Bài giảng Thiết kế máy công cụ - ĐH Bách Khoa

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:123

Thêm vào BST

Báo xấu

50
lượt xem 7
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Thiết kế máy công cụ gồm có 3 chương với những nội dung chính sau: Chương 1 Thiết kế động học máy cắt kim loại, chương 2 thiết kế động lực học máy cắt kim loại, chương 3 điều khiển bằng cơ khí – bôi trơn và làm nguội. Mời các bạn cung tham khảo.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Thiết kế máy công cụ - ĐH Bách Khoa

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
1. Lý thuyÕt vÒ chuçi sè vßng quay vµ ch¹y Dao 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:  Dn v  ( m / ph ) 1000 D : ®-êng kÝnh chi tiÕt (mm) n : Sè vßng quay (v/ph) 3
Coi V lµ hµm sè cña biÕn D, tham sè n vÏ ®-îc ®å thÞ quan hÖ V, n, D: 4
 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  Tæn thÊt t-¬ng ®èi: V  .100% V0  Tæn thÊt ®ã thay ®æi tuy cã cïng D0  Tæn thÊt lín nhÊt khi: V0  Vk+1: V0  Vk Vmax  lim .100% V0 Vk 1 V0  Mong muèn tæn thÊt cùc ®¹i Vmax = const: Vk 1  Vk Vk Vmax  .100%  1   const Vk 1 Vk 1 6
7
Vk nk   const  Vk 1 nk 1  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% Vk  (1  ).100%  50%    2 Vk 1 1    2 8
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: nk Q max  (1  ).100%  const n k 1  Sè vßng quay theo cÊp sè nh©n th× tæn hao n¨ng suÊt cùc ®¹i còng b»ng h»ng sè 9
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    10  2 x y 10
 TrÞ sè  min  1,06  10  40 12 2  B¶ng trÞ sè  tiªu chuÈn: =1,06E   10 x  2 y TrÞ sè  Vmax(%) E x y 1,06 1 40 12 5% 1,12 2 20 6 10% 1,26 4 10 3 20% 1,41 6 20/3 2 30% 1,58 8 5 3/2 40% 1,78 10 4 - 45% 2,00 12 20/6 1 50% 11
 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
 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 13
 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: = Emin  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 ... 14
2. ThiÕt kÕ truyÒn dÉn hép tèc ®é 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. 15
 VÒmÆt tèc ®é c¾t: §¶m b¶o kho¶ng tèc ®é c¾t: Vmin  Vmax hay nmin  nmax nmax Ph¹m vi ®iÒu chØnh tèc ®é: Rn  nmin Smax Smin  Smax  RS  Smin VÝ dô: M¸y phay 6H82 cã: Nmin  nmax = 30  1500 vg/ph Smin  Smax = 19  1180 mm/ph 16
 VÒlùc 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: 17
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 18
 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 19
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 HT§ Cã nhiÒu nhãm truyÒn 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. 20