Đang tải... (xem toàn văn)
Môn học nguyên lý máy là môn học cơ sở không thể thiếu được đối với ngành cơ khí, ngành chế tạo máy nói riêng và các ngành công nghiệp khác nói chung. Đây là môn học đầu tiên đặt nền móng cho n
Đồ án Máy bào loại Bộ môn : Nguyên Lý - Chi Tiết Máy LỜI NĨI ĐẦU Mơn học nguyên lý máy môn học sở thiếu ngành khí, ngành chế tạo máy nói riêng ngành cơng nghiệp khác nói chung Đây mơn học đặt móng cho kiến thức máy, sở cần thiết cho môn học khác chi tiết máy, máy cắt Thiết kế đồ án môn học nguyên lý máy khâu quan trọng nhằm mục đích giúp cho sinh viên tổng kết lại kiến thức trình bày học lý thuyết, mặt khác thiết kế đồ án giúp cho sinh viên củng cố mở rộng thêm kiến thức lý thuyết thực tiễn Để làm quen với công việc thiết kế em giao đề thiết kế “Máy bào ngang loại 2” phương án Trong thời gian làm đồ án em giúp đỡ thầy giáo hướng dẫn tìm tịi học hỏi bạn bè Em hoàn thành đồ án môn học nguyên lý máy Lần đầu làm quen với cơng việc thiết kế nên em cịn có nhiều sai sót, thiếu kinh nghiệm thực tiễn Vậy nên em kính mong thầy, cô giáo giúp đỡ bảo thêm để em nắm vững hiểu cách thấu đáo kiến thức Em xin chân thành cảm ơn bảo tận tình thầy giáo hướng dẫn Trần Văn Lầm suốt trình hướng dẫn đồ án môn học Sinh viên thiết kế Trịnh văn vĩnh Sinh viên :Nguyễn Hữu Tình – Lớp K39MB -1- Đồ án Máy bào loại Bộ môn : Nguyên Lý - Chi Tiết Máy Phần I PHÂN TÍCH ĐỘNG HỌC CƠ CẤU CHÍNH A Giới thiệu nguyên lý làm việc: Máy bào ngang loại loại máy cắt gọt thông dụng nhất, loại máy cơng tác Cơ cấu gồm khâu khớp, nguyên lý làm việc sơ sau: khâu dẫn (1) quay (dẫn động động điện) nhờ cấu culít (3) chuyển động lắc qua lắc lại phạm vi góc lắc Qua khâu (4) chuyển động vừa quay quanh khớp B vừa chuyển động tịnh tiến Khâu (5) mang đầu bào chuyển động qua lại nhờ khớp định vị C (khớp trượt) theo phương ngang Hình vẽ : Sinh viên :Nguyễn Hữu Tình – Lớp K39MB -2- Đồ án Máy bào loại Bộ môn : Nguyên Lý - Chi Tiết Máy H c B B11 D Pc O1 A O2 B Phân tích động học cấu: I Tính bậc tự cấu xếp loại cấu Tính bậc tự cấu: Theo cơng thức : W=3n-(2p5+p4)-s-Wđ Trong đó: n =5 : số khâu động cấu Sinh viên :Nguyễn Hữu Tình – Lớp K39MB -3- Đồ án Máy bào loại Bộ môn : Nguyên Lý - Chi Tiết Máy p4=0 : số khớp loại cao p5=7 : số khớp loại thấp s=0 : số ràng buộc thừa Wđ=0 : số bậc tự thừa Vậy: W=3.5-2.7=1 => cấu có bậc tự Xếp loại cấu: Tách nhóm axua: gồm nhóm loại 2, khâu (1) chọn làm khâu dẫn Nhóm 1: gồm khâu (4) khâu (5) loại khâu khớp, nhóm loại Nhóm 2: gồm khâu (2) khâu (3) loại khâu khớp, nhóm loại Vậy cấu loại Các nhóm biểu diễn hình vẽ II Tính tốn động học cấu - vẽ hoạ đồ chuyển vị: Để vẽ hoạ đồ chuyển vị theo số liệu cho ta phải tính kích thước chưa biết Từ công thức: 180 ψ K 180 - => 180 60 K 2 180 - 60 Sinh viên :Nguyễn Hữu Tình – Lớp K39MB -4- Đồ án Máy bào loại n1 Bộ môn : Nguyên Lý - Chi Tiết Máy v.k 65.2 81,76(v / ph) ( k 1).H (2 1).0,53 1 2π.n 3,14.81,76 8,55(rad / s ) 60 30 Tính chiều dài tay quay LO1A ,xét tam giác O2DB : Trong đó: DB=H/2=265 (mm) => O2B=DB/sin(/2)=530 (mm) O2D=O2B.cos(/2)=458,99 (mm) Xét hai tam giác vng đồng dạng O1O2A BO2D Ta có góc: BDO2=O1AO2=900 => có chung góc: DO2B=/2 O1O O1A O2B DB Trong đó: O1O2=DO2-1,2R O2B=530 DB=265 O1A=R => 458,99 1,2 R R 530 265 => R 265.458,99 143,434( mm) 530 265.1,2 Xét tam giác vng O1AO2: Có : O1O2=R/sin(/2)=143,43/sin(300)=286,87 (mm) * Vẽ hoạ đồ vị trí: Chọn đoạn biểu diễn tay quay: O1A=70(mm) Vậy ta có tỷ lệ xích: l 0,14343 0,00205(m / mm) 70 Nên ta có đoạn biểu diễn: O2 B 0,53 258,53( mm) 0,00205 Sinh viên :Nguyễn Hữu Tình – Lớp K39MB -5- Đồ án Máy bào loại 0,05H H Bộ môn : Nguyên Lý - Chi Tiết Máy 0,0265 12,92( mm) 0,00205 0,53 258,53( mm) 0,00205 O1O2 O2 D 0,288687 139.93( mm) 0,00205 0,45899 223,89( mm) 0,00205 Vậy ta dựng cấu vẽ Ao Đầu tiên lấy điểm O1 bất kỳ, lập hệ trục toạ độ O1xy với trục O1x nằm ngang, trục O1y thẳng đứng Lấy điểm O2 cho O1O2=139,93 (mm) Tại tâm O1 quay vịng trịn bán kính R=70 (mm), qua O2 kẻ tiếp tuyến với vịng trịn O1 bán kính R Từ hai tiếp điểm ta chia đường trịn thành phần Qua ta xác định vị trí ,cộng với hai vị trí 0,05H vị trí biên phải Như ta có 11 vị trí ta vẽ hoạ đồ cho 11 vị trí ta đánh số cho điểm xuất phát trình làm việc Trên đường tiếp tuyến ta lấy đoạn O2B=258,53 (mm).Từ cách vẽ ta có cấu máy bào ngang loại hồn tồn xác định với 11 vị trí Sinh viên :Nguyễn Hữu Tình – Lớp K39MB -6- Đồ án Máy bào loại Bộ môn : Nguyên Lý - Chi Tiết Mỏy hoạ đồ vị trí l = 0,00205m/mm p =82,85 N/mm Pc x B2 B11 B3 B4 B5 A4 A5 B1 B10 B6 B7 B8 B9 Pc A6 pb pa A3 LV O1 n A7 A2 A8 ck A9 A1 A 11 A10 pa pa n O2 PHẦN II HOẠ ĐỒ VẬN TỐC Sinh viên :Nguyễn Hữu Tình – Lớp K39MB -7- Đồ án Máy bào loại Bộ môn : Nguyên Lý - Chi Tiết Máy Từ hoạ đồ chuyển vị từ số liệu biết ta vẽ hoạ đồ vận tốc ứng với 11 vị trí hoạ đồ chuyển vị Giả thiết toán biết vận tốc khâu thời điểm khâu dẫn quay chiều kim đồng hồ 1=const 1.phương trình véc tơ vận tốc : Với máy bào kiểu cách vẽ vị trí tương tự nên ta nêu cách vẽ vị trí Xét vận tốc điểm A ,ta có : A1 A2 VA1=VA2 Trong VA1 có: - Phương vng góc với O1A - Chiều chiều với 1 - Trị số : VA1=VA2=1LO1A=8,55.70 =598,5 (mm/s) Xác định vận tốc điểm A khâu (3) ,ta thấy khâu (3) trượt so với khâu (2) ta có : (1) VA VA VA / A Trong VA có : - Phương vng góc với O1A - Chiều chiều với 1 VA có: - Phương vng góc với O2B - Trị số chưa biết VA / A có : - Phương song song với O2B Vậy ta giải phương trình (1) phương pháp hoạ đồ Xét vận tốc điểm B : Ta có: khâu (3) nối vơí khâu (4) khớp trượt, khâu (4) nối với khâu (5) khớp quay nên: VB4 = VB5 VB = V B V B V B / B (2) Sinh viên :Nguyễn Hữu Tình – Lớp K39MB -8- Đồ án Máy bào loại Trong VB Bộ mơn : Ngun Lý - Chi Tiết Máy có: - Phương trùng với phương trượt đầu bào (phương ngang ) - Trị số chưa biết Trên O2B ta biết O2 có VO2=0 điểm thứ Vậy để xác định vận tốc điểm B ta áp dụng định lý đồng dạng thuận Ta được: VB3 L O B L V VB3 O B A VA L O A L O2A có VB3 -Phương chiều với VB / B3 có VA - Phương song song với O2B - Trị số chưa biết Phương trình (2) cịn ẩn ta giải phương pháp hoạ đồ Cách vẽ hoạ đồ : Ta chọn tỷ lệ xích v l 1 0,00205.8,55 0,0175275 m / mm Chọn điểm P làm gốc hoạ đồ Từ P vẽ véctơ VA1, p a1, biểu thị véctơ Từ a kẻ đường thẳng 1 song song với phương trượt O B Từ P kẻ đường thẳng vng góc với phương trượt O B Hai đường thẳng cắt a Khi Kéo dài Pa Pa biểu diễn vận tốc VA l O 2B với quan hệ vận tốc Vb3 Va l ta O2A Pb biểu thị vận tốc PB3 Qua b kẻ đường thẳng song song với phương trượt O B Qua P kẻ đường thẳng song song với phương tịnh tiến đầu bàocắt đường b b Khi Pb Pb biểu thị vận tốc Vb Vb HỌA ĐỒ VÂN TỐC Sinh viên :Nguyễn Hữu Tình – Lớp K39MB -9- Đồ án Máy bào loại Bộ môn : Nguyên Lý - Chi Tiết Máy Tính vận tốc góc khâu quay Vì khâu nối với khớp tịnh tiến nên: Măt khác khâu 3và nối với khớp tịnh tiến nên ta có 2 3 4 Chiều xác định cách đặt Do pi a3 v A. L pi a3 vào điểm A so với 02 Bằng hoạ đồ vận tốc ta xác định vận tốc tất điểm thuộc khâu, đồng thời ta tính vận tốc góc khâu Sau vẽ hoạ đồ vận tốc ta xác định Vận tốc điểm khâu,chúng biểu diễn bảng 1, Bảng 1: Biểu diễn vận tốc điểm khâu (mm) Sinh viên :Nguyễn Hữu Tình – Lớp K39MB -10-