Các công dụng, đặc điểm của chi tiết trong hộp giảm tốc côn trụ 2 cấp được liệt kê khá đầy đủ trong tài liệu này, tài liệu này giúp cho chúng ta có cái nhìn tổng quan và phần nào tóm lược được các vấn đề cơ bản khi làm đồ án
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ SẢN PHẨM VỚI CAD (Công dụng và đặc điểm các chi tiết trong hộp giảm tốc côn – trụ) ST T Chi tiết hoặc bộ phận Công dụng Đặc điểm Cơ sở tính toán 1 Hộp giảm tốc côn trụ 2 cấp Dùng để truyền moomen xoắn và chuyển động quay giữa các trục giao nhau với tỷ số truyền lớn (u h =8…15) Với tỷ số truyền u≤3 dùng bánh răng côn thẳng, u≥6 thì dùng br côn nghiêng 2 Động cơ 3 pha không đồng bộ roto ngắn mạch Là nguồn phát động, tạo và truyền mômen xoắn, chuyển động vào hộp giảm tốc UD:rẻ,kết cấu đơn giản,dễ bảo quản,nối trực tiếp vào nguồn 3 pha không cần biến đổi. ND:hệ số công suất cosφ hơi thấp P dc ≥ P ct n đb ≈ n sb 3 Trục I Đỡ các chi tiết quay(bánh răng côn 1), truyền chuyển động, moomen từ động cơ qua bánh côn 1 đến bánh côn 2. Là trục bậc, trên trục có 2 rãnh then, 1 đầu nối với động cơ bằng khớp nối, 1 đầu được lắp với bánh răng côn 1 bằng then, trục được đỡ bởi 2 ổ Là trục truyền (có khả năng tiếp nhận đồng thời cả mo men xoắn và uốn Thai Nguyen University of Techonology 4 Vòng phớt lót kín ổ( lót kín gián tiếp) Bảo vệ ổ khỏi bụi bặm, chất bẩn, hạt cứng và các tạp chất khác xâm nhập vào ổ. Chắn mỡ chảy ra ngoài. UD: kết cấu đơn giản, thay thế dễ dàng. ND:chóng mòn, ma sát lớn khi bề mặt trục độ nhám cao Có các loại điều chỉnh được khe hở, không điều chỉnh được khe hở. (trang 49 –II) 5 Nắp ổ Bảo vệ các bộ phận bên trong chỗ lắp ghép ổ khỏi bụi, bẩn, chắn mỡ dò rỉ ra ngoài, tạo thẩm mỹ cho hộp giảm tốc Thường được chế tạo bằng gang xám GX15-32 Trang 43 - II 6 Cốc lót (ống lót) 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 (GX15-32) Để thuận tiện cho gia công, bề mặt lắp ghép của óng lót và lỗ hộp có thể làm lõm xuống khoảng 1- 0.5mm (trang 42-II) 7 Ổ lăn trục I(ổ đũa côn - ổ đũa đỡ chặn) Vì ổ I là ổ đỡ trục bánh răng côn nên có yêu cầu cao về độ cứng của ổ, chịu tải trọng lớn và tải trọng va đập lớn. Giảm độ võng và độ nghiêng của trục rất thuận tiện cho quá trình tháo lắp (157-TK) Giá đắt hơn ổ bi, khả năng quay nhanh kém. Có thể chịu đồng thời lực hướng tâm và dọc trục tác động về 1 phía. Ổ không cho phép vòng ổ bị lệch, vì vậy lỗ lắp ổ trong vỏ hộp cần được doa chính xác phải đủ cứng và lắp cẩn thận. Vì yêu cầu độ cứng cao nên chọn ổ đũa côn ( ổ đũa đỡ chặn) trang 212-I. Ổ đũa côn muốn làm việc bình thường cần có lực dọc trục vì vậy thực tế ổ đũa côn đã có độ dôi ban đầu. 8 Vòng giữ dầu ( mỡ) (TK202) Chắn dầu không cho dầu,các mảnh kim loại, các tạp chất từ dầu chứa Vòng này gồm từ 2 đến 3 rãnh tiết diện tam giác. Cần lắp sao TK202 Thai Nguyen University of Techonology trong hộp bắn vào ổ gây hỏng ổ và ngăn cho dầu mỡ bôi trơn từ ổ dò rỉ vào hộp.(Không cho dầu mỡ tiếp xúc nhau) cho vòng ló ra ngoài vỏ 1-2 mm. Khe hở giữa vỏ (hoặc ống lót) với mặt ngoài vòng ren lấy khoảng 0,2 mm. 9 Bánh răng côn nhỏ Nhận chuyển động và mo men từ trục I thông qua ăn khớp bánh răng côn lớn để truyền chuyển động và mô men xoắn, qua bộ truyền bánh răng côn này tốc độ vòng quay giảm xuống 10 Then ghép bánh răng côn nhỏ Là chi tiết dùng để cố định bánh răng với trục (tạo ra mối ghép then). Nó là chi tiết truyền momen từ trục cho bánh răng. UD: Then bằng kết cấu đơn giản, lắp ghép dễ dàng. ND:Khả năng tải kém, chịu va đập kém Then là chi tiết đã được tiêu chuẩn hóa, chọn và tính then theo đường kính trục ( có 2 cách) C1: tính theo chiều dài may ơ sau đó kiểm nghiệm bền dập và bền cắt của then. C2l: tính trực tiếp theo ĐK bền dập và bền cắt. Vì then làm việc có thể bị hỏng do dập bè mặt làm việc, ngoài ra then có thể hỏng do bị cắt vì vậy cần lấy điều kiện bền dập và bền cắt làm cơ sở tính toán. 11 Bích chặn bánh răng côn nhỏ + vít+ chốt hãm Cố định bánh răng côn nhỏ không bị tuột trong quá trình làm việc. Trang 32-II 12 Bánh răng côn lớn Ăn khớp với bánh răng côn nhỏ để nhận chuyển động và mô men từ ND: chế tạo khó hơn so với Thai Nguyen University of Techonology bánh răng côn nhỏ sau đó truyền chuyển động và mô men cho trục II ( sau khi qua bánh răng côn lớn tốc độ của trục 2 giảm xuống) bánh răng trụ, giá thành cao. 13 Vít nắp ổ lăn Dùng để ghép nắp ổ lăn vào hộp giảm tốc. Sử dụng mối ghép ren là loại ghép có thể tháo được, đầu có ren ăn trực tiếp vào phần ren trên hộp, trường hợp này không có chỗ để chứa đai ốc nên sử dụng vít UD: cấu tạo đơn giản, tạo lực dạo trục lớn, có thể định vị các chi tiết ở những vị trí khác nhau nhờ tính tự hãm, dễ tháo lắp, giá thành hạ vì được tiêu chuẩn hóa. ND: Tập trung ứng suất ở cao ở chân ren 14 Ổ lăn trục II ( ổ đũa côn- ổ đũa đỡ chặn) Lý do sử dụng loại ổ này cho trục 2 là căn cứ vào tỷ số lực dọc truc/ lực hướng tâm >0,3 Ngoài khả năng có độ cứng vững cao, ổ còn có khả năng chịu đồng thời lực hướng tâm và lực dọc trục tác động về một phía. Ổ có thể tháo được, thường lắp 2 ổ đối nhau nhờ đó có thể cố định trục theo hai chiều, có khả năng tải lớn hơn ổ bi đỡ chặn (như ổ lăn 1) Dựa vào tỷ số lực dọc trục trên lực hướng tâm >0,3 Cách bố trí ổ theo kiểu X : dựa vào ưu nhược điểm của cách bố trí. Kiểu O tuy có độ cứng vững cao nhưng tải trọng phân bố tại các ổ không đều (nhất là ổ gần bánh côn Chịu lực dọc trục và hướng tâm đồng thời Thai Nguyen University of Techonology 15 Vú (nút )tra mỡ Dùng để tháo, lắp lỗ tra mỡ để tra mỡ cho ổ giữa theo định kỳ (sau một thời gian sử dụng) Thời gian giữa hai lần tra mỡ phụ thuộc vào loại mỡ, tốc độ quay của ổ, nhiệt độ làm việc của ổ. Trang 46 - II 16 Then ghép bánh răng côn lớn Tương tự như then trục I 17 Ổ lăn trục III (ổ bi đỡ chặn) Có thể chịu đồng thời lực hướng tâm và lực dọc trục tác động bảo về một phía. Cũng có thể chỉ chịu lực dọc trục. Thông thường trong bộ phận ổ người ta đặt hai ổ đối nhau, nhờ đó có thể cố định trục theo hai chiều. 18 Then ghép bánh trụ Tương tự như then trục II, I 19 Trục III Tương tự như trục II,I: Vì các trục làm việc có thể tiếp nhận cả momen uốn và xoắn nên chỉ tiêu tính toán quan trọng nhất là độ bền, sau đó tiến hành kiểm tra trục theo hệ số an toàn nhằm xét đến ảnh hưởng của một số yếu tố quan trọng đến sức bền mỏi của trục như đặc tính thay đổi theo chu kỳ ứng suất, sự tập trung ứng suất, yếu tố kích thước, chất lượng bề mặt… kiểm tra tại tiết diện nguy hiểm. 20 Bánh răng trụ răng nghiêng lớn Nhận chuyển động và mo men từ trục II thông qua ăn khớp bánh răng trụ nhỏ để truyền chuyển động và mô men xoắn,Sau khi truyền qua bộ truyền bánh răng trụ Vì là bánh răng trụ răng nghiêng nên khả năng tải sẽ lớn hơn hơn so với bánh răng trụ răng thẳng. Thai Nguyen University of Techonology này tốc độ vòng quay giảm xuống nữa 21 Que thăm dầu Kiểm tra mức dầu trong hộp xem có còn đảm bảo yêu cầu không. Kiểm tra mức dầu khi vận tốc nhỏ (0,8 – 1,5 m/s) lấy chiều sâu ngâm dầu bằng 1/6 bán kính bánh răng cấp nhanh, còn bánh răng cấp chậm khoảng ¼ bán kính. 22 Nút tháo dầu Tháo dầu cũ khi thay và bít kín không cho dầu chảy ra ngoài khi làm việc (dầu cần phải thay sau quá trình làm việc vì khi đó dầu bôi trơn trong hộp bị bẩn) Trang 93 - II 23 Bạc chặn khớp nối trục III Có khả năng vừa để chặn các chi tiết di chuyển dọc trục vừa có tác dụng giữ cho trục khỏi bị mòn Với trường hợp này vì ổ bi đỡ chặn đã có tác dụng làm giảm tác dụng của lực dọc trục nên không cần phải cố định bạc ( lực dọc trục nhỏ) nếu mà lớn thì cần phải cố định bạc (Trang 49-II) 24 Đai ốc bu long cạnh ổ Đai ốc có nhiều kiểu khác nhay nhưng dùng nhiều nhất là dạng đai ốc 6 cạnh. Tương úng với các loại bu long thô, nửa tinh, tinh và tinh cũng có các loại đai ốc thô, chiều cao đai ốc thường lấy bằng 0,8d. Khi thường xuyên xiết và tháo đai ốc và tải trọng lớn ta dùng đai ốc cao (h=1,2d) và đặc biệt cao (1,6d) khi tải trọng nhỏ ta dùng đai ốc dẹp (0,5 – 0,6 d). sử dụng khóa đai ốc (cờ lê,mỏ lết, lê,…) để khóa và tháo. Trong hộp sử dụng đai ốc 6 cạnh. Đai ốc kết hợp với bu long tạo nên mối ghép ren dùng để ghép chặt 2 mặt bích của thân và nắp hộp giảm tốc. 25 Bu long cạnh ổ Bu long là một thanh hình trụ tròn có ren để vặn đai ốc, đầu bu long Bu long và đai ốc được dùng đề ghép các chi tiết máy: có Thai Nguyen University of Techonology có hình 6 cạnh… Cho bu long vào trong lỗ của các tấm ghép rùi xiết chặt đai ốc, ta có mói ghép bằng bu lông chiều dày không lớn lắm , làm bằng vật liệu có độ bền thấp, cần tháo lắp nhiều. 26 Then Tương tự như các then ở trên 27 Thân hộp Bảo đảm vị trí tương đối giữa các chi tiết lắp trên vỏ truyền đến, đựng dầu bôi trơn,bảo vệ các chi tiết máy tránh bụi bặm Vật liệu GX 15-32, Chỉ tiêu cơ bản là độ cứng cao và khối lượng nhỏ 28 Nắp hộp Bảo đảm vị trí tương đối giữa các chi tiết lắp trên vỏ truyền đến, bảo vệ các chi tiết máy tránh bụi bặm Vật liệu GX 15-32, Chỉ tiêu cơ bản là độ cứng cao và khối lượng nhỏ 29 Đệm vênh Chống tháo đai ốc ( khi lắp ghép đệm vênh sẽ sinh ra lực dọc bu long khi đó đai ốc có xu hướng bị đẩy ra và ko thể xoay điều này chống tháo đai ốc) bảo vệ bề mặt chi tiết máy khỏi bị cào xước khi vặn đai ốc, đồng thời còn tăng diện tích tiếp xúc giữa bề mặt với đai ốc do đó ứng suất dập giảm xuống. Làm bằng thép mỏng 30 Chốt định vị Để đảm bảo vị trí tương đối của nắp và thân trước và sau khi gia Chốt côn có đặc điểm dễ tháo lắp. Thai Nguyen University of Techonology hình côn công cũng như khi lắp ghép, dung chốt, nhờ đó khi xiết bu long không làm biến dạng vòng ngoài của ổ( do sai lệnh vị trí tương đối của lắp và thân,loại trừ được 1 trong các nguyên nhân làm ổ chóng bị hỏng) 31 Cửa thăm và nắp quan sát Để kiểm tra, quan sát các chi tiết máy trong hộp khi lắp ghép và để đổ dầu vào hộp , trên đình hộp có làm cửa thăm 32 Nút thông hơi Khi làm việc, nhiệt độ trong hộp tăng lên, để giảm áp suất và điều hòa không khí bên trong và bên ngoài hộp cần có nút thông hơi Nút cửa thăm được lắp trên nắp cửa thăm hoặc ở vị trí cao nhất của nắp hộp 33 Gân tăng cứng: có tác dụng tăng độ cứng vững cho thành hộp và nắp hộp Gối trục: Vòng móc: MỘT SỐ LƯU Ý cách tra nó nh th nào có th ch n dung sai khác c khôngư ế ể ọ đ Thai Nguyen University of Techonology . ĐỒ ÁN THIẾT KẾ SẢN PHẨM VỚI CAD (Công dụng và đặc điểm các chi tiết trong hộp giảm tốc côn – trụ) ST T Chi tiết hoặc bộ phận Công dụng Đặc điểm Cơ sở tính toán 1 Hộp giảm tốc. cơ sở tính toán. 11 Bích chặn bánh răng côn nhỏ + vít+ chốt hãm Cố định bánh răng côn nhỏ không bị tuột trong quá trình làm việc. Trang 32-II 12 Bánh răng côn lớn Ăn khớp với bánh răng côn. chuyển động, moomen từ động cơ qua bánh côn 1 đến bánh côn 2. Là trục bậc, trên trục có 2 rãnh then, 1 đầu nối với động cơ bằng khớp nối, 1 đầu được lắp với bánh răng côn 1 bằng then, trục