Nghiên cứu nguyên lý tạo hình dụng cụ và thiết kế chế tạo dụng cụ gia công bánh răng côn răng cong hypoid lắp cho ô tô

100 456 2
Nghiên cứu nguyên lý tạo hình dụng cụ và thiết kế chế tạo dụng cụ gia công bánh răng côn răng cong hypoid lắp cho ô tô

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

BỘ GIÁO DỤC ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI NGÔ XUÂN QUANG NGÔ XUÂN QUANG CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY NGHIÊN CỨU NGUYÊN TẠO HÌNH DỤNG CỤ THIẾT KẾ CHẾ TẠO DỤNG CỤ GIA CÔNG BÁNH RĂNG CÔN RĂNG CONG HYPOID LẮP CHO Ô LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY KHOÁ 2009 Hà Nội – 2011 Nghiên cứu nguyên tạo hình dụng cụ thiết kế chế tạo dụng cụ gia công bánh côn cong hypoid lắp cho ô MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN ………………………………………………………………… DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU DANH MỤC CÁC BẢN VẼ MỞ ĐẦU ……………………………………………………………… …… 10 CHƯƠNG I: TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO BÁNH RĂNG CÔN RĂNG CONG TRONG NƯỚC TRÊN THẾ GIỚI ………………………………………… 12 1.1 Tình hình nghiên cứu bánh côn cong thông thường bánh côn cong hypoid …………………………………………………………… 12 1.1.1 Tình hình nghiên cứu tạo hình bề mặt biên dạng bánh côn cong giới ……………………………………………………………… 12 1.1.2 Tình hình nghiên cứu bánh côn cong Việt Nam ……… 15 1.2 Công nghệ chế tạo bánh côn cong …… …………………… 15 1.2.1 Công nghệ gia công bánh côn cong giới ……… 15 1.2.2 Thực trạng sản xuất bánh côn cong hypoid Việt Nam 16 1.3 Những ứng dụng bánh côn cong thông thường bánh côn cong hypoid thực tế ………………………………………………… 17 CHƯƠNG 2: CƠ SỞ THUYẾT CÁC NGUYÊN TẠO HÌNH CỦA BÁNH RĂNG CÔN RĂNG CONG HYPOID ……………………………………………… 19 2.1 Một số đặc điểm truyền bánh côn cong hypoid 19 2.2 Phân loại nguyên gia công bánh côn cong ……………… 21 2.2.1 Phân loại bánh côn cong ………………………………… 21 2.2.2 Nguyên cắt ………………………………………………… 22 2.3 thuyết chung tạo hình bánh ………………………………… 26 2.4 thuyết tạo hình bánh côn cong hệ Gleason ……………… 32 2.4.1 Các phương pháp cắt bánh côn cong hệ Gleason ……… 32 2.4.2 Tạo hình bánh côn cong hệ Gleason …………………… 34 HV Ngô Xuân Quang Khóa 2009-2011 Nghiên cứu nguyên tạo hình dụng cụ thiết kế chế tạo dụng cụ gia công bánh côn cong hypoid lắp cho ô CHƯƠNG 3: THUYẾT TÍNH TOÁN CÁC THÔNG SỐ HÌNH HỌC BÁNH RĂNG, DỤNG CỤ CÁC THÔNG SỐ ĐIỀU CHỈNH MÁY, XÂY DỰNG PHƯƠNG TRÌNH BỀ MẶT RĂNG ……………………………………………………………… 40 3.1 Tính toán thông số truyền …………………………………… 40 3.1.1 Các thông số ban đầu ……………………………………………… 42 3.1.2 Các công thức tính toán …………………………………………… 43 3.2 Xây dựng phương trình bề mặt cắt theo hệ Gleason ………… 49 3.2.1 Các chuyển động cắt hệ trục tọa độ ………………………… 49 3.2.2 Xây dựng phương trình bề mặt ……………………………… 53 CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN CÁC THÔNG SỐ, VIẾT PHƯƠNG TRÌNH BỀ MẶT RĂNG CHO MỘT CẶP BÁNH RĂNG CÔN RĂNG CONG CỤ THỂ, MÔ PHỎNG BỀ MẶT RĂNG, KIỂM NGHIỆM KẾT QUẢ …………………………………………… 61 4.1 Kết tính toán thông số bánh răng, dao cắt ……………………… 61 4.2 Ứng dụng phần mềm Mathcad vẽ mô bề mặt ……………… 64 4.2.1 Giới thiệu sơ lược phần mềm Mathcad …………………………… 64 4.2.2 Ứng dụng Mathcad vẽ mô bề mặt …………………… 72 4.3 Kiểm nghiệm kết ……………………………………………………… 74 4.3.1 Mục đích phương pháp ………………………………………… 74 4.3.2 Cách thực …………………………………………………… 74 4.3.3 Áp dụng vào kiểm tra thực tế ……………………………………… 75 CHƯƠNG 5: QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO DỤNG CỤ GIA CÔNG BÁNH RĂNG HYPOID ………………………………………………………………………… 78 5.1 Qui trình công nghệ chế tạo đầu dao …………………………………… 78 5.1.1 Phân tích chi tiết gia công ………………………………………… 78 5.1.2 Phương án gia công ………………………………………………… 70 5.1.3 Quy trình công nghệ ……………………………………………… 79 5.2 Qui trình công nghệ chế tạo lưỡi cắt ……………………………………… 88 5.2.1 Phân tích chi tiết gia công ………………………………………… 88 HV Ngô Xuân Quang Khóa 2009-2011 Nghiên cứu nguyên tạo hình dụng cụ thiết kế chế tạo dụng cụ gia công bánh côn cong hypoid lắp cho ô 5.2.2 Phương án gia công ………………………………………………… 89 5.2.3 Lập qui trình công nghệ …………………………………………… 89 5.3 Lắp ghép đầu lưỡi cắt lên đầu dao ……………………………………… 96 KẾT LUẬN …………………………………………………………………… 98 TÀI LIỆU THAM KHẢO ……………………………………………………… 100 PHỤ LỤC HV Ngô Xuân Quang Khóa 2009-2011 Nghiên cứu nguyên tạo hình dụng cụ thiết kế chế tạo dụng cụ gia công bánh côn cong hypoid lắp cho ô DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ: TT 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 Hình Hình 1-1 Hình 1-2 Hình 2-1 Hình 2-2 Hình 2-3 Hình 2-4 Hình 2-5 Hình 2-6 Hình 2-7 Hình 2-8 Hình 2- Hình 2-10 Hình 3-1 Hình 3-2 Hình 3-3 Hình 3-4 Hình 3-5 Hình 3-6 Hình 3-7 Hình 4-1 Hình 4-2 Hình 4-3 Hình 4-4 Hình 4-5 Hình 4-6 Tên hình Máy CNC sử dụng gia công bánh hypoid Truyền động bánh hypoid ô Nguyên cắt Sơ đồ nguyên gia công bánh côn hệ Klingelberg Sơ đồ nguyên gia công bánh côn hệ Oerlikon Ăn khớp dao – phôi Bánh lăn không trượt đĩa phẳng Các chuyển động cắt Thay đổi hướng trượt dao Thông số bánh dẹt sinh Tạo hình bề mặt sinh cắt dạng cung tròn Sơ đồ nguyên gia công bánh côn cong Các thông số hình học truyền bánh hypoid Các thông số trung gian truyền bánh hypoid Hệ tọa độ St1 gắn với giá đỡ dụng cụ Các hệ tọa độ Sb, Sc, Sm1 Các hệ tọa độ Sm1, Sn, Sq, S1 Hệ St1 nghiêng quanh trục yb góc nghiêng I Các hệ tọa độ chuyển động dụng cụ cắt Giao diện phần mềm Mathcad Chọn trình File menu Chọn trình Edit menu Trình Insert, Format, Math Bảng tính để thực phép toán từ Math Các thông số nhập gán giá trị 26 27 Hình 4-7 Hình 4-8 Các hệ số aij nhập vào hình tính toán Nhập phương trình bề mặt vẽ mô 28 29 Hình 4-9 Cặp bánh côn cong trước scan Hình 4-10 Quá trình scan 3D bánh 75 75 30 31 32 Hình 4-11 Xử hình ảnh máy vi tính Hình 4-12 Bề mặt nhận phương pháp Scan 3D Hình 4-13 Bề mặt xây dựng từ phương trình 76 76 77 HV Ngô Xuân Quang Khóa 2009-2011 Trang 16 18 22 23 25 28 29 29 30 31 35 37 40 41 50 51 51 52 52 65 66 66 67 68 72 73 73 Nghiên cứu nguyên tạo hình dụng cụ thiết kế chế tạo dụng cụ gia công bánh côn cong hypoid lắp cho ô MỞ ĐẦU Hiện với phát triển kinh tế thị trường loại thiết bị, máy móc nước phát triển nhập vào nước ta ngày nhiều số lượng phong phú chủng loại Đặc biệt ngành vận tải đường loại xe ô nước Nhật Bản, Hàn Quốc, Mỹ, CHLB Đức,… sử dụng rộng rãi Một đặc điểm chung loại xe bánh truyền lực (cụm cầu sau) thuộc loại bánh côn cong hypoid truyền động bánh hypoid có nhiều ưu điểm, đáng ý khả tải lớn đảm bảo tỷ số truyền động xác, hiệu suất truyền động cao, đặc biệt truyền bánh côn cong Hypoid có khả truyền trục vuông góc với không gian không cắt Sau thời gian dài sử dụng truyền bánh bị mòn gây tiếng ồn truyền chuyển động không xác vỡ nên luôn cần thay thế, nhu cầu bánh hypoid đặt lớn Tuy việc chế tạo bánh hypoid nước ta hạn chế chất lượng số lượng mà phần lớn phải nhập ngoại Vì để tiết kiệm ngoại tệ, nhanh chóng nội địa hoá phụ tùng ô tô, xe máy phát triển mạnh ngành ô nước ta việc nghiên cứu thiết kế chế tạo dụng cụ gia công bánh hypoid nâng cao suất, giảm giá thành sản phẩm quan trọng cần thiết Đề tài “Nghiên cứu nguyên tạo hình dụng cụ thiết kế chế tạo dụng cụ gia công bánh côn cong hypoid lắp cho ô tô” nhằm đáp ứng nhu cầu thị trường Việt Nam Nội dung luận văn: - Nghiên cứu thuyết tạo hình bề mặt biên dạng bánh côn cong hypoid - Tính toán thuyết thông số truyền bánh hypoid dụng cụ gia công bánh hypoid HV Ngô Xuân Quang 10 Khóa 2009 - 2011 Nghiên cứu nguyên tạo hình dụng cụ thiết kế chế tạo dụng cụ gia công bánh côn cong hypoid lắp cho ô - Xây dựng phương trình bề mặt bánh côn cong hypoid - Tính toán thông số cho truyền bánh côn cong hypoid cụ thể - Ứng dụng phần mềm Mathcad vẽ mô bề mặt bánh côn cong hypoid - Kiểm nghiệm kết thực - Thiết lập qui trình công nghệ chế tạo dụng cụ gia công bánh côn cong hypoid Trong thời gian làm luận văn em cố gắng học tập, tìm hiểu nghiên cứu đề tài Đồng thời với hướng dẫn, giúp đỡ bảo tận tình thầy TS Lê Thanh Sơn thầy cô giáo Bộ môn Gia công vật liệu dụng cụ công nghiệp, Viện, Trường đại học Bách Khoa Hà Nội đến em hoàn thành luận văn thời hạn khối lượng công việc giao Tuy nhiên, đề tài mẻ kiến thức hạn chế nên luận văn không tránh khỏi thiếu sót định Kính mong đóng góp ý kiến, bổ sung thầy cô giáo hướng dẫn để luận văn em hoàn chỉnh Em xin chân thành cảm ơn! HV Ngô Xuân Quang 11 Khóa 2009 - 2011 Nghiên cứu nguyên tạo hình dụng cụ thiết kế chế tạo dụng cụ gia công bánh côn cong hypoid lắp cho ô CHƯƠNG I TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO BÁNH RĂNG CÔN RĂNG CONG TRONG NƯỚC TRÊN THẾ GIỚI Nhiệm vụ đề tài nghiên cứu nguyên tạo hình dụng cụ thiết kế chế tạo dụng cụ gia công bánh côn cong hypoid lắp cho ô Để thực tốt công việc trước hết phải sâu nghiên cứu tìm hiểu thực tế tình hình sản xuất, ứng dụng hệ bánh côn cong Từ có nhìn tổng quan vai trò phạm vi sử dụng bánh côn cong công nghiệp khí Qua tình hình thực tế ta xác định mục tiêu mà quan tâm hay nói cách khác hệ bánh thích hợp có nhiều ưu điểm với công nghiệp sản xuất bánh giới nói chung Việt Nam nói riêng Đó nhìn tổng quan vấn đề cần tìm hiểu giải phạm vi nhiệm vụ đồ án tốt nghiệp Việc sâu giải phần cụ thể cho có nhìn chi tiết, đầy đủ rõ ràng 1.1 Tình hình nghiên cứu bánh côn cong thông thường bánh côn cong hypoid 1.1.1 Tình hình nghiên cứu tạo hình bề mặt biên dạng bánh côn cong giới Có thể nói tạo hình bề mặt bên truyền bánh côn cong thông thường truyền bánh hypoid nói riêng nhiều nhà khoa học quan tâm giải nhiều vấn đề để đưa vào ứng dụng sản xuất Các nhà khoa học đưa nhiều hướng nghiên cứu giải vấn đề khác Dưới em xin giới thiệu số kết nghiên cứu nhà khoa học giới 1.1.1.1 Công trình nghiên cứu thuyết ăn khớp Φ-Llitvin HV Ngô Xuân Quang 12 Khóa 2009 - 2011 Nghiên cứu nguyên tạo hình dụng cụ thiết kế chế tạo dụng cụ gia công bánh côn cong hypoid lắp cho ô Kết công trình ông tìm phương trình ăn khớp cắt bánh nhỏ bánh lớn, ta tìm điều kiện để điểm tiếp xúc bề mặt bánh nhỏ bánh lớn vị trí cho trước Việc nghiên cứu ăn khớp theo phương pháp dựa điểm ăn khớp đặc biệt, nằm đường côn chia, điểm khác khó xác định Bản thân giáo sư Litvin cố gắng kiểm soát đường cong điểm tiếp xúc chân ông không thành công Với công trình nghiên cứu mình, ông giả thiết tất đạo hàm bậc bề mặt không, làm cho phương pháp ông tin cậy Tuy nhiên, phương pháp ông sở thuyết quan trọng gia công bánh nói chung gia công bánh côn cong nói riêng 1.1.1.2 Phương pháp tính toán gần Picmanhíc Phương pháp nghiên cứu nhiều tác giả nhằm đáp ứng nhu cầu thuận lợi thiết kế gia công, hiệu chỉnh vết tiếp xúc đến vị trí kích thước hình dạng mong muốn Căn sở yêu cầu vết tiếp xúc bề mặt đối tiếp trình làm việc, tác giả xem xét ảnh hưởng thông số sai lệch góc ăn khớp, sai lệch góc xoắn, sai lệch độ cong, ảnh hưởng đến trình tạo hình bề mặt gia công để đưa phương pháp hiệu chỉnh máy để loại bỏ bù đắp ảnh hưởng đến vết tiếp xúc Rõ ràng kiểm soát tất ảnh hưởng yếu tố đến chất luợng vết tiếp xúc cho ta cải thiện dần vết tiếp xúc phương pháp khó tìm tác động tổng hợp để tìm đến giải pháp tối ưu điều chỉnh vết Đặc biệt khó khăn đưa thuật toán để thiết lập toán tối ưu ảnh hưởng thông số đến chất lượng ăn khớp truyền 1.1.1.3 Phương pháp phân tích vết tiếp xúc Wang Ghosh Mới tác giả đưa thuyết kiểm soát vết tiếp xúc qua bước sau: - Kiểm soát trực tiếp số, nhiều tốt tương ứng với dạng tiếp xúc định trước HV Ngô Xuân Quang 13 Khóa 2009 - 2011 Nghiên cứu nguyên tạo hình dụng cụ thiết kế chế tạo dụng cụ gia công bánh côn cong hypoid lắp cho ô Với thông số không kiểm soát trực tiếp phân tích tham số thay - Dựa kết phân tích tổng lại, tối ưu hoá kiểm soát tham số mà kiểm soát trực tiếp Sử dụng phương pháp dự đoán vị trí điểm tâm bánh trạng thái tiếp xúc bậc 2, từ giữ cho chúng cố định trình tổng hợp tối ưu Các tác giả sử dụng số phương pháp toán học so với thuyết ăn khớp có từ trước sử dụng khung chuyển động hình học vi phân – phân tích tiếp xúc dạng bậc 3, Tenxơ độ cong đưa Ten-xơ Rieranian mà Gradient trường véc-tơ bề mặt đơn vị Sau số khái niệm phương pháp này: - Sự ăn khớp khít bề mặt có dạng tiếp xúc đường chúng tiếp xúc dọc theo đường suốt trình ăn khớp tải trọng Còn ăn khớp tiếp xúc có tiếp xúc điểm bề mặt tiếp xúc điểm tải trọng Dưới tác động tải trọng vết tiếp xúc lan thành hình elíp, vết di chuyển dọc theo bề mặt tập trung khu vực gọi vùng tiếp xúc - Nếu tỉ số truyền bề mặt tiếp xúc điểm thay đổi trình ăn khớp ta gọi không tương xứng, loại bánh sử dụng ngày nhiều nên cần hiểu rõ trạng thái tiếp xúc bề mặt cần có phương pháp có hiệu để điều khiển Phương pháp phân tích trạng thái tiếp xúc cách khảo sát trực tiếp tham số Dựa vào để xây dựng hàm đối tượng để đánh giá chất lượng tiếp xúc Chương trình tính toán tác giả sử dụng rộng rãi nước công nghiệp tiên tiến Mỹ, Hà Lan Cộng hoà Liên bang Đức Tuy nhiên, việc nghiên cứu áp dụng phương pháp phải dựa vào nhiều chương trình để cung cấp thông số cho chương trình Các chương trình bán với giá cao sử dụng cho máy cắt phù hợp HV Ngô Xuân Quang 14 Khóa 2009 - 2011 Nghiên cứu nguyên tạo hình dụng cụ thiết kế chế tạo dụng cụ gia công bánh côn cong hypoid lắp cho ô Phay mặt 10 Phay mặt trước 11 Tiện hớt lưng Prôphin 12 Nhiệt luyện 13 Mài tinh mặt rộng 14 Mài tinh mặt hẹp 15 Mài mặt vai định vị 16 Mài hớt lưng Prôphin 17 Mài mặt trước 18 Kiểm tra 5.2.3.2 Các bước nguyên công Nguyên công 1: Cưa phôi Cặp phôi ê máy cưa, cưa phôi hai lần chiều dài dao (L=125) Lưỡi cưa thép gió P18 b=4mm Máy cưa cần 8721 Yêu cầu kỹ thuật: - Phôi không bị rỉ, rỗ bề mặt - Độ cong vênh chiều dài 125 không lớn 0.2 Cưa cắt 8721 P18 15 40 Bước Máy Dao V(m/p) S(mm/p) t(mm) Nguyên công 2: Mài thô mặt rộng Úp mặt A lên bàn từ mài mặt B đạt kích thước HV Ngô Xuân Quang 90 Khóa 2009 - 2011 Nghiên cứu nguyên tạo hình dụng cụ thiết kế chế tạo dụng cụ gia công bánh côn cong hypoid lắp cho ô Lật lại úp mặt B lên bàn từ mài mặt A đạt kich thước Đá mài phẳng có kích thước 300x40x127 có độ hạt 40, độ cứng M2, chất dính kết Keramic Yêu cầu kỹ thuật: Độ không song song mặt mài không lớn 0.2 Mài mặt A 35722 35 40 16 0.04 Mài mặt B 35772 35 40 16 0.04 Bước Máy Vd(m/s) Vct(m/p) Sd(mm/HTK) t(mm) Dao Nguyên công 3: Phay mặt hẹp Gá chi tiết lên ê máy phay (gá nhiều chi tiết) Bước 1: Phay mặt hẹp thứ đạt kích thước 40±0.2 Bước 2: Phay mặt hẹp thứ hai đạt kích thước 38.5 Dao phay trụ xoắn P18 D=63 Z=14 Yêu cầu kỹ thuật: Độ vuông góc mặt hẹp mặt chuẩn không lớn 0.1 Phay 6H82 P18 235 46.5 2.8 Bước Máy Dao n(v/p) V(m/p) S(mm/v) t(mm) Nguyên công 4: Phay mặt đầu Gá chi tiết lên ê máy phay , phay mặt đồng thời Dao phay đĩa mặt cắt gắn hợp kim cứng T15K6 Phay 6H82 T15K6 300 1.08 2.5 Bước Máy Dao n(v/p) S(mm/v) t(mm) HV Ngô Xuân Quang 91 Khóa 2009 - 2011 Nghiên cứu nguyên tạo hình dụng cụ thiết kế chế tạo dụng cụ gia công bánh côn cong hypoid lắp cho ô Nguyên công 5: Phay cắt đứt chi tiết Gá chi tiết lên ê máy phay Phay cắt đứt thành dao Chỉnh gá phay để phay theo góc 120 Dao phay cắt đứt P18 B=4mm Phay cắt 6H82 P18 235 2.4 Bước Máy Dao n(v/p) S(mm/v) t(mm) Nguyên công 6: Phay mặt sau Gá phôi lên ê máy phay điều chỉnh góc 300 Dao phay trụ P18 D=63 Z=4 Phay mặt sau 6H82 P18 300 2.8 2.3 Bước Dao n(v/p) S(mm/v) t(mm) Máy Nguyên công 7: Phay mặt gáy Gá phôi lên ê máy phay điều chỉnh góc 300 Dao phay trụ P18, D=63, Z=14 Phay gáy 6H82 P18 300 2.8 Bước Máy Dao n(v/p) S(mm/v) t(mm) Nguyên công 8: Phay mặt vai Gá phôi lên ê máy phay, phay đạt kích thước ghi Phay 6H82 P18 300 2.8 2.7 Bước Máy Dao n(v/p) S(mm/v) t(mm) HV Ngô Xuân Quang 92 Khóa 2009 - 2011 Nghiên cứu nguyên tạo hình dụng cụ thiết kế chế tạo dụng cụ gia công bánh côn cong hypoid lắp cho ô Nguyên công 9: Phay mặt Gá phôi lên ê máy phay, phay đạt kích thước vẽ Phay 6H82 P18 300 2.8 9.55 Bước Máy Dao n(v/p) S(mm/v) t(mm) Nguyên công 10: Phay mặt trước Gá chi tiết lên đồ gá, kẹp chặt Phay mặt trước đạt góc 200 Phay 6H82 P18 300 2.8 4.8 Bước Máy Dao n(v/p) S(mm/v) t(mm) Nguyên công 11: Tiện hớt lưng prôfin Gá chi tiết lên đồ gá (gồ gá đầu dao) Tiện hớt lưng Prôphin dao để lượng dư mài cho bề mặt 0.25 Lượng hạ cam hớt lưng Ke, i = Π.De,iu tgαb Zu cosϕ De,iu: Đường kính làm việc dao , αb: Góc sau đỉnh dao Zu: Số dao ϕ: Góc phương hớt lưng đường tâm máy Tiện Prôphin 15811 T15K6 200 0.5 9.7 Bước Máy Dao n(v/p) S(mm/v) t(mm) HV Ngô Xuân Quang 93 Khóa 2009 - 2011 Nghiên cứu nguyên tạo hình dụng cụ thiết kế chế tạo dụng cụ gia công bánh côn cong hypoid lắp cho ô Nguyên công 12: Nhiệt luyện Yêu cầu kỹ thuật: Độ cứng sau nhiệt luyện đạt 63 – 65 HRC Nhiệt luyện không làm cháy , nứt, cong vênh chi tiết Nguyên công 13: Mài tinh mặt rộng Bước 1: Úp mặt B lên bàn từ mài mặt A đạt kích thước 13.05±0.1 Bước 2: úp mặt A lên bàn từ mài mặt chuẩn B đạt kích 13-0.1 , độ bóng 0.16 Đá mài phẳng 300x20x127 độ hạt 15-16 độ cứng CM1, CM2 chất kết dính Keramic Yêu cầu kỹ thuật: Độ không song song mặt A với B ≤ 0.01 mm Mài mặt B 35722 35 10 0.01 Mài mặt A 35722 30 10 0.015 Bước Máy Vd(m/s) Vcr(m/p) Sn(mm/HTK) t(mm) Dao Nguyên công 14: Mài tinh mặt hẹp Gá mài đạt lên bàn từ máy mài phẳng Định vị vào mặt B C mài mặt A đạt kích thước 12.7±0.1 Lật lại định vị vào mặt A gờ vai mài mặt đạt kích thước 25.39-0.01 Đá mài phẳng 350x40x127 cỡ hạt 40-25 ; độ cứng CM1,CM2 chất kết dính Keramic Mài mặt B 35722 35 0.01 Mài mặt A 35722 30 0.01 Bước Máy Vd(m/s) Vcr(m/p) t(mm) HV Ngô Xuân Quang Dao 94 Khóa 2009 - 2011 Nghiên cứu nguyên tạo hình dụng cụ thiết kế chế tạo dụng cụ gia công bánh côn cong hypoid lắp cho ô Nguyên công 15: Mài mặt vai định vị Lắp chi tiết lên gá mài, định vị hình vẽ Mài gờ vai đạt kích thước 15.8±0.1 Đá mài hình đĩa côn ϕ150x16x32 có độ hạt 25-16 ; độ cứng CM1CM2 chất kết dính Keramic Mài vai 35631 Bước Máy Dao 20 0.03 Vd(m/s) Vcr(m/p) t(mm) Nguyên công 16: Mài hớt lưng prôfin Lắp lưỡi dao lên gá (đồ gá đầu dao) Các dao lắp vào vị trí lắp đầu cắt gia công Lượng hạ cam hớt lưng Ke,i = Π.De,iu tgαb Zu cosϕ De,iu: đường kính làm việc dao ngoài, αb: góc sau đỉnh dao Zu: số dao ψ: góc phương hớt lưng đường tâm máy Mài Prôphin 15811 Bước Máy HV Ngô Xuân Quang Dao 95 2880 160 nđá(v/p) ncr(m/p) Khóa 2009 - 2011 Nghiên cứu nguyên tạo hình dụng cụ thiết kế chế tạo dụng cụ gia công bánh côn cong hypoid lắp cho ô Nguyên công 17: Mài mặt trước Sau mài hớt lưng Prôphin dao để nguyên lưỡi dao đồ gá chuyển sang máy mài sắc để mài mặt trước Mài mặt trước máy mài sắc chuyên dùng Đá đĩa hình côn 150x20x32 có độ hạt 25-16 ; độ cứng CM1,CM2 chất kết dính Keramic Yêu cầu kỹ thuật: Cạnh lưỡi cắt sau mài phải thẳng nằm mặt phẳng qua tâm đầu dao Sai lệch chiều cao cạnh lưỡi cắt cho phép ≤ 0.1 Mài mặt trước 35631 Bước Máy Dao 20 0.03 Vđ(m/s) Vcr(m/p) t(mm) 5.3 Lắp ghép đầu lưỡi cắt lên đầu dao Lắp ghép: Lắp toàn dao lên thân dao theo loại đầu dao: Với đầu dao mặt cắt: Lắp xen kẽ dao cắt với dao cắt Với đầu dao mặt cắt: Lắp toàn dao toàn dao Điều chỉnh kích thước đường kính làm việc chêm côn điều chỉnh Bản vẽ lắp: Hình 5-17, phụ lục Thân dao Lưỡi cắt Lưỡi cắt Chêm cố định HV Ngô Xuân Quang 96 Khóa 2009 - 2011 Nghiên cứu nguyên tạo hình dụng cụ thiết kế chế tạo dụng cụ gia công bánh côn cong hypoid lắp cho ô Đệm phẳng Vít điều chỉnh Vít thân đầu dao Vít ghi ký hiệu Chêm điều chỉnh 10 Vít kẹp lưỡi dao Kiểm tra: Sau lắp hoàn chỉnh đầu dao kiểm tra yếu tố sau: Độ đảo mặt đầu đo đỉnh dao ≤ 0.025mm Độ đảo hướng kính lưỡi cắt ≤ 0.025mm Độ không thẳng lưỡi cắt ≤ 0.01mm Độ không đối xứng cạnh lưỡi cắt qua tâm đầu dao ≤ 0.01mm Dụng cụ kiểm tra: - Đồ gá kiểm tra - Đồng hồ so 0.001mm - Thước kiểm đối xứng - Thước kiểm thẳng HV Ngô Xuân Quang 97 Khóa 2009 - 2011 Nghiên cứu nguyên tạo hình dụng cụ thiết kế chế tạo dụng cụ gia công bánh côn cong hypoid lắp cho ô KẾT LUẬN Sau thời gian thực làm luận văn, với nhiệm vụ đề tài nghiên cứu thuyết tạo hình dụng cụ thiết kế chế tạo dụng cụ gia công bánh côn cong hypoid lắp cho ô tô, em nghiên cứu thuyết tạo hình dụng cụ gia công bánh côn cong nói chung đặc biệt bánh côn cong hệ Gleason nói riêng Trên sở tìm hiểu thuyết em xây dựng phương trình bề mặt bánh côn cong hypoid hệ Gleason Sử dụng công thức tính toán để áp dụng tính thông số cụ thể cho cặp bánh răng, xây dựng phương trình cho bề mặt cụ thể sử dụng phần mềm Mathcad để mô bề mặt biên dạng bánh Đồng thời em ứng dụng phương pháp scan 3D để xây dựng bề mặt từ bánh thực tế Đưa phương pháp kiểm tra so sánh bề mặt xây dựng từ bánh thực với bề mặt xây dựng từ phương trình Tuy nhiên định dạng liệu không thống bề mặt biên dạng thực bề mặt biên dạng thuyết nên phần mềm kiểm tra chưa đưa kết cụ thể Đây mặt hạn chế trình kiểm tra Do cần tiếp tục nghiên cứu phần mềm ứng dụng để có thống định dạng liệu, tạo liên kết phần mềm giúp cho việc thiết kế, gia công kiểm tra thuận lợi Ngoài cần nghiên cứu phát triển tiếp để đưa điều kiện giới hạn bề mặt biên dạng vào phương trình để bề mặt biên dạng hoàn thiện từ phương trình lập trình để gia công tự động máy CNC tự động kiểm tra Điều có ý nghĩa quan trọng việc phát triển nâng cao chất lượng bánh răng, nâng cao suất giảm giá thành sản phẩm Bên cạnh việc xây dựng phương trình bề mặt biên dạng em thiết kế đưa qui trình công nghệ để chế tạo dụng cụ gia công bánh côn cong hypoid Mặc dù việc thiết kế truyền, thiết kế đầu dao điều chỉnh máy để chế tạo truyền bánh côn cong hypoid nhiều người quan tâm nghiên HV Ngô Xuân Quang 98 Khóa 2009 - 2011 Nghiên cứu nguyên tạo hình dụng cụ thiết kế chế tạo dụng cụ gia công bánh côn cong hypoid lắp cho ô cứu Nhưng vấn đề khó máy gia công loại bánh Việt Nam không nhiều, tài liệu tiếng việt Trong đó, ứng dụng truyền Việt Nam ngày nhiều Vì việc tiếp tục nghiên cứu phát triển để nâng cao chất lượng, nâng cao suất gia công giảm thiểu giá thành cần thiết cần quan tâm nhiều HV Ngô Xuân Quang 99 Khóa 2009 - 2011 Nghiên cứu nguyên tạo hình dụng cụ thiết kế chế tạo dụng cụ gia công bánh côn cong hypoid lắp cho ô TÀI LIỆU THAM KHẢO Alec Stokes(1992), SAE Manual Gearbox Design, Butterworth - Heinemann Ltd ANSI/AGMA 2005 D03, Design Manual for Bevel Gears, Copyright American Gear Manufacturers Association ANSI/AGMA 2003 B97, Rating The Pitting Resistance And Bending Strength Of Generated Straight Bevel, Zerol Bevel and Spiral Bevel Gear Teeth ANSI/AGMA 2004 B89, Gear Materials and Heat Treatment Manual Trịnh Chất, Lê Văn Uyển (2005 ), Tính toán thiết kế hệ thống dẫn động khí - Tập1, 2, Nhà xuất Giáo dục, Hà Nội Dudley, Gear Handbook: The Design, Manufacture, and Application of Gear Dudley Darle W (1991), Dudley's Gear Handbook, McGraw-Hill, New York Nguyễn Duy, Trần Sỹ Tuý, Trịnh Minh Tứ (1985), Nguyên cắt kim loại, Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội, Hà Nội Theodore J Krenzer, Robert G Hotchkiss, Standard Handbook of Machine Design (chapter 11), McGraw-Hill 10 Faydor L Litvin (1989), Theory of Gearing, NASA RP-1212 11 Faydor L Litvin, Alfonso Fuentes, Gear Geometry and Applied Theory, Published in the United States of America by Cambridge University Press, New York 12 Faydor L Litvin, Development of Gear technology and Theory of Gearing, NASA Reference Publication 1406 HV Ngô Xuân Quang 2011 100 Khóa 2009 - Nghiên cứu nguyên tạo hình dụng cụ thiết kế chế tạo dụng cụ gia công bánh côn cong hypoid lắp cho ô 13 PGS – TS Bành Tiến Long (1998), Tạo hình bề mặt ứng dụng kỹ thuật, Đại học Bách Khoa Hà Nội, Hà Nội 14 Nguyễn Đắc Lộc, Lê Văn Tiến Tác giả khác (1993), Công nghệ chế tạo máy - Tập I,II, Nhà xuất Giáo dục, Hà Nội 15 GS.TS Nguyễn Đắc Lộc, PGS.TS Lê Văn Tiến, PGS.TS Ninh Đức Tốn, PGS.TS Trần Xuân Việt (2003), Sổ tay Công nghệ Chế tạo máy - Tập I,II,III, Nhà xuất Khoa học kỹ thuật, Hà Nội 16 Trần Thế Lục, Trịnh Minh Tứ, Bành Tiến Long (1987), Thiết kế Dụng cụ Gia công Bánh - Tập II, Nhà xuất Khoa học kỹ thuật, Hà Nội 17 Lê Thanh Sơn (1999), Luận án tiến sĩ kỹ thuật, Nghiên cứu tạo hình bề mặt thực cắt bánh côn cong ứng dụng công nghệ CAD/CAM, Đại học Bách khoa Hà Nội 18 Nguyễn Hồng Sơn (2002), Luận án tiến sĩ kỹ thuật, Nghiên cứu số biện pháp nâng cao chất lượng chế tạo bánh hypoid loại xe ô tô, Đại học Bách khoa Hà Nội HV Ngô Xuân Quang 2011 101 Khóa 2009 - Nghiên cứu nguyên tạo hình dụng cụ thiết kế chế tạo dụng cụ gia công bánh côn cong hypoid lắp cho ô DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU: TT Thông số Kí hiệu Chiều cao điểm cắt xét lưỡi cắt s Góc quay lưỡi cắt θ Góc profin lưỡi cắt mặt lồi bánh lớn, mặt lõm bánh nhỏ α1 Góc profin lưỡi cắt mặt lõm bánh lớn, mặt lồi bánh nhỏ 10 11 12 Bán kính dụng cụ cắt Số bánh nhỏ, bánh lớn, Số bánh dẹt sinh Góc nghiêng trục dụng cụ Góc quay trục Vị trí trục dụng cụ ban đầu theo phương ngang Vị trí trục dụng cụ ban đầu theo phương đứng Góc quay ban đầu bánh dẹt sinh α2 r Z1,2 Zd i j V H 13 14 15 Bán kính gá đặt đầu dao Lượng dịch Hypoid Khoảng cách từ đỉnh côn bánh nhỏ tới điểm giao ∆A 16 Khoảng cách từ đỉnh côn bánh nhỏ tới mặt mút bánh lớn ∆B 17 Góc lệch trục bánh nhỏ so với phương vuông góc trục bánh lớn 18 19 Góc quay tức thời bánh dẹt sinh Góc quay tức thời bánh gia công 20 21 22 Góc côn chia BR lớn Chiều dài côn trung bình Số gia bán kính trung bình BR nhỏ Chiều dài côn trung bình Bán kính trung bình bánh nhỏ 23 24 25 θc SR Em γ q φ Г AmG ∆RP AmP RP 26 27 Hệ số lặp: bán kính cong hypoid ρ rc1 Delta (thay đổi η ⏐∆⏐ ≤ 0,001) |∆| 28 Góc ăn khớp α 29 Khoảng cách từ điểm giao đến điểm trung bình đo dọc theo trục BR lớn 30 31 Khoảng cách từ đỉnh côn chia BR lớn đến điểm giao Chiều dài côn Độ cong trung bình (phay mặt đầu) HV Ngô Xuân Quang ZG Z AoG Khóa 2009 - 2011 Nghiên cứu nguyên tạo hình dụng cụ thiết kế chế tạo dụng cụ gia công bánh côn cong hypoid lắp cho ô TT 32 33 34 Thông số Kí hiệu Chiều rộng vành BR lớn từ điểm tính toán đến mặt Hệ số tương đương 90 độ ∆F0 m90 Hệ số chiều cao k1 k1 35 36 37 38 39 40 41 42 Hệ số chiều cao đầu trung bình c1 Chiều cao ăn khớp trung bình Chiều cao đầu trung bình Hệ số khe hở hướng kính Chiều cao chân trung bình Khe hở hướng kính Chiều cao trung bình Tổng góc chân (kiểu Duplex) C1 h a k2 b c hm 43 Góc chân δG 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 Góc đỉnh Chiều cao đầu Chiều cao chân Chiều cao Chiều cao (ăn khớp) Góc côn chân Góc côn đỉnh Đường kính BR lớn Khoảng cách từ mặt trước BR lớn đến điểm giao Khoảng cách từ đỉnh côn chân đến điểm giao Khoảng cách từ đỉnh côn đỉnh đến điểm giao Góc phụ trợ để tính góc dịch BR nhỏ mặt chân αG aoG boG htG hk ГR Гo Do Xo ZR Zo 56 Góc phụ trợ để tính góc dịch BR nhỏ mặt đỉnh ζo 57 Góc côn đỉnh γo 58 Góc côn chân Khoảng cách từ đỉnh côn đỉnh đến điểm giao Khoảng cách từ đỉnh côn chân đến điểm giao γR Go GR Góc đỉnh αP 62 Góc chân δP 63 Chiều rộng vành BR lớn từ điểm tính toán đến mặt ∆Fi 59 60 61 HV Ngô Xuân Quang ∑δ(D) ζR Khóa 2009 - 2011 Nghiên cứu nguyên tạo hình dụng cụ thiết kế chế tạo dụng cụ gia công bánh côn cong hypoid lắp cho ô TT Thông số Kí hiệu ∆FoP 64 Số gia chiều rộng vành BR nhỏ 65 Chiều rộng vành BR nhỏ từ điểm tính toán đến mặt FoP 66 Chiều rộng vành BR nhỏ từ điểm tính toán đến mặt FiP 67 Số gia dọc theo trục BR nhỏ từ điểm tính toán đến mặt ∆Bo 68 Số gia dọc theo trục BR nhỏ từ điểm tính toán đến mặt ∆Bi 69 70 71 Khoảng cách từ mặt sau đến điểm giao Khoảng cách từ mặt trước đến điểm giao xo xi Chiều cao BR nhỏ htP 72 73 74 75 76 77 78 79 Đường kính BR nhỏ Chiều rộng vành Bước trung bình Bước kính trung bình Hệ số chiều dày Đường kính chia trung bình Đường kính chia 80 Khe hở cạnh cho phép tiết diện pháp mặt 81 82 Chiều dày dây cung tiết diện pháp trung bình Chiều cao dây cung đầu trung bình 83 Các hệ tọa độ: Sm1, Sq, Sc, S1, Sb , Sn Si 84 Các véc hệ tọ độ: rm1 , rq , rc , r1 , rb , rn ri 85 Các ma trận chuyển hệ: Mcb , Mm1c , Mnm1 , Mqn , M1q Mij 86 87 Các hệ số ma trận chuyển hệ Lượng mở đầu dao aij W 88 Góc ăn khớp tổng α∑ 89 90 Hướng xoắn bánh Vận tốc góc 91 Các chuyển động cắt 92 Vận tốc cắt V 93 Chiều sâu cắt t 94 Lượng tiến dao S FP pm Pdm k3 dm, Dm d Chiều dày tiết diện pháp trung bình, hở cạnh HV Ngô Xuân Quang tn, Tn B tnc, Tnc acP,acG LH/RH ωi Qi, Si Khóa 2009 - 2011 ... 2011 Nghiên cứu nguyên lý tạo hình dụng cụ thiết kế chế tạo dụng cụ gia công bánh côn cong hypoid lắp cho ô tô 1.1.2 Tình hình nghiên cứu bánh côn cong Việt Nam Nước ta gần có số công trình nghiên. .. Ngô Xuân Quang 27 Khóa 2009 - 2011 Nghiên cứu nguyên lý tạo hình dụng cụ thiết kế chế tạo dụng cụ gia công bánh côn cong hypoid lắp cho ô tô Nguyên lý tạo hình bề mặt biên dạng bánh côn cong Nguyên. .. Nghiên cứu nguyên lý tạo hình dụng cụ thiết kế chế tạo dụng cụ gia công bánh côn cong hypoid lắp cho ô tô CHƯƠNG I TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO BÁNH RĂNG CÔN RĂNG CONG TRONG NƯỚC VÀ TRÊN THẾ GIỚI

Ngày đăng: 24/07/2017, 22:40

Từ khóa liên quan

Mục lục

  • BÌA

  • MỤC LỤC

  • DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ:

  • MỞ ĐẦU

  • CHƯƠNG I

  • CHƯƠNG 2

  • CHƯƠNG 3

  • CHƯƠNG 4

  • CHƯƠNG 5

  • KẾT LUẬN

  • TÀI LIỆU THAM KHẢO

  • DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU:

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan