Machine Tools & Tribology
1
Ch­¬ng 5
M¸y gia c«ng r¨ng
§1. Nguyªn lý gia c«ng b¸nh r¨ng
§2. M¸y phay l¨n r¨ng 5E32
§3. M¸y xäc r¨ng
Machine Tools & Tribology
2
Đ1. Nguyên lý gia công bánh răng
1.1 Phương pháp gia công bánh răng trụ

m = 1 ữ 5 mm (Trong máy công cụ)

Dạng răng : thân khai, xicloit, novikop, thẳng, nghiêng, v.v...
1. Phương pháp chép hình
- Máy phay vạn năng
- ụ phân độ
- Dao phay đĩa hoặc ngón (dao vấu)
ưu điểm :
Không cần máy phay chuyên dùng,dao dễ chế tạo
Nhược điểm :
+ Năng suất thấp
+ Độ chính xác thấp
+ Mỗi dao phay m, có Z dao chỉ g/c được BR có Z tương ứng
+ G/c răng nghiêng sai số về dạng thân khai
Machine Tools & Tribology
3
2 Phương pháp bao hình
*
Đường sinh là thân khai :

* Dao c/đ luôn luôn tiếp xúc
điểm với đường sinh

BR ăn khớp BR
+ Một BR đứng yên Phôi
+ Một BR quay tròn xung
quanh tâm và lăn Dao

TR ăn khớp BR
+ Một BR đứng yên Phôi
+ Một TR vừa quay vừa tịnh tiến Dao
Để đơn giản chuyển động của máy truyền cho phôi 1 c/đ
Phương pháp bao hình g/c răng là nhắc lại sự ăn khớp truyền động
theo kiểu BR - BR hoặc BR TR, trong đó:
1 đóng vai trò của dao - 1 đóng vai trò của phôi một cách cưỡng bức.
( Phay, xọc, bào, chuốt, mài răng)
Đ1. Nguyên lý gia công bánh răng
Bánh răng thân
khai làm dao
Thanh răng
làm dao
Machine Tools & Tribology
4
2.2 Phương pháp lăn răng
Nguyên lý gia công
ăn khớp BR - phôi & TR dao:
Cần 3 chuyển động :
+ Q
1
, T

2
: chuyển động bao hình
+ T
3
: g/c hết chiều dài răng
T
2
phải là tịnh tiến khứ hồi
T
2
đủ lớn để ăn khớp hết BR
T
2
quay vô hạn một chiều Q
2
ăn khớp TV BR: Dao phay trục vít
Đ1. Nguyên lý gia công bánh răng
T
3
T
2
Q
1
Machine Tools & Tribology
5
Các chuyển động cơ bản của máy

Gia công bánh răng trụ răng thẳng
* Máy nhắc lại chuyển động TV - BR
(TV có K đầu mối - BR có Z răng)

* TV là dao quay Q
2
= 1/K vòng
* BR là phôi quay Q
1
= 1/Z vòng
* T
3
: chạy dao, ăn hết chiều dài răng
// với răng
* T
4
: chạy dao ăn hết chiều cao răng
* Quay dao một góc sao cho hướng
răng TV răng BR
Đ1. Nguyên lý gia công bánh răng
Q
1
T
4
T
3
Q
2
Machine Tools & Tribology
6

Gia công bánh răng trụ răng nghiêng
*
Cơ bản như răng thẳng, nhưng khi T

3
= T
p
(Tp: bước răng) phôi quay bổ xung 1 góc
360
0
Q
5
* T
3
= S
i
thì Q =
i
(S
i
~
i
, T
p
~ 360
0
)
*
Quay dao một góc =
: góc ngiêng BR
: góc ngiêng dao
Đ1. Nguyên lý gia công bánh răng
Q
1

T
4
Q
5

i
S
Q
2
T
S
2
T
3
2
2'
Ph
ử
ơng đ
ử
ờng
xoắn dao
Ph
ử
ơng
răng phôi


Dao quay để
2 ph

ử
ơng
trùng nhau






Đ
ử
ờng răng
a)
=
b)
=( )
c)
=( + )
Machine Tools & Tribology
7
Sơ đồ kết cấu động học
-
Xích tốc độ: tạo ra tốc độ cắt
n
ĐC
.i
cđ1-2
.i
v
= n (v/ph)

(Q
2
: tạo hình đơn giản)
- Xích bao hình: Q
2
& Q
1
( dao phôi )
1/K vg dao.i
cđ1-2
.i
cđ3-4
.i
x
.i
cđ4-5
= 1/Z vg phôi
1 vòng dao.i
cđ
.i
x
= K / Z vg phôi
i
x
: chạc BR thay thế để điều chỉnh khi
K, Z biến đổi.
- Xích chạy dao thẳng đứng:
(cắt hết chiều dài răng): T
3
1 vòng phôi. i

cđ5-6
.i
s
.t
x
= S mm
(để tính năng suất của máy)
Đ1. Nguyên lý gia công bánh răng
Q
2
Q
1
2
1
ĐC
i
v
5
4
3
i
x
i
s
S
t
x
T
3
6

Machine Tools & Tribology
8
-
Xích vi sai cắt bánh răng nghiêng:
+ Bàn dao tịnh tiến T
3
phôi quay thêm Q
5
+ Xích nối từ vitme tới phôi : phôi nhận Q
1
& Q
5
cơ cấu hợp thành.
T/t
x
vg vitme.i
cđ6-7
.i
y
.i
HT
.i
cđ4-5
.i
x
= 1 vg phôi
T: Bước của BR nghiêng
(+) Q
1
& Q

5
cùng chiều - xoắn phải
(-) Q
1
& Q
5
ngược chiều - xoắn trái
- Sơ đồ kết cấu động học máy lăn răng:
+ Hai phương án sơ đồ kết cấu :
Đ c ó :
Đ1. Nguyên lý gia công bánh răng
5
6
4
3
2
1
ĐC
i
v
i
x
i
s
S
Q
2
Q
1
t

x
T
3
Q
5
7
HT
i
y


=
=
Sin
Z.m.
T
Z
K
.ki
iôphn
iôph
1x
Machine Tools & Tribology
9
 Ph­¬ng ¸n 1: i
x
trong 4 - 5
+ Ph­¬ng tr×nh xÝch vi sai:
(Kh«ng phô thuéc Z
ph«i

)

Ph­¬ng ¸n 2: i
x
trong 2 - 3
+ Ph­¬ng tr×nh xÝch vi sai:
(Phô thuéc Z
ph«i
)

Tuy cïng
β→ β
1
&
β
2
§1. Nguyªn lý gia c«ng b¸nh r¨ng
T
3
t
x
Q
1
Q
2
S
i
s
i
x

i
y
HT
i
v
§C
Q
5
1
2
3
7
4
6
5
5
6
4
7
3
2
1
Q
5
§C
i
v
HT
i
y

i
x
i
s
S
Q
2
Q
1
t
x
T
3
1i.i.i.i.
t
T
§CxHTy
x
±=
xi«phn
x
2
x
x
2y
i.Z.m.
Sin.t
.k
i.T
t

.ki
π
β
==
K.k.m.
Sin.t
.ki
1n
x
2y
π
β
=
1i.i.i.
t
T
§CHTy
x
±=
i«phn
x
2
x
2y
Z.m.
Sin.t
.k
T
t
.ki

π
β
==
Machine Tools & Tribology
10
Ký hiệu: 5e32
5: máy gia công răng;
E :cải tiến;
3 :chỉ loại răng;
2 :kích thước:
m
max
= 6
mm
; D
Pmax
= 120 - 750
mm
B
max
= 250
mm
2.1 Các bộ phận chính của máy
1- Thân máy; 2- Trụ đứng mang dao;
3- Trụ đỡ phôi; 4- Dao; 5- Động cơ
điện phụ; 6- Bàn máy di động hướng
kính; 7- Phôi; 8- ụ gá phôi; 9,10- Hộp
lắp chạc BRTT.
Đ2. Máy phay lăn răng 5E32
Machine Tools & Tribology

11
§2. M¸y phay l¨n r¨ng 5E32
S¬ ®å ®éng:
30
20
46
xxvii
d
2
=240
25
xi
viii
30
xxvi
M
3
xxv
xiii
k=2
xvi
10
25
xiv
xxviii
25
vii
vi
xxiv
t=5x1

20
iv
20
k=5
20
50
d
1
c
1
25
25
v
k=4
80
§
4
9
t=5x1
k=1
120
16
N=0,18kW
n=1400vg/ph
77
72
79
t=10x1
78
vii

76
25
82
f
c
a
e
M
4
81
xi
xii
x
M
5
b
xv
24
d
a
1
xxxii
16
xxix
xxxi
b
1
k=1
35
16

35
xxx
v
vi
25
18
iii
xxiii
ix
30
xviii
xx
36
§
1
N=45kW
n=1440vg/ph
d
1
=126
a
2
d
2
c
2
b
2
34
M

2
20
xix
xxii
§
2
xxi
16
16
36
xvii
19
45
k=16
N=1kW
n=1440vg/ph
K=4
25
M
1
19
42
46
i
30
30
4835
ii
a
A

35
DS
A
32
k=1
B
B
Bàn dao kÐo dµi
18
72
30
10
25
t=10x1
96 k=1
ii
b
Machine Tools & Tribology
12
2.2 Các xích truyền động chính

Xích tốc độ :
Phương trình xích động:
Công thức điều chỉnh:
II
a
III và II
b
III có A khác nhau, m = const Z
A

+ Z
B
= 70.
Đổi chiều quay của dao: lắp A lên II
b.
Đ2. Máy phay lăn răng 5E32
daoba
n)VII(
72
18
).VI(
25
25
).V(
25
25
).IV(
25
25
).III.(
B
A
.)II(
35
35
or)II(
48
32
.99,0).I(
240

126
.1440 =






125
n
B
A
i
dao
V
==
dao
dao
dao
D.
V1000
n

=
Machine Tools & Tribology
13

Xích bao hình (Xích phân độ).

Lượng di động tính toán: 1vg dao phay TVK/Z

ph
vg bánh răng gia
công.

Khi cắt BR thẳng: M
4
(XI) khớp vấu với 81 (IX) VS: nối trục, i
vs
= 1
Công thức điều chỉnh:
Có các BRTT: Z= 23, 24, 25, 30, ..., 98, 100.
Đ2. Máy phay lăn răng 5E32
iôph
4VS
vgdao
Z
K
)XIV(
96
1
).XIII(
d
c
.
b
a
).XII(
f
e
.M:)1(i

).VIII(
46
46
).III(
25
25
).IV(
25
25
).V(
25
25
).VI(
18
72
).VII(1
==
48
24
hoặc
36
36
f
e
=
f
e
.Z
K.24
d

c
.
b
a
i
x
==
Z
K.48
d
c
.
b
a
48
24
f
e
Lấy161Z:Khi
Z
K.24
d
c
.
b
a
36
36
f
e

Lấy161Z:Khi
iôph
iôph
==>
==<
Machine Tools & Tribology
14

Xích chạy dao thẳng đứng

Lượng di động tính toán: 1 vg phôiS
Đ
(mm) của dao phay.
Công thức điều chỉnh:

Xích vi sai :
dùng khi cắt răng nghiêng: i
VS
= 2, ngắt M
4
đóng M
5

Lượng di động tính toán:1vg phôiT(mm) chạy dao đứng của dao.
Đ2. Máy phay lăn răng 5E32
81
M
4
M
5

82
Cần dẫ n
1
96
1
.
d
c
.
b
a
.
f
e
).2(i).M)(X(
30
1
.
).XVIII(
d
c
.
b
a
)XVII.(
45
36
).XX(
19
19

).XXI(
16
16
).XXII(
4
20
).M)(XXIII)(M(
5
30
).XXVIII(
10
T
VS5
2
2
2
2
23
==
Đ321
1
1
1
1
iôvgph
S10.
30
5
).M)(XXIII)(M(
20

4
).XXII(
16
16
).XXI(
19
19
).XX(
36
45
).XVII)(M)(XVI(
d
c
.
b
a
).XV(
24
2
).VIII(
1
96
.1 =
Đ
1
1
1
1
S
S

10
3
d
c
.
b
a
i ==
K.T
Z25
d
c
.
b
a
ivào
d
c
.
b
a
.
f
e
:Thay
2
2
2
2
y

==
K.m
Sin95775,7
d
c
.
b
a
im,:Cho
n2
2
2
2
yn

==