Đồ án Tính toán và thiết kế dụng cụ đo cơ khí phần nghìn milimét

Ngày nay do khoa học phát triển với trình độ cao nên các loại máy móc hiện đã suất hiện ngày càng nhiều đặc biệt là trong vấn đề cơ khí chế tạo máy. Do áp dụng được nhiều phương pháp tiên tiến vào sản xuất để nâng cao năng suất lao động cũng như chất lượng sản phẩm. Do đó các chi tiết sản xuất ra rất đa dạng và phong phú mặt khác các chiết máy được gia công với yêu cầu là phải đạt độ chính xác nhất định. Đó là một yêu cầu hết sức quan trọng bởi vì độ chính xác của chi tiết máy ảnh hưởng trực tiếp tới chất lượng và tuổi thọ của toàn máy móc mặt khác nó đánh giá sự phát triển của nền sản xuất công nghiệp chế tạo nói chung. Để đáp ứng nhu cầu sản xuất cơ khí nhằm đạt được năng suất lao động ngày càng cao. Để giải quyết vấn đề đó ngành “Chế tạo máy” nói chung và ngành “Máy chính xác” nói riêng đã chế tạo ra nhiều máy móc và dụng cụ khác nhau có độ chính xác và độ tin cậy cao nhằm mục đích để kiểm tra chất lượng của chi tiết sau khi gia công (Kiểm tra đọ chính xác sau khi gia công).

Một trong những dụng cụ đó là đồng hồ so cơ khí phần nghìn milimét (Đồng hồ so Mỉcômét). Đồng hồ so Mỉcômét có nhiệm vụ biến dịch chuyển thẳng ở đầu đo thành dịch chuyển góc của kim chỉ thị.

Bằng những kiến thức đã tiếp thu được cùng với sự hướngdẫn nhiệt tình của thâỳ giáo em đã nắm được phương pháp thiết kế dụng cụ và thiết bị chính xác

Qua đó em đã tính toán thiết kế dụng cụ đo cơ khí phần nghìn milimét

Tính toán thiết kế các thông số hình học vá động học sao cho sai số hệ thống ảnh hưởng không lớn đến độ chính xác của phép đo

Dụng cụ đo phảI có khích thước gọn nhẹ,thao tác dễ dàng

 

doc25 trang | Chia sẻ: oanh_nt | Lượt xem: 1269 | Lượt tải: 0download
Bạn đang xem trước 20 trang nội dung tài liệu Đồ án Tính toán và thiết kế dụng cụ đo cơ khí phần nghìn milimét, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Nhiệm vụ : Thiết kế môn học 1. Đầu đề thiết kế: Tớnh toỏn và thiết kế dụng cụ đo cơ khớ phần nghỡn milimột 2.Các số liệu ban đầu: Giới hạn đo l = 0 á 1mm Giá trị chia một vạch chia C = 2mm Đường kính thang chia D = 50 mm Khoảng cách giữa hai vạch chia l =1,2mm Sai số cho phép [D] = ±1 mm Lực đo Pmax=1 ,5 N Giới hạn thay đổi lực đo ờP = 0,6 N Kích thước dụng cụ L * B * H = 100 * 60 * 30 Sơ đồ nguyên lý cho trước 3.Nội dung các phần thuyết minh và tính toán: Giới thiệu nguyên lý làm việc Tính toán cơ cấu đòn theo điều kiện sai số lý thuyết nhỏ nhất Tính toán các thông số của bộ truyền bánh răng Tính toán lò xo lực và lò xo tóc Xác định sai số đo 5.Các bản vẽ (ghi rõ các loại bản vẽ và kích thước bản vẽ ) Bản vẽ sơ đồ nguyên lý (A1). Bản vẽ kết cấu (A0). Bản vẽ chi tiết (A4). LờI NóI ĐầU Ngày nay do khoa học phát triển với trình độ cao nên các loại máy móc hiện đã suất hiện ngày càng nhiều đặc biệt là trong vấn đề cơ khí chế tạo máy. Do áp dụng được nhiều phương pháp tiên tiến vào sản xuất để nâng cao năng suất lao động cũng như chất lượng sản phẩm. Do đó các chi tiết sản xuất ra rất đa dạng và phong phú mặt khác các chiết máy được gia công với yêu cầu là phải đạt độ chính xác nhất định. Đó là một yêu cầu hết sức quan trọng bởi vì độ chính xác của chi tiết máy ảnh hưởng trực tiếp tới chất lượng và tuổi thọ của toàn máy móc mặt khác nó đánh giá sự phát triển của nền sản xuất công nghiệp chế tạo nói chung. Để đáp ứng nhu cầu sản xuất cơ khí nhằm đạt được năng suất lao động ngày càng cao. Để giải quyết vấn đề đó ngành “Chế tạo máy” nói chung và ngành “Máy chính xác” nói riêng đã chế tạo ra nhiều máy móc và dụng cụ khác nhau có độ chính xác và độ tin cậy cao nhằm mục đích để kiểm tra chất lượng của chi tiết sau khi gia công (Kiểm tra đọ chính xác sau khi gia công). Một trong những dụng cụ đó là đồng hồ so cơ khí phần nghìn milimét (Đồng hồ so Mỉcômét). Đồng hồ so Mỉcômét có nhiệm vụ biến dịch chuyển thẳng ở đầu đo thành dịch chuyển góc của kim chỉ thị. Bằng những kiến thức đã tiếp thu được cùng với sự hướngdẫn nhiệt tình của thâỳ giáo em đã nắm được phương pháp thiết kế dụng cụ và thiết bị chính xác Qua đó em đã tính toán thiết kế dụng cụ đo cơ khí phần nghìn milimét Tính toán thiết kế các thông số hình học vá động học sao cho sai số hệ thống ảnh hưởng không lớn đến độ chính xác của phép đo Dụng cụ đo phảI có khích thước gọn nhẹ,thao tác dễ dàng Phần thứ nhất: Sơ đồ nguyên lý và thuyết minh tóm tắt 1. Sơ đồ nguyên lý của đồng hồ so Micrômét có dạng như hình vẽ. 2. Thuyết minh tóm tắt nguyên lý làm việc của đồng hồ so. Đồng hồ so cơ khí phần nghìn minimet dùng để đo với độ chính xác rất cao. Khi thay đổi kích thước đo làm cho trục đo 1 dịch chuyển theo . Việc truyền chuyển động từ trục đo 1 tới kim chỉ thị 4 được thực hiện nhờ xích động học gồm có: - Cơ cấu sin 1-2. - Cơ cấu cu lít có tay quay chủ động, đIểm tiếp xúc của đòn bẩy với bề mặt làm việc của cu lít ở phía ngoài khoảng cách giữa hai trục quay 2-3. - Bộ truyền bánh răng Z1 Z2và Z3 Z4. Kim chỉ thị 4 được gắn với bánh răng Z4, khi kim chỉ thị 4 quay đi một vòng thì trên bảng chia phụ kim chỉ thị 5 quay đi một vạch. Kim chỉ thị 5 được gắn với bánh răng Z5 và ăn khớp với bánh răng Z4. Sự khép kín lực của chuỗi động học được thực hiện nhờ lò xo xoắn acximét 6 và lực đo được tạo thành bởi lò xo tạo áp lực 8. Các cơ cấu được lắp trên bảng máy và được gắn trên vỏ 7. Việc đIều chỉnh cơ cấu được thực hiện bởi chốt lệnh tâm được gắn trên đòn 2 và làm thay đổi chiều dài đòn của cơ cấu sin và tấm gá. Do đó làm thay đổi vị trí góc của đòn 3 của cơ cấu cu lít. Việc nâng hạ đầu đo 1 được thực hiện nhờ cơ cấu chêm 10 và thanh đẩy 9. Phần thứ hai : Tính toán cơ cấu đòn theo điều kiện sai số nhỏ nhất 1. Xác định hàm vị trí của cơ cấu. Để tìm hàm vị trí của cơ cấu, tức là quan hệ giữa dịch chuyển của khâu dẫn S (dịch chuyển của trục đo 1) và dịch chuyển của khâu bị dẫn Sbd (dịch chuyển của kim chỉ thị 3). Xem hình vẽ dưới đây. Trong đó: - r : Bán kính tay quay của cơ cấu sin. - R : Bán kính đòn của cơ cấu cu lít. - 1 : Khoảng cách giữa hai trục quay. - j : Góc quay của cơ cấu sin. - Y : Góc quay của cơ cấu cu lít. Xét cơ cấu sin ta có: Theo công thức II – 2 . (I/16) Ta có: j =arcsin (1) Xét cơ cấu cu lít: Ta thấy cơ cấu cu lít có đòn bẩy chủ động, đIểm tiếp xúc ở phía ngoài khoảng cách giữa hai trục quay. Do đó theo công thức: II – 25 – (độ chính xác truyền động cơ cấu) Y = arctg +j (2) Từ phương trình (1) và phương trình (2) ta có quan hệ giữa Y và j như sau: Y = arctg + j = arctg Khai triển biểu thức trên theo chuỗi Taylor ta có: Y = Quan hệ giưa dịch chuyển đầu kim S bdvà dịch chuyển của trục đo S là: Sbd = Lk . i41.Y Trong đó: Lk : Chiều dài của kim chỉ thị. I41: Tỷ số truyền của các cặp bánh răng ăn khớp. I41 = Vậy ta có: Sbd = Lk* * Y (3) Vậy hàm vị trí của cơ cấu có dạng: Sbd=Lk* * Theo đề ra ta có S = [- 0.5..0.5] mà r >> S do đó ta có thể bỏ các thành phần có số mũ lớn hơn 3 của biểu thức hàm vị trí của cơ cấu khai triển theo chuỗi Taylor. Vậy hàm vị trí của cơ cấu có dạng: Sbd=Lk * * (4) 2.Biểu thức sai số lý thuyết (Sai số sơ đồ) của cơ cấu: Theo công thức II – (I/10). ờSsd = Sbd – S0bd (5) Trong đó: Sbd : Chuyển vị của khâu bị dẫn thực hiện. S0bd : Chuyển vị của khâu bị dẫn yêu cầu. Theo đề ra ta có: l = 1200 mm, C = 2 mm. S 0bd = K .S = (6) Mặt khác ta có: ờSsd = Sbd – S0bd ờSbd= Lk * * - 600*S (7) Trong biểu thức của sai số sơ đồ ta chọn trước các thông số sau đây: - Chiều dài kim chỉ thị : Lk - Bán kính đòn của cơ cấu cu lít : R - Khoảng cách giữa hai trục quay : l - Số răng của các bánh răng : Z1, Z2, Z3, Z4. Dựa vào số liệu cho trước và tỷ số truyền giới hạn của bộ truyền bánh răng. Chọn loại bánh răng ăn khớp thân khai vì có tỷ số truyền cố định không có dao động gây sai số. Giả sử ta chọn : Tên gọi Ký hiệu Chỉ số Đơn vị Bán kính kim Lk 25 Mm Bán kính đòn của cơ cấu cu lít R 20 Mm Khoảng cách giữa hai trục quay L 10 Mm Số răng của các bánh răng Z1 240 Răng Z2 20 Răng Z3 100 Răng Z4 20 Răng Thông số còn lại ta cần phải tính là bán kính tay quay của cơ cấu sin: r 3.Chọn kiểu đa thức Trebưsép. Qua biểu thức sai số sơ đồ của cơ cấu : Ta thấy biểu thức sai số sơ đồ đối xứng lẻ và bằng 0 tại điểm giữa miền làm việc. (ờSbd = 0 khi S = 0) nên ta chọn kiểu đa thức Trebưsép Pn(x) với số bậc n = 3. Tra bảng III – 2 (I/63 - Độ chính xác truyền động cơ cấu) Pn (x) = P3(x) = x3- 0,75 . x Miền làm việc của x là: x [-1, 1]. 4. Giải bài toán theo phương pháp nội suy: Ta có: P(x) = X3 – 0,75 X X1 = 0 ; X2= 0.866 ; X3 =- 0.866 Giá trị dịch chuyển kim tại điểm X23 là lớn nhất: Ta có: S = 0.866 * Sm = 0.866 * 0.5 = 0.433 (mm). Kết hợp với: R = 20 (mm) L = 10 (mm) Thay vào phương trình sai số sơ đồ (7). Thay các số liệu vào biểu thức sai số sơ đồ ta có: Giải phương trình để tìm thông số r. Một cách gần đúng (bỏ qua thành phần bậc 3 của r) ta có: r= 5,72958 (mm). Thay r = 5,72958(mm) vào thành phần bậc 3 tính lại ta được giá trị của thông số r: r = 5,74599(mm) Vậy ta lấy: r = 5,746(mm). 5. Xác định sai số sơ đồ lớn nhất () và đánh giá kết quả. Vì dùng phương pháp nội suy nên điều kiện để đánh giá kết quả là: Theo đề ra ta có: () Thay các thông số cơ cấu vào biểu thức Thay số và khảo sát giá trị của sai số sơ đồ trong miền làm việc của S S = [-1..1] Ta thấy giá trị lớn nhất tại 2 giá trị lớn nhất của S. Vậy sai số sơ đồ lớn nhất là: Tên gọi Ký hiệu Chỉ số Đơn vị Bán kính kim Lk 25 mm Bán kính đòn của cơ cấu cu lít R 20 mm Khoảng cách giữa hai trục quay l 10 mm Bán kính tay quay của cơ cấu sin r 5,746 mm Số răng của các bánh răng Z1 240 răng Z2 20 răng Z3 100 răng Z4 20 răng Phần thứ ba: Tính toán các thông số của bộ truyền bánh răng Chọn tất cả các bánh răng trong cơ cấu là loại bánh răng ăn khớp thân khai. Chọn mô đun của bánh răng là: m = 0,2 (mm). Theo công thức trong phần tính toán bộ truyền bánh răng –Chi tiết máy ta có. Bước răng trên vòng chia của các bánh răng là: T = .m = 3,1415 . 0,2 = 0,628. 1. Tính toán các thông số của bánh răng S1. Số răng: Z1 = 240 ; m = 0,2. Khi Sd = [0…0,5] thì kim quay đi 5 vòng ứng với góc quay là: Như vậy ta chọn góc ở tâm cung răng Z1 là 40o. Đường kính vòng chân của bánh răng Z1 là: D1 = m . Z1 = 0,2 . 240 = 48 (mm) Bán kính vòng chân của bánh răng Z1 là: Ri1 =. (mm) Bán kính vòng đỉnh của bánh răng Z1 là: Re1 = Chiều cao của răng là: h = 2,25 . m (mm) H = 2,25 . 0,2 = 0,45 (mm) 2.Tính toán bánh răng Z2 Số răng: Z2 = 20 Đường kính vòng chia: D2 = m . Z = 0,2 . 20 = 4 (mm) Bán kính vòng chân răng: R12 = . Bán kính vòng đỉnh: Re2 = Chiều cao của răng: h = 2,25 . m = 2,25 . 0,2 = 0,45 (mm) 3.Tính toán bánh răng Z3 Số răng: Z3 = 100 Đường kính vòng chia: D3 = m . Z3 = 0,2 . 100 = 20 (mm) Bán kính vòng chân răng: Ri3 = - 1,25 . m = 9,75 (mm) Bán kính vòng đỉnh: Re3 = (mm) 4.Tính toán bánh răng Z4 Số răng: Z4 = 20 Đường kính vòng chia: D4 = m . Z4 = 0,2 . 20 = 4 (mm) Bán kính vòng chân răng: Ri4 = + m = 2,0 + 0,2 = 2,2 (mm) Chiều cao của răng: h = 2,25 . m = 2,25 . 0,2 = 0,45 (mm) Bán kính vòng đỉnh: Re3 = (mm) 5. Kiểm nghiệm độ bền bánh răng Z1,Z2. Tính mô men xoắn: Vì áp lực trên đầu đo là 1,5 N và áp lực lớn nhất là P = 1,5 + 0,6= 2,1 N Mô men xoắn trên bánh răng 1 là: M1 = Tính cả tổn hao do ma sát trong các cơ cấu và ổ trục, ta lấy M1 = 10 Nmm b) Kiểm nghiệm độ bền tiếp xúc: Khoảng cách trục: a = r1 + r2 = (mm) Chọn vật liệu: Đồng thanh E = 105 (N/mm2) = 100 (N/mm2). [] =145 (N/mm2) [] =35 (N/mm2) Mô đun đàn hồi tương đương: En = (N/mm2) Chọn lấy b = 2,5 (mm) Hệ số phân bố không đều tải trọng KK = 1 với HB < 350 Hệ số tải trọng động: Chọn v = 1m/sm, cấp chính xác chế tạo là 8 Ka = 1,2 Công thức kiểm nghiệm độ bền tiếp xúc: Với = 20o I12 = ị (N/mm2) Để đảm bảo độ bền tiếp xúc : [] Ta thấy: [] =145 (N/mm) Bánh răng đảm độ bền tiếp xúc. c, Kiểm nghiệm độ bền uốn: Công thức tính độ bền uốn: Với: Z2 = 20 đ Chọn y = 0,372 =79 (N\mm2) Ta thấy = 145 (N\mm2) ịBánh răng đảm bảo độ bền uốn. Phần thứ tư: Tính toán lò xo lực và lò so xoắn acsimet. 1.Tính lò xo lực chịu kéo: Chọn vật liệu: Thép crômvanađi 50Xf4 có: tb = 1300 G = 20.104 (9) Chọn n =3 Theo đề ra ta có Pmax =1,5 Niu tơn (N) giới hạn thay đổi lực đo là DP = 0,6 (N). Vậy ta có điều kiện bền của lò xo là: Pmax.= (10) Trong đó: C = .(Với D là đường kính vòng tròn của lò xo, d là tiết diện của lò xo). Chọn tỷ số C ==10 Tính K theo công thức gần đúng. K= Do vậy thay số vào biểu thức (10) ta có. d = =0,36 mm. Chọn d = 0,4 (mm) Đường kính vòng của lò xo là: D =10.0,4 = 4 (mm) Tính số vòng của lò xo: n = Thay số vào ta có: n = (vòng). Chọn n= 30 (vòng) Công thức tính độ dãn của lò xo là: Df = fmax.- fmin  Mặt khác: f= ; DP = Pmax - Pmin Ta có: Df = fmax.- fmin= (mm) Vậy ta có các thông số của lò xo xoắn trụ chịu kéo là: Đường kính vòng của lò xo xoắn trụ: D = 4 (mm) Tiết diện của lò xo xoắn trụ: d = 0,4 (mm) Số vòng của lò xo: n= 30 (mm) 2.Tính toán lò xo xoắn acsimet. Chọn vật liệu là đồng thanh Aatyh. 180 tra bảng 3-1 giáo trình cơ khí ta có: tb.= 640 E = 11,6 .104 Ta có: h = Chọn: D1 = 20 (mm) D2.= 5 (mm) K1 = 6 Kim quay đi 5 vòng thì lò xo quay đi 1 vòng xoắn, do vậy ta có: j = 1. 2.p = 2. p Vậy ta có: h = = 0.2 (mm) Chọn: h=0,5(mm) Chiều rộng b của lò xo tóc là : b = (mm) Trong đó M là mô men ma sát tổng cộng trong các ổ trượt. Trong đồng hồ so, yêu cầu lò xo xoắn acsimet tạo ra mô men lớn hơn mô men ma sát gây ra trong các ổ. Từ điều kiện bài ra P=1.5(N) và bù cả mất mát trên đường truyền ta tính được M =3 (N.mm) Vậy ta có : b = (mm) Chọn b = 0.6 (mm) Chiều dài của lò xo xoắn là : L = Trong đó: C = K1* h ị L = =51 (mm) vậy các thông số của lò xo xoắn acsimet là Thông số Độ lớn Đơn vị Đường kính vòng ngoài D1 = 20 Mm Đường kính vòng trong D2 = 5 Mm Chiều dầy h =0,5 Mm Chiều rộng b =0,6 Mm Chiều dài L = 51 mm 3.Tính chính xác đường kính thang chia. Tính toán thang chia chính. Theo yêu cầu của đề ra đường kính của thang chia là: D= 50 milimét. Do đó chu vi của bảng chia là: C = p * D = 3,1415 * 50 = 157 milimét Mặt khác khoảng cách giữa hai vạch chia là : l = 1,2 milimét. Do vậy ta chọn bảng chia có 120 vạch. Vậy đường kính chính xác của thang chia chọn bảng có: D= Tính toán thang chia phụ: Vì đồng hồ quay đi tổng cộng là 5 vòng do đó ta cần chọn một cơ cấu đếm số vòng quay khi kim dài quay kết 1 vòng. Ta chia bảng chia phụ thành 12 phần, khi kim dài quay hết 1 vòng thì kim ngắn quay đi 2 vạch (đánh số từ 0 đến 6). Chọn kim ngắn có bán kính là 5 (mm), do vậy ta chọn đường kính bảng chia phụ la 12 (mm). Sau khi tính toán và thiết kế ta có hình vẽ sau: Phần thứ năm: Tính sai số đo 1.Đối với cơ cấu sin: Sai số chiều dài cánh tay đòn dr, , Theo công thức phần 5 quyển (I/165). Ta có: (11) Trong đó: Là tỷ số truyền của khâu bị dẫn của cơ cấu sin với toàn bộ cơ cấu đòn và cơ cấu bánh răng. Với cơ cấu sin khâu dẫn là con trượt. Do đó theo công thức IV-19 (I/116) ta có: Vậy từ công thức (11) ta có: =2100 * =2100 * Thay r = 5,746 vào biểu thức trên ta có: =2100 *= 2100 * Pdx= - 63,605*S- 0,963*S3 - Sai số do độ nghiêng mặt phẳng Cu lít Pdb1: (theo công thức trang 166 quyển I) (13) Mặt khác theo công thức IV – 23(I/117) thì: Vậy ta có : =1500 * =-22,715*S2-0,172*S4 (14) Sai số vị trí ban đầu của đòn dy (Theo công thức trang 166 quyển I) Mặt khác theo công thức IV-21-(I/116) thì: Vậy ta có: =1500* =22,715*S2 + 0,516*S4 (16) 2.Đối với cu lít: Sai số chiều dài cánh tay đòn Pdr, (theo công thức trang 166 quyển I) PdR= (17) Cơ cấu culít có tay quay chủ động do đó theo công thức IV- 47 (I/122) ta có: Với Dj= 0 ; đặt j = = - 0,000299 * S3 PdR= = - 0,449*S3 (18) - Sai số khoảng cách giữa hai trục của cu lít dl. Theo công thức IV – 50-(I/122) ta có: Pdl= (19) Pdl Pdl Pdl=-1,4825*S+ 6,45*S2 (20) - Sai số độ nghiêng mặt phẳng culít Pdb2 Pdb2= (21) Theo công thức IV- 55 (I/123) ta có: Pdb2 Thay số vào ta được: Pdb2 Pdb2 = -25,24*S2 + 0,7*S4 Sai số vị trí ban đầu cánh tay đòn R của khâu dẫn cơ cấu cu lit cũng như tay đòn r của cơ cấu sin (do gắn cứng vói đòn r của cơ cấu sin) =22,715*S2 + 0,516*S4 3. Sai số động học tổng cộng của bồ truyền bánh răng ảnh hưởng đến dịch chuyển của kim chỉ thị là: DSp= DSp*Rk Chọn DSp = 25 * Vậy DSp =0,0073 *25 = 0,182 4.Biểu thức sai số tổng cộng của cơ cấu là: DS = DSsd+ (25) Thay các biểu thức (12) ... (24) Vào biểu thức (25) ta có biểu thức sai số tổng cộng của cơ cấu là: DS = Dsd+ (- 63,605*S- 0,963*S3) * dr + (-22,715*S2-0,172*S4) * db1 + 1500* dY + (- 0,000299 * S3) * dR + (-15,525 * S+3,726 * S2) * dl + + (-25,24*S2 + 0,7*S4 ) * db2 + 0,182. Chuyển đổi biến số S = x và biến đổi ta có : DS = Dsd+ (- 63,605*x- 0,963*x3) * dr + (-22,715*x2-0,172*x4) * db1 + 1500 * dY + (- 0,000299 * x3) * dR + (-15,525 * x + 3,726 * x2) * dl + + (-25,24*x2 + 0,7*x4 ) * db2 + 0,182. DS =(- 0,172 * db1 + 0,7 * db2) * x4 + (- 0,963 * dr - 0,000299 * dR ) * x3 + (-22,715 * db1 + 3,726 * dl - 25,24 * db2) * x2 + (- 63,605 * dr - 15,525 * dl) * x + 1500 * dY + 0,182. Bỏ qua thứ hạng bậc 3 và bậc 4 DS = (-22,715 * db1 + 3,726 * dl - 25,24 * db2) * x2 + (- 63,605 * dr - 15,525 * dl) * x + 1500 dY + 0,182. 5.Chọn khâu bồi thường . Với mục tiêu chọn khâu bồi thường là số khâu bồi thường ít nhất mà hiệu quả bồi thường các sai số thuộc nhóm một là tốt nhất, sao cho dụng cụ đạt độ chính xác yêu cầu. Theo công thức V.9 (I/137) chọn kiểu đa thức Trebưsep với n =3,số khâu bồi thường là 2, khi đó sai á khâu bồi thường được xác định theo công thức: DI = Dsdmax + C0 + C1 * x + C2 * x2 C0 = 1500dY C1 = -63,605 * dr - 15,525 * dl C2 = -22,715 * db1 + 3,726 * dl - 25,24 * db2 Ta chọn hai khâu bồi thường là: Khâu bồi thường góc để làm cho C1=0 Khâu bồi thường sai lệch cánh tay đòn d để làm cho C1=0 Trên hình vẽ 1 là mô tả khâu bồi thường cánh tay đòn dùng để thay cánh tay đòn trong phạm vi không lớn của tay đòn 1 bằng cách xoay chốt 2 có viên bi lệch tâm. Trên hình vẽ II là mô tả khâu bồi thường góc dùng để thay đổi góc nghiêng của bề mặt làm việc của đòn 4 bằng cách xoay tâm 5 được kẹp bằng vít 6 khi quay đến một góc không lớn khoảng cách L không đổi. Để hiệu quả điều chỉnh là tốt nhất ta hiệu chỉnh DI tại hai nút xa nhất bằng 0 DI (xk = +0,866) = 0 DI (xk = -0,866) = 0 Tại điểm đó DSsd = 0 Sai số còn lại là : DI = DSsdmax + 0,75C2 Mặt khác ta chọn cấp chính xác 11 đối với kích thước dài: DR = 0,12mm và sai lệch dR = 60,06 (mm) Dl = 0,1 mm và sai lệch dl = 60,05 (mm) Chọn cấp chính xác 8 đối với kích thước góc : Db1 = Db2=20’ = Rad Vậy ta có hệ phương trình sau: DI(xk = +0,866) = 0 DI(xk = -0,866) = 0 DS = (-22,715 * 0,0058 + 3,726 * 0,05 - 25,24 * 0,0058) * (+0,866)2 + (- 63,605 * dr - 15,525 * 0,05) * (+0,866) + 1500 dY + 0,182 + DSsdmax DS = (-22,715 * 0,0058 + 3,726 * 0,05 - 25,24 * 0,0058) * (-0,866)2 + (- 63,605 * dr - 15,525 * 0,05) * (-0,866) + 1500 dY + 0,182 + DSsdmax DSsdmax= 0,37997 Û1500*dY + 55,08*dr = 0,74 1500*dY - 55,08*dr = -1,165 Giải hệ phương trình trên ta có nghiệm là : dY =- 1,416*10-4 (rad) dr = 0,017 ị dr =6 0,017 Thay các vị trí vừa tìm được vào biểu thức : C2 = -22,715 * db1 + 3,726 * dl - 25,24 * db2 C2 = -22,715 *0,0058+ 3,726 * 0,05 - 25,24 * 0,0058 =0,082 Vậy sai số tổng cộng của cơ cấu là: DS = DSsdmax + 0,75*C2 = 0,379 + 0,75*(0,082) =0,4405 (mm) Ta thấy DS <[D] =1 (mm) Vậy việc ta chọn trước các thông số của cơ cấu là tương đối hợp lý. Mục lục 20 100 50 75 70 80 85 90 95 65 60 55 45 30 35 40 25

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • docDA Maychinhxac-26.doc
Tài liệu liên quan