Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
CHƯƠNG II: THIẾT KẾ MÁY MỚI

CHƯƠNG II: THIẾT KẾ MÁY MỚI

Tải bản đầy đủ - 0trang

nz =  . nz-1 = n1. z-1

nmin = n1 = 26,5 (vg/ph)



Chọn

26,5



n2 = n1.φ = 33,4 (vg/ph)



33,5



n3 = n2.φ = 42,1 (vg/ph)



42,5



n4 = n3.φ = 53 (vg/ph)



53



n5 = n4.φ = 66,8

(vg/ph)

n6 = n5.φ = 84,2 (vg/ph)



67



n7 = n6.φ = 106 (vg/ph)



106



n8 = n7.φ = 134 (vg/ph)



132



n9 = n8.φ = 168 (vg/ph)



170



85



n10 = n9.φ = 212

(vg/ph)

n11 = n10.φ = 267

(vg/ph)

n12 = n11.φ = 337

(vg/ph)

n13 = n12.φ = 424

(vg/ph)

n14 = n13.φ = 535

(vg/ph)

n15 = n14.φ = 674

(vg/ph)

n16 = n15.φ = 849

(vg/ph)

n17 = n16.φ = 1069

(vg/ph)

n18 = n17.φ = 1347

(vg/ph)



Chọn

212

265

335

425

530

670

850

1060

1320



Vậy nmax = 1320 (vg/ph) và Rn = = = 50

 Phương án không gian, lập bảng so sánh phương án không gian, vẽ s ơ

đồ động

Phương án khơng gian được bố trí như sau:

Z = 18 = 18 x 1

(1)

Z = 18 = 3 x 2 x 3

(5)

Z = 18 = 9 x 2

(2)

Z = 18 = 2 x 3 x 3

(6)

Z = 18 = 6 x 3

(3)

Z = 18 = 3 x 3 x 2

(4)

Để chọn được PAKG ta đi tính số nhóm truy ền tối thi ểu:

Số nhóm truyền tối thiểu (i) được xác định từ:

1 n

imin gh = i = min

4 ndc





n

nmin 1

1440

= i � imin =lg( dc ) / lg(4) =lg(

) / lg(4) =2,88

ndc 4

nmin

26,5



=>Số nhóm truyền tối thiểu là: i ≥ 3

Vì i ≥ 3 cho nên 3 phương án (1), (2) và (3) bị loại.

Vậy ta chỉ cần so sánh các phương án KG còn lại.



SVTH: Nghiêm Văn Nghĩa



28



Ph ương án



3x3x2



2x3x3



3x2x3



- Tổng số bánh răng trên

trục chính



2



3



3



- Tổng số bánh răng Sz



16



16



16



- Tổng số trục S = i + 1



4



4



4



18b + 10f



18b + 10f



18b + 10f



Yếu tố so sánh



- Chiều dài sơ bộ L



- Số bánh răng chịu Mx max

2

3

Bảng 2. 1 Bảng so sánh phương án không gian



3



Ta thấy rằng trục cuối cùng thường là trục chính hay trục kế tiếp v ới

trục chính vì trục này có thể thực hiện được chuển động quay v ới số vòng

quay từ nmin ÷ nmax nên khi tính tốn sức bền dựa vào vị trí số nmin có Mx max.

Do đó kích thước trục lớn suy ra bánh răng lắp trên trục có kích th ước

lớn mặt khác số bánh răng trên trục chính càng ít thì trục chính gi ảm b ớt

được tải trọng, do đó máy sẽ gia cơng được chính xác h ơn. Vì v ậy, ta tránh

bố trí nhiều chi tiết trên trục cuối cùng, do đó 2 PAKG cuối cùng có s ố bánh

răng chịu Mxmax lớn hơn cho nên ta chọn phương án 3 x 3 x 2 là ph ương án

tối ưu nhất.

 Chọn phương án thứ tự ứng với PAKG: 3 x 3 x2

Như vậy hộp tốc độ có 3 tỉ số truyền nên sẽ có 3! = 6 PATT.

Ta có bảng PATT và so sánh và phương án đó như sau:

PAKG



3x3x2



3x3x2



3x3x2



3x3x2



3x3x2



3x3x2



PATT



I II III



II I III



III II I



I III II



II III I



III I II



[1][3][9]



[3][1][9]



[6][2][1]



[1][6][3]



[2][6][1]



[6][1] [3]



2*6 = 16



2*6 = 16



2*6 = 16



2*6 = 16



Lượng

mở (X)

xmax



9 = 8



9 = 8



SVTH: Nghiêm Văn Nghĩa



29



Kết quả



Đạt



Đạt



Không đạt



Không đạt



Không đạt



Không

đạt



Bảng 2. 2 PATT và so sánh các phương án



Theo điều kiện φ(p -1)Xmax ≤ 8 có 2 PATT đạt, khi đó có 2 PATT th ỏa mãn:

PAKG

3x3x2

3x3x2

PATT

I II III

II I III

Lượng mở (X)

[1] [3] [9]

[3] [1] [9]

Sơ đồ kết cấu động sơ khai của hộp tốc độ:

B

f



Lmin



Hình 2.2 : Sơ đồ kết cấu động sơ khai của hộp tốc độ

Từ 2 PATT trên ta vẽ lưới kết cấu như sau:

Phương án

PAKG: 3 x

3

x

2

PATT: I

II

III

(X) : [1]

[3]

[9]

Lưới kết cấu như sau:



SVTH: Nghiêm Văn Nghĩa



30



I

3(1)

II

3(3)

III

2(9)

1



2



3



4



5



6



7



8



9



10



11



12



13



14



15



16



17



18



IV



Hình 2.3 : Lưới kết cấu a

Phương án: PAKG: 3



x



3



PATT: II



x



I



(X) : [3]



2

III



[1]



[9]



Sơ đồ kết cấu như sau:

I

3(3)

II

3(1)

III

2(9)

1



2



3



4



5



6



7



8



9



10



11 12



13



14 15



16 17



18



IV



Hình 2.4 : Lưới kết cấu b

Ta nhận thấy qua 2 lưới kết cấu trên ta thấy PATT thứ nhất tối ưu

hơn PATT thư hai vì lượng mở và tỉ số truy ền thay đổi từ từ đều đặn do

biểu đồ hình rẻ quạt.Khi đó tỉ số truyền thay đổi khơng đột ngột thì

truyền động êm hơn.Hơn nữa,kết cấu rẻ quạt đều đặn hơn sẽ làm cho kết

cấu của hộp tốc độ nhỏ gọn hơn và bố trí các cơ c ấu truy ền đ ộng trong

hộp tốc độ sẽ được chặt chẽ nhất.Vậy ta chọn PATT thứ nhất.

SVTH: Nghiêm Văn Nghĩa



31



 Vẽ đồ thị vòng quay của hộp tốc độ:

Lưới kết cấu chỉ thể hiện được tính định tính để xác định được h ộp

tốc độ có phần bố theo hình rẻ quạt chặt chẽ hay không, s ự thay đ ổi t ỉ s ố

truyền và đặc tính truyền động trong hộp tốc độ. Còn đồ th ị vòng quay cho

ta tính được cụ thể tỉ số truyền, số vòng quay và số răng các bánh răng

trong hộp tốc độ.

Động cơ đã chọn theo máy chuẩn có N = 7 (KW) và chọn n 0 = 1440

vg/ph

1

�i 0 �2

4

Xác định số vòng quay n0 để đảm bảo :



i0 



n0

1 n0

� �2�  �n 0 �2880(v / ph)

n dc ta có 4 n dc



Với

Với đồ thị vòng quay của máy tham khảo 6H82 ta chọn : n = n 15 = 710

n

710

36

i0  0 

 0, 493

i0 

n dc 1440

73

Tính lại tỉ số truyền

chọn

Số truyền các nhóm: Dựa trên đồ thị vòng quay của máy đã phân tích

là máy 6H82

Do đó ta chọn các tỉ số truyền như sau:

 Nhóm 1:

Chọn i1=1/4



i1: i2: i3 =1::2

ta có : i2 =1/3

i3 =1/2

 Nhóm 2:



Vì i4: i5: i6=1:3:6

ta có i5=1/

i6=

 Nhóm 3:



Chọn i7 =1/6



i7: i8 =1:9

Chọn i4=1/4

Ta có : i8= 3

Vậy ta vẽ được đồ thị vòng quay của máy thiết kế mới nh ư sau:



SVTH: Nghiêm Văn Nghĩa



32



1440 vg/phút

i0

I

i1

II

i4



i2



i5



i3



3[1]



i6



3[3]



III

i8



i7



2[9]



IV

1060

670

265

425

170

67

106

42,5

26,5

vg/phut

530

850

1320

335

132

212

85

53

33,5



Hình 2.5 : Đồ thị vòng quay của máy mới

 Tính số bánh răng của các bánh răng theo từng nhóm truy ền

Khi tính số răng trong mỗi nhóm ta dựa vào tỉ số truyền nhỏ nhất

trong mỗi nhóm rồi suy ra bánh răng nhỏ nhất. Cặp bánh răng tăng tốc

có bánh răng nhỏ nhất là bánh răng bị động còn cặp bánh răng gi ảm t ốc

thì bánh răng nhỏ nhất là bánh răng chủ động.

Ta tính số răng của các bánh răng theo ph ương pháp bộ s ố chung

nhỏ nhất:

*Với nhóm 1:



i1 



1 f1 17

 

 4 g1 43 ta có f1 + g1 = 60



i2 



1 f2 1

 

 3 g 2 2 ta có f2 + g2 = 3



i3 



f

1

23

 3 

2



g 3 37 ta có f3 + g3 = 60



K = BSCNN của các tổng (fi + gi)

K = 60

Theo tỉ số truyền ta thấy bánh răng 1 có bánh răng chủ động nhỏ nh ất

nhóm và điều kiện Zmin = 17, ta tính Emin theo cặp ăn khớp có lượng mở lớn

nhất.



Emin





Z min  f1  g1  17.60



1

f1 .K

17.60

ta chọn E = 1



�Z= E.K = 1.60 = 60



�120



(Thoả mãn)



SVTH: Nghiêm Văn Nghĩa



33



Vậy



Z1 



f1

17

.�Z  �

60  17

f1  g1

60

;



Z2 



f2

1

g2

2

.�Z  �

60  20 Z 2' 

.�Z  �

60  40

f2  g2

3

f



g

3

2

2

;



Z3 



f3

g3

23

37

.�Z  �

60  23 Z 3' 

.�Z  �

60  37

f3  g3

60

f



g

60

3

3

;



Z1' 



g

43

.�Z  �

60  43

f1  g1

60



*Với nhóm 2

1

4

i4 = = 1, 26 = ta có f4+g4= 7

31 f5

1

1



39

g5 ta có f +g = 70



1,26

i5 = =

=

5

5

43 f 6



27

g 6 ta có f +g = 70

2

2

i =  = 1,26 =

6



6



6



Bộ số chung nhỏ nhất là K =70

với Zmin=17 để tính Emin ta chọn cặp ăn khớp có lượng mở

lớn nhất

Do giảm tốc cho nên ta tính :

Z min  f 4  g 4 ) 

f 4 .k

Emin= Zmin C =

= <1 , ta chọn E=1



 Z = E.K = 1.70 = 70

f4

. Z

f



g

4

4

Z4=

=.70 =20

g4

. Z

f



g



4

4

Z4=

=.70 = 50

f5

31

. Z

f



g

5

5

Z =

= 70 .70 = 31

5



g5

.�Z 39



f



g

5

5

Z5=

= 70 .70 = 39

f6

. Z 43

f



g

Z = 6 6

= 70 .70= 43

6



g6

. Z

f



g



6

6

Z6=

= .70 = 27



*Với nhóm 3

i7 



1 f7 1

=



 6 g 7 4 ta có f7 + g7 = 5



=



f8 2

g 8 = 1 ta có f8 + g8 = 3



i8 = 3

K = BSCNN của các tổng (fi + gi)



K = 15



SVTH: Nghiêm Văn Nghĩa



34



Theo tỉ số truyền ta thấy bánh răng 7 có bánh răng chủ động nhỏ

nhất nhóm và điều kiện Zmin = 17, ta tính Emin theo cặp ăn khớp có lượng

mở lớn nhất.



Emin





Z min  f 7  g 7  17.5



 5,67

f 7 .K

1.15

từ đó ta có E = 6



 Z = E.K = 6.15 = 90 ≤ 120 ( Thoả mãn)

Z7 



f7

g7

1

4



90  18 Z 7' 



90  72

�Z  �

�Z  �

f7  g7

5

f



g

5

7

7

;



Z8 



f8

2



90  60

�Z  �

f8  g8

3

;



Z8' 



g8

1

.�Z  �

90  30

f 8  g8

3



Ta có bảng so sánh thơng số bánh răng :

Cặp bánh

răng ăn khớp nhóm

Nhóm 1

Nhóm 2

Nhóm 3



i1

i2

i3

i4

i5

i6

i7

i8



6H82



Máy mới



16/39

19/36

22/33

18/47

28/37

39/26

19/71

82/38



17/43

20/40

23/37

20/50

31/39

43/27

18/72

60/30



Bảng 2. 3 Bảng so sánh thông số bánh răng

 Tính sai số vòng quay.

 Theo máy chuẩn ta lấy i0 = 24/51 khi đó ta có bảng tính sai số vòng

quay như sau:

n



Phương trình xích



ntc



ntt



sai số (%)



n1



nđc.i0.i1.i4.i7



26,5



26,79



-1,097



n2



nđc.i0.i2.i4.i7



33,5



33,88



-1,141



n3



nđc.i0.i3.i4.i7



42,5



42,12



0,885



n4



nđc.i0.i1.i5.i7



53



53,24



-0,449



n5



nđc.i0.i2.i5.i7



67



67,33



-0,493



n6



nđc.i0.i3.i5.i7



85



83,71



1,520



n7



nđc.i0.i1.i6.i7



106



106,67



-0,629



n8



nđc.i0.i2.i6.i7



132



134,9



-2,198



n9



nđc.i0.i3.i6.i7



170



167,72



1,341



n10



nđc.i0.i1.i4.i8



212



214,32



-1,097



n11



nđc.i0.i2.i4.i8



265



271,06



-2,286



SVTH: Nghiêm Văn Nghĩa



35



n12



nđc.i0.i3.i4.i8



335



336,99



-0,595



n13



nđc.i0.i1.i5.i8



425



425,90



-0,213



n14



nđc.i0.i2.i5.i8



530



538,64



1,631



n15



nđc.i0.i3.i5.i8



670



669,66



0,502



n16



nđc.i0.i1.i6.i8



850



853,33



-0,392



n17



nđc.i0.i2.i6.i8



1060



1079,22



-1,813



nđc.i0.i3.i6.i8



1320



1341,73



-1,646



n18



Bảng 2. 4 Bảng tính sai số vòng quay

Ta có sai số đồ thị vòng quay.

3

2

1

0

n1



n2



n3



n4



n5



n6



n7



n8



n9



n10 n11 n12 n13 n14 n15 n16 n17 n18



-1

-2

-3



Hình 2.6 : Đồ thị sai số vòng quay

=> Sai số n là sai số thực tế giới hạn vòng quay so với tiêu

chuẩn, theo như đồ thị trên ta thấy sai số đa phần nằm trong khoảng

cho phép - 2,6

Từ đó ta có sơ đồ động của hộp tốc độ nh ư sau:



SVTH: Nghiêm Văn Nghĩa



36



s



Hình 2.7: Sơ đồ động của hộp tốc độ



2.Tính tốn thiết kế động học hộp chạy dao.

2.1 Chuỗi số vòng quay.

Để tính được chuỗi số vòng quay của hộp chạy dao thì ta phải tính được

số vòng quay lớn nhất và nhỏ nhất của đầu ra của hộp chạy dao(trục 6).

- Dựa vào máy mẫu tham khảo (6H82) ta thấy cơ cấu tạo ra chuyển động

chạy dao dọc, ngang và đứng là cơ cấu vít đai ốc. Bước vít tv = 6mm.

Mặt khác do đầu bài Sngang min = Sđứng min = Sdọc min =21,2 mm/phút; do đó ta chỉ cần

tính tốn với 1 đường truyền còn các đường truyền khác đều có kết quả giống

nhau.

Giả sử ta tính với đường chạy dao dọc.

Ta có dãy lượng chạy dao của hộp chạy dao máy mới như sau:

Sdocmax  Sdoc min .



18 1



mm

=21,2.=1078 phút



mm

Sdọc min=S1=21,2 phút



mm

Sdọc max=S18=1078 phút



SVTH: Nghiêm Văn Nghĩa



37



SVTH: Nghiêm Văn Nghĩa



38



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

CHƯƠNG II: THIẾT KẾ MÁY MỚI

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×