BÀI TẬP LỚN MÔN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY CÔNG CỤ
Nhóm: 3

Mã đề: 06

Lớp:

Hạn nộp: 17/8/2020

Nhiệm vụ thiết kế:
Thiết kế mới máy cơng cụ với đặc tính kỹ thuật như sau:
1. Hộp tốc độ (cho máy khoan 2A125) với yêu cầu:
- Công suất: 2,8 kw, với hiệu suất máy η = 0,8
- Số cấp tốc độ Z = 9 cấp: từ nmin = 99,5 vòng/phút đến nmax = 1360 vòng/phút
2. Hộp chạy dao (cho máy khoan 2A125) với yêu cầu:
- Lượng chạy dao dọc (mm/vòng): kèm 01 bản lượng chạy dao dọc
- Lực chạy dao hướng trục lớn nhất cho phép của cơ cấu chạy dao
Pmax = 8830 N (900Kg)
- Các đặc tính khác:
3. Các cụm chi tiết:
+ Thiết kế cụm thân máy
+ Thiết kế cụm sống trượt
+ Thiết kế bộ điều khiển
+ Thiết kế hệ thống bôi trơn, hệ thống làm mát
+ Thiết kế cụm chi tiết điển hình:
- Cụm trục chính
- Và/Hoặcđầu phân độ
Yêu cầu:
- 01 bản thuyết minh tính tốn
- 01 bản vẽ lắp hộp tốc độ (A0), 01 bản vẽ lắp hộp chạy dao (A0) và 01 bản vẽ sơ đồ
động của máy (A1).

- Hạn nộp: 17/8/2020.
- Bản nộp hợp lệ: 01 bản thuyết minh, 01 tập bản vẽ (khi nộp yêu cầu nộp cả đề bài
giao nhiệm vụ thiết kế và bản vẽ tham khảo) và 01 bản vẽ dạng AutoCAD2007
(đặt tên theo số thứ tự trong bảng danh sách lớp)
- Điểm đạt yêu cầu: ≥ 5/10.
Giáo viên lập đề

1


LỜI NÓI ĐẦU
Nước ta đang ở trong thời kỳ quá độ tiến lên chủ nghĩa xã hội đi lên từ
nền sản xuất nhỏ mà nông nghiệp là chủ yếu để đạt được mục đích cơng
nghiệp hố đất nước mà nghị quyết đại hội VIII của chúng ta đã đề ra đòi hỏi
mọi người dặc biệt là sinh viên trường đại học phải nắm bắt được nền khoa
học của nước nhà cũng như của thế giới vận dụng vào cuộc sống.
Một trong những nhiệm vụ của nghành chế tạo máy là thiết kế chế tạo
ra những máy công cụ để trang bị cho nền cơng nghiệp. Trong các máy cơng
cụ thì máy khoan chiếm vị trí khá quan trọng, nhất là các máy khoan đứng,
khoan cần, loại máy khoan này dùng để gia cơng các lỗ của chi tiết. Ngồi ra
trên máy khoan có thể khoan, kht, doa, ta rơ ren…
Thực tế hiện nay có nhiều loại máy khoan song ta vẫn không ngừng cải
tiến mới hiện đại cho năng xuất và chất lượng cao hơn. Việc thiết kế máy đòi
hỏi phải có một lượng kiến thức tổng hợp, biết tham khảo và vận dụng vào
thực tế.
Đây là bài tập lớn mơn học nhưng nó là một q trình để sinh viên tìm
hiểu để tính tốn thiết kế các thơng số của máy. Qua thời gian làm đồ án dưới
sự hướng dẫn của thầy giáo Nguyễn Hữu Phấn bài tập lớn của chúng em đã
hồn thành.
Tuy nhiên do kiến thức cịn hạn chế bài làm của chúng em không tránh

khỏi những sai sót. Vậy chúng em rất mong các thầy bổ xung và sửa chữa để
bài làm của chúng em được hoàn chỉnh hơn.
Chúng em xin chân thành cảm ơn !

2


MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU………......................................................................................2
MỤC LỤC………….........................................................................................3
ƯCƠHNG1. GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ MÁY KHOAN ĐỨNG...............................5
1.1. Sơ bộ về máy khoan đứng 2A125..............................................................5
1.2. Các thông số kĩ thuật của máy khoan 2A125.............................................6
1.2.1. Hộp tốc độ :…….....................................................................................7
1.2.2. Hộp chạy dao :.........................................................................................9
ƯCƠHNG2. TÍNH TỐN ĐỘNG HỌC............................................................................12
2.1. Hộp tốc độ…………................................................................................12
2.1.1. Tính tốn các thơng số của hộp tốc độ..................................................12
2.1.2. Xác định công suất động cơ...................................................................15
2.1.3. Thiết kế hộp tốc độ................................................................................16
2.2. HỘP CHẠY DAO....................................................................................25
2.2.1. Tính tốn các thơng số của hộp chạy dao..............................................25
ƯCƠHNG3. CHỌN TRỤC

37

3.1. Tính tốn trục trong hộp tốc độ................................................................37
3.2. Đường kính sơ bộ của trục được xác định...............................................37
3.3. Lập bảng động lực học hộp tốc độ...........................................................38
3.4. Thiết kế trục chính....................................................................................39

3.4.1. Yêu cầu kỹ thuật của trục chính ...........................................................39
3.4.2. Vật liệu trục chính.................................................................................40
3.4.3. Các yêu cầu với trục chính....................................................................40
3


3.4.4. Tính trục theo cơng thức Atsêrean.........................................................40
3.4.5. Tính trục theo độ cứng vững.................................................................42
3.4.6. Kiểm nghiệm sức bền dập của then hoa................................................42
3.4.7. Tính ổ cho trục chính.............................................................................43
3.4.8. Chọn ổ………........................................................................................43
ƯCƠHNG4. HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN............................................................................45
4.1. Cơ cấu điều khiển.....................................................................................45
4.2. Hệ thống điều khiển riêng rẽ (dùng cơ cấu quạt răng, thanh răng)..........46
4.2.1. Nguyên lý hoạt động..............................................................................46
4.2.2. Các tính tốn cần thiết của cơ cấu là:....................................................46
ƯCƠHNG5. HỆ THỐNG BÔI TRƠN LÀM MÁT............................................................48
5.1. Hệ thống bôi trơn.....................................................................................48
5.2. Hệ thống làm mát.....................................................................................51
TÀI LIỆU THAM KHẢO...............................................................................53

4


CHƯƠNG 1. GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ MÁY KHOAN
ĐỨNG
Máy khoan đứng vạn năng là máy công cụ được dùng phổ biến trong các
nhà máy cơ khí, các phân xưởng xửa chữa của các xí nghiệp. Nó dùng để gia
cơng các lỗ thông hoặc không thông, gia công ren hay ta rơ…phù hợp với loại
hình sản xuất đơn chiếc loạt nhỏ.

Ngày nay máy khoan không ngừng được cải tiến để phù hợp tiến bộ
khoa học kỹ thuật, ngoài ra để gia cơng các lỗ thì trên máy khoan vạn năng
cịn có thể gia cơng các bề mặt như lỗ trịn, kht doa với đồ gá ta rô ren bằng
ta rô và bàn ren.
Nhưng công việc chủ yếu của máy khoan đứng vạn năng là để khoan lỗ
trụ.
1.1.

Sơ bộ về máy khoan đứng 2A125
- Giải thích kí hiệu 2A125
+ 2: Khoan
+ 1: Máy khoan đứng.
+ 25: Đường kính mũi khoan lớn nhất là 25. Máy có thể gia cơng các lỗ có

đường kính là (0  25)mm. Độ chính xác gia cơng đạt (117) Ra. Máy cịn có thể
taro, doa, kht.

5


Hình 1. Máy khoan 2A125
1.2. Các thơng số kĩ thuật của máy khoan 2A125
Bảng 1. Thông số kĩ thuật của máy 2A125
Đặc tính kỹ thuật

Máy khoan 2A125

Đường kính lớn nhất khoan được (mm)

25


Khoảng cách từ đường trục tâm chính tới trụ (mm)

300

Khoảng cách lớn nhất từ mút trục chính tới bàn

750

máy (mm)
Kích thước bề mặt làm việc bàn máy (mm x mm)

450x500

Độ cơn trục chính

Mooc N4

Dịch chuyển lớn nhất của trục chính (mm)

170

Số cấp tốc độ trục chính

9

Phạm vi tốc độ trục chính (vg/ph)

99,5-1360


6


Số cấp bước tiến

11

Phạm vi bước tiến ( mm/vg)

0,1 – 1,4

Lực tiến dao (kG)

1600

Mơmen xoắn (kG.cm)

8830

Cơng suất động cơ chính (kW)

2.8

Khối lượng máy (kg)

1300

Kích thước của máy :
- Dài
- Rộng

- Cao

1245
815
2690

Đánh giá máy chuẩn
Nhận xét về mặt động học của máy chuẩn :
1.2.1. Hộp tốc độ :
Từ sơ đồ động học của máy chuẩn ta có chuỗi số vịng quay trục chính là
99,5 –130 – 160 – 210 – 260 –320–420– 540 –680– 860 – 1050 – 1360
(vg/ph), từ đó ta vẽ được lưới kết cấu và đồ thị số vòng quay của hộp tốc độ
như sau:
Lưới kết cấu:

7


Hình 1. Lưới kết cấu
Nhận xét về lưới kết cấu:
- Ưu điểm:

Lưới là một hình rẻ quạt đều như vậy :
Số vòng quay giảm dần từ trục (1) đến trục (4) và ở miền có số vịng
quay cao số lượng bánh răng làm việc nhiều hơn và điều này làm cho kích
thước của các bánh răng làm việc nhỏ gọn hơn do mômen xoắn bé.
Lượng mở giửa các tia của nhóm truyền bánh răng là thay đổi từ từ, các
tỉ số truyền bố trí giảm từ từ, đây là điều kiện làm việc tốt nhất cho các bánh
răng làm cho tuổi thọ của bánh răng và do đó tuổi thọ của hộp tốc độ cao.
- Nhược điểm :


Về mặt động học ta thấy đây là một lưới kết cấu tốt nhất.
Nhận xét chung về máy:

- Ưu điểm của máy: Độ cứng vững cao hơn các máy khoan đứng nhỏ
hơn cũng như máy khoan cần do đó lỗ có độ chính xác cao hơn các máy
này .Có thể điều chỉnh tốc độ chạy dao tự động hoặc bằng tay .Gá đặt chi tiết
gia công đơn giản .
- Nhược điểm của máy : Độ chính xác của lổ khơng cao do ảnh hưởng
từ kết cấu mũi khoan chưa hoàn thiện cũng như độ cứng vững của mũi
khoan .Không khoan được các lổ theo chu vi tròn như máy khoan cần trong
một lần gá đặt .
Với những ưu điểm và nhược điểm trên ta thiết kế lại máy khoan với
thông số động học của hộp tốc độ như sau:
- Số vòng quay nhỏ nhất của trục chính n= 99,5 (vg/ph)
- Số vịng quay lớn nhất của trục chính n= 1360 (vg/ph)
- Số cấp tốc độ Z = 12
8


=> cơng bội = 1,26.
Với cơng bội thì ta chọn từ chuỗi số vòng quay tiêu chuẩn được chuỗi số
vòng quay là : 99,5 –130 – 160 – 210 – 260 –320–420– 540 –680– 860 –
1050 – 1360 (vg/ph).
1.2.2. Hộp chạy dao :
Máy chuẩn 2A125 có :
Phạm vi bước tiến Z = 11
Lượng chạy dao nhỏ nhất s= 0,1 (vg/ph)
Lượng chạy dao lớn nhất s = 1,4 (vg/ph)
=> công bội :

Chuỗi số lượng chạy dao theo máy chuẩn là :0,1 – 0,13 – 0,17 – 0,22 –
0,28 – 0,38 – 0,5 – 0,63 – 0,82 – 1,05 – 1,4 .
Từ sơ đồ động học ta có lưới kết cấu và đồ thị số vịng quay như sau :
Lưới kết cấu:

Hình 1. Lưới kết cấu
Nhận xét về lưới kết cấu:
- Ưu điểm:

Lưới là một hình rẻ quạt đều như vậy :

9


Số vòng quay giảm dần từ trục (1) đến trục (3) và ở miền có số vịng
quay cao số lượng bánh răng làm việc nhiều hơn và điều này làm cho kích
thước của các bánh răng làm việc nhỏ gọn hơn do mômen xoắn bé.
Lượng mở giửa các tia của nhóm truyền bánh răng là thay đổi từ từ, các
tỉ số truyền bố trí giảm từ từ, đây là điều kiện làm việc tốt nhất cho các bánh
răng làm cho tuổi thọ của bánh răng và do đó tuổi thọ của hộp tốc độ cao.
- Nhược điểm :

Về mặt động học ta thấy đây là một lưới kết cấu tốt nhất.
Đồ thị số vịng quay:

Hình 2. Đồ thị vịng quay
Nhận xét về đồ thị số vòng quay:
- Ưu điểm:
Khi tăng hay giảm tốc qua nhiều trục trung gian , ta thấy các tỉ số truyền
đều tăng hay giảm từ từ, điều này làm cho bộ truyền làm việc tốt nhất.

Trên đồ thị ta thấy có các cặp tỉ số truyền bằng 1 như vậy nó góp phần
làm giảm kích thước của hộp tốc độ.
- Nhược điểm:

Về mặt động học ta thấy đây là một đồ thị số vòng quay tốt.

10


Theo máy chuẩn thì hộp chạy dao dùng cơ cấu then kéo với một cặp
bánh răng dùng chung. Như vậy trong 12 cấp tốc độ trên thì sẽ có một cặp tốc
độ trùng nhau.
Ta nhận thấy công bội không nằm trong trị số tiêu chuẩn nên ta thiết kế
máy mới với số liệu là:
Phạm vi bước tiến Z = 11
Lượng chạy dao nhỏ nhất s= 0,1 (vg/ph)
Lượng chạy dao lớn nhất s = 1 (vg/ph)
=> công bội :
Chuỗi số lượng chạy dao tra theo chuỗi số vòng quay cơ sở ta có: 0,1 –
0,125 – 0,16 – 0,2 – 0,315 – 0,4 – 0,5 – 0,63 – 0,8 – 1
Nhận xét
Nhận thấy, những thơng số của máy khoan 2A125 có công suất, hiệu
suất, số cấp tốc độ tương đương với đề tài thiết kế máy cơng cụ của nhóm em.
Nên nhóm em tham khảo máy khoan đứng 2A125 để thực hiện đề tài này.

11


CHƯƠNG 2. TÍNH TỐN ĐỘNG HỌC
2.1. Hộp tốc độ

2.1.1. Tính tốn các thơng số của hộp tốc độ
Từ thơng số đầu bài cho:
Kích thước dao

Vật liệu gia cơng

Vật liệu làm dao

Số cấp tốc độ

Dmax = 25

σb = 400-800

P25

Z=9

Theo công thức 1-7 tài liệu Thiết kế máy cắt kim loại ta có:

Chọn theo tiêu chuẩn ta có Dmin = 10(mm)
Với Rd là phạm vi điều chỉnh đường kính chi tiết Rd = (4-8)
Vậy ta có đường kính lớn nhất và nhỏ nhất của chi tiết là:
Dmax = 25(mm)
Dmin = 10(mm)
a. Tra lượng chạy dao S
Theo bảng 5.25 Sổ tay CNCTM-2 ta có:
Smin = 0,12 (mm/vịng)
Smax = 0,4 (mm/vịng)
b. Tính vận tốc cắt V

Ta có cơng thức tính vận tốc cắt theo tính tốn khi khoan:

+ Vmax khi Smin và D max
Với D = 25(mm) và S = 0,12
Theo bảng 5.30 Sổ tay CNCTM-2 ta có:
12


T = 45 (phút)
Theo bảng 5.28 Sổ tay Sổ tay CNCTM-2 ta có:
Bảng 2. Thơng số các giá trị m, q, Y, Cv
C
V

7

q

Y

m

0,

0,

0,

4


7

2

Thay số vào công thức ta được

+ Vmin khi Smax và D min
Với D = 10 mm và S = 0,4 (mm/vòng)
Theo bảng 5.30 Sổ tay Sổ tay CNCTM-2 ta có:
T = 25 (phút)

c. Tính tốc độ vịng quay của trục chính
Ta có cơng thức tính vận tốc cắt

Ta lập bảng thông số máy khoan cần thiết kế :
Bảng 3. Thông số máy cần thiết kế
Dmax

Dmin

Smax

Smin

nmax

nmin

Vmax


Vmin

25

10

0,4

0,12

1675

223

52,62

17,54

Phạm vi điều chỉnh tốc độ
13


Cơng bội φ

Chọn φ = 1,26
Chuỗi số vịng quay trục chính được tính như sau:
n1 = nmin = 223 (vịng/phút)
n2 = n1.φ = 223. 1,26 = 280,98 (vòng/phút)
Chọn n2 = 280(vòng/phút)
n3 = n2.φ = 280.1,26 = 352,8 (vòng/phút)

Chọn n3 = 352 (vòng/phút)
n4 = n3.φ = 352 .1,26 = 443,52(vòng/phút)
Chọn n4 = 444(vòng/phút)
n5 = n4.φ = 444 . 1,26 = 559,44(vòng/phút)
Chọn n5 = 560(vòng/phút)
n6 = n5.φ = 560 . 1,26 = 705,6 (vòng/phút)
Chọn n6 = 706(vòng/phút)
n7 = n6.φ = 706 . 1,26 = 889,56 (vòng/phút)
Chọn n7 = 890 (vòng/phút)
n8= n7.φ = 890 .1,26 = 1121,4 (vòng/phút)
Chọn n8 = 1122 (vòng/phút)
n9 = n8.φ = 1122 . 1,26 =1413,72 (vòng/phút)
Chọn n9 = 1414 (vòng/phút)

14


2.1.2. Xác định cơng suất động cơ
Ta tính cơng suất động cơ theo công suất cắt Nc và hiệu suất tổng η
Cơng suất cắt Nc được tính trên cơ sở lực cắt tới hạn Pz (N)và vận tốc
tới hạn V (m/phút)

Ta tính Nđctheo cơng thức

Trong đó η = 0,7 – 0,85 dùng cho máy có chuyển động chính quay trịn
Theo bảng 1.4 tài liệu Thiết kế máy cắt kim loại tác giả Trần Quốc Hùng
ta có:
Pz = c.Dz.sy(HB)n
Ta có các thông số:


Bảng 4. Thông số các trị số c, y, z, n
c
1500

y

z

n

0,7

1

0,75

Thay vào ta có:
Pz = 1500.251.0,40,7.8000,75 = 2970234 (Nm) ≈ 2970 (kN/m)

Theo công thức 2.19 tài liệu hướng dẫn thiết kế hệ dẫn động cơ khí tập 1
ta có
Pđc ≥ Pct
15


Theo bảng P1.3 ta chọn được động cơ 4A100S2Y3 với các thơng số.
Pđc = 4 (kW). Vận tốc vịng quay 2880 (vòng/phút).
2.1.3. Thiết kế hộp tốc độ
Hộp tốc độ là bộ phận quan trọng trong máy cắt kim loại nói chung và
trong máy khoan nói riêng, nó dùng để thực hiện nhiệm vụ sau:

+ Truyền công suất từ động cơ tới trục chính
+ Đảm bảo phạm vi điều chỉnh cần thiết cho trục chính hay trục cuối
cùng của hộp tốc độ với cùng công lớn và số cấp tốc độ đạt yêu cầu.
Thiết kế hộp tốc độ phải đảm bảo các yêu cầu sau:
+ Đảm bảo thực hiện đầy đủ và tương đối chính xác các giá trị số vịng
quay từ n1 đến n9 theo u cầu.
+ Có xích truyền động ngắn, hiệu suất truyền động cao.
+ Kết cấu hộp phải đơn giản, tạo điều kiện thuận lợi cho việc chế tạo và
lắp ráp.
+ Việc điều khiển phải nhẹ nhàng và đảm bảo an toàn.
+ Đáp ứng được kinh tế.
a. Thiết kế phương án khơng gian
Ta có: Z = 9
n = 223 – 1414(vòng/phút)
φ = 1,26
Ta phải phân bố tỷ số truyền sao cho
1
4≤i≤2

Với Z=9
Ta có phương án khơng gian là 3x3
16


Với phương án khơng gian trên thì số lượng bánh răng trên trục lớn nhất là
6. Khi đó chiều dài trục sẽ lớn và kết cấu hộp sẽ cồng kềnh. Với yêu cầu khi
thiết kế hộp tốc độ là chiều cao hộp càng nhỏ càng tốt để thuận tiện cho việc
gia cơng trên máy. Vì vậy ta tách trục ra làm hai trục nhỏ. Khi đó lượng trục sẽ
nhiều hơn so với phương án trên một trục. Nhưng so với kết cấu của máy thì
chỉ làm nặng máy chứ khơng ảnh hưởng tới yêu cầu của máy.

Vậy phương án không gian là 3x1x3
Ta có
Phương án khơng gian:

3

x 3

Phương án thứ tự

I

II

II

I

:

1
Để cho các tỷ số truyền nằm trong phạm vi cho phép 4 ≤ i ≤ 2 ta có

φxmax ≤ 8
Với φ = 1,41 => xmax = 8
+ Ta vẽ lưới kết cấu với
Phương án không gian: 3
Phương án thứ tự
[1]


:

x

3

I

II

[3]

n0
I

i1

i3

II
i4

III
IV

i5

i6

i7

17


n1

n2

n3

n4

n5

n6

n7

n8

n9

Hình 1. Lưới kết cấu
+ Ta vẽ lưới kết cấu với
Phương án khơng gian: 3
Phương án thứ tự

x

3


: II

I

[3] [1]

n0
I
II
III
IV
n1

n2

n3

n4

n5

n6

n7

n8

n9

Hình 2. lưới kết cấu

Nhận xét
Ta nhận thấy lưới kết cấu phương án I II là tốt vì có tỷ số truyền biến
đổi từ từ.
Ta chọn phương án thứ tự I II

18


b. Vẽ đồ thị vòng quay
Chọn n0 = 8
i1= φ-2
i2 = φ-1
i3 = φ0
i4 = φ-1
i5 = φ-4
i6 = φ-1
i7 = φ2
Ta có đồ thị vịng quay như sau:
n0

I
II

i1

i2

i3

i4

III
i5

i6

i7

IV
n1

n2

n3

n4

n5

n6

n7

Hình 1. Đồ thị vòng quay
Kiểm nghiệm
1
Các tỷ số truyền nằm trong phạm vi cho phép 4 ≤ i ≤ 2

19

n8


n9


So sánh với điều kiện ta thấy rằng lưới kết cấu đạt yêu cầu.
c. Xác định số răng của bánh răng

f
1
1
7
  1
2
2
i1 =  = 1, 26 ≈ 11 = g1 � f1 + g1 = 7 + 11 = 18

1
1
4  f2
i2 =  = 1, 26 ≈ 5 g 2 � f2 + g2 = 4 + 5 = 9

i3 =



f3
g3 � f + g = 1 + 1 = 2
3
3


1
1
4  f4
i4 =  = 1, 26 ≈ 5 g 4 � f4 + g4 = 4 + 5 = 9
1
1
3 f5
4
4
i5 =  = 1, 26 ≈ 7 = g5 � f5 + g5 = 3 + 7 = 10
1
1
4  f6
i6 =  = 1, 26 ≈ 5 g6 � f6 + g6 = 4 + 5 = 9
11  f 7
i7 = φ2= 1,262 ≈ 7 g7 � f7 + g7 = 11 +7 = 18

Tính số răng nhóm truyền 1
20


f
1
1
7
  1
2
2
i1 =  = 1, 26 ≈ 11 = g1 � f1 + g1 = 7 + 11 = 18


1
1
4  f2
i2 =  = 1, 26 ≈ 5 g 2 � f2 + g2 = 4 + 5 = 9

i3 = 1



f3
g3 � f + g = 1 + 1 = 2
3
3

Bội số chung nhỏ nhất của mọi tổng trên là: K = 18
Nhận thấy tia i1 có độ nghiêng lớn nhất mà là tia giảm tốc nên bánh răng
nhỏ là bánh răng chủ động. Vì vậy dùng công thức Eminc để xác định Emin

Chọn Emin = 5

Ta có :

�Z

= E.K = 18.5 = 90 (răng)

f1
7
5.18.
18 = 35(răng)

Z1 = E.K. f1  g1 =
g1
11
5.18.
18 = 55 (răng)
Z1’ = E.K. f1  g1 =
Z2  E.K.

f2
4
5.18.
f2  g2 =
9 = 40 (răng)

g2
5
5.18.
9 = 50 (răng)
Z2’ = E.K. f 2  g 2 =
Z3  E.K.

f3
1
5.18.
f3  g3 =
2 = 45 (răng)

g3
1
5.18.

f

g
2 = 45 (răng)
Z3’ = E.K. 3 3 =

Với
21


1
1
4  f4
i4 =  = 1, 26 ≈ 5 g 4 � f4 + g4 = 4 + 5 = 9
Z4  E.K.

f2
4
5.18.
f2  g2 =
9 = 40 (răng)

g2
5
5.18.
9 = 50 (răng)
Z4’ = E.K. f 2  g 2 =

Tính số răng nhóm truyền 2
i5 =


i6 =

i7 =

1
1
3 f5
4
4
i5 =  = 1, 26 ≈ 7 = g5 � f5 + g5 = 3 + 7 = 10
1
1
4  f6
i6 =  = 1, 26 ≈ 5 g6 � f6 + g6 = 4 + 5 = 9
11  f 7
i7 = φ2= 1,262 ≈ 7 g7 � f7 + g7 = 11 +7 = 18

Bội số chung nhỏ nhất của mọi tổng trên là
K = 18.5 =90
Nhận thấy tia i5 có độ nghiêng lớn nhất mà là tia giảm tốc nên bánh răng
nhỏ là bánh răng chủ động. Vì vậy dùng cơng thức Eminc để xác định Emin

Chọn Emin = 1

�Z

= E.K = 1.90= 90

3

Z5 = E.K. =1.90 10 = 27 (răng)

7
Z’5 = E.K. =1.90 10 = 63 (răng)

22


4
Z6 = E.K. =1.90 9 = 40 (răng)
5
Z’6 = E.K. =1.90 9 = 50 (răng)
11
Z7 = E.K. =1.90 18 = 55 (răng)

7
Z’7 = E.K. =1.90 18 = 35 (răng)

Kiểm tra sai số
Ta có phương trình đường truyền:
35
55
40
50

nđc =>

27
63
40

50

45
45

40
50

n1-n9

55
35

ntt = nđc.iđ. i1. i2 ….in
iđlà hệ số giảm tốc qua đai truyền . tra bảng ta được iđ =0,65
Ta kiểm tra với điều kiện
n < [n]
Ta có sai số thực tế so với tiêu chuẩn
n = x 100%
Trong đó:
nTC: số vịng quay tiêu chuẩn.
23


nTT: số vịng quay tính tốn.
n: Sai số vịng quay cho phép.
Sai số cho phép : [n] = 10 .(-1) = 2,6.
Ta lập được bảng:
Bảng 5. Các giá trị ntc, ntt, n
TT


ntc

ntt

n%

1

223

223

0

2

280

280,98

-0,35

3

352

352,8

-0,23


4

444

443,52

0,11

5

560

559,44

0,1

6

706

705,6

0,06

7

890

889,56


0,05

8

1122

1121,4

0,05

9

1414

1413,72

0,02

Vậy n < [n] thỏa mãn yêu cầu thiết kế
2.2. HỘP CHẠY DAO
2.2.1. Tính tốn các thơng số của hộp chạy dao.
a. Thiết kế xích chạy dao.
Smin = 0,12 (mm/vòng)
Smax = 0,4 (mm/vòng) ; Zs = 9
Chọn  = 1,26

24



Hộp chạy dao trong máy khoan đảm bảo cho dao hoặc phơi có được 1
tốc độ di động cần thiết trong q trình cắt, lượng di động đó khơng địi hỏi
chính xác cao.
+) Ưu điểm:
- Kích thước chiều trục rất gọn vì các bánh răng lắp rất sát nhau.
- Có thể dùng bánh răng nghiêng.
+) Nhược điểm:
- Các bánh răng luôn phải ăn khớp nhau kể cả các bánh răng khơng
truyền momen xoắn nên các bánh răng bị mịn nhanh và gây ra hiệu suất thấp.
- Do phải phay rãnh then sâu trên trục để đặt then nên sức bền trục bị
giảm nhiều.
- Khơng thể dùng bánh răng có kích thước lớn.
b. Thiết kế phương án không gian.
Bảng 6. Bảng so sánh không gian
31x3
Số lượng trục

4

Số lượng bánh răng

9

Chiều dài trục

L1

Cơ cấu

Then kéo


Do yêu cầu của máy khoan là chiều cao hộp chạy dao càng nhỏ càng tốt
tuy nhiên trường hợp này vẫn có thể dùng trong máy khoan.
 Chọn phương án không gian là 3  1 x 3
c. Thiết kế phương án thay thế.
Để cho các tỷ số truyền nằm trong phạm vi cho phépta có:

25