Thiết kế, mô phỏng cơ cấu bánh răng cầu cho đồ gá N chiều

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

1

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƢỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP

LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT

NGÀNH: CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

THIẾT KẾ, MÔ PHỎNG CƠ CẤU BÁNH RĂNG CẦU

CHO ĐỒ GÁ N CHIỀU

LÃ ĐỖ KHÁNH LINH

THÁI NGUYÊN, NĂM 2010

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

2

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƢỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP

LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT

THIẾT KẾ, MÔ PHỎNG CƠ CẤU BÁNH RĂNG CẦU

CHO ĐỒ GÁ N CHIỀU

Ngành: CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

Mã số:

Học viên: LÃ ĐỖ KHÁNH LINH

Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS. HOÀNG VỊ

THÁI NGUYÊN, NĂM 2010

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

3

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

TRƢỜNG ĐHKT CÔNG NGHIỆP Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

THUYẾT MINH

LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT

ĐỀ TÀI

THIẾT KẾ, MÔ PHỎNG CƠ CẤU BÁNH RĂNG CẦU

CHO ĐỒ GÁ N CHIỀU

Học viên: Lã Đỗ Khánh Linh

Lớp: K11 - CNCTM

Chuyên ngành: Công nghệ Chế tạo máy

Ngƣời HD khoa học: TS. Hoàng Vị

Ngày giao đề tài: 01/11/2009

Ngày hoàn thành: 30/08/2010

NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC

TS. HOÀNG VỊ

HỌC VIÊN

LÃ ĐỖ KHÁNH LINH

DUYỆT BGH KHOA SAU ĐẠI HỌC

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

4

LỜI CAM ĐOAN

Tác giả xin cam đoan luận văn này là công trình do tôi tổng hợp và nghiên

cứu. Trong luận văn có sử dụng một số tài liệu tham khảo nhƣ đã nêu trong phần tài

liệu tham khảo đã đƣợc trích dẫn. Các kết quả kết quả tính toán, mô phỏng đƣợc

thực hiện dƣới sự hƣớng dẫn của TS. Hoàng Vị là trung thực và chƣa từng đƣợc

công bố trong bất kỳ công trình nào khác.

Tác giả

Lã Đỗ Khánh Linh

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

4

Lời cảm ơn

Bằng tất cả sự kính trọng em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS. Hoàng

Vị- người đã tận tình hướng dẫn em trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn thành

luận văn.

Đồng thời, em xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu trường Đại học Kỹ

thuật Công nghiệp, Khoa Đào tạo sau đại học, Ban giám hiệu trường Cao đẳng

Kinh tế - Kỹ thuật đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho em trong quá trình học tập,

nghiên cứu và thực hiện bản luận văn này.

Xin cảm ơn gia đình, đồng nghiệp và người thân đã động viên giúp đỡ tôi

trong suốt thời gian học tập nghiên cứu và hoàn thành luận văn.

Xin trân trọng cảm ơn!

Tác giả

Lã Đỗ Khánh Linh

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

5

MỤC LỤC

Nội dung Trang

Trang phụ bìa 2

Lời cam đoan 3

Lời cảm ơn 4

Mục lục 5

Danh mục chữ viết tắt 9

Danh mục các hình vẽ, ảnh chụp 10

Phần mở đầu 13

1. Tính cấp thiết của đề tài. 13

2. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài. 13

3. Phƣơng pháp nghiên cứu. 14

4. Nội dung nghiên cứu. 14

CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ THIẾT BỊ ĐỊNH VỊ VÀ KẸP CHẶT 15

1.1. Đồ gá gia công cơ.

15

1.1.1. Giới thiệu về đồ gá gia công cơ.

15

1.1.2. Các dạng đồ gá phân độ. 15

1.1.2.1. Đồ gá phân độ trụ. 15

1.1.2.2. Đồ gá phân độ không gian. 16

1.2. Mô hình và nguyên lý hoạt động của đồ gá N chiều. 20

1.3. Kết luận. 21

CHƢƠNG 2. CƠ CẤU BÁNH RĂNG CẦU VÀNH RĂNG THÂN KHAI 22

2.1. Sự hình thành cơ cấu bánh răng cầu. 23

2.1.1. Sự hình thành bề mặt vành răng cầu thân khai. 23

2.1.2. Sự hình thành bánh răng cầu vành răng cầu thân khai.

24

2.2. Đặc điểm kết cấu và lắp ghép của cơ cấu bánh răng cầu. 25

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

6

2.3. Đặc điểm truyền động của cơ cấu bánh răng cầu. 27

2.4. Điều kiện ăn khớp đúng của cơ cấu bánh răng cầu. 27

2.5. Điều kiện truyền động liên tục của cơ cấu bánh răng cầu. 28

2.6. Phƣơng trình tham số biên dạng răng ∑1 của bánh răng thứ nhất. 28

2.7. Phân tích động học của bánh răng cầu. 33

2.7.1. Mô hình toán học chuyển động của cơ cấu bánh răng cầu. 33

2.7.2. Phân tích động học của bánh răng cầu. 34

2.7.3. Phân tích động học của cơ cấu đĩa răng - bánh răng cầu. 38

2.8. Kết luận. 39

CHƢƠNG 3: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CƠ CẤU ĐĨA RĂNG - BÁNH

RĂNG CẦU 41

3.1. Tính toán thông số bộ truyền. 41

3.1.1. Tính toán thông số biên dạng bánh răng cầu. 42

3.1.2. Tính toán thông số biên dạng đĩa răng. 43

3.2. Thiết kế bộ truyền đĩa răng – bánh răng cầu. 45

3.2.1. Giới thiệu phần mềm Pro/Engineer Wildfile 3.0. 45

3.2.2. Thiết kế bánh răng cầu. 46

3.2.3. Thiết kế đĩa răng. 49

3.3. Phƣơng pháp chế tạo bộ truyền. 51

3.3.1.Phƣơng pháp chép hình. 51

3.3.1.1. Phƣơng pháp tiện chép hình. 51

3.3.1.2. Phƣơng pháp phay chép hình. 52

3.3.2.Phƣơng pháp bao hình. 53

3.3.2.1. Phƣơng pháp tiện bao hình. 53