TÀI LIỆU THÍ NGHIỆM CHI TIẾT máy (chỉ lưu hành nội bộ, cấm sao chép)

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VIỆN CƠ KHÍ Bộ môn Cơ sở Thiết kế máy Robot TÀI LIỆU THÍ NGHIỆM CHI TIẾT MÁY (Chỉ lưu hành nội bộ, cấm chép) Họ tên SV: ……………………………… MSSV……………………………………… Lớp tín chỉ: ………………………………… Lớp thí nghiệm (Nhóm):…………………… Chữ ký SV:…………………………… Hà Nội, 2021 download by : skknchat@gmail.com BÀI Hệ dẫn động khí Mục đích yêu cầu 1.1 Mục đích - Tìm hiểu cấu tạo hoạt động hộp giảm tốc (HGT) - Làm quen với chi tiết máy thông dụng cách lắp đặt - Làm quen với dụng cụ tháo lắp HGT gá đặt 1.2 Yêu cầu Nhận dạng, lắp đặt chi tiết để hoàn thiện hệ dẫn động khí điển hình (hộp giảm tốc) Sau hồn thành, hoạt động hộp giảm tốc kiểm tra chỉnh Cơ sở lý thuyết Cấu tạo máy thí nghiệm Thiết bị thí nghiệm HGT hai cấp bánh trụ (hình 1.1), hộp giảm tốc trục vít (hình 1.2) kèm với phận cung cấp thí nghiệm (dụng cụ tháo lắp) Hình 1.1 Sơ đồ HGT bánh cấp Hình 1.2 Sơ đồ HGT trục vít download by : skknchat@gmail.com Trình tự thí nghiệm - Nhận dạng chi tiết máy hộp giảm tốc - Lắp đặt chi tiết để hoàn thiện hệ dẫn động khí điển hình (hộp giảm tốc) - Sau hồn thành, hoạt động hộp giảm tốc kiểm tra chỉnh Viết báo cáo thí nghiệm - Nhận xét kết thu thí nghiệm Báo cáo thí nghiệm Đánh giá giáo viên hướng dẫn Thời gian thực hành: Ngày …….tháng ……năm……… Đạt Không đạt Chữ ký giáo viên hướng dẫn 5.1 Mục đích thí nghiệm …………… ………………………………………………………………………………… …………… …………………………………………………………………………………………………… …………… ………………………………………………………………………………… 5.2 Kết thí nghiệm Sinh viên vẽ lại sơ đồ hệ dẫn động khí (HGT) rõ tên gọi, cơng dụng chi tiết máy download by : skknchat@gmail.com 5.3 Nhận xét đánh giá kết (Trình bày ý nghĩa thí nghiệm, nhận xét đánh giá kết quả) …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… download by : skknchat@gmail.com BÀI THÍ NGHIỆM VỀ TRƯỢT ĐÀN HỒI TRONG BỘ TRUYỀN ĐỘNG ĐAI Mục đích yêu cầu 1.1 Mục đích Mục đích thí nghiệm tạo điều kiện để sinh viên tìm hiểu cấu tạo, nguyên lý hoạt động, tượng trượt truyền động đai trang bị cho sinh viên kỹ thực hành để nghiên cứu thực nghiệm tượng trượt truyền động đai 1.2 Yêu cầu - Nắm sở lý thuyết truyền động đai, tượng trượt truyền động đai - Nắm cấu tạo nguyên lý hoạt động truyền động đai - Biết cách tiến hành thí nghiệm để xác định hệ số kéo, hệ số trượt - Viết báo cáo thí nghiệm, vẽ đường cong trượt truyền động đai Cơ sở lý thuyết 2.1 Cấu tạo d1 01 a Hình 2.1 Cấu tạo truyền động đai Hình 2.1 mơ tả cấu tạo truyền động đai thông thường bao gồm 1- Bánh chủ động ; 2- Bánh bị động 3- Dây đai 2.2 Hiện tượng trượt truyền động đai 2.2.1 Trượt đàn hồi Hiện tượng trượt đàn hồi tính đàn hồi dây đai truyền tải gây ra, nhìn mắt thường khó nhận thấy Qua thí nghiệm Giu cốp xki quan sát tượng Thí nghiệm cho thấy phía đai chạy vào có vùng tốc đai bánh đai download by : skknchat@gmail.com nhau, khơng có trượt Vùng cịn lại có trượt tác dụng lực căng liên tục thay đổi, co dãn liên tục phần tử đai Khi truyền động, bánh đai dẫn quay kéo dây đai vùng cung tĩnh t1 có vận tốc v1 tốc độ bánh dẫn, truyền chuyển động từ dây đai sang bánh bị dẫn xảy cung ôm bánh bị dẫn, khơng truyền giá trị v cung có trượt dây đai cung có lực căng giảm dần suốt cung trượt tr2 tận cung tĩnh t bánh đai kéo với vận tốc v (v2 < v1) Tương tự cung ôm ( t1 ) có giảm liên tục lực căng theo chiều chạy đai v1, cung trượt đai liên tục bị co dãn giảm đến vận tốc v bánh bị dẫn Do đó, dẫn đến tượng trượt đàn hồi đai với bánh đai Vận tốc v2 xác định theo công thức sau : v2 = v1 (1- ) ; với hệ số trượt đai 2.2.2 Hiện tượng trượt trơn Hiện tượng trượt trơn đai xảy tải, ma sát dây đai bánh đai không đủ lớn để truyền tải Về mặt lý thuyết lực căng hai nhánh đai lớn, không thỏa mãn điều kiện : F đó, F1 lực căng nhánh dẫn, F2 lực căng nhánh bị dẫn F0 lực căng ban đầu f hệ số ma sát, góc ơm dây đai bánh đai Trình tự thí nghiệm 3.1 Dụng cụ (hình 2.2) Hình 2.2 minh họa sơ đồ máy thí nghiệm đai, gồm có phận : 1đồng hồ đo lực tác dụng ; 2- truyền đai ; 3- thiết bị căng đai ; – phanh tạo lực tác dụng ; 5-động điện download by : skknchat@gmail.com Hình 2.2 Sơ đồ máy thí nghiệm 3.2.Trình tự thí nghiệm - Kiểm tra làm việc động cơ, truyền, thiết bị căng đai, đồng hồ đo lực - Điều chỉnh tải trọng để xác định giá trị lực tác dụng lên truyền động đai - Quan sát tượng trượt đàn hồi trượt trơn đai - Đọc hệ số tải tác dụng lên truyền đo hệ số trượt đai Câu hỏi kiểm tra 4.1 Vì hệ dẫn động khí, truyền động thường đặt cấp nhanh? 4.2 Lực căng ban đầu có ảnh hưởng đến khả làm việc truyền? 4.3 Nguyên nhân trượt đàn hồi truyền động đai ? Phân biệt trượt đàn hồi trượt trơn? 4.4 Góc ơm, khoảng cách trục chiều dài đai vị trí truyền ảnh hưởng đến khả kéo truyền đai? Báo cáo thí nghiệm Đánh giá giáo viên hướng dẫn Thời gian thực hành : Ngày …….tháng ……năm …… Đạt Không đạt Chữ ký giáo viên hướng dẫn download by : skknchat@gmail.com 5.1 Mục đích thí nghiệm …………… ……………………………………………………………………………… …………… ……………………………………………………………………………… …………… ……………………………………………………………………………… …………… ……………………………………………………………………………… 5.2 Kết thí nghiệm 5.2.1 Mơ tả máy thí nghiệm quan sát * Cấu tạo máy thí nghiệm: Hình 2.3 Cấu tạo máy thí nghiệm 5.2.2 Nhận thức tượng trượt truyền động đai + Hiện tượng trượt đàn hồi: …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… + Hiện tượng trượt trơn: …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… + Các thông số ảnh hưởng đến tượng trượt đai: …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… 5.3 Kết thí nghiệm tính toán TT Tên đại lượng cần xác định Các đại lượng đo đếm 1.1 Kích thước khn khổ HGT (dãi rỗng cao), mm 1.2 Đường kính chiều dài đầu trục vào (d1, l 1), mm 1.3 Khoảng cách trục truyền, mm 1.4 Số bánh chủ động (bánh nhỏ) 1.5 Số bánh bị động (bánh lớn) 1.6 Góc nghiêng (độ) 1.7 Chiều rộng vành bánh nhỏ, mm 1.8 Chiều rộng vành bánh lớn, mm 1.9 Đường kính đỉnh bánh nhỏ, mm 1.10 Đường kính đỉnh bánh lớn, mm Thơng số tính tốn 2.1 Tỉ số truyền cấp 2.2 Tỉ số truyền chung HGT 2.3 Mô đun mặt đầu răng, mm 2.4 Mơ đun pháp tính được, mm 2.5 Mơ đun pháp tiêu chuẩn, mm 2.6 Góc nghiêng xác định lại mô đun tiêu chuẩn (độ) 2.7 Đường kính vịng lăn bánh nhỏ, mm 2.8 Đường kính vịng lăn bánh lớn, mm 2.9 Đường kính đỉnh bánh nhỏ, mm 2.10 Đường kính đỉnh bánh lớn, mm 13 download by : skknchat@gmail.com 2.11 Hệ số 2.12 Hệ số ba bd 2.13 Ứng suất tiếp xúc cho phép, MPa 2.14 Khả tải HGT, Nmm 2.15 Công suất truyền được, P1 5.4 Nhận xét đánh giá kết (Trình bày ý nghĩa thí nghiệm, nhận xét đánh giá kết đo được, kiến nghị) …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… 14 download by : skknchat@gmail.com Bài KHẢO SÁT KẾT CẤU VÀ XÁC ĐỊNH THƠNG SỐ HỘP GIẢM TỐC TRỤC VÍT Mục đích u cầu 1.1 Mục đích - Tìm hiểu kết cấu HBT trục vít cấp - Xác định thông số chế tạo ăn khớp BV-TV - Xác định khả tải HGT theo độ bền tiếp xúc 1.2 Yêu cầu - Nắm cấu tạo, nguyên lý hoạt động hộp giảm tốc BV-TV - Biết cách tiến hành thí nghiệm để xác định thông số chế tạo ăn khớp bánh răng, khả tải hộp giảm tốc - Viết báo cáo thí nghiệm, tính tốn thông số chế tạo ăn khớp bánh răng, khả tải hộp giảm tốc Đối tượng thiết bị nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu HGT trục vít cấp với trục vít Acximet bánh vít ghép từ phận: phần thân gang phần vành đồng Các đại lượng đo thước đo chiều dài đo góc Phần kiến thức lý thuyết cần chuẩn bị bao gồm phần “Truyền động trục vít”, “Trục”, “Ổ lăn” học phần Chi tiết máy Kết cấu chung HGT bao gồm phần vỏ hộp, cụm trục chi tiết phụ trợ khác Vỏ hộp ghép từ phần thân hộp phần nắp hộp thông qua mối ghép bu lông kết hợp chốt định vị Các cụm trục gồm thân trục chi tiết lắp (trục vít, cốc lót, bánh vít, then, ổ lăn, bạc chặn…) Các chi tiết phụ trợ khác phục vụ việc nạp dầu, kiểm tra dầu bơi trơn, thơng hơi, vịng móc để nâng/chuyển HGT… lắp với vỏ hộp HGT Trình tự thí nghiệm 3.1 Quan sát HGT xác định thông số hình học 3.1.1 Quan sát tổng thể HGT từ bên Nhận xét kết cấu chung, so sánh với hộp giảm tốc bánh trụ thực thí nghiệm từ trước 3.1.2 Đo xác định kích thước bên ngồi: kích thước bao, đường kính chiều dài đoạn trục hộp (trục vào trục ra) Quay thử tay từ trục nêu nhận xét 15 download by : skknchat@gmail.com 3.1.3 Tháo HGT vẽ sơ đồ HGT Xác định hướng ren trục vít hướng nghiêng bánh vít (phải hay trái) Vẽ sơ đồ hộp giảm tốc (vào Phiếu kết TN) 3.1.4 Xác định số mối ren trục vít số bánh vít (z, z ) 3.1.5 Xác định tỉ số truyền HGT: u z2 z1 3.1.6 Đo chiều cao ren h, bước ren p, đường kính da1 df1 khoảng cách trục aw 3.1.7 Tính dự đốn mơ đun dọc trục vít theo h theo p: m h h 2,2 Sau tính, dựa vào dãy tiêu chuẩn để xác định xác giá trị mơ đun m Tính sơ hệ số đường kính q: qsb d a1 df1 qsb m 2,4 (4.3) m Tra bảng chọn giá trị tiêu q tiêu chuẩn 3.1.8 Tính lại đường kính chia: d1 Xác định hệ số dịch chỉnh bánh vít: x mq d a w m mz (4.4) q z2 (4.5) (4.6) Xác định góc vít lăn γ : cos 3.1.9 Đo thơng số chế tạo khác trục vít bánh vít: chiều dài phần cắt ren trục vít (b1); chiều rộng phần bánh vít (b2), đường kính bao bánh vít (daM2) tính đường kính vịng lăn 3.2 Xác định khả tải hộp giảm tốc (mô men xoắn giới hạn trục T2 công suất truyền P1 ) theo ứng suất tiếp xúc 2.1 Giả thiết trục vít làm thép 45, bánh vít làm đồng khơng thiếc có ứng suất cho phép [ϭH] = 160 MPa hệ số tải trọng KHβ = 1,2 Từ tính T2gh (Nmm): q T 2gh K z H q 3.2.2 Cho trước số vòng quay trục (n = 1450 v/ph), xác định cơng suất lớn truyền cho trục vào (KW): 16 m download by : skknchat@gmail.com Công suất trục 1: P1 Trong đó: η hiệu suất HGT, tính theo: hiệu suất ổ lăn η = 0,99; hiệu suất tính đến mát cơng suất khuấy dầu η ol d = 0,95; hiệu suất truyền trục vít (khi trục vít dẫn): (4.10) tv với μ góc ma sát tương đương, lấy gần độ (4.11) P2 - công suất trục 2: P2 n n2 - số vòng quay trục 2: n2 (4.12) 3.3 Lập bảng kết thí nghiệm, tính tốn Kết thí nghiệm, tính tốn lập bảng Phiếu kết thí nghiệm Câu hỏi kiểm tra 4.1 Đặc điểm truyền trục vít so với truyền bánh trụ 4.2 Các phận hộp giảm tốc trục vít thơng số hộp giảm tốc Vì vành bánh vít khơng làm thép Tại lại sử dụng bánh vít ghép từ phận: thân vành 4.3 Trình tự tháo lắp hộp giảm tốc 4.4 Phương pháp điều chỉnh ăn khớp điều chỉnh khe hở ổ lăn 4.5 Có thể đo đường kính để xác định tỉ số truyền truyền trục vít hay khơng? Tại sao? 4.6 Hiệu suất truyền trục vít bánh vít dẫn so với trục vít dẫn? Bộ truyền tự hãm điều kiện để truyền trục vít tự hãm? Báo cáo thí nghiệm Đánh giá giáo viên hướng dẫn Thời gian thực hành : Ngày …….tháng ……năm …… Đạt Không đạt Chữ ký giáo viên hướng dẫn 17 download by : skknchat@gmail.com 5.1 Mục đích thí nghiệm …………… ……………………………………………………………………………… …………… ……………………………………………………………………………… …………… ……………………………………………………………………………… …………… ……………………………………………………………………………… 5.2 Sơ đồ hộp giảm tốc (SV vẽ sơ đồ Hộp giảm tốc vào ô này) Kết thí nghiệm tính tốn TT Tên đại lượng cần xác định Các đại lượng đo, đếm 1.1 Kích thước khn khổ HGT (dài x rộng x cao), mm 1.2 Đường kính chiều dài đầu trục vào (d1*l 1) , mm Đường kính chiều dài đầu trục (d2 *l2) , mm 1.3 1.4 Khoảng cách trục truyền, mm Số mối ren trục vít số bánh vít 1.5 Chiều cao ren bước ren, mm 1.6 Hướng nghiêng ren (phải/trái) Chiều dài phần cắt ren chiều rộng vành 1.7 1.8 BV, mm Đường kính đỉnh ren chân ren, mm 1.9 Đường kính bao bánh vít, mm Thơng số tính tốn 18 download by : skknchat@gmail.com 2.1 Tỉ số truyền 2.2 Modul tính tốn, mm 2.3 Modul tra bảng (mm) hệ số đường kính q 2.4 Hệ số dịch chỉnh bánh vít 2.5 Góc vít lăn, độ 2.6 Đường kính vịng chia, mm 2.7 Đường kính vịng lăn, mm 2.8 Hiệu suất truyền trục vít dẫn 2.9 Hiệu suất truyền bánh vít dẫn 2.10 Khả tải HGT, Nmm 2.11 Công suất truyền được, KW 5.4 Nhận xét đánh giá kết (Trình bày ý nghĩa thí nghiệm, nhận xét đánh giá kết đo được, kiến nghị) …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… 19 download by : skknchat@gmail.com ... skknchat@gmail.com Trình tự thí nghiệm - Nhận dạng chi tiết máy hộp giảm tốc - Lắp đặt chi tiết để hoàn thiện hệ dẫn động khí điển hình (hộp giảm tốc) - Sau hoàn thành, hoạt động hộp giảm tốc... cáo thí nghiệm - Nhận xét kết thu thí nghiệm Báo cáo thí nghiệm Đánh giá giáo viên hướng dẫn Thời gian thực hành: Ngày …….tháng ……năm……… Đạt Không đạt Chữ ký giáo viên hướng dẫn 5.1 Mục đích thí. .. ……………………………………………………………………………… 5.2 Kết thí nghiệm 5.2.1 Mơ tả máy thí nghiệm quan sát * Cấu tạo máy thí nghiệm: Hình 2.3 Cấu tạo máy thí nghiệm 5.2.2 Nhận thức tượng trượt truyền động đai + Hiện tượng