Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 54 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
54
Dung lượng
1,11 MB
Nội dung
Hỗ trợ ơn tập [ĐỀ CƯƠNG CHƯƠNG TRÌNH ĐẠI HỌC] LỜI NĨI ĐẦU Đồ án mơn học chi tiết máy môn học cần thiết cho sinh viên nghành khí nói chung để giải vấn đề tổng hợp cơng nghệ khí, chế tạo máy Mục đích giúp sinh viên hệ thống lại kiến thức học, nghiên cứu làm quen với công việc thiết kế chế tạo thực tế sản xuất khí Trong chương trình đào tạo cho sinh viên, nhà trường tạo điều kiện cho chúng em tiếp xúc làm quen với việc nghiên cứu : “ thiết kế hệ thống dẫn động băng tải” Do lần làm quen thiết kế với khối lượng kiến thức tổng hợp, cịn có mảng chưa nắm vững dù cố gắng, song làm em tránh khỏi sai sót Em mong nhận đóng góp ý kiến thầy cơ, giúp em có kiến thức thật cần thiết để sau trường ứng dụng cơng việc cụ thể sản xuất Cuối em xin chân thành cảm ơn thầy, cô môn đặc biệt thầy Hồ Duy Liễn tận tình giúp đỡ em hồn thành nhiệm vụ Em xin chân thành cảm ơn ! Hỗ trợ ôn tập [ĐỀ CƯƠNG CHƯƠNG TRÌNH ĐẠI HỌC] THIẾT KẾ HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI Lược đồ dẫn động 1- Động điện 2- Bộ truyền đai thang 3- Hộp giảm tốc 5- Băng tải Sơ đồ tải trọng Số liệu cho trước 4- Nối trục Hỗ trợ ôn tập [ĐỀ CƯƠNG CHƯƠNG TRÌNH ĐẠI HỌC] Lực vịng băng tải F 4600 N Vận tốc băng tải V 0,96 m\s Đường kính tang quay D 300 mm Số năm Số ngày tháng 26 Số ca ngày Số ca Chiều cao băng tải h Khối lượng thiết kế 01 Bản thuyết minh ( A4 ) 01 Bản vẽ lắp hộp giảm tốc ( A0 ) 01 Bản vẽ chế tạo ( A3 ) : Nắp ổ trục I 2500 mm Hỗ trợ ơn tập [ĐỀ CƯƠNG CHƯƠNG TRÌNH ĐẠI HỌC] PHẦN I : CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN 1.1.Công suất cần thiết Gọi Pt công suất tính tốn trục máy cơng tác ( KW ) Pđt công suất động ( KW ) hiệu suất truyền động Pt Ta có: Pđt = (1) Trong : - hệ số đẳng trị Pt = F V 4600 0,96 = = 4,416 (KW) 1000 1000 • 1.22 33.4 1 0,94 - Hiệu suất truyền đai 0,97 - Hiệu suất truyền bánh 0,995 - Hiệu suất cặp ổ lăn - Hiệu suất khớp nối = 0,94.0,972.0,9953 = 0,87 T t • i i T t Theo đề ta có : + t = h số ca + t1= 60%t = 0,6.6 = 3,6 + t2 = 40%t = 0,4.6 = 2,4 + T1 = T + T2 = 0,8T Vậy: 0,9252 T1 2 t1 T2 2 t Tn 2 t n = t1 t t n T 0,6.t 0,8.T 0,4.t t t T T = Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an Hỗ trợ ơn tập [ĐỀ CƯƠNG CHƯƠNG TRÌNH ĐẠI HỌC] Thay số liệu tính tốn vào (1) ta được: Pđt = 0,9252 4,416 = 4,6962 (KW) 0,87 Vậy ta cần chọn động điện có Pđm Pđt • Kiểm tra điều kiện mở máy: Tm m M m M 1,4T M m 1,4 m T M dm M dm T M dm • Kiểm tra điều kiện tải: Tqt T M M max 1,4T M max 1,4 max T M dm M dm M dm 1.2 Chọn động Động phải có Pđm Pđt; kết hợp kết trên, tra (bảng 2P ) ta tìm động điện AO2 – 42 – ( động điện không đồng ba pha ) công suất động Pdc = 5,5 KW; số vòng quay động cơ: ndc = 2910 vg/ ph ( sách thiết kế chi tiết máy bảng 2P trang 322 ) Với Mm M max 1,6 1,4 và: 2,2 1,4 M dm M dm 1.3 Tính số vịng quay trục tang Ta có số vịng quay trục tang là: nt = 60.10 3.V 60.10 3.0.96 = 61 vg/ ph D 3,14.300 1.3 Phân phối tỷ số truyền Với động chọn ta có: ndc = 2910 vg/ ph Pdc = 5,5 KW Theo cơng thức tính tỷ số truyền ta có: ic = ic = id.ibn.ibc Trong đó: Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn n dc 2910 = 47,7 nt 61 Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an Hỗ trợ ơn tập [ĐỀ CƯƠNG CHƯƠNG TRÌNH ĐẠI HỌC] ic- Tỷ số truyền chung id- Tỷ số truyền truyền đai inh- Tỷ số truyền truyền bánh trụ cấp nhanh ich- Tỷ số truyền truyền bánh nghiêng cấp chậm Chọn trước id = theo ( bảng 2-2) inh.ich= ic 47,7 = = 23,85 id Với lược đồ dẫn động đề cho ta chọn inh = 1,3.ich ich = 23,85 = 4,3 1,3 inh = 1,3.4,3 = 5,6 1.4 Công suất động trục - Công suất động trục I ( trục dẫn) là: PI = Pct.1 = 4,6962.0,94 = 4,4144 ( KW) - Công suất động trục II : PII = PI. = 4,4144.0,97.0,995 = 4.26 ( KW) - Công suất động trục III là: PIII = PII. = 4,26.0,97.0,995 = 4,1115 ( KW) 1.5 tốc độ quay trục - Tốc độ quay trục I là: n1 n dc 2910 = 1455 ( vg/ ph) id - Tốc độ quay trục II : n2 = - Tốc độ quay trục III : n3 = n1 1455 = 259,8 ( vg/ ph) i nh 5,6 n 259,8 = 60,42 ( vg/ ph) ich 4,3 1.6 Xác định mômen xoắn trục - Mômen xoắn trục động theo công thức : Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an Hỗ trợ ơn tập [ĐỀ CƯƠNG CHƯƠNG TRÌNH ĐẠI HỌC] Mdc = 9,55.106 Pct 4,6962 = 9,55.106 = 15412 ( N.mm) 2910 n dc - Mômen xoắn trục I là: M1 = 9,55.106 PI 4,4144 = 9,55.106 = 29074 ( N.mm) 1450 n1 - Mômen xoắn trục II là: M2 = 9,55.106 P2 4,26 = 9,55.106 = 156594 ( N.mm) 259 ,8 n2 - Mômen xoắn trục III là: M3 = 9,55.106 P3 4,1115 = 9,55.106 = 649865 ( N.mm) 60,42 n3 • Ta có bảng thơng số sau: Bảng 1: Trục Động I II III 4,4144 4,26 4,1115 Thông số Công suất P ( KW) 5,5 Tỉ số truyền i 5,6 4,3 Vận tốc vịng n ( vg/ ph) 2910 1455 259,8 60,42 Mơmen (N.mm) 15412 29074 156594 649865 Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an Hỗ trợ ôn tập [ĐỀ CƯƠNG CHƯƠNG TRÌNH ĐẠI HỌC] PHẦN II: TÍNH TỐN BỘ TRUYỀN ĐAI ( Hệ thống dẫn động dùng truyền đai thang ) 2.1 Chọn loại đai Thiết kế truyền đai cần phải xác định loại đai, kích thước đai bánh đai, khoảng cách trục A, chiều dài đai L lực tác dụng lên trục Do công suất động Pct = 5,5 KW id = yêu cầu làm việc êm lên ta hồn tồn chon đai thang Ta nên chon loại đai làm vải cao su chất liệu vải cao su làm việc điều kiện môi trường ẩm ướt ( vải cao su chịu ảnh hưởng nhiệt độ độ ẩm ), lại có sức bền tính đàn hồi cao Đai vải cao su thích hợp truyền động có vận tốc cao, cơng suất truyền động nhỏ 2.2 Xác định thơng số hình học chủ yếu truyền đai 2.2.1 Xác định đường kính bánh đai nhỏ D1 Từ công thức kiểm nghiệm vận tốc: Vd = D1 ndc D1 Vmax = ( 30 ữ 35 ) m/s 60.1000 35.60.1000 = 230 mm 2910 3,14 Theo ( bảng 5.14 ) ( bảng 5.15 ) chọn D1 = 180 mm Vd = 2910 3,14.180 = 27,41 ( m/s) < Vmax = ( 30 ữ 35 ) 60000 2.2.2 Xác định đường kính bánh đai lớn D2 Theo cơng thức ( – ) ta có đường kính đai lớn: D2 = id.D1.(1 – x) Trong : id hệ số truyền đai x: hệ số trượt truyền đai thang lấy x = 0,02 ( trang 84 sách TKCTM ) D2 = 2.180.( 1- 0,02) = 352,8 mm Chọn D2 = 360 mm theo ( bảng 5.15 ) Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an Hỗ trợ ôn tập [ĐỀ CƯƠNG CHƯƠNG TRÌNH ĐẠI HỌC] Số vịng quay thực trục bị dẫn: n’2 = ( – x ) D1 ndc ( công thức 5-8 trang 85 ) D2 n’2 = ( – 0,02 ) Kiểm nghiệm: n 180 2910 = 1426 ( vg/ph) 360 n1 n2 n1 100% = 1455 1426 1455 100% = % Sai số n nằm phạm vi cho phép ( – )% 2.2.3 Xác định tiết diện đai Với đường kính đai nhỏ D1 = 180 mm, vận tốc đai Vd = 27,41 (m/s) Pct = 4,6962 (KW) tra bảng (5-13) ta chọn đai loại Á với thông số sau (bảng 5-11): Sơ đồ tiết diện đai a h0 h a0 Ký hiệu Kích thước tiết diện đai a0 14 h 10,5 a 17 h0 4,1 F (mm2) 138 2.3 Chọn sơ khoảng cách trục A Theo điều kiện: 0,55.(D1+D2) + h A 2.(D1+D2) ( Với h chiều cao tiết diện đai) Theo bảng (5-16) – trang 94, sách thiết kế chi tiết máy Với : i = chọn A = 1,2.D2 = 1,2 360 = 432 (mm) 2.4 Tính chiều dài đai L theo khoảng cách sơ A Theo công thức (5-1) L = 2.A + D D1 2 (D2 + D1) + 2 A 360 180 = 1730,55 (mm) 3,14 (360 + 180 ) + 4.432 =2.432 + Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an Hỗ trợ ơn tập Lại có u= [ĐỀ CƯƠNG CHƯƠNG TRÌNH ĐẠI HỌC] V umax = 10 L Kết hợp theo bảng (5-12) lấy L = 2800 (mm) Kiểm nghiệm số vòng chạy đai giây Theo CT (5-20): u= V 27,41 = = 9,79 < umax = 10 (m/s) L 2800 10 3 2.5 Xác định xác khoảng cách trục A theo L = 2800 mm Theo công thức (5-2): A = 2.L D1 D2 2.L D1 D2 2 8.D2 D1 2 8 = 2.2800 3,14.180 360 2.2800 3,14.360 180 2 8.360 180 2 8 = 972 (mm) Kiểm tra điều kiện (5-19): 0,55.(D1 + D2) + h A 2.( D1 + D2) 0,55.(180 + 360) + 10,5 972 2.(180 + 360) 307,5 (mm) 972 (mm) 1080 (mm) Khoảng cách nhỏ mắc đai: Amin = A – 0,015.L = 972 – 0,015.2800 = 930 (mm) Khoảng cách lớn để tạo lực căng: Amax = A + 0,03.L = 972 + 0,03.2800 = 1056 (mm) 2.6 Kiểm nghiệm góc ơm Theo cơng thức (5-3) ta có: 1 = 1800 - D2 D1 360 180 570 = 169,440 > 1200 Thoả mãn 570 = 1800 972 A 2.7 Xác định số đai cần thiết Số đai cần thiết xác định theo điều kiện tránh xảy trượt trơn đai bánh đai Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an Hỗ trợ ơn tập [ĐỀ CƯƠNG CHƯƠNG TRÌNH ĐẠI HỌC] + Xét tiết diện (n2 – n2) Đường kính trục 50 (mm) tra bảng (7-3b) ta có : W = 10650 (mm3), wo = 22900 (mm3); b h = 16 10 Mu = 511262 N.mm, Mx = 510351,36 N.mm a = M u 511262 = 48 (N/mm) W 10650 a = Mx 510351,36 = = 22,286 (N/mm) Wo 22900 Chọn hệ số theo vật liệu thép bon trung bình lấy = 0,1; = 0,05; hệ số = Theo bảng (7-4) lấy = 0,82; = 0,70 Theo bảng (7-8) hệ số tập trung ứng suất thực tế rãnh then K = 1,92; K = 1,9 xét tỷ số: K K 1,92 1,9 = 2,23; = 2,53 0,86 0,75 Vì lắp trục then có độ dơi nên lấy áp suất bề mặt lắp P = 30 N/mm2 Tra bảng (7-10) ta lấy sai số khơng đáng kể tính xoắn ta có: K = 3,9 K = + 0,6.( K - 1) = + 0,6.(3,9 – 1) = 2,74 n = 405 = 1,875 4,5.48 0,1.0 n = 225 = 3,68 2,74.22,286 0,05.0 n= 1,875.3,68 1,875 3,68 = 1,67 > n = (1,5 ữ 2,5) Như tiết diện (n2 – n2) đảm bảo độ an toàn cho phép + Xét tiết diện (m2 – m2) Đường kính trục 55 (mm) tra bảng (7-3b) ta có : Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an Hỗ trợ ơn tập [ĐỀ CƯƠNG CHƯƠNG TRÌNH ĐẠI HỌC] W = 14510 (mm3), wo = 30800 (mm3); b h = 18 11 Mu = 526995,29 N.mm, Mx = 526403,24 N.mm a = M u 526995 ,29 = 36,32 (N/mm) W 14510 a = Mx 526403 ,24 = = 17,1 (N/mm) Wo 30800 Chọn hệ số theo vật liệu thép bon trung bình lấy = 0,1; = 0,05; hệ số = Theo bảng (7-4) lấy = 0,78; = 0,67 Theo bảng (7-8) hệ số tập trung ứng suất thực tế rãnh then K = 1,92; K = 1,9 xét tỷ số: K K 1,92 1,9 = 2,23; = 2,53 0,86 0,75 Vì lắp trục then có độ dôi nên lấy áp suất bề mặt lắp P = 30 N/mm2 Tra bảng (7-10) ta lấy sai số khơng đáng kể tính xoắn ta có: K = 3,9 K = + 0,6.( K - 1) = + 0,6.(3,9 – 1) = 2,74 n = 405 = 2,86 3,9.36,32 0,1.0 n = 225 = 4,8 2,74.17,1 0,05.0 n= 2,86.4,8 2,86 4,8 = 2,46 > n = (1,5 ữ 2,5) Như tiết diện (m2 – m2) đảm bảo độ an tồn cho phép • Trục III Xét vị trí trục chịu ứng suất lớn có đường kính trục d = 65 (mm) Tra bảng (7-3b) ta có : W = 24300 (mm3), wo = 51200 (mm3); b h = 20 12 Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an Hỗ trợ ôn tập [ĐỀ CƯƠNG CHƯƠNG TRÌNH ĐẠI HỌC] Mu = 1267653,575 N.mm, Mx = 1047000,4 N.mm a = M u 1267653 ,575 = 52,17 (N/mm) W 24300 a = Mx 1047000 ,4 = = 20,45 (N/mm) Wo 51200 Chọn hệ số theo vật liệu thép bon trung bình lấy = 0,1; = 0,05; hệ số = Theo bảng (7-4) lấy = 0,76; = 0,65 Theo bảng (7-8) hệ số tập trung ứng suất thực tế rãnh then K = 1,92; K = 1,9 xét tỷ số: K K 1,92 1,9 = 2,23; = 2,53 0,86 0,75 Vì lắp trục then có độ dơi nên lấy áp suất bề mặt lắp P = 30 N/mm2 Tra bảng (7-10) ta lấy sai số khơng đáng kể tính xoắn ta có: K = 3,9 K = + 0,6.( K - 1) = + 0,6.(3,9 – 1) = 2,74 n = 405 =2 3,9.52,17 0,1.0 n = 225 =4 2,74.20,45 0,05.0 n= 22 42 = 1,79 > n = (1,5 ữ 2,5) Kết luận : Tất trục đảm bảo làm việc an toàn Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an Hỗ trợ ôn tập [ĐỀ CƯƠNG CHƯƠNG TRÌNH ĐẠI HỌC] PHẦN V : TÍNH THEN Để cố định bánh theo phương tiếp tuyến hay để truyền mômen chuyển động từ trục đến bánh ngược lại ta dùng then 5.1 Tính then lắp trục I Đường kính trục I để lắp then d = 32 mm Theo bảng (7-23) chọn thông số then b = 10; h = 8; t = 4,5; t1 = 3,6; k = 4,2 Chiều dài then l = 0,8.lm Trong đó: lm – chiều dài mayơ: lm = (1,2 ữ 1,5).d • Kiểm nghiệm độ bền dập mặt cạnh làm việc then theo công thức (7-11) d = 2.M x d N/mm2 d k l Ở : Mx = 28974,24 (N.mm), l = 0,8.lm = 0,8.1,4.32 = 35,84 (mm) theo TCVN 150 – 64 (bảng 7-23) chọn l = 36 (mm) Tra bảng (7-20) với ứng suất mối ghép cố định, tải trọng va đập nhẹ, vật liệu thép tơi ; ta có : d = 100 N/mm2 d = 2.28974 ,24 = 11,98 (N/mm2) < d 32.4,2.36 • Kiểm nghiệm bền cắt theo cơng thức (7-12) c = 2.M x c N/mm2 d b.l Tra bảng (7-21) có c = 87 (N/mm2) c = 2.28974 ,24 = 5,03 (N/mm2) < c 32.10.36 Như then trục I thoả mãn điều kiện bền dập điều kiện bền cắt 5.2 Tính then lắp trục II Đường kính trục II để lắp then dn – n = 50 mm, dm – m = 55 mm • xét tiết diện n2 – n2 đường kính lắp then dn – n = 50 mm Theo bảng (7-23) Chọn then b = 16; h = 10; t = 5; t1 = 5,1; k = 6,2 Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an Hỗ trợ ôn tập [ĐỀ CƯƠNG CHƯƠNG TRÌNH ĐẠI HỌC] Chiều dài then: l = 0,8.1,4.50 = 56 mm Theo TCVN 150 – 64 ( bảng 7-23) chọn l = 56 mm • Kiểm nghiệm độ bền dập then theo cơng thức (7-11) có : d = 2.M x 2.156593 ,53 = = 18 < d 50.6,2.56 d k l • Kiểm nghiệm cắt theo công thức (7-12): c = 2.M x 2.156593 ,53 = 6,99 < c d b.l 50.16.56 Như trục II thoả mãn điều kiện bền dập bền cắt 5.3 Tính then lắp trục III Đường kính trục III để lắp then d = 65 mm Theo bảng 7-23 chọn thông số then b = 18; h = 11; t = 5,5; t1 = 5,6; k = 6,8 Chiều dài then l = 0,8.1,4.65 = 72,8 mm Theo TCVN 150 – 64 ( bảng 7-23) chọn l = 80 mm Kiểm nghiệm độ bền dập mặt cạnh làm việc then theo công thức (7-11) d = 2.M x 2.649864 ,7 = = 36,757 < d 65 6,8.80 d k l Kiểm nghiệm bền cắt theo công thức (7-12) c = 2.M x 2.649864 ,7 = 13,89 < c d b.l 65.18.80 Như then tục III thoả mãn điều kiện bền dập điều kiện bền cắt Kết luận: Then trục thoả mãn điều kiện bền dập bền cắt Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an Hỗ trợ ôn tập [ĐỀ CƯƠNG CHƯƠNG TRÌNH ĐẠI HỌC] PHẦN VI: THIẾT KẾ GỐI ĐỠ TRỤC 6.1 Chọn ổ lăn Trục I hộp giảm tốc khơng có thành phần lực dọc trục nên ta dùng ổ bi đỡ Trục II trục III có lực dọc trục tác dụng nên ta chọn ổ đỡ chặn • Sơ đồ chọn ổ cho trục I: RA RB A B Hệ số khả làm việc tính theo cơng thức (8-1) C = Q.(n.h)0,3 Cbảng Cbảng – hệ số khả làm việc tính theo bảng Trong đó: nI = 1455 (vg/p): tốc độ quay trục I h = 950 giờ, Theo công thức (8-2) có Q = (Kv.R + m.A).Kn.Kt Trong đó: m = 1,5 ( tra bảng 8-2) A = : tải trọng dọc trục Kt = 1,3 : tải trọng va đập vừa Quá tải ngắn hạn đến 150% so với tải trọng tính tốn (bảng 8-3) Kn = 1,1 : nhiệt độ làm việc 150oC (bảng 8-4) Kv = : vòng ổ quay (bảng 8-5) 2 R AX 1268,63 1395 = 1885,6 (N.mm) RA = R AY Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an Hỗ trợ ơn tập [ĐỀ CƯƠNG CHƯƠNG TRÌNH ĐẠI HỌC] 2 RBY 965,54 1121,2 = 1479,65 (N.mm) RB = RBX Vì lực hướng tâm gối trục A lớn lực hướng tâm gối trục B, nên ta tính gối đỡ trục A chọn ổ cho gối đỡ trục này, gối trục B lấy ổ loại Q = (Kv.RA + m.A).Kn.Kt = (1.1885,6 + 1,5.0).1,1.1,3 = 2696,4 N = 269,64 daN C = Q.(n.h)0,3 = 269,64.(1455.950)0,3 = 18748,23 Tra bảng 14P ứng với d = 20 mm: ổ cỡ trung, ký hiệu 304, Cbảng = 19000 > C Đường kính ngồi ổ D = 52 mm Chiều rộng ổ B = 15 mm • Sơ đồ chọn ổ cho trục II: D C Pa3 SD RD b RC SC Tra bảng 18P loại ổ có d = 20 mm có C = 38000 cỡ trung = 11o10’ Hệ số khả làm việc tính theo công thức (8-1) C = Q.(n.h)0,3 < Cbảng Ở : nII = 259,8 (vg/P): tốc độ quay trục II h = 950 Q: tải trọng tương đương (daN) Theo cơng thức (8-6) có Q = (Kv.R + m.At).Kn.Kt Hệ số m = 1,5 ( tra bảng 8-2) Kt = 1,3 tải trọng va đập vừa tải đến 150% (bảng 8-3) Kn = nhiệt độ làm việc 100OC ( bảng 8-4) Kv = vòng ổ quay (bảng 8-5) 2 RC = RCY RCX 9195,52 549,58 = 9212 (N.mm) Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an Hỗ trợ ôn tập [ĐỀ CƯƠNG CHƯƠNG TRÌNH ĐẠI HỌC] 2 RDX 8700 ,88 1758,6 = 8876,82 (N.mm) RD = RDY SC = 1,3.RC.tg = 1,3.9212.tg11o10’ = 2364 (N) SD = 1,3.RD.tg = 1,3.8876,82.tg11o10’ = 2278 (N) Tổng lực chiểu trục: At = SC + Pa3 – SD = 2364 + 551 – 2278 = 637 (N) Vì lực hướng tâm hai gối trục gần nhau, nên ta tính gối đỡ trục bên phải C ( lực Q lớn hơn) chọn ổ cho gối trục này, gối trục lấy ổ loại QC = (Kv.RD + m.At).Kn.Kt = (1.9212 + 1,5.637).1.1,3 = 13217,75 = 1321,775 daN C = QC.(n.h)0,3 = 1321,775.(259,8.950)0,3 = 54810,83 Tra bảng 18P ứng với d = 25 mm chọn ổ ký hiệu (7605) ổ đũa đỡ chặn cỡ trung rộng Có Cbảng= 70000 > C Đường kính ngồi ổ D = 62 mm, chiều rộng ổ B = 24 mm • Sơ đồ chọn ổ cho trục III E F RE R a4 RF b SE Hệ số khả làm việc tính theo cơng thức (8-1) C = Q.(n.h)0,3 Cbảng Ở : nIII = 64,42 (vg/P) tốc độ quay trục III h = 950 giờ, thời gian làm việc ổ Q : tải trọng tương đương (daN) Theo cơng thức (8-6) có Q = (Kv.RD + m.At).Kn.Kt Hệ số m = 1,5 ( tra bảng 8-2) Kt = 1,3 tải trọng va đập vừa tải đến 150% (bảng 8-3) Kn = nhiệt độ làm việc 100OC ( bảng 8-4) Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn SF Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an Hỗ trợ ơn tập [ĐỀ CƯƠNG CHƯƠNG TRÌNH ĐẠI HỌC] Kv = vòng ổ quay (bảng 8-5) 2 REX 5930 ,77 8688,8 = 10520 (N.mm) RE = REY 2 RFX 15999 17305 ,8 = 23568,17 (N.mm) RF = RFY SE = 1,3.RE.tg = 1,3.10520.tg11o10’ = 2699,73 (N) SF = 1,3.RF.tg = 1,3.23568,17.tg11o10’ = 6048,27 (N) Tổng lực chiểu trục: At = SE - Pa4 – SF = 2699,73 - 551 – 6048,72 = 3900 (N) Vì lực hướng tâm hai gối trục gần nhau, nên ta tính gối đỡ trục bên phải C ( lực Q lớn hơn) chọn ổ cho gối trục này, gối trục lấy ổ loại QF = (Kv.RF + m.At).Kn.Kt = (1.23568,17 + 1,5.3900).1.1,3 = 38243,62 = 3824,362daN C = QF.(n.h)0,3 = 3824,362.(60,42.950)0,3 = 102383,57 Tra bảng 18P ứng với d = 50 mm chọn ổ ký hiệu (7610) ổ đũa đỡ chặn cỡ trung rộng Có Cbảng= 210000 > C Đường kính ngồi ổ D = 110 mm, chiều rộng ổ B = 40 mm 6.2 Chọn kiểu lắp ổ lăn Phương án chọn kiểu lắp: - Lắp ổ lăn vào trục theo hệ lỗ vỏ hộp theo hệ trục - Sai lệch cho phép vòng ổ âm, sai lệch cho phép lỗ theo hệ lỗ dương - Chọn kiểu lắp độ dơi để vịng ổ khơng thể trượt theo bề mặt trục 6.3 Cố định trục theo phương dọc trục Để cố định trục theo phương dọc trục ta dùng nắp ổ điều chỉnh khe hở ổ đệm kim loại giứa nắp ổ thân hộp giảm tốc Nắp ổ lắp với hộp giảm tốc vít, loại dễ chế tạo dễ lắp ghép Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an Hỗ trợ ôn tập [ĐỀ CƯƠNG CHƯƠNG TRÌNH ĐẠI HỌC] 6.4 Che kín ổ lăn Để che kín đầu trục nhơ ra, tránh xâm nhập môi trường vào ổ ngăn mỡ chảy ngồi ta dùng loại vịng phớt Chọn theo bảng (8-29) (sách TKCTM) 6.5 Bôi trơn ổ lăn Bộ phận ổ bơi trơn mỡ, vận tốc truyền bánh thấp dùng phương pháp bắn toé để dẫn dầu hộp vào bôi trơn phận ổ Theo bảng (8-28) dùng mỡ loại “T” ứng với nhiệt độ làm việc 60 o ữ 100oC vận tốc 1500 vg/ph Lượng mỡ 2/3 chỗ rỗng phận ổ Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an Hỗ trợ ôn tập [ĐỀ CƯƠNG CHƯƠNG TRÌNH ĐẠI HỌC] PHẦN VII: CẤU TẠO VỎ HỘP VÀ CÁC CHI TIẾT MÁY KHÁC Chọn vỏ hộp đúc vật liệu gang, mặt ghép nắp thân mặt phẳng qua đường làm trục để lắp ghép dễ dàng theo bảng (10-9) cho phép ta xác định kích thước phần tử vỏ hộp - Chiều dày thân hộp: = 0,025.A + ; A khoảng cách trục = 0,025.213 + = 8,325 mm Chọn = mm - Chiều dày thành nắp hộp: 1 = 0,02.A + = 0,02.213 + = 7,26 mm Chọn 1 = mm - Chiều dày mặt bích thân: b = 1,5 = 1,5.9 = 13,5 mm lấy b = 14 mm - Chiều dày mặt bích nắp: b1 = 1,5 1= 1,5.8 = 12 mm - Chiều dày đế hộp khơng có phần lồi P = 2,35. = 2,35.9 = 21,15 mm Có thể lấy P = 22 mm - Chiều dày gân thân hộp m = 0,85. = 0,85.9 = 7,65 mm Có thể lấy m = mm - Chiều dày gân nắp hộp m1 = 0,85.1 = 0,85.8 = 6,8 mm Có thể lấy m1 = mm - Đường kính bu lơng nền: dn = 0,036.A + 12 mm Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an Hỗ trợ ôn tập [ĐỀ CƯƠNG CHƯƠNG TRÌNH ĐẠI HỌC] = 0,036.213 + 12 = 19,668 mm Có thể chọn dn = 20 mm - Đường kính bu lơng khác: + cạnh ổ : d1 = 0,7.dn = 0,7.20 = 14 mm + Ghép nắp ổ: d3 = 0,45.dn 0,45.20 = mm + Ghép nắp cửa thăm: d4 = 0,37.dn = 7,4 mm lấy d4 = mm Đường kính bu lơng vịng chọn theo trọng lượng hộp giảm tốc, với khoảng cách trục A , cấp chuyền 213 213 Tra bảng 10-11a 10-11b chọn bu lông M24 - Số lượng bu lông nền: theo bảng 10-13 ta lấy n = Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an Hỗ trợ ơn tập [ĐỀ CƯƠNG CHƯƠNG TRÌNH ĐẠI HỌC] PHẦN VIII: NỐI TRỤC Mômen xoắn nối trục: Mx = 9,55.106 4,1115 N = 9,55.106 = 649865 (N.mm) 60,42 n Mt = k Mx = 1,3.649865 = 844824,5 (N.mm) Trong : Mx : Mơmen xoắn danh nghĩa Mt : Mơmen xoắn tính tốn K = 1,2 ữ 1,5 Hệ số tải trọng động ( tra bảng 9-1) Để đơn giản, dễ chế tạo phù hợp với mômen xoắn trục Chọn nối trục nối trục đĩa + Cấu tạo: hình vẽ + Vật liệu làm nối trục: Do vận tốc vòng đĩa v 30 m/s nên ta chọn vật liệu nối trục thép đúc 35 + Các kích thước chủ yếu nối trục đàn hồi theo bảng (9-2) ta có : d = 50 mm, D2 = 100 mm; D = 200 mm; Do = 160 mm; l = 160 mm; S = 40 mm; Bulông cỡ M16; số lượng bulông z = 6; mômen xoắn lớn Mmax = 2500 N.mm • Với bu lơng lắp có khe hở, lực siết V cần thiết với bu lông theo công thức (9-3) : V 2.k M x 2.1,3.649865 = = 11733,67(N.mm) (f : hệ số ma sát) z f D o 6.0,15.160 Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an Hỗ trợ ôn tập [ĐỀ CƯƠNG CHƯƠNG TRÌNH ĐẠI HỌC] PHẦN IX: BƠI TRƠN HỘP GIẢM TỐC Để giảm mát công suất ma sát, giảm mài mịn, đảm bảo nhiệt tốt đề phòng chi tiết máy bị han gỉ cần phải bôi trơn cho trục truyền Hộp Giảm Tốc Vì vận tốc bánh nhỏ nên ta chọn cách bôi trơn ngâm dầu cách ngâm bánh răng, trục vít, bánh vít chi tiết phụ khác ta dùng dầu công nghiệp 45 để bôi trơn hộp giảm tốc Khi vận tốc nhỏ lấy chiều sâu ngâm 1/6 bán kính bánh cấp nhanh cấp chậm 1/3 bán kính, 0,4 – 0,8 lít cho Kw Chọn độ nhớt dầu 50oC với bánh thép b = 600 N/mm2 Ta chọn dầu theo bảng 10 – 20 Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn