ĐỒ án CHI TIẾT máy đề bài thiết kế trạm dẫn động băng tải

MỤC LỤC BỘ GIAO THÔNG VẬN TẢI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ GIAO THÔNG VẬN TẢI ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY Đề Bài: Thiết Kế Trạm Dẫn Động Băng Tải Họ tên : Bùi Hữu Trưởng Lớp : 68DCOT21 Mã sinh viên : 68DCOT20280 GVHD : Nguyễn Thị Nam Hà Nội 2020 Mục lục LỜI NÓI ĐẦU Chương I: Tính tốn động học hệ thống dẫn động khí 1.1 Tính chọn động 1.1.1 Xác định công suất yêu cầu động 1.1.2 Xác định số vịng quay đơng .6 1.1.3 Chọn động 1.2 Phân phối tỉ số truyền 1.2.1 Xác định tỉ số truyền chung hệ thống 1.2.2 Phân phối tỉ số truyền cho hệ 1.3.Tính thơng số trục 1.3.1 Số vòng quay .7 1.3.2.Công suất .7 1.3.3 Mômen xoắn trục Chương II: Xác định chi tiết chuyển động .9 2.1 Thiết kế truyền xích .9 2.1.1.Chọn loại xích 2.1.2.Xác định thơng số xích truyền xích 2.1.3.Tính kiểm nghiệm độ bền xích 11 2.1.4.Xác định thơng số đĩa xích 12 2.1.5.Xác định lực tác dụng lên trục 12 2.1.6 Tổng hợp thông số truyền xích 13 2.2 Thiết kế truyền bánh cấp nhanh 13 2.2.1 Chọn vật liệu: 13 2.2.2 Thiết kế truyền bánh cấp nhanh 14 2.3 Thiết kế truyền bánh cấp chậm 23 CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ CÁC CHI TIẾT ĐỠ NỐI .32 3.1.Thiết kế trục 32 3.1.1 Chọn vật liệu .32 3.1.2 Xác định sơ đường kính trục: .32 3.1.3.Xác định sơ khoảng cách gối đỡ điểm đặt lực 33 3.1.4 Tính xác 35 a Thiết kế trục I .35 b Thiết kế trục II 38 c Thiết kế trục III 40 3.2 Tính chọn ổ lăn 42 3.2.1 Trên trục I 42 3.2.3 Trên trục III 47 3.3 Xác định thông số của then lắp với trục và kiểm nghiệm độ bền của then .49 3.3.1 Trên trục I 50 3.3.2 Trên trục II 50 3.3.3 Trên trục III .51 3.4 Kiểm nghiệm trục về độ bền mỏi 52 3.4.1 Kiểm nghiệm độ bền mỏi trục I: 53 3.4.2 Kiểm nghiệm độ bền mỏi trục II 54 3.4.3 Kiểm nghiệm độ bền mỏi trục III 56 3.5.Kiểm tra trục về độ bền tĩnh .57 3.5.1 Trên trục I : .58 3.5.2 Trên trục II : .58 3.5.3 Trên trục III : 58 PHẦN IV Cấu tạo vỏ hộp, chi tiết phụ .59 chọn chế độ lắp hộp .59 4.1 Thiết kế kích thước vỏ hộp 59 4.2 Thiết kế chi tiết phụ 61 4.2.1 Cửa thăm 61 4.2.2 Nút thông 62 4.2.3 Nút tháo dầu 62 4.2.4 Kiểm tra mức dầu 63 4.2.5.Chốt định vị 63 4.2.6 Bu lông 63 4.3 Chọn chế độ lắp hộp .64 Tài liệu tham khảo 66 LỜI NĨI ĐẦU Tính tốn thiết kế hệ dẫn động khí nội dung khơng thể thiếu nhiều chương trình đào tạo kỹ sư khí nhằm cung cấp kiến thức sở cho sinh viên kết cấu máy Đồ án môn học Chi Tiết Máy môn học giúp cho sinh viên hệ thống hố lại kiến thức môn học như: Chi Tiết Máy, Sức Bền Vật Liệu, Dung Sai, Vẽ Kỹ Thuật … Đồng thời giúp cho sinh viên làm quen dần với công việc thiết kế làm đồ án chuẩn bị cho việc thiết kế đồ án tốt nghiệp sau Hộp giảm tốc cấu truyền động ăn khớp trực tiếp, có tỷ số truyền khơng đổi dùng để giảm vận tốc, tăng mômen xoắn Với chức nên ngày hộp giảm tốc sử dụng rộng rãi ngành khí, luyện kim, hố chất, cơng nghiệp đóng tàu Do lần em làm quen thiết kế với khối lượng kiến thức tổng hợp mảng chưa nắm vững dù cố gắng tham khảo tài liệu giảng mơn có liên quan nhờ bảo tận tình, giúp đỡ cô Nguyễn Thị Nam song lần nên làm em tránh khỏi sai sót Cuối sinh viên xin chân thành cảm ơn Thầy (Cô) môn, đặc biệt cô Nguyễn Thị Nam trực tiếp hướng dẫn, bảo cách tận tình giúp sinh viên hồn thành tốt nhiệm vụ giao Hà Nội, ngày 30 tháng năm 2020 Sinh viên thực Bùi Hữu Trưởng ĐỀ SỐ 6: THIẾT KẾ TRẠM DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI SƠ ĐỒ HƯỚNG DẪN T Tnm F T1 T2 t v 3s t1 t2 tck ZP r Chế độ làm việc: ngày làm việc ca, ca , năm làm việc 300 ngày,tải trọng va đập nhẹ T nm = 1,4T ; T = 0,8T ; t = (h); t = (h) ; t = Phương án Lực kéo xích tải (N) 6700 Vận tốc xích tải(m/s) 0.45 Bước xích tảip(mm) 125 Số đĩa xích tải z Thời gian phục vụ(năm) CHƯƠNG I: TÍNH TỐN ĐỘNG HỌC HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ 1.1 Tính chọn động 1.1.1 Xác định công suất yêu cầu động Công suất danh nghĩa băng tải Pt = F v 6700.0,45 = =3,015( KW ) 1000 1000 Công suất làm việc Pt =P t 1=3,015( KW ) P t nm =1,4 Pt 1=1,4.3,015=4,221 ( KW ) P t 2=0,8 P t 1=0,8.4,221=3,3768 (KW ) Công suất trục làm việc Plv = √ P2t 3+ P2t t 1+ P 2t t nm t ck =√10,08=3.17( KW ) Hiệu suất động η=ηol ηkn ❑d ❑br Tra bảng 2.3 ta Hiệu suất cặp ổ lăn : η ol= 0,99 Hiệu suất xích : η x =¿0,96 Hiệu suất truyền bánh : ηbr =¿0,98 Hiệu suất khớp nối: η kn=1 Thay số vào (1) ta có: η=η4ol ηkn η x ❑2br = 0,994.0,96.1 0,982= 0,88 Công suất trục động Pdc = P lv 3.17 = =3,6(KW ) ❑ 0.88 1.1.2 Xác định số vòng quay đông Tốc độ quay trục công tác n ct= Tỉ số truyền sơ bộ: 60000 v 60000.0,45 = =24 z.t 9.125 n dc(sb)=nct u sb Trong : u sb=ud uh (2) Tra bảng 2.2 ta chọn tỉ số truyền sơ u x =¿2 uh = 30 (hộp giảm tốc cấp) Thay số vào (2) ta có: u sb =u X uh=2.30 =60 Suy : n dc (sb)=nct u sb=¿24.60= 1440 (v/ph) Chọn số vòng quay đồng bộ : ndc = 1440 (v/ph) 1.1.3 Chọn động Chọn động phải thả mãn điều kiện Pdc > Pct Từ Pct = 3,6 kW & ndc =1440 v/ph P 1.3 Tra bảng phụ lục 238 [ I ] ta có động điện Kí hiệu Động 4A132S4Y3 Pđ c (KW) 7,5 nđc (v/ph) 1455 1.2 Phân phối tỉ số truyền 1.2.1 Xác định tỉ số truyền chung hệ thống Tỉ số truyền chung cos 0,86 T max T dn 2,2 TK T dn 2,0 ut = ndc 1455 = =60,625 nct 24 1.2.2 Phân phối tỉ số truyền cho hệ Ut Tỉ số truyền hộp giảm tốc : UHGT = U1.U2 = U = x 60,625 = 20,208 Trong : Ux = tỉ số truyền xích (tra bảng 2.4) U1 tỉ số truyền truyền cấp nhanh U2 tỉ số truyền truyền cấp chậm Đối với HGT bánh trụ hai cấp khai triển ta tra bảng (3.1) t43 u1= 1,2u2 (2) , theo công thức 3.11 / 43 [TL1] Suy ra: u1 =4,92 u2 =4,1 -Tính lại Uđ theo u1, u2: ut = u u2 =3 x U 1.3.Tính thơng số trục 1.3.1 Số vòng quay Số vòng quay trục động cơ: ndc = 1455 (vg/ph) Số vòng quay trục I: n I =ndc =1455(v / ph) Số vòng quay trục II: n II = n I 1455 = =295,73 v / ph u1 4,92 Số vòng quay thực trục công tác là: n III = nII 295,73 = =72,1 v / ph u2 4,1 1.3.2.Công suất Công suất làm việc (tính trên) là: Plv = 3,17 ( KW ) Công suất trục III : P III= Plv 3,17 = =3,33( kw) ηol ηx 0,99.0,96 Công suất trục II : P II = P III 3,33 = ηol ηbr 0,99.0,98 LINKExcel Sheet C:\\Users\\User\\Desktop\\CTM 2012\\ExCTMBRTXT Công suất trục I là: ❑ PI = PII 3,43 = =3,46 kW ηk ηol 0,99.1 1.3.3 Mômen xoắn trục Mômen xoắn thực trục động : T đc =9,55.10 P đc 3,6 =9,55 106 =23628,86 N mm nđc 1455 Mômen xoắn trục I : T I =9,55.10 PI 3,46 =9,55 10 =22709,96 N mm ηI 1455 Mômen xoắn trục II : T II =9,55 10 PII 3,43 =9,55.10 =110764,88 N mm n II 295,73 Mômen xoắn trục III là : T III =9,55 10 Thông số/Trục PIII 3,33 =9,55 10 =441074,89 N mm n III 72,1 ĐC Trục I Trục II U Ux=3 n(v/ph) 1455 1455 295,73 72,1 P(KW) 3,6 3,46 3,43 3,33 T(N.mm) 23628,86 U1=4,92 Trục III 22709,96 U2=4,1 110764,88 441074,89 CHƯƠNG II: XÁC ĐỊNH CÁC CHI TIẾT CHUYỂN ĐỘNG 2.1 Thiết kế truyền xích 2.1.1.Chọn loại xích - Có loại xích :xích ống ,xích lăn xích răng.Trong loại xích ta nên chọn xích lăn để thiết kế có ưu điểm: - Có thể thay ma sát trượt ống đĩa(ở xích ống) ma sát lăn lăn đĩa(ở xích lăn).Kết độ bền xích lăn cao xích ống ,chế tạo xích lăn khơng khó xích - Ngồi ra: Xích lăn có nhiều thị trường suy dễ thay thế,phù hợp với vận tốc yêu cầu (69 vòng/phút) - Vì cơng suất sử dụng khơng q lớn nên chọn xích dãy 2.1.2.Xác định thơng số xích truyền xích a.Chọn số đĩa xích - Số đĩa xích ít,đĩa bị động quay khơng đều,động va đập lớn ,xích mịn nhanh.Vì ta chọn số tối thiểu đĩa xích(thường đĩa chủ động ) là: Z1 ≥ Z =13 ÷15 Theo cơng thức thực nghiệm: Z1 =29−2 u=29−2.3=23 Theo bảng 5.4 chọn Z1=23 Từ số đĩa xích nhỏ suy số đĩa xích lớn Z2 =u Z 1=3.23=69 Chọn Z2=69  Zmax b Xác định bước xích Để đảm bảo tiêu độ bền mịn truyền xích ta có: Pt= P.k.kn .kz ¿ [P].(công thức 5.3 theo tài liệu 'tính tốn thiết kế hệ dẫn động khí') Với + P : Là công suất cần truyền qua truyền xích.P= Pdc=3,6 KW + Pt: cơng suất tốn (kw) +[P]: cơng suất cho phép(kw) +kn:Làhệ số vịng quay Chọn số vòng quay đĩa sở đĩa nhỏ là: n01=400 (vòng/phút) kn=n01/n1=400/ 295,73= 1,35 10 Trong đó: [s] hệ số an tồn cho phép Thơng thường [s]= 1,5 2,5 (khi tăng độ cứng: [s]=2,5 3, không cần kiểm nghiệm độ cứng trục) và - hệ số an toàn chỉ xét đến ứng suất pháp và hệ số an toàn chỉ xét đến ứng suất tiếp tại điểm j: -1 -1: giới hạn mỏi uốn xoắn ứng với chu kì đối xứng: : biên độ giá trị trung bình ứng xuất pháp ứng xuất tiếp tiết diện j Do tất trục hộp giảm tốc quay nên ứng suất uốn thay đổi theo chu kì đối xứng: ; Do trục quay chiều nên ứng suất xoắn thay đổi theo chu kì mạch động: Với là mơ men uốn tổng, mô men cản uốn, mô men cản xoắn tiết diện j của trục theo bảng 10.6-[1] , - hệ số kể đến ảnh hưởng của trị số ứng suất trung bình đến độ bền mỏi, tra theo bảng 10.7-[1] ; ; - hệ số xác định theo công thức 10.25-[1]; 10.25-[1] 53 Trong đó: - hệ số tập trung ứng suất trạng thái bề mặt, phụ thuộc vào phương pháp gia công và độ bền nhẵn của bề mặt, tra bảng 10.8-[1] thì - hệ số tăng bền bề mặt trục, phụ thuộc vào phương pháp tăng bền bề mặt, tính vật liệu, tra bảng 10.9-[1] thì Ky=1,45 (trục nhẵn thấm cacbon) và - hệ số kích thước kể đến ảnh hưởng của kích thước tiết diện trục đến giới hạn mỏi, tra bảng 10.10-[1] và - hệ số tập trung ứng suất thực tế uốn và xoắn, trị số của chúng phụ thuộc vào các yếu tố gây tập trung ứng suất Tại các bề mặt trục có lắp độ dôi, có thể kiểm tra trực tiếp vào tỉ số và , tra bảng 10.11-[1] Ta kiểm tra trục ở vị trí nguy hiểm nhất 3.4.1 Kiểm nghiệm độ bền mỏi trục I: Trên trục I chỗ lắp bánh có db-b=22(mm) Ta chọn then có thơng số sau: (tra bảng 9.1a-[1]) Kích thước tiết diện then b = (mm); h = (mm) Chiều sâu trục: t1 = (mm) Chiều sâu rãnh then lỗ: t2 = 2,8 (mm) Tiết diện trục có hai rãnh then nên theo bảng 10.6-[1] ta có: Mơmen cản uốn: π d b−b b t ( d b−b−t ) π 223 8.4 ( 22−4 )2 W b −b= − = − =809,72(N mm) 32 d b−b 32 2.22 Mômen cản xoắn: π d 3b−b b t ( d b−b−t ) π 223 8.4 ( 22−4 )2 W b −b= − = − =1855,09( N mm) 16 d b−b 16 2.22 54 ¿> σ ab−b=σ maxb−b= Và τ mb−b=τ ab−b= M b−b 58865,81 = =72,69 (MPa) W b−b 809,72 T b −b 22709,96 = =6,12(MPa) 2.W b−b 2.1855,09 Tra bảng 10.10-[1], ta có:ε σ =0,88;ε τ =0,81 Tra bảng 10.12-[1], ta có: ¿> ; K σ 2,01 K τ 1,88 = =2,28 ; = =2,32 ε σ 0,88 ε τ 0,81 Kσ + K X −1 εσ 2,28+1,1−1 ¿> K σdb−b = = =1,64 KY 1,45 Kτ + K X −1 ετ 2,32+1,1−1 ¿> K τdb−b= = =1,66 KY 1,45 ¿> S σb−b= ¿> S τb−b = σ −1 327 = =2,74 K σdb−b σ ab−b +Ψ σ σ mb−b 1,64 72,69+0,1.0 τ −1 189,7 = =18,12 K τdb−b τ ab−b +Ψ τ τ mb −b 1,66 6,12+ 0,05 6,12 ¿> S b−b= S σb−b S τb−b √S σb−b +S τb−b = 2,74.18,12 =2,71> [ S ] =1,5 … 2,5 √ 2,742 +18,122 Vậy trục thỏa mãn điều kiện bền mỏi, và không phải kiểm tra độ cứng trục 3.4.2 Kiểm nghiệm độ bền mỏi trục II  Trên trục II chỗ lắp bánh có dc-c=32 (mm) Ta chọn then có thơng số sau: (tra bảng 9.1a-[1]) Kích thước tiết diện then b = 10(mm); h = 8(mm) Chiều sâu trục: t1 = 5(mm) Chiều sâu rãnh then lỗ: t2 = 3,3(mm) Tiết diện trục có hai rãnh then nên theo bảng 10.6-[1] ta có: Mơmen cản uốn: π d c−c b t ( d c−c −t ) π 323 10.5 ( 32−5 )2 W c−c = − = − =2647,46(N mm) 32 d c−c 32 2.32 Mômen cản xoắn: π d c−c b t ( dc−c −t ) π 323 10.5 ( 32−5 )2 W c−c = − = − =5864,45( N mm) 16 d c−c 16 2.32 55 ¿> σ ac−c =σ maxc −c = Và τ mc−c =τ ac −c = M c−c 104698,04 = =39,54 (MPa) W c−c 2647,46 T c−c 110764,88 = =9,44(MPa) W c−c 5864,45 Tra bảng 10.11-[1] ta có: ; Tra bảng 10.10-[1], ta có:ε σ =0,88;ε τ =0,81 Tra bảng 10.12-[1], ta có: ¿> ; K σ 2,01 K τ 1,88 = =2,28 ; = =2,32 ε σ 0,88 ε τ 0,81 Kσ + K X −1 εσ 2,28+1,1−1 ¿> K σdc−c = = =1,64 KY 1,45 Kτ + K X −1 ετ 1,86+1,1−1 ¿> K τdc−c = = =1,66 KY 1,45 ¿> S σc−c = ¿> S τc−c = σ−1 327 = =5 K σdc−c σ ac −c +Ψ σ σ mc−c 1,64 39,54+ 0,1.0 τ −1 189,7 = =14,35 K τdc−c τ ac−c +Ψ τ τ mc−c 1,35 9,44+ 0,05 9,44 ¿> S c−c = S σc −c S τc−c √S σc −c +S τc−c = 14,35 =4,72> [ S ] =1,5 … 2,5 √ 52 +14,352 Vậy trục thỏa mãn điều kiện bền mỏi, và không phải kiểm tra độ cứng trục  Trên trục II chỗ lắp bánh có dd-d=32 (mm) Ta chọn then có thơng số sau: (tra bảng 9.1a-[1]) Kích thước tiết diện then b = 10(mm); h = 8(mm) Chiều sâu trục: t1 = 5(mm) Chiều sâu rãnh then lỗ: t2 = 3,3(mm) Tiết diện trục có hai rãnh then nên theo bảng 10.6-[1] ta có: Mơmen cản uốn: π d d−d b t ( d d −d−t ) π 323 10.5 ( 32−5 )2 W d −d = − = − =2647,46( N mm) 32 d d−d 32 2.32 56 Mômen cản xoắn: π d d−d b t ( d d −d−t ) π 323 10.5 ( 32−5 )2 W d −d = − = − =5864,45(N mm) 16 d d−d 16 2.32 ¿> σ ad−d =σ maxd−d = M d −d 157674,22 = =59,55(MPa) W d −d 2647,46 Và τ md−d =τ ad −d= T d−d 110764,88 = =9,44( MPa) W d−d 2.5864,45 Tra bảng 10.11-[1] ta có: ; Tra bảng 10.10-[1], ta có:ε σ =0,85;ε τ =0,78 Tra bảng 10.12-[1], ta có: ¿> ; K σ 2,01 K τ 1,88 = =2,36 ; = =2,41 ε σ 0,85 ε τ 0,78 Kσ + K X −1 εσ 2,36+1,1−1 ¿> K σdd−d= = =1,7 KY 1,45 Kτ + K X −1 ετ 2,41+1,1−1 ¿> K τdd−d = = =1,73 KY 1,45 ¿> S σd−d = ¿> S τd−d= σ −1 327 = =3,23 K σdd−d σ ad−d +Ψ σ σ md −d 1,7 59,55+ 0,1.0 τ−1 189,7 = =11,29 K τdd−d τ ad −d +Ψ τ τ md−d 1,73 9,44+0,05 9,44 ¿> S c−c = S σc −c S τc−c √S σc −c +S τc−c = 3,23.11,29 =3,1> [ S ] =1,5 … 2,5 √ 3,232 +11,292 Vậy trục thỏa mãn điều kiện bền mỏi, và không phải kiểm tra độ cứng trục 3.4.3 Kiểm nghiệm độ bền mỏi trục III Trên trục III chỗ lắp bánh có de-e=52 (mm) Ta chọn then có thơng số sau: (tra bảng 9.1a-[1]) Kích thước tiết diện then b = 16(mm); h = 10(mm) Chiều sâu trục: t1 = 6(mm) Chiều sâu rãnh then lỗ: t2 = 4,3(mm) Tiết diện trục có hai rãnh then nên theo bảng 10.6-[1] ta có: 57 Mơmen cản uốn: π d e−e b t ( d e−e −t ) π 523 16 ( 52−6 )2 W e−e = − = − =11850,9( N mm) 32 2.d e−e 32 52 Mômen cản xoắn: π d 3e−e b t ( d e−e −t ) π 523 16 (52−6 )2 W 0e−e = − = − =25655,1(N mm) 16 d e−e 16 52 ¿> σ ae −e=σ maxe −e = τ me−e =τ ae−e = M e−e 342747,7 = =28,9( MPa) W e−e 11850,9 T e−e 441074,89 = =8,59( MPa) 2.W 0e−e 25655,1 Tra bảng 10.11-[1] ta có: ; Tra bảng 10.10-[1], ta có:ε σ =0,81;ε τ =0,76 Tra bảng 10.12-[1], ta có: ¿> ; K σ 2,01 K τ 1,88 = =2,48 ; = =2,47 ε σ 0,81 ε τ 0,76 Kσ + K X −1 εσ 2,48+1,1−1 ¿> K σde−e = = =1,78 KY 1,45 Kτ + K X −1 ετ 2,47 +1,1−1 ¿> K τde−e = = =1,77 KY 1,45 ¿> S σe−e = ¿> S τe−e = σ −1 327 = =6,35 K σde−e σ ae−e +Ψ σ σ me−e 1,78 28.9+0,1.0 τ−1 189,7 = =12,1 K τde−e τ ae−e +Ψ τ τ me−e 1,77 8,59+ 0,05 8,59 ¿> S e−e = S σe−e S τe−e √S σe−e +S τe−e = 6,35 12,1 =5,62> [ S ] =1,5 … 2,5 √6,352 +12,12 Vậy trục thỏa mãn điều kiện bền mỏi, và không phải kiểm tra độ cứng trục 3.5.Kiểm tra trục về độ bền tĩnh Công thức thực nghiệm có dạng: Trong đó: ; 58 ; và - mô men uốn lớn nhất và mô men xoắn lớn nhất tại tiết diện nguy hiểm lúc tải 3.5.1 Trên trục I : { M Max =58865,81( N mm) T Max =22709,96(N mm) Tiết diện nguy hiểm nhất là tiết diện b-b nên có: σ= M Max 0,1 d = T 58865,81 22709,96 =55,28( MPa)τ = Max = =10,66(MPa) 3 0,1.22 0,2.d 0,2.22 ¿> σ td = √ 55,28 +3 10,66 =58,28 ( MPa ) < [ σ ]=360( MPa) 2 Vậy trục I thỏa mãn yêu cầu về độ bền tĩnh 3.5.2 Trên trục II : { M Max =157674,22( N mm) T Max =110764,88(N mm) Tiết diện nguy hiểm nhất là tiết diện d-d nên có: σ= M Max 0,1 d = T Max 110764,88 157674,22 =48,11(MPa)τ = = =16,9(MPa) 3 0,1.32 0,2.d 0,2.32 ¿> σ td = √ 48,112 +3 16,92=56,31 ( MPa ) < [ σ ] =360 ( MPa) Vậy trục II thỏa mãn yêu cầu về độ bền tĩnh 3.5.3 Trên trục III : { M Max=342747,7 (N mm) T Max =441074,89(N mm) Tiết diện nguy hiểm nhất là tiết diện f-f nên có: σ= M Max 0,1 d = T Max 441074,89 342747,7 =24,37( MPa)τ = = =15,68( MPa) 0,1.52 0,2.d 0,2.523 ¿> σ td = √24,37 +3 15,68 =36,48 ( MPa ) < [ σ ] =360( MPa) 2 Vậy trục III thỏa mãn yêu cầu về độ bền tĩnh PHẦN IV CẤU TẠO VỎ HỘP, CÁC CHI TIẾT PHỤ VÀ CHỌN CHẾ ĐỘ LẮP TRONG HỘP 4.1 Thiết kế kích thước vỏ hộp Chỉ tiêu hộp giảm tốc độ cứng cao khối lượng nhỏ Chọn vật liệu để đúc hộp giảm tốc gang xám có kí hiệu GX15-32 Chọn bề mặt ghép nắp thân qua tâm trục Kết cấu nắp ổ 59 Dùng phương pháp đúc để chế tạo nắp ổ, vật liệu GX15-32 Bảng 4.1 kích thước phần tử cấu tạo nên hộp giảm tốc Tên gọi chiều Biểu thức tính tốn δ=0,03 aW + 3=0,03.170+3=8,1(mm) Thân hộp  dày: Chọn  = mm δ 1=0,9 δ =0,9 8=7,2( mm) e=( 0,8 → ) δ =( 0,8 → ) 8=6,4 → 8 Nắp hộp 1 Gân tăng Chiều dày gân e Chọn e = mm cứng: Đường KQ Chiều cao gân, h h ≤ δ=5.8=40 (mm), chọn h= 40mm Độ dốc Khoảng 20 Bulông nền, d1 d >0 , 04 a w +10 =0,04.170+ 10 kính : 35 18 = 16,8 >12 Chọn d1 =18mm, chọn bulông M18 Bulông cạnh ổ,d2 d2=0,8d1 = 0,8.18= 14,4(mm) chọn bulông 14 M14 Bulông ghép bích d3 = (0,8 0,9).d2 =11,2 -12,6 (mm) nắp thân,d3 12  chọn d3 = 12 chọn bulơng M12 Vít ghép nắp ổ, d4 d4 = (0,6  0,7)d2=(0,6  0,7).14 10 = 8,4- 9,8(mm) Chọn d4 = 10mm chọn vít M10 Vít ghép nắp cửa d5 =( 0,5  0,6)d2=( 0,5  0,6).14= 7- 8,4(mm) thăm, d5 Chọn d5 = 8mm chọn vít M8 Mặt bích -Chiều dày bích S3 =(1,41,8)d3 = (1,41,8).12 ghép nắp thân hộp, S3 = 16,8  21,6(mm) thân: Chọn S3 = 20 mm -Chiều dày bích S4 = ( 0,9  1) S3 =( 0,9  1).20 nắp hộp, S4 = 18  20 (mm) 60 20 20 Tên gọi Biểu thức tính tốn KQ Chọn S4 = 20mm -Bề rộng bích nắp = 43 – 3= 40(mm) hộp thân, K3 40 Với E2=1,6.d2=1,6.14=22,4(mm) lấy E2 =22mm R2=1,3.d2=1,3.14=18,2(mm) lấy R2 = 18(mm) K2=22+18+3=43(mm) Mặt đế: Khe -Chiều dày S1 = (1,3  1,5) d1=(1,3  1,5).18 khơng có phần lồi = 23,4 - 27(mm) S1 Chọn S1 = 25 mm -Bề rộng mặt đế q k1 + 2. = 54 +2.8 = 70 mm 80 hộp,K1và q 60 k1=3.d1=3.18=54(mm) hở -Giữa bánh  ( 1,2). = (1 1,2).8=8 9,6 mm chi tiết 25 thành 10 Chọn  = 10mm hộp -Giữa đỉnh bánh 1 = (3…5)  = (3…5).8 = 24…40 mm 35 lớn với đáy Chọn 1 = 35 [mm] hộp -Giữa mặt bên 2  =8 , lấy 2 = 10 mm 10 bánh với Số lượng bu lông nền, Z Z = ( L + B ) / ( 200  300)  (600+350)/ 200 = 4,75 ; chọn Z = Sơ chọn L=600, B=350(L,B:chiều dài rộng hộp 4.2 Thiết kế chi tiết phụ 4.2.1 Cửa thăm 61 Để kiểm tra, quan sát tiết máy hộp lắp ghép để đổ dầu vào hộp, đỉnh hộp có lắp cửa thăm Dựa vào bảng 18-5/92[TL2] ta chọn kích thước cửa thăm hình vẽ 175 120 150 100 100 190 Bảng 4.2 Các kích thước nắp quan sát 62 A B A1 B1 C C1 K R Vít Số lượng 100 75 150 100 125 - 87 12 M8×22 4.2.2 Nút thông Khi làm việc nhiệt độ hộp tăng lên, để giảm áp suất điều hịa khơng khí bên bên ngồi hộp, người ta dùng nút thông Nút thông lắp nắp cửa thăm(hình vẽ nắp cửa thăm) Theo bảng 18-6/93[TL2] ta chọn kích thước nút thơng sau: Bảng 4.3 Các kích thước nút thơng A B C D E G H I K L M N O P Q R S M27x2 15 30 15 45 36 32 10 22 32 18 36 32 4.2.3 Nút tháo dầu Sau thời gian làm việc, dầu bôi trơn chứa hộp bị bẩn bị biến chất, phải thay dầu Để tháo dầu cũ, đáy hộp có lỗ tháo dầu Lúc làm việc lỗ bít kín nút tháo dầu Dựa vào bảng 17-7[2] ta chọn nút tháo dầu có kích thước 30 25,4 M20 hình vẽ 15 22 28 Bảng 4.4 Các kích thước nút tháo dầu 63 d b m f L c q D S D0 M20×2 15 28 2,5 17,8 30 22 25,4 4.2.4 Kiểm tra mức dầu Để kiểm tra mức dầu hộp ta dùng que thăm dầu, que thăm dầu có kết cấu kích thước hình vẽ 30 12 12 18 4.2.5.Chốt định vị Mặt ghép nắp thân nằm mặt phẳng chứa đường tâm trục Lỗ trụ lắp nắp thân hộp gia cơng đồng thời, để đảm bảo vị trí tương đối nắp thân trước sau gia công lắp ghép, ta dùng chốt định vị, nhờ có chốt định vị xiết bulơng khơng làm biến dạng vịng ngồi ổ 1:50 4.2.6 Bu lông Để nâng vận chuyển hộp giảm tốc nắp thân thường lắp thêm bulơng vịng Kích thước bulơng vịng chọn theo khối lượng hộp giảm tốc.Với Hộp giảm tốc bánh trụ cấp tra bảng 18-3b[2] ta có Q = 200(kG), theo bảng 18-3a/89[TL2] ta dùng bulơng vịng M10 64 Bảng 4.5 Các kích thước bu lơng vịng Ren d1 d2 d3 d4 ds h h1 h2 l f b c M1 45 25 10 25 15 22 21 12 1,5 x r r1 r2 TL 300 4.3 Chọn chế độ lắp hộp Bảng 4.6 Các kiểu lắp hộp giảm tốc T Tên mối ghép Bánh - trục I Kiểu lắp Ghi 22 Vòng ổ lăn với trục I 20k6 ổ lắp giống Vịng ngồi ổ lăn trục I lắp 52H7 ổ lắp giống với thân Then trục nối với khớp nối E9 h8 bxh=6x6 Bánh - trục II 32  Φ 32 Vòng ổ lăn với trục H7 k6 30k6 ổ lắp giống 72H7 ổ lắp giống II Vịng ngồi ổ lăn trục II lắp với thân E9 h8 Then trục II 10 65 b x h = 10 x b x h = 10 x T Tên mối ghép Bánh bánh xích trục III Kiểu lắp E9 h8 10 52  Bánh với trục III Bánh xích với trục III Φ 45 10 Vòng ổ lăn với trục Ghi H7 k6 50k6 ổ lắp giống 90H7 ổ lắp giống III 11 Vòng ổ lăn trục III lắp với thân E9 h8 12 Then trục III 16 14 66 b x h = 16 x 10 b × h = 14× E9 h8 TÀI LIỆU THAM KHẢO 1.Trịnh Chất, Lê Văn Uyển – Tính tốn thiết kế hệ dẫn động khí, tập 1,2 – NXB KH&KT, Hà Nội,2007 2.Nguyễn Trọng Hiệp – Chi tiết máy, tập 1,2 – NXB GD, Hà Nội,2006 3.Ninh Đức Tốn – Dung sai lắp ghép – NXB GD, Hà Nội, 2004 67 ... 2.2 Thiết kế truyền bánh cấp nhanh 13 2.2.1 Chọn vật liệu: 13 2.2.2 Thiết kế truyền bánh cấp nhanh 14 2.3 Thiết kế truyền bánh cấp chậm 23 CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ CÁC CHI. .. thức mơn học như: Chi Tiết Máy, Sức Bền Vật Liệu, Dung Sai, Vẽ Kỹ Thuật … Đồng thời giúp cho sinh viên làm quen dần với công việc thiết kế làm đồ án chuẩn bị cho việc thiết kế đồ án tốt nghiệp sau... hướng dẫn, bảo cách tận tình giúp sinh viên hoàn thành tốt nhiệm vụ giao Hà Nội, ngày 30 tháng năm 2020 Sinh viên thực Bùi Hữu Trưởng ĐỀ SỐ 6: THIẾT KẾ TRẠM DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI SƠ ĐỒ HƯỚNG DẪN T