Đang tải... (xem toàn văn)
Đồ án môn học Chi tiết máy là một đồ án chuyên nghành chính của sinh viên nghành cơ khí.
ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : ĐỒN N THẾ LỜI NĨI ĐẦU Đồ án mơn học Chi tiết máy là một đồ án chun nghành chính của sinh viên nghành cơ khí. Việc tính tốn thiết kế hệ dẫn động cơ khi là nội dung khơng thể thiếu trong chương trình đào tạo kĩ sư cơ khí nhằm cung cấp các kiến thức quan trọng cho sinh viên về kết cấu máy. Nội dung đồ án bao gồm những vấn đề cơ bản trong thiết kế máy và hệ thống dẫn động; tính tốn 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. Thuật ngữ và khí hiệu dùng trong đồ án dựa theo tiêu chuẩn nhà nước, phù hợp với thuật ngữ và kí hiệu quốc tế. Khi thiết kế đồ án chi tiết máy chúng ta phải nghiên cứu kỹ những giáo trình như Cơng nghệ chế tạo máy, Khoa học vật liệu, Ngun lý máy, Dung sai lắp ghép, Chi tiết máy, Tính tốn thiết kế hệ dẫn động cơ khí .Khi thiết kế chúng ta phải sử dụng tài liệu, sổ tay, tiêu chuẩn và khả năng kết hợp so sánh những kiến thức lý thuyết với thực tế sản xuất. Em xin chân thành cảm ơn các thầy giáo và đặc biệt là thầy giáo Đồn n Thế đã hướng dẫn và cho em nhiều ý kiến q báu cho việc hồn thành đồ án mơn học này. Khi thực hiện đồ án trong tính tốn còn có nhiều sai sót em xin trân trọng cảm ơn những ý kiến, chỉ dẫn của thầy. SINH VIÊN THỰC HIỆN : HỒNG VĂN VIỆT 1 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : ĐỒN N THẾ BÀI 1 : MỤC ĐÍCH NỘI DUNG U CẦU THIẾT KẾ 2 BÀI 2 : ĐỘNG CƠ ĐIỆN - HỘP GIẢM TỐC – TÍNH TỐN HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG 5 THIẾT KẾ HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ PHẦN MỘT : HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ – CƠ SỞ THIẾT KẾ VÀ TÍNH TỐN ĐỘNG HỌC BÀI 1 : MỤC ĐÍCH NỘI DUNG U CẦU THIẾT KẾ 1.Mục đích. Củng cố các kiến thức về ngun lý làm việc, kết cấu và tính tốn thiết kế các chi tiết máy → các chi tiết máy có cơng dụng chung → đặc trưng về mặt lý thuyết. Vận dụng các kiến thức đã học của các mơn chi tiết máy, ngun lý máy, cơng nghệ chế tạo, cơ khí đại cương, sức bền vật liệu, hình họa vẽ kỹ thuật thiết kế ra một bộ phận máy dẫn đến hộp giảm tốc có kích thước hình dạng cụ thể phục vụ cho hệ thống dẫn động của máy. 2. Nội dung Mỗi sinh viên thiết kế hệ thống dẫn động xích tải, băng tải thùng trộn ngun liệu … Chủ yếu là thiết kế hộp giảm tốc và bộ truyền ngồi. Một bản vẽ lắp A 0 Một bản vẽ chế tạo một chi tiết điển hình A 2 hoặc A 3 SINH VIÊN THỰC HIỆN : HỒNG VĂN VIỆT 2 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : ĐỒN N THẾ Một bản thuyết minh dài 60 - 80 trang. 3. Trình tự tính tốn thiết kế 3.1 Giai đoạn 1 : Chuẩn bị tài liệu Nghiên cứu kỹ đầu đề thiết kế Chuẩn bị các kiến thức tin học phục vụ đồ án mơn học 3.2 Giai đoạn 2 : Tính tốn thiết kế xác định các thơng số chủ yếu của hệ thống dẫn động -Xác định cơng suất cần thiết số vòng quay hợp lý của động cơ điện từ đó chọn được động cơ điện cụ thể (Thường chọn động cơ 4A) -Xác định tỉ số truyền cho tồn bộ hệ thống (u t ) Phân phối tỉ số truyền cho từng bộ truyền. Lập bảng cơng suất mơmen xoắn số vòng quay cho từng trục. -Thiết kế bộ truyền Xác định các kích thước hình học chủ yếu của bộ truyền như khoảng cách trục, đường kính… Vẽ theo tỉ lệ 1:1 để tìm ra sự bất hợp lý của hộp giảm tốc suy ra nếu khơng hợp lý tính chọn lại Xác định khoảng cách đặt lực, gối tựa, chiều dài trục -Tính trục của hộp giảm tốc Tính sơ bộ Tính chính xác -Tính chọn then để lắp các chi tiết máy quay -Tính chọn ổ : Chủ yếu là ổ lăn, ổ trượt. -Tính chọn các nối trục (khớp nối) -Tính chọn thiết kế vỏ hộp giảm tốc (thường là đúc) -Tính chọn hoặc thiết kế các chi tiết liên quan đến vỏ hộp giảm tốc như bulơng, móc vòng, cửa thăm, nút tháo dầu, que thăm dầu, chốt định vị, quạt gió thơng hơi. -Tính chọn bơi trơn hộp giảm tốc Bơi trơn các ổ đỡ (dầu hoặc mỡ) Bơi trơn các bộ truyền Phương pháp bơi trơn (Sương mù, dòng bơi trơn, bắn, phun…) -Điều chỉnh khe hở của ổ lăn và sự ăn khớp của các bộ truyền. -Thể hiện được các mối ghép của các chi tiết. Chọn các kiểu lắp cho các mối ghép SINH VIÊN THỰC HIỆN : HỒNG VĂN VIỆT 3 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : ĐOÀN YÊN THẾ Thông qua các bảng thống kê các mối ghép. -Những vấn đề bảo dưỡng khi dùng hộp giảm tốc như là thống kê các loại dầu mỡ, thời hạn thay dầu mỡ, thời hạn điều chỉnh ổ lăn, sự ăn khớp của bánh răng, bộ truyền. 3.3 Giai đoạn 3. Vẽ lắp các bản vẽ chế tạo hộp giảm tốc trên khổ A 0 và khung tên và bảng khối lượng theo mẫu 1.5 trang 12 Tập 1 3.4 Giai đoạn 4. Vẽ bản vẽ chế tạo, một chi tiết điển hình như bánh răng hoặc trục do giáo viên hướng dẫn chỉ định (theo bảng 1.4) 3.5 Giai đoạn 5. Hoàn thành thuyết minh. 4. Các nguyên tắc và giải pháp trong thiết kế Thực hiện đúng nhiệm vụ của đồ án theo các số liệu yêu cầu thiết kế Kết cấu về chi tiết máy phải đảm bảo chỉ tiêu làm việc, độ bền, tuổi thọ và cả độ tin cậy Đảm bảo kích thước nhỏ gọn, tháo lắp bảo dưỡng đơn giản, thuận tiện. Vật liệu và phương pháp nhiệt luyện phải được lựa chọn hợp lý (Dễ kiếm, rẻ tiền, có trên thị trường) Chọn dạng công nghệ gia công hợp lý Vận dụng các tiêu chuẩn ngành, tiêu chuẩn nhà nước để chọn tối đa các chi tiết đã được tiêu chuẩn hóa ví dụ : Ổ lăn, bánh đai. Lựa chọn có căn cứ hợp lý các kiểu lắp, dung sai, cấp chính xác nhám bề mặt các chi tiết SINH VIÊN THỰC HIỆN : HOÀNG VĂN VIỆT 4 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : ĐỒN N THẾ BÀI 2 : ĐỘNG CƠ ĐIỆN - HỘP GIẢM TỐC – TÍNH TỐN HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG. 1. Động cơ điện Chọn động cơ điện để dẫn động máy móc hoặc các thiết bị cơng nghệ là giai đoạn đầu tiên trong q trình tính tốn thiết kế máy. Trong trường hợp dùng hộp giảm tốc và động cơ biệt lập, việc chọn đúng loại động cơ có ảnh hưởng rất nhiều đến việc lựa chọn và thiết kế hộp giảm tốc cũng như các bộ truyền ngồi hộp. Muốn chọn đúng động cơ cần hiểu rõ đặc tính và phạm vi sử dụng của từng loại, đồng thời cần chú ý đến u cầu làm việc cụ thể của thiết bị cần được dẫn động. 1.1 Các loại động cơ điện 1.1.1 Động cơ điện một chiều Cho phép thay đổi trị số của momen và vận tốc góc trong phạm vi rộng, đảm bảo khởi động êm, hãm và đảo chiều dễ dàng, do đó được dùng rộng rãi trong các thiết bị vận chuyển bằng điện, thang máy, máy trục, các thiết bị thí nghiệm … Nhược điểm của chúng là đắt, riêng loại động cơ điện một chiều lại khó kiếm và phải tăng thêm vốn đầu tư để đặt các thiết bị chỉnh lưu. 1.1.2 Động cơ điện xoay chiều ba pha. a) Động cơ điện xoay chiều ba pha đồng bộ. SINH VIÊN THỰC HIỆN : HỒNG VĂN VIỆT 5 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : ĐỒN N THẾ Động cơ ba pha đồng bộ có vận tốc góc khơng đổi, khơng phụ thuộc vào trị số của tải trọng và thực tế khơng điều chỉnh được. So với động cơ ba pha khơng đồng bộ, động cơ ba pha đồng bộ có ưu điểm hiệu suất và cosϕ hệ số q tải lớn, nhưng có nhược điểm : Thiết bị tương đối phức tạp, giá thành tương đối cao vì phải có thiết bị phụ để khởi động động cơ. Vì vậy động cơ ba pha đồng bộ được sử dụng trong những trường hợp hiệu suất động cơ và trị số cosϕ có vai trò quyết định (thí dụ khi u cấu cơng suất động cơ lớn – trên 100kw lại ít phải mở máy và dừng máy) cũng như khi cần đảm bảo chặt chẽ trị số khơng đổi của vận tốc góc. b) Động cơ ba pha khơng động bộ gồm hai kiểu : Roto dây quấn và roto lồng sóc. Động cơ ba pha khơng đồng bộ roto dây quấn cho phép điều chỉnh vận tốc trong một phạm vị nhỏ (khoảng 5%), có dòng điện mở máy nhỏ nhưng hệ số cơng suất cosϕ thấp, giá thành cao, kích thước lớn và vận hành phức tạp, dùng thích hợp khi cần điều chỉnh trong phạm vi hẹp để tìm ra vận tốc thích hợp của dây truyền cơng nghệ đã được lắp đặt. Động cơ ba pha khơng đồng bộ roto lồng sóc có ưu điểm : Kết cấu đơn giản, giá thành tương đối hạ, dễ bảo quản, làm việc tin cậy, có thể mắc trực tiếp vào lưới điện ba pha khơng cần biến đổi dòng điện. Nhược điểm của nó là : Hiệu suất và hệ số cơng suất thấp (So với động cơ ba pha đồng bộ), khơng điều chỉnh được vận tốc (so với động cơ một chiều và động cơ ba pha khơng đồng bộ roto dây quấn). Chú ý : Các hệ thống dẫn động cơ khí thương sử dụng động cơ điện xoay chiều ba pha khơng đồng bộ roto lồng sóc vì những ưu điểm của loại động cơ này. Để dẫn động các thiết bị vận chuyển, băng tải, xích tải thùng trộn… 1.2.Phương pháp chọn động cơ Xác định cơng suất cần thiết Xác địng số vòng quay sơ bộ Dựa vào bảng phụ lục theo điều kiện dẫn đến chọn động cơ hợp lý 1.2.1Xác định cơng suất cần thiết Cơng suất trên trục động cơ điện được xác định theo cơng thức η t ct P P = (1-1) trong đó : P ct – cơng suất cần thiết trên trục động cơ (kW) P t – cơng suất tính tốn (cơng suất làm việc trên trục máy cơng tác) η - hiệu suất của tồn bộ hệ thống η = η 1 .η 2 .η 3 … (1-2) với η 1 ,η 2 ,η 3 là hiệu suất của các bộ truyền và của các cặp ổ trong hệ thống dẫn động, chọn theo bảng 2.3 trang 19 – “Tính tốn thiết kế hệ thống dẫn động cơ khí” SINH VIÊN THỰC HIỆN : HỒNG VĂN VIỆT 6 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : ĐỒN N THẾ η = η K .η ol 3 .η br 2 .η đ = 0,99.0,99 3 .0,97 2 .0,96 = 0,868 với : η K - hiệu suất nối trục đàn hồi η ol - hiệu suất 1 cặp ổ lăn η br - hiệu suất một cặp bánh răng trong hộp giảm tốc η đ - hiệu suất bộ truyền đai Theo cơng thức (1-1) : 217,9 868,0 8 === η t ct P P (kW) 1.2.2Xác định số vòng quay sơ bộ Chú ý : Đối với mỗi loại động cơ xoay chiều 3 pha khơng đồng bộ thì ứng với một phạm vi cơng suất có thể chọn được số vòng quay đồng bộ khác nhau. Nếu chọn động cơ co n đb lớn dẫn đến khn khổ kích thước động cơ nhỏ, giá thành hạ, khối lượng nhẹ, hiệu suất cao, cosϕ tăng cho nên mong muốn chọn n đb lớn. Nhưng n đb cao thì việc giảm tốc khó, tức là phải sử dụng hệ thống dẫn động với tỉ số truyền lớn hơn, kết quả là kích thước và giá thành các bộ truyền tăng lên(nên thường chọn động cơ có n đb ≈ 1500vòng/phút) Bảng 2.4 trang 21 - “Tính tốn thiết kế hệ thống dẫn động cơ khí” là bảng tham khảo để chọn tỉ số truyền cho các bộ truyền trong hệ thống dẫn động. Tỉ số truyền của tồn bộ hệ thống dẫn động được tính theo cơng thức sau : u t = u 1 .u 2 .u 3 .(1-3) trong đó u 1 , u 2 , u 3 . là tỉ số truyền của từng bộ truyền tham gia vào hệ thống dẫn động Theo bảng 2.4 chọn tỉ số truyền của hộp giảm tốc bánh răng hai cấp u h = 20, u đ = 2 Từ (1-3) ta được u t = 20.2 = 40 Số vòng quay trên trục máy cơng tác: n sb = u t .n lv = 32.40 = 1280 (vòng/phút) với n lv - số vòng quay của trục máy cơng tác Chọn số vòng quay đồng bộ của động cơ n đb = 1500 (vòng/phút) Theo bảng phụ lục 1.3 với P ct = 9,217kW n đb = 1500 (vòng/phút) dùng động cơ 4A132M4Y3 có P ct = 11kW n đb = 1458 (vòng/phút), 3,12 =>= T T T T mm dn K Vì động cơ làm việc với tải trọng khơng đổi nên trong trường hợp này cơng suất động cơ được xác định theo cơng suất tính tốn gắn với độ dài thời gian làm việc : P t = P tg 2. Hộp giảm tốc SINH VIÊN THỰC HIỆN : HỒNG VĂN VIỆT 7 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : ĐỒN N THẾ Hộp giảm tốc là cơ cấu truyền động bằng ăn khớp trực tiếp, có tỉ số truyền khơng đổi và đuợc dùng để giảm vận tốc góc và tăng mơmen xoắn và là bộ máy trung gian giữa động cơ điện và bộ phận làm việc của máy cơng tác. Tuỳ theo tỉ số truyền chung của hộp giảm tốc, người ta phân ra : hộp giảm tốc một cấp và hộp giảm tốc nhiều cấp. Tùy theo loại truyền động trong hộp giảm tốc phân ra : - Hộp giảm tốc bánh răng trụ : khai triển, phân đơi, đồng trục. - Hộp giảm tốc bánh răng cơn hoặc cơn - trụ. - Hộp giảm tốc trục vít – bánh răng. - Hộp giảm bánh răng - trục vít. Ở đây ta thiết kế một hộp giảm tốc hai cấp + một bộ truyền ngồi. Sau đây là phương pháp tính hộp giảm tốc bánh răng trụ răng thẳng. Sau khi phân tích và lựa chọn số vòng quay đồng bộ để chọn động cơ ở trên ta cần tiến hành phân phối tỉ số truyền cho các bộ truyền trong hộp, cần tiến hành tính tốn động học. Tính tốn động học hệ thống dẫn động cơ khí được thực hiện theo các bước sau : 2.1.Xác định tỉ số truyền u t của hệ thống dẫn động. Tỉ số truyền của tồn bộ hệ thống được xác định theo cơng thức : 563,45 32 1458 === lv dc t n n u trong đó: n đc - số vòng quay động cơ đã chọn( vg/ph ) n lv - số vòng quay của trục máy cơng tác( vg/ph ) 2.2.Phân phối tỉ số truyền cho tồn bộ hệ thống u t , cho hộp giảm tốc u h và bộ truyền ngồi u n . u t = u h .u n Đây là hộp giảm tốc bánh răng trụ răng thẳng dạng khai triển nên ta chọn u h = 20 → u n = 278,2 20 563,45 == h t u u Phân phối tỉ số truyền u h cho từng bộ truyền trong hộp giảm tốc : u h = u 1 .u 2 trong đó : u 1 - tỉ số truyền bộ truyền cấp nhanh u 2 - tỉ số truyền bộ truyền cấp chậm Theo bảng 3.1 trang 43 - “ Tính tốn thiết kế hệ thống dẫn động cơ khí ” ta có : u 1 = 6,07 u 2 = 3,29 SINH VIÊN THỰC HIỆN : HỒNG VĂN VIỆT 8 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : ĐOÀN YÊN THẾ Tính lại u n theo u 1 , u 2 ta có 282,2 29,3.07,6 563,45 . 21 === uu u u t n 2.3.Xác định công suất, mômen và số vòng quay trên các trục. Dựa vào cc P ct và sơ đồ hệ thống dẫn động, có thể tính được công suất, mômen và số vòng quay trên các trục, phục vụ các bước tính toán thiết kế các bộ truyền, trục và ổ. Ta có : P ct = 9,217(kW) n đc = 1458(vòng/phút) Tính toán đối với trục 1 ta được : P 1 = P ct .η ol .η đ = 9,217.0,99.0,96 = 8,760(kW) 913,638 282,2 1458 1 === d dc n n n (vòng/phút) 66 1 1 6 1 10.131,0 913,638 760,8 .10.55,9.10.55,9 === n p T (Nmm) Tính toán đối với trục 2 ta được : P 2 = P 1 .η ol .η br = 8,670.0,99.0,97 = 8,412(kW) 257,105 07,6 913,638 1 1 2 === u n n (vòng/phút) 66 2 2 6 2 10.763,0 257,105 412,8 .10.55,9.10.55,9 === n p T (Nmm) Tính toán đối với trục 3 ta được : P 3 = P 2 .η ol .η br = 8,412.0,99.0,97 = 8,078(kW) 32 29,3 257,105 2 2 3 === u n n (vòng/phút) 66 3 3 6 3 10.411,2 32 078,8 .10.55,9.10.55,9 === n p T (Nmm) trong đó : P ct - công suất cần thiết trên trục động cơ u đ - tỉ số truyền của bộ truyền đai u 1 , u 2 - tỉ số truyền cấp nhanh và cấp chậm trong hộp giảm tốc hai cấp η đ , η ol , η br - lần lượt là hiệu suất của bộ truyền đai, một cặp ổ lăn và bộ truyền bánh răng tra bảng 2.3 trang 19 - “ Tính toán thiết kế hệ thống dẫn động cơ khí ” Kết quả tính toán được ghi thành bảng như sau : BẢNG 1 : CÔNG SUẤT - TỈ SỐ TRUYỀN - SỐ VÒNG QUAY - MÔMEN SINH VIÊN THỰC HIỆN : HOÀNG VĂN VIỆT 9 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : ĐOÀN YÊN THẾ Trục Thông số Động cơ 1 2 3 Công suất P, kW 11 8,760 8,412 8,078 Tỉ số truyền u 2,282 6,07 3,29 Số vòng quay n, vòng/phút 1458 638,913 105,257 32 Mômen xoắn T, Nmm 0,072.10 6 0,131.10 6 0,763.10 6 2,411.10 6 PHẦN HAI : THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÀI 1: THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN TRONG HỘP GIẢM TỐC Truyền động bánh răng dùng để truyền động giữa các trục, thông thường có kèm theo sự thay đổi về trị số và chiều của vận tốc hoặc mômen. Đây là bộ truyền bánh răng trụ răng thẳng trong quá trình làm việc, răng của bánh răng có thể bị hỏng ở mặt răng như tróc rỗ, mòn, dính hoặc hỏng ở chân răng như gẫy, trong đó nguy hiểm nhất là tróc rỗ mặt răng và gãy răng. Đó là các phá hỏng mỏi do tác dụng lâu dài của ứng suất tiếp và ứng suất uốn thay đổi có chu kỳ gây nên. Ngoài ra răng có thể bị biến dạng dư, gẫy giòn lớp bề mặt, hoặc phá hỏng tĩnh ở chân răng do quá tải. Vì vậy khi thiết kế cần tiến hành tính truyền động bánh răng về độ bền tiếp xúc của mặt răng làm việc và độ bền uốn của chân răng, sau đó kiểm nghiệm răng về quá tải. Vậy để thiết kế truyền động bánh răng cần tiến hành theo các bước sau đây : - Chọn vật liệu. - Xác định ứng suất cho phép. - Tính sơ bộ kích thước của một bộ truyền, trên cơ sở đó xác định các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng làm việc của bộ truyền rồi tiến hành kiểm nghiệm răng về độ bền tiếp xúc, độ bền uốn và về quá tải. - Lập bảng thể hiện thông số kích thước hình học của bộ truyền sau khi thiết kế. 1. Chọn vật liệu. SINH VIÊN THỰC HIỆN : HOÀNG VĂN VIỆT 10 [...]...ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : ĐOÀN YÊN THẾ Chọn vật liệu thích hợp là một bước quan trọng trong việc tính toán thiết kế chi tiết máy nói chung và truyền động bánh răng nói riêng Đối với bộ truyền bánh răng trong hộp giảm tốc hai cấp không có yêu cầu đặc biệt về kích thước thì nên chọn cùng một loại vật liệu để giảm bớt chủng loại Vật liệu làm bánh răng có hai nhóm : - Nhóm I có độ rắn HB ≤ 350, bánh... THỰC HIỆN : HOÀNG VĂN VIỆT 16 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : ĐOÀN YÊN THẾ 4 −1,694 = 0,877 3 Vậy Z ε = Đường kính vòng lăn bánh nhỏ d w1 = 2.a w 2.250 = = 70,922 mm u m + 1 6,050 + 1 Vận tốc vòng của bánh nhỏ v= π.d w1 n1 60000 = 3,14.70,922.638,913 = 2,371 (m/s) 60000 trong đó n1 – là số vòng quay của bánh nhỏ (bánh chủ động) Với v = 2,371 m/s theo bảng 6.13 trang 106 - “ Tính toán thiết kế hệ thống dẫn động... kính vòng lăn bánh nhỏ d w1 = 2.a w 2.295 = = 137,786 mm u m + 1 3,282 + 1 Vận tốc vòng của bánh nhỏ v= π d w1 n1 60000 = 3,14.137,786.105,257 = 0,759 (m/s) 60000 trong đó n1 – là số vòng quay của bánh nhỏ (bánh chủ động) Với v = 0,759 m/s theo bảng 6.13 trang 106 - “ Tính toán thiết kế hệ thống dẫn động cơ khí ” dùng cấp chính xác 9 SINH VIÊN THỰC HIỆN : HOÀNG VĂN VIỆT 23 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : ĐOÀN... 2 SINH VIÊN THỰC HIỆN : HOÀNG VĂN VIỆT 31 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : ĐOÀN YÊN THẾ PHẦN BA : THIẾT KẾ TRỤC VÀ THEN BÀI 1 : THIẾT KẾ TRỤC Trục dùng để đỡ các chi tiết quay, bao gồm trục tâm và trục truyền Trục tâm có thể quay cùng với các chi tiết lắp trên nó hoặc không quay, chỉ chịu được lực ngang và mômen uốn Trục truyền luôn luôn quay, có thể tiếp nhận đồng thời mômen uốn và mômen xoắn Các trục trong... Tính toán thiết kế trục nhằm xác định đường kính và chi u dài và các đoạn trục đáp ứng các yêu cầu về độ bền, kết cấu, lắp ghép và công nghệ Muốn vậy cần biết trị số, phương, chi u và điểm đặt của tải trọng (các lực) tác dụng lên trục, khoảng cách giữa các gối đỡ đến các chi tiết lắp trên trục Tính thiết kế trục tiến hành theo các bước sau : SINH VIÊN THỰC HIỆN : HOÀNG VĂN VIỆT 32 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD... tuyến với vòng lăn, có chi u ngược chi u với chi u quay ω1 của bánh chủ động; có chi u cùng chi u với chi u quay ω2 của bánh bị động Fr - lực hướng tâm, có phương hướng kính; có chi u hướng vào tâm trục quay - Trị số : Ft1 = Ft 2 = 2T1 2.131000 = = 3694,199 N d w1 70,922 Fr1 = Fr 2 = Ft1 tgαtw = 1489,179 N trong đó : T1 – mômen xoắn trên trục chủ động dw1 - đường kính vòng lăn bánh chủ động αtw - góc... Dt - đường kính vòng tròn qua tâm các chốt tra bảng 16-10a trang 69 - “ Tính toán thiết kế hệ thống dẫn động cơ khí tập 2 ” SINH VIÊN THỰC HIỆN : HOÀNG VĂN VIỆT 35 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : ĐOÀN YÊN THẾ - Quy ước phương chi u lực khớp nối làm tăng ứng suất và biến dạng của trục và thường ngược chi u Ft của bánh răng c) Sơ đồ động phân tích lực tác dụng lên trục SINH VIÊN THỰC HIỆN : HOÀNG VĂN VIỆT 36... đó : T2 – mômen xoắn trên bánh chủ động m – môđun pháp bw - chi u rộng vành răng dw1 - đường kính vòng lăn bánh chủ động SINH VIÊN THỰC HIỆN : HOÀNG VĂN VIỆT 26 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : ĐOÀN YÊN THẾ Yε = 1/ε - hệ số kể đến sự trùng khớp của răng, với εα là hệ số trùng khớp ngang Yβ - hệ số kể đến độ nghiêng của răng, với răng thẳng Yβ = 1 YF1, YF2 - hệ số dạng răng của bánh 1 và 2, phụ thuộc vào số... VIỆT 34 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : ĐOÀN YÊN THẾ b) Lực tác động từ bộ truyền bên ngoài Đối với bộ truyền đai, lực tác dụng lên trục Fr do lực căng đai tạo lên có : - Phương hướng tâm - Chi u hướng từ tâm bánh đai lắp trên trục đến tâm bánh đai kia - Điểm đặt nằm trên đường tâm trục - Trị số Fr = 2 F0 sin α1 = 1118,183 N 2 fr Khi sử dụng khớp nối trục di động, do tồn tại sự không đồng tâm... dụng khi ăn khớp trong các bộ truyền được chia làm ba phần : lực vòng Ft lực hướng tâm Fr và lực dọc trục Fa Ở đây ta chỉ xét cho bộ truyền bánh răng trụ răng thẳng - Sơ đồ phân tích lực : fr ft 1 ft 1 2 fr 2 SINH VIÊN THỰC HIỆN : HOÀNG VĂN VIỆT 33 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : ĐOÀN YÊN THẾ fr ft 3 ft 4 3 fr 4 - Điểm đặt : tại chỗ ăn khớp giữa bề rộng bw - Phương chi u : Ft - lực vòng hay lực tiếp tuyến,