Thiết kế bánh răng trung gian cơ cấu di chuyển cần trục chân đế

PHAÀN I: TÍNH COÂNG NGHEÄ TRONG KEÁT CAÁU CHI TIEÁT ==o0o== Baùnh raêng cuõng nhö moïi chi tieát khaùc, keát caáu cuûa chuùng aûnh höôûng tröïc tieáp ñeán naêng suaát vaø chaát löôïng gia coâng, aûnh höôûng ñeán ñoä beà khi laøm vieäc. Vì vaäy ngay khi thieát keá caàn chuù yù beà maët cuûa noù nhö: Hình daùng loã phaûi ñôn giaûn, vì neáu hình daùng loã phöùc taïp seõ khoù gia coâng Maët ngoaøi phaûi ñôn giaûn, baùnh raêng phaûi coù tính coâng ngheä cao Beà maët ngoaøi phaûi ñuû daøy, ñeå choáng laïi bieán daïng khi nhieät luyeän Keát caáu baùnh raêng phaûi taïo ñieàu kieän cho vieäc gia coâng nhieàu dao cuøng luùc Vaät lieäu cheá taïo laø loaïi theùp 45: Vaät lieäu cheá taïo baùnh raêng phuï thuoäc vaøo ñieàu kieän laøm vieäc cuûa chuùng. Baùnh raêng caàn cheá taïo laø baùnh raêng ñoàng truïc cuûa cô caáu di chuyeån cuûa caàn truïc chaân ñeá neân ta choïn theùp 45 coù caùc thoâng soá sau: Öùng suaát beàn keùo nhoû nhaát: sbk = 540 N/mm2 Öùng suaát beàn chaûy cuûa vaät lieäu: sch = 270 N/mm2 Ñoä raén: HB = 170 ÷ 220 Choïn phoâi: Vieäc cheá taïo baèng phöông phaùp phoâi ñuùc hieän nay söû duïng raát roäng raõi vì phoâi ñuùc coù keát caáu phöùc taïp vaø ñaït ñöôïc kích thöôùc töø nhoû ñeán lôùn maø caùc phöông phaùp khaùc nhö reøn daäp khoù ñaït ñöôïc Ta choïn phoâi ñuùc, phoâi ñuùc seõ giaûm caùc nguyeân coâng, tieát kieäm vaät lieäu, taêng cöôøng chính xaùc cho chi tieát. PHAÀN II: THIEÁT KEÁ NGUYEÂN COÂNG ==o0o== Trình töï gia coâng: Taát caû caùc beà maët gia coâng treân maùy tieän 1295 Phaàn loã cuõng ñöôïc gia coâng treân maùy 1295 Phaàn raõnh then ñöôïc gia coâng treân maùy xoïc 5107 Phaàn raêng gia coâng treân maùy phay laên raêng 5K32 Phöông tieän gia coâng: Maùy tieän 1259: Ñöôøng kính gia coâng lôùn nhaát: 640 mm Chieàu daøi gia coâng: 350mm Soá truïc chính: 6 Giôùi haïn soá voøng quay/phuùt:19÷269 Caáp soá toác ñoä: 24 Coâng suaát ñoäng cô: < 55 kW Maùy xoïc 5107: Ñöôøng kính gia coâng lôùn nhaát: 1000mm Soá haøng trình keùp/ph : 400, 700, 1200, 2000 Chaïy dao voøng/htk : 0.0125÷0.56 Maùy phay 5K32: Ñöôøng kính baùnh raêng gia coâng lôùn nhaát : 800 mm Moâ ñun lôùn nhaát: 16 mm Soá caáp toác ñoä: 9 Soá voøng quay cuûa dao: 50÷315 v/ph Choïn dao phay T15K10 Coâng suaát >10 Loaïi giao: Giao tieän T15K6 Giao tieän BK6 Giao xoïc P18 Giao tieän T15K10 Quy trình coâng ngheä: Nguyeân coâng 1: Duøng maùy tieän 1259, dao tieän T15K6. Böôùc 1: Tieän sô boä maët beân cuûa baùnh raêng. Dao tieän T15K6 t = 3mm S = 1.35 mm/voøng N = v/phut V = 92 m/ph Tgc =14,5ph Böôùc 2: Tieän tinh maët beân cuûa baùnh raêng. Dao tieän T15K6 t = 0.5 mm S = 0.2 mm/voøng n = 110 v/ph V = 265 m/ph Tgc = ph Böôùc 3: Vaùt meùp caùc maët. Böôùc 4: Bo maët Nguyeân coâng 2: Duøng maùy tieän 1259, dao tieän loã tieâu chuaân’coù gaén hôïp kim cöùng BK6 : goùc nghieâng tröôùc cuûa dao ( = 900) Böôùc 1: Tieän thoâ loã. Böôùc thoâ t = 2 mm N = 75.22 v/ph S = 0.2 mm/v V =167.8 m/ph T = 14.25 Böôùc 2: Tieän tinh loã. Böôùc tinh t = 0.2 mm S = 0.05 mm/v V = 449.8 m/ph T = ph Nguyeân coâng 3: Duøng maùy xoïc 5107,dao xoïc P18 Keïp chaët treân maâm caëp 4 chaáu ñeå gia coâng raõnh then Ñònh vò: maët ñaùy 3 baäc töï do maët beân 2 baäc töï do Böôùc 1: xoïc raõnh then Dao xoïc P18 t =1.6 mm S = 0.12 mm/htk n = 61.1 mm htk/ph T = ph Nguyeân coâng 4: Böôùc 1: phay raêng Maùy phay 5K32 Dao T15K10 Nguyeân coâng kieåm tra: PHAÀN III: CHEÁ ÑOÄ CAÉT ==o0o== Tieän thoâ: Chieàu saâu caét: t=2÷8 mm Choïn t=3mm Löôïng chaïy dao: S=1,1÷1,5 mm/voøng Choïn S=1,35 mm/voøng Toác ñoä caét: v(v/ph) Trong ñoù: T=30÷60 phuùt : trò soá trung bình cuûa tuoåi beàn, choïn T=45ph. Cv=292: Heä soá ñieàu chænh x=0,15 y=0,3 m=0,18 kv=kmv.knv.kuv=0,72.1.1=0,72 => =82,12 m/ph Soá voøng quay truïc chính: =86.029 v/ph Tieän tinh: Chieàu saâu caét: t=0,5÷2 mm Choïn t=0,5mm Löôïng chaïy dao: S=0,12÷1,1 mm/voøng Choïn S=0,12 mm/voøng Toác ñoä caét: v(v/ph) Trong ñoù: T=30÷60 phuùt : trò soá trung bình cuûa tuoåi beàn, choïn T=45ph. Cv=292: Heä soá ñieàu chænh x=0,15 y=0,3 m=0,18 kv=kmv.knv.kuv=0,72.1.1=0,72 => =222 m/ph Soá voøng quay truïc chính: =232.56 v/ph Tieän loã: Maùy tieän nhö treân Ñònh vò vaø keïp chaët khoâng ñoåi Dao tieän loã tieâu chuaån gaén hôïp kim cöùng Thoâng soá giao. Maûnh hôïp kim cöùng BK6. Tieän thoâ: Tính vaän toác caét Choïn chieàu saâu caét V = Toác ñoä caét: v(v/ph) Trong ñoù: T= 30÷60phuùt Cv=324: Heä soá ñieàu chænh y=0,4 z=0,2 S =0.2 t =2 m=0,2 kv=kmv.knv.kuv=0,72.1.1=0,72 => =167.8m/ph Soá voøng quay truïc chính: =387 v/ph Tieän thoâ: Tính vaän toác caét : t = 0.3 s = 0.05 Caùc thoâng soá khaùc töông töï nhö treân: V = = 449.8 (m / ph) Soá voøng quay: n = = 1038 v/ph Xoïc raõnh then: Beà roäng raõnh then: b = 18 Chieàu daøi raõnh then: l = 182 Chieàu saâu raõnh then: k = 7 Chieàu saâu caét t = 1.6 mm Löôïng chaïy giao : S = 0.12 mm Vaän toác caét V = 22 (mm/ph) Traïng thaùi gia coâng: khoâng coù voõ cöùng, phoâi ñuùc Soá voøng quay cuûa truïc chính: n1 = = 3379 (v/ph) v = = = 1.07 (v/ph) Phay raêng: Löôïng chaïy dao Sph=S.n=Sz.Z.n Trong ñoù: n:soá voøng quay cuûa dao phay Z:soá raêng dao phay Tra baûng 5-33 ta coù löôïng chaïy dao: S=0,24 mm/v Chieàu saâu caét: t=70mm Toác ñoä caét tính theo coâng thöùc sau: Trong ñoù: T:chu kì beàn dao Kv:heä soá ñieàu chænh chung Toác ñoä caét v=23mm/ph. PHAÀN IV: LÖÔÏNG DÖ GIA COÂNG ==o0o== Chaát löôïng beà maët phoâi: Phoâi ñuùc caáp chính xaùc 7-9 coù: Rz=250 µm ; Ti=350 µm Caùc thoâng soá ñaït ñöôïc sau khi gia coâng beà maët: Gia coâng thoâ: caáp chính xaùc 3-4: Rz=50 µm ; Ti=50 µm Gia coâng tinh: caáp chính xaùc 8-10: Rz=1,6 µm ; Ti=5 µm Coâng thöùc tính löôïng dö gia coâng cho beà maët ñoái xöùng ngoaøi: 2Zbmin=2(Rza+Ta+ra+eb) Trong ñoù: Rza: Chieàu cao nhaáp nhoâ teá vi do böôùc coâng ngheä saùt tröôùc ñeå laïi. Ta: Chieàu saâu lôùp hö hoûng beà maët do böôùc coâng ngheä saùt tröôùc ñeå laïi. eb: Sai soá gaù ñaët chi tieát ôû böôùc coâng ngheä ñang thöïc hieän.( eb=0). ra: Ñoä leäch ñöôøng truïc. Ta coù: Trong ñoù: rlk: ñoä leäch cuûa khuoân =1 rct: ñoä cong cuûa ñuôøng truïc phoâi rct=Dc.Lc Vôùi: Dc=0.7 µm/mm: ñöôøng cong giôùi haïn treân 1mm chieàu daøi ( phoâi ñuùc) Lc=90 mm: chieàu daøi cuûa phoâi =>rct=0,7.90=63 µm=0,063 mm =>ra=1mm=1000 µm. Tieän thoâ: Löôïng dö gia coâng nhoû nhaát: 2Zbmin=2(Rza+Ta+ra+eb)=2(250+350+1000+0)=3200 µm. Sai leäch coøn laïi sau nguyeân coâng tieän thoâ laø: r1=0,06. rp=0,06.1000=60 µm. Tieän tinh: Löôïng dö gia coâng nhoû nhaát: 2Zbmin=2(Rza+Ta+r1+eb)=2(50+50+60+0)=320 µm. Vaäy löôïng dö nhoû nhaát cuûa töøng nguyeân coâng laø: Tieän thoâ: 2Zmin=3200 µm. Tieän tinh: 2Zmin = 320 µm. Kích thöôùc chi tieát nhoû nhaát: Tieän thoâ: d1=474,768+0,32=475,088 mm Phoâi: dp=475,088+3,2=478,288 mm Kích thöôùc chi tieát lôùn nhaát: Tieän tinh: d2=474,768+0,12=474,888 mm Tieän thoâ: d1=475,088+0,4=475,488 mm Phoâi: dp=478,288+3=481,288 mm Xaùc ñònh löôïng dö giôùi haïn: Zbmax: kích thöôùc giôùi haïn lôùn nhaát. Zbmin: kích thöôùc giôùi haïn nhoû nhaát. Tieän tinh: 2Zbmax=475,488-474,888=0,6 mm 2Zbmin=475,088-474,768=0,32 mm Tieän thoâ: 2Zbmax=481,288-475,088=6,2 mm 2Zbmin=478,288-475,088=3,2 mm Xaùc ñònh löôïng dö toång coäng: Z0max==0,6+6,2=6,8 mm Z0min==0,32+3,2=3,52 mm.