Đồ án thiết kế máy công cụ

GVHD: PGS.TS Phạm Văn Hùng

Mục lục

THUYẾT MINH ĐỒ ÁN MÔN HỌC THIẾT KẾ MÁY CÔNG CỤ
CHƯƠNG I: NGHIÊN CỨU MÁY TƯƠNG TỰ

1.Tính năng kỹ thuật của máy cùng cỡ
Trước khi thiết kế máy mới chúng ta tìm hiểu khảo sát các máy công cụ của các nước, đem so sánh chúng
để tìm ra máy tốt nhất, trên cơ sở đó chúng ta thiết kế máy mới.
Tính năng kĩ thuật của các máy tương tự
So sánh tính năng của một số máy tương tự như P80, P81, 6H82…để từ đó tìm ra được máy có tính năng
nổi trội nhất để khảo sát. Ta có bảng sau:
Thông số

P80

P81

6H82

P61

Công suất động cơ chính (KW)

2.8

4.5

7

7

Công suất động cơ chạy dao(KW)

0.6

1.7

1.7

1.7

Phạm vi điều chỉnh tốc độ (n min ÷ nmax)

50÷2240 65÷1800

30÷1500

25÷1250

(vg/ph)
Số lượng cấp tốc độ

12

16

18


18

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Cường – Lớp CNCTM1 – K56

1


Đồ án thiết kế máy công cụ

Phạm

vi

điều

chỉnh

GVHD: PGS.TS Phạm Văn Hùng

lượng

chạy 35÷980

35÷980

23.5÷1180

23.5÷1180


dao(Smin÷Smax) (mm/ph)
Xích chạy sao nhanh: Snh (mm/ph)
Số lượng chạy dao
Công bội
Bàn làm việc của bàn máy (mm)

2300

2300

12

16

18

18

1,26

1,26

1,26

1.26

200 x 500 250 x 1000 320 x 1250

= . =25. =1250 (vg/ph)
= =5

Từ bảng phân tích các đặc tính trên ta đi nghiên cứu cụ thể máy 6H82 là loại máy tiểu biểu để có thể biết
được phương án không gian, phương án cấu trúc của máy để trên cơ sở đó thiết kế máy mới, kế thừa hưởng
những ưu điểm của máy đã sản xuất.

2.Phân tích phương án máy tham khảo (6H82)
2.1. Thông số máy(6H82)
Thông số hộp tốc độ:

- Công suất động cơ: N = 7 KW
- Số cấp tốc độ: Zn = 18
- Phạm vi điều chỉnh tốc độ: nmin ÷ nmax = 30 ÷ 1500 (vg/ph)
- Tốc độ của động cơ: nđc1 = 1440 (vg/ph)
Thông số của hộp chạy dao:

- Số lượng chạy dao: ZS = 18
- Phạm vi điều chỉnh lượng chạy dao:
-

Sd = 23,5 ÷ 1800 (mm/ph)
Sng = 23,5 ÷ 1800 (mm/ph)
Công suất chạy dao: N = 1,7 KW
Tốc độ của động cơ chạy dao: nđc2 = 1420 (mm/ph)

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Cường – Lớp CNCTM1 – K56

2


Đồ án thiết kế máy công cụ


GVHD: PGS.TS Phạm Văn Hùng

2.2. Sơ đồ động máy 6H82

82

38

71

v
26

37

47

30
t1 =6x1

t=6x1

iii
33

54

16

22


22

19

M5

18

40

ix

M 2 44
M3

vii
vi 35

13

M1

i

26
45 18

34
40


36

18

40

24 18

t=6x1
t3 =6x1

33 M 6

13
20

Viii

26

18

28

37

iv

x


37

M4

18

ii
N= 7 kW
n=1440
vg/ph

33

16

19

36

28

xi
33

22

xii

t2 =6x1


t=6x1

18

iv
39

M7

15

v

21

43
57
27

iii

64

27
36
t=6x1

44


ii

24

i

26

N= 1.7 kW
n=1420 vg/ph

2.3.Phân tích các xích truyền động hộp tốc độ của máy tham khảo
2.3.1.Xích tốc độ
Thực hiện truyền động từ động cơ đến trục chính gá dao theo phương trình xích động sau:

nđc1 (1440v/p)(I).

.(II) (III) (IV) (V)= nTC (vg/ph)

2.3.2.Tính giá trị vòng quay thực tế và sai số vòng quay
Dựa vào hình vẽ sơ đồ động ta thấy hộp tốc độ có 3 nhóm truyền
-Nhóm 1: i1= ; i2 = ; i3 =

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Cường – Lớp CNCTM1 – K56

3


Đồ án thiết kế máy công cụ


GVHD: PGS.TS Phạm Văn Hùng

-Nhóm 2: i4= ; i5 = ; i6 =
-Nhóm 3: i7= ; i8 =
Ta có bảng so sánh giá trị vòng quay thực tế và vòng quay lý thuyết :
n

Phương trình xích

n = nlt

nt.toán

∆n%

n1

nđc1 . io.i1 . i4 . i7

30

29.15

-2.8

n2

nđc1. io.i2 . i4 . i7

37.5


37.5

0

n3

nđc1. io.i3 . i4 . i7

47.5

47.37

-0.27

n4

nđc1. io.i1 . i5 . i7

60

57.60

-4

n5

nđc1. io.i2 . i5 . i7

75


74.1

1.32

n6

nđc1. io.i3 . i5 . i7

95

93.61

-1.5

n7

nđc1. io.i1 . i6 . i7

118

114.18

-3.35

n8

nđc1. io.i2 . i6 . i7

150


146.88

-2.12

n9

nđc1. io .i3 . i6 . i7

180

185.53

3.1

n10

nđc1. io.i1 . i4 . i8

230

235.07

2.2

n11

nđc1. io.i2 . i4 . i8

300


302.41

0.8

n12

nđc1. io.i3 . i4 . i8

375

381.9

1.86

n13

nđc1. io.i1 . i5 . i8

475

464.5

-2.21

n14

nđc1. io.i2 . i5 . i8

600


597.55

-0.41

n15

nđc1. io.i3 . i5 . i8

750

754.8

0.64

n16

nđc1. io.i1 . i6 . i8

950

920.70

-3.08

n17

nđc1. io.i2 . i6 . i8

1180


1184.44

0.37

n18

nđc1. io.i3 . i6 . i8

1500

1492.39

-0.5

Từ đó ta có đồ thị sai số vòng quay của hộp tốc độ như sau:

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Cường – Lớp CNCTM1 – K56

4


Đồ án thiết kế máy công cụ

GVHD: PGS.TS Phạm Văn Hùng

2.3.3.Đồ thị vòng quay và lưới kết cấu của hộp tốc độ
a.Đồ thị vòng quay
Ta có n0 = nđc.i0 = 1440.


= 693,33 (vg/ph)

n0 gần với 750 vg/ph nhất =>n0 = n15 = 750 vg/ph
Với ϕ = 1.26
-Nhóm 1:
i1 =

= 1.26X => X1 = -4

i2 =

= 1.26X => X2 = -3

i3 =

= 1.26X =>X3 = -2

- Nhóm 2:
i4 =

= 1.26X =>X4 = -4

i5 =

= 1.26X => X5 = -1

i6 =

= 1.26X => X6 = 2


-Nhóm 3:
i7 =

= 1.26X => X7 = -6

i8 =

= 1.26X => X8 = 3

từ đó ta có đồ thị vòng quay của hộp tốc độ như sau:

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Cường – Lớp CNCTM1 – K56

5


Đồ án thiết kế máy công cụ

GVHD: PGS.TS Phạm Văn Hùng
ndc

4
:5
26

I

n1

n2


n3

II
26
39:

3(3)

28:
3

7

:47
18

7
19:

3(1)
22
:33

19
:3
6

9
:3

16

III
82
:3
8

1

n4

n5

n6

n7

n8

n9

n10

n11

n12 n13

n14

n15 n16


2(9)

n17 n18

IV

b.Lưới kết cấu

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Cường – Lớp CNCTM1 – K56

6


Đồ án thiết kế máy công cụ
Dựa

vào

đồ

thị

vòng

GVHD: PGS.TS Phạm Văn Hùng
quay,vẽ

đối


xứng

ta

vẽ

được

lưới

kết

cấu

hộp

tốc

độ:

2.3.4.Phương án không gian và phương án thứ tự của hộp tốc độ
Như vậy qua đồ thị vòng quay và lưới kết cấu ta đưa ra được phương án không gian của hộp tốc độ máy
phay 6H82 như sau:
PAKG = 3 x 3 x 2 = 18
PATT

I

II


III

Đặc tính nhóm [1]

[3]

[9]

Như vậy nhóm I là nhóm cơ sở và nhóm II là nhóm mở rộng thứ nhất và nhóm III là nhóm mở rộng thứ
hai.

2.4.Phân tích các xích truyền động hộp chạy dao máy tham khảo
2.4.1.Các xích chạy dao
-Xích chạy dao dọc:

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Cường – Lớp CNCTM1 – K56

7


Đồ án thiết kế máy công cụ

GVHD: PGS.TS Phạm Văn Hùng
LHM1(phải).M3(trái).M4(VI)

(III)(IV)(V) LHM1(trái).M1.M2(VI) 

nđc2(1420v/p)(I).

(VII)(VIII)(IX) (M7)(XI).tx  Sdọc

-Xích chạy dao ngang:
LHM1(phải).M3(trái).M4(VI)
(III)(IV)(V)  LHM1(trái).M1.M2(VI) 

nđc2(1420v/p)(I).

(VII)(VIII)(IX) (M5).tx  Sngang (mm/ph)

-Xích chạy dao đứng:
LHM1(phải).M3(trái).M4(VI)
(III)(IV)(V)  LHM1(trái).M1.M2(VI) 

nđc2(1420v/p)(I).

(VII)(VIII).tx  Sđứng (mm/ph)
Trên trục V có ly hợp M1 có thể truyền động trực tiếp sang trục VI hoặc gián tiếp qua trục IV rùi mới tới trục
VI:
40

M3

4

2

13
40

45


18
a)

M1

2

3

1

1

b)

c)

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Cường – Lớp CNCTM1 – K56

8


Đồ án thiết kế máy công cụ

GVHD: PGS.TS Phạm Văn Hùng
a Vị trí không làm việc
b Đường truyền gián tiếp (tốc độ thấp): 1 – 2 – 3 – 4
c Đường truyền trực tiếp (tốc độ cao): 1 – 2

Xích chạy dao nhanh

-Xích chạy dao dọc nhanh:
nđc2(1420v/p)(I).

(V).

Sdocnhanh (mm/ph)

-Xích chạy dao ngang nhanh:
nđc2(1420v/p)(I).

(V).

Sngangnhanh (mm/ph)

-Xích chay dao đứng nhanh:
nđc2(1420v/p)(I).

(V).

Sđứngnhanh (mm/ph)

2.4.2 Tính các giá trị vòng quay thực tế và sai số vòng quay
Đổi từ giá trị lượng chạy dao ra giá trị vòng quay ta có công thức: n= (vp/ph) với =6 ta có chuỗi số vòng
quay của hộp chạy dao như sau:
S

(m/ph)

N(vg/ph)
(dọc,ngang)


(vg/ph)

(vg/ph)

(dọc,ngang)

23,5

3,92

4

(đứng)
1.9

30

5

5

2.35

37,5

6,25

6,3


3

47,5

7,92

8

3.75

60

10

10

4.75

75

12,5

12,5

6

95

15,83


16

7.5

118

19,67

20

9.5

150

25

25

11.8

190

31,67

31,5

15

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Cường – Lớp CNCTM1 – K56


9


Đồ án thiết kế máy công cụ

GVHD: PGS.TS Phạm Văn Hùng

235

39,17

40

19

300

50

50

23.5

375

62,5

63

30


475

79,17

80

37.5

600

100

100

47.5

750

125

125

60

950

158,33

160


75

1180

196,67

200

95

Ta có:
i1 =

;i2 =

;i13 = ;i14 =

; i3 =

;i4 =

;i5 =

;i6 =

;i7 =

;i8 =


;i01 = ;i02 = ;i9 = ;i10 = ;i11 = ;i12 =

;i15 =;i16 = ;i17 =;

Ta có bảng so sánh giá trị vòng quay thực tế và vòng quay lí thuyết của hộp chạy dao:
- xích chạy dao dọc:

5.1
6.3
8
10.1

nTC
4
5
6.3
8
10

∆n%
0
-0.02
0
0
-1

12.6

12.5


0.8

nđc.i01.i02.i3.i4.i7.i8.i9.i10.i11.i12.i13.i14

16.1

16

-0.6

n8

nđc.i01.i02.i3.i5.i7.i8.i9.i10.i11.i12.i13.i14

20.3

20

-1.5

n9

nđc.i01.i02.i3.i6.i7.i8.i9.i10.i11.i12.i13.i14

25.3

25

-1.2


n10
n11
n12
n13
n14
n15

nđc.i01.i02.i1.i4.i9.i10.i11.i12.i13.i14
nđc.i01.i02.i1.i5.i9.i10.i11.i12.i13.i14
nđc.i01.i02.i1.i6.i9.i10.i11.i12.i13.i14
nđc.i01.i02.i2.i4.i9.i10.i11.i12.i13.i14
nđc.i01.i02.i2.i5.i9.i10.i11.i12.i13.i14
nđc.i01.i02.i2.i6.i9.i10.i11.i12.i13.i14

31
39.1
48.6
62
78.2
97.2

31.5
40
50
63
80
100

1.6
2.25

2.8
1.58
2.25
2.8

n
n1
n2
n3
n4
n5

Phương trình xích

nt.toán

4

n6

nđc.i01.i02.i1.i4.i7.i8.i9.i10.i11.i12.i13.i14
nđc.i01.i02.i1.i5.i7.i8.i9.i10.i11.i12.i13.i14
nđc.i01.i12.i1.i6.i7.i8.i9.i10.i11.i12.i13.i14
nđc.i01.i02.i2.i4.i7.i8.i9.i10.i11.i12.i13.i14
nđc.i01.i02.i2.i5.i7.i8.i9.i10.i11.i12.i13.i14
nđc.i01.i02.i2.i6.i7.i8.i9.i10.i11.i12.i13.i14

n7

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Cường – Lớp CNCTM1 – K56


10


Đồ án thiết kế máy công cụ
n16
n17
n18

GVHD: PGS.TS Phạm Văn Hùng

nđc.i01.i02.i3.i4.i9.i10.i11.i12.i13.i14
nđc.i01.i02.i3.i5.i9.i10.i11.i12.i13.i14
nđc.i01.i02.i3.i6.i9.i10.i11.i12.i13.i14

124
156.4
194.5

125
160
200

nt.toán

nTC
4

0.8
2.25

2.75

Sơ đồ sai số vòng quay xích chạy dao dọc:

- xích chạy dao ngang:
n
n1

Phương trình xích

∆n%
0

nđc.i01.i02.i1.i4.i7.i8.i9.i10.i11.i12.i15
4
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Cường – Lớp CNCTM1 – K56

11


Đồ án thiết kế máy công cụ

GVHD: PGS.TS Phạm Văn Hùng
5.1
6.3
8
10.1

5
6.3

8
10

-0.02
0
0
-1

n6

nđc.i01.i02.i1.i5.i7.i8.i9.i10.i11.i12.i15
nđc.i01.i02.i1.i6.i7.i8.i9.i10.i11.i12.i15
nđc.i01.i02.i2.i4.i7.i8.i9.i10.i11.i12.i15
nđc.i01.i02.i2.i5.i7.i8.i9.i10.i11.i12.i15
nđc.i01.i02.i2.i6.i7.i8.i9.i10.i11.i12.i15

12.6

12.5

0.8

n7

nđc.i01.i02.i3.i4.i7.i8.i9.i10.i11.i12.i15

16.1

16


-0.6

n8

nđc.i01.i02.i3.i5.i7.i8.i9.i10.i11.i12.i15

20.3

20

-1.5

n9

nđc.i01.i02.i3.i6.i7.i8.i9.i10.i11.i12.i15

25.3

25

-1.2

31
38.6
48.5
62
77.9
96.9
123.6
155.8

193.8

31.5
40
50
63
80
100
125
160
200

1.6
3.5
3
1.58
2.6
3.1
1.1
2.6
3.1

n2
n3
n4
n5

nđc.i01.i02.i1.i4.i9.i10.i11.i12.i15
nđc.i01.i02.i1.i5.i9.i10.i11.i12.i15
nđc.i01.i02.i1.i6.i9.i10.i11.i12.i15

nđc.i01.i02.i2.i4.i9.i10.i11.i12.i15
nđc.i01.i02.i2.i5.i9.i10.i11.i12.i15
nđc.i01.i02.i2.i6.i9.i10.i11.i12.i15
nđc.i01.i02.i3.i4.i9.i10.i11.i12.i15
nđc.i01.i02.i3.i5.i9.i10.i11.i12.i15
nđc.i01.i02.i3.i6.i9.i10.i11.i12.i15

n10
n11
n12
n13
n14
n15
n16
n17
n18

Sơ đồ sai số vòng quay xích chạy dao ngang

2.6

-2.6

- xích chạy dao đứng:

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Cường – Lớp CNCTM1 – K56

12



Đồ án thiết kế máy công cụ
n
n1
n2
n3
n4
n5

GVHD: PGS.TS Phạm Văn Hùng

2.4
3.0
3.84
4.85

n6

nđc.i01.i02.i1.i4.i7.i8.i9.i10.i11.i16.i17
nđc.i01.i02.i1.i5.i7.i8.i9.i10.i11.i16.i17
nđc.i01.i02.i1.i6.i7.i8.i9.i10.i11.i16.i17
nđc.i01.i02.i2.i4.i7.i8.i9.i10.i11.i16.i17
nđc.i01.i02.i2.i5.i7.i8.i9.i10.i11.i16.i17
nđc.i01.i02.i2.i6.i7.i8.i9.i10.i11.i16.i17

6.0

6

0


n7

nđc.i01.i02.i3.i4.i7.i8.i9.i10.i11.i16.i17

7.68

7.5

-2.4

n8

nđc.i01.i02.i3.i5.i7.i8.i9.i10.i11.i16.i17

9.69

9.5

-2

n9

nđc.i01.i02.i3.i6.i7.i8.i9.i10.i11.i16.i17

12.05

11.8

-2.1


14.78
18.6
23.2
29.55
37.3
46.35
59.1
74.54
92.7

15
19
23.5
30
37.5
47.5
60
75
95

1.4
2.1
1.2
1.5
0.5
2.4
1.5
0.6
2.4


nđc.i01.i02.i1.i4.i9.i10.i11.i16.i17
nđc.i01.i02.i1.i5.i9.i10.i11.i16.i17
nđc.i01.i02.i1.i6.i9.i10.i11.i16.i17
nđc.i01.i02.i2.i4.i9.i10.i11.i16.i17
nđc.i01.i02.i2.i5.i9.i10.i11.i16.i17
nđc.i01.i02.i2.i6.i9.i10.i11.i16.i17
nđc.i01.i02.i3.i4.i9.i10.i11.i16.i17
nđc.i01.i02.i3.i5.i9.i10.i11.i16.i17
nđc.i01.i02.i3.i6.i9.i10.i11.i16.i17

nt.toán

∆n%
0
-2.1
0
-2.4
-2.1

nTC
1.9
2.35
3
3.75
4.75

n10
n11
n12
n13

n14
n15
n16
n17
n18

Phương trình xích

1.9

Sơ đồ sai số vòng quay xích chạy dao đứng

2.6

-2.6

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Cường – Lớp CNCTM1 – K56

13


Đồ án thiết kế máy công cụ

GVHD: PGS.TS Phạm Văn Hùng

2.4.3.Đồ thị vòng quay và lưới kết cấu hộp chạy dao
a.Đồ thị vòng quay
-Với đường chạy dao thấp và trung bình
n0 = nđc2 . i01.i02 = 1420.
chọn n0 = 315 (vg/ph)


= 314,66 (vg/ph)

-Với đường chạy dao nhanh
n0 = nđc2 . i01 = 1420.

= 839,1 (vg/ph)

Ta tính cho đường chạy dao dọc:
-Trục I-II:
= = => =-2,28
-Trục II-III:
= = => =-3,90
- Trục III-IV (Nhóm 1):
i1 =

= 1.26X1 => X1 = -2,99

i2 =

= 1.26X2 => X2 = 0

i3 =

= 1.26X3 => X3 = 2,99

-Trục IV-V (Nhóm 2):
i4 =

= 1.26X4 => X4 = -3,4


i5 =

i6 =

= 1.26X5 => X5 = -2,4

= 1.26X6 => X6 = -1,5

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Cường – Lớp CNCTM1 – K56

14


Đồ án thiết kế máy công cụ

GVHD: PGS.TS Phạm Văn Hùng

-Trục IV-V (Nhóm 3):
i7 =

= 1.26X7 => X7 = -5,37

i8 =

= 1.26X8 => X8 =3,45

-Trục V-VI:
= = => =0
-Trục VI-VII:

= = => = -0,9
-Trục VII-VIII:
= = => =-2,62
-Trục VIII-IX:
= = => =-0,5
-Trục IX-X:
= = => =0,5
-Trục X-XI:
= = => =0
+Với đường chạy dao nhanh:
= = => =-1,12
= = => =1,22
= = => =-0,96
= = => =-2,6
= = => =-0,5
= = => =0,5
= = => =0
Dựa vào các giá trị của X vừa tìm được ta có đồ thị vòng quay như sau:

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Cường – Lớp CNCTM1 – K56

15


Đồ án thiết kế máy công cụ

GVHD: PGS.TS Phạm Văn Hùng
Ndc

I


26
44
24
64

18
36
13
45
18
40

II

44
57

III

36
18

27
27

IV

21
37


18
40

24
34

V

57
43

40
40

VI

28
35

28
35

18
33

18
33

33

37

VII
VIII

33
37

IX
18
16

18
16

X
18
18

18
18

37.5

23.5
30

60
47.5


95
75

150
118

190

XI

375

235
300

950

600
475

750

2300

S(mm
)
ph

1180


b.Lưới kết cấu
Dựa vào đồ thị vòng quay,vẽ đối xứng ta vẽ được lưới kết cấu của hộp chạy dao:

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Cường – Lớp CNCTM1 – K56

16


Đồ án thiết kế máy công cụ

GVHD: PGS.TS Phạm Văn Hùng

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

2.4.4.Phương án không gian và phương án thứ tự
Như vậy qua đồ thị vòng quay và lưới kết cấu ta đưa ra được phương án không gian của hộp tốc độ máy
phay 6H82 như sau:
PAKG = 3 x 3 x 2 = 18
PATT

I

II

III

Đặc tính nhóm [1]

[3]

[9]

Do có trục phản hồi tốc độ nên cơ cấu không gian biến hình của hộp chạy dao là:
Z1 = 3 x 3

[3] [1]
Và

Z 2 = 2[9] gồm 2 đường truyền trực tiếp và phản hồi ngoài ra còn có đường chạy dao

nhanh

2.5.Phân tích nguyên lý làm việc và kết cấu của các cụm chi tiết,các cơ cấu đặc biệt
Máy phay vạn năng có khả năng gia công được nhiều loại bề mặt với nhiều loại dao, vật liệu và phương
pháp cắt khác nhau nên nó có một số cơ cấu đặc biệt để đảm bảo các điều kiện làm việc bình thường của
máy.

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Cường – Lớp CNCTM1 – K56

17


Đồ án thiết kế máy công cụ

GVHD: PGS.TS Phạm Văn Hùng

Một vài cơ cấu đặc biệt của máy là: cơ cấu hiệu chỉnh khe hở vít me, cơ cấu chọn trước tốc độ quay,đầu
phân độ.
a.Cơ cấu chọn trước tốc độ quay.

Hình 2.a – Nguyên lý cơ cấu chọn trước tốc độ quay của máy phay 6H82
Máy phay vạn năng có khả năng gia công nhiều tốc độ cắt và nhiều lượng chạy dao khác nhau. Trên
máy phay dùng cơ cấu chọn trước tốc độ quay kiểu đĩa lỗ để chuẩn bị thay đổi tốc độ cần thiết cho trục
chính. Mục đích của việc chọn trước tốc độ quay và lượng chạy dao bằng cơ cấu kiểu đĩa lỗ là nhằm giảm
thời gian phụ của máy.

Sơ đồ nguyên lý cơ cấu chọn trước tốc độ quay hoặc lượng chạy dao ( cơ cấu đĩa lỗ) của máy phay
6H82 được trình bày trên hình 2.a.
Cơ cấu chọn trước tốc độ quay hoặc lượng chạy dao bằng đĩa lỗ được dùng để di động các khối bánh
răng di trượt tới các vị trí I, II, III. Càng gạt khối bánh răng di trượt chuyển động sang phải hoặc trái tuỳ
thuộc vào vị trí chốt 1 và 2 có xuyên qua đĩa lỗ hay không xuyên qua đĩa lỗ 3 và 4 như trên hình 2.a. Dạng
tổng quát của cơ cấu điều khiển lượng chạy dao được trình bày trên hình 2.b.

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Cường – Lớp CNCTM1 – K56

18


Đồ án thiết kế máy công cụ

GVHD: PGS.TS Phạm Văn Hùng

Hình 2.b – Dạng tổng quát của cơ cấu đĩa lỗ trên máy phay 6H82
Núm vặn (2) dùng để chọn trước vận tốc hoặc lượng chạy dao. Tốc độ quay của các trục bị động được
điều chỉnh nhờ các vị trí di trượt khác nhau của các khối bánh răng A, B, C như trên hình 2.b. Núm vặn (2)
tác động rút đĩa chốt ra khỏi các chốt sao đó quay các đĩa này tới vị trí chọn trước rồi đẩy trở về vị trí cũ, các
đĩa lỗ sẽ tác động tới các chốt điều khiển các ngàm gạt các khối bánh răng A, B, C đóng mở các khối bánh
răng di trượt. Các đĩa lỗ duy trì được vị trí xác định nhờ vị trí cơ cấu định vị bi 3.
Trên hình 2.c trình bày kết cấu của cụm ly hợp bi an toàn M 2, ly hợp vấu M3 và ly hợp ma sát M4 của
cơ cấu chạy dao máy phay 6H82.

Hình 2.c – Kết cấu của cụm ly hợp an toàn, ly hợp vấu và ly hợp ma sát của cơ cấu chạy dao.
b.Cơ cấu hiệu chỉnh khe hở vít me
1 – Bàn trượt ngang

5 – Trục vít rỗng


2 – Đai ốc

6 – Đai ốc

3 – Đai ốc phụ

7 – Bạc

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Cường – Lớp CNCTM1 – K56

19


Đồ án thiết kế máy công cụ

GVHD: PGS.TS Phạm Văn Hùng

4 – Vít me

Hình 1.3.1:Cơ cấu hiệu chỉnh khe hở vítme
Trên bàn trượt ngang (1), ngoài đai ốc chính (2) cũn cú đai ốc phụ (3). Để thực hiện chuyển động dọc
của bàn máy, vítme (4) vừa quay trong đai ốc (2) vừa quay trong ren của trục vít rỗng (5) có ren ở bên ngoài
ghép với đai ốc phụ (3). Để ren trong trục vít rỗng (5) ốp sát với ren của vítme (4), đầu mút bên trái của vít
rỗng có xẽ rónh dọc. Dựng đai ốc (6) di động bạc (7) sẽ ép mặt côn làm cho ren của trục vít rỗng bó sát vào
ren

của

vítme.


Nếu như vitme quay theo chiều mũi tên, mặt bên trái của các ren vitme sẽ tì sát vào ren của đai ốc (2) và vít
me sẽ di động sang phải. Cùng lúc, trục vit rỗng (5) cũng có xu hướng quay cùng vit me (4). Vì ren ngoài
của trục vít rỗng là ren trái nên trục vít rông bị xê dịch về bên trái ép khít vào mặt phải của ren vit me. Do đó
nếu như có lực đẩy vit me về bên trái(như khi phay thuận), các vòng ren của đai ốc chính (2) sẽ ngăn cản sự
chuyển vị của vit me. Còn các vòng ren của trục vít rỗng sẽ ngăn trở chuyển vị của vít me về bên phải.

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Cường – Lớp CNCTM1 – K56

20


Đồ án thiết kế máy công cụ

GVHD: PGS.TS Phạm Văn Hùng

c.Đầu phân độ
a, Công dụng
- Đầu chia độ là phụ tùng quan trọng của các máy phay mà đặc biệt là các máy phay vạn năng, nó mở
rộng khả năng công nghệ của các máy lên rất nhiều.
- Dùng để gá trục của chi tiết gia công dưới một góc cần thiết so với bàn máy.
- Quay chi tiết theo chu kỳ quanh trục của nó một góc nhất định (chia thành các phần bằng nhau hoặc
không bằng nhau)
- Dùng đầu chia độ khi chế tạo các dụng cụ cắt (dao phay, dao doa, dao khoét)
- Quay liên tục chi tiết khi gia cụng rãnh xoắn ốc hoặc răng xoắn của bánh răng.
b, Phân loại
Đầu chia độ có các loại sau dây:
Loại 1 : Đầu phân độ đĩa chia
Loại 2 : Đầu phân độ không có đĩa chia
Đầu phân độ đĩa chia và Đầu phân độ không có đĩa chia thực hiện các biện pháp công nghệ sau :

- Chia độ trực tiếp
- Chia độ gián tiếp
- Chia vi sai
- Chia rãnh xoắn

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Cường – Lớp CNCTM1 – K56

21


Đồ án thiết kế máy công cụ

GVHD: PGS.TS Phạm Văn Hùng

Hình 1.3.2:Đầu phân độ

Đầu phân độ có đĩa chia
1: vôlăng; 2: thân; 3: nòng; 4: mũi tâm vát; 5: đai ốckhóa; 6: Thanh đỡ chi tiết; 7: Trục chính ; 8:Đĩa chia
độ trực tiếp; 9: Thân đế; 10: Thân trục phân độ; 11: Chốt kẹp; 12: Du xích; 13: Tay quay; 14: Vít khóa; 15:
Kéo chia lỗ; 18: Vòng đệm ; 19: Nắp đậy; 20: Đế ngang; 21: Mũi tâm; 22: Vít hãm; 23: Đế giá đỡ tâm; 24:
Ụ động.

CHƯƠNG II: THIẾT KẾ MÁY MỚI
1.Thiết kế sơ đồ kết cấu động học của máy
Dựa vào những đặc điểm của máy tương tự,ta thấy máy cần thiết kế có 2 chuyển động được cấp bởi 2
động cơ khác nhau là chuyển động quay của dao phay(chuyển động chính) và chuyển động chạy dao được
thực hiện bởi bàn máy mang phôi(chạy dao dọc,đứng,ngang,nhanh).Ta có sơ đồ kết cấu động học của các
xích truyền động:
-Sơ đồ kết cấu động học trục chính (xích tốc độ):
iv

M1

1

2

3

4

nd

Phương trình xích truyền động chính:
(vg/ph)
=>
:tỉ số truyền thay đổi
:tỉ số truyền cố định
-Sơ đồ kết cấu động học hộp chạy dao:

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Cường – Lớp CNCTM1 – K56

22


Đồ án thiết kế máy công cụ

GVHD: PGS.TS Phạm Văn Hùng
K vmd .t

K vmd .t


vmd

Sd

5

Sd

Sn

10

is
M2

vmd

6

7
9
8

K vmn .t

vmn

11


+Phương trình xích dọc: (mm/ph)
+Phương trình xích ngang: (mm/ph)
+Phương trình xích đứng: (mm/ph) K:số đầu mối vít me
t:bước của vít me
:các tỉ số truyền cố định
:cơ cấu biến đổi lượng chạy dao
+xích chạy dao nhanh:

tới các vít me

2.Tính toán thiết kế động học hộp tốc độ.
2.1 Xác định chuỗi số vòng quay cần thiết:
Các thông số cho trước:
Z = 18

φ = 1,26

nmin = 25(vg/ph)

Ta có φ đã được chuẩn hóa → dãy tốc độ ta được tính như sau: nz = n1.φz-1
Ta có φ = 1,26 = 1,064
-Chuỗi số vòng quay cần thiết theo cấp số nhân:
n1 = nmin = 25 (vg/ph)
n2 = ϕ . n1
n3 = ϕ . n2 = ϕ2 . n1
............................
nz = ϕ . nz-1 = n1. ϕz-1

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Cường – Lớp CNCTM1 – K56


23


Đồ án thiết kế máy công cụ

GVHD: PGS.TS Phạm Văn Hùng

nmin = n1 = 25(vg/ph)
n2 = n1.φ = 31,5 (vg/ph)
n3 = n2.φ = 39,69 (vg/ph)
n4 = n3.φ = 50 (vg/ph)
n5 = n4.φ = 63 (vg/ph)
n6 = n5.φ = 79,39 (vg/ph)
n7 = n6.φ = 100,04 (vg/ph)
n8 = n7.φ = 126,05 (vg/ph)
n9 = n8.φ = 158,82 (vg/ph)

n10 = n9.φ = 200,11 (vg/ph)
n11 = n10.φ = 252,14 (vg/ph)
n12 = n11.φ = 317,70 (vg/ph)
n13 = n12.φ = 400,3 (vg/ph)
n14 = n13.φ = 504,38 (vg/ph)
n15 = n14.φ = 635,52 (vg/ph)
n16 = n15.φ = 800,75 (vg/ph)
n17 = n16.φ = 1008,95 (vg/ph)
n18 = n17.φ = 1271,27 (vg/ph)

-Chuỗi số vòng quay tiêu chuẩn:
Tra bảng chuỗi số vòng quay tiêu chuẩn ta được:
n1=25(vg/ph)


n10=200(vg/ph)

n2=31,5(vg/ph)

n11=250(vg/ph)

n3=40(vg/ph)

n12=315(vg/ph)

n4=50(vg/ph)

n13=400(vg/ph)

n5=63(vg/ph)

n14=500(vg/ph)

n6=80(vg/ph)

n15=630(vg/ph)

n7=100(vg/ph)

n16=800(vg/ph)

n8=125(vg/ph)

n17=1000(vg/ph)


n9=160(vg/ph)
Vậy nmax = 1250 (vg/ph) =>=

n18=1250(vg/ph)

= =50

2.2. Chọn phương án không gian, lập bảng so sánh phương án không gian, vẽ sơ đồ động
Phương án không gian được bố trí như sau:
Z = 18 = 3 x 3 x 2
Z = 18 = 3 x 2 x 3
Z = 18 = 2 x 3 x 3
Bảng so sánh phương án không gian:
-Phương án 3x3x2:

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Cường – Lớp CNCTM1 – K56

24


Đồ án thiết kế máy công cụ

GVHD: PGS.TS Phạm Văn Hùng

-Phương án 3x2x3:

-Phương án 2x3x3:

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Cường – Lớp CNCTM1 – K56


25