.u5.u6 n6 = n0.u3.u5.u6 n7 = n0.u1.u4.u7 n8 = n0.u2.u4.u7 n9 = n0.u3.u4.u7 n10 = n0.u1.u5.u7 n11 = n0.u2.u5.u7 n12 = n0.u3.u5.u7 n1 = n0.u1.u4.u6 n2 = n0.u1.u4.u7 n3 = n0.u1.u5.u6 n4 = n0.u1.u5.u7 n5 = n0.u2.u4.u6 n6 = n0.u2.u4.u7 n7 = n0.u2.u5.u6 n8 = n0.u2.u5.u7 n9 = n0.u3.u4.u6 n10 = n0.u3.u4.u7 n11 = n0.u3.u5.u6 n12 = n0.u3.u5.u7  T×m quan hÖ cña tõng nhãm (l-u ý: n1 n12 lµ cÊp sè nh©n c«ng béi )
  • 29.
    29 PATT: I –II – III  Nhãm 1: u1:u2:u3 = n1:n2:n3 mµ n1:n2:n3 = n1:n1:n12 = 1::2 - lµ cÊp sè nh©n, c«ng béi X víi X = 1.  Nhãm 2: u4:u5 = n1:n4 = 1:3; u4, u5 lµ cÊp sè nh©n, c«ng béi víi X1 = 3 = p1.  Nhãm 3: u6:u7 = n1:n7 = 1: 6; u6, u7 lµ cÊp sè nh©n, c«ng béi víi X2 = 6 = 3.2 =p1 p2  Gäi nhãm thay ®æi 1 lµ nhãm c¬ së, c¸c tû sè truyÒn lµ cÊp sè nh©n X víi X = 1 1X  2X 
  • 30.
    30  Nhãm thay®æi 2 lµ nhãm khuÕch ®¹i 1, c¸c tû sè truyÒn lµ cÊp sè nh©n, c«ng béi víi X1 = p1 – lµ sè tû sè truyÒn nhãm c¬ së.  Nhãm thay ®æi 3 lµ nhãm khuÕch ®¹i 2, c¸c tû sè truyÒn lµ cÊp sè nh©n, c«ng béi víi X2 = p1p2, p2 – lµ sè tû sè truyÒn nhãm K§1  Tõ 1 PAKG, cã nhiÒu PATT  Sè PATT = (Sè nhãm truyÒn)! VÝ dô: cã 3 nhãm truyÒn  Sè PATT lµ 3! = 3.2.1 = 6 1X  2X 
  • 31.
    31 PAKG 3 x2 x 2 PATT I II III §Æc tÝnh nhãm: [1] [3] [6] 3[1] 2[3] 2[6] PAKG 3 x 2 x 2 PATT III II I §Æc tÝnh nhãm: [4] [2] [1] 3[4] 2[2] 2[1] PAKG 3 x 2 x 2 PATT I III II §Æc tÝnh nhãm: [1] [6] [3] 3[1] 2[6] 2[3] PAKG 3 x 2 x 2 PATT II I III §Æc tÝnh nhãm: [2] [1] [6] 3[2] 2[1] 2[6] PAKG 3 x 2 x 2 PATT III I II §Æc tÝnh nhãm: [4] [1] [2] 3[4] 2[1] 2[2] PAKG 3 x 2 x 2 PATT II III I §Æc tÝnh nhãm: [2] [6] [1] 3[2] 2[6] 2[1]
  • 32.
    32 2.2.3 L-íi kÕtcÊu  S¬ ®å biÓu diÔn c«ng thøc kÕt cÊu vµ ph-¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn  Mçi ®-êng th¼ng ngang biÓu diÔn 1 trôc HT§  Sè ®-êng th¼ng th¼ng ®øng biÓu diÔn sè cÊp tèc ®é  BiÓu diÔn chuçi n t¨ng theo cÊp sè nh©n, ta vÏ l-íi kÕt cÊu theo täa ®é logarit vµ ®èi xøng. (Ta cã: n2 = n1  lgn2 = lgn1+lg u4:u5 = 1:3  lgu5 = lgu4+3lg)
  • 33.
    33  VÝ dô:vÏ l-íi kÕt cÊu cho HT§ cã: PAKG 3 x 2 x 2 PATT I II III §Æc tÝnh nhãm: [1] [3] [6] - Tèc ®é trªn trôc II: nII 1 = n0.u1 nII 2 = n0.u2 nII 3 = n0.u3 u1u2u3 u4u5 III n0 I u6u7 IV n1  n12 II Trªn trôc III: nIII = nII. u4 nII. u5 …
  • 34.
    34 Theo quy -ícvÏ ®èi xøng  n0 n»m chÝnh gi÷a trôc I. VÏ 3 tia ®Æc tr-ng cho 3 tû sè truyÒn u1, u2, u3 theo c¸c quy -íc ë trªn. XÐt c¸c tèc ®é trªn trôc II: nII 1: nII 2: nII 3 = u1: u2: u3 = 1::2  lg nII 3 - lg nII 2 = lg nII 2 - lg nII 1 = lg. C¸c trôc kh¸c lµm t-¬ng tù.
  • 35.
    35  NÕu chänPATT kh¸c sÏ cã sù ph©n bè tèc ®é trung gian kh¸c nhau: 3 x 2 x 2 III II I [4] [2] [1]  Mçi PATT cã mét l-íi kÕt cÊu
  • 36.
    36  C¸c kh¸iniÖm:  L-îng më l©n cËn  L-îng më lín nhÊt Chän l-íi kÕt cÊu cÇn ®¶m b¶o: l-îng më, tû sè truyÒn cña c¸c nhãm thay ®æi tõ tõ, ®Òu ®Æn, trong giíi h¹n cho phÐp. PA h×nh rÎ qu¹t cho kÝch th-íc hép nhá gän. 3 x 2 x 2 II III I [2] [6] [1]
  • 37.
    37 B¶ng so s¸nhc¸c PATT Nh-îc ®iÓm cña l-íi kÕt cÊu: kh«ng biÓu diÔn ®-îc tû sè truyÒn cô thÓ, c¸c trÞ sè vßng quay cô thÓ, nªn kh«ng tÝnh ®-îc truyÒn dÉn cho hép.
  • 38.
    38 2.2.4 §å thÞvßng quay:  BiÓu diÔn c¸c tû sè truyÒn, c¸c sè vßng quay cô thÓ  Quy -íc: Chó ý: C¸c tû sè truyÒn cã sè mò b»ng ®é nghiªng cña tia (nghiªng mÊy «?)
  • 39.
    39  Kh«ng cÇnvÏ ®èi xøng  §¶m b¶o l-îng më l©n cËn  Nªn chän tèc ®é n0 vÒ phÝa tèc ®é cao  Nguyªn t¾c chän tû sè truyÒn:  Gi¶m ®Òu tõ trôc ®Çu tiªn  trôc cuèi cïng  Giíi h¹n tû sè truyÒn: 1/4  u  2  Xmax  8 (Xmax = umax/umin = 8)  Sao cho sè vßng quay trôc trung gian cµng cao cµng tèt.
  • 40.
    40  VÉn vÝdô trªn: ta chän tû sè truyÒn cho:  Nhãm c¬ së: chän u1 = 1/ 2  u2 = 1/ , u3 = 1 (v× u1:u2:u3 = 1: : 2)  Nhãm K§1: u4 = 1/ 2; u5 =   Nhãm K§2: u6 = 1/ 4; u7 = 2. Ta cã §TVQ:
  • 41.
    41  Cã thÓcã nhiÒu ®å thÞ vßng quay kh¸c nhau: Tr-êng hîp trªn sÏ kh«ng vÏ ®-îc nÕu  = 1,41
  • 42.
    42  Tr-êng hîp®èi víi m¸y tiÖn T620 cã Z = 24 (thùc tÕ lµ 23), ng-êi ta chän PAKG: Z = 2 x 3 x 2 x 2 (Nhãm 1 dïng 2 tû sè truyÒn ®Ó cã thÓ chøa bé ly hîp ma s¸t ®Üa trªn trôc thø nhÊt). Vµ PA dïng lµ: 2 x 3 x 2 x 2 I – II – III – IV [1] [2] [6] [12] L-îng më lín nhÊt Xmax = 12, v-ît qu¸ gi¸ trÞ cho phÐp (v× HT§ nµy cã Xmax = 1,2612 =16 > 8) 259,1 5,12 2000 123  
  • 43.
    43  Gi¶i ph¸p:- Thu hÑp l-îng më  trïng tèc ®é, ph¶i t×m c¸ch bï tèc ®é - Thªm trôc trung gian XÐt h×nh vÏ: Víi  = 1,26  u = 1/9: v-ît qu¸ giíi h¹n cho phÐp  Thªm trôc trung gian, t¸ch thµnh 2 tû sè truyÒn: u = 1/3 vµ u = 1/6 9 1  3 3 1 1 1 1,26 2   6 6 1 1 1 1,26 4   • L-íi kÕ cÊu cña PA 2 x 3 x 2 x 2 I – II – III – IV [1] [2] [6] [12] Sau khi thu hÑp l-îng më Xmax = 12  Xmax = 6:
  • 44.
    44  cã 6tèc ®é bÞ trïng  bï 6 tèc ®é b»ng c¸ch ghÐp thªm 1 HT§ míi (thùc chÊt thªm 1 cÆp BR u11) PAKG biÕn h×nh cña T620: Z = Z1 + Z2 Z1 = 2 x 3 x 2 x 2 x 1 Z2 = 2 x 3 x 1 Z = (2 x 3) x [(2 x 2 x 1)+1]
  • 45.
    45  Z1 =2 x 3 x 2 x 2 x 1 [1] [2] [6] [12] [0] [6] Z2 = 2 x 3 x 1 [1] [2] [0]
  • 46.
    46  Sè cÊptèc ®é thùc tÕ cßn: (24 - 6) + (6 – 1) = 23  ViÖc ®Ó trïng tèc ®é n18 = 630 vg/ph lµ do chñ ý cña ng-êi thiÕt kÕ, v× hoµn toµn cã thÓ t¹o ®-îc c¶ 24 tèc ®é khi chän u11 = 3 = 2 (®-êng nÐt ®øt), thùc tÕ kh«ng dïng víi môc ®Ých tr¸nh ån  Thùc tÕ cßn tuú theo yªu cÇu tèc ®é cao víi ®iÒu kiÖn kÕt cÊu vµ c«ng nghÖ nªn gi÷a hai ®-êng truyÒn dÉn cã thÓ bè trÝ trïng tèc ®é. M¸y 16K20 cã 22 tèc ®é, do trïng 2 tèc ®é: Z1 = 2 x 3 x 2 x 1 x 1 [1] [2] [6] [0] [0] Z2 = 2 x 3 x 2 [1] [2] [6] [4]  Còng cã thÓ tr¸nh trïng tèc ®é b»ng c¸ch kh«ng thu hÑp l-îng më cña ®-êng truyÒn thø 2, tøc u11 = 3 = 2
  • 47.
    47 §èi víi métsè m¸y nh- T616  ng-êi ta chia lµm hép tèc ®é vµ hép trôc chÝnh. Hép trôc chÝnh dïng bé truyÒn ®ai  gi¶m bít sè l-îng BR  lµm viÖc ªm Z=12 = 3 x 2 x 2 6 tèc ®é cña HT§
  • 48.
    48  §èi víim¸y 1A616, cã Z = 24 = 3 x 4 x 2 HT§ HTC  HT§: Z1 + Z2 = 3 x 4 = (2 x 4 x 1) +(1 x 4 x 1) Z1 = 2 x 4 x 1 x 2 [1] [2] [0] [8] Z2 = 1 x 4 x 1 x 2 [0] [2] [0] [8] ( = 1,26)
  • 49.
    49   Cã24 tèc ®é, trïng 3  cßn l¹i 21 tèc ®é  Më réng l-îng më Xmax = 8 lªn Xmax = 9  uk®  Chuçi sè c¸ch qu·ng ë tèc ®é thÊp  Do chØ cã 1 ®c¬ nªn kh«ng t¹o ra n01, mµ dïng chung n02  l-îng më v-ît qu¸ giíi h¹n,  gi¶m n02  n0
  • 50.
    50 2.2.5 TÝnh sèr¨ng cña c¸c BR trong mét nhãm truyÒn:  Khi ®· biÕt ®-îc c¸c tû sè truyÒn trong nhãm  cÇn t×m sè r¨ng cho c¸c BR Z1, Z1 ’, Z2, Z2 ’,… Cã 2 TH x¶y ra:  BiÕt tr-íc kho¶ng c¸ch trôc A: vÝ dô nh- ®· cã s½n mét vá m¸y,…  tÝnh sè r¨ng:  Ch-a biÕt kho¶ng c¸ch trôc A: x¸c ®Þnh sè r¨ng theo ph-¬ng ph¸p BSCNN: • C¸c BR n»m trªn 2 trôc song song • BiÕt tr-íc c¸c tû sè truyÒn, nh- u = 1, u = 1/x, u = x • Rót gän thµnh c¸c ph©n sè tèi gi¶n   '2 ; 1 x x x x x A Z Z u Z m u   
  • 51.
    51 1 1 1 ; f u g  2 2 2 ; f u g  3 3 3 ;... f u g x x x f u g  NÕu cïng m«®un, ta cã: ' ' ' 1 1 2 2 ... x xZ Z Z Z Z Z Z        MÆt kh¸c: 1 1 1 ; f u g  2 2 2 ; f u g  3 3 3 ;... f u g  x x x f u g  ' x x x x x Z Z Z f u g     Lµ hÖ 2 pt, 3 Èn sè Gi¶ sö biÕt ®-îc Z ' . ; .x x x x x x x x f g Z Z Z Z f g f g       
  • 52.
    52 Zx vµ Zx ’ph¶i lµ c¸c sè nguyªn Z.fx vµ Z.gx ph¶i chia hÕt cho (fx + gx). Do fx/gx ®· tèi gi¶n Z ph¶i chia hÕt cho (fx + gx): Tøc lµ: Z = EK, trong ®ã K: BSCNN cña c¸c (fx+gx) Trong ®ã E lµ sè nguyªn, E  Emin, ®Ó sè r¨ng nhá nhÊt  Zmin = 17 -Khi BR nhá nhÊt lµm chñ ®éng:   min 17 . x x x f g E f K   Chñ -Khi BR nhá nhÊt lµm bÞ ®éng:   min 17 . x x x f g E g K   BÞ • Tr-êng hîp c¸c cÆp BR cã Z kh¸c nhau  dïng m«®un kh¸c nhau • Còng cè thÓ dïng BR dÞch chØnh víi Z =  3
  • 53.
    53 • TÝnh sèr¨ng c¸c BR cho tõng nhãm • Th«ng th-êng Z1 < Z2 < Z3 vµ Z  120 •Tr-êng hîp víi (fx+gx) >120 (kh«ng tèi gi¶n ®-îc n÷a)  chän sao cho: x x x f u g  ' ' x x x f u g ' ' 120x xf g  chÞu sai sè tèc ®é, víi  [ ] 10 1 %n     VÝ dô tæng hîp: ThiÕt kÕ ®éng häc HT§ cã Z = 8, nmin = 160 vg/ph; = 1,26. 1.X¸c ®Þnh chuçi sè vßng quay tiªu chuÈn:
  • 54.
    54 n1 = nmin= 160 n2 = 200 n3 = 250 n4 = 315 n5 = 400 n6 = 500 n7 = 630 n8 = 800 2. Chän ph-¬ng ¸n kh«ng gian: Z = 2 x 2 x 2 3. Chän ph-¬ng ¸n thø tù: I – II – III [1] [2] [4]
  • 55.
    55 4. L-íi kÕtcÊu vµ ®å thÞ vßng quay: NÕu chän ®å thÞ vßng quay nh- ph-¬ng ¸n a) trªn h×nh vÏ  sè vßng quay trôc trung gian ch-a cao vµ tèc ®é t¨ng tèc vµ gi¶m tèc ë trôc cuèi cïng cã l-îng më nh- nhau. Do ®ã chän ph-¬ng ¸n b
  • 56.
    56 5. TÝnh sèr¨ng c¸c b¸nh r¨ng: Do ®· chän tû sè truyÒn cho c¸c nhãm (thÓ hiÖn trªn §TVQ): 1 1 1; 5 4 125 100 25,1 1 26,1 11 21  uu  3 42 2 1 1 1 1 10 5 1 ; 1 1,26 1,58 1,6 16 8 1 u u          5 63 3 1 1 1 5 ; 1,26 1,26 2 4 u u         • Nhãm I: f1 + g1 = 4 + 5 = 9 f2 + g2 = 1 + 1 = 2 K = 18   min 1 17. 4 5 3 Z 3.18 54 4.18 E       
  • 57.
    57 • Nhãm II:f3 + g3 = 5 + 8 = 13 f4 + g4 = 1 + 1 = 2 K = 26   min 2 17. 5 8 2 Z 2.26 52 5.26 E        • Nhãm III: f5 + g5 = 1 + 2 = 3 f6 + g6 = 5 + 4 = 9 K = 9   min 3 17. 1 2 6 Z 6.9 54 1.9 E        • Tõ ®ã t×m ®-îc:   ' 1 1 4.54 24 30 4 5 Z Z     • C¸c cÆp kh¸c t×m t-¬ng tù. KÕt qu¶: 3 5 61 2 4 ' ' ' ' ' ' 1 2 3 4 5 6 24 27 20 26 18 30 ; ; ; ; ; 30 27 32 26 36 24 Z Z ZZ Z Z Z Z Z Z Z Z      
  • 58.
    58 • §iÒn sèr¨ng vµo S§§: 6. Sè vßng quay thùc tÕ: 1 0 1 3 5 24 20 16 . . . 630. . . 157,5 30 32 36 th n n u u u   2 0 2 3 5 27 20 16 . . . 630. . . 196,875 27 32 36 th n n u u u  
  • 59.
    59 3 0 14 5 24 26 16 . . . 630. . . 252 30 26 36 th n n u u u   4 0 2 4 5 27 26 16 . . . 630. . . 315 27 26 36 th n n u u u   5 0 1 3 6 24 20 30 . . . 630. . . 400 30 32 24 th n n u u u   6 0 2 3 6 27 20 30 . . . 630. . . 500 27 32 24 th n n u u u   7 0 1 4 6 24 26 30 . . . 630. . . 630 30 26 24 th n n u u u   8 0 2 4 6 27 26 30 . . . 630. . . 800 27 26 24 th n n u u u  
  • 60.
    60  Sai sèsè vßng quay: .100% tc th i i i tc i n n n n    1 160 157,5 .100% 1,56% 160 n     Víi [n] = 10( - 1)% T-¬ng tù: n2 = 1,56%; n3 = - 0,8%; n4 = 0; n5 = 1,56%; n6 = 1,56%; n7 = 0 n8 = 1,56%  BiÓu diÔn sai sè:
  • 61.
    61 2.3 Hép tèc®é dïng ®éng c¬ nhiÒu tèc ®é: Th«ng th-êng: 720/1440/2880 (3 tèc ®é) 1440/2880 (2 tèc ®é) Ph¶i coi ®éng c¬ lµ mét nhãm truyÒn 2 tèc ®é   = 2 (X  1) 3 tèc ®é   = 2 (X  1)
  • 62.
    62  MÆc dïlµ nhãm ®Çu, nh-ng kh«ng thÓ chän nã lµm nhãm c¬ së (X víi X = 1)  §éng c¬ cã Z = 12 = 2 x 3 x 2, cã thÓ dïng víi  =1,26 hoÆc  = 1,41 -  = 1,41 th× PA duy nhÊt lµ: -  = 1,26 th× sö dông ®-îc PA: 2 x 3 x 2 II III I [2] [4] [1] 2 x 3 x 2 II I III [3] [1] [6]
  • 63.
    63 3.1 §Æc ®iÓmvµ c¸c yªu cÇu chung vÒ HCD 3.1.1 §Æc ®iÓm:  C«ng suÊt truyÒn dÉn bÐ: 5  10% c«ng suÊt chÝnh  Tèc ®é quay chËm   HCD cho phÐp dïng c¸c bé truyÒn hiÖu suÊt thÊp: + Trôc vÝt – b¸nh vÝt + VÝt me – ®ai èc - L-íi kÕt cÊu kh«ng cÇn dïng PA h×nh rÎ qu¹t - Kh«ng nhÊt thiÕt chän nhãm I lµm nhãm c¬ së - Giíi h¹n tû sè truyÒn: 1/5  u  2,8 3.1.2 Yªu cÇu:  §¶m b¶o giíi h¹n l-îng ch¹y dao Smin  Smax  §¶m b¶o sè l-îng ch¹y dao ZS 3. ThiÕt kÕ truyÒn dÉn hép ch¹y dao
  • 64.
    64  §¶m b¶oquy luËt ph©n bè l-îng ch¹y dao (th«ng th-êng lµ cÊp sè nh©n, khi tiÖn ren th× võa theo cÊp sè nh©n, võa theo cÊp sè céng)  TÝnh chÊt c¸c l-îng ch¹y dao (liªn tôc/gi¸n ®o¹n)  §é chÝnh x¸c tû sè truyÒn (vÝ dô ë m¸y tiÖn: liªn quan ®Õn ®é chÝnh x¸c b-íc ren)  §¶m b¶o ®é cøng v÷ng cña xÝch truyÒn (kh«ng dïng ly hîp an toµn, ly hîp siªu viÖt) 3.1.3 C¸c lo¹i hép ch¹y dao: chia HCD lµm 3 nhãm: 1. Hép ch¹y dao th«ng th-êng, ®¶m b¶o cho dao hoÆc ph«i cã ®-îc 1 tèc ®é di chuyÓn cÇn thiÕt trong qu¸ tr×nh c¾t (m¸y phay, khoan, doa,…)
  • 65.
    65 L-îng ch¹y daoph©n bè theo quy luËt cÊp sè nh©n  gièng nh- HT§  cho phÐp sai sè vÒ l-îng ch¹y dao S  thiÕt kÕ gièng HT§ (chän PAKG, PATT, LKC, §TVQ, sè r¨ng, tÝnh S). Chó ý: L-íi kÕt cÊu kh«ng cÇn dïng PA h×nh rÎ qu¹t 2. Hép ch¹y dao t¹o chuyÓn ®éng kh«ng liªn tôc (gi¸n ®o¹n) dïng trong c¸c m¸y bµo, xäc. 3. Hép ch¹y dao ®¶m b¶o tû sè truyÒn chÝnh x¸c (gi÷a trôc chÝnh vµ ph«i): - HCD tiÖn ren - HCD t¹o ra chuyÓn ®éng bao h×nh (1 vßng dao  K/Z vßng ph«i)
  • 66.
    66 3.2 ThiÕt kÕtruyÒn dÉn HCD ®¶m b¶o tû sè truyÒn chÝnh x¸c (cô thÓ lµ HCD ®Ó tiÖn ren):  Ph-¬ng tr×nh xÝch ®éng tæng qu¸t cña xÝch c¾t ren: 1.iS.tx = tp  C¸c lo¹i ren cÇn c¾t: p S x t i t    Ren quèc tÕ: mm  Ren Anh: Vßng ren/1”  Ren M«®un: mm  Ren Pit: Sè m«®un/1”
  • 67.
    67  NÕu b-ícvitme lµ mm vµ c¸c b-íc ren cÇn c¾t:  Quèc tÕ: tp (mm)  M«®un: m (mm)  Anh: 25,4/n (mm)  Pit: 25,4./Dp (mm) (Dp - §-êng kÝnh pÝt, ®o b»ng sè r¨ng trªn 1 ®v ®-êng kÝnh cña Br tÝnh b»ng Inch)  §Ó kh«ng cã sai sè: ren cÇn c¾t vµ tx ph¶i cã cïng mét ®¬n vÞ.  M¸y v¹n n¨ng chØ cã mét lo¹i ren ®-îc c¾t ®óng, 3 lo¹i cßn l¹i cã sai sè, nhiÖm vô lµ ph¶i ®¶m b¶o sai sè b-íc ren < [sai sè b-íc ren] (sai sè ‰ hoÆc ‰0)  ®¶m b¶o sai sè tÝch luü Kh«ng cã sai sè` Do lÎ  cã sai sè` Do lÎ  cã sai sè` Do lÎ  cã sai sè`
  • 68.
    68  C¸c b-ícthiÕt kÕ:  S¾p xÕp b-íc ren thµnh hµng, cét t¹o nhãm c¬ së vµ nhãm gÊp béi  ThiÕt kÕ truyÒn dÉn nhãm c¬ së  ThiÕt kÕ truyÒn dÉn nhãm gÊp béi  TÝnh ibï, tÝnh sai sè b-íc ren  TÝnh søc bÒn c¸c chi tiÕt trong hép ch¹y dao  Ph-¬ng tr×nh c¾t ren tæng qu¸t: 1.ic®.iS.tx = tp §Ó chän b-íc ren cÇn c¾t lµ Quèc tÕ, Anh, …, b-íc ren tr¸i, ph¶i, … ta cã ph-¬ng tr×nh cô thÓ sau:
  • 69.
    69 1. ithg. i®/c.itt. ics. igb. tx = tp Ren th-êng, ren K®¹i Ren ph¶i, ren tr¸i B-íc ren: QtÕ, Anh, M«®un, PÝt Chän b-íc ren cÊp sè céng Chän b-íc ren cÊp sè nh©n ThiÕt kÕ HCD dïng c¬ cÊu Nooct«ng/Br di trượt: tiÖn c¸c b-íc ren tiªu chuÈn sau: Ren quèc tÕ: tp = 1 12 Ren Anh: n = 24  2 Ren M«®un: m = 0,5  3 Ren Pit: Dp = 96  7
  • 70.
    70 12631,5 115,5-- 1052,51,25 94,52,25- 8421 73,51,75- a.S¾p xÕp b-ícren: (kh«ng trïng, thiÕu tèc ®é) 1,75 2,00 2,25 2,50 - 3 - 1 - 1,25 - 1,5 - 0,5 - - - - - - - - - - CÊp sè nh©n (nhãm gÊp béi) CÊpsècéng(nhãmc¬së) Ren Quèc tÕ Ren M«®un
  • 71.
    71 - 14 16 18 20 22 24 - - 28 32 36 40 44 48 - - 56 64 72 80 88 96 - - 7 8 9 10 11 12 - 3¼ 3½ 4 4½ - 5 - 6 - 7 8 9 (9,5) 10 11 12 13 14 16 18 19 20 (22) 24 - - 2 - - - - 3 Ren Anh RenPÝt Sè r¨ng cña bé Nooct«ng tû lÖ víi n(khi c¾t ren Anh), víi Dp (khi c¾t ren Pitch), víi tp (khi c¾t ren Quèc tÕ), víi m (khi c¾t ren M«®un). §Ó tr¸nh kÐm cøng v÷ng, sè Br cña bé Nooct«ng ph¶i < 10  13 b¸nh
  • 72.
    72 b.ThiÕt kÕ nhãmc¬ së:  Dùng cơ cấu Nooctông: Z1, Z2,… lµ sè r¨ng cña bé Nooct«ng, ta cã: - Khi c¾t ren Quèc tÕ: Z1:Z2:Z3:Z4:Z5:Z6 = 7:8:9:10:11:12 Chó ý: ®Ó kÝch th-íc nhãm truyÒn kh«ng qu¸ lín, ng-êi ta h¹n chÕ 25 < Zi < 60  Chän: Z1:Z2:Z3:Z4:Z5:Z6 = 28:32:26:40:44:48 - Khi c¾t ren m«®un: Z1:Z2:Z3:Z4:Z5 = 1,75:2:2,25:2,5:3  Chän: Z1:Z2:Z3:Z4:Z5 = 28:32:36:40:48
  • 73.
    73 - Khi c¾tren Anh: Z1:Z2:Z3:Z4:Z5:Z6:Z7:Z8 = 13:14:16:18:19:20:22:24  Chän: Z1:Z2:Z3:Z4:Z5:Z6:Z7:Z8 = 26:28:32:36:38:40:44:48 - Khi c¾t ren Pit: Z1:Z2:Z3:Z4:Z5:Z6 = 56:64:72:80:88:96  Chän: Z1:Z2:Z3:Z4:Z5:Z6 = 28:32:36:40:44:48 §Ó c¾t ®-îc c¶ 4 lo¹i ren trªn, bé Nooct«ng ph¶i cã c¸c Br: Zn = 26,28,32,36,38,40,44,48
  • 74.
    74 Tõ c¸c Brcña bé Nooct«ng: chØ ®Ó c¾t ren Anh víi n = 19, bé Nooct«ng ph¶i thªm Br Z = 38,  ®Ó t¨ng ®é cøng v÷ng cho c¬ cÊu Nooct«ng lo¹i bá Br Z= 38.  Bé Nooct«ng chØ cßn:Zn = 26,28,32,36,40,44,48 Ptcbx®: n tt gb x p Z60 42 1. . .i . .i .t t 60 42 28  i®c ibï VÝ dô: C¾t ren tp=12  bï 48 1.1.1.i . .1.12 12 28 
  • 75.
    75 Dùng bánh răngdi trượt: 211/21/4 1473,51,75 12631,5 115,52,75- 1052,51,25 94,52,25- 8421 Ren quốc tế: tp = 1  14 Viết lại pt cắt ren: 1.ithg. iđc. itt. ics. igb. tx = tp Chän nhãm tp = 4; 4,5; 5; 5,5, 6; 7 lµm nhãm c¬ së  ithg = 1, iđc = 1, igb = 1, bước vit me tx và itt chọn trước theo máy tham khảo Ví dụ: máy 1A616, tx = 6 mm Chọn itt = 30/36      p cs p cs p t30 36 1 1.1.1. .i .1.6 t i . t 36 6 30 5  cs 4 9 5 11 6 7 i ; ; ; ; ; 5 10 5 10 5 5
  • 76.
    76 Chó ý: - §Ógi¶m Sè Br di tr-ît  dïng ph-¬ng ph¸p dÞch chØnh r¨ng - Dïng nhiÒu lo¹i M«®un kh¸c nhau - ChÊp nhËn Z =  3 - Dùa vµo m¸y cò chän kho¶ng c¸ch trôc thuéc nhãm c¬ së - VÝ dô dùa vµo m¸y 1A616, kho¶ng c¸ch t©m A=78mm  Víi c¸c gi¸ trÞ cña m kh¸c nhau  Z kh¸c nhau. D-íi ®©y lµ b¶ng tÝnh sè r¨ng cña nhãm c¬ së. 2A Z m   
  • 77.
    77 Tû sè truyÒnnhãm c¬ së cs A i B  4 5 9 10 1 1 11 10 6 5 7 5 36 40 39 39 42 35 32 40 42 30 31 31 33 30 35 25 27 30 29 29 35 25 24 30 27 27 30 25 20 25 21 21 22 20 24 20 18 20 20 20 ----439 --3,543 ---354 ---2,7558 ---2,5063 ---2,2570 --278 1211212199Z - 35 35 gx+fx m
  • 78.
    78 - Sau khi®· cã b¶ng nµy  chọn các cặp ô cùng hàng ngang liền nhau có cùng tử (hoặc mẫu)  ghép thành một đôi (có 3 Br) tạo ra 3 tst - C¸c « lÎ  kh«ng ¨n khíp chung. - Tr-êng hîp sau khi tÝnh to¸n kh«ng cã Br dïng chung nµo  chän l¹i A, itt, tx,… mét lo¹t ics míi, lÆp l¹i qu¸ tr×nh. Nhãm c¬ së dïng Br di tr-ît, cã 2 Br chung
  • 79.
    79 11/21/41/8 211/21/4 12631,5 115,5-- 1052,51,25 94,52,25- 8421 73,51,75- c. Thiết kếnhóm gấp bội: Nhóm gấp bội phải tạo ra 4 TST, công bội  = 2 Trị số phụ thuộc vào việc chọn cột nào làm nhóm cơ sở Nhóm gấp bội dùng Br răng di trượt được thiết kế giống như HTĐ đã trình bày: Z = 4 = 2 x 2 I II [1] [2]
  • 80.
    80 Ví dụ: Máy T620và 1A616: nhóm gấp bội dùng Br di trượt có 4 TST igb = 1, ½, ¼, và 1/8, như hình vẽ a Máy 1A62: nhóm gấp bội có igb = 2, 1, ½, ¼. Như trên hình vẽ b a) b) d. TÝnh ibï – Tû sè truyÒn cßn l¹i bï vµo xÝch truyÒn ®éng. – VÝ dô, khi c¾t ren quèc tÕ cã tp = 7,8,9,10,12. Víi c¸ch chän nhãm C¬ së ®· tr×nh bµy, th× igb = 1.
  • 81.
    81 n tt gb xp Z60 42 1. . .i . .i .t t 60 42 28  i®c ibï Ptc®: (dïng c¬ cÊu Nooctong) Gi¶ sö c¾t tp = 12, lóc nµy Zn = 48. B-íc vÝt me tx = 12. Ta cã: bï 48 1.1.1.i . .1.12 12 28   bï 12 28 7 i . 12 48 12 ibï = ic®.itt, chän tr-íc itt = 42/50  bï c® 42 i .i 50  c® 25 i 36 Chó ý: Khi c¾t ren quèc tÕ vµ m«®un, khèi Nooctong chñ ®éng, khi c¾t ren Anh vµ Pit th× khèi Nooctong lµ bÞ ®éng
  • 82.
    82 Cïng víi itt®ã  dïng ®Ó c¾t ren Anh, víi ®-êng truyÒn kh¸c.  n cs Z 25 NÕu coi i . 36 28 igb thì  cs n 1 28 36 . i 25 Z Ptxđ khi cắt ren Anh: gb x n 60 42 42 28 36 25,4 1. . . . . .i .t 60 42 50 25 Z n
  • 83.
    83 Ren Pit vµren Anh ®Òu dïng chung mét ®-êng truyÒn, víi itt kh¸c nhau. TÝnh sai sè b-íc ren: - B-íc ren ®-îc c¾t vµ b-íc vÝt me cã cïng hÖ thèng ®o l-êng (nh- cïng lµ ren Quèc tÕ hay ren Anh)  vÒ nguyªn t¾c lµ kh«ng cã sai sè. - C¸c trÞ sè 25,4 vµ sè  ®-îc thay b»ng c¸ ph©n sè t-¬ng ®-¬ng, ®¶m b¶o sai sè nhá nhÊt. - Mçi mét lo¹i ren chØ cÇn kiÓm tra mét b-íc, nÕu tho¶ m·n th× c¸c b-íc cßn l¹i sÏ tho¶ m·n. VÝ dô: C¾t ren Anh cã n = 4  tp = 25,4/n = 25,4/4 = 6,350 mm - Tõ b¶ng s¾p ren cña ren Anh,  Zn = 32, igb=1/2
  • 84.
    84   60 4242 28 36 1 1. . . . . . .12 6,3504 mm 60 42 50 25 32 2  Ptx®:  Sai sè b-íc ren: tp = 6,3504 – 6,350 = 0,004 (mm) Sai sè b-íc ren ph¶i ®¶m b¶o: ‰, ‰0
  • 85.
    Ch-¬ng 2 ThiÕt kÕ®éng lùc häc m¸y c¾t kim lo¹i 1. X¸c ®Þnh chÕ ®é t¶i träng vµ c«ng suÊt ®éng c¬ ®iÖn 2. TÝnh th©n m¸y 3. §-êng h-íng
  • 86.
    86 1. X¸c ®ÞnhchÕ ®é t¶I träng vµ c«ng suÊt ®éng c¬ ®iÖn 1.1 ChÕ ®é lµm viÖc giíi h¹n cña m¸y. ChÕ ®é c¾t gät, chÕ ®é b«i tr¬n lµm l¹nh, an toµn,… Ph¶i qui ®Þnh chÕ ®é lµm viÖc cña m¸y tr-íc khi ®-a vµo sö dông. X¸c ®Þnh chÕ ®é c¾t gät giíi h¹n cña m¸y lµm c¬ së tÝnh to¸n ®éng lùc häc m¸y c¾t kim lo¹i. C¸c ph-¬ng ph¸p x¸c ®Þnh chÕ ®é c¾t gät giíi h¹n:
  • 87.
    87 1.1.1 ChÕ ®élµm viÖc cùc ®¹i (chÕ ®é c¾t gät) - X¸c ®Þnh chiÒu s©u c¾t tmax - X¸c ®Þnh l-îng ch¹y dao Smax - Tõ ®ã x¸c ®Þnh giíi h¹n tèc ®é: vmin  vmax - Theo kinh nghiÖm:  3 max maxt C d - Toµn bé ct m¸y lµm viÖc ë chÕ ®é t¶i träng cùc ®¹i  kÝch th-íc chi tiÕt lín  träng l-îng m¸y t¨ng lªn  Hép m¸y to ra KÕt cÊu m¸y kh«ng nhá gän Lóc nµy: - Trªn thùc tÕ, Ýt khi c«ng nh©n cho m¸y lµm viÖc ë chÕ ®é cùc ®¹i - §é cøng v÷ng, ®é bãng, ®é chÝnh x¸c vµ tr×nh ®é tay nghÒ, kh«ng cho phÐp m¸y lu«n lµm viÖc víi chÕ ®é t¶i träng cùc ®¹i. V× vËy sÏ hîp lý nÕu chän chÕ ®é t¶i träng kh¸c.
  • 88.
    88 1.1.2 ChÕ ®éc¾t hîp lý (chÕ ®é c¾t gät tÝnh to¸n – chÕ ®é t¶i träng giíi h¹n) - Mxmax khi nmin, Smin - X¸c ®Þnh ntÝnh, StÝnh theo c«ng thøc:          max max44 gh tÝnh min min n n min min n n n n n n R v× R n n Kh«ng tÝnh chÕ ®é c¾t ë Smin, nmin mµ tÝnh ë chÕ ®é StÝnh, ntÝnh
  • 89.
    89 1.1.3 ChÕ ®éc¾t thö: - ChÕ ®é c¾t thö do ng-êi thiÕt kÕ hay nhµ m¸y chÕ t¹o m¸y quy ®Þnh - Lµ c¬ së ®Ó ng-êi thiÕt kÕ tÝnh to¸n søc bÒn c¸c ctm - Khi thiÕt kÕ m¸y míi ph¶i dùa theo 1 sè m¸y chuÈn t-¬ng tù vµ chän chÕ ®é c¾t gät thö cña m¸y t-¬ng tù ®Ó tÝnh ®éng lùc häc cho m¸y. - ChÕ ®é c¾t thö m¸y v¹n n¨ng th«ng dông (xem phô lôc). - VÝ dô: - M¸y tiÖn: ph«i thÐp C45, 70 x 350, chèng t©m - Dao 450 – T15K6, n = 400 vg/ph, S = 0,39 mm/vg t = 5 mm - L¾p W ®Ó ®o c«ng suÊt. Kq: NC = 6,5 – 7 kW (th-êng Nc¾t = (0,7 – 0,8)N®/c )
  • 90.
    90 1.2 C«ng suÊt®éng c¬ ®iÖn: 1.2.1 C«ng suÊt truyÒn dÉn chÝnh (xÝch Hép tèc ®é) - C«ng suÊt ®éng c¬: N®/c = Nc + Nck + Nfô Trong ®ã: - Nc - C«ng suÊt c¾t - Nck- C«ng suÊt ch¹y kh«ng - Nfô- C«ng suÊt phô   Z C P .v N kW 60.102.9,81   C ®/cTh«ng th­êng: N 0,7 0,8 N   C ®/c N N  hiÖu suÊt chung cña truyÒn dÉn - C«ng suÊt ch¹y kh«ng: Nck = f(n).    tb ck m 1 tc6 d N K . n K n 10 - C«ng suÊt c¾t:
  • 91.
    91 - Km –hÖ sè phô thuéc chÊt l-îng chÕ t¹o c¸c chi tiÕt, ®iÒu kiÖn b«I tr¬n, lÊy Km = 3  6. - dtb - ®-êng kÝnh trung b×nh cña tÊt c¶ c¸c ngâng trôc cña m¸y (mm) (khi thiÕt kÕ ®· tÝnh s¬ bé) - n(vg/ph) – tæng sè vßng quay cña tÊt c¶ c¸c trôc, trõ trôc chÝnh - K1 – HÕ sè tæn thÊt c«ng suÊt riªng t¹i trôc chÝnh, K1 = 1,5 nÕu æ trôc chÝnh lµ l¨n, = 2 nÕu lµ tr-ît - ntc (vg/ph) – sè vßng quay trôc chÝnh C«ng suÊt phô:    k fô ®/c k k 1 N N i 1 - k – hiÖu suÊt c¸c bé truyÒn cïng lo¹i (®ai, br,…) - ik – sè l-îng c¸c bé truyÒn cïng lo¹i
  • 92.
    92 VËy c«ng suÊt®éng c¬:       C ck ®/c k k k 1 N N N 1 i 1 1.2.2 C«ng suÊt truyÒn dÉn ch¹y dao (2 ph-¬ng ph¸p) a) TÝnh theo tû lÖ c«ng suÊt chÝnh (pp gÇn ®óng) N®c CD = K.N®c chÝnh §èi víi m¸y phay, c«ng suÊt ch¹y dao c«ng t¸c lµ 0,7 kW. Nh-ng do cã ch¹y dao nhanh nªn CS = 1,7 kW b) TÝnh theo lùc chay dao cho phÐp (chÝnh x¸c h¬n) M¸y tiÖn, khoan K = 0,04 M¸y phay K = 0,1  0,15 81,9..10.612 . N 4 CD SCD dc VQ   Q: lùc ch¹y dao cho phÐp (tra s¸ch) CD = 0,15  0,2 VS - tèc ®é ch¹y dao
  • 93.
    93 2. TÝnh th©nm¸y: - Trô m¸y, sµ ngang, vá HT§, HCD,… Dïng ®Ó l¾p c¸c bé phËn cña m¸y  m¸y - Ph¶i ®¶m b¶o tÝnh æn ®Þnh khi lµm viÖc: biÕn d¹ng Ýt, chèng rung ®éng,… - Cøng v÷ng, ta quan t©m: - uèn f < [f] - xo¾n  < [] - Th-êng chÕ t¹o b»ng gang x¸m: GX15 – 32, GX21 – 40 Cã thÓ b¨ng thÐp ®óc, thÐp hµn, m¸y h¹ng nÆng cã thÓ lµ bª t«ng cèt thÐp TiÕt diÖn ngang th©n m¸y
  • 94.
    94 C¸c S§ tÝnhto¸n vµ tiÕt diÖn ngang cña th©n m¸y LËp s¬ ®å
  • 95.
  • 96.
    96 • §èi víim¸y tiÖn, vÞ trÝ cña dao g©y xÊu nhÊt cho hÖ thèng lµ: • Pz, Px g©y uèn • Py g©y xo¾n (thùc tÕ Pz còng g©y xo¾n, nh-ng nhá nª ®-îc bá qua) • TÝnh ®é vâng, gãc xoay. / 3a l
  • 97.
  • 98.
  • 99.
    99 TiÕt diÖn tÝnhto¸n cña trô ®øng S¬ ®å t¶i träng cña m¸y khoan ®øng K125, P = 750 KG
  • 100.
    100 3. §-êng h-íng 3.1§-êng h-íng tr-ît (sèng tr-ît): Yªu cÇu: - §¶m b¶o chÝnh x¸c - §¶m b¶o ®é chÞu mµi mßn cao: tuæi thä. ®¶m b¶o ¸p suÊt p  [p] Mßn Ýt nhÊt cña mét cÆp chuyÓn ®éng (c¬ khÝ) khi c¬ tÝnh cña chóng kh¸c nhau (vËt liÖu, ®é cøng, ph-¬ng ph¸p gia c«ng,…) VÝ dô: B¨ng m¸y ®-îc t«i, bµn m¸y kh«ng ®-îc t«i C¸c d¹ng: -Kh¶ n¨ng t¶i tèt -B«i tr¬n dÔ -Mßn khã ®iÒu chØnh
  • 101.
    101 -Lùc t¸c dôngvµo mÆt tr-ît nhá  BÒn mßn tèt -Tù ®iÒu chØnh khe hë -B«i tr¬n kÐm Chªm (chØnh khe hë) Chó ý ®Õn chiÒu lùc Py ®Ó tr¸nh ph¸ huû chªm -Chèng lËt tèt -DÔ gia c«ng -Kh«ng ®iÒu chØnh ®-îc khi mßn  kh«ng dïng cho c¸c chuyÓn ®éng chÝnh x¸c
  • 102.
    102 §-êng h-íng lµchi tiÕt “®ùc” §-êng h-íng lµ chi tiÕt “c¸i”
  • 103.
    103 - VÝ dô: §èivíi m¸y tiÖn: DÉn h-íng cho bµn dao DÉn h-íng ô ®éng Chèng lËt ChuÈn ®Ó söa ch÷a
  • 104.
    104 3.2 §-êng h-íngl¨n: §Æc ®iÓm: - Ma s¸t nhá - T¶i träng nhá Mét sè lo¹i: a) Lo¹i më b) Lo¹i ®ãng kÝn
  • 105.
    Ch-¬ng 3 ®iÒu khiÓnb»ng c¬ khÝ – b«I tr¬n vµ lµm nguéi 1. §iÒu khiÓn b»ng c¬ khÝ 2. B«i tr¬n vµ lµm nguéi
  • 106.
    106 1. ®iÒu khiÓnb»ng c¬ khÝ: 1.1 Yªu cÇu vµ chøc n¨ng 1.1.1 Chøc n¨ng: §ãng më ®éng c¬ ®iÖn §ãng më truyÒn ®éng chÝnh §ãng më truyÒn ®éng ch¹y dao Thay ®æi sè vßng quay vµ l-îng ch¹y dao, ®¶o chiÒu c¸ chuyÓn ®éng §Þnh vÞ, kÑp chÆt, b«i tr¬n,…
  • 107.
    107 1.1.2 Yªu cÇu: Antoµn - Kho¸ liªn ®éng c¸c c¬ cÊu ®iÒu khiÓn (kh«ng ®ång thêi ®ãng 2 chuyÓn ®éng) - §Þnh vÞ c¬ cÊu ®iÒu khiÓn ë mçi vÞ trÝ cña nã. H¹n chÕ hµnh tr×nh §iÒu khiÓn ph¶i nhanh 1.1.3 Ph©n lo¹i: G¹t ph©n t¸n  nhiÒu tay g¹t (g¹t tõng khèi b¸nh r¨ng G¹t tËp trung: Dïng mét tay g¹t ®Ó g¹t tÊt c¶ c¸c BR (P82). Mét tay g¹t g¹t mét vµi khèi BR (T620)
  • 108.
    108 1.2 HÖ thèng®iÒu khiÓn c¬ khÝ cña m¸y: Bao gåm 3 côm chñ yÕu sau: - C¬ cÊu ®iÒu khiÓn: ®Ó ng-êi sd m¸y ®iÒu khiÓn - C¬ cÊu trung gian - C¬ cÊu chÊp hµnh: liªn hÖ trùc tiÕp víi c¸c khèi BR di tr-ît. G¹t riªng rÏ:
  • 109.
    109 G¹t tËp trung:(chó ý ®Õn hµnh trÝnh g¹t)  C¸c tÝnh to¸n cô thÓ khi thÓ khi thiÕt kÕ: - X¸c ®Þnh hµnh tr×nh g¹t - C¸c tÝnh to¸n cô thÓ cho 1 sè cµng g¹t, cam g¹t ®iÓn h×nh - LËp b¶ng chu kú g¹t, vÏ ®-êng khai triÓn cña cam Ltr = B + f Lph = B1 + f
  • 110.
    110 VÝ dô: ThiÕt kÕHT§K ®Ó g¹t 2 khèi BR A vµ B nh- h×nh vÏ: T-¬ng tù ®èi víi khèi BR 3 bËc Yªu cÇu: Mét vßng quay cña cam th× ®iÒu khiÓn ®-îc 6 tèc ®é (®iÒu khiÓn khèi A,B).
  • 111.
    111 1. Thµnh lËpchu kú g¹t: C¬ së: dùa vµo l-íi kÕt cÊu, ®å thÞ vßng quay vµ kÕt cÊu cô thÓ: PAKG: Z = 3 x 2 I II [1] [3]
  • 112.
    2. Chän c¬cÊu g¹t: a)C¬ cÊu cam: - Cam thïng (Quü ®¹o quÊn lªn 1 h×nh trô) - Cam ®Üa (Quü ®¹o quÊn lªn 1 h×nh trßn) 112
  • 113.
    113 Khèi A Cam A a b X:l-îng n©ng cña cam tr tr L a b X a b L X .1 1  T-¬ng tù, ta cã: phL a b X .2 
  • 114.
    114 Cam B Cam B®-îc thiÕt kÕ t-¬ng tù Sau khi thiÕt kÕ ®-îc 2 cam, 2 cam sÏ ®-îc l¾p trªn cïng mét trôc. b a Acsimet L-îng n©ng cña cam: L a b X . §èi víi cam thïng?
  • 115.
    115 b)§Üa lç: - Dïng1 ®Üa lç (chèt ph¶i cã bËc). - Dïng 2 ®Üa lç C¬ cÊu ®iÒu khiÓn dïng ®Üa lç M¸y 6M82 VÝ dô:
  • 116.
    116 Dïng 1 ®Üalç: NÕu kh«ng khuÕch ®¹i hµnh tr×nh g¹t th× chiÒu dµi c¸c ®o¹n chèt ph¶i b»ng hµnh tr×nh g¹t L VÞ trÝ gi÷a: Kh«ng ¨n khíp VÞ trÝ bªn ph¶i VÞ trÝ bªn tr¸i §Üa lç
  • 117.
    117 Dïng 2 ®Üalç: Hµnh tr×nh g¹t
  • 118.
    118 Hµnh tr×nh g¹t®-îc khuÕch ®¹i Z0 Z 0 11 0 .Z L L Z L L Z Z  L – Hµnh tr×nh c¬ së L1 – Hµnh tr×nh g¹t
  • 119.
    119 Phô lôc1: T×m sèr¨ng c¸c Br nhãm c¬ së HCD dïng Br di tr-ît: i cs ' i Z a.A i Z a.B   Trong ®ã:  x x Z a ¯ mét sè nguyªn f g    l VÝ dô: Z = 78, (fx + gx) = 19  a = 78/19  4 cs 9 4.9 36 i 10 4.10 40     Nếu ô nào không tìm được số a thì ta bỏ trống. Mỗi a tìm được như vậy, ta tính số răng và điền vào Bảng Chọn các cặp ô cùng hàng ngang liền nhau có cùng tử (hoặc mẫu) ghép thành một đôi (có 3 Br) tạo ra 3 TST
  • 120.
    120 Phô lôc 2:Tû sè thay cho: 25,4 vµ sè  Tû sè Sai sè Thùc tÕ = 0 -0,013 +0,046 -0,061 127 25,4 5  1600 40.40 25,4 63 7.9   432 18.24 25,4 17 17   330 11.30 25,4 13 13  
  • 121.
    121 TT TrÞ sèb»ng c¸c ph©n sè Sai sè Chó ý 1 -0,0005 CÇn Br Z = 47 hay Z = 97. Dïng ®Ó c¾t ren M«®un khi vÝt me theo hÖ Anh 2 +0,021 3 +0,004 CÇn Br Z = 127, th-êng dïng ®Ó c¾t ren M«®un khi vitme lµ Quèc tÕ, hoÆc c¾t ren Pit khi vitme lµ ren Quèc tÕ hoÆc ren Anh 4 +0,04 Kh«ng cÇn Br ®Æc biÖt nµo 5 -0,05 CÇn Br thay thÕ Z = 157 47 127 47.127 . 380 5 4.5.95    12.127 97.5   19.21 127   22 7   157 50  
  • 122.
    122 Phô lôc 3:ChÕ ®é c¾t gät cùc ®¹i: Trong ®ã C = 0,7 ®èi víi thÐp. dmax - ®-êng kÝnh cùc ®¹i cña chi tiÕt gia c«ng (kh«ng sö dông cho m¸y mµi vµ c¸c m¸y cã c® chÝnh lµ th¼ng)  3 max maxt C d        min max 1 1 t t 2 4        min max 1 1 S t 5 10        max max 1 1 S t 3 7  v v vmin min X y max max C V t .S  v v vmax max X y min min C V t .S
  • 123.
    123  = a. §èivíi cam thïng: L = X C¸ch vÏ ®-êng Acsimet