LOI NOI DAU Chi tiết máy là môn khoa học nghiên cứu các phương pháp tính toán và thiết kế Các chỉ tiết máy có công dụng chung.. Môn học Chi Tiết Máy có nhiệm vụ trình bày những kiến thức
CHUONG 2: BO TRUYEN XiCH Chon loai xichVi tai trong xich va dap nhe, van tộc thấp nên chọn xích con lăn
Xác định các thông số của bộ truyền xích - Voi Số răng trên đĩaxíchdẫn: = - = - = (răng) Chọn = (rang)
Chọn = (rang) Tỷ sô truyền =—=—Sai so ti so truyén tài liệu [ ]trang 81 ta được các thông số sau:
= (tâm đĩa xích so với phương ngang)
= (môi trường làm việc có bụi)
=_ (điều chính được bằng l trong 2 đĩa xích)
Tra bang 5.5 Tài liệu [ ]ta được bước xích Vận tốc dài của xích:
Lấy số mắt xích chăn X= 130(mắt xích)
Tinh lại khoảng cách trục theo công thức 5 L3 tài liệu [] ll ~ | + + — | + | FT] — a] | ơ— L_l *~——-——”
Kiếm tra độ bền xích Theo bảng 5.2 tài liệu []
Theo công thức 5.I5 tài liệu []
Theo bảng 5.10 tài hiệu[ ] với n 0(vòng/phút), [ | = < Vậy bộ truyền xích đảm bảo an toàn
Lue cang do lye li tam = = Lực căng trên bánh xích bị động sinh ra Với E0,015.a=0,015.1016,24 Lay = (do góc nghiêng đường tâm <
> = = Lực tác dụng lên trục:
2.4 Đường kính của đĩa xích - Duong kinh vòng chia:
CHUONG 3: BO TRUYEN BANH RANG ơ đồ động và kí hiệu bánh răngKiếm nghiệm răng về độ bền uốnlz] = Ứng suất uốn quá tải: lo ] = ỉ ỉ
Trong đó: Bánh răng theo tiêu chuẩn
[o | Banh dan; + = = Bánh bị din: [1 - =
Kiểm tra độ bền uốn theo bánh dẫn:
Hệ số tải trọng động = 4 5
Hệ số ảnh hưởng của trùng khớp: „=—— £ Hệ số độ nghiêng răng: 8 Ứng suất tính toán:
Vậy thõa điêu kiện bên uôn a
Bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng ( cấp nhanh)
3.4.1 Ứng suất tiếp xỳc cho phộp[ứ | và ứng suất uốn cho phộp [ứ ] : Theo công thức 6.5 tài liệu [ ]
Sô giờ làm việc ải thay đối theo bậc: = J— gIỜ.
Tra bang 6.2 và trang 93 tài liệu [ ]ta được: = = = ỉ = + ỉ = + ơ = + ỉ = oO = = ơ = Ứng suất tiếp xúc cho phép:
|lứ]ýz —=_ —= fo jet te Jes < [eo]
Chon[o |=[o |= ( ) Ứng suất uốn cho phép: ao
> > > > suy ra hệ số tuoi thọ: lứ]=ứ — lứ]|=z — = =—= jo Jeo — = —-=
Trong đó = (do bé truyén quay một chiều)
3.4.2 Các thông số cơ bản của bộ truyền Tra bảng 6.6 tài liệu [ ]ta chon y vw (+) ( +), y
= : trị số phân bố không đều tải trọng trên chiều rộng vành răng
Chon Chiều rộng vành răng:
Số răng bánh bị = = = tachọn = (rang
>/83.4.3 Các kích thước của bộ truyền:
Tra bảng 6.13 tài liệu [ | ta chọn cấp chính xác bằng 9 Lực tác dụng lên bộ truyền:
Luc doc truc: = = (8)3.4.4 Kiểm nghiệm răng về độ bên tiếp xúc:
Ung suất tiếp xúc quá tải: lo ] = a
Trong do = / bang 6 tài liệu [ ] Tra bang 6 tải liệuƒ ]ta được: a” at 8 —
Tra bang 6.12 tài liệu [ ] ta được: Theo công thức 6.36a ta có:
Trong đó ổ = ỗ = bang 6.15 tai liệu[ ]
Vậy thõa mãn điều kiện ứng suất tiếp xúc
3.4.5 Kiêm nghiệm răng về độ bên uốn:
[o | [o | Ũ 1g , ỉ Ứng suất uôn quá tải: ỉ
Số răng tương đương: ay `—
Bánh dẫn = +——= +—Banh bi dan: = +——= +——Trong đó: Bánh răng theo tiêu chuẩn có: Bánh din: (7 J -
Kiểm tra độ bền uốn theo bánh dẫn:
Hệ số tải trọng động = , 5 Hệ số độ nghiêng răng: ;= B
Vậy thõa điêu kiện bên uôn ân tích lực tác dụng lên bộ truyền bánh răng:
Phân tích lực tác dụng lên bộ truyền bánh răng
CHUONG 4: TINH TOAN, THIET KE TRUC VA THEN Chon vat liéu lam truc- Chon vat liéu chế các trục là thép C45 tôi thường hóa
- Ứng suất tiếp cho phộp [z]= [ứ]=
Xác định chiều dài trục:
-Đường kính trục II: > |——>=,|———— y [AV
-Duong kinh truc III: > /——- = |-— V fl \
Tra bang 10.2 tài liệu [ ] ta chọn đường đường kính ngõng trục và bề rộng 6 lăn theo tiêu chuẩn:
Chọn: Ta chọn theo bảng 10.3 tài liệu [ ] Khoảng cách từ mặt mút của chỉ tiết quay đến thành trong của hộp:
Khoảng cách từ mặt mút của ô đến thành trong của hộp Khoảng cách từ mặt mút của chỉ tiết quay đến nắp ô:
Chiều cao nắp ô và đầu bulong: Chiều dai nửa trục đàn hồi + ) 4 ) € )
Chon Chiều dài mayơ bánh răng trụ trên truc I
27 nhỏ hơn chiều rộng vành răng bánh dẫn hon = Chiều dài mayơ bánh răng trụ trên trục II
Chon = băng chiêu rộng vành răng Chiều dài mayơ bánh răng trụ — đĩa xích trên truc III
Chọn Kí hiệu chiều dài trục:
Sơ đồ kí hiệu chiều dài khoảng các trục
=—— + + +— = + + + Xác định lực khớp nối:
Chọn = hệ số chế độ làm việc theo bảng 16.1/58, tài liệu [ ] Chọn khớp nổi trục vòng đàn hồi
Tra bang 16.4 tai liéu [ ]chon [] = => ac dinh dwong kinh chinh xac cua truc: ụ hb,5mm l4,5mm l¿164mm Em
Sơ đồ khoảng cách trục I
Momen banh rang try rang nghiéng:
Biêu đồ nội lực trục I
WLLLCHUONG 5: TINH TOAN, CHON O LAN1.1 Thông số trục I: Đường kính trục Đường kính tại vị trí 6 lan Duong kinh tai banh rang Lực tác dụng lên ô lăn:
Lực dọc trục: Sơ đồ bồ trí ô lăn: gs A fa, K 8 F
Sơ đồ bố tri 6 lan truc I
Tải trọng hướng tâm tác dụng lên ô A:
J + = + = Tải trọng hướng tâm tác dụng lên ô BChọn kích thước 6 LinTải trọng hướng tâm tác dụng lên ô A: ơ = T
Tải trọng hướng tâm tác dụng lên ô B:
Ta thay tải trọng ô B lớn hon 6 A nén ta chon tinh toan theo 6 B
—=——_= < ta chọn 6 bi dé 1 day
Ta có đường kính 6 lan d= Omm tra bang P2.7 trang 254 tài liệu [ ] ta chon 6 lăn cỡ nhẹ có các thông số như sau:
Bảng 5.2: Các (hông số ô lan truc II
2.2 Kiém nghiệm khả năng tải của 6:
Kiểm nghiệm khả năng tải động của ô:
— = tra bang 11.4 tai ligu [ ]ta co hé số tải trọng thực
Xác định hệ số tải trọng hướng tâm Y và hệ số tái trọng dọc trục X:
Trong đó: ¡: là số dãy ô lăn
V là hệ số kế đến vòng nào quay, ta chọn vòng trong quay nên V=l
Theo tài liệu [ ] bảng 11.4, ta có: X=
Trong đó: = là hệ số ảnh hưởng đến nhiệt độ a= lahé số ảnh hưởng đến đặc tính tải trọng Thời gian làm việc:
= (theo công thức tài liệu [ ] Với là tuổi thọ ô lăn tính bằng giờvà = (giờ)
Trong đó: Q: là tải trọng động quy ước
L: là tuổi thọ ô lăn tính bằng triệu vòng quay m: là bậc của đường cong mỏi: ô bi nên m=3
= + = + Tra bang 11.6 tai ligu [ | = © Thoa man diéukién: <
2.3 Số vòng quay tới hạn của ô:
Ta có công thức số vòng quay tới hạn: = [J
Trong đó:[ ]= là thông sô vận tốc quy ước theo bảng 11.7 tài liệu [ ]
= là hệ số kích thước
= _ hệ số cỡ ô lăn (tra tải liệu [ ]
=——=———-= : là đường kính tâm con lăn
=> Chọn ô lăn thõa mãn yêu cầu
Thông số trục I Đường kính trục: Đường kính tại vị trí ô lăn: Đường kính tại bánh rang thang Đường kính tại bánh Lực tác dụng lên ô lăn:
Lực dọc trục: Sơ đồ bồ trí ô lăn:
5 8 A SẼChọn kích thước 6 LinTải trọng hướng tâm tác dụng lên ô A:
Tải trọng hướng tâm tác dụng lên ô B: x4 + -
Ta thay taitrong6 lớnhonô nên ta chọn tính toán theo ô
Ta có đường kính 6 lan d= Omm tra bang P2.7 trang 254 tài liệu [ ] ta chon 6 lăn cỡ nhẹ có các thông số như sau:
Bảng 5.3: Các (hông số ô lăn trục II1:
3.2 Kiếm nghiệm khả năng tải của 6:
Kiêm nghiệm khả năng tải động của 6:
Trong đó: = là hệ số ảnh hưởng đến nhiệt độ ¿ = là hệ số ảnh hưởng đến đặc tính tải trọng Thời gian làm việc:
= (theo công thức tài liệu [ ] Với là tuổi thọ ô lăn tính bằng giờvà = (giờ)
Trong đó: Q: là tải trọng động quy ước
L: là tuổi thọ ô lăn tính bằng triệu vòng quay m: là bậc của đường cong mỏi: ô bi nên m=3
= + = + Tra bang 11.6 tai ligu [ ] = © Thoa man diéukién: <
3.3 S6é vong quay téi han cua 6:
Ta có công thức số vòng quay tới hạn: = L_]
Trong do:[ ]= la thong s6 van toc quy uéc theo bang 11.7 tai liệu [ ]
= là hệ số kích thước
= _ hệ số cỡ ô lăn (ưa tải liệu [ ]
= = = : là đường kính tâm con lăn
=> Chọn ô lăn thõa mãn yêu cầu
Mục đích của bôi trơn ô lăn là lam cho 6 lăn không bị mài mòn, tránh không đề các chỉ tiệt kim loại trực tiệp tiếp xúc với nhau Ma sát ô lăn sẽ giảm, khả năng chông mài mòn sẽ tăng lên, khả năng thoát nhiệt tốt hơn, bảo vệ bề mặt không bị han gi, đồng thời giảm tiếng Ôn
Bộ phận ô ô được bôi trơn bằng mỡ, vì vận tốc bánh răng thấp không thể dùng phương pháp bắn tóc dẫn dầu vào hộp để bôi trơn các bộ phận ô Bôi trơn từ + tổng số ô lăn làm việc ở nhiệt độ nhỏ hơn + Ta chọn mỡ calcIum làm việc nhiệt độ Ưu điểm của mỡ bôi trơn:
+ Có khả năng kháng nước cao
+ Bảo vệ chỉ tiết kim loại không bị gỉ sét, chống ăn mòn, mài mòn
Nhược điểm của mỡ bôi trơn:
+ Khả năng thoát nhiệt thấp
+ Bị nhiễm bắn trong thời gian sử dụng
Nhăm mục đích bảo vệ ô khỏi bụi bặm, chât bân, hạt cứng và các chât khác xâm nhập vào ô làm cho ô giảm tuôi thọ Và ngoài ra còn có tác dụng ngăn dâu bôi trơn của cac chi tiệt trong máy tràn ra bên ngoài
Vì vận tốc của hộp ta nằm ở vị trí trung bình và chậm nên ta sử dụng vòng phớt
Có định trục theo phương pháp dọc trục
Dé có định trục theo phương pháp dọc trục ta dùng nap 6 va điều chính khe hở của 6 bang các tâm kim loại giữa nắp hộp và thân hộp giảm tốc Nắp của ô lắp với hộp bằng vít loại này dễ chế tạo và lắp ghép
CHUONG 6: BOI TRON, VO HOP SO VA CAC CHI TIET PHUBôi trơn hộp giảm tốc
Nhằm mục đích để giảm mắt công suất vì ma sát, giảm mà thoát nhiệt tốt ơn ngăn các chỉ tiết máy bị han gi cân bôi trơn cho trục các bộ truyền trong hộp giảm tôc
Vì vận tốc làm việc của bánh răng nhỏ nên ta chọn cách bôi trơn ngâm trong dầu bằng cách ngâm bánh răng ta dùng dầu công nghiệp 45 đề bôi trơn hộp giảm tốc
Khi vận tốc làm việc nhỏ thì lấy chiều sâu ngâm là 1⁄6 bán kính bánh răng cấp nhanh còn đôi với bánh răng cập chậm có chiêu sâu dưới 1/4 bán kính, 0,4 —
cho 1 kW Chọn độ nhớt của dầu ở với bỏnh răng thộp ứ =độ nhớt Kết cầu vỏ hộp giảm tốc đúc
Vật liệu dùng làm bằng gang xám GX 15
Bè mặt lắp ghép thường ổi qua tâm các trục Nhờ đó, việc lắp ghép các chỉ tiết sẽ thuận tiện hơn, bê mặt ghép thường chọn song sơng với mặt đề
Các kích thước của hộp giảm tốc
Bảng 6.1: Kích thước hộp giảm tốc đú
Tên gọi Biêu thức tính toán
Chiều dày: + Thõn hộp, ử ổ= + = + = chọn ổTrong đó khoảng cách giữa trục [ và trục II)
+ Nắp hộp, ở ổ= ổ= Gan tang cing:
Chiéu cao, h < Độ doc Khoang
Bulông nên, > + = + = chon Sô lượng = Bulông cạnh é, ( = } ( = } (= } cho Sô lượng = Bulông ghép bích nắp và thân, (= }È (= }È (= 3 chon =
Vít ghép nắp cửa thăm,
Chiều dày bích thân hộp,
Chiều dày bích nắp hộp, Bè rộng bích nắp và thân,
Kích thước gối trục: Đường kính ngoài và tâm lỗ Vit ghép nap 6,
Bề rộng mặt lấp ghép bulông cạnh ô
Tâm lỗ bulông cạnh é: và C (k là khoảng cách từ tâm bulông đên mép lỗ)
Chiều cao h ll ~~ @ ll ll
Chiều dày: khi không có phần lồi khi có phần lồi:
Bè rộng mặt dé hộp xác định theo đường kính dao khoét Cẽ (= C=
Khe hở giữa các chỉ tiết:
Giữa bỏnh Tăng với thành A>(+ )ử=( + ) =( + ) chon A= trong hộp GIữa đỉnh bánh răng lớn với đáy hộp A=(+ }=(+ ) =( + ) chon AGiữa mặt bờn cỏc bỏnh răng | A > ứ> với nhau
So lượng bu lông nên Z A ] Chốt định vị ^ x =————— chọn Z=4 + Sử dụng dé dam bao vi tri tuong đối của nắp và thân trước và sau khi gia công cũng như sau khi lắp ghép, dùng 2 chốt định vị Nhờ có chốt định vị, khi siết bulông không làm biến dạng vòng ngoài của ô, do đó loại trừ được một trong các nguyên nhân làm ô chống bị hỏng
Ta chọn chốt định vị hình côn có đường kính d=8mm và chiều dài I`mm
Cửa thăm Đề kiêm tra, quan sát các chỉ tiết máy trong hộp kh lắp ghép và dé d6 dau vào hộp, trên đỉnh hộp có làm cửa thăm Cửa thăm được đậy bằng nắp Trên nắp có lắp thêm nút thông hơi Kích thước cửa thăm ta chọn theo bảng 18.5
Bảng 6.2: 7hông số cửa thăm lượng Số
Hình 6.2 Cửa thăm ông hơi
Khi làm việc, nhiệt độ trong hộp tăng lên Để giảm áp suất và điều hòa không khí bên trong hộp và bên ngoài, ta sử dụng nút thông hơi
Hình dạng và kích thước nút thông hơi bảng 18 Bảng 6.3: 7hông số múi thông hơi ỉ3 6 lỗ
Nut thao dau một thời gian làm việc, dầu bôi trơn chtra trong hdp bi ban (do bui bam va do hạt mài), hoặc bị biên chât, do đó cân thay dâu mới Đê tháo dâu cũ, ở đáy hộp có lỗ tháo dâu Lúc làm việc lỗ được bịt kín băng nút tháo dâu
Kết cầu và kích thước của nut thao dau cho trong bang 18
Bảng 6.4 Kích thước nút tháo dẫu
Dùng để kiêm tra lượng dầu có trong hộp giảm tốc Que thăm dầu thường lắp so với mặt bên Kích thước theo tiêu chuẩn
Hinh 6.5: Que tham dau Vong phot
Vong phot co cong dụng là bảo vệ vũng bù khỏi sự xõm nhập của bụi ban, manh chat ran, thậm chí ca hơi nước và chất lỏng bên ngoài lọt vào gây ra các hiện tượng hao mon chi tiết bên trong, giảm độ mượt, êm ái vốn có của vòng bi
Bang 6.5: Kích thước vòng phót d D a b
Vong bit bang cao su
Vong phot Vong chan dau
Dùng để ngăn chặn dầu bên trong máy rò rỉ ra bên ngoài làm hụt dầu ảnh hưởng đên chê độ bôi trơn của hộp giảm tôc i t
Vòng chắn dâu Dung sai lắp ghép
Dung sai lắp ghép bánh răng Chọn dung sai lắp ghép theo hệ thông lỗ Chọn mối lắp theo kiêu H7/k6
Tên lắp Sai lệch giới | Sai lệch giới hạn ghép Kí hiệu hạn trên (/ ) dưới (/ )
Bang 6.6: Dung sai lắp ghép bánh răng
Dung sai lap ghép 6 lin Chon dung sai theo hé thong trục Chọn mỗi lắp kó, H7
Tên lắp ghép Sai lệch giới | Sai lệch giới hạn
O bi dộ | day ỉ +18 +2 trục [LH ễ bị đỡ I dóy vỏ ỉ +25 0 hộp- trục ẽ ễ bị đỡ I dóy vỏ ỉ +30 0 hộp- trục H ễ bị đỡ I dóy vỏ ỉ +30 0 hộp- trục LIT
Bang 6.7: Dung sai lắp ghép ô lăn
Dung sai lắp ghép then
Kích thước Sai lệch giới hạn chiều Chiều sâu rãnh then tiết diện then rộng rãnh then
Trên trục Trên bạc JSai lệch giới ai lệch giới hạn trên trụ | hạn trên bạc
Bang 6.8: Bang dung sai lap ghép then
Dung sai lap ghép vong chan dau Chọn kiểu lap ghép trung gian H7/js6 dé thuận tiện cho quá trình tháo lắp
Tên lắp ghép Sai lệch giới Sai lệch giới hạn
Kí hiệu hạn trên (¿ ) dưới (¿/ )
Vũng chắn ỉ +21 | 46,5 0 -6,5 dau- Truc IT
Vong chan ỉ +25 +8 0 -8 dau- Truc III
Bang 6.9: Bang dung sai lắp ghép vòng chắn dâu