Đề tài Thiết kế máy tiện 16K20
Tóm tắt Đề tài Thiết kế máy tiện 16K20: ...u quay của trục chính, vì vậy để giảm kích thước chiều trục, tránh gây yếu trục người ta bố trí sao cho P1< P2 tức là P1=2 , P2=3 ta có Z= 2´3´2´2 Chọn số trục của phương án kết cấu ST = m+1 , m = 4 Þ ST = 4+1 =5 (trục) 3. Chọn công thức cấu trúc. Trong bộ truyền mà có m nhóm truyền thì sẽ c...t me Vậy ta có phương trình cắt ren là : 1vtc ´ i ´ tvm = t (mm) Þ Theo công thức cơ bản để thiết kế hộp chạy dao là : i = icđ ´ ics ´ igb = Trong đó : icđ : Là tỉ số truyền cố định bù vào xích động ics : Là tỉ số truyền của nhóm cơ sở igb : Là tỉ số truyền của nhóm gấp bội + Các ... thể sử dụng chế độ cắt gọt tính toán. 1.Chế độ cắt gọt tính toán. Chuỗi số vòng quay n của máy biến đổi từ nmin đến nmax với z cấp tốc độ khác nhau. Chuyển lượng chạy dao S biến đổi từ Smin đến Smax , z cấp độ khác nhau. Tại các trị số nmin , Smin máy làm việc với Mxmax . Vì vậy phải xác định trị...
thời gian cho phép. II. TÍNH LỰC CẮT. Lực cắt gồm 3 thành phần Px , Py , Pz đó là các thành phần lực theo phương x,y,z và được xác định theo công thức ở bảng 9[1]. 1.Theo phương Z ( 0Z ). với : Cpz = 2000 ; xpy =1 ; ypz = 0,75 ; t =4,226 (mm) ; S = 1,409 (mm/v) thay số được Pz =2000´4,2261´1,4090,75 » 11082 (N) 2.Theo phương y ( 0y ). với : Cpy =1250 ; xpy =0,9 ; ypy = 0,75 ; t =4,226 (mm) ; S = 1,409 (mm/v) thay số được Py =1250´4,2260,9´1,4090,75 » 5965 (N) 3.Theo phương y ( 0x ). với : Cpx = 650 ; xpx =1,2 ; ypx = 0,65 ; t =4,226 (mm) ; S = 1,409 (mm/v) thay số được Px =650´4,22601,2´1,4090,65 » 4580 (N) III. TÍNH CÔNG SUẤT ĐỘNG CƠ. Hiện nay tính chính xác công suất động cơ điện là một vấn để khó khăn vì khó xác định đúng điều kiện làm việc và hiệu suất của máy, điều kiện chế tạo cũng như những ảnh hưởng khác. Có hai cách thường dùng để tính công suất động cơ điện. Xác định công suất động cơ điện gần đúng theo hiệu suất tổng và tính chính xác song khi chế tạo máy, bằng thực nghiệm có thể đo được công suất động cơ tại các số vòng quay và chế độ cắt gọt khác nhau. 1.Xác định công suất truyền dẫn chính xác. Công suất động cơ gồm có: Nđc = Nc + N0 + Np Trong đó : Nc : công suất cắt. N0 : công suất chạy không. Np : công suất phụ tiêu hao do hiệu suất và do những nguyên nhân ảnh hưởng tới sự làm việc của máy. a.Xác định công suất cắt. Công suất cắt được xác định theo biểu thức. Theo phần II có Nc = 5,249(kw) b.Xác định công suất chạy không. Trong đó : km: hệ số phụ thuộc chất lượng chế tạo các chi tiết và điều kiện bôi trơn, thường lấy k = 3 ¸ 6 , lấy k = 5 dtb : đường kính trung bình của ngõng trục của máy trừ trục chính. ån : tổng số vòng quay của các trục trừ trục chính. ki : hệ số tổn thất công suất riêng tại trục chính ổ trục chính là ổ lăn ki = 1,5 ntc : số vòng quay của trục chính tại đó xác định nghiệm. (vòng/phút) Ntrụci = Nđ/c.hi (kw) hI = hđai.hổ = 0,985.0,995 = 0,98 hII = hổ.hbr = 0,995.0,97 = 0,965 hIII = hổ.hbr = 0,995.0,97 = 0,965 hIV = hổ.hbr = 0,995.0,97 = 0,965 hV = hổ.hbr = 0,995.0,97 = 0,965 hVI = hổ.hbr = 0,995.0,97 = 0,965 Mômen xoắn lớn nhất trên trục : (N.mm) C: hệ số : C = 110 ¸ 160 Chọn C = 130 Thay số và tính toán ta được bảng sau: BẢNG ĐỘNG LỰC HỌC MÁY Trục nmax (v/ph) Nmin (v/ph) Nt (v/ph) Ntrục (Kw) Mxmax (N.mm) dSB (mm) I 800 800 800 9,8 116987,5 30 II 1250 1000 1057 9,457 854444 27 III 1250 400 532 9,126 163822 34 IV 1250 100 188 8,807 447377 47 V 315 25 50 8,498 1623118 72 VI 1600 12,5 42 8,2 1864524 57 Vậy có: c.Tính công suất phụ. Công suất phụ được tính theo biểu thức: Hiệu suất các bộ truyền cùng loại (có 9 bộ truyền bánh răng và 1bộ truyền đai) ik:só lượng bộ truyền cùng loại Np =Nđc [9(1- 0,97) +1(1- 0,958)] = 0.285Nđc (KW) ÞNp =0,258Nđc (KW) d.Tímh công suất chạy dao. Ns = (KW) Trong đó : hcđ : hệ số chạy dao hcđ = 0,15 ¸ 0,2 lấy hcđ = 0,15 Q : lực chạy dao được tính theo công thức: Q = kpx + f(P8 + G) Trong đó : k : hệ số tăng lực ma sát lấy k = 1,5 f= 0,18 hệ số ma sát giữa sống trượt và băng máy G : trọng lượng bàn máy : G = 200 (kg) Px , Pz : lực ma sát Px = 4580 (N) = 458 (KG) Pz = 11082 (N) = 1108,2 (KG) Thay số được: Q = 1,5.458 + 0,18(1108,2 + 200) = 922,476 (KG) VS là vận tốc chạy dao tính theo công thức VS = S.n Theo chế độ cắt thử thì : n = 400 (v/ph) ; S = 1,4 VS = 1,4.400 = 560 (m/ph) Thay số được : Như vậy công suất động cơ cần thiết là : Nđ/c = NC + N0 + NP + NS = 5,249 + 0,565 + 0,285.Nđc + 0,563 Vậy chọn động cơ N = 10 (kw) ; n = 1460 (v/ph) 2.Tính công chạy dao nhanh. Để tạo điều kiện thuận lợi khi gia công , giảm thời gian phụ dẫn tới tăng năng suất gia công. Ta bố trí thêm một động cơ khác để chạy dao nhanh. Theo kinh nhiệm vận tốc chạy dao được khống chế : 2 < v < 12 (m/ph) Vì vậy cần phải đảm bảo chạy dao nhanh sau khi hết hành trình làm việc không phải tắt máy ( tắt động cơ chính) nếu ta lắp thêm li hợp siêu việt. Chọn vận tốc chạy dao nhanh: Vcn = 4m/ph = 4000 (mm/ph) Công suất động cơ chạy dao nhanh phải đảm bảo dịch chuyển được bàn xe dao nặng 200 kg. Để dự trù sai số do tính toán chế tạo ta chọn động cơ chạy dao nhanh có N = 0,75 (kw) ; n = 1360 (v/p) 3.Tính mô men xoắn trên các trục của hộp tốc độ. áp dụng biểu thức : (N.mm) Ta được : (N.mm) (N.mm) (N.mm) (N.mm) (N.mm) (N.mm) 4.Tính số vòng quay nt cho các trục trong hộp chạy dao. theo biểu thức +Trục VIII : +Trục X : +Trục XII : +Trục XIII : +Trục XIVºXV : +Trục XVI : +Trục XVII º XVIII : +Trục XIV : +Trục XX: 5. Tính công suất cắt trên các trục HCD. Công suất chạy dao NS = 0,563 (kw) được phân bố trên các trục. Ni = NS´hổ´hbr NVIII = 0,563.0,995.0,97 = 0,543 (kw) NV = 0,543.0,995.0,97 = 0,524 (kw) NXII = 0,524.0,9952.0,972 = 0,488 (kw) NXIII = 0,488.0,995.0,97 = 0,471 (kw) NXIV = NXV = 0471,.0,995.0,97 = 0,455 (kw) NXVI = 0,455.0,995.0,97 = 0,439 (kw) NXVII = NXVIII = 0,439.0,995.0,97 = 0,424 (kw) NXIX = 0,424.0,995.0,97 = 0,409 (kw) NXX = 0,409.0,995.0,97 = 0,395 (kw) 6. Tính mômen xoắn trên các trục Mômen xoắn được xác định theo biểu thức sau: PHẦN V TÍNH TOÁN CHI TIẾT MÁY I. THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG TRONG HỘP CHẠY DAO. ở đây ta tính cho cặp bánh răng Z = 28/35 ( truyền từ trục XII đến XIV) các thông số thiết kế: + Công suất trên trục XIII : NXIII = 0,471 (kw) + Tỉ số truyền : iXIII – iXIV = 5/4 + Số vòng quay tính toán : nt = 23,2 (v/ph) + Mô men xoắn: Mx = 193881 (N.mm) 1. Chọn vật liệu. Do không có yêu cầu gì đặc biệt và theo quan điểm thống nhất hoá trong thiết kế, ở đây chọn vật liệu 2 bánh răng là như sau. Chọn vật liệu chế tạo bánh răng là 40X tôi cao đại độ cứng HRC 45 ¸ 50. Sb = 1500 ¸ 1600 ( N/mm2) ; sc = 1300 ¸ 1400 (N/mm2) [su] = 370 (N/mm2) ; [stx] = (19,5 ¸ 21)HRC (N/mm2) 2. Chọn các hệ số. ( ym :hệ số chiều rộng răng) Hệ số dạng răng y : không dịch chỉnh 3. Hệ số tải trọng K. K = Ktt . Kđ . Kcđ Vì tính bộ truyền bánh răng trong hộp chạy dao ta bỏ hệ số tải trọng động Kđ, vậy hệ số tải trọng: K = Ktt . Kcđ Với : Ktt : hệ số tập chung ứng suất Ktt = 1,8 Kcđ : hệ số chế độ tải trọng được tính theo công thức : Số chu kỳ tính toán : Np = 60.n.g.T Trong đó: n : Số vòng quay trong 1 phút của bánh răng : n = 23,2 (N/ph) g : hệ sử dụng bộ truyền : g = 0,8 T : tổng thời gian làm việc của bộ truyền là 12 năm mỗi năm sử dụng 300 ngày, mỗi ngày 2 ca mỗi ca 8 giờ Þ T = 12.300.2.8 = 57600(h) Thay số được : Np = 60.23,2.08.57600 » 6.107 Þ Mp » 6.107 N0 = 15.107 m : là bậc của đường cong mỏi ( m = 3) Với các bộ truyền bánh răng co modul được xác định độ bền tiếp xúc có : thay số được vậy K = Ktt ´Kcđ = 1,8.0,75 = 1,35 Chọn cấp chính xác của bánh răng là cấp 7 hai bánh của bộ truyền có cùng vật liệu, vậy chỉ cần tính cho bánh nhỏ là bánh răng có số chu kỳ cơ nổ lớn hơn. Nếu bánh răng có số răng nhỏ bảo đảm yêu cầu thì bánh răng lớn cũng bảo đảm. 4. Tính môdun. có: [ stx ] = 20.50 = 1000 (N/mm2) = 100.103 ( N/cm2) i =4/5 ; N = 0,471 (Kw) ; n = 23,2 (v/ph) Z = 28 ; yđ = 0,286 thay số được : 5. Kiểm tra theo uốn. Trong đó: Z = 28 ; ym = 8 ; [ su ] = 37.107 ( N/cm2) K = 1,35 ; N = 0,471 Thay số được vậyđộ bền uốn đủ. 6. Xác định các kích thước còn lại của bộ truyền. Khoảng cách trục : Đường kính vòng chia. DC1 = m.Z1 = 2.28 = 56 (mm) DC2 = m.Z2 = 2.35 = 70 (mm) Đường kính vòng đỉnh DC1 = m.Z1 + 2.m = 56 +4 = 60 (mm) DC2 = m.Z2 + 2.m = 70 +4 = 74 (mm) Đường kính vòng chân Di1 = DC1 – 2,5m = 56 –5 = 51 (mm) Di2 = DC2 – 2,5m = 70 –5 = 65 (mm) Chiều rộng vành răng. b1 = m.ym = 8.2 =16 (mm) b2 = 0,8.b1 = 16.0,8 =12,8 (mm) Lực tác dụng lên trục. Mx = 193881 (N.mm) Lực vòng. Lực hướng kính. Pr1 = P1. tga = P1.tg200 Þ Pr1 = 6924.tg200 = 2520 (N) II. TÍNH LY HỢP AN TOÀN VẤU. Trong quá trình làm việc của máy cắt kim loại có thể xẩy ra hiện tượng như quá tải, nhầm lẫn trong điều khiển vận hành . . . gây nên sự cố hư hỏng cho máy móc. thậm chí gây tai nạn cho người. Để phòng những hiện tượng này khi thiết kế máy cần có các bộ phận, cơ cấu an toàn. Ly hợp vấu được dùng để nối tạm thời hai trục với chi tiết lắp trên nó. ưu điểm của máy là khả năng chịu tải cao, kích thước bé, độ cứng xoắn lớn. Đóng ly hợp trong lúc máy đang chạy chỉ thực hiện khi vận tốc vòng bé ( <1m/s). Vật liệu làm các nửa khớp trục là thép 20X. Thấm than đạt độ cứng bề mặt. HRC60 ¸ 54 Tính li hợp an toàn vấu lắp trên trục XIII (M3) có MXIII3 = 193.881 (N.mm) » 2.102(N.m). tra bảng 9.3[5]. với đường kính ngoài của trục D = 50 mm, được đường kính trong của then hoa là d = 46 mm theo các kích thước quy chuẩn ta xác định a. Đường kính ngoài của vấu. D = 2.d = 2.46 = 92 (mm) b. Chiều rộng vấu. b = 0,15D = 0,15.92 = 13,8 lấy b = 14 (mm) c. Kiểm tra đường kính trong của vấu. Nó cần lớn hơn đường kính ngoài của trục then hoa. Dt = D – 2b = 92 – 2.14 = 68 > 50 d. Đường kính trung bình của vấu. Dtb = D – b = 92 – 14 = 78 (mm) e. Chiều cao của vấu. h = 0,5b = 0,5.14 = 7 (mm) f. Chiều dài bạc di động. L = 0,5D = 0,5.92 = 46 (mm) g. Lực vòng. h. Số vấu: Số vấu thường lẻ: lấy Z = 5 i. áp lực pháp tuyến. J. Tổng lực ép của lò xo. Trong đó: a = 450 : góc nghiêng của vấu j = 50 : góc ma sát Dtb = 78 (mm) dtb = 48 (mm) f = 0,15 ¸ 0,17 (N) lấy f = 0,16 ( hệ số ma sát ) Thay số được: Theo lực PLX ta chọn lò xo. k. Kiểm tra dập vấu. MK = 0,5.Dtb.Z.P.b.h (Nm) Þ MK = 0,5.78.10-3.5.4.10-3.14.10-3.500.105 = 546 (Nm) MK < [ MK ] n. Kiểm tra uốn. [ su ] : áp lực riêng trung bình của ứng suất uốn cho phép (N/mm2) w : Mô men chống uốn của thiết diện chân li hợp đóng ở trạng thái tĩnh (m3) III. TÍNH BỘ TRUYỀN VÍT ME - ĐAI ỐC (Vít me dọc). Truyền động vít me - đai ốc được dùng để biến chuyển động quay thành chuyển động tịnh tiến nhờ cơ cấu vít trượt hoặc cơ cấu vít lăn. Truyền động vít me - đai ốc được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực kĩ thuật khác nhau, các dụng cụ chính xác, các thiết bị tải nặng của cơ cấu ép cầu trục. . . 1. Chọn vật liệu làm vít me - đai ốc. Vật liệu làm vít me là thép 50, của đai ốc là đồng thành 5p – 0 . f10 – 0,5 . Vít me phải đạt cấp chính xác II Dạng ren vít me là ren thang góc Prôfin a = 300 đảm bảo dễ đóng mở đai ốc và độ chính xác đủ dùng. Vít me được đặt trên ổ trượt và chặn trục mút bên trái. Khoảng cách giữa 2 ổ là 1500 (mm) Bước vít me cần tính là tvm = 12 (mm) Khoảng cách tâm máy là 1000 (mm) H11: Sơ đồ hoá trục vít me dọc tvm= 12(mm) 1500 2. Lực kéo. Chọn ren cắt thử có bước ren là t = 12 (mm) Đường kính danh nghĩa d = 60 (mm) Số đầu mối K = 6 Thép có sb = 75 KG /mm2 + Chế độ cắt Chiều rộng cắt : b = 0,5.t = 0,5.12 = 6 (mm) Lượng chạy dao ngang : Lực cắt : Tra theo bảng 9[ 1 ] có Px = Py = 2000.6.0,40,75 = 6000 (N) Thành phần lực cắt trong hệ trục máy là : PZM = Px.cosa = 5523 (N) PXM = Pz.sina = 2158 (N) Góc nâng của ren là : Lực kéo P: P = Kn ´ PXM + f(G + PZM ) Kn = 1,15 ; f = 0,18 ; G = 0,2PZM thay số vào được P = 1,15.2158 + 0,18(0,2.5523 + 5523 ) Þ P = 4193 (N) 3. Tính theo độ bền mòn. Khi quy định áp dụng cho phép [ P ] tác đụng trên mặt ren ta tính được đường kính trung bình của trục vít me như sau: Với : [P] = 3.106 (N/mm2) ; l/ = 2 ; P = 4193 (N) Thay số được : Þ dtb = 24 (mm) Theo tiêu chuẩn lấy dc = 44 (mm) ; di = 34 (mm) ; dtb = 31,5 (mm) ; F = 7,55 (cm2) Góc nâng vít Lấy ¶ = 70 có hiệu suất truyền dẫn là : Tính mômen xoắn 4. Tính sức bền. ứng suất tương đương: P = 4193 (N) ; MK =18 (Nm) ; di = 31 (mm) ; F = 7,55 (cm2) Thay số ta được : So sánh thấy : Vậy thoả mãn điều kiện bền mòn. 5. Tính theo độ cứng. Sai số bước ren do biến dạng đàn hồi là : < [Dt] Dt = P = 4193 N ; E = 19,6 .104 N/mm2 ; F = 755 mm2 tvm = 12 (mm) ; theo bảng 16[1] có [Dt] = ± 0,0006 mm Thay số được. Dt = Thấy Dt < [Dt] Þ thoả mãn 6. Tính theo độ ổn định. Theo vít me đã chọn ; Jmin = 58000 (mm4) llv = 1500 (mm) ; E = 19,6.104 N/mm2 Đặc tính kẹp chặt của đai ốc : lc/ = 2 ổ trái : lot/ = 60/30 = 2 ổ phải : lof/ = 80/30 = 2,65 Do đó : g = 0,7 Vậy được Độ ổn định: với [ny] = 2¸ 4 : Vậy độ ổn định của vít me khá cao. V.TÍNH TOÁN CHỌN BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG THANH RĂNG. Lực kéo P = 4193 (N) = 419,3 (KG) Z = 10 m = 3 Vì ta chọn m và Z trướt khi tính toán động học nếu ta cần tính chiều rộng răng b đảm bảo sức bền uốn dập Công thức tính modul theo uốn là Trong đó Vậy công thức xác định chiều rộng bánh răng như sau : Chọn vật liệu bánh răng thanh răng là thép 40X hoá tốt với độ cứng bánh răng thanh răng nhỏ hơn HB350 sT = 60 KG/,mm2, với hệ số an toàn n = 3 Ta có ứng suất uốn cho phép [su] = 16 Kg/mm2 ; với y = 0,084 Thay số được Kiểm tra theo dập ( áp dụng biểu thức ) Với : P = 4193 (N) = 919,3 (KG) E = 2.104 (KG/mm2) m = 3 ; Z = 12 ; sin2a = 0,642 Thay số tìm được Thấy q = 97 (KG/mm2) < 3st = 180 (KG/mm2) Vậy bánh răng không bị dập. PHẦN VI TÍNH TOÁN HỆ THỐNG BÔI TRƠN VÀ LÀM MÁT I. HỆ THỐNG BÔI TRƠN VÀ CÁC BỘ PHẬN CỦA NÓ. Công dụng cơ bản của hệ thống bôi trơn là làm giảm sự tổn hao vì ma sát, tăng độ bền mòn của các bê mặt công tác, đảm bảo nhiệt độ làm việc bình thường cho phép. Thiết kế hệ thống bôi trơn đúng sẽ bảo vệ được lâu dài độ chính xác ban đầu của máy trong toàn bộ thời gian sử dụng máy. Các cặp ma sát được bôi trơn như sống trượt, ổ bi ổ trượt, cá truyền động, các khớp cầu. . . Hệ thống bôi trơn phải dẫn được dầu bôi trơn cần thiết tới các bề mặt công tác, phải có bộ phận cung cấp dầu, làm sạch dầu và bộ phận kiểm tra dầu. Trong các máy công cụ hiện nay hệ thống bôi trơn cơ bản được dùng trong chế tạo máy, cách này tiện lợi và tin cậy. Ngoài ra người ta còn dùng một số hệ thống bôi trơn khác phụ thuộc và kết cấu của máy. Dầu khoáng chất và mỡ là những chất cơ bản được dùng trong chế tạo máy. Tốc độ trượt của các bề mặt công tác càng cao, áp lực của các bề mặt công tác càng nhỏ thì độ nhớt của dầu phải càng nhỏ. Phương pháp dẫn dầu phụ thuộc chủ yếu vào lượng dầu cần thiết phải dẫn đi. Để dẫn dầu bôi trơn ít có thể dùng các mắt dầu nhỏ giọt hoặc bấc nhỏ giọt. Khi cần phải dẫn lượng dầu lớn tới các bề mặt công tác ( các ổ trượt và sống trượt làm việc trong điều kiên ma sát ướt) người ta dùng các bơm có kết cấu đơn giản nhất ( bơm bánh răng, bơm cánh gạt, bơm Pittông). Nếu các cặp ma sát làm việc không liên tục mà theo chu kỳ làm việc bôi trơn trong thời gian cơ cấu công tác . Lượng dầu bôi trơn qúa thừa sẽ gây tác hại vì có thể dẫn tới tổn thất phụ, tăng nhiệt độ công tác và đốt nóng, tất cả các bộ phận máy, Ngoài ra lượng dầu bôi trơn cần thiết để bôi trơn tốt có thể thay đổi trong chu kỳ sử dụng do mòn, do khe hở ở các cặp ma sát tăng lên . v.v. vì vậy phải có bộ phận điều chỉnh lượng dầu bôi trơn. Trong hệ thống bôi trơn tuần hoàn cần thiết phải có bộ phận lọc dầu thường là loại màng mỏng, bằng Nỉ hoặc lưới. Để bảo đảm hệ thống bôi trơn có thể làm việc tốt phải có hệ thống kiểm tra. Thường người ta đặt các mắt dầu để kiểm tra mức dầu ở trong thùng, ở các cặp mà sát và ỏ chỗ dòng dầu chảy qua các cặp bề mặt tương ứng. 2 3 4 W 5 6 1 H12: Sơ đồ hệ thống bôi trơn. Tự động kiểm tra là hình thức cải tiến hơn trong đó mỗi sai sót của hệ thống bôi trơn được báo hiệu bằng đèn hoặc tự động dùng máy. 1: Bể chứa 2: Bể thu hồi 3: Buồng phân phối 4: Phin 5: Bơm 6: Van II. XÁC ĐỊNH LƯU LƯỢNG CỦA BƠM. Người ta có thể xác định lưu lượng của bơm dùng cho hệ thống bôi trơn trên cơ sở phương trình cân bằng nhiệt xuất phát từ giả thiết: tất cả các nhiệt lượng toả ra do ma sát ở các cặp ma sát bằng nhiệt thu vào của chất lỏng bôi trơn. Nhiệt lượng toả ra ở các cặp ma sát được tính theo công thức: W1 = 860 N (1-h) (kcal/h) (1) Trong đó N: Công suất của các cặp ma sát tính bằng kw h : Hiệu suất của tất cả các cặp ma sát được bôi trơn. Nhiệt lượng thu vào của chất lỏng bôi trơn được tính theo công thức: W2 = 60.Q.C.g.Dt ( kcal /h) Q: Lượng chất lỏng bôi trơn chảy qua lit/phút c: Nhiệt dung riêng của dầu ( C » 0,4 kcal/kg0 C ) g: Khối lượng riêng của dầu Kg/dm3 : g = 0,9 Dt: Nhiệt độ nung nóng của dầu khi chảy qua bề mặt làm việc Dt = 50 ¸ 80 truyền bánh răng. Dt = 300 ¸ 400 với ổ trượt. Cân bằng 2 phương trình W1 và W2 ta được công thức gần đúng sau: Q = KN(1-h) (lít/phút) Trong đó: K: hệ số phụ thuộc vào sự hấp thụ nhiệt độ của dầu. Thực tế K = 1 ¸ 3 (1-h)N : Công suất mất mát do ma sát trong các cơ cấu được bôi trơn. Thay số được: Q = 6 (lit/phút) Năng suất của bôi trơn: Qb = K.Q Với K = 1,4 ¸ 1,6 là hệ số dự trữ để hệ thống làm việc bình thường. lấy K = 1,5 Þ Qb = 6. 1,5 = 9 (lit/phút) Đường kính ống lớn nhất: Với v = 2 –4 (m/s) chọn v = 2 (m/s) Q = 6 (lit/phút) = 6dm3/phút = Thay số được Þ d » 8 (mm) Thể tính bể chứa lấy bằng năng suất của bơm sau 4 – 5 phút: V = Qb ´5 = 9´5 = 45 (lít) Diện tính mặt thoáng của Phin lọc : Trong đó : Q là lưu lượng của dầu qua phin: .104(m3/s). DP = 5.104 N/m2 độ giảm áp của dầu qua phin. a : Khả năng lưu thông của phin (m3/m2). m : Hệ số nhớt động lực học m = 12 Thay số được : III. HỆ THỐNG LÀM MÁT VÀ CÁC BỘ PHẬN CỦA NÓ. Việc dùng dung dịch trơn nguội tưới vào vùng cắt làm tăng độ bền của dụng cụ cắt chất lượng bề mặt gia công tốt hơn, làm tăng năng suất cắt gọt và sử dụng chế độ cắt cao hơn. Ngoài ra việc dùng nước làm lạnh có ảnh hưởng tốt đến quá trình cắt vì nó làm nhiệm vụ tách phoi và làm lạnh chi tiết. Hệ thống làm lạnh chi tiết đã được tiêu chuẩn hoá. Hệ thống làm nguội bào gồm: Bể chứa, bơm ống dấn, dầu phun, ống thu hồi dung dịch trơn nguội để tưới vào vùng cắt, Van. H13 : Sơ đồ hệ thống làm làm nguội W Lưu lượng của bơm trong hệ thống làm lạnh cũng có thể xác định tương tự như lưu lượng của bơm trong hệ thống bôi trơn. Nếu giả thiết rằng toàn bộ công suất cắt chuyển thành nhiệt và nhiệt này hoàn toàn chỉ do nước làm lạnh hấp thụ thì chúng ta có phương trình cần bằng nhiệt như sau: Khi làm lạnh Emunxi có g = 1kg/lít c = 1kgcal/kg0c thì Trong đó: Q là lưu lượng của bơm trong hệ thống làm lạnh N là công suất cắt N = 5,249(kw) Dt là độ tăng nhiệt độ của dung dịch trơn nguội phụ thuộc vào qua trình cắt, phương pháp dẫn nước lạnh, sự nguội lạnh của nó trong hệ thống ... D = 150 ¸ 200 chọn D = 200 Thay số được: Dung tích bể chứa lấy bằng năng suất bơm 10 –20 phút b = Q.15 = 3,67´15» 55 (lít) Trong hệ thống làm lạnh phin chỉ có tác dụng cản phoi chư không làm sạch nên được làm ỏ dạng lưới hay lỗ tấm có lỗ. ----------------o0o----------------- TÀI LIỆU THAM KHẢO Thiết kế máy cắt kim loại: Mai Trọng Nhân Thiết kế máy công cụ: Tập1, 2, 3 Nguyễn Anh Tuấn và Phạm Đắp Tính toán thiết kế máy cắt kim loại: Phạm Đắp, Nguyễn Đức Lợi, Phạm Thế Trường, Nguyễn Tiến Lưỡng – Nhà xb ĐH & TH CN 1971 Thiết kế chi tiết máy: Nguyễn Trọng Hiệp Chi tiết máy: Tập 1, 2 – Nhà xb KH & KT 1998 Nguyên lý máy : Đinh Gia Tường - Nhà xb KH & KT 1990 Dung Sai và đo lường kỹ thuật: Ninh Văn Tốn - Nhà xb KH & KT 1998 Kỹ thuật tiện: Nhà Xb CN KT 1971 Tính toán hệ dẫn động cơ khí tập 1, 2 – 1998 Sức bền vật liệu: Nhà xb giáo dục 1998 Giáo trình máy cắt kim loại: Dương Đình Giáp, Hoàng Duy Khản, Hoàng Vị, Nguyễn Đăng Hoè – Trường ĐH KT CN Thái Nguyên. MỤC LỤC Nội dung Trang Lời nói đầu 1 Phần thứ nhất: Thiết kế động học máy 2 Phần I: Tổng hợp cấu trúc động học 2 Phần II: Đặc trưng kỹ thuật 4 Phần III: Động học 12 A. Hộp tốc độ 12 B. Hộp chạy dao 26 C. Hộp xe dao 35 Phần thứ hai: Thiết kế động lực học 37 Phần thứ ba: Thiết kế chi tiết máy 41 A. Lập bảng động lực hộp tốc độ 41 B. Bộ truyền đại 42 C. Bộ truyền bánh răng 43 D. Ly hợp ma sát 51 E. Tính toán trục 52 G. Động lực học hộp chạy dao 61 Phần thứ tư: Thiết kế hệ thống điều khiển 67 I. Điều khiển hộp tốc độ và chạy dao 67 II. Cơ cấu điều khiển liên động phanh ly hợp 67 III. Hệ thống bôi trơn làm nguội 68 Phần thứ năm: Thành lập sơ đồ động máy để cắt ren có bước ren thay đổi 70
File đính kèm:
- de_tai_thiet_ke_may_tien_16k20.doc