Chng 3: Chọn ph-ơng án không gian, lập bảng so sánh ph-ơng án không gian . a) Chọn ph-ơng án không gian . Z=18 = 9 . 2 Z=18 = 6. 3 Z=18 = 3.3. 2 Z=18 = 2.3.3 Z=18 = 3. 2.3 Để chọn đ-ợc PAKG ta đi tính số nhóm truyền tối thiểu: Số nhóm truyền tối thiểu(i) đ-ợc xác định từ U min gh =1/5 i = n min /n đc => dc n n min = i 5 1 i min = lg min n n dc /lg5 = lg 5 . 23 1420 /lg5 =2,55 Chọn số nhóm truyền tối thiểulà i = 3 Do i = 3 cho nên hai ph-ơng án (1) và (2) bị loại. Vậy ta chỉ cần so sánh các ph-ơng án KG còn lại b) Lập bảng so sánh ph-ơng án KG Ph-ơng án Yếu tố so sánh 3. 3. 2 2.3.3 3.2.3 + Tổng số bánh răng S br =2(P 1 +P 2 + +P i ) 2(3+3+2) =16 2(2+3+3) =16 2(3+2+3) =16 + Tổng số trục(không kể trục chính) S = i+1 4 4 4 +Số bánh răng chịu M xmax 2 3 3 +Chiều dài L 17b +16f 17b +16f 17b +16f + Cơ cấu đặc biệt T-ơng tự nh- với hộp tốc độ ta thấy rằng trục cuối cùng có thể thực hiện chuyển động quay với số vòng quay từ n min n max nên khi tính toán sức bền dựa vào vị trí số n min ta có M xmax . Do đó kích th-ớc trục lớn suy ra các bánh răng lắp trên trục có kích th-ớc lớn. Vì vậy, ta tránh bố trí nhiều chi tiết trên trục cuối cùng, do đó 2 PAKG cuối có số bánh răng chịu M xmax lớn hơn cho nên ta chọn ph-ơng án (1) đó là ph-ơng án 3x3x2. 2.2.3 Chọn ph-ơng án thứ tự ứng với PAKG 3x3x2 . Theo công thức chung ta có số ph-ơng án thứ tự đ-ợc xác đinhlà K! Với K là số nhóm truyền, K=i = 3 => ta có 3! = 6 PATT. Bảng l-ới kết cấu nhóm nh- sau: 3 x 3 x 2 3 x 3 x 2 3 x 3 x 2 I II III II I III III II I [1] [3] [9] [3] [1] [9] [6] [2] [1] 1 1 3 3 9 3 3 1 1 9 6 6 2 2 1 6 6 1 1 32 2 6 6 11 1 6 6 3 3 x 3 x 2 3 x 3 x 2 3 x 3 x 2 I III II II III I III II I [1] [6] [3] [2] [6] [1] [6] [1] [3] Ta có bảng so sánh các PATT nh- sau : PAKG 3 x 3 x 2 3 x 3 x 2 3 x 3 x 2 PATT I II III II I III III II I L-ợng mở (X) [1] [3] [9] [3] [1] [9] [6] [2] [1] x max 9 = 8 9 = 8 2*6 = 16 Kết quả Đạt Đạt Không đạt PATT I III II II III I III I II L-ợng mở (X) [1] [6] [3] [2] [6] [1] [6] [1] [3] x max 2*6 = 16 2*6 = 16 2*6 = 16 Kết quả Không đạt Không đạt Không đạt Theo điều kiện (P-1)Xmax 8 có 2 PATT đạt, đó là 2 PATT 1 và PATT 3 có l-ợng mở t-ơng ứng là [1] [3] [9] và [3] [1] [9] * Qua bảng so sánh l-ới kết cấu nhóm ta chọn 4 ph-ơng án điển hình để vẽ l-ới kết cấu đặc tr-ng. Ta thấy trong hộp chạy dao máy phay phải đảm bảo đồng thời cả 2 xích truyền động là chạy dao nhanh và chạy dao làm việc . Nếu ta sử dụng cơ cấu truyền động bình th-ờng nh- các hộp tốc độ khác thì phải dùng 2 đ-ờng truyền riêng biệt, tức là khi chuyển từ xích chạy dao nhanh sang xích chạy dao làm việc ( chạy dao ngang, dọc, đứng ) thì ta phải tắt động cơ để thay đổi cơ cấu truyền động hoặc nếu muốn chạy đồng thời thì cần phải có thêm một động cơ nữa để chạy 2 xích độc lập. Để hộp chạy dao nhỏ ngọn khi sử dụng 2 đ-ờng truyền riêng biệt mà không cần tắt hoặc thêm động cơ thì ng-ời ta th-ờng dùng cơ cấu phản hồi và hệ thống các ly hợp. Do dùng cơ cấu phản hồi cho nên ng-ời ta không dùng ph-ơng án thứ tự mà l-ới kết cấu có hình rẽ quạt chặt chẽ nh- đối với hộp tốc độ, vì nếu nh- vậy thì tỷ số truyền giữa các bánh răng sẽ quá bé hoặc quá lớn. Chính vì vậy mà ta chọn PATT có l-ợng mở là [3] [1] [9] xmax= 9 =8 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 PATT 2 2(3) IV III 3(1) 3(6) II I 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 PATT 1 II IV 2(9) III 3(3) 3(1) I 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 PATT 3 2(9) IV III 3(3) 3(1) II I 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 PATT 4 II IV 2(1) III 3(6) 3(2) I xmax= 9 =8 Do có cơ cấu phản hồi nên l-ới kết cấu có sự biến hình dẫn đến ph-ơng án thứ tự của hộp chạy dao thay đổi với Z=3.3.2 đ-ợc tách làm 2 Với Z 1 = 3. 3 nh- th-ờng 3 1 và Z 2 = 2 9 gồm đ-ờng truyền trực tiếp và phản hồi Ngoài ra l-ới còn có đ-ờng chạy dao nhanh: L-ới kết cấu phản hồi nh- sau: i7 i8 i1 i3 i4 i5 i2 i6 II III IV 3(3) 3(1)2(9) 2.2.4 Vẽ đồ thị vòng quay và chọn tỉ số truyền các nhóm . Do hộp chạy dao cần có tốc độ thấp để trực tiếp thực hiện các l-ợng chạy dao dọc, chạy dao ngang và chạy dao đứng cho nên đồ thị chỉ mới có phản hồi nh- l-ới kết cấu ở trên vẫn ch-a thoả mãn mà cần phải giảm tốc nhiều hơn nữa. Muốn nh- vậy ta phải dùng ph-ơng pháp tăng thêm số trục trung gian. * Chọn động cơ : Với 4 thông số cơ bản gần giống với máy t-ơng tự (6H82) cho nên ta chọn sơ bộ động cơ nh- của máy t-ơng tự với thông số nh- sau : Công suất N = 1,7 KW, số vòng quay n = 1420 vòng / phút * Tính n 0 Ta cũng tận dụng của máy t-ơng tự : n 0 = n đc . i 1. i 2 = 1420. 44 26 64 24 . = 314.65 Với đ-ờng chạy dao nhanh. n 0 = n đc .i 1 = 1420. 44 26 = 839 * Chọn xích chạy dao nhanh. Nh- đã lý luận ở trên và ta thấy đ-ờng chạy dao nhanh với l-ợng chạy dao giống nh- của máy t-ơng tự là S nhanh = 2300 mm / phút cho nªn víi ®éng c¬ chän nh- m¸y t-¬ng tù th× ta còng thõa kÕ lu«n xÝch ch¹y dao nhanh cña m¸y t-¬ng tù. L-íi ®å thÞ vßng quay(l-îng ch¹y dao) cña hép ch¹y dao. S1 S3 S5 S7 S9 S11 S13 S15 S17 Snhanh S2 S4 S6 S8 S10 S12 S14 S16 S18 i11 i10 i9 i13 i14 i12 i16 i7 i8 i1 i01 i3 i4 i5 i2 i6 i02 i15 n®c =1420 v/p 3.95 6.25 10 15.78 24.99 41.33 65.26 103.33 65.32 375.93 1312.84 vßng / 5 7.89 12.5 19.99 32.63 51.66 82.66 130.52 208.65 1654.1 / phót I II III IV V VI VII VIII IX X 2.2.6 Tính số răng của các bánh răng theo từng nhóm . Nhóm 1: i 01 =1/ =1/ 1.26 = 44 26 = ' 01 01 Z Z Nhóm 2 : i 02 =1/ 5 =1/ 1.26 5 = 17 . 3 1 = 64 24 = ' 02 02 Z Z Nhóm 3: i 1 = 1/ 3 = 1/ 2 f 1 +g 1 = 3. i 2 = 1/1 f 2 +g 2 = 2 i 3 = 3 = 2/ 1 f 3 +g 3 = 3 Bội số chung nhỏ nhất của các f+g là K=6. với Z min =17để tính E min ta chọn cặp ăn khớp có l-ợng mở lớn nhất E min = kf gfZ . min 1 11 = 6 . 1 3.17 =8,5 từ đó ta có E=9 Z = E.K = 9.6 = 54. Z 1 = Z gf f . 11 1 = 3 1 .54=18 Z 1 = Z gf g . 11 1 = 3 2 .54=36 i 1 =18/36 Z 2 = Z gf f . 22 2 = 2 1 .54=27 Z 2 = Z gf g . 22 2 = 2 1 .54=27 i 2 =27/27 Z 3 = Z gf f . 33 3 = 3 2 .54=36 Z 3 = Z gf g . 33 3 = 3 1 .54=18 i 3 =36/18 Nhóm 4 : i 4 =1/ 4 = 1/ 1.26 4 = 9/ 19 ta có f 4 +g 4 = 28 i 5 =1/ 3 = 1/ 1.26 3 = 21/ 35 ta có f 5 +g 5 = 56 i 6 =1/ 2 = 1/ 1.26 2 = 12/ 16 ta có f 6 +g 6 = 28 bội số chung nhỏ nhất là K = 56 với Z min =17để tính E min ta chọn cặp ăn khớp có l-ợng mở lớn nhất E min = kf gfZ . 4 44min = 56 . 9 28.17 = 0,944 từ đó ta có E=1 Z =E.K=1.56 = 56. Z 4 = Z gf f . 44 4 = 28 9 .56=18 Z 4 = Z gf g . 44 4 = 28 19 .56=38 i 4 =18/38 Z 5 = Z gf f . 55 5 = 56 21 .56 =21 Z 5 = Z gf g . 55 5 = 56 35 .56=35 i 5 =21/35 Z 6 = Z gf f . 66 6 = 7 3 .56 =24 Z 6 = Z gf g . 66 6 = 4 7 .56 =32 i 6 =24/32 Nhóm 5: Do đây là 2 cặp bánh răng trong cơ cấu phản hồi nên nó phải đảm bảo khoảng cách trục A đã đ-ợc xác định tr-ớc A= mm ZZ 28. 2 1 ' 44 Với m là môđun của các bánh răng: Vậy ta có . Z Z ZZ 7 ' 7 ' 77 5.2 56 40 16 ' 7 7 Z Z Z Z ZZ 8 ' 8 ' 88 3 56 43 13 ' 8 8 Z Z Nhóm 6 : ' 9 9 0 9 40 40 1 Z Z i , Nhóm 7 : ' 10 10 10 35 28 26.1 11 Z Z i , mAm Z Z Z Z 562 5.2 1 26.1 11 ' 77 44' 7 7 mAm Z Z Z Z 562 3 1 26.1 1 5 1 ' 88 5' 8 8 Nhãm 8 : ' 11 11 5.2 11 33 18 8.1 11 Z Z i   Nhãm 9 : ' 12 12 12 37 33 26.1 11 Z Z i   , Nhãm 10 : ' 13 13 5.0 13 16 18 12.1 Z Z i   , Nhãm 11 : ' 14 14 0 14 18 18 1 Z Z i   . so sánh ph-ơng án KG Ph-ơng án Yếu tố so sánh 3. 3. 2 2 .3. 3 3. 2 .3 + Tổng số bánh răng S br =2(P 1 +P 2 + +P i ) 2 (3+ 3+2) =16 2(2 +3+ 3) =16 2 (3+ 2 +3) =16 +. III III II I [1] [3] [9] [3] [1] [9] [6] [2] [1] 1 1 3 3 9 3 3 1 1 9 6 6 2 2 1 6 6 1 1 32 2 6 6 11 1 6 6 3 3 x 3 x 2 3 x 3 x 2 3 x 3 x 2 I III II II