THIẾT KẾ HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG THÙNG TRỘN ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HỒ CHÍ MINH KHOA CƠ KHÍ BỘ MÔN THIẾT KẾ MÁY ĐỒ ÁN MÔN HỌC: CHI TIẾT MÁY NHÓM THỰC HIỆN: NHÓM 3 ♦ Nguyễn Anh Duy ♦ Lê Hữu Nghị ♦ Cáp Văn Kiệt NGÀNH ĐÀO TẠO: CƠ ĐIỆN TỬ GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: NGUYỄN THỊ THÚY NGA Ký tên: Ngày hoàn thành: Ngày kết thúc: Ngày bảo vệ: Đề Tài Đề số 7: THIẾT KẾ HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG THÙNG TRỘN THIẾT KẾ HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG THÙNG TRỘN PHƯƠNG ÁN: SỐ 3 Hệ thống dẫn động thùng trộn bao gồm: 1Động cơ điện 3 pha không đồng bộ; 2 Nối trục đàn hồi; 3 Hộp giảm tốc 2 cấp bánh răng côn trụ; 4 – Bộ truyền xích ống con lăn; 5 Thùng trộn Số liệu thiết kế: Công suất trên trục thùng trộn, P(KW); Số vòng quay trên trục thùng trộn, n(vp); Thời gian phục vụ, L(năm); Quay một chiều, làm việc 2 ca, tải va đập nhẹ. ( 1 năm làm việc 300 ngày, 1 ca làm việc 8 giờ) YÊU CẦU thuyết minh, 01 bản vẽ lắp A0; 01 bản vẽ chi tiết. NỘI DUNG THUYếT MINH 1. Xác định công suất động cơ và phân bố tỉ số truyền cho hệ thống truyền động. 2. Tính toán thiết kế các chi tiết máy: a. Tính toán các bộ truyền hở (đai hoặc xích). b. Tính các bộ truyền trong hộp giảm tốc (bánh răng, trục vít). c. Vẽ sơ đồ lực tác dụng lên các bộ truyền và tính giá trị các lực d. Tính toán thiết kế trục và then. e. Chọn ổ lăn và nối trục. f. Chọn thân máy, bu lông và các chi tiết phụ khác. 3. Chọn dung sai lắp ghép. 4. Tài liệu tham khảo. MỤC LỤC Trang LỜI NÓI ĐẦU………………………………….........................………..........6 PHẦN I: TÌM HIỂU HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG MÁY......................7 PHẦN II: XÁC ĐỊNH CÔNG SUẤT ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN I. Tính toán chọn động cơ điện…………………..……….....…..........….……7 II. Phân phối tỷ số truyền……………….........................................…...............8 PHẦN III : TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN XÍCH I.Thông số cơ bản………………………………………….....………........…12 II.Tính toán bộ truyền xich………………………………………….........…..13 III.Kiểm nghiệm độ bền xích………………………………………........…....14 PHẦN IV : TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG I.Cặp bánh răng côn ………………………………………….......……..…...17 II.Cặp bánh răng trụ răng thẳng ………………..………………….......….....34 PHẦN V : TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CÁC TRỤC VÀ THEN I.Trục I…………….…………………………………………….…........…...51 II.Trục II…………….……………………………………………..................57 III.Trục III…………….………………………………………….…..............63 IV.Kiểm ngiệm độ bền then...…….……………………………..........….......66 PHẦN VI : TÍNH TOÁN CHỌN Ổ LĂN VÀ NỐI TRỤC I.CHỌN Ổ LĂN 1.Ổ lăn trục I……..….………………………………….....…….….......…...69 2.Ổ lăn trục II.…....….…………………………………....…….…........…...71 3.Ổ lăn trục IIII…..….………………………………….....……….........…..72 II.CHỌN NỐI TRỤC………………………………………………...…...73 PHẦN VII : TÍNH TOÁN VỎ HỘP VÀ CÁC CHI TIẾT PHỤ I.Thiết kế vỏ hộp giảm tốc…………………………………………….….75 II.Thiết kế các chi tiết phụ.…………………………………………..........76 PHẦN VIII : CHỌN DẦU BÔI TRƠN .DUNG SAI VÀ LẮP GHÉP I.Dầu bôi trơn hộp giảm tốc…………………………………………........80 II.Lắp ghép bánh răng lên trục và điều chỉnh ăn khớp..……………..........80 III.Dung sai lắp ghép…………………………………..………….…........81 TÀI LIỆU THAM KHẢO……………………………..........……….…..83 LỜI NÓI ĐẦU Thiết kế và phát triển những hệ thống truyền động là vấn đề cốt lõi trong cơ khí. Mặt khác, một nền công nghiệp phát triển không thể thiếu một nền cơ khí hiện đại. Vì vậy, việc thiết kế và cải tiến những hệ thống truyền động là công việc rất quan trọng trong công cuộc hiện đại hoá đất nước. Hiểu biết, nắm vững và vận dụng tốt lý thuyết vào thiết kế các hệ thống truyền động là những yêu cầu rất cần thiết đối với sinh viên, kỹ sư cơ khí. Trong cuộc sống ta có thể bắt gặp hệ thống truyền động ở khắp nơi, có thể nói nó đóng một vai trò quan trọng trong cuộc sống cũng như sản xuất. Đối với các hệ thống truyền động thường gặp thì hộp giảm tốc là một bộ phận không thể thiếu.
Đồ án Chi Tiết Máy Đề số 7- Phương án GVHD:Nguyễn Thị Thúy Nga TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HỒ CHÍ MINH KHOA CƠ KHÍ BỘ MƠN THIẾT KẾ MÁY ĐỒ ÁN MƠN HỌC: CHI TIẾT MÁY NHĨM THỰC HIỆN: NHÓM ♦ Nguyễn Anh Duy ♦ Lê Hữu Nghị ♦ Cáp Văn Kiệt NGÀNH ĐÀO TẠO: CƠ ĐIỆN TỬ GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: NGUYỄN THỊ THÚY NGA Ngày hoàn thành: Ngày kết thúc: Ký tên: Ngày bảo vệ: Đề Tài Đề số 7: THIẾT Nhóm KẾ HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG THÙNG TRỘN Page Đồ án Chi Tiết Máy Đề số 7- Phương án GVHD:Nguyễn Thị Thúy Nga THIẾT KẾ HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG THÙNG TRỘN PHƯƠNG ÁN: SỐ Hệ thống dẫn động thùng trộn bao gồm: 1-Động điện pha không đồng bộ; - Nối trục đàn hồi; - Hộp giảm tốc cấp bánh côn trụ; – Bộ truyền xích ống lăn; - Thùng trộn Số liệu thiết kế: Công suất trục thùng trộn, P(KW); Số vòng quay trục thùng trộn, n(v/p); Thời gian phục vụ, L(năm); Quay chiều, làm việc ca, tải va đập nhẹ ( năm làm việc 300 ngày, ca làm việc giờ) Nhóm Page Đồ án Chi Tiết Máy Đề số 7- Phương án GVHD:Nguyễn Thị Thúy Nga YÊU CẦU thuyết minh, 01 vẽ lắp A0; 01 vẽ chi tiết NỘI DUNG THUYếT MINH Xác định công suất động phân bố tỉ số truyền cho hệ thống truyền động Tính tốn thiết kế chi tiết máy: a Tính tốn truyền hở (đai xích) b Tính truyền hộp giảm tốc (bánh răng, trục vít) c Vẽ sơ đồ lực tác dụng lên truyền tính giá trị lực d Tính tốn thiết kế trục then e Chọn ổ lăn nối trục f Chọn thân máy, bu lông chi tiết phụ khác Chọn dung sai lắp ghép Tài liệu tham khảo Nhóm Page Đồ án Chi Tiết Máy Đề số 7- Phương án GVHD:Nguyễn Thị Thúy Nga MỤC LỤC Trang LỜI NÓI ĐẦU………………………………… .……… PHẦN I: TÌM HIỂU HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG MÁY PHẦN II: XÁC ĐỊNH CÔNG SUẤT ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN I Tính tốn chọn động điện………………… ……… … ….……7 II Phân phối tỷ số truyền……………… .… .8 PHẦN III : TÍNH TỐN THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN XÍCH I.Thơng số bản………………………………………… ……… …12 II.Tính tốn truyền xich………………………………………… .… 13 III.Kiểm nghiệm độ bền xích……………………………………… … 14 PHẦN IV : TÍNH TỐN THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG I.Cặp bánh côn ………………………………………… .…… … 17 II.Cặp bánh trụ thẳng ……………… ………………… .… 34 PHẦN V : TÍNH TỐN THIẾT KẾ CÁC TRỤC VÀ THEN I.Trục I…………….…………………………………………….… … 51 II.Trục II…………….…………………………………………… 57 III.Trục III…………….………………………………………….… 63 IV.Kiểm ngiệm độ bền then …….…………………………… … .66 PHẦN VI : TÍNH TỐN CHỌN Ổ LĂN VÀ NỐI TRỤC I.CHỌN Ổ LĂN 1.Ổ lăn trục I…… ….………………………………… …….… .… 69 2.Ổ lăn trục II.… ….………………………………… …….… … 71 3.Ổ lăn trục IIII… ….………………………………… ……… .… 72 II.CHỌN NỐI TRỤC……………………………………………… … 73 Nhóm Page Đồ án Chi Tiết Máy Đề số 7- Phương án GVHD:Nguyễn Thị Thúy Nga PHẦN VII : TÍNH TỐN VỎ HỘP VÀ CÁC CHI TIẾT PHỤ I.Thiết kế vỏ hộp giảm tốc…………………………………………….….75 II.Thiết kế chi tiết phụ.………………………………………… 76 PHẦN VIII : CHỌN DẦU BÔI TRƠN DUNG SAI VÀ LẮP GHÉP I.Dầu bôi trơn hộp giảm tốc………………………………………… 80 II.Lắp ghép bánh lên trục điều chỉnh ăn khớp …………… 80 III.Dung sai lắp ghép………………………………… ………….… 81 TÀI LIỆU THAM KHẢO…………………………… ……….… 83 Nhóm Page Đồ án Chi Tiết Máy Đề số 7- Phương án GVHD:Nguyễn Thị Thúy Nga LỜI NÓI ĐẦU Thiết kế phát triển hệ thống truyền động vấn đề cốt lõi khí Mặt khác, cơng nghiệp phát triển khơng thể thiếu khí đại Vì vậy, việc thiết kế cải tiến hệ thống truyền động công việc quan trọng cơng đại hố đất nước Hiểu biết, nắm vững vận dụng tốt lý thuyết vào thiết kế hệ thống truyền động yêu cầu cần thiết sinh viên, kỹ sư khí Trong sống ta bắt gặp hệ thống truyền động khắp nơi, nói đóng vai trị quan trọng sống sản xuất Đối với hệ thống truyền động thường gặp hộp giảm tốc phận thiếu Đồ án thiết kế hệ thống truyền động khí giúp ta tìm hiểu thiết kế hộp giảm tốc, qua ta củng cố lại kiến thức học môn học Chi tiết máy, Vẽ kỹ thuật, Vẽ thiết kế máy tính giúp sinh viên có nhìn tổng quan việc thiết kế khí Hộp giảm tốc phận điển hình mà cơng việc thiết kế giúp làm quen với chi tiết bánh răng, ổ lăn… Thêm vào đó, q trình thực sinh viên bổ sung hồn thiện kỹ vẽ Cơ khí, điều cần thiết với sinh viên khí Em chân thành cảm ơn cô NGUYỄN THỊ THÚY NGA, thầy cô bạn khoa khí giúp đỡ em nhiều trình thực đồ án Với kiến thức cịn hạn hẹp, thiếu sót điều tránh khỏi, em mong nhận ý kiến từ thầy bạn Nhóm thực Nhóm 3-Nguyễn Anh Duy -Lê Hữu Nghị -Cáp Văn Kiệt Nhóm Page Đồ án Chi Tiết Máy Đề số 7- Phương án GVHD:Nguyễn Thị Thúy Nga PHẦN I TÍNH TỐN ĐỘNG HỌC I - Xác định công suất động phân phối tỷ số truyền: 1-Chon động cơ: Chọn hiệu suất hệ thống: -Hiệu suất chung hệ thống: = �kn �brc.�brt.�x.�4ol Theo (bảng 2.3),trang 19,[1],ta có: �kn: hiệu suất khớp nối Với: �brc: hiệu suất bánh côn �brt: hiệu suất bánh trụ �x: hiệu suất bánh xích �ol: hiệu suất ổ năn Suy ra: = 1.0,95.0,96.0,95.0,994 = 0,8322 2-Tính cơng suất cần thiết: -Cơng suất tính tốn: Do tải trọng khơng đổi nên cơng suất tính tốn cơng suất làm việc trục máy công tác: Pt = Plv = 4,5(kW) -Công suất cần thiết: Pct = = = 5,461(kW) 3- Xác định số vòng quay sơ động cơ: - Nhóm Số vịng quay trục cơng tác: nlv = 52(vịng/phút) Chọn sơ tỉ số truyền hệ thống: theo bảng 2.4(trang 21)[1], uch = uh.ux = 13.2 = 26 Page Đồ án Chi Tiết Máy Với Đề số 7- Phương án GVHD:Nguyễn Thị Thúy Nga uh = 13: tỷ số hộp giảm tốc bánh trụ cấp(10÷25) ux = 2: tỷ số truyền xích(2÷5) - Số vòng quay sơ trục động cơ: nsb = nlv uch = 52.26 = 1352(vòng/phút) 4-Chọn động điện: Chọn số vòng quay đồng nđb=1500 (vòng/phút) + Động điện phải có thơng số thỏa mãn: Pđc ≥ 5,407(kW) nđc ≈ nsb = 1352(vòng/phút) + Tra bảng P1.3 (trang 237[1]) ta chọn: Động cơ: 4A132S4Y3 Pđc = 7,5(kW) nđc = 1455(vịng/phút) Bảng thơng số kĩ thuật động trên: Kiểu động Công suất (kW) 4A132S4Y3 7,5 Vận tốc quay (v/ph) 1455 Cos µ �% 0,86 87,5 2,2 II-PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN: - Tỷ số truyền chung hệ dẫn động: uch = = = 27,9807 Trong đó: nđc-số vịng quay động chọn(v/ph) nlv-số vịng quay trục cơng tác(v/ph) Ta có: uch = ux.uh = ung.uh Với: ung – tỉ số truyền truyền hộp uh – tỉ số truyền hộp giảm tốc uh = u1.u2 u1,u2 – tỉ số truyền truyền cấp nhanh chậm Nhóm Page 2,0 Đồ án Chi Tiết Máy Đề số 7- Phương án GVHD:Nguyễn Thị Thúy Nga 1- Tỉ số truyền truyền hộp: -Hệ dẫn động gồm hộp giảm tốc cấp bánh nối với truyền hộp Nên ung = (0,1 ÷ 0,15)uh ung = uch = = 1,6727 ÷ 2,0486 Kết hợp bảng 2.4(trang 21,[1]);ta chọn: ung = ux = uh = = 2- Tỉ số truyền truyền hộp: uh = u1.u2 Với hộp giảm tốc bánh côn trụ cấp ,để nhận chiều cao hộp giảm tốc nhỏ tra tỉ số truyền truyền bánh cấp nhanh u1 theo đồ thị.Hình 3.21(trang 45[1]), tương đương với việc tính theo cơng thức: • Tỉ số truyền cấp chậm(tỉ số truyền bánh trụ): u2 ≈ = 1,32 = 3,1806 • Tỉ số truyền cấp nhanh(tỉ số truyền bánh côn) = 4,3986 III- Bảng đặc trị: –Phân phối công suất trục: Nhóm Page Đồ án Chi Tiết Máy Đề số 7- Phương án Ta có : Công suất trục công tác: Pct = 4,5kW Công suất trục III: Pct = η otη x PIII = = 4,7846(kW) Công suất trục II: PII = = = 5,034(kW) Công suất trục I: P1 = = = 5,35279(kW) Công suất trục động cơ: P’đc = = = 5,4067(kW) 2-Tính số vịng quay trục: Số vòng quay trục động cơ: nđc = 1455(v/ph) Số vòng qay trục I là: nI = = nđc = 1455(v/phút) Số vòng quay trục II là: nII = = = 330,787(v/phút) Số vòng quay trục III là: nIII = = = 104(v/phút) Số vịng quay trục cơng tác: nct = = = 52(v/phút) Nhóm Page 10 GVHD:Nguyễn Thị Thúy Nga Đồ án Chi Tiết Máy Đề số 7- Phương án GVHD:Nguyễn Thị Thúy Nga PHẦN V TÍNH CHỌN Ổ LĂN I.Chọn ổ lăn: 1-Đối với ổ lăn trục I Số vòng quay ổ lăn n=1445 vg/ph Thời gian làm việc N X1 = Fa1 = 110,67 N 1- Tải trọng hướng tâm tác dụng lên ổ 0: = 1388,11 N - Tải trọng hướng tâm tác dụng lên ổ 1: = 2624,94 N 2-Chọn ổ lăn -Chọn ổ đũa (vì có lực dọc trục) với đường kính vịng d=25 mm, góc: α = 13,5 3-Chọn hệ số làm việc: Kσ = 1,1(do tải va đập nhẹ) Kt =1 V = (Vòng quay) 4-Chọn X,Y: Hệ số tải trọng dọc trục: Thành phần lực dọc trục sinh lực hướng tâm gây nên: Vì S1 < S2 Fa < S2 – S1 ta có tải trọng dọc trục tính tốn : -Ổ bên (ổ B) : Fa0 = 781,11 N -Ổ bên (ổ A) : Fa1 = Fa = 814,83 110,67 = 704,16 N Ta chọn ổ bên (ổ B) tải trọng tác dụng lớn Tỉ số: = = 0,29 < e = 0.374 Do tra bảng 11.4 ta có: X = 1; 5-Tải trọng động quy ước: Q = ( XFr1 + YFa )Kσ Kt = (1⨯1388,11 + ⨯110,67 )⨯ 1,1⨯1 = 1526,92 N Nhóm Page 69 Đồ án Chi Tiết Máy Đề số 7- Phương án GVHD:Nguyễn Thị Thúy Nga 6-Tuổi thọ ổ lăn: L = = = 2933.28 triệu vòng 7-Khả tải động tính tốn: m = 10/3 (ổ đũa) = Q =1526,92⨯ = 16,75 kN • Dựa vào phụ lục 9.4 tài liệu [IV] ta chọn ổ đũa côn cỡ trung với kí hiệu 7305: Kí hiệu 7305 d mm 25 D mm 62 B mm 15 T mm 18.25 r mm 2.0 Độ 13,5 C kN 29,6 8-Tuổi thọ ổ xác định theo công thức: L = = = 9727 triệu vịng Tuổi thọ tính giờ: Lh = = = 33832,5 9-Kiểm tra điều kiện tải tĩnh: X0 = 0.5 Y0 = 0.22cotgα = 0.22⨯cotg14 = 0.88 Tải trọng tĩnh quy ước: Q0 = X0Fr2 + YoFa0 = 0.5⨯2624,94+ 0.88⨯781,11 = 1999,86 N Hoặc Q0 = Fr = N Vậy chọn Q0 =1999,86 Q0 < C0 (thỏa điều kiện tải tĩnh) Nhóm Page 70 C0 kN 20,9 Đồ án Chi Tiết Máy Đề số 7- Phương án GVHD:Nguyễn Thị Thúy Nga 2-Đối với ổ lăn trục II Số vòng quay ổ lăn n=330,787 vg/ph Thời gian làm việc N X1 = Fa2 = 489 N 1- Tải trọng hướng tâm tác dụng lên ổ 0: = 3144,43N - Tải trọng hướng tâm tác dụng lên ổ 1: = 1904,97 N 2-Chọn ổ lăn • Chọn ổ đũa (vì có lực dọc trục) với : -Đường kính vịng d=35 mm - góc: α = 3-Chọn hệ số làm việc: Kσ = 1,1(do tải chịu va đập nhẹ) Kt =1 V = (Vòng quay) 4-Chọn X,Y: Hệ số tải trọng dọc trục: 318 Thành phần lực dọc trục sinh lực hướng tâm gây nên: Vì S1 < S2 Fa < S2 – S1 ta có tải trọng dọc trục tính toán : -Ổ bên trái (tại A) : Fa0 = S2 = 829,94 N -Ổ bên phải (tại B) : Fa1 = S2 Fa = 829,94 489 = 340,94 N Ta chọn ổ bên trái tải trọng tác dụng lớn Tỉ số: = = 0.26 < e = 0.318 Do tra bảng 11.3 ta có: X=1 5-Tải trọng động quy ước: Q = ( XFr1 + YFa2 )Kσ Kt =(1⨯3144,43 + ⨯489)⨯ 1,1⨯1 = 3458,87 N 6-Tuổi thọ ổ lăn: L = = = 666,86 Triệu vịng Nhóm Page 71 Đồ án Chi Tiết Máy Đề số 7- Phương án GVHD:Nguyễn Thị Thúy Nga 7-Khả tải động tính tốn: m = 10/3 = Q = 3458,87⨯ = 24,33 kN • Dựa vào phụ lục 9.4 tài liệu [IV]ta chọn ổ đũa dãy với kí hiệu 7307 Kí hiệu 7206 d mm 35 D mm 80 B mm 21 T mm 22.75 r mm 2.5 Độ 12 C kN 48,1 C0 kN 35,3 8-Tuổi thọ ổ xác định theo công thức: L = = =6466,99 triệu vịng Tuổi thọ tính giờ: Lh = = = 33599,6 9-Kiểm tra điều kiện tải tĩnh: X0 = 0.5 Y0 = 0.22cotgα = 0.22⨯cotg12 = 1,035 Tải trọng tĩnh quy ước: Q0 = X0Fr1 + YoFa0 = 0.5⨯3144,43+ 1,035⨯829,94 =2431,2 N Q0 = FrA = 3144,43 N Chọn Q0 =3144,43 N Q0 < C0 (thỏa điều kiện tải tĩnh) 3-Đối với ổ lăn trục III Số vòng quay ổ lăn n=104 vg/ph Thời gian làm việc N Y1 = 1- Tải trọng hướng tâm tác dụng lên ổ 0: =3317,6 N - Tải trọng hướng tâm tác dụng lên ổ 1: =5274,66 N Do =3317,6 N < =5274,66 N,nên ta tính toán để để chọn ổ lăn 1: 2-Chọn ổ lăn -Chọn ổ bi đỡ (vì khơng có lực dọc trục) với đường kính vịng d=55 mm Nhóm Page 72 Đồ án Chi Tiết Máy Đề số 7- Phương án GVHD:Nguyễn Thị Thúy Nga 3-Chọn hệ số làm việc: Kσ = 1,1(do chịu tải va đập nhẹ) Kt =1 V = (Vòng quay) 4-Do khơng có lực dọc trục nên hệ số X=1 Y=0 5-Tải trọng động quy ước: Q = ( XFr0 + YFa3 )Kσ Kt =(1⨯3317,6 + 0⨯0 )⨯ 1,1⨯1=3649,36 N 6-Tuổi thọ ổ lăn: L = = = 209.66 triệu vịng 7-Khả tải động tính tốn: m=3 = Q = 3649,36 ⨯ = 18.14 kN -Dựa vào phụ lục 9.1 tài liệu [IV] ,ta chọn ổ bi đỡ cỡ nhẹ với kí hiệu 210 Kí hiệu 36211 d mm 55 D mm 100 B mm 21 r mm 2,5 C kN 39,4 C0 kN 34,9 II.Chọn nối trục: Sử dụng nối trục đàn hồi có ưu điểm cấu tạo đơn giản, dễ chế tạo, dễ thay khả làm việc tin cậy Momen xoắn tính tốn trục đầu vào: T1=35132,84 Nmm = 35,132 Nm Theo bảng 16.10a-b tài liệu [II], ta có bảng thơng số nối trục sau: Nhóm Page 73 Đồ án Chi Tiết Máy T d Nm mm 63 • 20 Đề số 7- Phương án D dm L l d1 D0 m mm mm mm mm mm m 100 36 104 50 36 71 GVHD:Nguyễn Thị Thúy Nga Z nmax dc mm mm v/ph mm 5700 10 20 Kiểm nghiệm sức bền dập: Với [] = (24) Mpa, ứng suất dập cho phép cao su k: hệ số chế độ làm việc, lấy 1.5 cho hệ dẫn động thùng trộn = 1,87 MPa Vậy nối trục thỏa sức bền dập • Kiểm nghiệm sức bền chốt Với =60 MPa, ứng suất cho phép chốt l0,chiều dài chốt l0 = l1+ =20+10/2 =25 mm ⟹ =30,93 MPa Vậy chốt nối trục thỏa sức bền cho phép Nhóm Page 74 10 l3 mm 15 Đồ án Chi Tiết Máy Đề số 7- Phương án GVHD:Nguyễn Thị Thúy Nga PHẦN VI TÍNH TOÁN VỎ HỘP VÀ CÁC CHI TIẾT PHỤ I.Thiết kế vỏ hộp giảm tốc: -Vỏ hộp giảm tốc có nhiệm vụ đảm bảo 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 -Vật liệu chế tạo vỏ hộp giảm tốc gang xám GX15-32 -Chọn bề mặt lắp ghép nắp hộp thân hộp qua đường tâm trục để lắp chi tiết thuận tiện dễ dàng Bề mặt ghép song song với mặt đế -Mặt đáy hộp nghiêng góc từ 10…30 phía lỗ tháo dầu nhằm tháo dầu dễ dàng hơn, dầu bôi trơn thay hơn, tăng chất lượng làm việc cho hộp giảm tốc -Hộp giảm tốc đúc, có kết cấu gồm thơng số sau: Thơng số mm Tên gọi kí hiệu Chiều dày: Thân hộp Nắp hộp Gân tăng cứng: e = (0,8 1)δ Chiều dày Độ dốc Đường kính: Bu lông d1 Bu lông cạnh ổ d2 Bu lông ghép nắp bích thân d3 Vít ghép nắp ổ d4 Vít ghép nắp cửa thăm d5 Mặt bích ghép nắp thăm: Chiều dày bích thân hộp S3 Chiều dày bích nắp hộp S4 Bề rộng bích nắp thân K3 Kích thước gối trục: Đường kính ngồi tâm lỗ vít D3,D2 Bề rộng mặt ghép bu lơng cạnh ổ: K2 Tâm lỗ bu lông cạnh ổ E2 C Mặt đế hộp: Chiều rộng khơng có phần lồi S1 Bề rộng mặt đế hộp K1 q Nhóm Page 75 9 20 18 13 11 17 26 37 D3=D+4d4 ; D2=D+2d4 41 E2=20 ; R2=17 ; C=D3/2 25 K1=54 q=73 Đồ án Chi Tiết Máy Đề số 7- Phương án Khe hở chi tiết: Giữa bánh thành vỏ hộp Giữa bánh lớn với đáy hộp Số lượng bu lông Z GVHD:Nguyễn Thị Thúy Nga ∆ 10 40 ∆1 Z Nắp ổ: Các nắp ổ với thơng số vít ghép, đường kính nắp sau: D D2 D3 D4 h d4 Z Trục I 52 84 110 58 10 M8 Trục II 62 75 90 52 M6 Trục III 90 110 135 85 12 M8 II.Thiết kế chi tiết phụ: Vịng phớt: Khơng cho dầu mỡ chảy ngồi hộp giảm tốc ngăn không cho bụi từ bên vào hộp giảm tốc Được lắp trục vào trục ra, chọn tiêu chuẩn theo đường kính trục • Vịng chắn dầu: Có tác dụng khơng cho dầu tiếp xúc với mỡ bôi trơn ổ lăn • Nhóm Page 76 Đồ án Chi Tiết Máy Đề số 7- Phương án GVHD:Nguyễn Thị Thúy Nga Có tác dụng định vị xác nắp thân Chọn chốt định vị côn -Thông số: d (mm ) • C (mm ) 1.2 l (mm ) 50 Nắp cửa thăm dầu: Có tác dụng để kiểm tra quan sát chi tiết hộp giảm tốc lắp ghép đổ dầu vào hộp bố trí đỉnh hộp A (mm ) 100 Nhóm B (mm ) 75 A1 (mm ) 150 B1 (mm ) 100 C (mm ) 125 C1 K (mm) (mm) 125 Page 77 87 R (mm) Vít Số lượng 12 M8x22 Đồ án Chi Tiết Máy • GVHD:Nguyễn Thị Thúy Nga Nút thơng hơi: Làm giảm áp suất điều hịa khơng khí bên hộp giảm tốc, nút thơng lắp cửa thăm Chọn kích thước M27×2 Thơng số tra theo bảng 18.6[II] A M27x2 • Đề số 7- Phương án B 15 C 30 D 15 E 45 G 36 H 32 I K L 10 M N 22 O P 32 Nút tháo dầu: Dùng để tháo dầu cũ khơng cịn đảm bảo chất lượng Sử dụng nút tháo dầu trụ Chọn M20×2 d M20x2 b 15 m f L 28 • Que thăm dầu: Nhóm Page 78 c 2,5 D 30 S 22 Do 25,4 Q 18 R 36 S 32 Đồ án Chi Tiết Máy Đề số 7- Phương án GVHD:Nguyễn Thị Thúy Nga Do ta bôi trơn ngâm dầu nên ta cần kiểm tra mức dầu để xem mức dầu có thỏa mãn yêu cầu hay khơng.Thiết bị để kiểm tra que thăm dầu,que thăm dầu thường có vỏ bọc bên Dùng kiểm tra dầu hộp giảm tốc.Vị trí lắp đặt nghiêng 30 so với mặt bên, kích thước theo tiêu chuẩn Nhóm Page 79 Đồ án Chi Tiết Máy Đề số 7- Phương án GVHD:Nguyễn Thị Thúy Nga PHẦN VII CHỌN DẦU BÔI TRƠN DUNG SAI VÀ LẮP GHÉP I.Dầu bôi trơn hộp giảm tốc Ta thiết kế hộp giảm tốc bôi trơn theo phương pháp ngâm dầu Dầu bôi trơn : • Dầu cơng nghiệp dùng rộng rãi Trong trường hợp bôi trơn lưu thông dùng dầu công nghiệp 45 • Dầu tubin dùng bơi trơn truyền bánh quay nhanh • Dầu ơtơ máy kéo AK10, AK15 dùng bôi trơn loại hộp giảm tốc Chọn độ nhớt để bôi trơn phụ thuộc vào vận tốc, vật liệu chế tạo bánh theo bảng 18.11[II] Với vận tốc vòng hộp giảm tốc khoảng 2.5 – m/s, vật liệu chế tạo bánh thép C45 cải thiện, ta tra độ nhớt dầu 500C 80 theo độ nhớt centistock 11 theo dộ nhớt Engle Sau tiến hành tra bảng 18.13 tài liệu [II] có loại dầu thích hợp dùng để bơi trơn hộp giảm tốc dầu ôtô máy kéo AK-20 II.Lắp bánh lên trục điều chỉnh ăn khớp : Đối với bánh côn, việc điều chỉnh tiến hành bánh nhỏ lớn: Dịch chuyển trục với bánh cố định nhờ đệm điều chỉnh có chiều dày khác lắp nắp ổ vỏ hộp Việc điều chỉnh thuận tiện Dịch chuyển bánh trục cố định, sau định vị bánh Việc điều chỉnh khác phức tạp Nhóm Page 80 Đồ án Chi Tiết Máy Đề số 7- Phương án GVHD:Nguyễn Thị Thúy Nga III.Dung sai lắp ghép: Dựa vào kết cấu làm việc, chết độ tải chi tiết hộp giảm tốc mà ta chọn kiểu lắp ghép sau: Dung sai lắp ghép bánh lên trục: Ta chọn kiểu lắp trung gian H7/k6 Dung sai lắp vòng chắn dầu: Chọn kiểu lắp trung gian H7/js6 để thuận tiện cho trình tháo lắp Dung sai lắp ghép cốc lót với vỏ hộp : Ta chọn chế độ lắp có độ hở H7/js6 Dung sai lắp ghép then lên trục: Theo chiều rộng ta chọn kiểu lắp trục P9 kiểu lắp bạc D10 BẢNG DUNG SAI LẮP GHÉP BÁNH RĂNG (Tra theo bảng P4.1, P4.2, P4.3[II]) Mối lắp es (µm) ei (µm) ES (µm) EI (µm) Độ dơi lớn (µm) Độ hở lớn (µm) Bánh dẫn cấp nhanh H7 k6 +12 +1 +18 12 17 Bánh bị dẫn cấp nhanh H7 k6 +18 +2 +25 18 23 Bánh dẫn cấp chậm H7 k6 +18 +2 +25 18 23 Bánh bị dẫn cấp chậm H7 k6 +21 +2 +30 21 28 Chi tiết Nhóm Page 81 Đồ án Chi Tiết Máy Đề số 7- Phương án GVHD:Nguyễn Thị Thúy Nga BẢNG DUNG SAI LẮP GHÉP Ổ LĂN (Tra theo bảng P4.1, P4.2, P4.3[II]) Mối lắp es (µm) ei (µm) ES (µm) EI (µm) Độ dơi lớn (µm) Độ hở lớn (µm) 25k6 +15 +2 -10 25 -2 30k6 +15 +2 -10 25 -2 50k6 +18 +2 -12 30 23 52H7 -15 +30 0 45 62H7 -15 +30 0 45 90H7 -20 +30 0 50 BẢNG DUNG SAI LẮP GHÉP THEN: (Tra theo bảng 20.6[II]) Kích thước tiết diện then bxh 5x5 10x8 18x11 14x9 Nhóm Sai lệch giới hạn chiều rộng rãnh then Trên trục Trên lỗ P9 D10 -0.042 +0.078 +0.03 -0.051 +0.098 +0.04 -0.061 +0.12 +0.05 -0.061 +0.12 +0.05 Page 82 Chiều sâu rãnh then Sai lệch giới hạn trục t1 0.1 Sai lệch giới hạn bạc t2 0.1 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 Đồ án Chi Tiết Máy Đề số 7- Phương án GVHD:Nguyễn Thị Thúy Nga TÀI LIỆU THAM KHẢO [I] TÍNH TỐN THIẾT KẾ HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ, tập I – Trịnh Chất, Lê Văn Uyển [II] TÍNH TỐN THIẾT KẾ HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ, tập II – Trịnh Chất, Lê Văn Uyển [III] CỞ SỞ THIẾT KẾ MÁY – Nguyễn Hữu Lộc [IV] BÀI TẬP CHẾ TẠO MÁY- Nguyễn Hữu Lộc Nhóm Page 83 ... Tiết Máy Đề số 7- Phương án GVHD:Nguyễn Thị Thúy Nga THIẾT KẾ HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG THÙNG TRỘN PHƯƠNG ÁN: SỐ Hệ thống dẫn động thùng trộn bao gồm: 1 -Động điện pha không đồng bộ; - Nối trục đàn hồi; -... ĐẦU Thiết kế phát triển hệ thống truyền động vấn đề cốt lõi khí Mặt khác, công nghiệp phát triển thiếu khí đại Vì vậy, việc thiết kế cải tiến hệ thống truyền động công việc quan trọng cơng đại. .. vào thiết kế hệ thống truyền động yêu cầu cần thiết sinh viên, kỹ sư khí Trong sống ta bắt gặp hệ thống truyền động khắp nơi, nói đóng vai trị quan trọng sống sản xuất Đối với hệ thống truyền động