1. Trang chủ
  2. » Kỹ Thuật - Công Nghệ

Đồ án chi tiết máy trường đại học CNHN

67 1 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Thiết kế sơ đồ hệ thống dẫn động cơ khí
Tác giả Tên tác giả 1, Tên tác giả 2
Người hướng dẫn PTS. Nguyễn Văn A
Trường học Trường Đại học Công nghệ Giao thông Vận tải
Chuyên ngành Chi tiết máy
Thể loại Đồ án chi tiết máy
Năm xuất bản 2023
Thành phố Hà Nội
Định dạng
Số trang 67
Dung lượng 1,48 MB
File đính kèm Ban_ve.rar (1 MB)

Nội dung

Đồ án chi tiết máy, hộp giảm tốc một cấp, có F=12000N, v=0.48ms, D= 160mm, số ca làm việc= 3h, Thời gian làm việc= 12000 giờ,số ca làm việc=3 ca MỤC LỤC CHƢƠNG 1 : CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỈ SỐ TRUYỀN..........................5 1.Chọn Động cơ...............................................................................................................5 1.1.Công suất yêu cầu của động cơ: ................................................................................5 1.2.Xác định số vòng quay làm việc : .............................................................................6 1.3.Chọn tỉ số truyền sơ bộ..............................................................................................6 1.4.Số vòng quay sơ bộ của động cơ...............................................................................6 1.5.Chọn động cơ : ..........................................................................................................6 2.Phân phối tỉ số truyền :.................................................................................................7 2.1.Xác định tỉ số truyền thực tế......................................................................................7 2.2.Phân phối tỉ số truyền cho các bộ truyền...................................................................7 3.Tính các thông số trên trục ...........................................................................................7 3.1.Tính công suất trên các trục.......................................................................................7 3.2.Tính số vòng quay trên các trục ................................................................................7 3.3.Tính momen trên các trục..........................................................................................7 CHƢƠNG 2 : THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN ĐAI................................................................9 2.1. Xác định thông số bộ truyền:....................................................................................9 2. Xác định tiết diện đai và chiều rộng bánh đai: .......................................................10 2.3. Xác định lực căng ban đầu và lực tác dụng lên trục:..............................................11 2.4. Bảng kết quả tính toán:...........................................................................................11 CHƢƠNG 3: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG TRỤ RĂNG NGHIÊNG.....................................................................................................................12 3.1. Chọn vật liệu bánh răng :........................................................................................12 CHƢƠNG 4: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRỤC ............................................................23 4.1. Tính toán khớp nối: ................................................................................................23 4.1.1. Chọn khớp nối: ....................................................................................................23 4.1.2. Kiểm nghiệm khớp nối:.......................................................................................24 4.1.3. Lực tác dụng lên trục:..........................................................................................24 4.1.4. Các thông số cơ bản của nối trục đàn hồi:...........................................................24 4.2. Chọn vật liệu chế tạo các trục: ...............................................................................24 4.3. Xác định sơ bộ đƣờng kính trục: ............................................................................25 4.4. Xác định sơ bộ khoảng cách giữa các gối đỡ và điểm đặt lực: ..............................26 2 4.4.1. TRỤC : ...............................................................................................................26 4.4.2. TRỤC :..............................................................................................................27 4.6. Xác định đƣờng kính và chiều dài các đoạn trục: ..................................................28 4.6.1. TRỤC : ...............................................................................................................28 4.6.1.1. Sơ đồ trục, chi tiết quay và lực từ các chi tiết quay tác dụng lên trục..............28 4.6.1.2. Tính phản lực F F F F trên các gối đỡ trong mặt phẳng Oyz, Oxz.................................................................................................................................29 CHƢƠNG 5: TÍNH CHỌN VÀ KIỂM NGHIỆM Ổ LĂN...........................................52 5.1. Chọn ổ lăn cho trục I: .............................................................................................52 5.1.1: Chọn loại ổ lăn: ...................................................................................................52 5.1.2. Chọn kích thƣớc ổ lăn: ........................................................................................52 5.1.3. Chọn cấp chính xác ổ lăn : ..................................................................................53 5.1.4. Lực dọc trục hƣớng tâm sinh ra trên các ổ:.........................................................53 5.1.5. Tính tỷ số:............................................................................................................53 5.1.6. Tính tải trọng quy ƣớc, tải trọng tƣơng đƣơng của ổ bi đỡ chặn: .......................53 5.1.7. Kiểm nghiệm ổ lăn theo khả năng tải động:........................................................54 5.1.8.Kiểm nghiệm theo khả năng tải tĩnh: ...................................................................55 5.2.1. Chọn loại ổ lăn: ...................................................................................................55 5.2.2. Chọn cấp chính xác ổ lăn : ..................................................................................56 5.2.3. Lực dọc trục hƣớng tâm sinh ra trên các ổ:.........................................................56 5.2.4. Tính tỷ số:............................................................................................................57 5.2.5. Tính tải trọng quy ƣớc, tải trọng tƣơng đƣơng của ổ bi đỡ chặn: .......................57 5.2.6. Kiểm nghiệm ổ lăn theo khả năng tải động:........................................................58 5.2.7.Kiểm nghiệm theo khả năng tải tĩnh: ...................................................................58 CHƢƠNG 6: KẾT CẤU VỎ HỘP................................................................................59 6.1. VỎ HỘP: ................................................................................................................59 6.1.1.Tính kết cấu của vỏ hộp: ......................................................................................59 6.1.2 Kết cấu nắp hộp:...................................................................................................59 6.2. Một số kết cấu khác liên quan đến cấu tạo vỏ hộp:................................................61 60.2.1. vòng m c: ..........................................................................................................61 6.2.2. Cốc lót: ................................................................................................................61 6.2.3 Cửa thăm: .............................................................................................................62 3 6.2.4 Nút thông hơi:.......................................................................................................62 6.2.5 Nút tháo dầu: ........................................................................................................63 6.2.6 Kiểm tra mức dầu: ................................................................................................63 6.3.1. Bôi trơn trong hộp giảm tốc ................................................................................64 6.3.2. Bôi trơn ngoài hộp:..............................................................................................64 6.3.3. Điều chỉnh sự ăn khớp:........................................................................................65 6.3.4. Bảng thống kê các kiểu lắp và dung sai: .............................................................65 KẾT LU N VÀ BÀI HỌC KINH NGHIỆM ...............................................................75 TÀI LIỆU THAM KH O.............................................................................................77

Trang 1

Thiết kế sơ đồ hệ thống dẫn động cơ khí

4.Khớp nối5.Băng tải

Các số liệu cho trước:

Trang 2

Chương 1 : Chọn Động Cơ Và Phân Phối Tỉ Số Truyền

1.Chọn Động cơ

1.1.Công suất yêu cầu của động cơ:

-Ta có công suất yêu cầu của động cơ : Pct = Pt

Pct : là công suất yêu cầu trên trục động cơ Pt : là Công suất tính toán trên trục công tác η : là hiệu suất hệ dẫn động

-Do tải trọng của hệ thay đổi nên Pt = Ptđ , tính Ptđ theo công thức 2.14[1]:

-Theo dữ liệu đề bài sẽ có: ηol là hiệu suất của ổ lăn

ηk là hiệu suất của khớp nối trục ηd là hiệu suất của bộ truyền đai

ηBr là hiệu suất của bộ truyền bánh răng

Trang 3

1.4.Số vòng quay sơ bộ của động cơ

-Số vòng quay sơ bộ của động cơ :

nsb = nlv ut ( theo công thức 2.18 [1] )

Trang 4

Bảng 1 : Bảng thông số kĩ thuật động cơ đã chọn

-Kiểm nghiệm điều kiện quá tải của động cơ :

Ta có : =1,68 < 2,0 = , động cơ đã chọn thỏa mãn điều kiện làm việc.

2.Phân phối tỉ số truyền :

2.1.Xác định tỉ số truyền thực tế

-Tỉ số truyền thực tế của hệ được tính theo công thức 3.23[1], có : ut = nđc

nlv =57 ,3968 = 16,89

2.2.Phân phối tỉ số truyền cho các bộ truyền

-Vì bộ truyền ngoài là đai thang ta sẽ chọn tỉ số truyền chuẩn theo trang 49[1], sẽ có : un = 4

-Theo công thức 3.24[1], có: ut= un.uh

Trang 5

un= 16,894 = 4,22

Vậy chọn ubr=uh=4,22 ; uđ=un=4

3.Tính các thông số trên trục

3.1.Tính công suất trên các trục

- Công suất trên trục II : PII= Plv

Trang 6

Tlv=9,55.106.Plv

nlv =9,55.106.5,76

57 ,3=960000(N.mm)

Trang 7

Ta có bảng thông số kỹ thuật như sau :

Trang 8

CHƯƠNG 2 : THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN ĐAI

Thông số yêu cầu:

Trang 9

=> Chọn đai vải cao su

2.2 Xác định tiết diện đai và chiều rộng bánh đai:

40 =5,6 mm, theo bảng 4.1[1] dùng loại đai Ƃ-800

- Ứng suất có ích cho phép , theo công thức 4.10[1] :

[σF]=[σF]0 Cα.CV C0=2,2.0,932.0,9885 1=2,0268Trong đó: [σF]0=k1−k2 δ

ích cho phép xác định thực nghiệm đối với các loại đai

với phương nằm ngang tới 60 ° , địn h k ìđ i ề u c hỉ n h k h o ả ng c á c h tr ụ c) của lực li tâm đến độ bám của đai trên bánh đai :

Cv=1−kv.(0,01 v2−1) với kv=0,04 đối với đai vải cao su, đai da,….

⟹ Cv=1−0,04.(0,01 11,352−1)=0,9885- C0 là hệ số kể đến ảnh hưởng của bộ truyền trong không gian và phương pháp căng đai, tra bảng 4.12[1]:

0 ° →60 °)

- Do làm việc va đập nhẹ , 3 ca làm việc nên ta tính được trị số tải trọng

Trang 11

2.4 Bảng kết quả tính toán:

Trang 12

CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG TRỤ

Trang 13

σHlim2° =2 HB2+70=2 ×235+70=540 ( MPa)σFlim2° =1,8 HB2=1,8 ×235=423 ( MPa)• KFC: hệ số

uốn: mH, mF=6, với bánh răng có HB≤ 350.

* Bánh chủ động:

NH 01=30 HB12,4=30 ×2502,4=17,0678 ×106NF 01=4 ×106* Bánh bị động:

NH 02=30 HB22,4=30 ×2352,4=14,7124 ×106NF 02=4 ×106- NHE, NFE: số chu kỳ thay đổi ứng suất tương đương Do bộ truyền chịu tải trọng thay đổi:

* ti: tổng số giờ làm việc của răng ở chế độ i đang xét (ti=Lh¿

Trang 15

Với bánh răng thường hóa, tôi cải thiện hoặc tôi thể tích:

[σH]max=2,8 σch 2=2,8× 450=1260(MPa)−¿Ứng suất uốn cho phép khi quá tải:

[σF 1]max=0,8 σch 1=0,8 ×580=464 (MPa)[σF 2]max=0,8 σch2=0,8 × 450=360 (MPa)

ψba,ψbd : hệ số chiều rộng vành răng Tra bảng 6.6[1]

Tra bảng 6.7[1] với ψbd=0,8 sơ đồ bố trí là sơ đồ 6 vàHB <350, được : KHβ=1,03

Thay số tính toán ta được khoảng cách trục:

Trang 16

Z1≥ Zmin+2 nên ta không phải tính hệ số dịch chỉnh c) Kiểm nghiệm răng về độ bền tiếp xúc

Theo công thức 6.33[1], ứng suất tiếp xúc trên mặt răng làm việc:

• Theo công thức 6.35[1] ,ta có:

tg βb=cos αt tgββb: góc nghiêng của răng trên hình trụ cơ sở • Với αt=αtw=arctg(cosβtgα )=arctg(0,96428tg20 ° )=20,68 °

• Thay số vào ta tính được:

tg βb=cosαt tgβ=cos (20,68°) ×tg (15,36° )=0,2569=≫ βb=14,408°• Do đó theo công

Trang 17

2 ×241236,157 ×1,03 ×1,13=1,00958• Theo công thức ,ta có: - KH: hệ số tải trọng khi tính về tiếp xúc

KH=KHβKHαKHv=1,03 ×1,13 ×1,00958=1,175

• Thay các công thức vừa tính vào công thức 6.33[1], ta được:

σH=ZMZHZε2 T1KH(um+1)

bwumdw 12=274 ×1,712× 0,761√2× 241236,157 ×1,175 ×(4,2+1)63 × 4,2× 80,7692=466,505(MPa)

- Xác định chính xác ứng suất tiếp xúc cho phép:

Theo công thức 6.1[1] với V =1,05695 m/ s<5 m/s, Zv=1; với cấp chính xác động học là 9, chọn cấp chính xác về mức tiếp xúc là 8, khi đó cần gia công đạt độ nhám

Ra=2,5 … 1,25 μmm, do đó ZR=0,95; với da<700 mm, KxH=1, do đó theo (6.1) [1] và ( 6.1a) [1] :

[σH]=[σH]ZvZRKxH=504,54 ×1 ×0,95 ×1=479,313(MPa)Như vậy σH<[σH], với

aw=210 mm

d) Kiểm nghiệm răng về độ bền uốn: • Theo công thức 6.43[1] ,ta có:

σF 1=2 T1KFYεYβYF 1bwdw 1m

• Theo bảng 6.7[1], ta được:

KFβ=1,07

Trang 18

YF 1=3,8 ;YF 2=3,6Với m=3 mm, hệ số xét đến độ nhậy của vật liệu tập trung ứng suất:

YS=1,08−0,0695 ln (3 )=1,004- YR: hệ số xét đến ảnh hưởng của độ nhám mặt lượn

Trang 19

σF 1=92,896 MPa<[σF 1]=256,03 MPa

σF 2=σF 1 YF 2YF 1 =

92,896 × 3,6

3,8 =88 MPaVậy σF 2=88 MPa<[σF 2]

e) Kiểm nghiệm răng về quá tải:

T =1,68

σHmax=σH.Kqt=466,505 ×√1,68=604,65 MPa<[σH]max=1260 MPaTheo công thức 6.49[1], ta được:

σF 1 max=σF 1 Kqt=92,896× 1,68=156,0653 MPa<[σF 1]max=464

σF 2 max=σF 2 Kqt=88× 1,68=147,84 MPa<[σF 2]max=360g) Các thông số cơ bản và kích thước của bộ truyền bánh răng

Trang 20

Tên thông số, kích thướcGiá trị

Trang 21

CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRỤCThông số đầu vào:

• Mô men cần truyền: TI=241236 ,157 ( Nmm) ,TII=968333 , 33 ( Nmm)

4.1 Tính toán khớp nối:

Thông số đầu vào:

4.1.1 Chọn khớp nối:

Ta sử dụng khớp nối đàn hồi để nối trục Ta chọn khớp nối theo điều kiện:

968333 , 330,2 ×20 =62 , 32(mm )Tt- Mô men xoắn tính toán: Tt=k T với: k- hệ số chế độ làm việc, phụ thuộc vào loại máy Tra bảng 16.1[2] ta lấy k=1,2 T- Mô men xoắn danh nghĩa trên trục:

4.1.2 Kiểm nghiệm khớp nối:

a Kiểm nghiệm sức bền dập của vòng đàn hồi:

Trang 22

b Điều kiện bền của chốt:

4.1.4 Các thông số cơ bản của nối trục đàn hồi:

Mô men xoắn lớn nhất có thể truyền

0,2[τ]• Với Tk – mô men xoắn của trục thứ k; cụ thể:

TI=241236 ,157 ( Nmm) ,TII=968333 , 33 ( Nmm)[τ]- ứng suất xoắn cho phép ứng với vật liệu thép C45 có:

[τ]=(12 ÷ 30) MPa.

Trang 24

4.4 Xác định sơ bộ khoảng cách giữa các gối đỡ và điểm đặt lực:

- Khoảng cách từ mặt mút của chi tiết quay đến thành trong của hộp hoặc khoảng

Trang 25

cách giữa các chi tiết quay : k1=15

- Khoảng cách từ mặt mút ổ đến thành trong của hộp ( lấy giá trị nhỏ khi bôi trơn ổ

Trang 26

• Lực tác dụng lên trục từ bộ truyền đai: Fr=1566,34 (N )

- Vì bộ truyền hợp với phương ngang một góc 𝛽 = 30𝑜nên Fr được phân tích thành

Fry=Frsin β=1566,34 × sin35 °=898,416 N

4.6 Xác định đường kính và chiều dài các đoạn trục:4.6.1 TRỤC I:

4.6.1.1 Sơ đồ trục, chi tiết quay và lực từ các chi tiết quay tác dụng lên trục

4.6.1.2 Tính phản lực F10 x, F11 x, F10 y, F11 y trên các gối đỡ trong mặt phẳng Oyz,

Trang 28

4.6.1.3 Vẽ biểu đồ uốn Mx, My và biểu đồ mô men xoắn T:

Trang 29

4.6.1.4 Tính momen tương đương trên các tiết diện j:

4.6.1.5 Tính đường kính trục tại các tiết diện j :

Công thức tính đường kính trục tại các tiết diện j :dj=√3 Mtdj

√208916,640,1 ×53 =34,033 mm+ Do tại 2 có vị trí lắp rãnh then nên đường kính trục lấy tăng lên 4%:

Trang 30

√258727,3770,1 ×53 =36,55 mm+ Tại vị trí 3 có lắp rãnh then nên đường kính trục lấy tăng lên 4%

d3=36,55+36,55.4 %=38,012 mm- Từ yêu cầu về độ bền, lắp ghép ( dễ tháo lắp và cố định các chi tiết trục ), khả năng công nghệ ta chọn đường kính các trục như sau:

+ Đường kính lắp ổ lăn: d0=d1=40 mm

4.6.2 TRỤC II:

4.6.2.1 Sơ đồ trục, chi tiết quay và lực từ các chi tiết tác dụng lên trục:

4.6.2.2 Tính phản lực F21 x, F20 x, F20 y, F21 y trên các gối đỡ trong mặt phẳng Oyz,

Trang 32

4.6.2.3 vẽ biểu đồ uốn Mx, My và momen xoắn T:

Trang 33

4.6.2.4 Tính momen tương đương trên các tiết diện j:

4.6.2.5 Tính đường kính trục tại các tiết diện j

Công thức tính đường kính trục tại các tiết diện j :dj=√3 Mtdj

Trang 34

- Đường kính lắp bánh răng lớn:

d0=√3 Mtd 0

√946287,690,1 ×50 =57 , 41mm+ Tại vị trí 0 có lắp rãnh then nên đường kính trục lấy tăng lên 4%

+ Tại vị trí 3 có lắp rãnh then nên đường kính trục lấy tăng lên 4%

d3=52 , 86+52 , 86 4 %=54 ,98 mm- Từ yêu cầu về độ bền, lắp ghép (dễ tháo lắp và cố định các chi tiết trên trục), khả năng công nghệ ta chọn đường kính các đoạn trục

Chọn kích thước tiết diện then bằng Tra bảng 9.1a[1] ta được :

Trang 35

• Kiểm nghiệm then tại vị trí bánh đai: - Chiều dài then: • Kiểm nghiệm then tại vị trí bánh răng:

- Chiều dài then:

Trang 36

• Kiểm nghiệm then tại vị trí bánh răng: - Chiều dài then: • Kiểm nghiệm then tại vị trí khớp nối:

- Chiều dài then:

• [s]- hệ số an toàn cho phép, thông thường: [s]=(1,5÷ 2,5)

sσj, sτj- hệ số an toàn chi tiết xét đến riêng ứng suất pháp và hệ số an toàn chỉ xét đến riêng ứng suất tại tiết diện j:

Trang 37

σ−1, τ−1: giới hạn mỏi uốn và xoắn theo chu kỳ đối xứng.

σaj, τaj, σmj, τmj: là biên độ và trị số trung bình của ứng suất tiếp và ứng suất pháp tại tiết diện thứ j, do trục quay 1 chiều nên:

không dùng các phương pháp tăng bền mặt.

εσ, ετ- hệ số tập trung ứng suất thực tế khi uốn và xoắn, trị số của chúng phụ thuộc vào các loại yếu tố gây nên tập trung ứng suất.

Kσ, Kτ- Hệ số tập trung ứng suất thực tế khi uốn và khi xoắn * Kiểm nghiệm tại vị trí bánh đai:

Ta có: Μj=0 (Nmm)

Τj=208916,64 (Nmm)

dj=36 ( Nmm)

Trang 38

Do Mj=0 nên ta chỉ kiểm tra hệ số an toàn khi chỉ tính riêng ứng suất tiếp - Xét ảnh hưởng của rãnh then:

Tra bảng 10.10[1] với d=36mm sử dụng nội suy

Do tiết diện này ở vị trí bánh đai nên tiết diện bề mặt trục có độ dôi Chọn kiểu k6 - Ảnh hưởng của độ dôi:

⟹ sj=sτj=5,67>[s]Vậy tiết diện đủ bền * Kiểm nghiệm tại vị trí ổ lăn:

Trang 39

Do tiết diện này ở vị trí ổ lăn nên tiết diện bề mặt trục có độ dôi Chọn kiểu k6 - Ảnh hưởng của độ dôi:

+9,2972=4,105 ≥[s]Vậy tiết diện đủ bền * Kiểm nghiệm tại vị trí bánh răng:

Τj=241236,157 ( Nmm)

dj=45 ( Nmm)

Tra bảng 10.6[1], trục có 1 rãnh then ta có:

Trang 40

- Xét ảnh hưởng của rãnh then:

Trang 41

• [s]- hệ số an toàn cho phép, thông thường: [s]=(1,5 ÷ 2,5)

sσj, sτj- hệ số an toàn chi tiết xét đến riêng ứng suất pháp và hệ số an toàn chỉ xét đến riêng ứng suất tại tiết diện j:

Trang 42

σaj, τaj, σmj, τmj: là biên độ và trị số trung bình của ứng suất tiếp và ứng suất pháp tại tiết diện thứ j, do trục quay 1 chiều nên:

không dùng các phương pháp tăng bền mặt.

εσ, ετ- hệ số tập trung ứng suất thực tế khi uốn và xoắn, trị số của chúng phụ thuộc vào các loại yếu tố gây nên tập trung ứng suất.

Kσ, Kτ- Hệ số tập trung ứng suất thực tế khi uốn và khi xoắn * Kiểm nghiệm tại vị trí ổ lăn:

Ta có: Μj=332864,4 ( Nmm)

Τj=968333 ,33 ( Nmm)

dj=60 ( Nmm)

Trang 43

Do tiết diện này ở vị trí ổ lăn nên tiết diện bề mặt trục có độ dôi Chọn kiểu k6 - Ảnh hưởng của độ dôi:

Vậy tiết diện đủ bền.

* Kiểm nghiệm tại vị trí bánh răng:

Trang 44

- Xét ảnh hưởng của rãnh then:

Tra bảng 10.10[1], với d=65mm sử dụng nội suy Ta có: εσ=0,7725 ;ετ=0,7375

Ta có: =1,76 ; Kτ=1,54

Trang 45

5 , 482+7 , 592=4 , 44 ≥[s]Vậy tiết diện đủ bền * Kiểm nghiệm tại vị trí khớp nối:

Trang 46

Tra bảng 10.10[1] với d=60mm, sử dụng nội suy

Trang 47

CHƯƠNG 5: TÍNH CHỌN VÀ KIỂM NGHIỆM Ổ LĂNThông số đầu vào:

• Số vòng quay: nI=242(vòngphút);nII=57 , 3(vòngphút)

5.1 Chọn ổ lăn cho trục I:5.1.1: Chọn loại ổ lăn:

a, Phản lực hướng tâm lên các ổ là:

• Phản lực hướng tâm tác dụng lên ổ lăn bên trái bánh răng:

Trang 48

Chọn theo khả năng tải động Đường kính trục tại chỗ lắp ổ lăn:

d0=d1=40 mmTra phụ lục P2.12[1] với ổ cỡ trung hẹp ta chọn ổ bị đỡ có kí hiệu

Giá thành tương đối: 1

5.1.4 Lực dọc trục hướng tâm sinh ra trên các ổ:

Fs 0=e Fr 0=0,367 ×5106 , 49=1874 , 08 ( N )Fs 1=e Fr 1=0,367 × 3809 ,96=1398 , 25 (N )

Fa 0=¿Fs 0Fat=1874 , 08−1638, 45=235 , 63 ( N )<Fs 0¿nên Fa 0=1874 , 08 ( N )

Fa 1=¿Fs 1+Fat=1398 , 25+1638 , 45=3036 ,7>Fs 1¿nên Fa 1=3036 , 7 (N )

Trang 49

1 3809 , 96=0 , 43>e=> Tra bảng 11.4[1] ta chọn được: X1=0,45 ;Y1=1,46

5.1.6 Tính tải trọng quy ước, tải trọng tương đương của ổ bi đỡ chặn:

Q0=(X0.V Fr 0+Y0 Fa 0) kt kđTrong đó:

Fr 0và Fa 0- tải trọng hướng tâm và tải trọng dọc trục, kN

Trang 50

• L- tuổi thọ tính bằng triệu vòng quay Tuổi thọ ổ lăn:

L=Lh nI.60 10−6=11 000.242 60 10−6=159 , 72(triệu vòng)• m- bậc của đường cong mỏi

⇒Cd=QmL=5106 , 49 √3159 ,72=27706 ,11 N =27 , 7 kN <C=39,2 kNThỏa mãn điều kiện tải động.

5.1.8.Kiểm nghiệm theo khả năng tải tĩnh:

Q0=X0 Fr+Y0 FaTra bảng 11.6[1], ta được X0=0,5 ;Y0=0,47 với  =12 °

Trang 51

=> Để đảm bảo tính đồng bộ của ổ lăn ta chọn ổ bi đỡ chặn Chọn theo khả năng tải động Đường kính trục tại chỗ lắp ổ lăn:

d22=d21=60 mmTra phụ lục 2.12[1] với ổ cỡ trung hẹp ta chọn ổ bị đỡ có kí hiệu

Trang 52

Giá thành tương đối: 1

5.2.3 Lực dọc trục hướng tâm sinh ra trên các ổ:

1 3931 ,91=0,76>e=> Tra bảng 11.4[1] nội suy ta được: X1=0,45 ;Y1=1,62

5.2.6 Tính tải trọng quy ước, tải trọng tương đương của ổ bi đỡ chặn:

Q0=(X0.V Fr 0+Y0 Fa 0) kt kđTrong đó:

Fr 0và Fa 0- tải trọng hướng tâm và tải trọng dọc trục, kN

Trang 53

Thay số tính toán ta được:

Q1=(X1 V Fr 1+Y1 Fa 2).kt kđ¿(0,45 3931, 91+1,62 1638 , 45) 1.1=4423 , 65( N )Tải quy ước

Q=(Q0, Q1)max=Q1=5384 , 542 N

5.2.7 Kiểm nghiệm ổ lăn theo khả năng tải động:

Ta có:

Cd=QmLTrong đó:

• L- tuổi thọ tính bằng triệu vòng quay Tuổi thọ ổ lăn:

L=Lh nII.60 10−6=11000.57 , 3 60 10−6=37 , 82(triệu vòng)

Trang 54

• m- bậc của đường cong mỏi khi thử về ổ lăn, m=3 đối với ổ bi, m=10

Như vậy, ổ bi đỡ chặn có kí hiệu là 46312 thỏa mãn khả năng tải động và tải tĩnh với các thông số sau:

d=60 mm , D=13 0 mm , b=31 mm , r=3 mm , r1=1,5 mmC=78 , 8 kN , C0=66 , 6 kN

Trang 55

CHƯƠNG 6: KẾT CẤU VỎ HỘP

6.1 VỎ HỘP:

6.1.1.Tính kết cấu của vỏ hộp:

Chỉ tiêu của hộp giảm tốc là độ cứng cao và khối lượng nhỏ Chọn vật liệu để đúc hộp giảm tốc là gang xám có kí hiệu là GX15-32.

Chọn bề mặt ghép nắp và thân đi qua tâm trục.

6.1.2 Kết cấu nắp hộp:

Dùng phương pháp đúc để chế tạo nắp ổ, vật liệu là GX15-32.

Các kích thước của các phần tử cấu tạo nên hộp giảm tốc đúc

Chiều dày: Thân hộp, δ

Trang 56

tâm lỗ bulông và kích thước mặt tựa

Trang 57

Khe hở giữa các chi tiết:

Giữa bánh răng với thành trong

cả trên thân hộp kích thước vòng móc có thể được xác định như sau:

Trang 58

6.2.2 Cốc lót:

Cốc lót dùng để đỡ ổ lăn, tạo thuận lợi cho việc lắp ghép và điều chỉnh bộ phận ổ cũng như điều chỉnh sự ăn khớp của cặp bánh răng côn, cốc lót làm bằng gang GX15-32

6.2.3 Cửa thăm:

Để kiểm tra qua sát các chi tiết máy trong khi lắp ghép và để đổ dầu vào hộp, trên đỉnh hộp có làm cửa thăm Dựa vào bảng 18.5[2] ta chọn được kích thước cửa thăm như hình vẽ sau.

Trang 59

6.2.4 Nút thông hơi:

Khi làm việc, nhiệt độ trong hộp tăng lên Để giảm áp suất và điều hòa không khí bên trong và ngoài hộp, người ta dùng nút thông hơi.Nút thông hơi thường được lắp trên nắp cửa thăm Tra bảng 18.6[2] ta có kích thước nút thông hơi

Sau một thời gian làm việc, dầu bôi trơn chứa trong hộp, bị bẩn (do bụi bặm và do hạt mài), hoặc bị biết chất, do đó cần phải thay dầu mới.Để thay dầu cũ, ở đáy hộp có lỗ tháo dầu.Lúc làm việc, lỗ được bịt kín bằng nút tháo dầu Dựa vào bảng 18.7[2] ta có kích thước nút tháo dầu

Trang 60

D b m f L c q D S D0

6.2.6 Kiểm tra mức dầu:

Để kiểm tra mức dầu trong hộp ta dùng que thăm dầu có kết cấu kích thước như hình vẽ.

6.2.7 Chốt định vị:

Mặt ghép giữa nắp và thân nằm trong mặt phẳng chữa đường tâm các trục.Lỗ trụ lắp ở thân hộp & trên nắp được gia công đồng thời, để đảm bảo vị trí tương đối giữa nắp và thân trước và sau khi gia công cũng như khi lắp ghép, ta dùng 2 chốt định vị, nhờ các chốt định vị khi xiết bulong không làm biến dạng ở vòng ngoài

Trang 61

của ổ Tra bảng 18.4a [2]

Thông số kĩ thuật của chốt định vị là

d=8 mm , c=1 ,2 mm , l=(17 ÷70)mm Chọn l=5 0 mm

6.3 BÔI TRƠN VÀ ĐIỀU CHỈNH ĂN KHỚP 6.3.1 Bôi trơn trong hộp giảm tốc

Do bộ truyền bánh răng trong hộp giảm tốc đều có v ≤ 12m

pháp bôi trơn ngâm dầu Với vận tốc vòng của bánh răng nghiêng v=1,03 m/s < 12

Tra bảng ta chọn được loại dầu là: AK-15 có độ nhớt là 20 Centistic.

6.3.2 Bôi trơn ngoài hộp:

Với bộ truyền ngoài hộp khi làm việc sẽ dính bụi bặm do hộp không được che kín nên ta dùng phương pháp bôi trơn định kì bằng mỡ.

Bảng thống kê dành cho bôi trơn

Tên dầu hoặc

Lượng dầu hoặc

Ngày đăng: 13/04/2024, 10:57

w