Thiết kế hệ dẫn động băng tải gồm có hộp giảm tốc côn - Trụ và bộ truyền đa

A.LỜI MỞ ĐẦU Tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí là yêu cầu không thể thiếu đối với một kỹ sư ngành cơ khí, nhằm cung cấp các kiến thức cơ sở về máy và kết cấu máy. Thông qua đồ án môn học Chi tiết máy, mỗi sinh viên được hệ thống lại các kiến thức đã học nhằm tính toán thiết kế chi tiết máy theo các chỉ tiêu chủ yếu về khả năng làm việc; thiết kế kết cấu chi tiết máy, vỏ khung và bệ máy; chọn cấp chính xác, lắp ghép và phương pháp trình bày bản vẽ, trong đó cung cấp nhiều số liệu mới về phương pháp tính, về dung sai lắp ghép và các số liệu tra cứu khác. Do đó khi thiết kế đồ án chi tiết máy phải tham khảo các giáo trình như Chi tiết máy, Tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí, Dung sai và lắp ghép, Nguyên lý máy .từng bước giúp sinh viên làm quen với công việc thiết kế và nghề nghiệp sau này của mình. Nhiệm vụ của em là thiết kế hệ dẫn động băng tải gồm có hộp giảm tốc côn - trụ và bộ truyền đai. Hệ được dẫn động bằng động cơ điện thông qua khớp nối, hộp giảm tốc và bộ truyền xích để truyền động đến băng tải. Lần đầu tiên làm quen với công việc thiết kế, với một khối lượng kiến thức tổng hợp lớn, và có nhiều phần em chưa nắm vững, dù đã tham khảo các tài liệu song khi thực hiện đồ án, trong tính toán không thể tránh được những thiếu sót.Em mong được sự góp ý và giúp đỡ của các thầy cô giáo. Tài liệu tham khảo [I] Tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí ,tập một. Tác giả: PGS. TS Trịnh Chất, TS. Lê Văn Uyển - Nhà xuất bản Giáo dục 2003. [II] Tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí ,tập hai. Tác giả: PGS. TS Trịnh Chất, TS. Lê Văn Uyển - Nhà xuất bản Giáo dục 2003. [III] Đồ án môn học Chi tiết máy. Tác giả: PGS. TS Ngô Văn Quyết - Nhà xuất bản Hải Phòng 2007. [IV] Thiết kế Chi tiết máy. Tác giả: Nguyễn Trọng Hiệp, Nguyễn Văn Lẫm - Nhà xuất bản Giáo dục 2005. [V] Đề cương bài giảng Chi tiết máy. Tác giả: PGS. TS Ngô Văn Quyết - Trường Đại học sư phạm kỹ thuật HY 2008. [VI] Vẽ kỹ thuật Cơ khí, tập 1,2. Tác giả: Trần Hữu Quế, Đặng Văn Cứ – Nhà xuất bản Giáo dục 2007. [VII] Dung sai lắp ghép. Tác giả: Ninh Đức Tốn – Nhà Nhà xuất bản Giáo dục 2000.

docx65 trang | Chia sẻ: lvcdongnoi | Ngày: 04/02/2013 | Lượt xem: 2990 | Lượt tải: 5download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Thiết kế hệ dẫn động băng tải gồm có hộp giảm tốc côn - Trụ và bộ truyền đa, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
ần lượt là số lần ăn khớp trong 1 vòng bánh quay,số vòng quay trong một phút và tổng số giờ làm việc của bánh răng đang xét NHE1 = 60.1.240.24000 = 34,56.107 ≥ NHO1= 1,706.107 NHE2 = 60.1.66,43.24000 = 9,566.107 ≥NHO2 = 1,471.107 KHL1 = 1 , KHL2 = 1; KFL1 = 1 , KFL2 = 1. Theo công thức (6.1a) và (6.2a), ta tính được [s]=570.11,1 = 518,18 MPa [s]= 540.11,1 = 490,9 MPa Với bánh răng trụ răng ngiêng ta có: [s] = σH1+ σH2 2 = 518,18+490,92 =504,54 MPa Ta thấy [s] = 504,54 ≤ 1,25[s]min=1,25. 490,9= 613,625 (thỏa mãn) [s]= 450.11,75= 257,142 MPa [s]=423.11,75 = 241,174 MPa - Ứng suất quá tải cho phép theo các công thức 6.13 và 6.14/t 95/q1 ta có: [sH]max= 2,8. sch Þ [sH]max1=2,8.580 = 1624 Mpa ; [sH]max2=2,8.450 = 1260 Mpa ; [sF]max= 0,8.sch Þ [sF]max1= 0,8.580 = 464 Mpa ; [sF]max2=0,8.450 = 360 Mpa ; 3.Xác định các thông số cơ bản của bộ truyền : a. khoảng cách trục Theo công thức 6.15a ta có aw= Ka.(u ± 1).3T1KHβ[σH2]uψba Đường kính vòng lăn bánh răng nhỏ dwl=Kd.3T1KHβ(u±1)[σH]2ψbd +với Ka ,Kd là hệ số phụ thuộc vào vật liệu của cặp bánh răng và loại răng tra bảng 6.5 tthdđck/t1/96 ta được Ka = 43 Mpa1/3 + T1 là momen xoắn trên trục chủ động ,Nmm,T1= 206081,041 Nmm + [sH] = 504,54 MPa ứng suất tiếp xúc cho phép,Mpa + u = 3.612 là tỉ số truyền bánh răng + ψba= bwaw= 0,35 (bw là chiều rộng bánh răng ),chọn bảng 6.6 tthdđck/t1/97 + Ψbd=bwdwl +KHβ hệ số kể đến sự phân bố không đều tải trọng trên chiều rộng vành răng khi tính về tiếp xúc. Theo công thức 6.16/tthdđck/t1/97 ta có : Ψbd=0,53ψba.(u±1) = 0,53.0,35.(3,612+1) = 0,885 Theo bảng 6.7/98 ta có KHβ= 1,06 vậy aw= 43.(3,612 +1)3206081,041.1,03504,542.3,612.0.35 = 172,63 (mm) Chọn a= 170 mm 4.Xác định các thông số ăn khớp : a.mođun ăn khớp : theo công thức 6.17tkhdđck/t1/97 ta có : m = (0,01 ÷ 0,02).aw=(0,01 ÷ 0,02).170 = (1,7 ÷3,4 ) theo bảng 6.8tkhdđck/t1/99 ta chọn m =2 b.xác định số răng,góc nghiêng β, hệ số dịch chỉnh x Theo công thức 6.18tkhdđck/t1/99 ta có aw= m(z1 + z2) /(2cosβ) Ta chọn sơ bộ β = 100 theo công thức 6.31tkhdđck/t1/103 ta có số bánh răng nhỏ là z1 = 2aw.cosβm(u+1)= 2.170.cos102(3,612+1) = 36,3 lấy z1= 36 số bánh răng lớn là z2 = u.z1 = 3,612.36 = 130 ;lấy z2= 130 Mà zt= z1 + z2 =36+130 = 166 +Theo công thức 6.32tkhdđck/t1/103 ta có Cosβ = mzt/(2aw)=2.166/(2.170)= 0,976 β = 130 +Tỉ số truyền thực tế :u=z2z1= 130/36 = 3,61 + Ta tính lại khoảng cách trục aw= m(z1 + z2)/(2cosβ) = 2.166/(2.0,976) =170,08 mm Ta chọn aw= 170 mm Xác định hệ số dịch chỉnh x Nhờ có góc nghiêng β của răng nên không cần hệ số dịch chỉnh c.các thông số cơ bản của bộ truyền Khoảng cách trục : aw= 170mm Đường kính chia : d1=mz1/cosβ = 2.36/0,976 =73,77 (mm) d2=mz2/cosβ = 2.130/0,976 =266,39 (mm) Đường kính lăn dw1= 2aw(u+1)= 2.170/(3,612+1)= 73,72(mm) dw2= dw1.u = 73,72.3,612=266,27(mm) Đường kính đỉnh răng ăn khớp mgoài da1=d1+2(1+x1 - ∆y)m da1= 73,77 + 2.2= 77,77 mm da2= 266,39 +2.2 =270,39 mm Đường kính đáy răng df1= d1 - (2,5 -2x1)m = 73,77 – ( 2,5 – 2.0 ) = 68,77 mm df2= d1-(2,5 -2x2)m = 266,39 – (2,5 – 2.0 ) =261,39 mm Góc profin gốc :theo TCVN 1615-71 , α = 200 Đường kính cơ sở db1= d1cosα = 73,77.cos 20=69,32 mm db2= d2cosα = 266,39.cos 20 = 250,324 mm Góc profin răng αt= arc(tgα/cosβ) = arctg(tg20/cos13)=20,450 5.Kiểm nghiệm răng về độ bền tiếp xúc : Theo công thức 6.53/t105/q1 ta có : sH [sH] = 504,54 sH = Trong đó: + ZM : Hệ số kể đến cơ tính của vật liệu làm bánh răng, theo bảng 6.5/t96/q1 ta có zM= 274 (MPA)1/3 Ta có bw= ψba.aw=0,35.170= 59,5 mm + ze: hệ số kể đến sự trùng khớp của răng , Với hệ số trùng khớp dọc: εβ =bw.sinβ/(m.π) (ct6.37 /t1/Tr 105) εβ = 59,5.sin 130/(2.3,14) = 2,06 > 1 Þ ze= 1εα - εα: Hệ số trùng khớp ngang tính theo công thức 6.38b-tr105-tài liệu (1): ea =[1,88 – 3,2 (1/Z1 +1/Z2 )].cosb ea =[1,88 –3,2 (1/36 +1/130)].cos(13o)= 1,77 Vậy ze= 1εα = 11,77 = 0,751 + zH : Hệ số kể đến hình dạng bề mặt tiếp xúc,ta có ZH= 2cosβbsin2αtw -βb : Góc nghiêng của răng trên hình trụ cơ sở. Theo 6.35 tài liệu (1): tgβb = cosαt.tgβ Theo công thức ở bảng 6.11 tài liệu [I],theo TCVN 1615_71 α = 20 với αtw= αt =arctg(tg/cosβ)= arctg(tg20/cos130)=20,450 (tgβb=cosαt.tgβ=cos(20,45)tg(13)=0,208 Vậy βb =120 ZH= 2cosβbsin2αtw =2cos120sin2.20,450=1,729 T1:Momen xoắn trên trục dẫn,T1= 206081,041 N.mm kH:Hệ số tải trọng khi tính toán về tiếp xúc, được xác định theo công thức 6.61/t116 /q1 : kH =kHa.kHb.kHV kHb:Hệ số kể đến sự phân bố tải trọng không đều trên chiều rộng vành răng , kHb=1,06 - Trị số của cấp chính xác phụ thuộc vận tốc vòng Theo 6.40/t1/161: v=π.dwl.n1/60000 dw1: là đường kính vòng lăn bánh nhỏ, tính theo công thức ở bảng 6.11 dw1 = 2aw/ (u±1) = 2.170/(3,612+1) = 73,72 mm n1: Số vòng quay trên trục chủ động n1= 240 vòng/phút → v=3,14.73,72.240/60000 = 0,9 m/s Do vận tốc bánh dẫn: v = 0,9 m/s < 4 m/s tra Bảng 6.13 (Trang 161- tài liệu [1]) ta được cấp chính xác động học là 9. Tra bảng 6.14 (Trang 107- tài liệu [1]) ta xác định được : KHa = 1,13. - T1 = 206081,041 (N.mm). - KHv là hệ số kể đến tải trọng động xuất hiện trong vùng ăn khớp tính theo công thức 6.41-tr107-tài liệu (1) Trong đó: nH = dH.g0.v.awu + dH: Trị số kể đến ảnh hưởng của sai số ăn khớp ,theo bảng 6.15/t107/q1 với dạng răng nghiêng thì dH=0,002 + g0 :Hệ số kể đến ảnh hưởng của sai lệch bước răng ,theo bảng 6.16/t107/q1với cấp chính xác là 9 thì g0 = 73 nH= 0,002.73.0,9.1703,612 = 0,9 < 230 thoả mãn Vậy kHV = 1+ 0,9.73,72.59,52.206081,041.1,03.1,13 = 1,008 Do đó kH = 1,03.1,13.1,008= 1,173 Vậy ta có sH = 274.1,729.0,7512.206081,041.1,173(3,612+1)73,722.59,5.3,612 = 491,58 MPa Tính chính xác ứng suất tiếp xúc cho phép : [sH] = [sH]. ZRZVKxH. Với v =0,9m/s Þ ZV = 1 (vì v < 5m/s ), Với cấp chính xác động học là 9, chọn mức chính xác tiếp xúc là 9. Khi đó cần gia công đạt độ nhám là Ra =1,25¸0,63 mm. Do đó ZR = 1 với da< 700mm Þ KxH = 1. Þ [sH]* = 504,54.1.1.1= 504,54MPa. Nhận thấy rằng sH < [sH]* do đó bánh răng nghiêng ta tính toán đã đáp ứng được điều kiện bền do tiếp xúc. Tính lại chiều rộng vành răng bw=ψbα.awσHσH2=0,35.170.491,58504,542= 56,48 mm Chọn lại bw = 50 mm 6.Kiểm nghiệm răng về độ bền uốn : Để bảo đảm bánh răng trong quá trình làm việc không bị gãy răng thì ứng suất uốn tác dụng lên bánh răng sF phải nhỏ hơn giá trị ứng suất cho phép [sF] hay: Điều kiện bền uốn cho răng: sF1 = 2T1.KF,Yε.Yβ.YF1bwdw1.m £ [sF1] (6.43) sF2 = £ [sF2] (6.44) Trong đó: T1- Mô men xoắn trên bánh chủ động, T1 =206081,041Nmm; m- Mô đun pháp, với bánh răng trụ răng nghiêng : m = 2 (mm); bw-Chiều rộng vành răng, bw = 50 (mm); dw1 -Đường kính trung bình của bánh răng chủ động, dw1 = 73,72 (mm); Số răng tương đương zvn1 = = 360,9763 = 38,72 zvn2 = = 1360,9763 = 146,28 YF1, YF2 - Hệ số dạng răng của bánh răng 1 và 2, được tính theo công thức sau: Theo bảng 6. 18 - tr 109 - Tài liệu [1], ta có: YF1 = 3,7; YF2 = 3,6 Ye = - Hệ số kể đến sự trùng khớp của răng, với ea là hệ số trùng khớp ngang, ta có ea = 1,77 Þ Ye = 11,77 =0,565 Yb -Hệ số kể đến độ nghiêng của răng, Yb=1- β/140 =1- 13/140 =0,907 KF - Hệ số tải trọng khi tính về uốn; Với: KF = KFb. KFa. KFv (6.45) Trong đó: KFb - Hệ số kể đến sự phân bố không đều tải trọng trên vành răng, theo bảng 6. 7- tr 98- tài liệu [1], ta có: KFb = 1,07 + KFa -Hệ số kể đến sự phân bố không đều tải trọng cho các đôi răng đồng thời ăn khớp, với bánh răng trụ răng nghiêng theo bảng 6. 14/107 /q1,chọn KFa = 1,37; +KFv - Hệ số kể đến tải trọng động xuất hiện trong vùng ăn khớp, tính theo công thức(tương tự khi tính về tiếp xúc): KFv = 1 + (6.46) Với vF = dF. g0. v. (6.47) Trong đó: dF - Hệ số kể đến ảnh hưởng của sai số ăn khớp, theo bảng 6.15 /107 -tài liệu [1], ta chọn dF = 0,006; g0 - Hệ số kể đến ảnh hưởng của sai lệch bước răng, theo bảng 6.16 /107- tài liệu [1], với câp chính xác 9, ta chọn g0 = 73; v - vận tốc vòng (như đã tính về tiếp xúc), v = 0,9 (m/s) aw – khoảng cách trục, aw = 170 (mm) u - tỷ số truyền thực tế, u = 3,612; b - Chiều rộng vành răng, b = 50 (mm) ; T1 - Mô men xoắn trên trục của bánh răng chủ động, T1=206081,041 Nmm Þ vF = 0,006. 73. 0,9. 1703,612= 2,3 Thay các kết quả trên vào công thức (6.46), ta tính được: KFv = 1 + 2,7.50.73,72 2.206081,041.1,07.1,37 = 1,016 Từ công thức (6.45), ta tính được: KF = 1,37.1,07.1,016= 1,489 Kết hợp các kết quả trên, thay vào công thức (6.43) và (6.44), ta có: sF1 = =2.206081,041.1,489.0,565.0,907.3,750.2.73,72 =157,84 (Mpa) sF2 ==157,84.3,63,7 = 153,57(Mpa) Từ đó ta thấy rằng: sF1 =157,84 Mpa < [sF1] = 257,142 Mpa; sF2 = 153,57 Mpa < [sF2] = 241,714 Mpa. Như vậy điều kiện bền uốn được đảm bảo. 7.Kiểm nghiệm răng về độ bền quá tải . +) Kiểm nghiệm quá tải tiếp xúc: sHmax = sH. với Kqt = Kbđ = 1,4 => sHmax = 491,581,4 = 581,64 Mpa Ta thấy sHmax =581,84 Mpa < [sH1]max =1624 Mpa, [sH2]max =1250 Mpa +) Kiểm nghiệm quá tải uốn: Theo 6.49 sF1max = sF1.kqt = 157,84.1,4 = 220,976< [sF1]max = 464 Mpa sF2max = sF2.kqt = 153,57 .1,4 = 214,998 < [sF2]max =360 Mpa Vậy bánh răng đảm bảo độ bền quá tải Bảng các thông số của bộ truyền Khoảng cách trục: aw 170 mm Môđun pháp bánh răng: m 2 Chiều rộng bánh răng: bw 50 mm Số răng bánh răng z1=36 , z2=130 Góc nghiêng của răng:β 130 Góc prôfin gốc α 200 Góc ăn khớp αt 20,450 Đường kính chia d1=73,77 mm d2=266,39 mm Hệ số dịch chỉnh x1=0,x2=0 Đường kính đỉnh răng da1= 74,67 mm da2=270,39 mm Đường kính đáy răng : df1= 68,77 mm df2=261,39 mm Đường kính cơ sở db1=69,32 mm db2=250,324 mm Đường kính lăn dw1=73,72 (mm) dw2= 266,27 (mm) 4.4. Lùc t¸c dông trong bé truyÒn b¸nh r¨ng trô răng nghiªng. Lực tác dụng lên bánh răng nghiêng răng nhỏ +lực vòng Ft1= Ft2= = 2.206081,04173,72 = 5590,91N + Lùc h­íng h­íng kÝnh Fr1: Fr1=Ft1. tgatw/ cosb Þ Fr1= 5590,91. tg20,45 0 /cos13 = 2135,99 N +Lực dọc trục:Fa1 : Fa1 = Fa2=Ft1. tgb=5590,91.tg130 = 1246,643 N PHẦN III CHỌN KHỚP NỐI Chọn khớp nối nối trục 2 với trục làm việc A .Chän kÕt cÊu nèi trôc: Ta chän kÕt cÊu nèi trôc vßng ®µn håi víi nh÷ng ­u ®iÓm: cÊu t¹o ®¬n gi¶n, dÔ chÕ t¹o, dÔ thay thÕ, lµm viÖc tin cËy…. + M« men xo¾n cÇn truyÒn gi÷a hai trôc: M = MII= 725989,763 Nmm = 725,989 Nm; +Vật liêu làm chốt thép C45 vói úng suất uốn cho phếp là [σF]=45 Mpa Theo b¶ng 16. 10a [ II ], ta cã b¶ng kÝch th­íc c¬ b¶n cña nèi trôc vßng ®µn håi nh­ sau: B .xác định các thông số của khớp nối b.1 tính momen xoắn +Theo công thức 16.1/t2 ta có TTT= K.t ≤ [T] ; dk=dT Trong đó k =1,5 – hệ số làm việc T=725989,763 Nmm Suy ra TTT =1,2. 725989,763 = 8,7.104 Nmm B.2 Tính đường kính trục sơ bộ Dtt= 3T0,2[τ]= 3725989,763 0,2.30 =49,98 mm,chọn dtt= 50mm B.3 Chọn khớp nối + Chän khíp nèi vßng ®µn håi cã ®­êng kÝnh trôc nèi b»ng ®­êng kÝnh cña trôc 2 d2 = 50 (mm) +nối trục được tiêu chuẩn hóa ,kích thước chọn dựa trên 2 điều kiện sau : TK=TTT, dK=dTT +theo bảng 16.10a/t2/68 ta cã b¶ng kÝch th­íc c¬ b¶n cña nèi trôc vßng ®µn håi nh­ sau: T, Nm d mm D mm dm mm L mm l mm d1 mm 1000 50 210 120 185 110 90 D0 mm Z nmax v/p B mm B1 mm l1 mm D3 mm l2 mm 160 8 2850 6 70 40 36 40 *b¶ng kÝch th­íc c¬ b¶n cña vßng ®µn håi: T, Nm dc mm d1 mm D2 mm L mm l1 mm l2 mm l3 mm H mm 1000 18 M12 25 80 42 20 36 2 B.4.Kiểm nghiệm độ bền dập của vòn đàn hồi và chốt b.4.1.Vòng đàn hồi + Theo ®iÒu kiÖn søc bÒn dËp cña vßng ®µn håi: sd = £ [sd] Trongđó : +:K lµ hÖ sè chế độ làm viÖc của băng tải . K=1,2 +[ σd] øng suÊt dËp cho phÐp, [ σd] =(2 ÷ 4) MPa. +T2=725989,763Nmm Vậy sd=2.1,2.725989,7638.160.18.36 =2,1 (thỏa mãn) Vậy khớp nối đảm bảo bền dËp. b.4.2. Điều kiện bền dập của chốt + ta có su = £ [su (c«ng thøc 6.9 [43]tËp 2 HDDCK) Trong đó: l0 = l1 + = 42 + 10 = 52 (mm) [su] - ứng suất uốn cho phép của vật liệu làm chốt, [su] = (60…80) MPa; Vậy su =1,2.725989,763 .520,1.183.160.8= 60 Mpa Ta thấy su= 60,68 Mpa < [su] ,vậy chốt thỏa mãn điều kiện bền Như vậy, khớp nối vòng đàn hồi có các thông số nêu trên là hợp lý. b.4.3. lực tác dụng từ khớp nối lên trục + Lực vòng trên khớp nối: , Ft = 2.TIID0 TI - Mô men xoắn trên trục II, TII = 725989,763 (Nmm); D0 - Đường kính vòng tròn qua tâm các chốt, theo bảng 16.11 D0 = 160(mm); Þ Ft = 2.725989,763 160= 9074,87 (N) Từ đó ta tính được: Fkn = (0,2…0,3). 9074,87 = (1814,97…2722,46) (N); Chọn giá trị trung bình của hai giá trị trên, ta được: Fkn = 2268,71 (N) PHẦN IV : TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRỤC I.Chọn vật liệu : Với hộp giảm tốc chịu tải trọng va đập nhẹ .Chọn vật liệu chế tạo trục là thép 45 có σb=600MPa ,tôi cải thiện. Ứng suất xoắn cho phép [τ]=12…20MPa . II. Tính toán thiết kế trục : 1.Xác định sơ bộ đường kính trục. Đường kính các trục thứ k trong hộp giảm tốc có thể được chọn gần đúng theo công thức 10.9/t188/q1, sau: di ≥ 3Ti0,2.τ Trong đó: Ti - mô men xoắn của trục thứ i; TI = 206081,041 Nmm; TII =725989,763 Nmm; [t] - ứng suất xoắn cho phép ứng với vật liệu là thép 45. [t] = (15…50) MPa; ta chọn [t] = 25 MPa. d1= 3TI0,2[τ]= 3206081,0410,2.25=34,54mm ; d1= 35 mm Ta chọn [t] = 30 d2= 3TII0,2[τ]= 3725989,7630,2.30=49,46 mm ; d2= 50 mm Từ đó ta có kết quả như sau: d2 Đường kính sơ bộ của trục I: d1= 35 mm ; Đường kính sơ bộ của trục II: d2= 50 mm; Dựa vào đường kính sơ bộ của các trục nhẹ tính toán, ta xác định được gần đúng chiều rộng của ổ lăn, theo bảng 10. 2 /t189/q1, ta có: Với:d1 = 35 mm Þ bo1 = 21 mm; Với:d2 = 50 mm Þ bo2 = 27 mm; 2. Xác định các khoảng cách giữa gối đỡ và điểm đặt lực. · Xác định các kích thước liên quan đến bộ truyền: – Chiều dài moay ơ bánh đai,moay ơ đĩa xách,moay ơ bánh răng trụ xác định theo công thức: lmki = (1,2…1,5)dk Trong ®ã: dk lµ ®­êng kÝnh cña trôc ®Üa xÝch hoÆc b¸nh ®ai; ChiÒu dµi moay¬ b¸nh ®ai lm12 =(1,2…1,5)dk =(1,2....1,5).35 =(42......52,5) ,lấy lm12=45 mm Chiều dài moay ơ bánh răng nhỏ : lm13 = (1,2…1,5). 35 = (42…52,5) mm; lấy lm13 = 50 mm; Chiều dài moay ơ bánh răng lớn : lm23 = (1,2…1,5). 50 = (60…75) mm; lấy lm23 = 60 mm; Chiều dài moay ơ nửa khớp nối (đối với nối trục vòng đàn hồi): lmki = (1,4…2,5)dk lm22=(1,4......2,5).50 =(70.....125),lấy lm22=75 mm Các khoảng cách khác được chọn trong bảng 10. 3/t189/q1, ta có: + k1:Khoảng cách từ mặt cạnh của chi tiết quay đến thành trong của hộp hoặc khoảng cách giữa các chi tiết quay: k1 = (8…15) mm; lấy k1 = 10 (mm); + k2: Khoảng cách từ mặt cạnh của ổ đến thành trong của hộp: k2 = (5…15) mm; lấy k2 = 5 mm; + k3 Khoảng cách từ mặt cạnh của chi tiết quay đến nắp ổ: k3 = (10…20) mm; lấy k3 = 15 mm; + hn: Chiều cao nắp ổ và đầu bu lông : hn = (15…20) mm; lấy hn =20 mm -Sử dụng các kí hiệu như sau +K: số thứ tự của trục trong hộp giảm tốc +i:số thứ tự của tiết diện trục ,trên đó lắp các chi tiết có tham gia truyền tải trọng +lki :khoảng cách từ gối đỡ O đến tiết diện thứ I trên trục k +lmki:chiều dài mayơ của chi tiết quay thứ I trên trục k +lcki: khoảng công xôn trên trục thứ k tính từ chi tiết thứ i ở ngoài hộp giảm tốc đến gối đỡ. Xác định chiều dài của các đoạn trục: Theo b¶ng 10.4[ I ], xÐt víi tr­êng hîp hép gi¶m tèc b¸nh r¨ng trô mét cÊp (H.10.6 – [ I ]), ta cã c¸c kÕt qu¶ nh­ sau: (H.10.10 - tr 193), ta có các kết quả như sau: + Trục I: + lc12 = 0,5(lm12 + bo1) + k3 + hn = 0,5(45+ 21) + 15+ 20 = 68 mm Theo bảng 10.4/191/t1 ta có l12= - lc12= -68 mm,lấy l12=68 mm +l13=0,5(lm13+ bo1)+K1 + K2 = 0,5(50+21)+10+5 =50,5(mm) chọn l13 =50 (mm). +l11=2.l13=2.50=100(mm) . -Trục II: +l21=l11=2.50 = 100(mm) +l23=l13=50(mm) l22 = lm22 + 0,5.bo2 + k3 +l21=75+ 0,5.27 + 15 +100= 203,5(mm).chọn l22=203 III. Xác định đường kính và chiều dài các đoạn trục Tính cho trục I A.Các lực tác dụng lên trục I gồm có : + Mô men xoắn từ trục I truyền cho trục I, TI = 206081,041 (Nmm); +Lực vòng: Ft1= Ft2= 2T1dw1= 2.206081,04173,72 = 5590,91(N) + Lực hướng tâm Fr1: Fr1= Fr2=Ft1. tgatw/cosb =5590,91. Tg20,450 / cos130 =2135,99 N +Lực dọc trục :Fa1 Fa1 =Fa2 =Ft1. tgb=5590,91. Tg12,56=1246,643 N +M=F.=1246,643.71,732 = 44710,85 N - Lực của bánh đai tác dụng lên trục : do đường nối tâm của bộ truyền đai làm với phương ngang 1 góc a = 65o do đó lực FR từ bánh đai tác dụng lên trục được phân tích thành hai lực: Frdx= Frdsina =1121,167.sin65 = 1061,123 (N) Frdy= FRcosa = 1121,167.cos65 =473,826 (N) · Tính phản lực tại các gối đỡ B vàC: SmDy(Fk) = Frdy(ll2 + l11) - FByl11 -Fr1(l11 – l13) + Fa1dw1/2 = 0 FBy = Frdy(l12+l11)-Fr1(l11-l13)+Fa1dw1/2l11 = 473,826(68+100)-2135,99(100-50)+1246,643.73,72/2100=187,54 N SY(Fk)= Frdy - FBy + FDy - Fr1 =0 FDy = FBy + Fr1 - Frdy FDy = 187,54 + 2135,99 - 473,826 = 1849,7 N +Ph¶n lùc theo ph­¬ng x: SmDx(Fk) = Frdx(l12 + l11) + FBxl11 - Ft1(l11 – l13) = 0 FBx = Ft1(l11-l13)-Frdx(l12+l11)l11 =5590,91.100-50-1061,123(100+68)100= 1012,768 N SX(Fk) = Frdx +FBx - Ft1 + FDx = 0 FDx= -Frdx +Ft1 - FBx FDx= -1061,123 + 5590,91 - 1012,768= 3517,02 N Các lực đúng chiều như hình vẽ b.Tính đường kính của trục Theo phần chọn sơ bộ đường kính trục, ta có d1= 35 mm, vật liệu chế tạo trục là thép 45, tôi cải thiện, có sb ≥ 600 Mpa ; theo bảng 10.5/t195/q1, ta có trị số của ứng suất cho phép của vật liệu chế tạo trục là: [s] = 60 Mpa. Đường kính tại các mặt cắt trên trục được xác định theo công thức: d = Trong đó: Mtd – Mô men tương đương trên các mặt cắt,kết hợp 2 công thức 10.15và10.16/t194/q1 momen tương đương được tính theo công thức : Mtd = · Xét các mặt cắt trên trục I: + Xét mặt cắt trục tại điểm A - điểm có lắp then với bánh đai bị động của bộ truyền: Mô men uốn M = M = 0 Mô men xoắn TzA= TI = 206081,041Nmm; Mô men tương đương trên mặt cắt A: MtđA = 0,75.206081,0412 =178471,41 Nmm Kích thước của trục tại mặt cắt A: dA =3178471,410,1.60 = 30,98 mm Do mặt cắt tại A có rãnh then nên đường kính trục cần tăng thêm 4%, theo đó ta tính được đường kính của trục tại mặt cắt A là: dA = 30,98 + 0,04. 30,98 = 32,22 mm ,ta chọn dA = 34 (mm) + Xét mặt cắt trục tại điểm B - điểm có lắp vòng bi với lỗ của hộp giảm tốc: Mômen uốn MxB = Frđx. l12 = 1061,123.68 = 72156,364 Nmm; Mômen uốn MyB = Frđy. l12 = 473,826.68 = 32220,16 Nmm; Mômen xoắn TzB = 206081,041 Nmm; Mômen tương đương trên mặt cắt B: MtđB =72156,3642+32220,162+0,75.206081,0412 =195183,82 Nmm Kích thước của trục tại mặt cắt B: dB =3195183,820,1.60 = 31,922 mm Chọn dB= 35mm + Xét mặt cắt trục tại điểm C - điểm có lắp vòng bánh răng chủ động Mô men uốn MxC: MxC=FDxl11-l13=3517,02.50= 175851 Nmm Mô men uốn MyC: MyC = FDy . (l11- l13)= 1849,7 .50=92485 Nmm; Mô men xoắn TzC = 206081,041 Nmm; Mo men tương đương trên mặt cắt C: MtđC =1758512+924852+0,75. 206081,0412 = 267075,075 Nmm Kích thước của trục tại mặt cắt C: dC =3267075,0750,1.60 = 35,44 mm; Do t¹i ®iÓm C cã l¾p thªm then lªn kÝch th­íc cña trôc ph¶i t¨ng thªm 4%, theo ®ã kÝch th­íc cña trôc t¹i C lµ: dC = 35,44+ 0,04.35,44 = 36,85 (mm) chọn dC= 38 mm + Xét mặt cắt trục tại vị trí lắp bánh răng D: Mô men uốn MxD = 0 Nmm; Mô men uốn MyD= 0 Nmm;; Mô men xoắn TzD= 0 Nmm; Mô men tương đương trên mặt cắt D: MtđD =0 Nmm; Như vậy để tăng khả năng công nghệ trong quá trình chế tạo trục, và đồng bộ khi chọn ổ lăn, ta chọn kích thước của ngõng trục tại A và B là như nhau: DB = dD = 35 (mm). Từ yêu cầu về độ bền, lắp ghép (dễ tháo lắp và cố định các chi tiết trên trục), khả năng công nghệ ta chọn đường kính các đoạn trục như sau: dA= 34 mm,dB= dD= 35 mm,dC= 38 mm Tính trục II. X¸c ®Þnh c¸c lùc t¸c dông lªn trôc II L­îc ®å lùc t¸c dông lªn trôc II C¸c lùc t¸c dông lªn trôc II gåm cã: + M«men xo¾n tõ trôc I truyÒn cho trôc II, TII = 725989,763 (Nmm) +Lùc vßng: Ft2 = Ft1 = 5590,91 (N); + Lực phụ xuất hiện ở khớp nối Ở đây ta sử dụng khớp nối vòng đàn hồi sẽ xuất hiện lực hướng tâm: Fk = (0,2…0.3)Ft Ft: là lực vòng trên khớp nối, Ft=2.TIID0 D0: là đường kính vòng tròn qua tâm các chốt, D0 =160 (mm) →Ft=2.725989,763160=9074,87(N) →Fk = (0,2....0,3) 9074,87 = (1814,97......2722,461)(N) →Fk=2268,71 Lực khớp nối tác dụng lên trục, với Fkn = 2268,71 (N) Lực dọc trục: Fa2 = Fa1 = 1246,643 (N); Lực hướng tâm: Fr2 = Fr1 = 2135,99 (N); Ma2=Fa2dw22 =1246,643.266,272 = 165971,81 ( N) Tính phản lực tại các gối đỡ K và G: Giả sử phản lực tại các gối đỡ K và G có chiều như hình vẽ, ta tính các phản lực này: + Phản lực theo phương X: MKxFK = FEx.l22- FGx.l21 -Ft2.l23 = 0 FGx = FExl22-Ft2.l23l21 =2268,71.230-5590,91.50100= 2422,578 N Vậy FGx = 2422,578N,và có chiều như chiều hìn vẽ = -FKx + Ft2 + FGx - FEx =0 FKx = Ft2 + FGx - FEx = 5590,91 + 2422,578 -2268,71 = 5744,77 N Phản lực theo phương y MKyFK= -FGy.l21- Fr2.l23 +Fa2.dw2/2=0 Suy ra FGy=(Fr2.l23-Fa2.dw2/2)/l21=(-2135,99.50+1246,643.129,22)/100=542,92 N FY= FGy + Fr2 - FKy =542,92+2135,99- FKy = 0 Suy ra FKy=2678,91 N Tính đường kính của trục: - Theo phần chọn sơ bộ đường kính trục ta có: d = 50 (mm), vật liệu chế tạo trục là thép 45, tôi cải thiện, có sb ≥ 600 MPa, ; theo bảng 10. 5 - tr 195 - Tài liệu [1], ta có trị số của ứng suất cho phép của vật liệu chế tạo trục là: [s] = 50 MPa. Đường kính tại các mặt cắt trên trục được xác định theo công thức : d = (ct 10.17) Trong đó: Mtd - Mô men tương đương trên các mặt cắt, được tính theo công thức sau: Mtdj = (ct 10.16) · Xét các mặt cắt trên trục II: + Xét mặt cắt trục tại điểm k : ®iÓm cã l¾p æ bi víi vá hép gi¶m tèc: Ta có M« men uèn M = M = 0 M« men xo¾n T = 725989,763 (Nmm) Vậy Mtdk= 0,75.725989,7632= 628725,57 Nmm dK = 3628725,570,1.50=50 chọn dK = 50 mm + Xét mặt cắt trục tại điểm H-®iÓm cã l¾p b¸nh r¨ng víi trôc cña hép gi¶m tèc: Mô men uốn MxH= FKx .l23= 5744,77.50=287238.5 (Nmm) Mô men uốn bên trái MyH = FKy . l23= 2678,91.50=133945,5 (Nmm) Mô men xoắn TZH = 725989,763(Nmm) Vậy M tdH= 287238,52+133945,5 2+0,75. 725989,7632=704090,33 (Nmm) dH = 3704090,330,1.50=52,02 Do mặt cắt tại H có rãnh then nên đường kính trục cần tăng thêm 4%, theo đó ta tính được đường kính của trục tại mặt cắt H là: dH = 52,02+ 0,04. 52,02= 54,1(mm); ta chọn dH= 55 (mm) + Xét mặt cắt trục tại điểm G - ®iÓm cã l¾p æ bi víi vá hép gi¶m tèc: Mô men uốn : MxG= FEx .l22 =2268,71.230= 521803,3 (N.mm) MyG= 0 N.mm Mô men xoắn T = 725989,763 (Nmm); Mô men tương đương trên mặt cắt G: = 2521803,32+02+0.75. 725989,7632 = 817052,34 (Nmm); Kích thước của trục tại mặt cắt G: dG = 3817052,340,1.50 = 49,05 (mm) ta chọn dG = 50 (mm) +Xét mặt cắt trục tại điểm E –điểm lắp trục vơi khớp M« men uèn M = 0 (Nmm); M« men uèn M =0 (Nmm); M« men xo¾n T = 725989,763 (Nmm); M« men t­¬ng ®­¬ng t¹i E : M = 20,75.725989,7632 =628725,57(Nmm); KÝch th­íc cña trôc t¹i E: dE = 3628725,5770,1.50 = 50 (mm),chọn dE=50 Vậy ta chọn trục II với các kích thước đường kính sau: d=50 mm ; dG = dK=50 mm ; dH = 55 mmIV. KiÓm nghiÖm ®é bÒn cña trôc. 1.TÝnh kiÓm nghiÖm trôc vÒ ®é bÒn mái. +Khi xác định đường kính trục theo công thức (ct 10.17), ta chưa xét tới các ảnh hưởng về độ bền mỏi của trục như đặc tính thay đổi của chu trình ứng suất, sự tập trung ứng suất, yếu tố kích thước, chất lượng bề mặt…. Vì vậy sau khi xác định được đường kính trục cần tiến hành kiểm nghiệm trục về độ bền mỏi có kể đến các yếu tố vừa nêu. +Kết cấu của trục vừa thiết kế đảm bảo được độ bền mỏi nếu hệ số an toàn tại các tiết diện nguy hiểm thỏa mãn điều kiện sau đây: sj = ≥ [s] (ct 10.19) Trong đó : [s] - hệ số an toàn cho phép, [ s] =(1,5….2,5); lấy [s]=2 ssj , stj - hệ số an toàn chỉ xét riêng ứng suất pháp và hệ số an toàn chỉ xét riêng ứng suất tiếp tại mặt cắt j theo công thức 10.22 và 10.23 – tài liệu 1. ssj = (ct 10.20/195) st j= (ct 10.21/195) Với s-1,t -1 - giới hạn mỏi và xoắn ứng với chu kỳ đối xứng, với thép C45 có sb = 600 MPa; Þ s-1 = 0,436. sb = 0,436. 600 = 261,6 MPa t-1 = 0,58. s-1 = 0,58. 261,6 = 151,73 MPa ys ,yt - hệ số kể đến ảnh hưởng của trị số ứng suất trung bình tới độ bền mỏi, theo bảng 10. 7 - tr 197 Tài liệu [1], với sb = 600 MPa, ta có: ys = 0,05 ; yt = 0 - Đối với trục quay, ứng suất uốn thay đổi theo chu kỳ đối xứng nên: smj = 0 ; saj = smaxj = (ct 10.22) sa, ta, sm là biên độ và trị số trung bình của ứng suất pháp và tiếp tại mặt cắt mà ta đang xét. Khi trục quay một chiều ứng suất xoắn thay đổi theo chu kỳ mạch động, do vậy theo công thức 10.23-tài liệu 1: tmj = taj = = (ct 10.23) Với Wj , Woj - mô men cản uốn và mô men cản xoắn tại tiết diện j của trục, được xác định theo bảng 10.6 trang 196 tài liệu [1] Ta kiÓm nghiÖm cho mÆt c¾t t¹i ®iÓm C: điểm có lắp bảnh răng 1 Ta cã: M = =1758512+924852 = 198690,18 (Nmm); W13 = - Theo b¶ng 10. 6 [ i ], trôc cã 1 r·nh then. Víi ®­êng kÝnh trôc lµ d = 38 (mm), tra b¶ng 9. 1a [ I ], ta cã c¸c th«ng sè cña then b»ng: b = 10 (mm),h=8mm, t1 = 5 (mm) W13 =3,14.38332 -10.5(38-5)22.38 = 4667,86 (mm3) sa13 = 198690,184667,86 = 42,56 Mpa Tõ c«ng thøc (ct 10.23), víi: T13 =T1=206081,041 (Nmm); W013 =Π.d13316 –b.t1(d13-t1)22.d13= 3,14.38316 -10.5(38-5)22.38= 10052,18(mm3) Theo công thức 10.23- tài liệu 1: ta13 = tm13 =T132W013 = 206081,0412.10052,18= 10,25 Mpa HÖ sè Ksdj vµ Ktdj ®­îc x¸c ®Þnh theo c¸c c«ng thøc sau: Ksdj = 10.25 tài lệu 1/197 Ktdj = 10.26-tài lệu 1/197 Trong ®ã: Kx - hÖ sè tËp trung øng suÊt do tr¹ng th¸i bÒ mÆt phô thuéc vµo ph­¬ng ph¸p gia c«ng vµ ®é nh½n bãng bÒ mÆt. Theo b¶ng 10. 8 [ I ] 1, ta cã : Kx = 1,06 , víi sb = 600 MPa, tiÖn ®¹t Ra 2,5…0,63; Ky - hÖ sè t¨ng bÒn bÒ mÆt trôc, tra b¶ng 10. 9 – [ I ], ta chän víi ph­¬ng ph¸p gia c«ng t¨ng bÒn bÒ mÆt b»ng t«i b»ng dßng ®iÖn tÇn sè cao, ta cã: Ky = 1,65 es , et - hÖ sè kÓ ®Õn ¶nh h­ëng kÝch th­íc mÆt c¾t trôc, ®èi víi trôc lµm b»ng vËt liÖu thÐp c¸cbon cã ®­êng kÝnh d =35 (mm), theo b¶ng 10. 10 [ I ], ta cã: es = 0,88 , et = 0,81 ; Ks , Kt - trÞ sè cña hÖ sè tËp trung øng suÊt thùc tÕ trªn bÒ mÆt trôc, ®èi víi trôc cã r·nh then vµ gia c«ng b»ng dao phay ngãn. Theo b¶ng 10. 12 [ I ], ta cã: Ks = 1,76 ; Kt = 1,54; Thay c¸c gi¸ trÞ trªn vµo 10.25 vµ 10.26, ta ®­îc: Ksdj = = 1,25 Ktdj = = 1,19 Thay c¸c kÕt qu¶ trªn vµo c«ng thøc (10.20)vµ (10.21), ta tÝnh ®­îc: ssj = 261,61,25.42,56+0.0,05 = 4,91 stj = 151,731,19.10,25+0.10,25 = 12,44 Theo (10.27), ta tÝnh ®­îc: s = 4,91.12,444,922+12,442 = 4,57> [s] = 2. Ta kiÓm nghiÖm cho mÆt c¾t t¹i ®iÓm cã l¾p æ l¨n trªn trôc II - vÞ trÝ ®iÓm G: Ta cã: MuG=MxG2+MyG2=521803,32+02=521803,3(Nmm); W23 =Π.dG332 – b.t1(dG-t1)22dG Theo b¶ng 10. 6[ i ], trôc cã r·nh then. Víi ®­êng kÝnh trôc lµ d = 50 (mm), tra b¶ng 9. 1a [ i ], ta cã c¸c th«ng sè cña then b»ng: b = 14 (mm), t1 = 5,5 (mm) W23 =3,14.50332 -14.5,5(50-5,5)22.50=10740,83 (mm3) sa23 = 521803,310740,83 =48,58 Mpa Tõ c«ng thøc (5.11), víi: T23 =725989,763 (Nmm); W023 =Π.dH316 – b.t1(dH-t1)22dH=3,14.50316 -14.5,5(50-5,5)22.50=23006,45 (mm3) ta23 = tm23 = T232w023 =725989,7632.23006,45 = 15,77 Mpa HÖ sè Ksdj vµ Ktdj ®­îc x¸c ®Þnh theo c¸c c«ng thøc sau: Ksdj = ( 10.25) Ktdj = (10.26) Trong ®ã: Kx - hÖ sè tËp trung øng suÊt do tr¹ng th¸i bÒ mÆt phô thuéc vµo ph­¬ng ph¸p gia c«ng vµ ®é nh½n bãng bÒ mÆt. Theo b¶ng 10. 8 [ i ], ta cã : Kx = 1,06 , víi sb = 600 MPa, tiÖn ®¹t Ra 2,5…0,63; Ky - hÖ sè t¨ng bÒn bÒ mÆt trôc, tra b¶ng 10. 9 [ I ], ta chän víi ph­¬ng ph¸p gia c«ng t¨ng bÒn bÒ mÆt b»ng t«i b»ng dßng ®iÖn tÇn sè cao, ta cã: Ky = 1,65 es , et - hÖ sè kÓ ®Õn ¶nh h­ëng kÝch th­íc mÆt c¾t trôc, ®èi víi trôc lµm b»ng vËt liÖu thÐp c¸c bon cã ®­êng kÝnh d =50 (mm), theo b¶ng 10.10 [ I ], ta cã: es = 0,81 , et = 0,76 ; Ks , Kt - trÞ sè cña hÖ sè tËp trung øng suÊt thùc tÕ trªn bÒ mÆt trôc, ®èi víi trôc cã r·nh then vµ gia c«ng b»ng dao phay ngãn. Theo b¶ng 10. 12 [ I ], ta cã: Ks = 1,76 ; Kt = 1,54; Thay c¸c gi¸ trÞ trªn vµo (5.12) vµ (5.13), ta ®­îc: Ksdj =1,760,81+1,06-11,65= 1,35 Ktdj =1,540,76+1,06-11,65= 1,24 Thay c¸c kÕt qu¶ trªn vµo c«ng thøc 10.20 vµ 10.21 , ta tÝnh ®­îc: ssj = 261,61,35.48,58 = 3,29 stj = 151,731,24.15,77 = 7,76 Theo 10.19 ta tÝnh ®­îc: s = 3,29.7,763,292+7,762 = 3,03 > [s] = 2. VËy trôc I vµ trôc II ®¶m b¶o ®é bÒn mái. 2.KiÓm nghiÖm trôc vÒ ®é bÒn tÜnh §Ó tr¸nh biÕn d¹ng dÎo qu¸ lín hoÆc ph¸ háng trôc do qu¸ t¶i ®ét ngét, ta cÇn tiÕn hµnh kiÓm nghiÖm trôc vÒ ®é bÒn tÜnh theo c«ng thøc: std = £ [s] (10.27) Trong ®ã: s = (10.28) t = (10.30) Mmax , Tmax - m« men uèn lín nhÊt vµ m« men xo¾n lín nhÊt t¹i mÆt c¾t nguy hiÓm lóc qu¸ t¶i. Theo biÓu ®å m« men, ta cã: Kqt = 1,5 ; Mmax = Mu. Kqt Tmax = T. Kqt [s] = 0,8. sch , víi thÐp 45 t«i c¶i thiÖn cã: sch = 450 MPa; [s] = 0,8. 450 = 360 MPa. KiÓm nghiÖm cho trôc I: MÆt c¾t nguy hiÓm cña trôc I lµ t¹i vÞ trÝ C, víi: Mmax = M. Kqt =267075,075.1,5 = 400614,69(Nmm) Tmax = TI . Kqt = 206081,041. 1,5 = 309121,56 (Nmm) DC = 38 (mm) s =400614,690,1.383 = 73 (N/mm2) t = 309121,560,2.383 =28,16 (N/mm2) Thay vµo c«ng thøc (10.27), ta tÝnh ®­îc: std = 73 2+3.28,162 = 87,749(MPa) < [s] = 360 (MPa). KiÓm nghiÖm cho trôc II: MÆt c¾t nguy hiÓm cña trôc II lµ t¹i vÞ trÝ G, víi: Mmax = MuG. Kqt =817052,34. 1,5 = 1225578,51 (Nmm) Tmax = T. Kqt =725989,763. 1,5 = 1088984,64 (Nmm) DG= 50 (mm) s = 1225578,510,1.503= 98,04 (N/mm2) t =1088984,640,2.503 = 43,56 (N/mm2) Thay vµo c«ng thøc 10.27 ta tÝnh ®­îc: std = 98,042+3.43,562 = 123,710(MPa) < [s] = 360 (MPa). VËy trôc I vµ trôc II ®¶m b¶o ®é bÒn tÜnh. Phần V – TÍNH CHỌN THEN 5.1. Chọn then cho trục I Đường kính trục tại vị trí lắp bánh răng nghiêng nhỏ d = 38 (mm), và đường kính trục tại vị trí bánh đai lớn d= 34 theo bảng 9.1tr173 – Tài liệu [1], ta có các kích thước của then như sau: b =10 (mm), h = 8 (mm), t1 = 5 (mm), t2 = 3,3 (mm) bán kính góc lượn của rãnh r: rmax = 0,4 (mm) , rmin = 0,25 (mm) Từ phần tính toán của trục, ta có chiều dài moay ơ của bánh răng nghiêng nhỏ là: lm13 =50 (mm) Với lt1 = (0,8…0,9)lm13 = (40…45) mm Chiều dài then theo tiết diện chứa bánh đai lớn là : lt2= 0,8…0,9.lm12=0,8…0,9.45=36…40,5mm Chọn lt1=40 mm Theo tiêu chuẩn, tra bảng 9. 1a - tr173 - Tài liệu [1]: Ta chọn chiều dài của then là: lt1 = 40; lt2=40 (mm). Kiểm nghiệm sức bền dập cho then theo công thức 9.1- tr.173-Tài liệu [1]: sd = £ [sd] (ct 9.9.11) Trong đó: TI = 208081,041(Nmm); lt1=40 (mm) - chiều dài làm việc của then; [sd] - ứng suất dập cho phép, theo bảng 9. 5/178 Tài liệu [1] , có [sd] =100 (MPa) va đập nhẹ : +Then lắp trên bánh răng nghiêng nhỏ Þ sd = 2.0,75.206081,04138.40.(8-5) = 67 (MPa) < [s] =100 (MPa) +Then trên bánh đai lớn Þ sd=2.0,75.206081,04134.40.8-5=75MPa <100 (MPa) Vậy then đảm bảo điều kiện bền dập. -Kiểm nghiệm sức bền cắt cho then: Then lắp trên bánh răng nghiêng nhỏ + tc = £ [tc] (ct 9.2) Thay các giá trị vào công thức ta có: tc = 2.0,75.206081,04138.40.10 = 20,33 (MPa) + Then trên bánh đai lớn τc=2.0,75.206081,04134.40.10=22,73 Với [tc] – ứng suất cắt cho phép, [tc] = (20…30) MPa Þ tc < [tc] ; Vậy then đảm bảo diều kiện bền cắt. 5.2 Chọn then cho trục II Đường kính trục tại vị trí lắp bánh răng nghiêng lớn d = 55 (mm), theo bảng 9.1a - tr 173 - Tài liệu [1], ta có các kích thước của then như sau: b = 16 (mm), h = 10 (mm), t1 = 6 (mm), t2 = 4,3 (mm) bán kính góc lượn cả rãnh r: rmax = 0,4 (mm) , rmin = 0,25 (mm) Từ phần tính toán của trục, ta có chiều dài moay ơ của bánh răng nghiêng răng lớn là: lm23 = 60 (mm) Với lt1 = (0,8…0,9)lm23 = (48…54) mm Theo tiêu chuẩn, tra bảng 9. 1/73 /Tài liệu [1], ta có chiều dài của then là: lt1 = 50 (mm). -Kiểm nghiệm sức bền dập cho then theo công thức: sd = £ [sd] ( ct9.1) Trong đó: TII = 725989,763(Nmm); lt1 = 50 (mm) - chiều dài làm việc của then; [sd] - ứng suất dập cho phép, theo bảng 9. 5 – tr 178 Tài liệu [1] , có [sd] =100 (MPa) Þ sd =2.0,75.725989,76355.50.(16-6) = 39,599 (MPa) <[s] = 100 (MPa) Vậy then đảm bảo điều kiện bền dập. -Kiểm nghiệm sức bền cắt cho then: tc = £ [tc] (VI -2) Thay các giá trị vào công thức ta có: tc =2.0,75.725989,76355.50.16 = 24,749 (MPa) Với [tc] – ứng suất cắt cho phép, [tc] = (20…30) MPa Þ tc < [tc] ; Vậy then đảm bảo diều kiện bền cắt. PHẦN VII: TÍNH TOÁN VÀ CHỌN Ổ 7.1. Chọn ổ lăn cho trục I Các lực tác dụng lên ổ: -Tại B: FBx = 1012,768N; FBy = 187,54 N Tổng phản lực tác dụng lên ổ:FrB=FBx2+FBy2=1012,7682+187,542=1030N -Tại D: FDx = 3517,02N; FDy = 1849,7 N Tổng phản lực tác dụng lên ổ:FrD=FDx2+FDy2=3517,022+1849,72=3973,8N Vì có tải trọng dọc trục Fa1 = 1246,643 N lên xét tỉ số: Fa1FrB = 1246,643 1030 = 1,2>0,3 Căn cứ vào đường kính trục đã tính được d=35mm và lực tác dụng lên trục ta chọn chọn loại ổ đỡ đũa côn cỡ nhẹ ta có các thông số của ổ cho trong bảng sau: Tra theo bảng P 2.12/ [ I ]/261 Ký hiệu d mm D mm D1 mm d1 mm B mm C1 mm T mm r mm ; (o) r1 mm C KN C0 KN 7207 35 72 59 52,7 17 15 18,25 2 13,83 0,8 35,2 26,3 a). Kiểm nghiệm khả năng tải động của ổ - Tính lực dọc trục, Theo CT.11.8. tài liệu [I], Fs do lực hướng tâm Fr tác dụng lên ổ sinh ra. - Tính lực dọc trục Fs do lực hướng tâm Fr tác dụng lên ổ sinh ra. Fs = 0,83.e.Fr với ổ đũa côn e = 1,5tg;= 1,5tg13,83 = 0,369 Vậy FsB = 0,83.e.FrB = 0,83.0,369.1030 =315,45 N FsD = 0,83.e.FrD =0,83.0,369.3973,8 = 1217,05 N Theo bảng 11.5/t1/218 ta có + Tổng lực dọc trục ∑FaB tác dụng vào ổ B: ∑FaB = FsD - Fa1 = 1217,05 – 1246,643 = -29,593 < FsB Nên FaB =FsB =315,45 N + Tổng lực dọc trục ∑FaD tác dụng vào ổ D: ∑FaD = FsB +Fa1 =315,45+1246,643 = 1562,09 N > FsD ,Nên FaD = 1562,09N * Xác định : hệ số tải trọng hướng tâm X ,và hệ số tải trọng dọc trục Y với V là hệ số kể đến vòng nào quay , Theo bảng 11.4[I] với ổ bi đỡ 1 dãy ,ở đây ta xét vòng trong quay nên V= 1 Ta có: FaBVFrB =315,45/(1.1030)= 0,3 < e = 0,369 X = 1 ; Y = 0 QB = (XVFrB + YFaB ).kt. Kđ Với: kt hệ số kể đến ảnh của nhiệt độ (kt =1) Kđ hệ số kể đến đặc tính tải trọng,trị số của Kđ X: hÖ sè t¶i träng h­íng t©m. Y: hÖ sè t¶i träng däc trôc. Fr,Fa: T¶i träng h­íng t©m vµ t¶i träng h­íng trôc, V =1: HÖ sè kÓ ®Õn vßng trong quay kt = 1 (nhiÖt ®é t <100oC):hÖ sè kÓ ®Õn ¶nh h­ëng cña nhiÖt ®é. Tra bảng 11.3 [ I ] Kđ = 1,1 QB = (XVFrB+ YFaB ) .kt.kd QB = (1.1.1030 + 0.273,568).1.1,1= 1133 N Ta có: FaDVFrD =1562,091.3973,8= 0,393 > e = 0,369 X = 0,4 ,Y=0,4cotg;= 0,4.cotg12= 1,62 QD = (XVFrD + YFaD ). Kđ.kt Với: kt hệ số kể đến ảnh của nhiệt độ (kt =1) Kđ hệ số kể đến đặc tính tải trọng, trị số của Kđ Tra trong bảng 11.3 [ I ] Kđ = 1,1 QD =(XVFrD + YFaD ) .kt. Kđ = (0,4.1.3973,8 + 1,62. 1562,09).1.1,1= 4532,11 N Vậy QB < QD Như vậy ta chỉ cần tính cho ổ D là ổ chịu lực lớn hơn QD = 4532,11 (N) + Theo CT 11.1 [ I ]: Khả năng tải động của ổ:CT.11.1.T213[I]: CD = với m=10/3 (ổ bi),bậc của đường cong mỏi Q: T¶i träng ®éng quy ­íc. Với L =60.nILh106 Với Lh = 24000h làtuổi thọ tính bằng triệu vòng quay Thay số ta được : L =60.240.24000106 = 345,6 (triệu vòng ) Vậy: CD =4532,11.10/3345,6 =26174,14 (N) < C= 35,2 (KN) (tho¶ m·n). Như vậy ổ lăn đã trọn thỏa mãn điều kiện tải động * Kiểm nghiệm khả năng tải tĩnh của ổ Tra bảng 11.6.T.221[I] với ổ đũa côn ta có Xo = 0,5 (hệ số tải trọng hướng tâm) Yo = 0,22cotg;= 0,22cotg13,83= 0,89 (hệ số tải trọng dọc trục) Khả năng tải tĩnh được xác định theo điều kiện : Qt = Xo.FrD + Yo.FaD = 0,5.3973,8 + 0,89. 1562,09=3377,16N Qt = 3377,16N < C0 = 26,3 kN Vậy ổ thoả mãn khả năng tải tĩnh. 7.2. Chọn ổ lăn cho trục II Các lực tác dụng lên ổ: -Tại K: FKx = 5744,77 N; FKy = 2678,91 N Tổng phản lực tác dụng lên ổ: -FrK=FKx2+FKy2=5744,772+2678,912=6338,68 N Tại G: FGx = 2422,573 N; FGy = 542,92 N Tổng phản lực tác dụng lên ổ: FrG=FGx2+FGy2=2422,5732+542,922=2482,66 N Vì có tải trọng dọc trục xét tỉ số: Fa2FrK=1246,6436338,68 =0,19 <0,3 Ta thÊy lùc däc trôc kh¸ nhá so víi lùc h­íng t©m, tuy nhiªn do trôc II lµ trôc cã l¾p b¸nh r¨ng nghiªng, cã yªu cÇu cao vÒ ®é cøng cña æ, ta chän lo¹i æ ®òa c«n cì nhÑ cã c¸c th«ng sè kü thuËt tra theo b¶ng P 2. 11 [ I ], ta cã b¶ng sè liÖu nh­ sau: Tra theo bảng P 2.11 [ I ] KÝ hiÖu d mm D mm D1 mm d1 mm B mm C1 mm T mm r mm r1 mm a (o) C kN co KN 7210 50 90 77 68,4 20 17 21,75 2 0,8 14 52,9 40,6 a). Kiểm nghiệm khả năng tải động của ổ - Tính lực dọc trục Fs do lực hướng tâm Fr tác dụng lên ổ sinh ra. Fs = 0,83.e.Fr với ổ đũa côn e = 1,5tg;= 1,5tg14 = 0,374 Vậy FsK = 0,83.e.FrK = 0,83.0,374.6338,68 = 1967,65 N FsG = 0,83.e.FrG =0,83.0,374.2482,66 = 770,66 N + Tổng lực dọc trục ∑FaK tác dụng vào ổ K: CT trong bảng11.5 [ I ] ∑FaK = FsG - Fa2 = 770,66– 1246,643 = -475,983< FsK Nên tính theo FsK =Fak=1967,65 N + Tổng lực dọc trục ∑FaG tác dụng vào ổ G: CT trong bảng11.5 [ I ] ∑FaG = FsK + Fa1 = 1967,65+ 1246,643= 3214,293 N > FsG Nên FaG = 3214,293 N * Xác định : hệ số tải trọng hướng tâm X ,và hệ số tải trọng dọc trục Y với V là hệ số kể đến vòng nào quay , ở đây ta xét vòng trong quay nên V= 1 Ta có: FaKV.FrK=1967,651.6338,68 =0,31<0,42 CT trong bảng11.4 [ I ] X = 1 ; Y = 0 QK = (XVFrB + YFaB ).kt. Kđ Với kt hệ số kể đến ảnh của nhiệt độ (kt =1) với Kđ hệ số kể đến đặc tính tải trọng,trị số của Kđ Tra bảng 11.3 [ I ] Kđ = 1,2 QK = (XVFrK+ YFaK ) .kt.kd QK = (1.1.6338,68 + 0. 1967,65).1.1,2= 7606,41 N Ta có: : FaGV.FrG=3214,2931.2482,66 =1,29 > e = 0,374 CT trong bảng11.4 [ I ] X = 0,4 Y = 0,4cotg;= 0,4.cotg14 = 1,6 Có: QG = (XVFrD + YFaD ). Kđ.kt Với kt hệ số kể đến ảnh của nhiệt độ (kt =1) với C hệ số kể đến đặc tính tải trọng, trị số của Kđ Tra trong bảng 11.3 [ I ] Kđ = 1,2 QG =(XVFrG + YFaG ) .kt. Kđ = (0,4.2482,66 + 1,6.3214,293).1.1,2 = 7363,119 N Vậy QK < QG Như vậy ta chỉ cần tính cho ổ D là ổ chịu lực lớn hơn QG = 7363,119 (N) + Theo CT 11.1 [ I ] CG = với m=10/3 (ổ đũa) Với L = L =60.nII,Lh106 Lh = 24000 h Thay số ta được : L =60.66,43.24000106 = 95,66 triệu vòng Vậy: CG=7363,11910/395,66 =28925,50 (N)< C = 52,9 (KN )(tho¶ m·n). Như vậy ổ lăn đã trọn thỏa mãn điều kiện tải động * Kiểm nghiệm khả năng tải tĩnh của ổ Theo bảng 11.6 (trang 221), với ổ đũa côn ta có: Xo = 0,5 (hệ số tải trọng hướng tâm) Yo = 0,22cotg;= 0,22cotg14 = 0,88 (hệ số tải trọng dọc trục) Qt = Xo.FrG + Yo.FaG = 0,5.2482,66 + 0,78.3214,293=3748,478 N Qt = 3748,478N < C0 = 40,6kN Vậy ổ thoả mãn khả năng tải tĩnh PHẦN IX.TÝnh kÕt cÊu vá hép 9.1.Vá hép NhiÖm vô cña vá hép gi¶m tèc lµ b¶o ®¶m vÞ trÝ t­¬ng ®èi gi÷a c¸c chi tiÕt vµ bé phËn m¸y , tiÕp nhËn t¶i träng do c¸c chi tiÕt l¾p trªn vá truyÒn ®Õn , ®ùng dÇu b«i tr¬n , b¶o vÖ c¸c chi tiÕt tr¸nh bôi bÆm VËt liÖu phæ biÕn nhÊt dïng ®Ó ®óc hép gi¶m tèc lµ gang x¸m GX 15-32 9.1.1.Chän bÒ mÆt l¾p ghÐp gi÷a n¾p vµ th©n BÒ mÆt ghÐp cña vá hép (phÇn trªn cña vá lµ n¾p , phÇn d­íi lµ th©n ) th­êng ®i qua ®­êng t©m c¸c trôc , nhê ®ã viÖc l¾p ghÐp c¸c chi tiÕt sÏ thuËn tiÖn h¬n BÒ mÆt ghÐp th­êng chän song song víi mÆt ®Õ 9.1.2.X¸c ®Þnh c¸c kÝch th­íc c¬ b¶n cña vá hép a).ChiÒu dµy th©n vµ n¾p. + ChiÒu dÇy th©n hép d : X¸c ®Þnh theo c«ng thøc sau. d = 0,03.aw +3 =0,03.170 + 3= 8,1 mm . LÊy d =8 mm. + ChiÒu dÇy n¾p hép d1: d1 = 0,9d = 7,25,chọn d1 =7,5 mm b).G©n t¨ng cøng . + ChiÒu dÇy g©n e : e= (0,8...1).d = (0,8...1).8 = 6,4...8mm LÊy e = 8 mm. + ChiÒu cao h : lÊy h = 53 mm + §é dèc: 20 c).C¸c ®­êng kÝnh bul«ng vµ vÝt. + §­êng kÝnh bul«ng nÒn d1 : d1 > 0,04.aw + 10 = 0,04.170+ 10 = 16,8 mm LÊy d1 = 18 mm, chän bul«ng M18 ( theo TCVN). + §­êng kÝnh bul«ng c¹nh æ d2 : d2 = (0,7...0,8).d1 =12,6...14,4 mm LÊy d2 = 14 mm, chän bul«ng M14 ( theo TCVN). + §­êng kÝnh bul«ng ghÐp bÝch n¾p vµ th©n: d3 = (0,8...0,9).d2= (11,2...12,6) mm LÊy d3= 12 mm, chän bul«ng theo TCVN : M12. + §­êng kÝnh vÝt ghÐp n¾p æ d4: d4 = (0,6...0,7).d2 = (7,2...8,4) mm LÊy d4 = 8 mm, chän vÝt M8.( theo TCVN) +§­êng kÝnh vÝt n¾p cöa th¨m d5 : d5 = (0,5...0,6).d2 = (7...8,4) mm LÊy d5= 8 mm, chän vÝt M8 (theo TCVN) R3 s4 s3 K3 d).MÆt bÝch ghÐp n¾p vµ th©n. + ChiÒu dÇy bÝch th©n hép s3: s3= (1,4...1,8).d3= 16,8...21,6 LÊy s3 = 18 mm. + ChiÒu dÇy bÝch n¾p hép S4: s4= (0,9...1).s3 =16,2...18 lÊy S4 = 18 mm + BÒ réng bÝch n¾p vµ th©n K3 = k2- (3 ¸5)mm K2 = E2 + R2+(3 ¸5)mm E2= 1,6.d2 = 1,6.12 =19,2 mm R2 = 1,3.d2= 1,3.12 =15,6 mm K2 = 19,2+15,6+(3...5) = 37,8...39,8 mm LÊy K2 = 38 K3 = k2 - 4 = 38 - 4 = 34 mm E- Kích thước gối trục: Ta có K2=38mm,E2=19,2mm,R2=15,6mm h : phụ thuộc tâm lỗ bulong và kích thước mặt tựa F).§Õ hép . + ChiÒu dÇy ®Õ hép khi kh«ng cã phÇn låi s1. S1 » (1,3...1,5).d1 = (23,4...27) mm. Chän S1 = 24mm + BÒ réng mÆt ®Õ hép: K1 » 3.d1 = 3.18 = 54 mm q ³ k1 + 2.d = 54+2.8 =70 mm G). Khe hë gi÷a c¸c chi tiÕt . + Khe hë gi÷a b¸nh r¨ng víi thµnh trong hép. D ³ ( 1..1,2).d = (1..1,2)8= 8..9,6mm + Khe hë gi÷a ®Ønh b¸nh lín víi ®¸y hép. D1 = (3...5). d = (3...5).8 = 24...40 mm Chän D1 = 40 [mm] h.Sè l­îng bul«ng nÒn. Z=L+B200÷300, LÊy Z = 4, chọn L = 492mm, B= 145mm I.Chân đế. Để cố định hộp giảm tốc trên bàn máy ta làm chân đế ở thân hộp, mặt chân đế làm hai dãy lồi song song, nhằm giảm thời gian gia công, tạo khả năng thoát nhiệt và lưu thông khí. Kích thước chiều dài ( L=193mm ) và chiều rộng ( B =mm) của mặt chân đế Bảng kích thước bulong chọn theo TCVN 1889-76 di S D D R L lo 20 30 13 34,6 1 25100 2532 16 24 10 27,7 1 20100 1828 12 19 8 21,9 0,8 14100 1422 10 17 7 19,6 0,5 12100 1220 9 14 5,5 16,2 0,5 1290 1218 9.1.3. Mét sè chi tiÕt kh¸c a).Cöa th¨m. §Ó kiÓm tra quan s¸t chi tiÕt m¸y trong hép khi l¾p ghÐp vµ ®Ó ®æ dÇu vµo hép, trªn ®Ønh hép cã l¾p cöa th¨m, cöa th¨m ®­îc ®Ëy b»ng n¾p, cöa th¨m cã kÕt cÊu vµ kÝch th­íc nh­ h×nh vÏ theo b¶ng 18-5 [ II ], tra®­îc c¸c kÝch th­íc cña cöa th¨m. A B A1 B1 C C1 K R Vít Số lượng 100 75 150 100 125 - 87 12 M8x22 4 b).Nót th«ng h¬i. Khi lµm viÖc nhiÖt ®é trong n¾p t¨ng nªn, ®Ó gi¶m ¸p xuÊt vµ ®iÒu hoµ kh«ng khÝ bªn trong vµ bªn ngoµi hép ta dïng nót th«ng h¬i, theo b¶ng 18-6 [ II ] ta chän ®­îc nót th«ng h¬i víi c¸c th«ng sè cho trong b¶ng sau: Th«ng sè kÝch th­íc cña nót th«ng h¬i. A B C D E G H I K L M N O P Q R S M27x2 15 30 15 45 36 32 6 4 10 8 22 6 32 18 36 32 c). Nót th¸o dÇu Sau mét thêi gian lµm viÖc , dÇu b«i tr¬n chøa trong hép bÞ bÈn, hoÆc bÞ biÕn chÊt , do ®ã cÇn ph¶i thay dÇu míi, ®Ó th¸o dÇu cò ë ®¸y hép cã lç th¸o dÇu, lóc lµm viÖc lç th¸o dÇu ®­îc bÞt kÝn bµng nót th¸o dÇu, kÕt cÊu vµ kÝch th­íc nh­ h×nh vÏ 23 12 8 19,6 M16 17 26 H×nh d¹ng vµ kÝch th­íc nót th¸o dÇu trô d). KiÓm tra møc dÇu. §Ó kiÓm tra møc dÇu trong hép ta dïng que th¨m dÇu, que th¨m dÇu cã kÝch th­íc vµ kÕt cÊu nh­ h×nh vÏ. 30 F18 F12 F6 6 12 g- Chọn vít nâng: Để xiết, đẩy nắt của hộp giảm tốc lên khi cần tháo nắp ra khỏi thân hộp ta chọn vít nâng M8. Ư9.3 các đặc tính kỹ thuật chủ yếu của hộp giảm tốc 1- Mô men xoắn trục vào: 206081,041 (Nmm) 2- Mô men xoắn trục ra:725989,763 (Nmm) 3- Tốc độ trục vào : 224 v/p 4- Tỉ số truyền: 3,612 e). Chèt ®Þnh vÞ MÆt ghÐp gi÷a n¾p vµ th©n n»m trong mÆt ph¼ng chøa ®­êng t©m c¸c trôc . Lç trô l¾p trªn n¾p vµ th©n hép ®­îc gia c«ng ®ång thêi, ®Ó ®¶m b¶o vÞ trÝ t­¬ng ®èi cña n¾p vµ th©n tr­íc vµ sau gia c«ng còng nh­ khi l¾p ghÐp, ta dïng 2 chèt ®Þnh vÞ , nhê cã chèt ®Þnh vÞ , khi xiÕt bul«ng kh«ng bÞ biÕn d¹ng vßng ngoµi æ . 5 D1:50 Số lượng L D C 2 40 5 0,6 PHẦN X: BÔI TRƠN ĂN KHỚP , Ổ TRỤC VÀ CHỌN LẮP GHÉP. §Ó gi¶m mÊt m¸t c«ng suÊt v× ma s¸t , gi¶m mµi mßn r¨ng , ®¶m b¶o tho¸t nhiÖt tèt vµ ®Ò phßng c¸c tiÕt m¸y bÞ han gØ cÇn ph¶i b«i tr¬n liªn tôc c¸c bé truyÒn trong hép gi¶m tèc 10.1. C¸c ph­¬ng ph¸p b«i tr¬n trong vµ ngoµi hép gi¶m tèc 1. B«i tr¬n trong hép Theo c¸ch dÉn dÇu ®Õn b«i tr¬n c¸c tiÕt m¸y , ng­êi ta ph©n biÖt b«i tr¬n ng©m dÇu vµ b«i tr¬n l­u th«ng , do c¸c bé truyÒn b¸nh r¨ng trong hép gi¶m ®Òu cã vËn tèc v < 12 m/s nªn ta b«i tr¬n b¸nh r¨ng trong hép b»ng ph­¬ng ph¸p ng©m dÇu Theo b¶ng 18-13 [ II ], ta chän ®­îc lo¹i dÇu AK-15 cã ®é nhít 20Centistoc 2. B«i tr¬n ngoµi hép Víi bé truyÒn ngoµi hép do kh«ng cã thiÕt bÞ nµo che dËy nªn dÔ bÞ bôi bÆm vµo do ®ã ë bé truyÒn ngoµi ta th­êng b«i tr¬n b»ng mì ®Þnh kú 10.2. B«i tr¬n æ l¨n Khi æ ®­îc b«i tr¬n ®óng kü thuËt , nã sÏ kh«ng bÞ mµi mßn , ma s¸t trong æ sÏ gi¶m , gióp tr¸nh kh«ng ®Ó c¸c chi tiÕt kim lo¹i trùc tiÕp tiÕp xóc víi nhau , ®iÒu ®ã sÏ b¶o vÖ ®­îc bÒ mÆt vµ gi¶m ®­îc tiÕng ån .Th«ng th­êng th× c¸c æ l¨n ®Òu cã thÓ b«i tr¬n b»ng dÇu hoÆc mì , nh­ng trong thùc tÕ th× ng­êi ta th­êng dïng mì bëi v× so víi dÇu th× mì b«i tr¬n ®­îc gi÷ trong æ dÔ dµng h¬n , ®ång thêi cã kh¶ n¨ng b¶o vÖ æ tr¸nh t¸c ®éng cña t¹p chÊt vµ ®é Èm . Ngoµi ra mì ®­îc dïng l©u dµi Ýt bÞ ¶nh h­ëng cña nhiÖt ®é theo b¶ng 15-15a [ II ] ta dïng lo¹i mì M vµ chiÕm 1/2 kho¶ng trèng . §Ó che kÝn c¸c ®Çu trôc ra , tr¸nh sù x©m nhËp cña bôi bÆm vµ t¹p chÊt vµo æ còng nh­ ng¨n mì ch¶y ra ngoµi , ë ®©y ta dïng lo¹i vßng phít, theo b¶ng 15-17 [ II ] tra ®­îc kÝch th­íc vßng phít cho c¸c æ nh­ sau. d d1 d2 D a b S0 35 31 34 48 9 6,5 9 50 51,5 49 69 9 6,5 12 B¶ng thèng kª dïng cho b«i tr¬n Tªn dÇu hoÆc mì ThiÕt bÞ cÇn b«i tr¬n L­îng dÇu hoÆc mì Thêi gian thay dÇu hoÆc mì DÇu «t« m¸y kÐo AK- 15 Bé truyÒn trong hép 0,6 lÝt/Kw 5 th¸ng Mì M TÊt c¶ c¸c æ vµ bé truyÒn ngoµi 1/2 chç rçng bé phËn æ 1 n¨m 10.3. X¸c ®Þnh vµ chän c¸c kiÓu l¾p. Thø tù Tªn mèi ghÐp KiÓu l¾p Sai lÖch giíi h¹n cña lç vµ trôc Ghi chó 1 B¸nh r¨ng trôc I F38 + 25 mm +18mm +2mm 2 Vßng trong æ l¨n víi trôc I F35k6 +18mm +2 mm Hai æ l¾p gièng nhau 3 Vßng ngoµi æ l¨n l¾p víi hép F80H7 +30mm 4 Then vµ trôc I 10 +61mm +25 mm bxh=10x8 +10mm +1mm 5 B¹c ch¾n dÇu trôc I F35 +39mm N»m gi÷a b¸nh r¨ng vµ æ l¨n +18mm +2mm 6 B¸nh ®ai víi trôc I F34 + 25 mm +18mm +2mm 7 B¹c chÆn trôc I F34 +39mm Dïng khèng chÕ b¸nh đai +18mm +2mm 8 Then vµ trôc II 16 +61 mm +25mm B= 16x10 +10mm +1mm 9 B¸nh r¨ng trô vµ trôc II F55 + 30 mm +21mm +2mm 10 Nèi trôc ®µn håi vµ trôc II F50 +112mm +50mm +18mm +2mm 11 Vßng trong æ l¨n trục II F 50k6 +18 mm +2 mm Hai æ l¾p gièng nhau 12 Vßng ngoµi æ l¨n víi vá hép trôc II F110 H7 +35 mm Hai æ l¾p gièng nhau 13 Lç hép trôc II vµ n¾p æ F80 +35 mm -120 mm -340 mm Mèi ghÐp gi÷a b¸nh r¨ng vµ trôc víi yªu cÇu kh«ng th¸o l¾p th­êng xuyªn, kh¶ n¨ng ®Þnh t©m ®¶m b¶o, kh«ng di tr­ît däc trôc nªn ta dïng kiÓu l¾p . Cßn ®èi víi mèi ghÐp b¹c vµ trôc ®é ®ång t©m yªu cÇu kh«ng cao nªn ta dïng k`iÓu l¾p Mèi ghÐp then vµ trôc ta dïng mèi ghÐp trung gian , cßn ®èi víi mèi ghÐp gi÷a lç hép vµ n¾p th× ta dïng mèi ghÐp láng ch¼ng h¹n Mèi ghÐp gi÷a æ vµ trôc th× l¾p theo hÖ thèng lç ta chän kiÓu l¾p k6, cßn mèi ghÐp gi÷a vßng ngoµi æ vµ lç hép th× ta dïng mèi ghÐp H7 9.5. Ph­¬ng ph¸p l¾p r¸p hép gi¶m tèc. 1)-Ph­¬ng ph¸p l¾p r¸p c¸c tiÕt m¸y trªn trôc. æ l¨n ®­îc l¾p trªn trôc hoÆc nªn vá hép b»ng ph­¬ng ph¸p Ðp trùc tiÕp hoÆc ph­¬ng ph¸p nung nãng, ®Ó tr¸nh biÕn d¹ng ®­êng l¨n vµ kh«ng cho c¸c lùc khi l¾p t¸c dông trùc tiÕp lªn c¸c con l¨n, cÇn t¸c dông lùc ®ång ®Òu trªn vßng trong khi l¾p æ trªn trôc hoÆc vßng ngoµi trªn vá , mÆt kh¸c ®Ó dÔ dµng l¾p æ trªn trôc hoÆc vá , tr­íc khi l¾p cÇn b«i mét líp dÇu máng nªn trôc hoÆc lè hép. ë ®©y dïng b¹c chÆn vµ mÆt mót cña vßng æ ®Ó ®Þnh vÞ b¸nh r¨ng, khi sö dông cÇn ®¶m b¶o sù tiÕp xóc chÝnh x¸c gi÷a c¸c mÆt mót b¸nh r¨ng, b¹c chÆn vµ vßng æ , v× vËy chiÒu dµi b¹c cÇn ph¶i ®¶m b¶o chÝnh x¸c vµ ph¶i dµi h¬n ®o¹n trôc l¾p b¹c. 2)- Ph­¬ng ph¸p ®iÒu chØnh sù ¨n khíp bé truyÒn . Sai sè vÒ chÕ t¹o c¸c chi tiÕt theo kÝch th­íc chiÒu dµi vµ sai sè l¾p ghÐp lµm cho vÞ trÝ b¸nh r¨ng trªn trôc kh«ng chÝnh x¸c, v× vËy ®Ó bï vµo nh÷ng sai sè ®ã th­êng lÊy chiÒu réng b¸nh r¨ng nhá t¨ng lªn 10% so víi chiÒu réng b¸nh r¨ng lín. §Ó ®¶m b¶o sù ¨n khíp cña bé truyÒn cã hai ph­¬ng ph¸p sau: DÞch chØnh c¸c b¸nh r¨ng trªn trôc ®· cè ®Þnh, sau ®ã ®Þnh vÞ tõng b¸nh. 3).Ph­¬ng ph¸p ®iÒu chØnh khe hë c¸c æ l¨n. Khe hë ¶nh h­ëng ®Õn sù ph©n bè t¶i trªn c¸c con l¨n vµ ®é bÒn l©u cña æ , lùa chän khe hë thÝch hîp cã kh¶ n¨ng gi¶m tiÕng ån, gi¶m dao ®éng t¨ng ®é cøng cña gèi trôc . Theo b¶ng 15-12 ®èi víi æ ®ì l¾p trªn trôc I vµ II ta tra ®­îc khe hë däc trôc cho phÐp la: Min = 20 mm, max =40 mm. §iÒu chØnh æ b»ng c¸ch dÞch chØnh vßng ngoµi ®­îc thùc hiÖn b»ng c¸c c¸ch sau: + §iÒu chØnh nhê nh÷ng tÊm ®Öm ®Æt gi÷a l¾p vµ vá hép. +§iÒu chØnh khe hë hoÆc t¹o ®é d«i b»ng vßng ®Öm 2. + §iÒu ®é d«i cña æ b»ng vÝt, vÝt tú vµo vßng trung gian t¸c ®éng ®Õn vßng ngoµi æ vµ lµm cho vßng ngoµi dÞch chuyÓn theo ph­¬ng däc trôc. + Mµi bít vßng ngoµi æ hoÆc ®Æt gi÷a vßng æ c¸c miÕng b¹c cã chiÒu dÇy kh¸c nhau. B¶ng th«ng kª c¸c chi tiÕt tiªu chuÈn. TT Ký hiÖu Tªn gäi Sè l­îng Ghi chó 1 M6 bul«ng 2 bul«ng n¾p cöa th¨m 2 M14 Bul«ng 6 Bul«ng c¹nh æ 3 M14 Bul«ng 4 GhÐp th©n vµ ®¸y hép 4 M12 Bul«ng 4 Bul«ng ghÐp bÝch n¾p vµ th©n 5 M8 Bul«ng 12 Bul«ng ghÐp n¾p æ 6 7306 æ ®òa c«n 2 L¾p trªn trôc I 7 7508 æ ®òa c«n 2 L¾p trªn trôc II Tµi liÖu tham kh¶o [I] TÝnh to¸n thiÕt kÕ hÖ dÉn ®éng c¬ khÝ ,tËp mét. T¸c gi¶: PGS. TS TrÞnh ChÊt, TS. Lª V¨n UyÓn - Nhµ xuÊt b¶n Gi¸o dôc 2003. [II] TÝnh to¸n thiÕt kÕ hÖ dÉn ®éng c¬ khÝ ,tËp hai. T¸c gi¶: PGS. TS TrÞnh ChÊt, TS. Lª V¨n UyÓn - Nhµ xuÊt b¶n Gi¸o dôc 2003. [III] §å ¸n m«n häc Chi tiÕt m¸y. T¸c gi¶: PGS. TS Ng« V¨n QuyÕt - Nhµ xuÊt b¶n H¶i Phßng 2007. [IV] ThiÕt kÕ Chi tiÕt m¸y. T¸c gi¶: NguyÔn Träng HiÖp, NguyÔn V¨n LÉm - Nhµ xuÊt b¶n Gi¸o dôc 2005. [V] §Ò c­¬ng bµi gi¶ng Chi tiÕt m¸y. T¸c gi¶: PGS. TS Ng« V¨n QuyÕt - Tr­êng §¹i häc s­ ph¹m kü thuËt HY 2008. [VI] VÏ kü thuËt C¬ khÝ, tËp 1,2. T¸c gi¶: TrÇn H÷u QuÕ, §Æng V¨n Cø – Nhµ xuÊt b¶n Gi¸o dôc 2007. [VII] Dung sai l¾p ghÐp. T¸c gi¶: Ninh §øc Tèn – Nhµ Nhµ xuÊt b¶n Gi¸o dôc 2000.

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • docxDO VAN MUOI.docx
  • docxduy.docx
Luận văn liên quan