LVTN NGÀNH CHẾ TẠO MÁY GVHD: Phùng Chân Thành
1 LỜI NÓI ĐẦU

Trong sự nghiệp công nghiệp hóa và hiện đại hóa đất nước, các ngành công nghiệp nói
chung và ngành công nghệ chế tạo máy nói riêng là một ngành rất quan trọng. Vì chính từ nơi
đây các thiết bò máy móc được sản xuất để sau đó đem phục vụ các ngành công nghiệp khác.
Một ngành công nghiệp nào đó muốn phát triển thì trang thiết bò máy móc phải thật sự hiện
đại. Nhằm hạn chế đến mức tố đa việc nhập các loại máy móc và nâng cao sức cạnh tranh các
sản phẩm cùng loại thì viêc gia công các chi tiết máy phải được tối ưu. Vì vậy một quy trình
công nghệ gia công các chi tiết đó là hết sức cần thiết.
Trong các thiết bò máy móc , truyền động bánh răng giữ một vò thế rất quan trọng, chúng có
ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng làm việc an toàn và tuổi thọ của máy. Gia công bánh răng
là phương pháp cắt gọt kim loại phức tạp nhất, nó đòi hỏi ở người thực hiện không chỉ hiểu
biết về các thiết bò máy móc và các phương pháp gia công mà thôi nhưng còn đòi hỏi phải có
kiến thức sâu rộng, khả năng sáng tạo. Người thợ gia công bánh răng cần có hiểu biết về sự
hình thành biên dạng, lý thuyết ăn khớp bánh răng, tính toán các thông số của bánh răng.
Như vậy, các máy công cụ thực hiện việc gia công và sửa chữa bánh răng là không thể
thiếu được. Hiện nay ở nước ta đã có rất nhiều máy gia công răng được nhập từ nước ngoài,
chúng mang lại cho rất nhiều lợi ích, song bên cạnh đó công việc vận hành và sửa chữalại gặp
không ít khó khăn.
Với những yêu cầu cần thiết nêu trên em đã chọn đề tài “Thiết kế quy trình công nghệ
gia công bánh răng bọc đùi cho xe máy công binh và tìm hiểu máy mài răng 5B832” nhằm
đạt được hiệu quả cao nhất.

LVTN NGÀNH CHẾ TẠO MÁY GVHD: Phùng Chân Thành
2
III. Bánh răng tiêu chuẩn và bánh răng có dòch dao. 17
A. Bánh răng tiêu chuẩn. 17
B. Bánh răng có dòch dao: 20
 Chương II . THIẾT KẾ QUY TRÌNH GIA CÔNG 28
I. Tổng quát về quy trình công nghệ gia công bánh răng liền trục. 28
1. Phân loại trục. 29
2. Điều kiện kỹ thuật của các chi tiết dạng trục: 29
3. Vật liệu và phôi dùng chế tạo các chi tiết dạng trục: 29
4. Tính công nghệ trong kết cấu của trục: 30
5. Chuẩn đònh vò khi gia công chi tiết trục: 30
6. Thứ tự thực hiện các nguyên công và biện pháp công nghệ chế tạo trục. 34
7. Biện pháp thực hiện các nguyên công chính: 34
II . Quy trình công nghệ gia công bánh răng bọc đùi. 54
A. Giới thiệu sơ lược về bánh răng bọc đùi. 54
B. Quy trình công nghệ gia công bánh răng bọc đùi. 55
 CHƯƠNG III : TÌM HIỂU MÁY MÀI RĂNG. 110
I.Khái quát về mài răng và các phương pháp mài răng. 110
1.Khái niệm mài răng . 110
II. Tìm hiểu máy mài răng 5B832. 111
1. Lý lòch máy. 111
2. Số liệu chính. 111
III . Tóm tắt kết cấu và làm việc của máy. 115
1. Hình dáng chung của máy. 115
2. Sơ đồ động. 117
3. Kết cấu máy theo các bộ phận. 119
4. Bôi trơn máy . 134
5. Công tác khởi động máy. 135
6. Công tác vệ sinh và an toàn khi sử dụng máy. 135
 TỔNG KẾT 136
 TÀI LIỆU THAM KHẢO. 137

LVTN NGÀNH CHẾ TẠO MÁY GVHD: Phùng Chân Thành
5

-Sử dụng bộ truyền bánh răng có thể truyền được chuyển động giữa các trục chéo nhau,
vuông góc nhau, hoặc song song với nhau.
-Tùy thuộc vào hình dạng của bánh răng người ta chia ra các loại sau: Truyền động bánh
răng trụ, bánh răng côn, truyền động trục vít bánh vít v.v.
-Theo dạng ăn khớp prôphin răng được chia thành hai loại:
 Ăn khớp thân khai: Là loại ăn khớp tiêu chuẩn và được sử dụng nhiều
nhất.
n khớp không thân khai bao gồm: n khớp nôvikov, ăn khớp xiclôit, ăn khớp chốt.
Phân loại bánh răng :
Bánh răng được chia ra làm ba loại sau:
-Bánh răng trụ(răng thẳng và răng nghiêng).
-Bánh răng côn(răng thẳng và răng xoắn).
-Bánh vít.
Truyền động bằng bánh răng trụ:
-Truyền động bánh răng hình trụ được dùng để quay các trục song song với nhau. Dựa
theo hình dạng của răng có ba loại truyền động sau: Truyền động bánh răng hình trụ răng
thẳng, truyền động bánh răng hình trụ răng nghiêng. truyền động bánh răng chữ V.
-Dựa theo hướng nghiêng của răng bánh răng hình trụ răng nghiêng chia ra hai loại:
Nghiêng trái và nghiêng phải,trong một cặp ăn khớp các hướng nghiêng của chúng ngược
nhau. Bộ truyền bánh răng nghiêng cho phép làm việc êm hơn, tăng khả năng truyền lực.
Nhược điểm của bộ truyền bánh răng nghiêng là sinh ra lực dọc trục trong khi truyền động và
chế tạo phức tạp hơn bánh răng trụ răng thẳng.
-Bộ truyền bánh răng chữ V vẫn giữ được các ưu điểm trên, bên cạnh đó còn khắc phục
được nhược điểm của bộ truyền bánh răng nghiêng là triệt tiêu lực dọc trục tuy nhiên việc
chế tạo lại phức tạp hơn.
Truyền động thanh răng bánh răng:
LVTN NGÀNH CHẾ TẠO MÁY GVHD: Phùng Chân Thành


 Truyền động có công dụng chung: Truyền động này thường có vận tốc và tải trọng
nhỏ, nó được dùng rộng rãi trong ngành chế tạo máy.Tùy theo vận tốc truyền động nó
được chia ra:
 -Truyền động rất chậm: <=5m/s
 Truyền động chậm: 0.5-3m/s
 Truyền động trung bình: 3-15m/s
 Truyền động cao: >15m/s
Đặc tính của truyền động bánh răng:
-Đặc tính cơ bản của truyền động bánh răng là tỉ số truyền.Tỉ số truyền cho biết sự tương
quan giữa vận tốc góc của cặp bánh răng ăn khớp. Tỉ số truyền được ký hiệu là i và được xác
đònh theo công thức sau:
i= w2/w1.
Trong đó: w1,w2 lần lượt là vận tốc góc của bánh chủ động và bò động(rad/giây). Hoặc
cũng có thể xác đònh tỉ số truyền i thông qua số răng
i= Z2/Z1
Trong đó: Z1 làsố răng bánh dẫn,Z2 là số răng bánh bò dẫn.
II. Các dạng ăn khớp chính trong bộ truyền bánh răng.
1. Ăn khớp Nôvikov.
Trong những năm gần đây nhiều loại máy móc được sử dụng bộ truyền ăn khớp nôvikop
có khả năng tải trọng lớn. Bộ truyền bánh răng ăn khớp Nôvikov có khả năng tải trọng lớn
và độ chốn g mòn cao hơn ăn khớp thân khai. Trong ăn khớp Nôvikov không có sự ăn theo
chiều cao, cho nên các bánh răng này chỉ có dạng răng nghiêng .
Hình 1 là mặt cắt ngang của các răng ăn khớp, prophin răng được chế tạo theo cung tròn,
prophin răng lõm có bán kính lớn hơn răng lồi.
Trong quá trình làm việc điểm tiếp xúc của các răng dòch chuyển theo đường thẳng song
song với các trục quay của bánh răng. Đường này được gọi là đườngï ăn khớp, e gọi là hệ số
dòch chỉnh đó là khoảng cách tư gốc ăn khớp tới đường ăn khớp.
LVTN NGÀNH CHẾ TẠO MÁY GVHD: Phùng Chân Thành
8

P
K

Hình 2

Đầu răng của các bánh răng nhỏ và bánh răng lớn có dạng lồi còn chân răng của chúng
có dạng lõm, kiểu truyền động này có hai đường ăn khớp, một nằm ở trước tâm cực và một ở
sau .hình 2
c. Ăn khớp trước tâm cực:
Bánh răng nhỏ có răng lồi, bánh răng lớn có răng lõm, đường ăn khớp nằm ở trước tâm
cực theo phương chuyển động của răng, lượng dòch chỉnh âm (hình 3)

Hình 3

P
Bánh răng nhỏ
K
Bánh răng lớn
+L
-L
K

Vì răng không thể thay thế dưới dạng một điểm, nên có thể thay thế bằng các con lăn hoặ
chốt trụ vơi đường kính d có tâm nằm trên vòng tròn cơ sở với bán kính r2, còn prophin phần
LVTN NGÀNH CHẾ TẠO MÁY GVHD: Phùng Chân Thành
11

đầu răng của ánh răng tiếp xúc tương ứng với chốt có dạng đường cong epixicloit. Phầ chân
răng của bánh răng códạng đường với góc lượn ở đáy chân răng.
4. Ăn khớp thân khai:
a. Đường thân khai và tính chất của nó:
+ Đònh nghóa:
Khi cho đường thẳng NN lăn không trượt trên vòng tròn tâm Obán kính ro (hình 4a) một
điểm M trên đường thẳng NN vạch trong mặt phẳng một đường cong gọi là đường thân khai
của đường tròn,vòng tròn đó được gọi là vòng tròn cơ sở.

Hình 4a
+ Sự hình thành và hình dáng đường thân khai.
K
K1
K'
K1'
O
A
A1
ro
LVTN NGÀNH CHẾ TẠO MÁY GVHD: Phùng Chân Thành
12

Đường tiếp tuyến dùng xây dựng đường thân khai được gọi là đường thẳng dẹt sinh.
Đường tròn khi triển khai gọi là đường tròn cơ sở .Các điểmA,A1, A2, A3, v.v.là các vò trí
tiếp theo của điểm A trên đường thẳng dẹt sinh khi nó chuyển động bao hình trên vòng tròn

to
to
to
to
to
ro
N
M
O
K
MO
KO

LVTN NGÀNH CHẾ TẠO MÁY GVHD: Phùng Chân Thành
14

-Pháp tuyến chung của đường thân khai là tiếp tuyến chung của vòng tròn cơ sở và ngược
lại.
-Tâm cong tại điểm nào đó của đường thân khai nằm trên vòng tròn cơ sở, bán kính cong
bằng độ dài cung từ tâm cong đến chân đường thân khai trên vòng tròn cơ sở (hình 6).
-Các đường thân khai của cùng một vòng tròn cơ sở là những đường cách đều , có thể
chồng khít lên nhau, khoảng cách giữa các đưởng thân khai bằng cung chắn giữa các đường
thân khai đó trên vòng tròn cơ sở
-Đường thân khai không có trong vòng tròn cơ sở. Trên bánh răng nếu bán kính vòng
chân răng ri nhỏ hơn bán kính vòng cơ sở ro thì biên dạng răng giữa ri va øro là những đoạn
thẳng hướng tâm.
c. Phương trình đường thân khai.
Hình 7
Chiều dài của đường thẳng dẹt sinh XC là cạnh góc vuông của tam giác vuôngXOC và
bằng:

Góc x là hàm số của góc x . Hàm số này được ký hiệu là invx và được gọi là hàm số
thân khai có nghóa là:
= invx = tgx -x
vì b = rox= rotgx nên x = tgx
Ngoài ra bán kính -vectơ Rx là cạnh huyền của tam giác vuông OXC và bằng:
Rx=ro/ cosx
Phương trình này cho thấy hình dạng của đường thân khai phụ thuộc vào bán kính của
đường tròn cơ sở. Khi bán kính của đøng thân khai nhỏ thì đường thân khai có độ cong lớn ,
còn khi bán kính của đường tròn cơ sở tăng lên vô cùng thì đường thân khai trở thành đường
thẳng. Khi robằng vô cùng thì bánh răng trụ trở thành thanh răng , điều này cho phép xác
đònh hình dạng và kích thước của răng , của dụng cụ cắt khi gia công bằng phương pháp bao
hình theo biên dạng của thanh răng .
d. Ưu điểm của đường thân khai.
- Biên dạng răng thân khai được chế tạo đơn giản .
- Ăn khớp thân khai làm việc chính xác khi thay đổi khoảng cách tâm, từ đó làm giảm giá
thành khi chế tạo và lắp ráp.
LVTN NGÀNH CHẾ TẠO MÁY GVHD: Phùng Chân Thành
16

- Khi ăn khớp thân khai, hình dạng răng của một bánh răngnào đó phụ thuộc vào bán
kính đường tròn cơ sở của bánh răng ăn khớp với nó, vì thế một bánh răng có thể ăn khớp với
nhiều bánh răng có đường kính hác nhau.
- Khi bán kính của vòng tròn cơ sở lớn vô cùng thì đường thân khai trở thành đường thẳng
, do đó bánh răng có đường kính vô cùng lớn sẽ trở thành thanh răng.Tính chất này có ý
nghóa quan trọng trong chế tạo, thiết kế dụng cụ cắt,bánh răng.
- Ăn khớp thân khai cho phép cắt bánh răng hiệu chỉnh có nghóa là sửa răng mà không
cần dùng dao chuyên dùng.
5.Ăn khớp của bánh răng trụ thân khai:
Như trên ăn khớp thân khai có nhiều ưu điểm nên được dùng rất rộng rãi trong thực tế .
Hình 8 là dạng ăn khớp của bánh răng trụ. Trong đó:

tiếp xúc với vòng chia trên phôi thì bánh răng được chế tạo là bánh răng tiêu chuẩn.
2. Kích thùc của răng .
B
N
N
r01
02
r02
01
r1
A
r2
Tâm ăn khớp
s
LVTN NGÀNH CHẾ TẠO MÁY GVHD: Phùng Chân Thành
18

Trên đường trung bình của thanh răng ta có bề dầy răng bằng bề rộng rãnh. St=wt= .mt /
2 = .m/ 2. Hình 9.
Trong quá trình hình thành bánh răng tiêu chuẩn, vì vòng chia lăn không trượt với đường
trung bình nên bề dầy răng của bánh bằng bề rộng của thanh răng và bề rộng rãnh của bánh
răng có bề dầy răng trên thanh răng, ta có:
S=w= .mt / 2= .m/ 2.
Hình 9
3. Các công thức tính thông số hình học của bánh răng trụ răng thẳng không dòch
chỉnh .


mm
t
o

Số răng của
bánh răng chủ
động
Tính tóan
Răng
Z
1

Số răng của
bánh răng bò
động
Tính toán

Răng
Z
2

Đường kính của
đường tròn chia
d= m.Z
mm
d
Đường kính đỉnh
De= d+2.m
mm
De

b <=10.m
mm
b
Khoảng cách
tâm
A
=m.(Z1+Z2)/2
mm
A
LVTN NGÀNH CHẾ TẠO MÁY GVHD: Phùng Chân Thành
20

Đường trung bình
Đường chia
n
p
N

n
Đường chia
Đường trung bình

n
n
p
N

B. Bánh răng có dòch dao:
1. Khái niệm
Trong qúa trình chế tạo bánh răng thân khai bằng dao thanh răng chế độ chuyển động

x
at
b'
a
c
c'
a'
b
wt Hình 10b

2. Kích thước của răng
trên đường trung bình của thanh răng ta có bề dầy răng bằng bề rộng rãnh, nghóa là:
st= wt=mt /2=m/2
Trong qúa trình hình thành bánh răng tiêu chuẩn, vì vòng chia lăn không trượt với đường
trung bình nên bề rộng của bánh răng bằng bề rộng của thanh răng
Hình 11
Đối với bánh răng không tiêu chuẩn, đường trung bình không trùng với đường chia mà
cách đường chia một đoạn e =.mt (hình 1.24).Trong trường hợp này bề dày răng trên đườøng

B
s
0
ro

x

x
LVTN NGÀNH CHẾ TẠO MÁY GVHD: Phùng Chân Thành
23

Dòch chỉnh thích hợp cho bộ truyề bánh răn mà yêu cầu khoảng cách trục của chúng
chính xác.
Có nhiều phương pháp dòch chỉnh cát bánh răng cắt bằng phương pháp bao hình . Các
phương phap này được thực hiện khi sử dụng dụng cụ cắt tiêu chuẩn bằng cách xê dòch biên
dạng khởi xuất của thanh răng
Dòch chỉnh bằng biên dạng khởi xuất là chọn các đoạn trên đưòng thân khai của đường
tròn cơ sở để dòch chỉnh nhằm đảm bảo chất lượng yêu cầu của bộ truyền.
Trong cả hai phương pháp dòch chỉnh đường kính của đường tròn đỉnh, đường tròn đáy,
chiều dày răng theo đường tròn chia đều không thay đổi.
Hướng dòch chỉnh biên dạng khởi xuất của thanh răng h được thực hiện theo hướng tới
tâm bánh răng (dòch chỉnh dương ) hoặc theo hướng ngược lại từ tâm báng răng (dòch chỉnh
âm).
Tỷ số giữa lượng dòch chỉnh của biên dạng khởi xuất và modul gọi là hệ số dòch chỉnh .
 =h /m
Khi dòch chỉnh dương  > 0, Khi dòch chỉnh âm  < 0, trong trường hợp dòch chỉnh dương ,
đường kính của đường tròn đỉnh răng tăng lên hai lần lượng dòch chỉnh, còn dòch chỉnh âm thì
ngược lại.
Đường kính của đường tròn chia là một đại lượng tính toán và có giá trò cố đònh , không
phụ thuộc vào tính chất và lượng dòch chỉnh của biên dạng khởi xuất.

n
n
p
K
K'
N
M
v
N'
b
b
b'
b'
O
LVTN NGÀNH CHẾ TẠO MÁY GVHD: Phùng Chân Thành
25

Cung NN’ và đoạn NM có độ lớn bằng nhau nên điểm N’của biên dạng bánh răng ở về
bên trái của biên dạng thanh răng đi qua điểm M tức là dao thanh răng đã vượt qúa biên
dạng của bánh răng hay nói cách khác biên dạng thân khai của bánh răng bò dao thanh răng
cắt lẹm .
b. Điều kiện không cắt chân răng:
-Số răng tối thiểu Zmin để không bò cắt chân răng .
Hệ số chiều cao răng của dạng sinh :
Fo =h/2m
Trong đó : h khoảng ngập của răng bánh răng này vào rãnh răng của bánh răng kia .Đối
với ăn khớp tiêu chuẩn :
h=2m, fo=1
Số răng tối thiểu không xẩy ra cắt chân răng :
Z min =2.fo/sin2o.