Đang tải... (xem toàn văn)
39 MỤC LỤC PHẦN 1: TÍNH TOÁN HỆ DẪN ĐỘNG I. CHỌN ĐỘNG CƠ II. PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN III.TÍNH TOÁN CÁC THÔNG SỐ. PHẦN 2 : TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CHI TIẾT MÁY I.TÍNH BỘ TRUYỀN ĐAI II. TÍNH BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG TRONG HỘP GIẢM TỐC A.Tính toán bộ truyền cấp nhanh (bánh trụ răng thẳng). B. Tính toán bộ truyền cấp chậm(bánh trụ răng nghiêng). III. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRỤC . 1. THIẾT KẾ TRỤC A. Xác định đường kính của trục vào của hộp giảm tốc: B. Xác định kết cấu và đường kính trục trung gian: C. Xác định đường kính của trục ra của hộp giảm tốc: D. Kiểm nghiệm trục về độ bền mỏi: E. Kiểm nghiệm trục về độ bền tĩnh. 2. CHỌN KHỚP NỐI IV. CHỌN Ổ LĂN. 1 . Chọn ổ lăn cho trục vào của hộp giảm tốc: 2 .Chọn ổ lăn cho trục trung gian của hộp giảm tốc 3 . Chọn ổ lăn cho trục ra của hộp giảm tốc: V.THIẾT KẾ VỎ HỘP GIẢM TỐC, BÔI TRƠN VÀ ĐIỀU CHỈNH ĂN KHỚP. VI.CHỌN CẤP CHÍNH XÁC,LẮP GHÉP,DUNG SAI TÀI LIỆU THAM KHẢO 1 . TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ ( TRỊNH CHẤT –LÊ VĂN UYỂN) Nhà xuất bản giáo dục – Tập 1,2. 2 . CHI TIẾT MÁY ( NGUYỄN TRỌNG HIỆP) Nhà xuất bản giáo dục – Tập 1,2. 3 . BẢN VẼ CHI TIẾT MÁY 4 . HƯỚNG DẪN HOÀN THÀNH ĐỒ ÁN MÔN HỌC CHI TIẾT MÁY
Lời nói đầu Môn học chi tiết máy đóng vai trò rất quan trọng trong chơng trình đào tạo kỹ s và cán bộ kỹ thuật về nghiên cứu cấu tạo ,nguyên lý làm việc và phơng pháp tính toán thiết kế các chi tiết, các thiết bị phục vụ cho các máy móc ngành công _ nông nghiệp và giao thông vận tải Đồ án môn học chi tiết máy có sự kết hợp chặt chẽ giữa lí thuyết với thực nghiệm .Lí thuyết tính toán các chi tiết máy đợc xây dựng trên cơ sở những kiến thức về toán học ,vật lí ,cơ học lí thuyết ,nguyên lý máy ,sức bền vật liệu v.v,đợc chứng minh và hoàn thiện qua thí nghiệm và thực tiễn sản xuất . Đồ án môn học chi tiết máy là một trong các đồ án có tầm quan trọng nhất đối với một sinh viên khoa cơ khí. Đồ án giúp cho sinh viên hiểu những kiến thức cơ bản về cấu tạo, nguyên lý làm việc và phơng pháp tính toán thiết kế các chi tiết có công dụng chung ,nhằm bồi dỡng cho sinh viên khả năng giải quyết những vấn đề tính toán và thiết kế các chi tiết máy ,làm cơ sở để vận dụng vào việc thiết kế máy sau này. Đợc sự giúp đỡ và hớng dẫn tận tình của thầy Nguyễn Văn Hội _cán bộ giảng dạy thuộc bộ môn chi tiết máy , đến nay đồ án môn học của em đã hoàn thành. Tuy nhiên việc thiết kế đồ án không tránh khỏi sai sót em rất mong đợc sự chỉ bảo của các thầy và sự góp ý của các bạn. Em xin chân thành cảm ơn thầy Nguyễn Văn Hội đã giúp đỡ em hoàn thành công việc đợc giao. Hà Nội, ngày 8/11/2002 Sinh viên : Lê Đức Độ Lớp : CTM4- K44 Phần 1: TíNH TOáN Hệ DẫN ĐộNG I.Chọn động cơ ch ng cú chuyn gỡ Động cơ điện là động là động cơ điện không đồng bộ ba pha vì những u điểm sau: - Rẻ ,dễ kiếm , dễ sử dụng và phù hợp với lới điện sản xuất - Để đạt hiệu quả kinh tế cao cần chọn động cơ có kích thớc và công suất phù hợp. A. Xác định công suất cần thiết của động cơ - Công suất cần thiết P ct : 1 P lv = == 1000 6,1.2000 1000 .vF 3,2( KW) -Theo sơ đồ đề bài thì : = m ổ lăn . k bánh răng . khớp nối . xich. . ot m : Số cặp ổ lăn (m = 3); k : Số cặp bánh răng (k = 3), Tra bảng 2.3 (tr 19), ta đợc các hiệu suất: Hiệu suất làm việc của cặp ổ lăn : ol = 0,99 Hiệu suất làm việc của cặp bánh răng: br = 0,97 Hiệu suất làm việc của khớp nối : k = 0.99 Hiu sut lm vic ca trt ot =0.98 Hiệu suất làm việc của bộ truyền xớch xich =0,93 Hiệu suất làm việcchung của bộ truyền : = (0,99) 3 . (0,97) 3 . 0.99. 0,93.0,98 = 0,799 - Động cơ làm việc với tải trọng thay đổi : T mm =1.4T 1 ; - Hệ số truyển đổi : = 76.0 7 2 3,0 7 3 8,0 7 2 1 222 2 1 2 1 =++= = ck ii ck ii t t T T t t P P - Công suất tơng đơng P tđ đợc xác định bằng công thức: P t == ct P. 3,2*0,76 = 2,44(KW) - Công suất cần thiết : P ct = 05.3 799,0 432.2Pt == B. Xác định tốc độ đồng bộ của động cơ. - Chọn sơ bộ tỉ số truyền của toàn bộ hệ thống Uc. *) Gọi tỉ số truyền sơ bộ của toàn bộ hệ thống là u sb .Theo bảng 2.4(tr 21), truyền động bánh răng trụ hộp giảm tốc 2 cấp, truyền động xích (bộ truyền ngoài): u sb = u h . U n = 16.2 = 32 + Số vòng quay của trục máy công tác là n lv : n lv = 350 6,1.60000.60000 = D v = 87,3 (v/ph) + Số vòng quay sơ bộ của động cơ n sbđc : n sbđc = n lv . u sb = 87,3.32 = 2793,6 ( v/ph ) Chọn số vòng quay sơ bộ của động cơ là n đb = 2880 ( v/ph). Quy cách động cơ phải thỏa mãn đồng thời các điều kiện : P đc P ct n đc n đb và T T T T mm dn K 2 Ta có : kWP ct 05,3= ; )/(3000 phvgn db = ; 4,1= T Tmm Theo bảng phụ lục P1.3 ( trang 236 ). Ta chọn đợc kiểu động cơ là : K132M4 Các thông số kĩ thuật của động cơ nh sau : )(4 kWP dc = ; )/(2880 phvgn dc = ; 0,2= dn k T T Kết luận : động cơ 4A100S2Y3 có kích thớc phù hợp với yêu cầu thiết kế. II. PHÂN PhốI Tỷ Số TRUYềN Ta đã biết : nhsb uuu = Tỷ số truyền chung : 98,32 3,87 2880 === lv dc c n n u Chọn u xíchsb = 2 u hộpsb = 49,16 2 98,32 = ; 21 .uuu h = Với : u 1 : Tỉ số truyền cấp nhanh . u 2 : Tỉ số truyền cấp chậm . Do đó : u 2 = 3 ; u 1 = 5,33 Tính lại giá trị u xích theo u 1 và u 2 trong hộp giảm tốc u xích = 06,2 3.33,5 98.32 . 21 == uu u c Vậy : u hGT = 16 ; u 1 = 5,33 ; u 2 = 3 ; u xích =2,06 III.Tính toán các thông số. *) Tính công suất, momen và số vòng quay trên các trục. Tính công suất, mô men, số vòng quay trên các trục (I, II, III) của hệ dẫn động. Công suất, số vòng quay : P ct =3.05 (kW) ; n lv =87,3 (v/ph); P đc =4(kW). 525,2 93,0.99,0 44,2 === xol dc III P P (kW) ; 74,2 97,0.99,0 525,2 === brol III II P P (kW) ; 87,2 97,0.99,0 74.2 . === brol II I P P (kW) ; n I = n đc = 2880 (v/ph) n II = 33,540 33,5 2880 1 1 2 === u n n (v/ph) n III = n x = 11,180 3 33,540 2 2 3 === u n n (v/ph) 3 Mô men T đc = 9,55. 10 6 . 8,13263 2880 4 .10.55,9 6 == dc dc n P (N. mm). T I = 9,55. 10 6 . 9550 2880 87,2 .10.55,9 6 == I I n P (N. mm). T II = 9,55. 10 6 . 5,48340 91,540 738,2 .10.55,9 6 == II II n P N. mm. T III = 9,55. 10 6 . 4.133883 11,180 525,2 .10.55,9 6 == III III n P N. mm. Ta lập đợc bảng kết quả tính toán sau: Phần 2 : TíNH TOáN THIếT Kế CHI TIếT MáY I. TíNH Bộ TRUYềN BáNH RĂNG TRONG HộP GIảM TốC A.Tính toán bộ truyền cấp nhanh ( bánh trụ răng nghiêng ). 1.Chọn vật liệu. Với P đc và n đc đã chọn ta chọn vật liệu cho 2 bánh răng cấp nhanh nh sau: Chọn vật liệu nhóm I Bánh nhỏ : Thép 45 tôi cải thiện đạt độ rắn HB 241 ữ 285 có: b1 = 850 MPa ; ch 1 = 580 MPa. Chọn HB 1 = 270 (HB) s <= 60 mm Bánh lớn : Thép 45, tôi cải thiện đạt độ rắn MB 192 240 có: b2 = 750 MPa ; ch 2 = 450 MPa. Chọn HB 2 = 230 (HB) s <= 100 mm 2. Xác định ứng suất tiếp xúc cho phép. [ ] HLxHVR H o H H KKZZ S = lim ; Vì là tính sơ bộ nên chọn sơ bộ: Z R Z V K xH = 1 Với S H là hệ số an toàn theo (bảng 6.2) đối với vật liệu đã chọn thì S H = 1,1 Z R Hệ số kể đến độ nhám mặt răng làm việc. Z V Hệ số kể đến ảnh hởng của vận tốc vòng. K XH Hệ số kể đến kích thớc bánh răng. Theo bảng 6.2 ta có: [ ] HHLHH SK = lim limH = 2.HB + 70 Trục Thông số Trục động cơ I II III u=1 U 1 =5,33 u 2 = 3 P (kW) 4 2,87 2,74 2,525 N(v/ph) 2880 2880 540,33 180,11 T(N.mm) 13262,8 9550 48340,5 133883,4 4 H lim1 = 610 MPa; H lim2 = 530 MPa; Hệ số tuổi thọ K HL : K HL = H m HEHO NN với m H = 6 (bậc của đờng cong mỏi). Số chu kỳ thay đổi ứng suất cơ sở: N HO = 30. H 4,2 HB ; 74,2 1 10.87,1241.30 == HO N ; N HE : Số chu kì thay đổi ứng suất tơng đơng. ( ) iiiiiHE ttTTtncN = /./ 60 3 max C: Số lần ăn khớp trong một vòng quay. T i , n i , t i : Lần lợt là mômen xoắn , số vòng quay và tổng số giờ làm việc ở chế độ i của bánh răng đang xét. ( ) iiiiHE ttTTtncN = /./ 60 3 max2 7 3 33 10.87,1 8 3 .)7,0( 8 4 1.14000. 66,5 1445 .60 => += HOHE NN ta có : 1 . 12 121 = > = HL HOHE HEHE K NN UNN [ H ] 1 = 5,554 1,1 1.610 = MPa; [ H ] 2 = 8,481 1,1 1.530 = MPa; Vì bộ truyền là bánh trụ răng nghiêng nên : [ ] [ ] [ ] 2 21 HH H + = = 518,2 MPa < 1,25 [ ] min H 3. Xác định sơ bộ khoảng cách trục: Theo (6.15 a) : a w1 = K a (U 1 +1) [ ] 3 1 2 1 . baH H U KT Với: T 1 : Mômen xoắn trên trục bánh chủ động, N.mm ; K a : hệ số phụ thuộc vào loại răng ; Hệ số ba = b w /a w ; T 1 =33174Nmm; K a =43(răng nghiêng) ( ) ( ) 999,0166,5.3,0.5,01.5,03,0 1 =+=+== U babdba Tra ở sơ đồ 3 (bảng 6.7) ta đợc K H =1,15 ; [ H ]=518,2 MPa Thay số ta định đợc khoảng cách trục : a w1 = 43.(5,66+1). 3,125 3,0.66,5.518 15,1.33174 3 2 = mm Chọn a w1 = 130 mm 4. Xác định các thông số ăn khớp Môđun : m = (0,01 ữ 0,02). a w1 = (0,01 ữ 0,02).130 = 1,3 ữ 2,6. Chọn môđun m = 2 * Tính số răng của bánh răng: chọn sơ bộ = 10 cos = 0,9848 ; 5 Số răng Z 1 = )166,5(2 9848,0.130.2 1)m(U .cosa 2 1 w1 + = + = 19,2 chọn số răng của bánh dẫn Z 1 = 19 Z 2 = U 1 Z 1 = 5,66.19 = 108 Tính chính xác góc nghiêng : cos = 976,0 130.2 )10819.(2 .2 . = + = w t a Zm = 12 20. Thông số cơ bản của bộ truyền cấp chậm : - Đờng kính chia : d 1 = 9,38 9769,0 19.2 cos . 1 == Zm mm. d 2 = 221 9769,0 108.2 cos . 2 == Zm mm; - Đờng kính lăn : d w1 = 2.a w1 / (U 1 + 1) = 2.130 / 6,66 = 39 mm, d w2 = U 2 . d w1 = 5,66. 39 =220,74 mm; - Đờng kính đỉnh răng : d a1 = 43,6 mm, d a2 = 224,5 mm, - Đờng kính đáy răng : d f1 = d 1 - 2,5. m = 35,1 mm, d f2 = d 2 + 2,5.m = 215 mm, - Góc prôfin răng bằng góc ăn khớp : t = tw = arctg(tg/cos) = arctg(tg20 0 / 0,9769) = 20,43 ; 5. Kiểm nghiệm răng về độ bền tiếp xúc. Yêu cầu cần phải đảm bảo H [ H ] H = Z M Z H Z 1 1 )1.( 2 wmw mH dUb UKT + ; Trong đó: T 1 =147700 Nmm; b w = 0,3.a w = 0,3.130 = 39 mm, U m = 108/19 = 5,68; d w1 = 38,9 mm; Z m = 274 Mpa 1/3 (tra bảng 65 trang 96) Hệ số kể đến cơ tính của vật liệu. Z H Hệ số kể đến hình dạng bề mặt tiếp xúc. tg b = cos t .tg = cos(20,43).tg(12,33) = 0,2 cos b = 0,98. Z H = tw b 2sin cos2 = )43,20.2sin( 98,0.2 = 1,73. Z = 78,0 1 = . = ( ) [ ] ( ) [ ] 643,19769,0.108/119/12,388,1cos./1/12,388,1 21 =+=+ ZZ , K H = K H .K HV K H . K H = 1,06 ; K H = 1,16 (tra bảng 6.14). Vận tốc bánh dẫn : v = 9,2 60000 11 = nd w m/s; vì v < 4 m/s tra bảng 6.13 (trang 106) chọn cấp chính xác 9 ; tra bảng phụ lục P 2.3 (trang 250) ta đợc : K HV = 1,036. K H = 1,06.1,13.1,06 = 1,382. 6 Thay số : H = 274.1,73.0,78. 2 )9,38.(68,5.39 382,1.68,6.33174.2 = 489,5 MPa Xác định chính xác ứng suất tiếp xúc cho phép với v = 2,9 (m/s) < 5 (m/s) Z v = 1 với cấp chính xác động học là 9 chọn cấp chính xác về mức tiếp xúc là 8. Khi đó cần gia công đạt độ nhám là R a = 2,5 1,25 àm. Do đó Z R = 0,95, với d a < 700mm K xH = 1. [ H ] = [ H ]. Z R Z V K xH . [ H ] = 518,2.1.0,95.1 = 492,3 MPa. Do H [ H ] nên răng thoả mãn độ bền tiếp xúc. 6. Kiểm nghiệm răng về độ bền uốn. Theo 6.43 ta có: F 1 = mdb YYYKT ww ỳBF 2 11 1 1 = 2.9,38.39 08,4.91,0.61,0.885,1.33174.2 = 93 Yêu cầu F1 [ F ] ; Tính các thông số : Theo bảng 6.7 ta có K F = 1,32 ; với v < 5 m/s tra bảng 6.14(trang 107) cấp chính xác 9 thì K F = 1,4; K FV = 1,02 tra bảng phụ lục P2.3 trang 250. K F = .K F .K F .K FV = 1,32.1,4.1,02 = 1,885. Với = 1,643 Y = 1/ = 643,1 1 = 0,61; = 12 20 Y = 1 - 140 33,12 = 0,91; Số răng tơng đơng: Z V1 = 33 1 )9769,0( 19 cos = Z = 20,38 Z V2 = 33 2 )9769,0( 108 cos = Z = 116 Tra bảng 6.18 trang 109 thì Y F1 = 4,08, Y F2 = 3,60. Với m = 2 và Y s 1,08 0,0695.ln(2) = 1,032. Y R = 1 ; K XF = 1. ứng suất uốn : F1 = 277,7.1,032 = 286 > 93 MPa; F2 = 1 2 1 ỳ ỳ F Y Y = 82 MPa; Tính ứng suất uốn cho phép : [ ] ( ) FLFCxFSRFFF KKKYYS = lim ; Chọn sơ bộ Y R Y S K xH = 1 [ ] FHLFCFF SKK = lim S F : Hệ số an toàn khi tính về uốn. S F =1,75. limF : ứng suất uốn cho phép ứng với số chu kì cơ sở; limF = 1,8.HB Flim1 = 1,8. 270= 486 Mpa. Flim2 = 1,8. 230 = 414 MPa; K FC : hệ số ảnh hởng đặt tải, K FC = 1 do bộ truyền quay một chiều; K FL = F m FEFO NN với m F = 6. 7 m F : Bậc của đờng cong mỏi khi thử về uốn. N FO : Số chu kì thay đổi ứng suất cơ sở khi thử về uốn. N FO = 4. 6 10 vì vật liệu là thép 45, N FE : Số chu kì thay đổi ứng suất tơng đơng. ( ) ii m iiiFE ttTTtncN F = /./ 60 max C: Số lần ăn khớp trong một vòng quay. T i , n i , t i : Lần lợt là mômen xoắn , số vòng quay và tổng số giờ làm việc ở chế độ i của bánh răng đang xét. Bằng cách tơng tự nh phần I.2 ta suy ra đợc K FL = 1 [ F1 ] = 486.1.1 / 1,75 = 305,5 Mpa. [ F2 ] = 414.1.1 / 1,75 = 206 MPa, Ta thấy độ bền uốn đợc thoả mãn vì F1 < [ F1 ] , F2 < [ F2 ]; 7. Kiểm nghiệm răng về quá tải. ứng suất quá tải cho phép : [ H ] max = 2,8 ch2 = 2,8. 450 = 1260 MPa; [ F1 ] max = 0,8 ch1 = 0,8. 580 = 464 Mpa. [ F2 ] max = 0,8 ch2 = 0,8. 450 = 360 MPa; K qt = T max / T = 1,4. H1max = H . 6134,1.2,518 == qt K MPa < [ H ] max = 1260 MPa; F1max = F1 . K qt =93 . 1,3 = 121 Mpa. F2max = F2 . K qt = 82. 1,3 = 106,6 MPa vì F1max < [ F1 ] max , F2max < [ F2 ] max nên răng thoả mãn Kết luận: với vật liệu trên thì bộ truyền cấp chậm thoả mãn các yêu cầu kĩ thuật. B.Tính toán bộ truyền cấp chậm ( bánh trụ răng thẳng ). 1.Chọn vật liệu. Bánh nhỏ : Thép 45 tôi cải thiện đạt độ rắn HB 241 ữ 285 có: b1 = 850 MPa ; ch 1 = 580 MPa. Chọn HB 1 = 270 (HB) Bánh lớn : Thép 45, tôi cải thiện đạt đọ rắn MB 192 240 có: b2 = 750 Mpa ; ch 2 = 450 MPa. Chọn HB 2 = 230 (HB) 2. Xác định ứng suất tiếp xúc cho phép. [ ] ( ) HLxHVRHHH KKZZS = lim ; Chọn sơ bộ Z R Z V K xH = 1 [ ] HHLHH SK = lim S H : Hệ số an toàn khi tính về tiếp xúc. S H =1,1. limH : ứng suất tiếp xúc cho phép ứng với số chu kì cơ sở; 1limH = 1,8 . 270 = 486 MPa H lim2 = 1,8 . 230 = 414 MPa; K HL = H m HEHO NN với m H = 6. m H : Bậc của đờng cong mỏi khi thử về tiếp xúc. N HO : Số chu kì thay đổi ứng suất cơ sở khi thử về tiếp xúc. N HO = 30. H 4,2 HB ; H HB : độ rắn Brinen. 74,2 1 10.87,1270.30 == HO N 74,2 2 10.4,1230.30 == HO N 8 N HE : Số chu kì thay đổi ứng suất tơng đơng. ( ) iiiiiHE ttTTtncN = /./ 60 3 max C: Số lần ăn khớp trong một vòng quay. T i , n i , t i : Lần lợt là mômen xoắn , số vòng quay và tổng số giờ làm việc ở chế độ i của bánh răng đang xét. ( ) iiiFE TTTncN = ./ 60 6 max 666 10.4 8 3 .)7,0( 8 4 1.14000. 66,5 1145 .60 => += FOFE NN K FL = 1 [ F ] 1 = MPa7,277 75,1 486 = ; [ F ] 2 = MPa5,236 75,1 414 = ứng suất quá tải cho phép: [ H ] max = 2,8 . ch2 = 2,8 . 450 = 1260 MPa. [ F ] 1max = 0,8 . ch1 = 0,8 . 580 = 464 Mpa. [ F ] 2max = 0,8 . ch2 = 0,8 . 450 = 360 Mpa. 3. Xác định sơ bộ khoảng cách trục: a w1 = K a (U 1 +1) [ ] 3 1 2 1 . baH H U KT Với: T 1 : Mômen xoắn trên trục bánh chủ động, N.mm ; K a : hệ số phụ thuộc vào loại răng ; Hệ số ba = b w /a w ; T 1 =179553,5NmmK a =49,5(răngthẳng) ( ) ( ) 836,0166,5.4,0.5,01.5,04,0 1 =+=+== U babdba Tra ở sơ đồ 5 (bảng 6.7) ta đợc K H =1,06. U 2 = 3,18; [ H ]=481,8 MPa Thay số ta định đợc khoảng cách trục : a w1 = 49,5.(3,18+1). 42,178 )4,0.(18,3.)8,481( 06,1.5,179553 3 2 = mm Chọn a w1 = 180 mm 4. Xác định các thông số ăn khớp Môđun : m m = (0,01 ữ 0,02). a w2 Chọn m = 2 * Số răng Z 1 = 2 a w1 / (m(u+1)) = 2.180/ 2(+3,18) = 43. Z 2 = U 2 Z 1 = 3,18.43 = 136,8. Chọn Z 2 = 137 Z t = Z 1 + Z 2 = 43 + 137 = 180. Tính lại khoảng cách trục : a w1 = m.Z t / 2 = 2 180/ 2 = 180 mm. Bánh răng không cần dịch chỉnh ; Thông số cơ bản của bộ truyền cấp nhanh : - Đờng kính chia : d 1 = m. Z 1 = 2.18 = 36, d 2 = m.Z 2 =2. 137 =274 mm; - Đờng kính lăn : d w1 = 2.a w2 / (U 2 + 1) = 2.180 / 4,18 = 86 mm; d w2 = U 2 . d w = 3,18.274 = 871,32 mm; - Đờng kính đỉnh răng : d a1 = d 1 + 2.m = 36 + 2. 2 = 40 mm; d a2 = d 2 + 2.m = 274 + 2. 2 = 278 mm, 9 - Đờng kính đáy răng : d f1 = d 1 2,5. m = 36 - 2,5. 2 = 31 mm, d f2 = d 2 - 2,5.m = 274 - 2,5. 2 = 2269 mm, - Đờng kính cơ sở : d b1 = d 1 . cos = 36. cos 20 = 33,8 mm. d b2 = d 2 . cos = 274. cos 20 = 257,5 mm Góc prôfin răng bằng góc ăn khớp : t = tw = 20 . đang làm III. tính toán thiết kế trục . 1.Thiết kế trục a. Chọn vật liệu: Chọn vật liệu chế tạo trục là thép 45,tôi có b = 850 MPa. ứng suất xoắn cho phép [] = 12 20 Mpa b.Sơ đồ đặt lực: c. Xác định sơ bộ đờng kính trục. Theo công thức 10.9 đờng kính trục thứ k : [ ] 3 2,0 k k T d = với k =1 3. (mm) [ ] = = )(16 ).(33174 1 MPa mNT => 8,21 16.2,0 33174 3 1 ==d (mm) Chọn d = 25, theo bảng 10.2 ta có b o = 15. [ ] = = )(16 ).(5,179553' 2 MPa mNT => 38 16.2,0 5,19553 3 2 ==d (mm) Chọn d = 35, theo bảng 10.2 ta có b o = 21. 10 [...]... 56 kN, C0 = 42,6 kN V .Thiết kế vỏ hộp giảm tốc, bôI trơn và đIều chỉnh ăn khớp Vỏ hộp đảm bảo vị trí tơng đối giữa các chi tiết và bộ phận máy , tiếp nhận tải trọng do các chi tiết lắp trên vỏ truyền đến , đựng dầu bôi trơn , bảo vệ các chi tiết máy tránh bụi bặm 1.Tính kết cấu của vỏ hộp: Chỉ tiêu của vỏ hộp giảm tốc là độ cứng cao và khối lợng nhỏ Chọn vật liệu để đúc hộp giảm tốc là gang xám có... tốc: B Xác định kết cấu và đờng kính trục trung gian: C Xác định đờng kính của trục ra của hộp giảm tốc: D Kiểm nghiệm trục về độ bền mỏi: E Kiểm nghiệm trục về độ bền tĩnh 2 chọn khớp nối Iv CHọN ổ LĂN 1 Chọn ổ lăn cho trục vào của hộp giảm tốc: 2 Chọn ổ lăn cho trục trung gian của hộp giảm tốc 3 Chọn ổ lăn cho trục ra của hộp giảm tốc: V .Thiết kế vỏ hộp giảm tốc, bôI trơn và đIều chỉnh ăn khớp VI.chọn... TíNH TOáN Hệ DẫN ĐộNG I Chọn động cơ II PHÂN PhốI Tỷ Số TRUYềN III.Tính toán các thông số Phần 2 : TíNH TOáN THIếT Kế CHI TIếT MáY i.TíNH Bộ TRUYềN ĐAI II TíNH Bộ TRUYềN BáNH RĂNG TRONG HộP GIảM TốC A.Tính toán bộ truyền cấp nhanh (bánh trụ răng thẳng) B Tính toán bộ truyền cấp chậm(bánh trụ răng nghiêng) III tính toán thiết kế trục 1 thiết kế trục A Xác định đờng kính của trục vào của hộp giảm tốc:... nắp và thân đi qua tâm trục Các kích thớc cơ bản đợc trình bày ở trang sau 2 Bôi trơn trong hộp giảm tốc: Lấy chiều sâu ngâm dầu khoảng 1/4 bán kính của bánh răng cấp chậm khoảng 30 mm 3 Dầu bôi trơn hộp giảm tốc : Chọn loại dầu là dầu công nghiệp 45 4.Lắp bánh răng lên trục và điều chỉnh sự ăn khớp: Để lắp bánh răng lên trục ta dùng mối ghép then và chọn kiểu lắp là H7/k6 vì nó chịu tải vừa và va... H7/k6 vì nó chịu tải vừa và va đập nhẹ 5 Điều chỉnh sự ăn khớp: Để điều chỉnh sự ăn khớp của hộp giảm tốc bánh răng trụ này ta chọn chiều rộng bánh răng nhỏ tăng lên 10 % so với chiều rộng bánh răng lớn Các kích thớc của các phần tử cấu tạo nên hộp giảm tốc đúc: Tên gọi Chiều dày: Thân hộp, Nắp hộp, 1 Gân tăng cứng: Chiều dày, e Chiều cao, h Độ dốc Biểu thức tính toán = 0,03.a + 3 = 0,03.170+ 3 = 10 mm... công nhờ giảm bớt đợc số lợng dụng cụ cắt và dụng cụ kiểm tra khi gia lỗ Để thuận tiện khi lắp ổ lăn ta chọn kiểu lắp ổ lăn lên trục k6 ; kiểu lắp ổ lăn lên vỏ hộp H7, cho cả ba cặp ổ Trục 1 : Kiểu lắp phối hợp trên bản vẽ : lắp nắp ổ lăn lên vỏ H7/e8 ; lắp bạc chặn giữa báng răng và ổ lăn F8/k6 và D8/k6 ; lắp báng răng lên trục H7/k6 Trục 2 : Kiểu lắp phối hợp trên bản vẽ : lắp nắp ổ lăn lên vỏ H7/d8... chặn giữa báng răng và ổ lăn F9/k6 ; lắp báng răng lên trục H7/k6 Trục 3 : Kiểu lắp phối hợp trên bản vẽ : lắp nắp ổ lăn lên vỏ H7/d9 ; lắp bạc chặn giữa báng răng và ổ lăn F9/k6 ; lắp báng răng lên trục H7/k6 Sai lệch giới hạn của kích thớc then theo chiều rộng b - h9 Sai lệch giới hạn của rãnh then trên trục , ghép trung gian - N9 3 Dung sai Để lắp ghép vòng trong lên trục và vòng ngoài lên vỏ ,ngời... rộng ổ lăn là : 17 mm ; Tiết diện trục đi qua bánh răng chọn tiêu chuẩn d13 (mm) d13 3 M td 0,1.[ ] = 3 144369,75 0,1 55 = 29,72 mm Chọn d13 = 30 (mm) Ta thiết kế bánh răng tách rời do thoả mãn điều kiện : X= 7,4 > 2,5.m = 6,25 (mm) ; Do bw =56( mm ) nên ta chọn lm13 = 56( mm ) lthen =50( mm ) ; Các ổ lăn trên trục lắp theo kiểu k6 và lắp bánh răng , lắp bánh đai theo k6 kết hợp lắp then Theo điều kiện... = 36 (mm) h=2 Iv CHọN ổ LĂN Với loại hộp giảm tốc phân đôi cấp chậm ta chọn ổ lăn cho trục vào và ra là ổ bi đỡ 1 dãy,trục lắp trung gian là ổ đũa trụ đỡ ngắn 1 dãy(ổ tuỳ động ) 1.Chọn ổ lăn cho trục vào của hộp giảm tốc: Xét tỉ số Fa/Fr : ta thấy tỉ số Fa/Fr = 0 vì Fa = 0, tức là không có lực dọc trục nên ta chọn loại ổ là ổ bi đỡ một dãy, có sơ đồ bố trí nh sau: 0 1 Dựa vào đờng kính ngõng trục d... l21 = l31 = 2.l23 = 2.126 =252 (mm) Sơ đồ (sơ bộ) khoảng cách của hộp giảm tốc: 11 e Xác định đờng kính và chiều dài các đoạn trục: * Tính các lực tác dụng lên trục: Lực do đai , lực tác dụng lên bánh răng, Lực do khớp nối Tải trọng tác dụng lên trục chủ yếu là các mô men và các lực tác dụng trong bộ truyền bánh răng khi ăn khớp ; Các thành phần lực trong thiết kế đợc biểu diễn nh hình vẽ phần trên