Đồ án Lập bản vẽ 3D và ứng dụng công nghệ CNC gia công khớp nối đẳng tốc RZEPPA ứng dụng trên đồ gá máy mài răng MAAG-HSS30 để mài dao xọc răng

Ngày nay ngành công nghiệp đang ngày càng phát triển, những ứng dụng của ngành công nghiệp trong đời sống xã hội là rất lớn. Cùng với sự phát triển của công nghiệp thì những ứng dụng của khoa học kĩ thuật vào trong sản xuất đặc biệt ứng dụng của công nghệ CNC là rất cao. Việt Nam những năm gần đây nền công nghiệp đang từng bước hiện đại hoá từng bước ứng dụng những thành tựu của khoa học thế giới. Công nghệ CNC đang dần từng bước thay thế công nghệ cơ khí cổ điển. Xuất phát từ thực tế tại công ty cổ phần Hồng Lĩnh có máy mài MAAG_HSS30 để mài biên dạng răng thân khai. Tuy nhiên máy mài này chỉ có thể thực hiện mài biên dạng răng trụ răng thẳng chứ không mài được dao xọc vì vậy để mài được dao xọc Tôi đã ứng dụng khớp Các đăng đồng tốc Rzeppa vào máy để máy có khả năng mài được biên dạng dao xọc răng. Trong đề tài này đã được ứng dụng các phần mềm AutoCad, MasterCam, Inventor vào việc thiết kế, tính toán, lập quy trình công nghệ và chế tạo khớp nối đẳng tốc RZEPPA ứng dụng trên đồ gá máy mài răng MAAG_HSS30. Ngoài ra trong đề tài còn được ứng dụng phần mềm CimcoEdit để chỉnh sửa chương trình NC giúp giảm thời gian gia công trên máy CNC. Nội dung báo cáo tốt nghiệp gồm 4 chương: CHƯƠNG I. TỔNG QUAN VỀ KHỚP NỐI RZEPPA. CHƯƠNG II. THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG BỘ KHỚP NỐI. CHƯƠNG III. PHÂN TÍCH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG RÃNH TRƯỢT BI CHƯƠNG IV. ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ CNC ĐỂ GIA CÔNG RÃNH TRƯỢT BI.

doc86 trang | Chia sẻ: tuandn | Ngày: 01/02/2013 | Lượt xem: 2188 | Lượt tải: 8download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Đồ án Lập bản vẽ 3D và ứng dụng công nghệ CNC gia công khớp nối đẳng tốc RZEPPA ứng dụng trên đồ gá máy mài răng MAAG-HSS30 để mài dao xọc răng, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Mục lục LỜI NÓI ĐẦU 2 CHƯƠNG I. TỔNG QUAN VỀ KHỚP NỐI RZEPPA. 4 1.1 Giới thiệu chung về khớp đẳng tốc RZEPPA. 4 1.1.1 Nguồn gốc ra đời khớp đẳng tốc RZEPPA. 4 1.1.2 Vị trí, ưu khuyết điểm của khớp đẳng tốc RZEPPA. 5 1.2 Sai số gặp phải của khớp Các đăng Rzeppa 7 1.2.1 Tóm tắt : 7 1.2.2 Giới thiệu : 8 1.2.3 Kết luận : 17 1.3 Cấu tạo của khớp đẳng tốc RZEPPA ứng dụng trên máy mài MAGG-HSS30. 18 1.3.1 Vỏ cầu. 21 1.3.2 Lõi cầu. 22 1.3.3 Bi lăn. 23 1.3.4 Vòng cách. 24 1.3.5 Trục gá dao 25 1.4 Thiết kế và lập bản vẽ chi tiết gia công. 25 CHƯƠNG II. THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG BỘ KHỚP NỐI 30 2.1 Tiến trình công nghệ gia công lõi cầu. 30 2.2 Tiến trình công nghệ gia công vòng cách. 35 2.3 Tiến trình công nghệ gia công vỏ cầu. 39 2.4 Tiến trình công nghệ gia công trục gá dao 43 CHƯƠNG III. PHÂN TÍCH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG RÃNH TRƯỢT BI 46 3.1 Công nghệ gia công rãnh trượt bi trên vỏ cầu. 46 3.2 Công nghệ gia công rãnh trượt bi trên lõi cầu. 55 3.2.1 Gia công rãnh trượt bi trên máy tiện. 55 3.2.2 Gia công rãnh trượt bi trên máy phay CNC. 59 CHƯƠNG IV. ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ CNC ĐỂ GIA CÔNG RÃNH TRƯỢT BI. 61 4.1 Gia công rãnh trượt bi trên vỏ cầu. 61 4.1.1 Dụng cụ gia công. 61 4.1.2 Trình tự gia công. 62 4.2 Gia công rãnh trựơt bi trên lõi cầu 77 4.2.1 Dụng cụ gia công 77 4.2.2 Trình tự gia công 78 ĐÁNH GIÁ VÀ KIẾN NGHỊ. 81 TÀI LIỆU THAM KHẢO 83 PHỤ LỤC HÌNH ẢNH 84 LỜI NÓI ĐẦU Ngày nay ngành công nghiệp đang ngày càng phát triển, những ứng dụng của ngành công nghiệp trong đời sống xã hội là rất lớn. Cùng với sự phát triển của công nghiệp thì những ứng dụng của khoa học kĩ thuật vào trong sản xuất đặc biệt ứng dụng của công nghệ CNC là rất cao. Việt Nam những năm gần đây nền công nghiệp đang từng bước hiện đại hoá từng bước ứng dụng những thành tựu của khoa học thế giới. Công nghệ CNC đang dần từng bước thay thế công nghệ cơ khí cổ điển. Xuất phát từ thực tế tại công ty cổ phần Hồng Lĩnh có máy mài MAAG_HSS30 để mài biên dạng răng thân khai. Tuy nhiên máy mài này chỉ có thể thực hiện mài biên dạng răng trụ răng thẳng chứ không mài được dao xọc vì vậy để mài được dao xọc Tôi đã ứng dụng khớp Các đăng đồng tốc Rzeppa vào máy để máy có khả năng mài được biên dạng dao xọc răng. Trong đề tài này đã được ứng dụng các phần mềm AutoCad, MasterCam, Inventor vào việc thiết kế, tính toán, lập quy trình công nghệ và chế tạo khớp nối đẳng tốc RZEPPA ứng dụng trên đồ gá máy mài răng MAAG_HSS30. Ngoài ra trong đề tài còn được ứng dụng phần mềm CimcoEdit để chỉnh sửa chương trình NC giúp giảm thời gian gia công trên máy CNC. Nội dung báo cáo tốt nghiệp gồm 4 chương: CHƯƠNG I. TỔNG QUAN VỀ KHỚP NỐI RZEPPA. CHƯƠNG II. THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG BỘ KHỚP NỐI. CHƯƠNG III. PHÂN TÍCH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG RÃNH TRƯỢT BI CHƯƠNG IV. ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ CNC ĐỂ GIA CÔNG RÃNH TRƯỢT BI. Tôi xin chân thành cảm ơn TS. Nguyễn Hồng Sơn, cùng toàn thể cán bộ, công nhân trong công ty cổ phần cơ khí Hồng Lĩnh đã tận tình hướng dẫn giúp đỡ Tôi trong quá trình hoàn thành đồ án này. Trong khuôn khổ báo cáo đề tài tốt nghiệp không thể tránh khỏi những hạn chế và thiếu sót, rất mong nhận được những đóng góp của thầy cô và toàn thể các bạn. Sinh viên Nguyễn Như Mười CHƯƠNG I. TỔNG QUAN VỀ KHỚP NỐI RZEPPA. 1.1 Giới thiệu chung về khớp đẳng tốc RZEPPA. 1.1.1 Nguồn gốc ra đời khớp đẳng tốc RZEPPA. Trong truyền động bánh trước của ô tô nếu sử dụng các cơ cấu truyền động như khớp Các đăng hay khớp chữ U thì khi góc hợp bởi giữa trục vào và trục ra của khớp lớn hơn 15((những lúc xe vào khúc cua lớn) thì xe sẽ bị rung, dao động theo chu kỳ và đặc biệt nó còn là nguyên nhân cho sự biến thiên vận tốc giữa trục ra và trục vào. Để khắc phục những nguyên nhân trên đòi hỏi phải có một kiểu trục mới ra đời vào năm 1928, Alfred Hans Rzeppa một kỹ sư làm việc tại công ty Ford Motor đã sáng chế ra một loại khớp thay thế mà ông gọi nó là “Ball-type universal joint ” (Hình 1.1). Nó không chỉ truyền được lực quay xoắn trên các trục khuỷu mà với những phiên bản hiện đại nó có thể thay đổi được góc hợp bởi phương của hai trục ra và trục vào lên đến 20( mà không mắc phải những khuyết điểm như cơ cấu Các đăng. Từ đó người ta gọi cơ cấu “Ball-type universal joint ” là: Khớp đẳng tốc Rzeppa.  Hình1.1 : Khớp đẳng tốc RZEEPPA 1.1.2 Vị trí, ưu khuyết điểm của khớp đẳng tốc RZEPPA. Khớp đẳng tốc là một loại cơ cấu dùng để liên kết hai trục chuyển động quay tròn cắt nhau, vì vậy mà 2 trục của chúng luôn luôn hợp với nhau thành một góc. Điều đặc biệt trong cơ cấu này là trong quá trình cơ cấu làm việc góc hợp bởi giữa hai trục có thể thay đổi được và đúng như tên gọi của nó thì tỷ số truyền của cơ cấu luôn luôn không đổi và bằng một. Ngày nay khớp đẳng tốc được dùng hầu hết trong các xe ôtô, máy xúc… Khớp đẳng tốc được dùng để truyền chuyển động mômen giữa bánh trước với hộp giảm tốc. Sau đây là một số hình ảnh mô tả vị trí của khớp đẳng tốc trong kết cấu truyền động bánh trước của ôtô:  Hình1.2 : Sơ đồ lắp ráp của khớp đẳng tốc  Hình1.3 : Sơ đồ vị trí của khớp đẳng tốc Trên thế giới hiện nay khớp đẳng tốc được cải tiến hơn 1000 kiểu khớp đẳng tốc khác nhau nhưng nhìn chung về nguyên lý hoạt động và công dụng của chúng là không thay đổi nhiều. Các loại khớp đẳng tốc được dùng nhiều trên thế giới hiện nay như là khớp đẳng tốc WIESS, khớp đẳng tốc Tơrácta, khớp đẳng tốc RZEPPA, khớp đẳng tốc TRIPOD….(Hình 1.4)  Hình1.4 : Một số khớp đẳng tốc thông dụng Trong đó khớp RZEPPA là khớp đẳng tốc kiểu bi được dùng thông dụng nhất với các ưu điểm sau : Cơ cấu RZEPPA cho phép truyền được công suất lớn (vì vậy hay được dùng trong xe tải hoặc máy xúc công suất lớn). Không bị rung trong các quá trình chuyển hướng. Tránh được dao động xoắn. Không có tiếng ồn. Ít gặp hỏng hóc trong sử dụng. Dễ dàng nhận ra sự cố khi gặp hỏng hóc. Ngoài những ưu điểm nổi bật trên thì khớp đẳng tốc RZEPPA cũng tồn tại khuyết điểm: Hình dáng phức tạp. Đòi hỏi khắt khe trong yêu cầu kỹ thuật về vị trí, hình dáng và lắp ghép trong quá trình chế tạo. Dó đó đòi hỏi về công nghệ cũng như chi phí để sản xuất ra khớp đẳng tốc Rzeppa rất cao. Chính từ những ưu điểm của khớp Các đăng Rzeppa nên Tôi đã sử dụng khớp Các đăng Rzeppa để ứng dụng trên bộ đồ gá mài từ đó có thể mài được biên dạng dao xọc trên máy mài MAGG-HSS30. 1.2 Sai số gặp phải của khớp Các đăng Rzeppa 1.2.1 Tóm tắt : Khi khớp RZEPPA được sản xuất, sự biến thiên khoảng cách của những vị trí rãnh cân bằng tạo ra các điểm khác biệt về sự phân bố ứng suất Hertz trong các rãnh trượt bi. Kết quả của sự khác biệt này là sự biến thiên độ bền của khớp. Giả định ta có một lõi cầu lý tưởng và một lõi cầu có sai số về vị trí các rãnh và chúng đều được mô phỏng bằng mô hình ADAMS. Lỗi khoảng cách góc của rãnh lõi cầu được chỉ ra trong sự phân phối ứng suất Hertz không bằng nhau giữa 6 rãnh trên vỏ cầu. Hai trong số 6 rãnh cầu trên vỏ cầu lộ ra những khoảng trống không kín (Hình 1.5). Một thí nghiệm về tính bền cơ học đã được thí nghiệm trên lõi cầu có sai số về khoảng cách vị trí. Sự mô phỏng hỗ trợ rất tốt cho kết quả quá trình kiểm tra, hơn thế nữa sự mô phỏng còn chỉ ra ứng suất Hertz của rãnh bi cũng bị ảnh hưởng bởi vị trí cân bằng của tâm rãnh vỏ cầu và tâm khối cầu của vỏ cầu và trong đó thì ứng suất Hertz hay bị hư hỏng do lỗi off-axis (lỗi sai số theo chiều ngang trục) hơn là do lỗi along- axis (lỗi sai số theo chiều dọc trục). 1.2.2 Giới thiệu : Một số phần của khớp đẳng tốc RZEPPA được chế tạo riêng biệt, sự biến thiên chiều dài luôn luôn được yêu cầu trong suốt quá trình thiết kế những thành phần riêng biệt của khớp, tuy nhiên điều này là khó có thể xảy ra. Sự cần thiết để cân bằng sản xuất chính xác cũng được đề cập trong báo cáo này.  Hình 1.5 : Khe hở lắp ghép trên khớp đẳng tốc. Khớp đẳng tốc RZEPPA phải bền và có khả năng truyền mômen êm nhẹ giữa các góc quay của khớp. Khớp này đạt được vận tốc không đổi bằng cách nén 6 viên bi nằm trên cùng một mặt phẳng và nằm giữa 2 rãnh chạy bi, mà trên mặt phẳng này được hiểu là mặt phẳng phân giác của khớp. Như hình 1.6 vị trí của bi được xác định bởi những điểm giao nhau của đường bi trùng tâm dọc theo rãnh của vỏ cầu và của lõi cầu được đặt tại tâm O1 và O2. Điểm O1 được gọi là tâm rãnh trượt bi của vỏ cầu và O2 là tâm rãnh trượt bi của lõi cầu. Một vòng cách cũng được đặt vào khớp cầu để đảm bảo sự chuyển động của bi nằm trong mặt phẳng phân giác, nó được khống chế bằng 6 ô cửa sổ khác nhau trên vỏ cầu. Biên dạng cầu ngoài của vòng cách được bao bọc bởi biên dạng cầu trong của vỏ cầu, biên dạng cầu trong của vòng cách lại bao bọc biên dạng cầu ngoài của lõi cầu (Hình 1.6).  Hình 1.6: Nguyên lý cấu tạo của khớp RZEPPA Trên đây là lý thuyết về 4 khối cầu trung tâm gặp nhau tại điểm O gọi là khớp trung tâm. Những rãnh của lõi cầu lý tưởng đều được đặt cân bằng nhau trong chiều thuận của đường tròn. Khoảng cách của 2 rãnh trong lõi cầu là 60( (Hình 1.7 )  Hình 1.7 : Lõi cầu lý tưởng Do sự biến dạng của vật liệu hay do sự chế tạo không chính xác mà những góc này có thể thay đổi khoảng cách góc thật sự giữa các rãnh của lõi cầu (Hình 1.8). Lõi cầu có những sai số được sử dụng làm thí nghiệm trong nghiên cứu có số liệu như trên hình 1.8. Sự sai khác về khoảng cách góc giữa các rãnh sẽ làm cho sự phân phối tải trọng giữa 6 viên bi và 6 cặp rãnh không còn đồng đều, một số viên bi sẽ được nén chặt vào biên dạng các rãnh một số khác thì không và do đó chúng sẽ bị lỏng. Với những rãnh có viên bi được nén chặt thì trên bề mặt ứng suất tiếp xúc sẽ bị tăng và nó được mô tả qua ứng suất Hertz. Thêm vào đó, sự không đúng về vị trí của tâm rãnh trượt bi trên vỏ cầu điểm O1 (Hình 1.6) có thể là nguyên nhân của sự phân phối ứng suất không mong muốn giữa các rãnh.  Hình 1.8 : Lõi cầu có sai số. Sự hoạt động của rãnh có quan hệ đến ứng suất Hertz. Thông thường ứng suất Hertz càng cao thì dấu hiệu vỡ và mòn sẽ xuất hiện trong thời gian vận hành càng ngắn. Nghiên cứu mô phỏng sự phân phối ứng suất Hertz như là một chuỗi các vị trí không chính xác và hơn thế nữa là sự tiên đoán về những rãnh có điểm yếu về tính chất bền của nó. *) Mô hình ADAMS của khớp đẳng tốc RZEPPA. Mô hình ADAMS được xác định để mô phỏng chuyển động và lực tương tác của mỗi phần tử trong khớp đẳng tốc RZEPPA. Những phần tử này được xem như những chuyển động học vững chắc của vật thể. Lực tiếp xúc được tái tạo với lực giảm rung của lò xo. Sự biến dạng của vật liệu được tính toán bởi độ cứng tuyến tính hoặc không tuyến tính. Vì vậy, lực tương tác giữa các phần được xác định bởi những vị trí tương đối của chúng và vận tốc tương đối của chúng. Những lực này về cơ bản được tổng hợp theo những điểm sau đây : Lực tiếp xúc giữa bi và rãnh : Nó được mô phỏng như thực hiện nhiệm vụ va chạm ADAMS . Độ cứng không tuyến tính được tính toán theo thuyết Hertz. Lực tiếp xúc giữa bi và cửa sổ vòng cách: vòng cách được coi như là ống lót ADAMS. Độ cứng của vòng cách sử dụng phương pháp phần tử hữu hạn. Lực tương tác giữa vỏ cầu, vòng cách và lõi cầu : Là những lực cấu thành đơn giản ADAMS. Lực ma sát : Áp dụng hệ số hằng của lực ma sát. Hệ số hằng phụ thuộc vào điều kiện làm việc . Trong mô hình này thân vỏ cầu bị ép bởi khớp uốn. Nó cũng có thể tạo thành những góc khác nhau. Sự quay vòng cũng được áp dụng trong thân vỏ cầu và mômen tồn tại trong trục lõi cầu. Trong thí nghiệm này số vòng quay được sử dụng là 200 v/ph. *) Mô phỏng, kiểm tra khoảng cách góc giữa các rãnh trượt bi trên lõi cầu Sự mô phỏng được thực hiện với khớp đẳng tốc RZEPPA có góc 60( và mômen tải trọng là 300 Nm. Trong thí nghiệm này khoảng cách của những rãnh cầu ngoài được xem là lý tưởng. Có hai loại rãnh trượt bi trong lõi cầu là rãnh lý tưởng (Hình 1.7) và rãnh có sai số về khoảng cách góc (Hình 1.8) nhưng cả hai đều tuân theo mô hình ADAMS. Sự phân phối ứng suất Hertz của các rãnh trượt bi trên lõi cầu có cùng hướng với ứng suất trên các rãnh trượt bi vỏ cầu. Đồ thị ứng suất Hertz của khớp sử dụng lõi cầu lý tưởng là đường gạch chấm trên đồ thị (Hình 1.9a,b,c). Rõ ràng nếu nhìn trên đồ thị thì phân bố ứng suất thì, với các rãnh cách đều nhau 60( có hình dạng của đồ thị là tương đối giống nhau. Mỗi một rãnh đạt được ứng suất Hertz cực đại tại những thời điểm khác nhau nhưng về giá trị là nó gần bằng nhau vì vậy các rãnh làm việc là bền như nhau. Đối với khớp sử dụng lõi cầu có sai số sẽ xảy ra hiện tượng về sự phân bố tải trọng không đều nên sự phân bố ứng suất Hertz cũng không trùng với sự phân bố ứng suất Hertz trên lõi cầu lý tưởng. Sự phân bố này được miêu tả bằng các nét liền trên đồ thị (Hình 1.9a,b,c). Nhìn vào đồ thị chúng ta có thể nhận thấy ở các rãnh số 2 và số 5 của khớp đẳng tốc có đường cong ứng suất Hertz lớn hơn so với khớp lý tưởng và lớn hơn rất nhiều so với các rãnh khác trong bản thân nó đặc biệt là rãnh số 3 và số 6.  Hình 1.9a : Biểu đồ mô tả ứng suất Herzt trển rãnh số 1 và 2.  Hình 1.9b : Biểu đồ mô tả ứng suất Herzt trển rãnh số 3 và 4.  Hình 1.9c : Biểu đồ mô tả ứng suất Hertz trển rãnh số 5 và 6. Sự phân bố ứng suất Hertz không đều giữa 6 rãnh trượt bi ở vỏ cầu ngoài sẽ tạo ra sự hao mòn ở rãnh số 2 và số 5 trong khi ở các rãnh còn lại hình dáng của các rãnh là vẫn không thay đổi. Để thay đổi kết luận, kiểm tra độ bền của khớp dựa sử dụng lõi cầu, sự kiểm tra độ bền dưới điều kiện giống như mô phỏng sau thời gian vận hành, tất cả các phần đều hoạt động và kiểm tra thì báo cáo này coi như đem ra một chỉ số về khoảng cách lý tưởng của các rãnh trong được chỉ ra như là một sự tham khảo và được gọi là “ khoảng cách hoàn hảo”. Thí nghiệm đã chỉ rõ ràng chỉ có rãnh số 2 và số 5 là có sự xuất hiện của sự ăn mòn trong khi các rãnh còn lại thì không có dấu hiệu của ăn mòn. Từ những kết quả của bài kiểm tra đã chứng minh những giả định phân tích trên là đúng đắn. *) Mô phỏng khoảng cách giữa tâm rãnh trượt bi trên vỏ cầu Tâm của tất cả các rãnh trượt bi trên vỏ cầu được ký hiệu là điểm O1 được giả sử nằm trên trục của vỏ cầu và di chuyển 1 khoảng từ trung tâm vỏ cầu là điểm O (Hình 1.6). Trong thực tế tâm của rãnh trượt bi trên vỏ cầu này (O1) thường rời khỏi trục và được gọi là : Sai số off-axis. Hoặc nó có thể được đặt trên trục nhưng rất xa so với vị trí thực của nó, sai số như thế gọi là : Sai số along-axis. Cả hai lỗi này đều làm tăng giá trị max của ứng suất Hertz. Với điều kiện để làm thí nghiệm : Điều kiện thời tiết bình thường. Góc ăn khớp của trục là O(. Tải trọng mômen là 2300Nm. Lõi cầu là lý tưởng. Sự mô phỏng sẽ hoạt động với các lỗi off-axis và lỗi along-axis và đã chỉ ra rằng ứng suất Hertz của rãnh trượt bi trên vỏ cầu dễ bị hỏng vì lỗi off-axis hơn là do lỗi along- axis rất nhiều. Điều này đã được thể hiện rõ thông qua số liệu trên biều đồ ở hình 1.10  Hình 1.10: Đồ thị biểu hiện sai số về lỗi khoảng cách tâm 1.2.3 Kết luận : Với một khớp đẳng tốc RZEPPA, mỗi một rãnh có một tải trọng tương đương ở mỗi một vòng quay vì thế mà ứng suất Hertz sẽ được phân bố tại tất cả các rãnh. Lỗi khoảng cách các góc giữa các rãnh trượt bi trên lõi cầu sẽ thay đổi sự phân bố ứng suất Hertz giữa 6 rãnh lăn của vỏ cầu. Một số rãnh sẽ tăng thêm sự hao mòn và hư hỏng, một số khác sẽ ít bị ảnh hưởng của tải trọng giống như mô phỏng. Những phân tích phỏng đoán là tin cậy thông qua sự kiểm tra về độ bền cơ học của khớp. Hai rãnh vỏ cầu với ứng suất uốn Hertz cao có sự mòn và vỡ vụn tại một số nơi trong khi những rãnh cầu khác có hình dạng rất tốt. Suy ra có sự ảnh hưởng của lỗi khoảng cách góc trên rãnh ứng suất. Ngoài ra sai số về vị trí tâm của rãnh trượt bi trên vỏ cầu có 2 dạng ứng với hai lỗi sai số đó là : lỗi off-axis và lỗi along axis, 2 lỗi này cũng ảnh huởng đến độ bền của chi tiết nó làm tăng giá trị cực đại ứng suất Herzt trên rãnh trượt bi nhưng trong đó chi tiết thường bị hỏng do lỗi off-axis hơn là do lỗi along-axis. Qua số liệu nghiên cứu của Jesse Song về sự tăng giá trị cực đại ứng suất trên bề mặt rãnh trượt bi, chúng tôi đã lựa chọn phần trăm (%) tăng giá trị cực đại trên bề mặt chi tiết là 3%, và dung sai về vị trí của các rãnh trượt bi là 60(±5’. 1.3 Cấu tạo của khớp đẳng tốc RZEPPA ứng dụng trên máy mài MAGG-HSS30. Giới thiệu: Máy mài răng MAGG-HSS30 trong công ty cổ phần cơ khí Hồng Lĩnh là máy mài răng trụ răng thẳng dùng phương pháp mài răng bằng hai đá mài dạng đĩa theo nguyên lý bao hình có chia độ theo chu kỳ (sau khi mài xong hai mặt răng của hai răng kề nhau thì tiếp tục mài hai mặt răng kề nhau kế tiếp). Trong suốt quá trình gia công đá mài chỉ thực hiện chuyển động quay  (hình 1.11), còn phôi (bánh răng gia công) thực hiện đồng thời các chuyển động chạy dao đi lại S1, chuyển động bao hình (chuyển động lắc) và chuyển động tịnh tiến đi lại S (theo phương vuông góc với phương S1). Đá mài được gá nghiêng một góc 150 như hình 1.11.  Hình 1.11: Sơ đồ mài răng của máy mài MAGG-HSS30. Xuất phát từ thực tế tại công ty đã có máy mài MAGG-HSS30 tuy nhiên máy chỉ có thể thực hiện mài được răng trụ răng thẳng. Để mài được dao xọc răng với góc sau của đỉnh dao xọc răng nằm trong khoảng 40– 60 với yêu cầu mài hết được profin của dao thì trục gá dao phải nghiêng đi một góc là 40– 60 (ta lấy giá trị cố định là 50).  Hình 1.12: Sơ đồ mài dao xọc. Do kết cấu sẵn có của máy với trục gá dao không thể nghiêng được 1 góc 50 do đó Tôi đã sử dụng khớp Các Đăng Rzeppa đồng tốc để có thể tạo ra trục gá dao nghiêng 50 thoả mãn yêu cầu của bài toán đặt ra.  Hình 1.13: Sơ đồ thiết kế đồ gá sử dụng khớp Rzeppa. Từ những yêu cầu trên và từ yêu cầu của thực tế khớp đẳng tốc Rzeppa được thiết kế bao gồm gồm 5 bộ phận: Vỏ cầu. Lõi cầu. Bi lăn. Vòng cách. Trục gá dao.  Hình1.14 : Mô hình 3D khớp đẳng tốc RZEPPA ứng dụng trên máy mài. 1.3.1 Vỏ cầu. a. Cấu tạo : Vỏ cầu được gắn liền vào với trục ra và mặt trong của vỏ cầu là 1 mặt cầu cùng hệ thống các rãnh dùng để chứa các viên bi (Hình 1.15). Chức năng của vỏ cầu là truyền chuyển động từ bộ phận chia răng của máy mài để thực hiện việc mài biên dạng răng. b. Yêu cầu kỹ thuật : Trong quá trình chế tạo vỏ cầu thì phải lưu ý các yêu cầu kỹ thuật như sau: Đảm bảo sự chính xác về vị trí tương đối giữa ba vòng xuyến (sáu rãnh trượt bi). Tâm của ba vòng xuyến phải đồng phẳng và mặt phẳng ấy phải vuông góc với đường tâm của mặt cầu trong của vỏ cầu.  Hình1.15 : Vỏ cầu ngoài của khớp đẳng tốc RZEPPA 1.3.2 Lõi cầu. a. Cấu tạo : Lõi cầu được tạo nên bởi một mặt cầu vát và ba vòng xuyến lệch tâm với mặt cầu (Hình 1.16). Lõi cầu được nối với trục gá dao qua kết cấu then bằng. b. Yêu cầu kỹ thuật : Để đảm bảo cho yêu cầu lắp ghép với các bộ phận khác và điều kiện làm việc của cơ cấu khớp đẳng tốc thì lõi cầu cần thỏa mãn các điều kiện kỹ thuật sau : Đảm bảo sự chính xác về vị trí tương đối giữa ba vòng xuyến không để xảy ra sai số góc giữa ba vòng xuyến. Đảm bảo sự chính xác về độ đồng tâm giữa ba vòng xuyến của rãnh cầu với ba vòng xuyến của vỏ cầu.  Hình1.16 : Lõi cầu của khớp đẳng tốc RZEPPA 1.3.3 Bi lăn.  Hình1.17 : Bi lăn. Bi được dùng trong khớp đẳng tốc RZEPPA là bi theo tiêu chuẩn. Tùy theo công suất yêu cầu của khớp đẳng tốc mà chúng ta chọn kích thước bi sao cho phù hợp. Trong khớp đẳng tốc RZEPPA thì số bi luôn luôn là 6 viên. Và chúng chuyển động tương đối trong các rãnh trượt bi theo chiều dọc. Chúng là bộ phận trung gian dùng để truyền chuyển động xoay giữa trục ra và trục vào. Trong quá trình vận hành thì bi luôn gắn liền với các mặt của rãnh trượt bi do đó nó chuyển động cùng trục vào và kéo trục ra chuyển động theo. Đường kích bi được sử dụng trong cơ cấu khớp đẳng tốc RZEPPA mà Tôi trình bày trong đề tài này là: (12,3 mm (Chọn theo tiêu chuẩn). 1.3.4 Vòng cách.  Hình1.18 : Vòng cách. Chức năng của vòng cách là dùng để giữ các viên bi ở giữa các rãnh của vỏ cầu và lõi cầu cũng

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • docdo an.doc
  • bakban ve lap dung.bak
  • dwgban ve lap dung.dwg
  • bakbanvenguyencong1.bak
  • dwgbanvenguyencong1.dwg
  • pptdo an.ppt
  • baknguyen cong3.bak
  • dwgnguyen cong3.dwg