Phần TÍNH CHỌN ĐỘNG CƠ PHÂN PHỐI TỈ SỐ TRUYỀN VÀ MOMEN XOẮN TRÊN CÁC TRỤC I Chọn động điện - Yêu cầu kĩ thuật chọn động điện : Pdc > Pyc ndc ≈ ndb Xác định công suất động p yc = pct - Tính η: β η η =ηđai η3br η3ol ηot ηk = 0,95.0,963.0,993.0,98.1= 0,799 (tra từ bảng 2.3 [TTTKHDĐCK-T1]) Trong đó: ηđai Hiệu suất truyền đai ηbr Hiệu suất cặp bánh ηol Hiệu suất cặp ổ lăn ηot Hiệu suất cặp ổ trượt ηk Hiệu suất nối trục di động - Tính β : 2 T  T  3 β =  ÷ + ÷ = + 0,842 = 0, 765  T1   T1  - Tính Pct: Pct = => F v 15000.0,35 = = 5, 25 (kW) 1000 1000 Pyc = 5, 25.0, 765 = 5,15 (kW) 0, 779 Đồ án môn học Chi tiết máy Xác định sơ số vòng quay động ndb = nct.usb nct = 60000.v 60000.0,35 = = 17, (vòng/phút) π D π 380 -Chọn tỉ số truyền sơ bộ: Usb = Uđ.Uh Uđ = 4: Tỉ số truyền sơ đai thang Uh = 16: Tỉ số truyền truyền bên hộp giảm tốc Vậy ta có: Usb = 64 ndb = 17,6.64= 1126,4 ≈ 1000 Vậy chọn động với thông số: Thơng số Giá trị Đơn vị Kí hiệu 4A112MB6Y3 Cơng suất kW Vận tốc vòng 950 v/p Hệ số công suất 0,81 T TK = 2, > K = mm =1, 48 Tdn T1 cosϕ = 0,81 II Phân phối tỷ số truyền: Phân phối tỉ số truyền hệ: U ch = ndc 950 = = 54 nct 17,6 Ta có : Uch = Ungoai.Uh Chọn trước ungoai= 3,15 =>U h = U ch 54 = = 17,14 U ngoai 3,15 Với hộp giảm tốc phân đôi cấp nhanh chọn theo yêu cầu kết cấu bôi trơn chọn tỉ số truyền cho cấp sau: Cấp nhanh: U1 = 5,971 Cấp chậm: U2 = 2,497 Đồ án môn học Chi tiết máy 2 Xác định vịng quay, cơng suất, momen trục: a Số vịng quay: tính từ trục động (v/ph) ndc 950 = ≈ 302(v / p ) ud 3,15 n 302 n2 = = ≈ 51(v / p ) u1 5.971 n 51 n3 = = ≈ 20(v / p ) u2 2, 497 n1 = b Cơng suất : Tính từ trục cơng tác (kW) Pct 5, 25 = = 5,36( kW) ηk ηot 1.0,98 P3 5,36 P2 = = = 5, 64(kW) ηr ηoL 0,96.0,99 P 5, 64 P= 2 = = 5,93(kw) η r ηol 0,96.0, 99 P 5,93 P 'dc = = = 6, 24(kw) ηd 0,95 P3 = c Momen xoắn : Được tính theo cơng thức : T = 9,55.106.P/n (N.mm) Tct = 9,55.106.Pct 9,55.106.5, 25 = = 2848721, 6( N mm) nct 17, T3 = 9,55.106.P3 9,55.106.5,36 = = 2559400( N mm) n3 20 T2 = 9,55.106.P2 9,55.106.5, 64 = = 1056117, 64( N mm) n2 51 T1 = 9,55.106.P 9,55.106.5,93 = = 187521,52( N mm) n1 302 T 'dc = 9,55.106.P 'dc 9,55.106.6, 24 = = 62728, 42( N mm) ndc 950 Đồ án mơn học Chi tiết máy Từ thơng số tính tốn ta có bảng sau Trục Động Công tác Thông số Tỷ số truyền u Cơng suất P(kW) Số vịng quay n ( v \ p) Momen xoắn T(Nmm) 3,15 5,971 2,497 6,24 5,93 5,64 5,36 950 301 52 21 5,25 17,6 62728,42 187521,52 1056117,64 2559400 2848721,6 Phần 2-TÍNH TỐN THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN NGOÀI I Bộ truyền Đai Điều kiện làm việc : + Công suất: P1 = P’đc= 6,24 (kw) + Số vòng quay trục động cơ: n1 = nđc = 950(vg/ph) + Tỷ số Truyền: u = uđ = + Momen xoắn: T1 = T’dc = 62728,42 (N.mm) + Góc nghiêng nối tâm : α = 55o - Chọn loại đai phù hợp với khả làm việc truyền ngoài: Bộ truyền làm việc ca, va đập nhẹ yêu cầu đai có độ bền cao cần đảm bảo yêu cầu giá thành dễ thay thế: Do chọn đai vải cao su Các thông số truyền : a Chọn loại đai tiết diện đai : - Theo hình 4.1 bảng 4.13 TTTKHDĐCK-T1 chọn đai loại Б với thông số: b = 17mm; h= 10,5mm; A= 138mm; b Xác định thông số truyền: Đồ án môn học Chi tiết máy - Đường kính bánh đai nhỏ: Theo bảng (TTTKHDĐCK-T1) chọn d1 = 200 (mm) - Vận tốc đai : vd = π d1.n1 π 200.950 = = 9,95 (m/s) 60000 60000 - Đường kính bánh đai bị dẫn : d = u.d1.(1 − ε ) Trong ε = 0,02 hệ số trượt → d2 = 4.200.(1 − 0,02) = 784 (mm) Theo tiêu chuẩn ta chọn : d2 = 800 (mm) → Tỉ số truyền thực tế ut = d2 800 = = 4,12 d1.(1 − ε ) 200.(1 − 0, 03) → Sai lệch tỉ số truyền - 4,12 − = 0,03 (thõa mãn) Xác định Khoảng cách trục a chiều dài L : + Khỏang cách trục tra bảng ( 4.14 TTTKHDĐCK-T1) theo U a cho thỏa mãn điều kiện: 0,55( d1 + d2 ) + h ≤ a ≤ 2( d1 + d2 ) ↔ 0,55( 200+800) + 10,5 ≤ a ≤ 2( 200+800) ↔ 560,5 ≤ a ≤ 2000 Chọn a = 950 (mm) → chiều dài đai : π (d1 + d ) ( d − d1 ) + 4.a π (200 + 800) (800 − 200) = 2.950 + + 4.950 3565,5(mm) L = 2.a + Theo tiêu chuẩn chọn L = 3550mm Góc ơm đai : d − d1 800 − 200 = 180 − 57 = 1440 a 950 = 120 α1 = 180 − 57 → α1 > α → Thỏa mãn + Xác định số dây đai: Đồ án môn học Chi tiết máy Z = P1Kđ/([P0].CαClCuCz) P1= 5,93 kW công suất trục bánh đai chủ động Kđ = 1,25 hệ số tải động [P0] = 1,83kW công suất cho phép ( tra bảng 4.19 TTTKHDĐCK-T1) Cα = 1-0,0025(180 - α1) = 0,91- hệ số ảnh hưởng góc ơm Cl: hệ số ảnh hưởng chiều dài đai: tra bảng ( 4.16 TTTKHDĐCK-T1) với l/l0=1 ta có Cl = Cu hệ số ảnh hưởng tỉ số truyền tra bảng ( 4.17 TTTKHDĐCK-T1) Cu = 1,14 Cz hệ số ảnh hưởng số dây đai: tra bảng ( 4.18 TTTKHDĐCK-T1) Cz = Z'= p1 5,93 = ≈ 1,3 [ p ] 4, 45 Z= 5,93.1, 25 = 3,9 dây chọn Z = dây 1,83.0,91.1.1,14.1 Xác định lực căng ban đầu lực tác dụng trục : F0 = 780P1Kđ/(vCαZ) + Fv với Fv = qmv2 (qm: khối lượng 1m chiều dài đai) Tra bảng ( 4.22 TTTKHDĐCK-T1) qm = 0,178 kg/m Fv = 0,178.9,952 = 17,6 ( N ) F0 = 780.5,93.1, 25 = 107, 9,95.0,91.4 + 17,6 α  Fr = 2.F0 sin  ÷ = 2.107, 4.sin 72o = 204,3  2 Phần 3.TÍNH TỐN TRUYỀN ĐỘNG BÁNH RĂNG I Tính tốn truyền Cấp nhanh truyền bánh trụ nghiêng: Các thông số: Đồ án môn học Chi tiết máy + Công suất: P1 = 5,93 (kW) + Số vòng quay: n1 = 301 (v/p) + Tỷ số truyền: U1 = 5,971 + momen xoắn: T1’ = T1/2 = 187521,52/2= 93760,76( N.mm) Chọn vật liệu: Bánh truyền cơng xuất trung bình, làm việc điều kiện bôi trơn tốt chọn vật liệu làm bánh theo (theo bảng 6.1 TTTKHDĐCK-T1) chọn: Bánh nhỏ: thép 45 cải thiện đạt độ rắn HB 241…285 σb1 = 850(MPa) σch1 = 580(MPa) Bánh lớn:để tăng khả chạy mịn răng, nên nhiệt luyện bánh lớn có độ rắn mặt thấp bánh nhỏ 10 - 15 HB Chọn thép 45 cải thiện đạt độ rắn HB 192…240 có σb2 = 750 MP σch2 = 450MPa Xác định ứng suất cho phép Theo bảng 6.2 với thép 45, cải thiện đạt rắn HB 180…350 o σ H lim = 2HB + 70 SH = 1,1 o σ F lim = 1,8HB SF = 1,75 Trong o o σ H lim σ F lim ứng suất tiếp xúc cho phép ứng suất uốn cho phép ứng với số chu kì sở SH , SF hệ số an toàn tính tiếp xúc uốn Chọn độ rắn bánh nhỏ HB1 = 245; độ rắn bánh lớn HB2 = 230 o σ H lim1 = 2HB1 + 70 = 2.245 + 70 = 560MPa o σ H lim = 2HB2 + 70 = 2.230 + 70 = 530MPa o σ Flim1 = 1,8 245 = 441MPa o σ Flim = 1,8 230 =414 MPa Đồ án môn học Chi tiết máy Số chu kì thay đổi ứng suất sở thử tiếp xúc NHO = 30 H 2,4 HB => 2,4 2,4 NHO1 = 30 H HB1 = 30.245 = 1, 63.10 => 2,4 2,4 NHO2 = 30 H HB2 = 30.230 = 1,39.10 Số chu kì thay đổi ứng suất tương đương  t NHE = 60 c ∑  i t  max => NHE2  t    ∑ ti  t = 60 c n ∑ t i ∑  i t  max  t    ∑ ti 302 = 60.1 5,971 12500.( 13 0,325 + 0,683.0,425 ) = 17,4 106 NHE2 > NHO2 Do hệ số tuổi thọ KHL1 = => NHE1 >NHO2 => KHL2 = Ứng suất tiếp xúc cho phép o σ H lim Z R Z V K xH K HL [σH] = SH Trong ZR: hệ số xét đến độ nhám mặt làm việc Zv: hệ số xét đến ảnh hưởng vận tốc vòng KxH: hệ số xét đến ảnh hưởng kích thước bánh Chọn sơ ZR.Zv.KxH = 560 => [σH]1 = 1,1 = 509,1 MPa 530 [σH]2 = 1,1 = 414,82 MPa Với cấp nhanh sử dụng bánh nghiêng [σΗ ]= [σΗ1 ]+[σΗ2 ] 509,1 + 414,82 = = 461,96 NFO Do KFL1 = Tương tự => KFL2 = Theo 6.2 o σ F lim YR YS K xF K FC K FL [σF] = SH Với KFC: Hệ số xét đến ảnh hưởng đặt tải Với truyền quay chiều KFC = YR : hệ số xét đến ảnh hưởng độ nhám mặt lượn chân YS: hệ số xét đến độ nhậy vật liệu tập trung ứng suất KxF : hệ số xét đến kích thước bánh ảnh hưởng đến độ bền uốn Chọn sơ YR.YS.KxF = 441.1.1 => [σF]1 = 1, 75 = 252 MPa 414.1.1 => [σF]2 = 1, 75 = 236,5 MPa Ứng suất tải cho phép [σH]max = 2,8 σch2 = 2,8 450 = 1260 MPa [σF1]max = 0,8 σch1 = 0,8 580 = 464 MPa [σF2]max = 0,8 σch2 = 0,8 450 = 360 Mpa Xác định sơ khoảng cách trục Công thức xác định khoảng cách trục a truyền bánh trụ thẳng thép ăn khớp ngoµi nh sau: (6.15a) Đồ án mơn học Chi tiết máy aω1 ≥ 43 (u1 + 1) T1 K Hβ K Hv [ σ H ] u a Trong đó: - T1 mômen xoắn trục bánh chủ động (là trục I) - d = b/d1 = 0,5.a.(u1+1) hệ số chiều rộng bánh - KH hệ số kể đến phân bố tải trọng không chiều rộng vành tÝnh vỊ tiÕp xóc - KHv lµ hƯ sè kể ảnh hởng tải trọng động - u1 tỉ số truyền cặp bánh ta ®· cã: - T1 = 187521,52(N.mm), u1 =5,971; ψba = 0,3 vµ [σ] = 315 (MPa) -Ψbd = 0,53.Ψba.(u+1) = 0,53.0,3.(5,971+1) = 1,108 Tra B¶ng 6.7 (Trang 98-TËp 1: TTTKĐCK)) ta xác định đợc KH = 1,18 (bng phng phỏp nội suy) - Chän s¬ bé KHv = Thay số vào công thức ta xác định đợc khoảng cách trục a1: a1 43.(5,971+1) 187521,52.1,18.1 = 249,8 (mm) 461, 96 2.5,971.0,3 VËy ta chän s¬ bé a1 = 250 (mm) Xác định thông số ăn khớp a.Môđun bánh trụ thẳng (m) đợc xác đinh nh sau: m = (0,01 ữ 0,02).a1 = (0,01 ữ 0,02).190 =2,4ữ4,8 Theo dÃy tiêu chuẩn hoá ta sÏ chän m = mm Chän s¬ bé:β=35o =>cos = 0,819 b Số bánh lớn bánh nhỏ lần lợt Z1và Z2 ta có : Z1 = 2.aw cos β 2.250.0,819 = = 19, Chọn Z1 = 19 m ( u + 1) ( 5,971 + 1) ⇒ Z2 = U1 Z1 =5,971.19 = 113,45 Chọn Z2 = 114 114 =6 19 m( Z1 + Z ) 3(19 + 114) = = 0, 798 Cosβ = 2.aw 2.250 TØ sè truyÒn thùc: um= β=37o (thõa mãn β= 30-40o) m.z -Đường kính chia: d1 = cosβ = 71 (mm) Đồ án môn học Chi tiết máy 10 d2 = m.z2 = 428 (mm) cosβ σ −1 k σd j σ a j + ψ σ σ mj Sσ j = STj = τ −1 k τd τ a + ψ τ τ m j j j Trong σ-1 τ-1 giới hạn mỏi uốn xoắn chu trình đối xứng, vật liệu thép 45 thường hóa có σ b = 600( MPa) σ-1 = 0,436.600 = 261,6 (MPa) τ-1 = 0,58.σ-1= 151,73 (MPa) Theo bảng 10.7 ta có trị số kể đến ảnh hưởng ứng suất trung bình đến độ bền mỏi ψσ = 0,05 ψτ = trục hộp giảm tốc quay nên ứng suất uốn thay đổi theo chu kỳ đối xứng σm= ; σa= σmax = Mj/W tiết diện 32 có M32 = 803203 (N.mm) W32 = - π d 32 b.t1 (d 32 − t1 ) π 70 10.5.(70 − 7,5) − = − = 29472 32 2.d 32 32 2.70 σ32 = M32 / W32 = 27,25 Mpa π d 32 b.t1 (d 32 − t1 ) π 70 10.5.(70 − 7,5) − = − Wo32 = = 63128 16 2.d 32 16 2.70 Vì trục quay chiều,ứng suất xoắn thay đổi theo chu kỳ mạch động - τm = τa = Tmax / = Tj / Woj Ta có T3= 1537000 N.mm τm32 = τa32 = 24,34 ệ số xác định theo công thức 10.25, 10.26 Kσd = (1/Ky).(Kσ/ εσ + Kx - 1) Kτd = (1/Ky) (Kτ/ετ + Kx - 1) Các trục gia công máy tiện, tiết diện nguy hiểm yêu cầu đạt Ra= 2,5 … 0,63μm Do theo bảng 10.8, hệ số tập trung ứng suất trạng thái bề mặt kx = 1,06 không dùng phuwong pháp tăng bền bề mặt hệ số tăng bền ky = Đồ án môn học Chi tiết máy 39 Theo bảng 10.12 hki dùng dao phay đĩa, hệ số tập trung ứng suất rãnh then ứng với vật liệu có σb = 600 Mpa kσ = 1,46 ; kτ = 1,54 theo bảng 10.10 tra hệ số kích thước tai tiết diện 32 : - εσ32 = 0,76 ; ετ32 = 0,73 Vậy kσd = 1,98 kτd = 2,17 ta có : Sτ32 = 2,82 ; Sσ32 = 3,68 ta có S = 2,06 > [S] tiết diện 3-2 ( chỗ lắp bánh thỏa mãn điều kiện bền mỏi) IV TÍNH THEN §Ĩ cè định bánh răng, theo phơng tiếp tuyến ta phải dùng then Với đồ án ta chọn mối ghép then Theo tính toán ta có đờng kính vị trí lắp then trơc nh sau: T¹i trơc : d = 35 mm T¹i trơc : d = 65 mm , d = 70mm T¹i trơc : d = 78 mm, d = 70 mm TÝnh then cho trôc Tra bảng (9.1a TTTKHDCK-T1) theo tiêu chuẩn TCVN 2261-77 ta có với trục đờng kính vị trí lắp then d = 35 mm thông số then là: b = 10; h = 8; t1 = 5; t2 = 3,3; chän chiÒu dµi then l = 25mm - KiĨm nghiƯm søc bỊn dËp theo c«ng thøc (9.1 TTTKHDĐCK-T1) σd = 2T ≤ [σ d ] dlt [h-t1 ] víi T momen xoắn trục T = 187521,52 Nmm ; d = 35 mm ; h =8mm ; t = 6mm; l = 25 mm Do ứng suất mối ghép cố định, tải trọng va p va,vật liệu chọn thÐp CT6 nªn ta cã [σ]d = 150 N/mm2 => σ d = 2.187521,52 = 142,9 N / mm < [σ]d 35.25.(8 − 5) - KiĨm nghiƯm vỊ søc bền cắt theo công thức (9.2 TTTKHDCK-T1) ỏn mụn học Chi tiết máy 40 τc = 2T ≤ [τ ]c dlt b Trong ®ã b = 10 mm Tra b¶ng (7.21) [TKCTM] cã: [ τ ]c = 120 N/mm2 ; => τ c = 2.187521,52 = 42,8 N/mm2 < [ ]c 35.10.25 Vậy then lắp trục ®· tho¶ m·n 2.TÝnh then cho trơc Tra b¶ng (9.1a TTTKHDCK-T1) ta có với trục đờng kính vị trí lắp then d = 65 Để đồng ta chọn then có thông số nh sau: b = 20; h = 12; t1 = 7,5 t2 = 4,9mm; chän chiỊu dµi then l = 60 mm - KiĨm nghiƯm søc bỊn dËp theo c«ng thøc (9.1 TTTKHDĐCK-T1) σd = 2T ≤ [σ d ] d lt (h − t1 ) víi T = 1056117,64 Nmm ; d = 65 mm ; l = 60 mm Do ứng suất mối ghép cố định, tải trọng tĩnh,vật liệu chọn thép CT6 nên ta có [σ]d = 150 N/mm2 => σ d = 2.1056117, 64 = 120 N / mm < [σ]d 65.60.(12 − 7,5) - Kiểm nghiệm sức bền cắt theo công thøc ( 9.2 TTTKDĐCK-T1) τc = 2T ≤ [τ ]c d lt b Trong ®ã b = 20 mm Tra b¶ng (7.21) [TKCTM] cã: [ τ ]c = 120 N/mm2 ; Vậy then lắp trục đà thoả mÃn Tại vị trí tiết diện trục d = 70mm chọn then với thông số then tiết diện d = 65mm TÝnh then cho trôc a tiết diện d = 70mm chọn then giống then tiết diện trục 2: Đồ án môn học Chi tiết máy 41 b Víi trơc cã ®êng kính vị trí lắp then d = 78 mm Tra bảng (9.1a TTTKHDCK-T1) , ta chọn then có thông sè : b = 22; h = 14; t =9; t1 = 5,4; chän chiỊu dµi then l = 80mm - KiĨm nghiƯm søc bỊn dËp theo c«ng thøc (9.1a TTTKHDĐCK-T1) σd = 2T ≤ [σ d ] d lt ( h − t1 ) víi T = 2559400 Nmm ; d = 78 mm ; l = 80mm Do ứng suất mối ghép cố định, tải trọng tĩnh,vật liệu chọn thép CT6 nên ta có []d = 150 N/mm2 => σ d = 2.2559400 = 93 N / mm < [σ]d 80.80.(14 − 5, 4) - Kiểm nghiệm sức bền cắt theo công thức ( 9.2 TTTKHDĐCK-T1) τc = 2T ≤ [τ ]c d lt b Trong b = 22 mm Tra bảng (7.21) [TKCTM] cã: [ τ ]c = 120 N/mm2 ; => τ c = 2.2400000 = 34, 09 N/mm2 < [ ]c 80.22.80 Vậy then lắp trục đà thoả mÃn Kết luận: Các then đà thoả mÃn điều kiện sức bền dập sức bền søc bỊn c¾t Phần Đồ án mơn học Chi tiết máy 42 CHỌN Ổ LĂN VÀ KẾT CẤU VỎ HỘP I.Chọn ổ lăn 1.Chọn ổ lăn cho trục : Dựa theo tải trọng : lực dọc trục Fa1 Fa2 triệt tiêu lẫn → Fa = < 0,3 Fr → chọn ổ bi đỡ dãy cỡ nhẹ kí hiệu 206 cho gối đỡ có kích thước : D = 62 d = 30 mm C = 15,3 kN -Tính kiểm nghiệm hệ số tải trọng động : + Phản lực tổng hợp ổ : 2 Fl = Fxo + Fyo = 6175 N Fl1 = Fx2 + Fy21 = 6450 N + Tính tải trọng động quy ước : Theo CT11.3 (TTTKHDĐCK-T1) : Q = X V Fr k d kt V = X = ( ổ bi đỡ dãy khơng có lực Fa) kd = kt = => Q0 = Fr = Fl = 6175 N => Q1 = Fr1 = Fl1 = 6450 N + Khả tải động : C = Q0 Lm m=3 Lh=11000 (đây trường hợp hộp giảm tốc ) L = 60.n.Lh 10−6 = 60.463.11000.10−6 = 306 triệu vg/ph => C0 = 6175.306 = 41, KN => C1 = 6405.306 = 43,1kN Ổ bi không thỏa mãn điều kiện Đồ án môn học Chi tiết máy 43  Chọn lại ổ bi đỡ cỡ nặng 406 d = 30mm; D = 90mm; C = 37,0kN Chọn ổ lăn cho trục : -Dựa theo tải trọng : Fr0 Fr1 Vì lực dọc trục Fa3 Fa4 triệt tiêu lẫn → Fa = < 0,3 Fr → chọn ổ đỡ dãy cỡ trung kí hiệu 312 gối đỡ có kích thước : d = 60mm D = 80 mm C = 64,1 kN Co= 49,10 kN _ Tính kiểm nghiệm hệ số tải trọng động : + Phản lực tổng hợp ổ : Fl = Fl1 = Fx20 + Fy20 = 13067, N + Tính tải trọng động quy ước : Theo CT11.3 (TTTKHDĐCK-T1) : Q = X V Fr k d kt V = vịng quay X = ( ổ bi đỡ dãy khơng có lực Fa) kd = kt =  Q = 1,2Fr = 39709,2 N + Khả tải trọng động : m C0 = Q0 L m=3 L = 60.n.Lh 10−6 = 54, 48 triệu vòng => C0 = 9493, 54, 48 = 35,98kN ổ thỏa mãn điều kiện tải động Đồ án môn học Chi tiết máy 44 Fa= => Qo = xo.Fr = 0,6.10501 = 4,7 kN ổ thỏa mãn điều kiện tải tĩnh:  Vậy ổ thỏa mãn điều kiện làm việc Chọn ổ lăn cho trục : -Dựa theo tải trọng : Fr1 Fr lực dọc trục Fa1 Fa2 triệt tiêu lẫn → Fa = < 0,3 Fr → chọn ổ ổ bi đỡ dãy cỡ nhẹ kí hiệu 217 có kích thước : d = 85 mm D = 140 mm C = 65,4 kN _ Tính kiểm nghiệm hệ số tải trọng động : + Phản lực ổ : Fl = Fx20 + Fy20 = 15286 N Fl1 = Fx2 + Fy21 = 15, 2kN + Tải trọng động quy ước : Theo CT11.3 (TTTKHDĐCK-T1) : Q = X V Fr k d kt V = X = ( ổ bi đỡ dãy khơng có lực Fa) kd = 1, kt =  Q = 1, Fr = Fl = 15, 2kN + Khả tải trọng động : Đồ án môn học Chi tiết máy 45 m C0 = Q0 L m=3 L = 60.n.Lh 10−6 = 24, 46 triệu vòng => C0 = Q L = 27,3kN => C1 = 15200.24, 46 = 44,1kN → C0 < C Thỏa mãn điều kiện tải động Kiểm nghiệm điều kiện tải tĩnh: Qo = Xo.Fr = 0,6.7911 = 4,7 kw → C1 < C → thỏa mãn =>ổ chọn thõa mãn điều kiện làm việc II.Tính kết cấu vỏ hộp : 1.Tính tốn vỏ hộp đúc 1.Vỏ hộp : Nhiệm vụ : bảo đảm vị trí tương đối chi tiết phận máy, tiếp nhận tải trọng chi tiết lắp vỏ truyền đến, đựng dầu bôi trơn, bảo vệ chi tiết, tránh bụi bặm Vật liệu dùng để đúc vỏ hộp giảm tốc gang xám GX15-32 a.Chọn bề mặt lắp ghép nắp thân : _Bề mặt ghép vỏ hộp qua đường tâm trục song song với mặt đế b.Xác định kích thước vỏ hộp : + Chiều dày thân nắp : Chiều dày thân : δ = 0, 03.aW + = 0, 03.153 + = 7,59 lấy δ = mm Chiều dày nắp hộp : δ1 = 0,9.δ = 0,9.8 = 7, mm Lấy δ1 = +Gân tăng cứng : Chiều dày gân : e = (0,8 ÷ 1)δ = (0,8 ÷ 1)8 = 6, ÷ mm lấy e = 13 mm Chiều cao : h < 58 mm → chọn h = 50 mm Độ dốc : lấy = 20 +Đường kính bu lơng vít : a Đường kính bu lơng nền, d1 : d1 > 0, 04.aw + 10 = 0, 04.153 + 10 = 16,12 lấy d1 = 24 mm → chọn bu lông M24 ( theo TCVN ) Đồ án mơn học Chi tiết máy 46 b Đường kính bu lông cạnh ổ, d2 : d = (0, ÷ 0,8)d1 = (0, ÷ 0,8)24 = 16 ÷ 19 lấy d2 = 18 mm → chọn bu lơng M18 ( theo TCVN ) c Đường kính bu lơng ghép nắp bích thân, d3 : d3 = (0,8 ÷ 0,9)d = (0,8 ÷ 0,9)18 = 14 ÷ 16 lấy d3 = 15 mm → chọn bu lơng M15 ( theo TCVN ) d Đường kính vít ghép nắp ổ, d4 : d = (0, ÷ 0, 7)d = (0,6 ÷ 0, 7)18 = 10 ÷ 13 lấy d4 = 10 mm → chọn vít M10 ( theo TCVN ) e Đường kính vít nắp cửa thăm thân, d5 : d5 = (0,5 ÷ 0, 6)d = (0,5 ÷ 0, 6)18 = ÷10 lấy d5 = mm → chọn vít M8 ( theo TCVN )  Mặt bích ghép nắp thân : f Chiều dày bích thân hộp : S3 = (1, ÷ 1,8)d3 = (1, ÷ 1,8)15 = 21 ÷ 37,8 lấy S3 = 25 mm g Chiều dày bích nắp hộp : S = (0,9 ÷ 1).S3 = (0,9 ÷ 1).25 = 12 ÷ 25 lấy S4 = 24 mm h Bề rộng bích nắp thân, K3 : K3 ≈ K − (3 ÷ 5)mm =68 – = 64mm +Kích thước gối trục : i Đường kính ngồi tâm lỗ vít : xác định theo kích thước nắp ổ tra bảng 18.2 (TTTKHDĐCK-T1) : Trục : D= 62 mm D3 = 150 mm D2 = 120 mm Trục : D=80 mm D3 =125 mm D2 = 100 mm Trục : D = 140 mm D3 = 190 mm D2 = 160mm j Bề rộng mặt ghép bu lông cạnh ổ, K2 : K = E2 + R2 + (3 ÷ 5) mm = 56mm k Tâm lỗ bu lông cạnh ổ, E2 C : E2 = 1, 6.d = 1, 6.18 = 29mm lấy E2 = 30 mm Đồ án môn học Chi tiết máy 47 R2 = 1,3.d = 1,3.18 = 23, 4mm lấy R2 =24 mm +Mặt đế hộp : l Chiều dày khơng có phần lồi : S1 = (1,3 ÷ 1,5)d1 = (1,3 ÷ 1,5)24 = 31 ÷ 36mm lấy S1 = 32 mm m Bề rộng mặt đế hộp : K1 = 3.d1 = 3.24 = 72mm q1 > K + 2.δ = 60 + 2.10 = 80mm +Khe hở chi tiết : n Giữa bánh với thành hộp : ∆>(1 1,2).δ=(1 1,2)13=13 16 lấy ∆ = 15 mm o Giữa đỉnh bánh lớn với đáy hộp : ∆1≥ (3 5).δ=(3 5)10=30 50 lấy∆1 = 50 mm p Giữa mặt bên bánh với : ∆≥δ=15mm lấy ∆ = 15 mm +Số lượng bu lông nền, Z : sơ chọn : L = 0,5.(daBR1+daBR3)+aw+2δ+∆ L = 558mm (chiều dài hộp) B = l21 + δ=282+10=292 mm (chiều rộng hộp) Z=(L+B)/(200…300) = (483+292)/(200 300)=2,6…3,9 chọn Z = 2.Chọn chi tiết liên quan đến hộp giảm tc a Cửa thăm Để kiểm tra, quan sát tiết máy hộp lắp ghép để đổ dầu vào hộp , đỉnh hộp có làm cửa thăm, cửa thăm đợc đậy nắp nắp có lỗ thông ỏn mụn hc Chi tit mỏy 48 Tra bảng 18 trang 92 sách tính toán thiết kế hệ dẫn động khí tập , chọn cửa thăm sau: A = 100 (mm), B = 75 (mm), A1 = 150 (mm), B1 = 100 (mm), C = 125 (mm), K = 87 (mm), R = 87 12(mm) 125 103 100 75 VÝt bắt cửa thăm: M8 ì 22, với số lợng b Nút thông 150 Khi làm việc, nhiệt độ hộp tăng lên Để giảm áp suất điều hoà không khí bên bên hộp, dùng nút thông hơi, kích thớc nút thông chọn theo bảng 18 trang 93 sách tính toán thiết kế hệ dẫn động khí tập 2, chọn nút thông có kích thớc sau: A B C D E G H I K L M N O P Q R S 15 30 15 45 36 32 10 22 32 18 36 32 M27ì2 K lỗ M L P H I E C N O G D B R A Hình 14 Hình dạng kích thớc nút thông c Nút tháo dầu ỏn mụn hc Chi tiết máy 49 Sau mét thêi gian lµm viƯc dầu bôi trơn chứa hộp bị bẩn (do bụi bặm hạt mài), bị biến chất, cần phải thay dầu Để tháo dầu cũ, đáy hộp có lỗ tháo dầu, lỗ đợc bịt kín nút tháo dầu hộp giảm tốc làm việc, kích thớc nút tháo dầu chọn theo bảng 18 trang 93 sách tính toán thiết kế hệ dẫn động khí tập 2, chọn kí hiệu nút là: M20 ì có kích thớc sau: m f L 28 q 17,8 D 30 S 22 D0 25,4 d c 2,5 D b 15 D0 d M20×2 b m S L H×nh 15 Hình dạng kích thớc nút tháo dầu trụ 4.Kiểm tra mức dầu Để kiểm tra mức dầu hộp ta dùng que thăm dầu, que thăm dầu có kích thớc kết cấu nh hình vẽ 30 12 Φ12 Φ18 N¾p ỉ N¾p ỉ thêng đợc chế tạo gang GX15-32 ỏn mụn hc Chi tit mỏy 50 Có hai loại nắp ổ : nắp ổ kín nắp ổ thủng để trục lắp xuyên qua Các kích thớc nắp ổ tính nh ống lót theo bảng 18-2 Riêng chiều dày bích nắp lấy 0,7 ữ 0,8 chiều dày thành nắp ổ 6.Vòng phớt: -Theo b¶ng 14.16 cã kÝch thíc nh sau: d=30 d1=31 d2=29 D=43 a=6 B¹c lãt b=4,3 S0=9 Chän phơ thc vào đờng kính trục Cht nh v Mặt ghép nắp thân nằm mặt phẳng chứa đờng tâm trục Lỗ trụ lắp nắp thân hộp đợc gia công đồng thời, để đảm bảo vị trí tơng đối nắp thân trớc sau gia công nh lắp ghép, ta dùng chốt định vị , nhờ có chốt định vị , xiết bulông không bị biến dạng vòng ổ 1:50 iiI Bôi trơn hộp giảm tốc Để giảm mát công suất ma sát , giảm mài mòn , đảm bảo thoát nhiệt tốt đề phòng tiết máy bị han gỉ cần phải bôi trơn liên tục truyền hộp giảm tốc Các phơng pháp bôi trơn hộp giảm tốc a Bôi trơn hộp Với vận tốc vòng bánh cấp nhanh V=2,41m/s;bánh cấp chËm lµ V=1,09m/s Đồ án mơn học Chi tiết máy 51 Theo cách dẫn dầu đến bôi trơn tiết máy , ngời ta phân biệt bôi trơn ngâm dầu bôi trơn lu thông , truyền bánh hộp giảm có vận tốc v < 12 m/s nên ta bôi trơn bánh hộp phơng pháp ngâm dầu Bánh cấp đợc ngâm dầu.Với chiều sâu ngam dầu lấy 1/6 bán kính bánh cấp nhanh khoảng 1/4 bán kính bánh cấp chậm Theo bảng 18-13 ta chọn đợc loại dầu AK-20 có độ nhớt 20 Centistoc b.Bôi trơn hộp Với truyền hộp thiết bị che dậy nên dễ bị bụi bặm vào truyền ta thờng bôi trơn mỡ định kỳ ã Bôi trơn ổ lăn Khi ổ đợc bôi trơn kỹ thuật , không bị mài mòn , ma sát ổ giảm , giúp tránh không để chi tiết kim loại trực tiếp tiếp xúc với , điều bảo vệ đợc bề mặt giảm đợc tiếng ồn Thông thờng ổ lăn bôi trơn dầu mỡ , nhng thực tế ngời ta thờng dùng mỡ so với dầu mỡ bôi trơn đợc giữ ổ dễ dàng , đồng thời có khả bảo vệ ổ tránh tác động tạp chất độ ẩm Ngoài mỡ đợc dùng lâu dài bị ảnh hởng nhiệt độ theo bảng 15-15a tập ta dùng loại mỡ M chiếm 1/2 khoảng trống Để che kín đầu trục , tránh xâm nhập bụi bặm tạp chất vào ổ nh ngăn mỡ chảy , ta dùng loại vòng phớt, theo bảng 15-17/2/ tra đợc kích thớc vòng phớt cho ổ nh sau d2 44 84 D 64 103 a 12 b 6,5 Đồ án môn học Chi tiết máy a d2 D d a 52 b S0 D d1 46 87 d1 d 45 85 S0 12 15 Bảng thống kê dùng cho bôi trơn Tên dầu mỡ Thiết bị cần bôi trơn Dầu ôtô máy kéo Bộ truyền AK- 15 hộp Tất ổ Mỡ M truyền ỏn mụn hc Chi tit mỏy 53 Lợng dầu mỡ 0,6 lít/Kw 1/2 chỗ rỗng phận ổ Thời gian thay dầu mỡ tháng năm ... = 181308 (N.mm) Đồ án môn học Chi tiết máy 26 Từ ta có biểu đồ 1: b Tính xác trục vào hộp giảm tốc Đồ án môn học Chi tiết máy 27 theo công thức 10.15 ; 10.16 ; 10.17; [1] ta tính mơ men uốn tổng... ngoai 3,15 Với hộp giảm tốc phân đôi cấp nhanh chọn theo yêu cầu kết cấu bôi trơn chọn tỉ số truyền cho cấp sau: Cấp nhanh: U1 = 5,971 Cấp chậm: U2 = 2,497 Đồ án môn học Chi tiết máy 2 Xác định... II .Tính kết cấu vỏ hộp : 1 .Tính toán vỏ hộp đúc 1.Vỏ hộp : Nhiệm vụ : bảo đảm vị trí tương đối chi tiết phận máy, tiếp nhận tải trọng chi tiết lắp vỏ truyền đến, đựng dầu bôi trơn, bảo vệ chi tiết,