Đang tải... (xem toàn văn)
Đồ án Chi Tiết Máy Đề số 20 THIẾT KẾ HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI hộp giảm tốc bánh răng trục vít bộ truyền xích băng tải .... Lực vòng trên băng tải, F(N) : 25500 N Vận tốc băng tải, v(ms) : 0,44 Đường kính tang dẫn, D (mm) : 300 Thời gian phục vụ, L(năm): 7 Số ngày làmnăm , ngày : 240 Số ca làm trong ngày, ca : 2t1= 32s t2=27s T1=T T2=0,5T
Đồ Án Thiết Kế Máy ĐỀ TÀI Đề số 20: THIẾT KẾ HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI Phương án số: 20 Số liệu thiết kế: -Lực vòng băng tải, F(N) : 25500 N -Vận tốc băng tải, v(m/s) : 0,44 -Đường kính tang dẫn, D (mm) : 300 -Thời gian phục vụ, L(năm): -Số ngày làm/năm , ngày : 240 -Số ca làm ngày, ca : -t1= 32s -t2=27s -T1=T YÊU CẦU : • 01 thuyết minh -T2=0,5T Đồ Án Thiết Kế Máy • 01 vẽ lắp A0 ; 01 vẽ chi tiết theo TCVN NỘI DUNG THUYẾT MINH Xác định công suất động phân bố tỉ số truyền cho hệ thống truyền cho hệ thống truyền động Tính tốn thiết kế chi tiết máy: a Tính tốn truyền ngồi (đai, xích bánh răng) 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 Đồ Án Thiết Kế Máy MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU……………………………………………………………………………………… i PHẦN 1.XÁC ĐỊNH CÔNG SUẤT ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỈ SỐ TRUYỀN CHO HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG .1 1.1 CHỌN ĐỘNG CƠ 1.1.1: Chọn hiêu suất hệ thống .1 1.1.2: Tính cơng suất cần thiết 1.1.3: Xác định vòng quay sơ động 1.1.4: Chọn động điện 1.2 PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN .2 1.3 BẢNG ĐẶC TRỊ .2 1.3.1 Phân phối công suất trục 1.3.2 Tính tốn số vịng quay trục 1.3.3 Tính tốn momen xoắn trục PHẦN TÍNH TỐN THIẾT KẾ CÁC CHI TIẾT MÁY 2.1 THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN XÍCH 2.1.1: Chọn Loại Xích 2.1.2: Chọn Thông Số Bộ Truyền 2.1.3: Tính kiểm nghiệm xích độ bền 2.1.4: Xác định thông số đĩa xích 2.1.5: Xác định lực tác dụng lên trục 2.2 THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG TRỤ RĂNG NGHIÊNG 2.2.1: Thông số kỹ thuật .8 2.2.2: Chọn vật liệu .8 2.2.3: Xác định ứng suất cho phép 2.2.4: Xác định sơ khoảng cách trục 10 2.2.5: Xác định thông số ăn khớp 10 2.2.6: Kiểm nghiệm độ bền tiếp xúc 11 2.2.7: kiểm nghiệm độ bền uốn 13 2.2.8: Kiểm nghiệm độ bền tải 14 2.2.9: Các lực tác dụng lên truyền 14 Đồ Án Thiết Kế Máy 2.3 THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN TRỤC VÍT BÁNH VÍT .16 2.3.1: Thông số kỹ thuật .16 2.3.2: Chọn vật liệu .16 2.3.3: Xác định ứng suất cho phép 16 2.3.4: Tính thiết kế 17 2.3.5: Kiểm nghiệm bền 18 2.3.6: Kiểm nghiệm ứng suất uốn .18 2.3.7: Kiểm nghiệm tải 19 2.3.8: Tính nhiệt truyền động trục vít 19 2.3.9: Tính lực tác dụng lên truyền 19 2.4 THIẾT KẾ TRỤC 21 2.4.1: Thiết kế trục I 21 2.4.2: Thiết kế trục II 25 2.4.3: Thiết kế trục III 28 2.4.4: Kiểm Nghiệm Then 32 2.5 CHỌN Ổ LĂN VÀ NỐI TRỤC 36 2.5.1: Trục I 36 2.5.2: Trục II .38 2.5.3: Trục III 41 2.5.4: Chọn Khớp Nối 42 PHẦN 3: CHỌN THÂN MÁY, BULONG, CÁC CHI TIẾT PHỤ, DUNG SAI VÀ LẮP GHÉP 43 3.1 CHỌN THÂN MÁY: 43 3.1.1: Yêu cầu: 43 3.1.2: Xác định kích thước vỏ hộp: 43 3.2 CÁC CHI TIẾT LIÊN QUAN ĐẾN KẾT CẨU VỎ HỘP: 44 3.2.1:Vịng móc: 44 3.2.2: Chốt định vị : 44 3.2.3: Cửa thăm: 45 3.2.4: Nút thông hơi: 45 3.2.5: Nút tháo dầu: .45 3.2.6: Que thăm dầu 45 Đồ Án Thiết Kế Máy 3.2.7: Cốc lót .46 3.2.8: Vòng phớt 46 3.2.9: Vòng chắn dầu 46 3.3 DUNG SAI VÀ LẮP GHÉP 47 TÀI LIỆU THAM KHẢO 51 DANH MỤC ẢNH VÀ CÁC BẢNG THÔNG SỐ Bảng Phân Phối Tỉ Số Truyền……………………………………………………………………………… Bảng Thơng Số Bộ Truyền Xích……………………………………………………………… …………… Bảng Thông Số Bộ Truyền Bánh Răng Trụ Răng Nghiêng……………………………………… 15 Bảng Thông Số Bộ Truyền Trục Vít – Bánh Vít …………………………………………….…………….20 Sơ Đồ Trục I ……………………………………………………………………………………… 24 Sơ Đồ Trục II……………………………………………………………………………… ……… 27 Sơ Đồ Trục III…………………………………………………………………………………………… 31 Bảng Thơng Số Kích Thước Vỏ Hộp…………………………………………………………… ……… 43 Bảng Dung Sai Lắp Ghép ………………………………………………………………………… 48 Đồ Án Thiết Kế Máy LỜI NÓI ĐẦU Sáng tạo thiết kế khơng ngừng tìm tịi phát triển hệ thống truyền động hiệu vấn đề đặc biệt quan trọng tất ngành khí.Cơ khí đóng vai trị chủ đạo kinh tế đất nước sở để phát triển thêm ngành Trong thời nói cơng nghiệp hóa Cơ Khí đóng vai trò chủ đạo ngành mũi nhọn vai trò khẳng định khơng phủ nhận Vì vậy, việc thiết kế cải tiến hệ thống truyền động công việc quan trọng cơng đại hố đất nước thúc đẩy cơng cơng nghiệp hóa đại hóa đất nước Là sinh viên, kĩ sư Cơ Khí tương lai việc hiểu rõ, nắm vững vận dụng tốt lý thuyết vào thực tế thiết kế hệ thống truyền động yêu cầu đặc biệt cần thiết cho sinh viên Trong thực tế ta bắt gặp hệ thống truyền động khắp nơi, nhà máy xí nghiệp xưởng nhỏ lẻ tư nhân Có thể nói hệ thống truyền động đóng vai trò chủ đạo sản xuất Đối với hệ thống truyền động thường gặp hộp giảm tốc phận thiếu kết cấu hệ thống Đồ án thiết kế hệ thống truyền động khí giúp ta hiểu rõ thiết kế hộp giảm tốc, qua ta củng cố lại kiến thức học môn học Dung sai kĩ thuật đo, Chi tiết máy, Nguyên Lý Máy, Vẽ kỹ thuật Cơ Khí ; 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 Trong thời gian đồ án vừa qua, em chân thành xin cảm ơn thầy thầy cô bạn lớp giúp đỡ em nhiều trình thực đồ án Cùng với nỗ lực giúp đỡ tận tình thầy bạn bè, em hoàn thành xong đồ án Với kiến thức cịn hạn hẹp, thiếu sót điều khơng thể tránh khỏi, em mong nhận góp ý đến từ thầy bạn để em hồn thiện thân trở thành kĩ sư có ích cho đất nước Đồ Án Thiết Kế Máy PHẦN 1.XÁC ĐỊNH CÔNG SUẤT ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỈ SỐ TRUYỀN CHO HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG 1.1 CHỌN ĐỘNG CƠ 1.1.1: Chọn hiêu suất hệ thống Hiệu suất truyền động Với kn = 0,98 x = 0,92 :Hiệu suất truyền xích ống lăn ( hở ) br = 0,96 :Hiệu suất truyền bánh trụ che kín ol =0.99 :Hiệu suất ổ lăn tv =0.8 :Hiệu suất truyền trục vít ( truyền che kín ) 1.1.2: Tính cơng suất cần thiết Cơng suất tính tốn: Pmax = =11,22 Kw Công suất cần thiết: 1.1.3: Xác định vòng quay sơ động Số vịng quay trục cơng tác: 28 vg/ph Chọn sơ tỷ số hệ thống: Với:: tỉ số truyền hộp giảm tốc cấp trục vít-bánh : tỉ số truyền truyền xích ống lăn Số vòng quay sơ động cơ: 1.1.4: Chọn động điện Động thông số phải thỏa mãn: Động K180L2 Phụ lục bảng P1.1 tài liệu (*) Đồ Án Thiết Kế Máy 1.2 PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN Tỷ số truyền chung hệ dẫn động: Vì u= 105,36 nên ta chọn (để truyền xích có kích thước nhỏ gọn) Ta chọn utv =18 Nên ta suy ubr = uhộp /18 = 35,12 /18 =1,95 1.3 BẢNG ĐẶC TRỊ 1.3.1 Phân phối công suất trục o Pct = 11,22 ( kW ) o o o o 16,86 (kW) 1.3.2 Tính tốn số vịng quay trục o o o o o 1.3.3 Tính tốn momen xoắn trục o o o o o Bảng phân phối Đồ Án Thiết Kế Máy Thông số Trục Công suất (kW) Tỷ số truyền u Số vòng quay (vg/ph) Moomen xoắn (Nmm) Động Trục I Trục II 16,86 16,36 15,55 Trục III 12,32 Trục công tác 11,22 utv=18 84 1400666,7 PHẦN TÍNH TỐN THIẾT KẾ CÁC CHI TIẾT MÁY 2.1 THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN XÍCH Thơng số kĩ thuật thiết kế truyền xích ống lăn là: Công suất truyền: P = 12,32 (kW) Tỉ số truyền: ux = Số vòng quay bánh dẫn: n3 =84(vòng/phút) Moment xoắn: Tct = 1400666,7(Nmm) Tải trọng va đập nhẹ, làm việc hai ca, truyền ngồi bơi trơn định kỳ(gián đoạn) ux =3 28 3826821,429 Đồ Án Thiết Kế Máy 2.1.1: Chọn Loại Xích • Cơng suất đĩa xích nhỏ truyền xích cơng suất trục 3: P3=12,32 (Kw), với số vịng quay đĩa xích nhỏ n3=84 (vịng/phút) • Vì số vịng quay thấp, tải trọng va đập nhẹ nên ta chọn loại xích ống lăn 2.1.2: Chọn Thông Số Bộ Truyền * Theo Bảng 5.4 tài liệu (*) với ux=3 chọn số đĩa nhỏ z1 =25 ( nên chọn số lẻ để đĩa mòn , tăng khả sử dụng ) -Do số đĩa xích lớn Z2= z1.ux =25.3=75 < zmax= 120 * Theo công thức 5.3 tài liệu (*) , cơng suất tính tốn Pt= P3.k.kz.kn=12,32.1,95.1.2,38=54,78 (Kw) Trong : Với z1=25 , kz= z01/z1= 25/25=1 , kn= n01/nct = 200/84 = 2,38 ( lấy n01= 50) Theo công thức (5.4) bảng số liệu 5.6 tài liệu (*) ta có: k=k0.ka.kdc.kđ.kc.kbt =1.1.1.1,2.1,25.1,3=1.95 Với : k0 =1 ( đường nối tâm đĩa xích đến 60 độ ) ka = ( khoảng cách trục a= (30 50).pc kđc = ( vị trí trục điều chỉnh đĩa xích ) kđ = 1,2 ( tải trọng động va đập nhẹ ) kc = 1,25 ( làm việc ca ngày ) kbt = 1,3 ( mơi trường làm việc có bụi ,chất lượng bơi trơn II ) * Theo tài liệu bảng 5.5 tài liệu (*) với n=200 vòng/ phút , chọn truyền xích dãy có bước xích pc =50,8 mm Pt < [P] = 68,1 (kw) Đồng thời theo bảng 5.8 tài liệu (*) ta có bước xích pc= 50,8 < pmax = 15.103 /200 =75 » Thỏa điều kiện bền mịn - Khoảng cách trục: a= 40.pc=40.50,8=2032mm - Theo cơng thức X=++ (2 =++ (2 =131.6 Lấy số mắc xích số chẵn x=132 mắc xích, sau tính lại khoảng cách trục theo công thức 5.13 tài liệu (*) a= 0,25.pc [Xc - [Xc -0,5(z2+z1)]2 -2[(z2 -z1)/)2 ] = 0,25.50,8 [ 132 - +2 = 2042,8 mm Để xích khơng chịu lực căng q lớn ta giảm xích xuống lượng ∇a=0,003.a= mm Do a= 2042,8 – = 2036,8 mm Số lần va đập xích : theo cơng thức 5.14 tài liệu (*) : Đồ Án Thiết Kế Máy Q1 = (0,43.1.1135,6+1.590).1.1,1=1070(N)>Q0 Ta tính tải trọng động tương đương theo Q1 Q m i Li 27 32 13 0, 53 L i =1070 32 27 32 27 =828 (N) QE1= Cd01=828.4757,761/3=13600 (N) e Tra bảng 11.4 ta X3=0,4,Y3=0,4cotg=0,4.cotg11,170=2,02 Tải trọng quy ước ổ Q3= (XVFrE1+YFaE1)Kt.Kđ = (0,4.1.727+2,02.8456).1.1=17371 N Với : V=1 : Vòng quay Kt =1: Hệ số ảnh hưởng đến nhiệt độ Kđ =1 : Áp dụng cho chế độ tải làm việc va đập nhẹ, tải ngắn hạn ( 11.3 tài liệu (*)) Ta tính tải trọng động tương đương theo Q1 Q m i Li 27 32 13 0,53 32 27 =13450 (N) QE1= =17371 32 27 Thời gian làm việc tính triệu vịng: L= = = 2440( triệu vòng) Khả tải động : Cm=QH1 = 13450 = 139617 N= 139,617 KN > C = 76,1 KN Trong m= sử dụng ổ đũa Do ta tăng kích thước đường kính ổ lên thành 55 m Li Số hiệu d(mm) D(mm) B(mm) T(mm) r(mm) 7611 55 120 43 45,5 Tra bảng 11.4 ta X3=0,4,Y3=0,4cotg=0,4.cotg12,170=1,85 Tải trọng quy ước ổ Q3= (XVFrE1+YFaE1)Kt.Kđ = (0,4.1.727+1,85.8456).1.1=15934 N 12,17 C (KN) C0 (KN) 148 140 Đồ Án Thiết Kế Máy Với : - V=1 : vòng quay Kt =1: hệ số ảnh hưởng đến nhiệt độ Kđ =1 : áp dụng cho chế độ tải làm việc va đập nhẹ, tải ngắn hạn ( tra bảng 11.3 tài liệu (*)) Ta tính tải trọng động tương đương theo Q1 Q m i Li 27 32 13 0,53 32 27 =12338 (N) QE1= =15934 32 27 Thời gian làm việc tính triệu vịng: L= = = 2440 ( triệu vòng) Khả tải động : Cm=QH1 = 12338 = 128074N= 128 KN < C = 148 KN Trong m= sử dụng ổ đũa » Ổ đảm bảo khả tải động Kiểm nghiệm khả tải tĩnh Đối với ổ đũa côn ta tra bảng 11.6 ta có: X0 = 0,5 , Y=0,22 cot() =0,22.cot( 12,17)= 1.02 Theo công thức 11.9 tài liệu (*) Q0L1=X0FrL1+Y0FaL1 =0,5.727+1,08.8456= 9496 N < C0 Vậy thỏa mãn điều kiện tải tĩnh Đối với ổ CF=QF [C] Trong : QE tải trọng động ổ L011/m tuổi thọ tính triệu vịng L01 = Lh.60.n2.10-6= 26880.60.1513.10-6= 2440 ( triệu vòng ) m= : ổ đũa ( bậc đường cong mỏi ) Tải trọng động quy ước ổ bi đỡ chặn + FRF1 = = = 3415 N Q= (XVFr + YFa).kt.kd = 3415.1.1.1.1,1=3756 N Trong + V=1: hệ số kể đến vòng quay (vòng quay) + kt=1: (t=1050c)hệ số kể đến ảnh hưởng nhiệt độ + kd=1,1: hệ số kể đến đặc tính tải trọng bảng 11.3(*) m Li 27 32 13 0,53 32 27 =2900 N Tải trọng tương đương: Q= 3756 32 27 CF01=2900.44001/3= 47520 (N) FsI nên X= 0,4 Y= 0,4cot(11,5) =1,97 FL = FsI - Fa4 = 696,2 + 1963 = -1266 N < FsI nên ta có X=1 Y=0 Tải trọng QI = (XVFr + YFa).kt.kd = (0,4.1.2796+2.6325).1.1=13768 N QL= (XVFr + YFa).kt.kd = 1.1.17521.1.1=17521 N V=1 : vòng quay Kt =1: hệ số ảnh hưởng đến nhiệt độ Kđ =1 : áp dụng cho chế độ tải làm việc va đập nhẹ, tải ngắn hạn ( tra bảng 11.3 tài liệu (*)) Đồ Án Thiết Kế Máy - Tải trọng tương đương QsI = 13768 QsL = 17521 27 32 13 0,53 32 27 32 27 =11609 N 27 32 13 0,53 32 27 32 27 =14774 N 1/ m 45 L CL=QsL = 14774 135,510/3 = 64,4 KN < C = 171 KN +m=10/3 ổ đũa +L45=Lh.60n3.10-6=26880.84.10-6=135,5 (triệu vũng) Vậy thỏa điều kiện tải động Bước 4: kiểm nghiệm khả tải tĩnh Đối với ổ đũa ta tra bảng 11.6 ta có: X0 = 0,5 , Y=0,22 cot() =0,22.cot( 11,5)= 1.08 Theo công thức 11.9 tài liệu (*) Q0L1=X0FrL1+Y0FaL1 =0,5.17521+1,08.962= 9799,46 N < C0 Q0I1=X0FrI1+Y0FaI1 =0,5.2796+1,08.6325= 8229 N < C0 Vậy thỏa mãn điều kiện tải tĩnh Tuổi thọ thật ổ L= = = 3550 (tr) Lh = = =700000 Vậy ổ đũa cần thay sau 700000 làm việc 2.5.4: Chọn Khớp Nối Sử dụng phương pháp nối trục đàn hồi Hai nửa nối trục nối với phận đàn hồi,sử dụng phận đàn hồi cao su Nhờ phận đàn hồi nối trục đàn hồi có khả giảm va đập chấn động, đề phòng cộng hưởng giao động xoắn bù lại độ lệch trục Momen xoắn cần truyền T= 54580,68 Nmm Momen xoắn tính tốn Ti = T.k = 54580,58.2= 109161,36 Nmm Trong k= : hệ số làm việc loại máy có xích tải 16.1(*) Với d = 25mm ta chọn kích thước nối trục vòng đàn hồi sau 16.10(*) D dm L l d1 D0 Z nmax B B1 I1 D3 l2 125 50 145 60 45 90 4600 42 30 28 32 Kích thước vịng đàn hồi 16.10(*) dc d1 D2 l l1 l1 l3 h 14 M10 20 62 34 15 28 1,5 Bước : Kiểm tra độ bền dập vòng đàn hồi: = = =3,1 < [ Trong đó: [ = MPa : ứng suất dập cho phép cao su Đồ Án Thiết Kế Máy K=2: hệ số làm việc Vậy vòng đàn hồi thỏa độ bền dập Bước 2: Kiểm tra sức bền chốt: = = =55 < [ Trong : [ = 80 MPa : ứng suất cho phép chốt l0=l1+l2/2=34+ = 41,5 Vậy chốt thỏa điều kiện bền PHẦN 3: CHỌN THÂN MÁY, BULONG, CÁC CHI TIẾT PHỤ, DUNG SAI VÀ LẮP GHÉP 3.1 CHỌN THÂN MÁY: 3.1.1: Yêu cầu: Chỉ tiêu hộp giảm tốc khối lượng nhỏ độ cứng cao Vật liệu làm vỏ gang xám GX15-32 Hộp giảm tốc bao gồm: thành hộp, nẹp gân, mặt bích, gối đỡ, … Bề mặt lắp ghép nắp thân cạo mài để lắp sít, lắp có lớp sơn mỏng sơn đặc biệt Chọn bề mặt ghép nắp thân: song song mặt đế Mặt đáy phía lỗ tháo dầu với độ dốc khoảng 20 chỗ tháo dầu lõm xuống 3.1.2: Xác định kích thước vỏ hộp: Tên gọi Chiều dày: - thân hộp, d - nắp hộp bên, d1 - nắp hộp trên, d2 - nắp hộp ổ kép, d3 Gân tăng cứng: - chiều dày, e - chiều cao, h - độ dốc Đường kính: - Bulơng nền, d1 - Bulơng cạnh ổ, d2 - Bulơng ghép bích thân, d3 - Vít ghép nắp ổ, d4 - Vít ghép nắp cửa thăm, d5 Mặt ghép nắp bích thân - Chiều dày bích thân hộp, S3 - Chiều dày bích nắp hộp, S4 - Bề rộng bích nắp thân, K3 - Bề rộng mặt ghép bulông cạnh ổ, K2 Biểu thức tính tốn d0 = 0,03abvtv + = 0,03.230+3= 10 mm d1 = 0,03awbr +3 =0,03.100+3=6mm lấy d1=8 mm d2 = 0,9 d0 = 0,9.10=9 mm d3= d1 = 8mm e = (0,8÷1)d0 = mm h = 55 mm khoảng 2o d1> 0,04.atvbv+10 = 0,04.230+10=19,2 lấy d1=20mm d2 = (0,7÷0,8)d1=(0,7÷0,8).20=14÷16 lấy d2=16mm d3 = (0,8÷0,9)d2=(0,8÷0,9).16=12,8÷14,4 lấy d3= 12mm d4 = (0,6÷0,7)d2=(0,6÷0,7).16=9,6 ÷11,2 lấy d4 = 12mm d5 = (0,5÷0,6)d2=(0,5÷0,6).16= ÷9,6 lấy d4 = 10mm S3 = (1,4÷1,8)d3= (1,4÷1,8).14=19,6÷25,2 lấy S3 =24mm S4= (0,9÷1)S3 =(0,9÷1)24 =21,6÷24 lấy S4 =23mm K3 =K2 - (3÷5) = 48- (3÷5) = 44 mm K2 =E2+R2+(3÷5)= 25+21+(3÷5) = 48 mm Đồ Án Thiết Kế Máy - Tâm lổ bulông cạnh ổ: E2 C( k khoảng cách từ tâm bulông đến mép lỗ) - Chiều cao h Mặt đế hộp: - Chiều dày: khơng có phần lồi,S1 - Khi có phần lồi,Dd; S1; S2 E2 =1,6d2 =1,6.16=25,6 chọn E2 = 25mm R2 = 1,3d2 =1,3.16= 20,8 chọn R2 =21 Được xác định theo kết cấu S1 = (1,3÷1,5)d1 =(1,3÷1,5).20 =26÷30 lấy S1 =30mm S1 =(1,4÷1,7)d1=(1,4÷1,7).20= 28÷34 lấy 40 mm S2 = (1÷1,1)d1 =(1÷1,1).20= 20÷22 lấy S2 = 22mm K1 =3d1 = 3.20 = 60mm qK1+2 d = 60+2.10 =80 mm lấy 100 mm - Bề rộng mặt đế hộp, K1 q Khe hở chi tiết: - Giữa bánh với thành hộp - Giữa đỉnh bánh lớn với đáy hộp - Giữa mặt bên bánh với Số lượng bulông nền, Z (1÷1,2) =(1÷1,2).10= 10÷12 lấy = 12 mm (3÷5) = (3÷5).10= 30÷50 lấy 1= 78 mm =10 mm Z = (L + B)/(200÷300) = (470+200)/(200÷300)= 2,267÷3,35 Chọn Z=4 L= l11+l21+2 = 92+360+2.10= 472mm chọn L = 470mm B= l31+2 = 177+2.10=197mm chọn B=200mm Kích thước gối trục: Đường kính ngồi tâm lỗ vít Trục I II III D 62 72 120 130 D2 75 90 140 150 D3 90 115 170 180 3.2 CÁC CHI TIẾT LIÊN QUAN ĐẾN KẾT CẨU VỎ HỘP: 3.2.1:Vịng móc: Dùng để di chuyển hộp giảm tốc cách dễ dàng Chiều dày: S=(2÷3)δ=20 mm Đường kính lỗ vịng móc: d=(3÷4) δ=30 mm h 10 14 14 d4 M6 M8 M10 M10 Đồ Án Thiết Kế Máy 3.2.2: Chốt định vị : Mặt ghép nắp nằm mặt phẳng chứa đường tâm trục Lỗ trục lắp nằm nắp thân hộp gia công đồng thời để đảm bảo vị trí tương đối nắp thân trước sau gia công lắp ghép, ta dùng chốt định vị, xiết bulong khơng làm biến dạng vịng ngồi ổ ( sai lệch tương đối vị trí nắp thân ), loại trừ nguyên nhân làm ổ mịn Ta dùng chốt có thơng số: d c l 12÷120 3.2.3: Cửa thăm: Dùng để kiểm tra quan sát chi tiết máy hộp lắp ghép để đổ dầu vào hộp Cửa thăm đậy nắp có nút thơng (18.5 (*)) A B A1 B1 C C1 K R 100 75 150 100 125 130 87 12 Vít Số lượng M8 x 16 3.2.4: Nút thông hơi: Khi làm việc nhiệt độ tăng lên để giảm áp suất điều hịa khơng khí bên bên ngồi hộp người ta dùng nút thơng có kích thước sau 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 3.2.5: Nút tháo dầu: Sau thời gian làm việc, dầu bôi trơn chứa hộp bị bẩn (do bụi hạt mài) bị biến chất, cần phải thay dầu Để tháo dầu cũ, đáy hộp có lỗ tháo dầu Lúc làm việc, lỗ bịt kín nút tháo dầu Kết cấu kích thước nút tháo dầu tra bảng 18-8 (*) (nút tháo dầu trụ) sau: Đồ Án Thiết Kế Máy d b m f l c q D S D0 M20x2 15 28 2,5 17,8 30 22 25,4 3.2.6: Que thăm dầu Để kiểm tra mức dầu hộp ta dùng que thăm dầu 3.2.7: Cốc lót Được dùng để đỡ ổ kép để tạo thuận lợi việc lắp ghép điều chỉnh phận lót ổ điều chỉnh ăn khớp trục vít Làm từ gang xám GX 15-32 Chiều dày d=8mm Chiều dày vai d1 = 8mm Chiều dài bích d2= 7mm 3.2.8: Vịng phớt Vịng phớt loại lót kín động gián tiếp nhằm mục đích bảo vệ ổ khỏi bụi bặm, chất bẩn, hạt cứng tạp chất khác xâm nhập vào ổ Những chất làm ổ chóng bị mài mịn bị han gỉ Ngồi ra, vịng phớt cịn đề phịng dầu chảy Tuổi thọ ổ lăn phụ thuộc nhiều vào vòng phớt Vòng phớt dùng rộng rãi có kết cấu đơn giản, thay dễ dàng Tuy nhiên có nhược điểm chóng mịn ma sát lớn bề mặt trục có độ nhám cao 3.2.9: Vòng chắn dầu Để ngăn cách mỡ phận ổ với dầu hộp Đồ Án Thiết Kế Máy I Bôi trơn điều chỉnh ăn khớp Để giảm mát cơng suất ma sát, giảm mài mịn đảm bảo nhiệt tốt đề phòng chi tiết máy bị gỉ cần bôi trơn liên tục truyền hộp giảm tốc Bôi trơn truyền hộp Chọn dầu nhớt bơi trơn cho truyền trục vít Ứng suất tiếp xúc H= = =181 Mpa Χhv = H2.10-3/vs = 181.10-3/4,04 = 8,1 theo đồ thị 13.9b (**) chọn dầu có độ nhớt động v= 16cSt (10-6 m2/s) t= 100o t0=40oC dầu bơi trơn có độ nhớt V40=v100.(100/40)3= 16.15,625=250csT Bảng 13.1 ta chọn dầu bôi trơn ISO VG 220 Chọn dầu nhớt bôi trơn cho truyền bánh Vận tốc vòng bánh 10m/s ta chọn dầu độ nhớt 80/11, bánh ngâm dầu Ta chọn dầu công nghiệp 50 engle Bôi trơn ổ lăn Khi ổ bôi trơn kĩ thuật khơng bị mài mịn chất bơi trơn giúp tránh không để chi tiết kim loại trực tiếp tiếp xúc với Ma sát ổ giảm, khả chống mịn tăng, nhiệt tốt hơn, bảo vệ bề mặt không bị han gỉ giảm tiếng ổn Dựa vào 15.15a (*) ta dùng LGMT2, mỡ tra ½ thể tích ổ Điều chỉnh ăn khớp: a Bánh răng: sai số chế tạo lắp ghép làm cho vị trí bánh trục khơng xác ta lấy chiều rộng bánh nhỏ tăng lên 10% so với bánh lớn b Cặp bánh vít-trục vít: sai số làm sai lệch vị trí trục vít bánh vít sai số nguyên nhân làm tăng mòn, tăng ma sát tăng ứng suất dọc theo chiều dài bánh vít Do để đảm bảo ăn khớp cần đảm bảo khoảng cách trục , góc trục vít bánh vít Sai số vị trí bánh vít trục vít điều chỉnh lắp vỏ vào hộp 3.3 DUNG SAI VÀ LẮP GHÉP Lắp ghép bánh răng- trục vít : Do bánh răng- trục vít khơng u cầu tháo lắp thưởng xuyên , khả định tâm phải đảm bảo, không di trượt dọc trục nên ta chọn kiểu lắp trung gian Dung sai ổ lăn: Trong lắp ghép ổ lăn ta lắp vòng ổ lên trục theo hệ thống lỗ k6 vòng ngồi ổ lên vỏ hộp cốc lót H7 Lắp ghép nắp thân hộp: Để dễ dàng tháo lắp ta chọn lắp lỏng H7/e8 Lắp ghép vòng chắn lên trục Để dễ dàng cho tháo lắp, ta chọn kiểu lắp trung gian H7/Js6 Lắp chốt định vị: Đồ Án Thiết Kế Máy Để đảm bảo độ đồng tâm không bị sút, ta chọn kiểu lắp chặt P7/h6 Lắp ghép then : Theo chiều rộng, chọn kiểu lắp trục P9/h8 kiểu lắp bạc Js9/h8 Theo chiều cao, sai lệch giới hạn kích thước then h11 Theo chiếu dài, sai lệch giới hạn kích thước then h14 Thứ tự Tên mối ghép Bảng dung sai lắp ghép Dung sai Trục Lỗ ES EI eS Kiểu lắp eI (m) (m) (m) Trục I khớp nối trục +15 +2 +21 Trục I vịng ổ lăn +15 +2 Vịng ngồi ổ lăn vỏ hộp +21 +2 Trục I bánh +15 +2 +25 Trục I vòng chắn dầu +15 +2 +25 Trục II bánh +18 +15 +21 Vòng ổ lăn vỏ hộp +30 Trục II vòng +18 +2 (m) Ghi Trên trục I Trên trục II Đồ Án Thiết Kế Máy ổ lăn Trục II vòng chắn dầu +15 +2 +21 Ổ đũa côn 10 Trục III bánh vít +21 +2 +30 b x h = 22 x 14 11 Trục III vòng ổ lăn +21 +2 +30 12 Vịng ngồi ổ lăn vỏ hộp +40 13 Trục III đĩa xích +21 +2 +30 14 Trục III vòng chắn dầu +21 +2 +30 Trên trục III Nối đĩa xích Bánh bánh vít 15 Bánh +18 +2 +25 16 Bánh +15 +2 +21 17 Bánh vít +2 +30 bxh 18 19 20 21 22 6x6 8x7 8x7 16x10 18x11 23 24 6x6 8x7 +21 Then Then trục Sai lệch gới hạn Sai lệch giới hạn chiều rộng chiều sâu rãnh then rãnh then trục P9 -0,042 +0,1 P9 -0,015 +0,2 P9 -0,015 +0,2 P9 -0,061 +0,2 P9 -0,061 +0,2 Then bánh bánh vít Js9 0,015 +0,1 Js9 0,018 +0,2 Trục I Trục I Trục II Trục III Trục III Nối trục Bánh Đồ Án Thiết Kế Máy 25 26 27 8x7 16x10 18x11 Js9 Js9 Js9 0,018 0,021 0,021 Ổ lăn Ổ vịng ngồi +0,2 +0,2 +0,2 Dung sai trục Trục 28 Trục I Kiểu lắp ES 29 (m) (m) ei (m) Ghi -19 +30 Ổ bi đỡ dãy Trục II -19 30 Trục III Dung sai lỗ (m) EI Bánh Bánh vít Đĩa xích es +30 ổ đũa côn ổ bi đỡ -25 +40 Ổ đũa côn +2 +25 Ổ bi đỡ dãy Ổ vòng 31 Trục I +18 Ổ đũa côn 32 Trục II +15 +2 +21 33 Trục III +21 +2 +30 ổ bi đỡ Ổ đũa côn Đồ Án Thiết Kế Máy TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Trịnh Chất – Lê Văn Uyển: Tính tốn thiết kế hệ dẫn động khí, tập tập Nhà xuất giáo dục,2003 (*) [2] Nguyễn Hữu Lộc: Cơ sở thiết kế máy Nhà xuất Đại học quốc gia TP Hồ Chí Minh, 2004 (**) [3] Trần Hữu Quế: Vẽ kỹ thuật khí, tập Nhà xuất giáo dục, 2001 [4] Đỗ Kiến Quốc (chủ biên): Sức bền vật liệu Nhà xuất Đại học quốc gia TP Hồ Chí Minh, 2004 [5] Nguyễn Bá Dương, Nguyễn Văn Lẫm, Hoàng Văn Ngọc, Lê Đắc Phong, Tập vẽ Chi tiết máy, Nhà xuất Đại học Trung học chuyên nghiệp, năm 1978 [6] Ninh Đức Tốn, Dung sai lắp ghép, Nhà xuất giáo dục, Hà Nội, 2001 ... VG 220 Đồ Án Thiết Kế Máy Bảng thông số truyền trục vít bánh vít Thơng số Khoảng cách trục Modul Hệ số đường kính Tỷ số truyền Số ren trục vít Và số bánh vít Hệ số dịch chỉnh bánh vít Góc vít Chiều... a Bánh răng: sai số chế tạo lắp ghép làm cho vị trí bánh trục khơng xác ta lấy chiều rộng bánh nhỏ tăng lên 10% so với bánh lớn b Cặp bánh vít -trục vít: sai số làm sai lệch vị trí trục vít bánh. .. bánh vít sai số nguyên nhân làm tăng mòn, tăng ma sát tăng ứng suất dọc theo chiều dài bánh vít Do để đảm bảo ăn khớp cần đảm bảo khoảng cách trục , góc trục vít bánh vít Sai số vị trí bánh vít trục