Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
CHƯƠNG II: THIẾT KẾ SƠ ĐỒ CẤU TRÚC ĐỘNG HỌC MÁY

CHƯƠNG II: THIẾT KẾ SƠ ĐỒ CẤU TRÚC ĐỘNG HỌC MÁY

Tải bản đầy đủ - 0trang

* Xét 1 răng như hình vẽ:

1

2



Hình 2.1

(1): Đường chuẩn

(2): Đường sinh

Bề mặt gia công trên bánh răng trụ răng thẳng nhận được khi đem đường

sinh (2) tịnh tiến theo phương song song với trục phôi tức là theo phương

đường chuẩn (1).

2.3. THÀNH LẬP CÁC NHÓM ĐỘNG HỌC

2.3.1. Sơ đồ nguyên lý gia công

Trên máy phay lăn răng ta xét 3 đối tượng gia công chủ yếu là: bánh răng

trụ răng thẳng, bánh răng trụ răng nghiêng và bánh vít. Ta lần lượt xét các sơ

đồ gia công của từng đối tượng này.

a) Bánh răng trụ răng thẳng:

Ta xét sơ đồ ngun lý gia cơng như sau:



Td



nf1



nd



Hình 2.2

Để hình thành biên dạng răng là đường răng thẳng ta cần có các chuyển

động tạo hình:

13



- nd: Chuyển động quay của dao phay nhằm tạo ra tốc độ cắt chính.

- nf1: Chuyển động quay của phôi tương ứng với chuyển động quay của dao.

- Td: Chuyển động tịnh tiến của dao phay đây là chuyển động tạo hình đường

răng.

Như vậy để gia công bánh răng trụ răng thẳng ta cần phải thiết kế 3 xích

động học là:

+ Xích tốc độ: nối từ động cơ đến dao để tạo ra tốc độ cắt chính nd.

+ Xích bao hình (phân độ): nối từ dao đến phơi nhằm tạo ra chuyển động nf.

+ Xích chạy dao đứng: nối từ phơi đến vít me đứng để tạo ta chuyển động

tịnh tiến Td.

b) Bánh răng trụ răng nghiêng.

Xét sơ đồ gia cơng



Td

nf1



nd



nf2



Hình 2.2

Để hình thành đường răng nghiêng ngồi ba chuyển động như khi gia

cơng bánh răng trụ răng thẳng ta cần phải có thêm chuyển động n f2 đó là

chuyển động quay vi sai của phơi tương ứng với chuyển động chạy dao đứng

để hình thành đường răng nghiêng.

Như vậy để cắt bánh răng nghiêng ta cần phải thiết kế thêm một xích động

học để tạo ra chuyển động nf2.

+ Xích vi sai: Nối từ vít me đứng đến phơi.



14



c) Gia cơng bánh vít:

Để gia cơng bánh vít người ta thường sử dụng 2 phương pháp gia cơng là:

ăn dao hướng kính và ăn dao tiếp tuyến.

- Xét sơ đồ gia cơng bánh vít theo phương pháp ăn dao hướng kính:



Tk



nd



nf1



Hình 2.3

Như vậy ta thấy cần thêm chuyển động ăn dao hướng kính T k. Để tạo ra

chuyển động này ta cần bố trí thêm một xích động nữa:

+ Xích chạy dao hướng kính: Nối từ phơi đến vít me hướng kính nhằm tạo

ra chuyển động ăn dao hướng kính Tk.

- Xét sơ đồ gia cơng bánh vít theo phương pháp ăn dao tiếp tuyến

Tt



nf1

nd



nf2



Hình 2.4

Trường hợp này các chuyển động tương tự như khi cắt bánh răng trụ răng

nghiêng. Khác ở chỗ thay chuyển động T d bằng chuyển động Tt là chuyển

động chạy dao theo phương tiếp tuyến nhằm tạo ra tốc độ ăn dao. Như vậy ta

phải bố chí thêm một xích động nữa.

15



+ Xích chạy dao tiếp tuyến: Nối từ phơi đến vít me tiếp tuyến nhằm tạo ra

chuyển động Tt.

2.3.2. Tổng hợp sơ đồ cấu trúc động học

Qua phân tích trên ta thấy trên máy thiết kế nhất thiết phải bố trí các xích:

a) Xích tốc độ

b) Xích chạy dao bao gồm 3 xích chạy dao là:

- Chạy dao đứng.

- Chạy dao hướng kính.

- Chạy dao tiếp tuyến.

c) Xích vi sai.

2.4 - THÀNH LẬP SƠ ĐỒ CẤU TRÚC ĐỘNG HỌC MÁY

Từ việc phân tích phương pháp tạo hình trên ta thấy máy phay lăn răng

khi gia công mọi sản phẩm đều có các xích là :

-



Xích tốc độ



-



Xích bao hình



-



Xích vi sai

Để hình thành nên các chuyển động tạo hình trên ta thấy có nhiều phương



án thành lập sơ đồ cấu trúc động học tức là sơ đồ xác định các xích liên kết

trong và vị trí đặt các khâu điều chỉnh

Khi cắt bánh răng trụ răng thẳng cần có chuyển động quay chính của dao

là Q1 để tạo ra tốc độ cắt, chuyển động quay phôi Q 2 phù hợp với Q1 . Do vậy

giữa dao và phơi phải có liên kết nội với chạc điều chỉnh i x, đó là nhóm tạo

hình đường sinh Φs (Q1,Q2) .

Khi cắt bánh răng trụ răng nghiêng để tạo thành đường chuẩn thì máy phải

có thêm chuyển động tạo thành đường xoắn ốc đó là chuyển động quay phụ

thêm Q3 phù hợp với chuyển động thẳng đứng của bàn máy T, lúc này bàn

máy mang phôi nhận đồng thời 2 chuyển động độc lập nhau (Q 2,Q3) vì vậy

trong cấu tạo của máy cần bố trí thêm cơ cấu cộng (cơ cấu vi sai) để gộp 2

chuyển động này đó là nhóm tạo hình đường chuẩn Φc(Q3,T).

16



Để tạo thành các chuyển động trên ta thấy có rất nhiều phương án thành

lập sơ đồ cấu trúc.

Cơ sở cho việc thành lập sơ đồ cấu trúc: Trước hết phải viết được liên kết

nội và chuyển động của các nhóm hình thành. Từ đó ta có 4 phương án thành

lập sơ đồ cấu trúc động học như sau: a , b , c , d .(Các hình vẽ trang sau)

Hình 2.5

Q2

Qf



Q1

T



1

6



7



2



ix

3



5



4



iy



10

9



8



Phương án – a

Q2

Qf



Q1

T



1

8

2



9



7



ix



iy



3



6



5



4

10



17



Phương án - b

Q2

Qf



Q1

T



1

6



7



5



ix

4



3



2



iy



10

9



8



Phương án – c

Q2

Qf



Q1

T

1

6



i0



12



11



5



ix

4



3



2



iy



10

9



8



Phương án - d



18



7



* Xét Phương án - a và Phương án - b có cơ cấu cộng nằm sau khâu điều

chỉnh ix

- Khi điều chỉnh xích bao hình :

LDĐTT là :



1 vòng dao → K/Z vòng phơi



Phương trình điều chỉnh:

1.i12.i34.i∑.i23.ix = K/Z vòng phơi

→ ix =



1

K

. ( 1)

i12 . i 34 . i ∑ . i 23 Z



- Khi điều chỉnh xích vi sai:

LDĐTT xích vi sai là: T (mm) bàn dao → phôi quay phụ thêm ± 1 (vòng)

T









t vm



T

t vm



.i65.iy.i∑.i34 = ± 1 vòng

iy =



Hay:



(vòng) vít me → phơi quay phụ thêm ± 1 (vòng)



tvm

tvm

tvm

1

Sinβ

=

. =

.

T .i65 .i∑ .i34 i65 .i∑ .i34 T i65 .i∑ .i34 π .mn .Z



Trong đó :

+) tvm: Bước của trục vít me đứng.

+) i∑ : Tỷ số truyền của cơ cấu cộng chuyển động

+) mn : Modul pháp của bánh răng cần gia công

+) Z : Số răng của bánh răng cần gia cơng

+) β : Góc nghiêng của bánh răng cần gia công

* Xét Phương án - c và Phương án - d có cơ cấu cộng nằm trước khâu diều

chỉnh ix

Tương tự ta cũng có :

iy =



t vm

t vm

t vm

1

Sinβ

=

. =

.

T. i 65 . i ∑ . i 34 i 65 .i ∑ . i 34 T

i 65 . i ∑ . i 34 π. m n . Z



Thay (1) vào (2) ta có:



19



(2)



iy =



t vm . i 23 . i12 Sinβ

Sinβ

.

= Cy .

i 65

π. m n . K

π. m n . K



Đem so sánh các phương án trên với nhau ta thấy rằng :

Phương án c, d có việc điều chỉnh vi sai khơng phụ thuộc vào số răng của

bánh răng bị cắt, do đó khi cắt các bánh răng với số răng khác nhau ta chỉ cần

điều chỉnh chạc ix , Do đó sẽ rút ngắn được thời gian điều chỉnh máy đảm bảo

cặp bánh răng làm việc tốt vì chúng có cùng góc nghiêng. Còn phương án a, b

thì khơng có ưu điểm nào.

Phương án c, có nhược điểm là khi cắt bánh răng nghiêng lượng chạy dao

thẳng đứng phụ thuộc vào tốc độ quay của dao. Do đó năng xuất khơng cao vì

khơng thể tăng tốc độ quay của dao lên liên tục được.

Để khắc phục nhược điểm này ta sử dụng sơ đồ cấu trúc máy theo phương

án (d) có thêm khâu điều chỉnh lượng chạy dao is.

Do lượng chạy dao phụ thuộc rất nhiều vào độ cứng của phôi , chế độ cắt ,

vật liệu dao. . . Cho nên để phù hợp với tất cả các loại phôi gia công khác

nhau thì ta phải bố trí khâu điều chỉnh chạy dao is.

Mặt khác khi cắt bánh vít trên máy phay lăn răng ta còn sử dụng chạy dao

hướng kính và chạy dao tiếp tuyến.

Khi cắt bánh vít bằng phương pháp chạy dao tiếp tuyến thì chuyển động

quay của dao và quay của phôi là chuyển động nhắc lại sự ăn khớp của trục

vít bánh vít.

Chuyển động chạy dao của vít me mang bàn dao ( S t ) nhắc lại sự ăn khớp

của bánh răng thanh răng do đó phơi phải quay thêm 1 lượng là n t do xích vi

sai đảm nhiệm.

Để mở rộng và thay đổi lượng chạy dao tiếp tuyến trên sơ đồ cấu trúc

động học ta bố trí thêm khâu điều chỉnh i0

Ta có sơ đồ cấu trúc máy khi cắt bánh vít bằng chạy dao tiếp tuyến và

hướng kính như ở Hình - g và Hình - h.



20



Hình 2.6

Qf



Sk



Q1



T



5



ix



10



is



7



6



9



8



Hình - g



Q1

10



Qf



i0



Qt

12



9

17



is



8



ix

7

6



5



iy



15

14



St



11



13



Hình - h



21



16



22



Như vậy ta thành lập được sơ đồ cấu trúc động học như sau:



M



1



2



iv



nf



3



nt

4



nd

Sd

10



9



11 12



Sk



is

8

ix

7



St



16 i0 17 18



15



M



5



6

14 iy



13



Hình 2.7: Sơ đồ cấu trúc động học máy phay lăn



Theo sơ đồ cấu trúc trên ta có các thành phần lượng di động tính tốn và

cơng thức điều chỉnh của từng xích như sau:

1- Xích tốc độ

Động cơ M – 1 – 2 – iv – 3 – 4 – Dao trục vít

Lượng di động tính tốn :

nđc ( vg/ph ) → nd ( vg/ph ).

23



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

CHƯƠNG II: THIẾT KẾ SƠ ĐỒ CẤU TRÚC ĐỘNG HỌC MÁY

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×