Đồ án môn học: Thiết kế máy cắt kim loại
Nhiệm vụ thiết kế:
Thiết kế máy tiện ren vít vạn năng.
1.
2.
3. Nội dung thuyết minh:
- Phân tích máy tương tự.
- Tính toán thiết kế động học toàn máy.
- Tính toán công suất động cơ chính.
- Tính toán hệ điểu khiển của phần phải vẽ.
- Tính toán sức bền của trục chính và cặp bánh răng (T6).
4. Nội dung bản vẽ.
- Bản vẽ triển khai:
+ Hộp tốc độ: 
+ hộp chạy dao: 
Ngày giao nhiệm vụ:
Ngày hoàn thành và bảo vệ:
Hưng Yên, ngày tháng năm 2011.
Đồ án môn học: Thiết kế máy cắt kim loại
MỤC LỤC
Lời nói đầu.
Hiện nay các ngành kinh tế nói chung và ngành cơ khí nói riêng đòi hỏi kỹ sư
cơ khí và cán bộ kỹ thuật được đào tạo ra phải có kiến thức cơ bản tương đối. Bên
cạnh đó phải biết vận dụng những kiến thức đó để giải quyết những vấn đề cụ thể
thường gặp trong thiết kế chế tạo và vận dụng và trong sản xuất, sửa chữa và sử
dụng.
Môn học thiết kế máy cắt kim loại là môn học có vị trí rất quan trọng trong
chương trình đào tạo kĩ sư và cán bộ kỹ thuật nhất là đối với kỹ sư và cán bộ kỹ
thuật về thiết kế, chế tạo các loại máy phục vụ các ngành kinh tế như công nghiệp,
nông nghiệp, giao thông vận tải
Như ta đã biết trong ngành cơ khí để có một cụm chi tiết hoặc một đơn vị thiết

Chiều cao tâm máy (mm) 200 160 200 200
Khoảng cách lớn nhất giữa 2 tâm máy(mmm) 1100 750 1500 1000
Số cấp tốc độ 23 12 21 21
Số vòng quay nhỏ nhất n
min
(vg/ph) 12,5 44 11,5 11,2
Số vòng quay lớn nhất n
max
(vg/ph) 200 1980 1200 2240
Lượng chạy dao dọc nhỏ nhất S
dmin
(mm/vòng) 0,7 0,06 0,082 0,08
Lượng chạy dao dọc lớn nhất S
dmax
(mm/vòng) 4,16 3,34 1,59 2,64
Lượng chạy dao ngang nhỏ nhất S
nmin
(mm/vòng) 0,03
5
0,04 0,027 0,08
Lượng chạy dao ngang lớn nhất S
nmax
(mm/vòng) 2,08 2,47 0,52 2,64
Trọng lượng của máy (Kg) 2200 1200 1400
Đường kính lớn nhất của phôi (mm) 400 320 320
Theo đề bài thiết kế ta thấy máy tiện ren vít vạn năng T620 có các đặc tính
tương tự và có tài liệu tham khảo đầy đủ. Vì vậy ta dùng máy T620 làm máy chuẩn
để thiết kế máy mới.
2. Phân tích máy chuẩn.
2.1. Đồ thị số vòng quay thực tế của máy T620.

⇒
x
2
≈
2,17
⇒
Tia i
2
lệch sang phải 1 khoảng là: 2,17.logϕ
Đồ án môn học: Thiết kế máy cắt kim loại
Lượng mở giữa hai tia [x]: ϕ
x
=
2
1
i
i
=
17,2
13,1
ϕ
ϕ
= ϕ
-1,04
= ϕ
x
 [x] = -1,04.
+ Nhóm 2 từ trục III – IV:
i
3

4
lệch sang trái 1 khoảng là: 2,07.logϕ
i
5
=
=
38
38
1 = ϕ
X5
⇒
x
5
≈
0 Tia i
5
thẳng đứng.
Lượng mở [x] = [2] ứng với nhóm truyền khuếch đại.
+ Nhóm 3 từ trục IV – V:
i
6
=
≈
88
22
0,25 = ϕ
X6
⇒
x
6

⇒
x
8
≈
-6
⇒
Tia i
8
lệch sang trái 1 khoảng là: 6.logϕ
i
9
=
=
49
49
1 = ϕ
X9
⇒
x
9
≈
0 Tia i
9
thẳng đứng.
+ Nhóm gián tiếp từ trục VI – VII:
i
10
=
≈
54

+ Số vòng quay của động cơ n
đc
= 1450 v/p.
+ Tỷ số truyền của bộ truyền đai: i
đ
=
260
145
≈
0,56.
+ Hiệu suất của bộ truyền đai: η = 0,985
⇒
Trị số vòng quay của trục đầu tiên của hộp tốc độ trên trục II:
n
0
= n
đc
x i
đ
x η = 1450 x
260
145
x 0,985
≈
800 v/p.
Đồ án môn học: Thiết kế máy cắt kim loại
Nhóm truyền Tỷ số
truyền
Bánh răng
(chủ động/bịđộng)

49/49 1 0
5.Trục VI_VII i
10
27/54 0,5 - 3
6.Trục IV_VII
(Nhóm trực
tiếp)
i
11
60/40 1,5 1,754
Qua đó, đồ thị vòng quay của máy T620 có dạng:
II
III
IV
V
VI
VII
n0
i1
i2
i3
i4
i5
i6
i7
i8
i9
i10
i11
i®

(
260
145
)
×
34
56
39
51
×
47
29
55
21
38
38
→
trùc tiÕp
40
60
→
gi¸n tiÕp
88
22
60
60
×
88
22
49

thước lớn (trục II phải lắp thêm vỏ ly hợp)  ta lấy may ơ của bánh răng làm vỏ của
LHMS  bánh răng trên trục 2 có đường kính lớn. Nếu trên trục 3 ta tiệp tục giảm
tốc độ thì đường kính bánh răng trên trục 3 sẽ có đường kính lớn hơn  kết cấu của
hộp tốc độ sẽ lớn do đó trên trục 3 người ta tăng tốc độ để kích thước bánh răng trên
trục 3 nhỏ  kết cấu hộp tốc độ nhỏ sau đó mới giảm tốc ở trục 4. Đồng thời, trục 2
có lắp LHMS ( thuận 15 má, nghịch 11 má) chiếm chiều dài khá lớn trên trục, nếu ta
lắp thêm bánh răng để thực hiện phương án không gian ( 3x2 ) thì trục 3 dài gây ra
võng trục ảnh hưởng nhiều đến chất lượng gia công để giảm chiều dài trục tận
dụng may ơ của bánh răng và thực hiện phương án không gian (2x3 )
Sở dĩ LHMS được đặt trên trục II mà không đặt trên các trục khác là vì:
Trục II có tốc độ không đổi và là trục vào nên có mômen xoắn nhỏ, do đó,
LHMS đặt trên trục này chỉ có 1 tốc độ, mômen xoắn nhỏ nhất, để đạt kích thước li
hợp là hợp lý khoảng D = 100 (mm) thì tốc độ trục II có thể đạt được khoảng n
0
=
800 v/p.
Vì vậy PAKG 2 x 3 x 2 x 2 là hợp lí.
Về phương án thứ tự (PATT) của máy có dạng là:
PATT: I II III IV
Ta nhận thấy, máy đã sử dụng PATT rất chuẩn, do quy luật phân bố TST các
nhóm đầu có chênh lệch nhỏ, vì vậy kết cấu máy là hợp lí.
Từ đồ thị vòng quay ta nhận thấy máy chỉ có 23 tốc độ riêng biệt, tức là có 7
tốc độ trùng.
Ta có:
Đối với đường truyền gián tiếp:
PAKG : 2 x 3 x 2 x 2
PATT : I II III IV
Lượng mở [x]: [1] [2] [6] [12]
Đối với đường truyền trực tiếp:
PAKG : 2 x 3 x 1

=
X
ϕ
<
4
1
không thoả mãn điều kiện đã phân tích trên.
Vì vậy để khắc phục, người ta phải giảm bớt lượng mở của đường truyền
gián tiếp từ [X] = 12 xuống [X] = 9, còn đường truyền trực tiếp giữ nguyên. Giảm
như vậy thì đường gián tiếp sẽ có 3 tốc độ trùng. Khi đó, số tốc độ của máy sẽ là:
Z = (2x3x2x2 – 3) + (2x3x1) = 27 tốc độ, mà số tốc độ yêu cầu là 23 dẫn đến
là sẽ thừa ra 4 tốc độ
Vì vậy, để khắc phục người ta đã xử lí bằng cách:
+ Vẫn giữ nguyên số cấp tốc độ của đường truyền trực tiếp (6 tốc độ) vì nó
có số TST ít dẫn đến sẽ giảm được tiếng ồn, giảm rung động, giảm ma sát, đồng thời
lại tăng được hiệu suất… khi máy làm việc.
+ Mặt khác, tiếp tục giảm thêm 3 tốc độ của đường truyền gián tiếp sẽ có lợi
vì: máy sẽ giảm đi được số tốc độ có hiệu suất thấp dẫn đến kết cấu HTĐ sẽ nhỏ, gọn
hơn, đồng thời số tốc độ mất đi đó sẽ được bù vào đường truyền trực tiếp. Ngoài ra
khi i = 1/ ϕ
9
khá lớn nhất là khi giảm tốc độ khích thước của cặp bánh răng khá lớn.
Như vậy đường truyền gián tiếp sẽ có lượng mở nhóm cuối là: [X] = 12 – 6 =
6.
Suy ra:
Số tốc độ danh nghĩa của đường truyền gián tiếp là: Z
1
= 2x3x2x2 – 6 = 18
Số tốc độ danh nghĩa của đường truyền trực tiếp là: Z
2

sử dụng bộ truyền vít me - đai ốc cho việc chạy dao ngang. Để chạy dao nhanh thì có
thêm một động cơ phụ 1 Kw, n = 1410 v/p qua bộ truyền đai để vào trục trơn.
Công thức tổng quát để chọn tỷ số truyền trong hộp chạy dao là:
i = i
bù
.i
cs
.i
gb
=
v
p
t
t
(một vòng trục chính)
Trong đó: t
v
bước vít me.
t
p
bước ren cần cắt trên phôi.
i
bù
TST cố định bù vào xích tryền động.
i
cs
TST của khâu điều chỉnh tạo thành nhóm cơ sở.
i
gb
TST nhóm gấp bội.

đó nằm ngoài khả năng của máy. Để khắc phục chuyện này thì qua khảo sát máy
mẫu ta đã thấy rằng, để có được có các tỉ số truyền khác nhau để cắt các bước ren
khác nhau thì ta chia đường truyền thành các các nhóm khác nhau, trong đó thì có
nhóm cơ sở là nhóm tạo ra một tỉ số truyền cơ sở để cắt các bước ren cơ sở, rồi từ đó
ta mới cho qua một tỉ số gấp bội để thay đổi tỉ số truyền để cắt các bước ren còn lại,
ngoài ra ta còn bố trí một tỉ số truyền khuếch đại để có thể cắt được các bước ren
khuyếch đại.
Từ các yêu cầu đó ta có được một bảng sắp xếp các bước ren như sau:
Ren quốc tế Ren module
i
v
đc1i
gb
LĐ1
đc2 Phôi
Tv1 Tv2
itt ics i
gb
LĐ4
LĐ2 LĐ3 LĐ5
Sơ đồ KCĐH máy Tiện T620
Đồ án môn học: Thiết kế máy cắt kim loại
t
p
=mm
m=t
p
/π
- 1,75 3,5 7 - - - 1,75
1 2 4 8 - 0,5 1 2

22 11 - - 96 48 24 12
24 12 6 3 - - - -
3.3. Một số cơ cấu đặc biệt:
Cơ cấu li hợp siêu việt: Trong xích chạy dao nhanh và động cơ chính đều
truyền đến cơ cấu chấp hành là trục trơn bằng hai đường truyền khác nhau. Do vậy
nếu không có li hợp siêu việt truyền động sẽ làm xoắn và gãy trục. Cơ cấu li hợp siêu
việt được dùng trong những trường hợp khi máy chạy dao nhanh và khi đảo chiều
quay của trục chính.
Cơ cấu đai ốc mở đôi: Vít me truyền động cho hai má đai ốc mở đôi tới hộp
xe dao. Khi quay tay quay làm đĩa quay gắn cứng với hai má sẽ trượt theo rãnh ăn
khớp với vít me.
Cơ cấu an toàn trong hộp chạy dao: Nhằm đảm bảo khi làm việc quá tải, được
đặt trong xích chạy dao (tiện trơn) nó tự ngắt truyền động khi máy quá tải.
3.4. Nhận xét về máy T620:
Máy có 23 tốc độ khác nhau của trục chính, có tính vạn năng cao, tiện được
nhiều kiểu ren khác nhau. Đồng thời phương án không gian và phương án thứ tự đã
được sắp xếp một cách hợp lý để có được một bộ truyền không bị cồng kềnh.
Bộ ly hợp ma sát ở trục I được làm việc ở vận tốc là 800 v/p là một tốc độ
hợp lý, đồng thời bộ ly hợp ma sát còn tận dụng được bánh răng trên trục I nên tăng
được độ cứng vững.
Trong máy có bộ ly hợp ma sát siêu việt, thuận tiện cho quá trình chạy dao
nhanh.
Đồ án môn học: Thiết kế máy cắt kim loại
Phần II:
Thiết kế máy mới.
Chương I: Thiết kế động học máy cắt kim loại
A. Hộp tốc độ trong máy cắt kim loại:
1. Yêu cầu đối với hộp tốc độ:
Hộp tốc độ (HTĐ) trong máy cắt kim loại dùng để truyền lực cắt cho các chi
tiết gia công với những chế độ cắt cần thiết. Thiết kế HTĐ yêu cầu phải đảm bảo

n
4
= n
3
.φ=n
1
.φ
3

n
24
=n
23
.
ϕ
=n
1
.φ
23
= nmax
Tính các vòng quay còn lại:
Công thức tính nchuẩn ntính
n
1
= n
min
12,5 12,5
n
2
= n

n13= n12.φ = n1.
200,15 200
n14= n13.φ = n1.
252,19 250
n15= n14.φ = n1.
317,76 315
n16= n15.φ = n1.
400,38 400
n17= n16.φ = n1.
504,47 500
n18= n17.φ = n1.
635,64 630
n19= n18.φ = n1.
800,90 800
n20= n19.φ = n1.
1009,14
1000
n21= n20.φ = n1.
1271,51
1250
n22= n21.φ = n1.
1602,11
1600
n23= n22.φ = n1.
2018,65
2000
n24= n23.φ = n1.
2543,50
2500
2.Phạm vi điều chỉnh của hộp tốc độ.

cứ vào những số liệu sơ bộ.
Thiết kế máy tiện có n
min
= 12,5 v/p,với tốc độ này phù hợp với công nhân khi
thao tác tiện ren.
Phạm vi điều chỉnh:
R
n
= = 200.
Đồ án môn học: Thiết kế máy cắt kim loại
3.Lưới kết cấu và đồ thị vòng quay của hộp tốc độ.
3.1. Cách xác định các nhóm truyền và tỉ số truyền(TST).
Từ công thức:
(; Trong đó X
i
là số nhóm truyền tối thiểu.
X
i
=
4lg
)
5,12
1450
lg(
4lg
)lg(
min
=
n
n

Z = 24 = 2 x 2 x 3 x 2 = 2 x 2 x 2 x 3 = 3 x 2 x 2 x 2 = 2 x 3 x 2 x 2
Mỗi thừa số p
j
là 1 hoặc 2 khối bánh răng di trượt truyền động giữa hai trục
liên tục.
Tính tổng số bánh răng của HTĐ theo công thức:
S
z
= 2.(p
1
+ p
2
+ … + p
j
)
+ Phương án không gian 2 x 2 x 2 x 3 có:
S
z
= 2.(2 + 2 + 2 + 3) = 18
+ Phương án không gian 3 x 2 x 2 x 2 có:
S
z
= 2.(2 + 2 + 2 + 3) = 18
+ Phương án không gian 2 x 2 x 3 x 2 có:
S
z
= 2.(2 + 2 + 2 + 3) = 18
+ Phương án không gian 2 x 3 x 2 x 2 có:
S
z

z
18 18 18 18
Tổng số trục S
tr
5 5 5 5
Chiều dài L 19.b + 18.f 19.b + 18.f 19.b + 18.f 19.b + 18.f
Số bánh răng M
max
2 2 2 3
Cơ cấu đặc biệt LHMS LHMS LHMS LHMS
Kết luận:
Từ phương án của máy hiện có và bảng so sánh các phương án khảo sát trên
ta thấy: nên chọn phương án không gian 2x3x2x2 vì:
+ Theo lí thuyết thì TST phải đảm bảo giảm dần từ trục đầu tiên đến trục cuối
(tức là PAKG 3 x 2 x 2 x 2 là đúng nhất). Nhưng do yêu cầu về kết cấu dẫn đến phải
bố trí trên trục II (với tốc độ hợp lí nên là 800 v/p) 1 bộ li hợp ma sát nhiều đĩa và 1
bộ bánh răng đảo chiều, vì vậy để tránh cho kết cấu cồng kềnh (trục II dài ra để chứa
thêm bánh răng) nên ta chọn phương án 2x3x2x2 là hợp lí. Do đó, cũng như máy
mẫu, từ trục II đến trục III ta phải tăng tốc vì: ta dùng bánh răng trên trục II làm vỏ li
hợp ma sát dẫn đến kích thước 2 bánh răng đó khá lớn, nếu tiếp tục giảm tốc sẽ dẫn
đến kích thước bộ truyền rất lớn, vì vậy ta phải tăng tốc ở đoạn này.
+ Số bánh răng phân bố trên các trục đều hơn PAKG 3x2x2x2 và 2x2x3x2.
+ Số bánh răng chịu mô men xoắn lớn nhất M
max
trên trục chính là ít nhất.
Do đó, để đảm bảo yêu cầu về kết cấu cũng như TST ta ưu tiên chọn
Đồ án môn học: Thiết kế máy cắt kim loại
PAKG là 2x3x2x2.
Chọn phương án thứ tự:
Số PATT: q = m! m là số nhóm truyền.

II III I IV
[2] [4] [1] [12]
14
2 x 3 x 2 x 2
III II I IV
[6] [2] [1] [12]
20
2 x 3 x 2 x 2
IV II I III
[12] [2] [1] [6]
3
2 x 3 x 2 x 2
I IV II III
[1] [8] [2] [4]
9
2 x 3 x 2 x 2
II III IV I
[2] [4] [12] [1]
15
2 x 3 x 2 x 2
III IV I II
[4] [8] [1] [2]
21
2 x 3 x 2 x 2
IV III I II
[12] [4] [1] [2]
4
2 x 3 x 2 x 2
I II IV III
[1] [2] [12] [6]

I IV III II
[1] [8] [4] [2]
12
2 x 3 x 2 x 2
II IV I III
[2] [8] [1] [4]
18
2 x 3 x 2 x 2
III IV II I
[4] [8] [2] [1]
24
2 x 3 x 2 x 2
IV III II I
[12] [4] [2] [1]
Nhận xét:
Qua bảng trên ta thấy các phương án đều có ϕ
Xmax
> 8 do đó không thoả mãn
điều kiện ϕ
Xmax
≤
8. Vì vậy, để chọn phương án đạt yêu cầu ta phải tăng thêm trục
trung gian hoặc tách ra làm hai đường truyền.
Ta nhận thấy, máy hiện có đã sử dụng PATT rất chuẩn, do quy luật phân bố
TST các nhóm đầu có chênh lệch nhỏ (phân bố hình rẻ quạt) dẫn đến kích thước bộ
truyền nhỏ, phương án I II III IV là tốt hơn cả vì nó có lượng mở đều đặn và tăng từ
từ, kết cấu chặt chẽ, hộp tương đối gọn…
Khi đó ta có:
PAKG : 2 x 3 x 2 x 2
PATT : I II III IV

ϕ
<
4
1
không thoả mãn điều kiện đã phân tích trên.
Vì vậy để khắc phục, ta phải giảm bớt lượng mở từ [X] = 12 xuống [X] = 9.
Giảm như vậy thì với số tốc độ trên máy sẽ có 3 tốc độ trùng. Khi đó, số tốc độ của
máy sẽ là:
Z = (2x3x2x2 – 3) = 21 tốc độ, mà số tốc độ yêu cầu là 23 dẫn đến là sẽ thiếu
2 tốc độ
Vì vậy, để khắc phục ta đã xử lí bằng cách:
Bù số tốc độ thiếu ấy vào một đường truyền khác mà theo máy mẫu ta đã
khảo sát, để vẫn giữ nguyên số cấp tốc độ của máy, ta bố trí thêm đường truyền tốc
độ cao hay còn gọi là đường truyền trực tiếp. Đường truyền này có số TST ít dẫn đến
sẽ giảm được tiếng ồn, giảm rung động, giảm ma sát, đồng thời lại tăng được hiệu
suất… khi máy làm việc.
Có thể bù 2 tốc độ bằng đường truyền phụ từ trục II, nhưng làm như vậy thì
khó bố trí tỷ số truyền giữa trục II và trục chính, đồng thời không tận dụng được
nhiều tốc độ cao
+ Mặt khác, theo máy mẫu ta sẽ giảm thêm 3 tốc độ của đường truyền gián
tiếp sẽ có lợi vì: máy sẽ giảm đi được số tốc độ có hiệu suất thấp dẫn đến kết cấu
HTĐ sẽ nhỏ, gọn hơn, đồng thời số tốc độ mất đi đó sẽ được bù vào đường truyền
trực tiếp từ trục IV sang trục VI.
Như vậy đường truyền gián tiếp sẽ có lượng mở nhóm cuối là: [X]= 12 – 6 = 6
Suy ra:
Số tốc độ danh nghĩa của đường truyền gián tiếp là: Z
1
= 2x3x2x2 – 6 = 18
Số tốc độ danh nghĩa của đường truyền trực tiếp là: Z
2

đang thiết kế có kết cấu và các phương án được chọn gần như tương tự u. Do đó, để
vẽ được đồ thị vòng quay hợp lí, dựa vào máy mẫu và các loại máy hạng trung cung
cỡ để khảo sát.
Chọn số vòng quay động cơ điện: trên thực tế , đa số các máy vạn năng hạng
trung đều dùng động cơ điện xoay chiều ba pha không đồng bộ có n
đc
= 1450 v/p.
Đồ án môn học: Thiết kế máy cắt kim loại
Như trên, để dễ dàng vẽ được đồ thị vòng quay nên chọn trước số vòng quay n
0
của trục vào rồi sau đó ta mới xác định TST. Mặt khác, n
0
càng cao thì càng tốt, vì
nếu n
0
cao thì số vòng quay của các trục ngang trung gian sẽ cao, mômen xoắn bé
dẫn tới kích thước của các bánh răng, các trục nhỏ gọn, tiết kiệm được nguyên vật
liệu. Thông qua việc khảo sát máy T620, trên trục đầu tiên có lắp bộ li hợp ma sát,
để cho li hợp ma sát làm việc trong điều kiện tốt nhất thì ta chọn tốc độ n
0
= 800v/p,
vận tốc này cũng là một vận tốc của trục cuối cùng.
Suy ra:
i
đ
= =
985,0.1450
800
= 0,54.
Trong đó: n

nghiêng phải 1 khoảng lgϕ, từ đó ta có thể xác định được i
2
thông
qua quan hệ:
i
1
: i
2
= ϕ
1
: ϕ
2
⇒ i
2
= 1,26
2
= 1,5876 ⇒ tia i
2
nghiêng phải 2 khoảng lgϕ.
Tương tự như vây ta chọn tỉ số truyền cho các nhóm truyền khác.
Nhóm truyền thứ hai:
Truyền từ trục III sang trục IV, có 3 tỉ số truyền (i
3
, i
4
& i
5
), đặc tính của nhóm
truyền là 3[2], đoạn truyền giảm tốc nên i ≤ 1. Ta chọn i
5

3
nghiêng trái 4 khoảng lgϕ.
Nhóm truyền thứ ba (theo đường gián tiếp):
Truyền từ trục IV sang trục V, có 2 tỉ số truyền (i
6
& i
7
), đặc tính của nhóm
truyền là 2[6], đoạn truyền giảm tốc nên i≤1. Ta chọn i
7
= 1. Từ đó ta có:
i
7
: i
6
= 1 : ϕ
-6
⇒ i
6
= ϕ
-6
= 1,26
-6
= 0,25 ⇒ tia i
6
nghiêng trái 6 khoảng lgϕ.
Nhóm truyền thứ tư (theo đường gián tiếp):
ỏn mụn hc: Thit k mỏy ct kim loi
Truyn t trc V sang trc VI, cú 2 t s truyn (i
8

= n
0
.i
1
.i
3
.i
6
.i
8
.i
10
i
10
=
86310
min
iiiin
n
=
25,0.25,0.4,0.26,1.800
5,12
= 0,496 1,26
-3
=
-3
tia i
10
nghiờng trỏi 3 khong lg


tia i
11
nghiờng phi 3 khong lg

.
Qua phần chọn tỉ số truyền trên ta thấy tất cả các tỉ số truyền đều đạt yêu cầu là
nằm trong khoảng (
4
1
; 2). Từ đó ta có thể xác định đợc đồ thị vòng quay của hộp
tốc độ:
Đồ án môn học: Thiết kế máy cắt kim loại
4. Tính toán số răng của các nhóm truyền trong hộp tốc độ:
Vì đã qua khảo sát và nghiên cứu máy mẫu, nên ta chỉ tính toán số răng của 1
nhóm truyền trong hộp, còn các nhóm truyền khác để thuận tiện và nhanh chóng ta
tra bảng tiêu chuẩn để chọn số răng. Chọn nhóm truyền thứ nhất để tính toán.
4.1. Số răng của nhóm truyền thứ nhất:
Theo công thức:
Z
x
=
xx
x
gf
f
+
.E.K Z
x
’ = ΣZ – Z
x

có f
1
+ g
1
= 11 + 7 = 18.
Suy ra BSCNN của tổng f
1
+ g
1
là K = 18
Ta nhận thấy E
min
nằm ở TST i
2
, vì i
2
giảm nhiều hơn so với i
1
. Do tia i
2
nghiêng phải dẫn đến ta dùng công thức:
Đồ án môn học: Thiết kế máy cắt kim loại
E
minbị
=
Kg
gfZ
x
xx
.

⇒
ΣZ = E.K =5.18 = 90 răng.
Suy ra:
Z
1
=
11
1
gf
f
+
.E.K =
9
5
.5.18 = 50 răng.
Z
1
’ = ΣZ – Z
1
= 90 – 50 = 40 răng.
Z
2
=
22
2
gf
f
+
.E.K =
18

TST không chênh lệch đáng kể so với kết cấu và máy mẫu đã khảo sát.
Từ đó ta tra bảng tiêu chuẩn, chọn số răng các nhóm truyền.
4.2. Số răng nhóm truyền thứ 2:
Sử dụng phương pháp tra bảng để xác định tổng số răng của cặp bánh răng ăn
khớp ∑Z. Từ đó ta sử dụng công thức tính số răng cho từng cặp bánh răng với sai số
≤±10(ϕ-1)%.
Z
x
+ Z
x
’
= ΣZ
Z
x
/ Z
x
’
= i
x
Giải ra công thức:
Z
x
= i
x
. ΣZ/(i
x
+1) Z
x
’
= ΣZ/( i

5
’ = 1 ⇒
40
40
4080
40
'
5
5
=
−
=
Z
Z
⇒ sai số 0% nằm trong giới hạn cho phép.
Đồ án môn học: Thiết kế máy cắt kim loại
i
4
’=1,58 ⇒
49
31
3180
31
'
4
4
=
−
=
Z

-1
= 3,98.
Tra bảng ta được: ∑Z = 110. Ta có số răng của từng cặp bánh răng như sau:
i
7
’ = 1 ⇒
55
55
55110
55
'
7
7
=
−
=
Z
Z
⇒ sai số 0% nằm trong giới hạn cho phép.
i
6
’ = 3,98 ⇒
88
22
22110
22
'
6
6
=

'
8
8
=
−
=
Z
Z
⇒ sai số 0% nằm trong giới hạn cho phép.
4.5. Số răng của nhóm truyền gián tiếp:
Nhóm truyền này chỉ có một tỉ số truyền i
10
= ϕ
-3
= 1,26
-3
≈ 0,5. Tra bảng ta có
tổng số răng ∑Z = 81.
⇒
54
27
2781
27
'
10
10
=
−
=
Z

22
55
55
88
22
55
55
54
27
/
i
i
Z
Z
máy T620
39
51
34
56
55
21
47
29
38
38
88
22
60
60
88

.i
®
.
54
27
.
88
22
.
88
22
.
57
23
.
40
50
12,607 12,5 0,85
n
2
n
®c
.η
®
.i
®
.
54
27
.

49
31
.
40
50
19,77 20 -1,17
n
4
n
®c
.η
®
.i
®
.
54
27
.
88
22
.
88
22
.
49
31
.
35
55
24,85 25 -0,61

.i
®
.
54
27
.
88
22
.
88
22
.
40
40
.
35
55
39,28 40 -1,81
n
7
n
®c
.η
®
.i
®
.
54
27
.

57
23
.
35
55
63,39 63 0,63
n
9
n
®c
.η
®
.i
®
.
54
27
.
88
22
.
55
55
.
49
31
.
40
50
79,06 80 -1,17

.i
®
.
54
27
.
88
22
.
55
55
.
40
40
.
40
50
124,97 125 -0,02
n
12
n
®c
.η
®
.i
®
.
54
27
.

57
23
.
40
50
201,71 200 0,85
n
14
n
®c
.η
®
.i
®
.
54
27
.
55
55
.
55
55
.
57
23
.
35
55
253,6 250 1,43