MUC LUC J9 6 PHAN 1 TINH DONG HỌC -2- 2 SsSE‡EESEEeEEEEeEEerErrkrrkee 7 I Chọn đỘH CƠ SH TT TH HH HH, 7 1.1 Xác định công suất đặt trên trục động cơ : Đụ, = Dạ = nr , Fw Trong đó: P= 1000 ó0 .B 7
1.2 Xác định tốc độ đồng bộ của động cơ điện : - 7 1.3 Chon GONG CO 7 3.1 SỐ vòng quayy - 2 22121 E12 12E1E11211111111111111 11111 e 8 3.2 Công suất trên các fFỤC - 2-2 s+Sk£tx£EE£EEeEEeEEeEEEEEerkerkerrees § 3.3 Tính momen xoắn trên các fFỤC 2-22 s2 +s2+szzsezxezszz2 9 3.4 Báng thông số động học - 2-2 E2 E+EE2EEeEErEkrrkrrrreee 9 PHẢN 2 TÍNH TỐN, THIẾT KÉ CHI TIẾT MÁY 9 L TÍNH BỘ TRUYÊN XÍCH 5-Ss St CT2 2 E111, 9 7.9.5 10 1.6 Xác định thông số của đĩa xích -2- 52+ 2+cxezzxczxezreee 12 1.7 Xác định lực tác dụng lên trục .- - 5+ ++<<++++es+s 13 8.9 13 ILTINH TOAN THIET KE BO TRUYEN BANH TRU RANG NGHIENG, os csssssssssessssessssssssssseessnscessneeessneessneeeensesesnineesnnesenneeeesies 14 P= Py = 1,70 (KW) coccsecccsseeccsssecessseccsrssessssvecesseesessuesessuessssueseasueseesneeeen 14 2.1 Chọn vật liệu bánh răng: . 5 55 + + *+e*+£+zssxeerrersres 14 Z¿ -hệ số xét đến ảnh hưởng của độ nhám bề mặt răng làm việc 14
5= l5
Nur = Nee =60.c.n.&t; ¬ 15
Ta có: Nưg; = N;g¡ =60.c.nị Lị= 60.1.705.22000 = 930,6 707 16
2.3 Xác định sơ bộ khoảng cách trục - - -++x<+x+ex+s 16 2.4 Xác định các thông số ăn khớpp 2-2 s2 s+s+£xezxrxeex 17 Góc nghiêng của răng trên mặt trụ CƠ SỞ ¿5-5 +5 £+<s+svxssxss 17
2.5 Xác định các hệ số và một số thông số động học 17
Trang 3Ky —hé sé tai trong khi tinh toán tiẾp XÚC 2-2 s2 s+s+£serszzs2 19
Ứng suất tiếp xtc cho phép[oy] duge tinh theo công thức 19
Tra bảng 6.18,với hệ số dịch chỉnh x=0, ta có: { i ¬ 20
2.7 Các thông số hình học của cặp bánh răng: 20 2.8 Bảng tổng kết các thông số của bộ truyền bánh răng nghiêng 2 l
Il CHON KHOP NOI Q11 TT TH HT Tu TH TH TH HT TT TH HH TT TH nàn 22
3.1 Mô men xoắn cần truyền "— 22 3.2 Chọn vật liệu: .- - - 2Ă E2 3211211111181 1 811181111 E11 gx ryi 23 3.3 Kiếm nghiệm sức bền đập của vòng ca0su: - 23 3.4 Kiếm nghiệm sức bề uốn của chốt: . 2- 2 525252 23 3.5 Lực tác dụng lên trục - - +5 ++-+++x++ex+exseesreerererrreres 23 IE TÍNH TRỤC 5< ©SSESEE22E21121121121121121121121111 111cc, 23 4.1 Tính sơ bộ đường kính trục - 5 55s +++<++eeseeeseersses 23 7N» 0 5g nốố.ốố.ố 23 4.2 Xác định lực tác dụng lên trục và bánh răng 24 (II, mn 24
4.4 Xác định phản lực lên các gối trục - 5c 5 s+zsecseze2 25
Rou =(Fn.(Hi -hạ )† Eai -dựi /2)/ Lip eeeeseeeeeceeceecceceeceeeeeeeeeeeeeceeeeeeeneeneeaees 27 Ry =(Fi diy -lạ)- Fy (ha +h, yy ly eee e eee e cece e eee e eee e eee eneeeeeeeeeeeeeeeenneees 27 Ryio = Eu-R¿ii - Fy = 1057,3 -365,15 — 103,55 = 588,6 (N)>0 0 27
4.5 Timh thiét K€ true o.oc cccccccccccccececssessesseseeseessessessessessessesseseteeesaeeseees 27
4S Titth $0 BG true 1D ooccceccccccccccecceecceecceseeeseceseeeseceseseeeseeeeneeeneenatenas 27 M;:=0 «HH HH HH 6 1.6 6 0 0 0 6 6 0010101 6 600001968 60610101 6 6 000191 8 601910108 8 800101988 6 001918 8.6 01910198 8 6101910198 8.800101918.8/8 80 19108.8 6.8 29 Miaisz= Me, + 0,75.77 = V0? +0,75.23299? = 201 TINMM veeeecsessccccssscscesssceeeessseeeeees 29 a Tai cá 30 2T — 2.23299 di(h—t,) 20.40.(6—3,5) Công thức (9.1) ta có: øơ,= = 23,299 MPa <[o], =100MPa 1111111111111 111 1111111 TT TH TH TT TT TH TT TT TH TT TH Trà 30 l8 cm 30
Với then làm bằng thép, tải va đập nhẹ ta chọn được 30
Cong thite (9.1) ta c6: o, = 22 — = 752 69 wpa <[o], =100MPa .30 di.(h—t,) 15.25.(5—3)
Trang 4
87 - A cccccccsssssssstssitnessssssnsssen 31 ’ ‘"W, wd} bt,{d,-1,F
3 24, -
Trong đó: [s] — hệ số an toàn cho ,[s] = 1,5 2,5 -z-sz:sz+s2 31 Không dùng các phương pháp tăng bền bề mặt do đó hệ số tăng bền
SP 32
[A +k -1| Ệ +K -1)
K gy =~2 K, 8 —— 32 K, V TINH CHON VA KIEM NGHIỆM Ö LĂN - 33
5.1 Chọn ỗ lăn cho trục Ï 2 2 22 £+S£+E£+E++£++Exezxerxerxerxeex 33
Luce doc truc: Fat = 290,24 ÌN - 1S nSSSSSS2 S223 1 ng xe 33
5.2.3.Chọn sơ đô bố trí Ổ lăn + e+Se+E+E£EE2EE2EEEEEEExeExrrkrrre 33 > F,, =F, - F,, = 217,8 — 290,24 = -72,44 (N) < Fy) nén Fy; =164,16 N — 34 S*(' 1n 34 Yo = LAB oe -:-‹d -.-: ::,,, Ô 34 5.2.6 Tinh tai trọng quy ưóc, tai trong twong dwong cia 6 bi dé chan eceaeeaecaececesscesesecsecseceaceceeaeeaeesecaeeeeeeceesecaeeaececeeeeeaeeaessecsececereeaeeaeeaeeaeens 34 5.2.7 Kiém nghiém 6 lan theo kha nding tai động - 34 Q = 944,762 N — 35 Ca = 944,762 3/930,6 = 9223,8 N= 9/2238 kN < C = 9,43 kN 35 5.2.8.Kiểm nghiệm theo khả năng tải tĩnh .- 5+ 5s 5sccxcccec: 35 Xo = 0,5 3 Yo =0,47 ˆˆ-.ÔÔÔÔÔÔÔỒ 35 Qọ = ( Xo.Fro + Yo.EFạo )= 0,5.605+ 0,47.454,4= 516N 35 Q\ị = (Xo.En + Yo.Eai ) =0,5.456 + 0,47.164,16= 305N., 35 PHAN III: KET CẤU VỎ HỘP -2- 22 S2 2S2£xe£EzExerxerred 35 [Ã⁄00;(0)nn 35
1.2 Kết cấu nắp hộp 2 2 ++E+EESEE2EEEEEEEEEE1E71 2E erkcrvee 35 Các kích thước của các phần tứ cấu tạo nên hộp giảm tốc đúc : 35
IT, TINH TOÁN THIẾT KÉ CÁC CHI TIÉT KHÁC .- 37
Kết cấu bánh răng trụ đối xứng 2-2 + x+x+£x+ExeEEerxerxerxered 38
Các độ dốc ø=(5+7) chọn ø=5° : 2¿ ©2222 ©2+22x+2z2zxerxeerxerrerree 38
Trang 5Bang ‘Thong số kết cấu bánh răng . 2-2 s+xetxerxerxered 38 2.2.1 NT Ổ 52 522 E22122122121212112112112121212121 1e 38 Trong đó D là đường kính lắp ổ lăn - 2 2£ s2 s+£x+£s+zxezszzsd 38 2.2.2 Cốc Ïó[, - -c7ccc:255ctt22EEtvtrttEErttrrrrtrrrrtttrrrrrrrrrrrrrrrrrrie Đường kính 16 lap 6 ống lót
TIILBỒI TRƠN VÀ ĐIỀU CHÍNH ĂN KHÓP 55552 42
Bảng thống kê dành cho bôi fØ1 2-52 5e+Se+S£EeEerterxereered 42
Phần I : Tính toán động học .- 2-2 2 2 x+£x££xerxerxerxrrxees 44
I9 1060 44
Phần 2 :Tính toán thiết kế chỉ tiết máy . - 2-22 s2 44 I.Tính bộ truền xích 2 2+£+2£+Ex+EE+£EE£EE+£EEEEE2EEerEzrkerrerree 44 2.6.1 Kiểm nghiệm răng về độ bên tiếp Xúc - 2-2 s4 45 2.6.3 Kiém nghiệm vỆ quá tải . -5c+ccsccsrererererrerre 45 2.8 Bảng tong két các thông số của bộ truyền bánh răng nghiêng 45 Phần 3 : Kết cấu vỏ hộpp 2-2 2 t+EE+EE£EESEESEEEEEeEkerkerkrrrees 45
I2 -aa : 45 TAT LIEU THAM KHẢO - 2-22 s2S££x££E2Exe£Ezrxerrerree 47 3-Hướng dẫn làm bài tập dung sai - Ninh Đức Tốn - Nguyễn Trọng
HUNG 47
Trang 6MO DAU!
Tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí là nôi dung không thể thiếu với chương
trình đào tạo kĩ sư cơ khí nhằm cung cấp cho sinh viên những kiến thức cơ sở về
kết cấu máy và các quá trình cơ bản khi thiết kế máy.Trong quá trình học môn Chỉ tiết máy em đã được làm quen với những kiến thức cơ bản về kết cấu máy , các tính năng cơ bản của các chỉ tiết máy thường gặp.Đồ án môn học Chỉ tiết máy là kết quả đánh giá thực chất nhất quá trình học tập môn Chỉ tiết máy,Chế tạo phôi,dung sai
Hộp giảm tốc là thiết bị không thể thiếu trong các máy cơ khí,nó có nhiêm vụ biến
đổi vận tốc vào thanh một hay nhiều vận tốc ra tùy thuộc vào công dụng của
máy.Khi nhận đồ án thiết kế Chỉ tiết máy thầy giao cho, em đã tìm hiểu và cố gắng
hoàn thành đồ án môn học này
Trong quá trình làm em đã tìm hiểu các vẫn đề Sau: _ Cách chọn động cơ điện cho hộp giảm tốc
_ Cách phân phối tỉ số truyền cho các câp trong hộp giảm tốc _ Các chỉ tiêu tính toán và các thông số cơ bản của hộp giảm tốc
_ Các chỉ tiêu tính toán,chế tạo bánh răng và trục
_ Cách xác định thông số của then
— Kết cấu, công dụng và cách xác định các thông số cơ bản của vỏ hộp và các
chỉ tiết có liên quan
_ Cách lắp ráp các chỉ tiết lại với nhau thành một kết cầu máy hoàn chỉnh
_ Cách tính toán và xác định chế độ bôi trơn cho các chỉ tiết tham gia
Trang 7PHAN 1 TINH DONG HOC } Chọn động cơ: 1.1 Xác định công suất đặt trên trục động cơ : P.=p,=T“ (KW) ?7 Fw T đó: P,=—— (KW rong 0 “ ‘000 © ) „ Với : F là lực kéo trên băng tải (N), v là vận tôc dài trên băng tải (m/S) > p, ~2500x0.6 _1 5 (KW) 1000 ị : là hiệu suat truyén dong : 7 = Tn" = Moyet Moy Me Tra bảng 2.3[T] - trang 19 ta có : -
7, =0,92 Hiệu suât bộ truyên xích đê hở
n„ =1 — Hiệu suất khớp nối
7, = 0,992 Hiệu suất một cặp 6 lăn được che kín
7m, = 0,97 Hiệu suất bộ truyền bánh răng trụ che kín => = I.0,992°.0,92.0,97= 0,8711 = p.-_hŠ` -1722 (KW) "8 0/8711—- 1.2 Xác định tốc độ đồng bộ cúa động cơ điện : lẹp — nạ Up Trong đó nạ : là tốc độ của bộ phận công tác „ =60.1000 vs 60.1000, 2° =7912 (vong/phut) Z.p 65 ` = Us = Usoh Ustng ‘Ty số truyền sơ bộ của hệ thống VOI Ustng = Ux <2,5 = chon Ux = 2,0
Trang 8Tra bảng PI.I[T] - trang 234,ta chọn loại động cơ điện có kí hiệu : 4A112MA8Y3, với các thông SỐ : +Công suât độngcơ: Pạc = 2,2 KW +Vận tốc quay: n = 705 (vòng/phút) +n% = 76,5 +Cos@ = 0,71 T max =22 + Tdn Te + Tn =1,8 HH Phân phối tý số truyền 2.1 Xác định tỉ số truyền chung cho cá hệ thống: Ú, = Fae = an =8,91 Ney >
2.2 Phan phối tỉ số truyền trong hộp giảm tốc : Chon tỷ sô của bộ truyện ngoài : U; = 2,30 > U,= U, 2430 ` Vậy ta có: U = 8,91 Ux = 2,30 Uy= 3,87 MIL Xác định các thông sỐ trên cdc truc: 3.1 Sô vòng quay
Số vòng quay trên trục động cơ là: nạ = 705 (vòng/phú0) Sô vòng quay truc I : nị=nac=705 (vòng/phút)
Số vòng quay trục II: ny = = 1° 182,2 (vang/phut)
u,, 3,87
ky ˆ a , „Hy _ 182,2 _ ` z
Sô vòng quay trên trục công tác: n' =-*= 230 =79,2 (vòng/phút) oy 2, 3.2 Công suất trên các trục
Công suất trên trục công tác: Py =1,5 (KW)
Céng suất trén true II: == =1,64 (KW)
MoM, —0,92.0,992
^ be aca _ Bh _ 164 _
Công suất trên trục l: Pì =1,70 (KW)
Trang 9PR 170 | 0,992.1 Công suất thực của trục động cơ: P„= TỊoi Tuy 3.3 Tính momen xoắn trên các trục T=9,55.105 / tạ có: n i Áp dụng công thức : Mô men xoắn trên trục động cơ : P Tac= 9,55 106, '£ =9,ss.10°,°”2 23209 (N.mm) Ny 705 Mô men xoăn trén truc I: 9,55 10° = 5955-10" T I= n Mô men xoắn trên trục l1: = 23028 (N.mm) P, 1,64 T> = 9,55.10°.— =9,55.10°,—— = 85960 (N.mm) n, 182,2 Mô men xoắn trên trục công tác: 1,5 P Te = 9,55 10°, —* =9,55.10° Ne > 5 = 181054 (N.mm) 3.4 Bảng thông số động học Từ những kêt quả tính toán trên ta có bảng sau: 172 (KW) Truc Dong co I II Thông số Công tác \ 1 3,87 T.S truyén 2,30 n (vg/ph) 705 705 182,2 79,2 P (KW) 1,72 1,70 1,64 1,50 T (N.mm) 23299 23028 85960 181054
PHAN 2 TINH TOAN, THIET KE CHI TIET MAY
I TINH BO TRUYEN XICH
Trang 10P,=1,64 KW; n)=182,2 vong/phut ; Ta=85960 N.mm ; Ux=2,3; Z=0, 1.1Chọn loại xích
Vì tải trọng không lớn và vận tốc nhỏ, nên ta chọn xích ống con lăn.Xích ống con
lăn có ưu điểm là: độ bền mòn của xích ống con lăn cao hơn xích ống, chế tạo nó
không phức tạp; do đó, nó được dùng rất rộng rãi trong kĩ thuật 1.2.Chọn số răng đĩa xích Với u¿=2,3, ta chọn số răng đĩa xích nhỏ là: = 29-2 u,=29-2.2,3 = 24,4> Zm¡n =19 Chọn Z¡= 25 (răng) Số răng đĩa xích lớn: Z2 =uy.2Z¡ =2,3.25 = 57,5< > Z„a„ =120 Chọn Z¿ = 57 (răng) 1.3.Xác định bước xích p Để đảm bảo chỉ tiêu về độ bền mòn của bộ truyền xích ta có: P= P.k.k,, -k,S[P]
Với +P: Là công suất cần truyền qua bộ truyền xich.P= P,=1,64 KW
+k,:La hé sé vong quay Chon s6 vòng quay của đĩa cơ sở của đĩa nhỏ là: nọ¡=200 (vòng/phút) —> ka=nạ¡/n.=200/182,2 = I,I
+ k:Là hệ số rang: k, = Zu 25 _|
Z, 25
+k = ka.ko.ka.kac.ku.kẹ ; trong đó:
kạ: hệ số tải trọng động Đề bài cho tải trọng va đạp nhẹ, nén ta chon kg = 1,35
kạ : hệ số ảnh hưởng của kích thước bộ truyền.Do đường nối tâm các đĩa xích
trùng với phương ngang Nên kọ = l
k„: hệ số kê đến khoảng cách trục và chiều dài xích ;chọn
a=38.p; suy ra kạ= 1
kạ„: hệ số kể đến việc điều chỉnh lực căng xích Do điều chỉnh bằng một trong các đĩa xích Nên kg, = 1
kạ,: hệ số kể đến ảnh hưởng của bôi trơn Vì môi trường làm việc có bụi, bôi trơn đạt yêu cầu nên chọn #z=I,3
k, : hệ số kể đén chế độ làm việc của bộ truyền ; k = 1,25 (làm việc 2 ca)
=k=l1.I.I.1,35 1,3 I,25 =2,19375
Như vậy ta có : P,= 1,64.1,1.1.2,19375= 3,958 kW
Tra bang 5.5 tttk hddck, véi no; =200 vòng/phút.chọn bộ truyền xích một day có:
Trang 11duong kinh chốt: d.=5,96mm ;
chiều đài ống : B=17,75 mm;
céng suat cho phép : [P]=4,80 kW
Thỏa mãn điều kiện mòn: P,< [P]E4.80 kW
Đồng thời nhỏ hơn bước xích cho phép :p< pma 1.4.Xác định khoảng cách trục và số mắt xích
Khoảng cách trục sơ bộ: a=38p=38 19,05=723,9 mm
Trang 12F, =1000P/v = 1000.1,64/1,45 = 1131 N
Fv :lực căng do lực li tâm gây ra: Fy = q.v"= 1,9 1,45? = 3,995 N
Fo :lực căng do trọng lượng nhánh xích bị động gây ra :
Fo = 9,81.kr.q.a = 9,81.6.2,6 725.0,001 = 81.08 N (hệ số võng : k;= 6 do bộ truyền nằm ngang)
Dođó:S=—Ở K„.F;+lạ+Fy— 1,2.1131+81,08+3,995 — -_ 31800 — _
= S>{[S]= 8,2 (theo bảng 5.10) Vậy bộ truyền xích làm việc đủ bền 1.6 Xác định thông số của đĩa xích Theo công thức ( 5.17 ) và bảng (3.4), Đường kính vòng chia: 22,05 dị =— sin(180/Z,) sin(180/25) PP = 19 5) 99 mm p 19,05 đ=— ” sin(I80/Z,) sin(180/57) TS =n TT =345,81 mm Đường kính vòng đỉnh đĩa xích:
đại = p.[0,5 + cofg(180/2;)] =19,05.[ 0,5 + cotg(180/25)] = 160,32 mm daz = p.[0,5 + cotg(180/22)] = 25.4.[ 0,5 + cotg(180/57)] = 354,81 mm Bán kính đáy: r = 0,5025d¡ + 0,05 =0,5025.11,91+0,05 = 6,03 mm Với dị = 11,91 mm ( tra bảng 5.2/78) Đường kính vòng chân đĩa xích: đạ = dị- 2r = 151,99 — 2.6,03 = 139,93 (mm) dp = do- 2r =345,81- 2.6,03 = 333,75 (mm) -Kiém nghiém ring đĩa xích về độ bền tiếp xúc:
Theo cong thirc (5.18) :
ZmIC 0,47 RAE, Ka + Fou ME \ Ak, + Fu ME [on ]
Trong do:
[our ]- Ung suất tiếp xúc cho phép
Chọn vật liệu là thép 45, tôi cải thiện sẽ đạt được độ rắn HB=210 ta có [ơn¡]=600 Mpa
Lực va đập : F4 = 13.10”.n¡.pÌ.m = 13.107.182,2.19,05”.1 = 1,638N
Hệ số tải trong dong : Kg=1,35 (bang 5.6)
ka=1(sử dung I dãy xích)
Hệ số ảnh hưởng của số răng đến đĩa xích : K, = 0,42 (vì Z¡ =25 )
Dién tich ban 16 : A= 106 mm’ (tra bang (5.12)với p=19,05 mm, xích ống con lăn
Trang 13Mô dun đàn hồi: E = 2,1.10° Mpa
> o,,, =0,47,|0,42.(1 131.135 +1638), eto =530 MPa
m 106.1
>on <[on] : nghia 1a dia xich 1 dam bao d6 bén tiép xtc
Tuong tu cho đĩa xích 2 với cùng vật liệu và chê độ nhiệt luyện Hệ sô ảnh hưởng của sô răng đên đĩa xích K,=0,23 (vì Za =57) Ta có:
_ 21.10°
Sy, = 04 {0,23(1131.135 +1,638), 1061 “392 MPa< [ơr:] Đĩa xích 2 cũng đảm bảo độ bền tiếp xúc 1.7 Xác định lực tác dụng lên trục Theo công thức (5.20): F,= k,.F, ; trong do: k, :hé số xét đến tải trọng của xích k,= 1,15 - do bé truyền năm ngang ); F;= 1,15.1131= 1300,65 (N) 1.8.Các thông số của bộ truyền xích : P;=1,64 KW; nạ=182,2 vòng/phút ; T;=85960 N.mm ; uy=2,3; 2=,
Thông sô Kí hiệu Giá trị
Trang 14IL TINH TOAN THIET KE BO TRUYEN BANH TRU RANG NGHIENG
Thông sô đâu vào: P=P¡= 1,70 (KW) T¡ =T¡ = 23028 (N.mm) nị =n¡ = 705 (vòng/phút) U= Up, = 3,87 Li = 22000 (gid) 2.1 Chọn vật liệu bánh răng:
Hộp giảm tốc chịu công suất nhỏ , nên chọn vật liêu có độ rắn HB < 350, bánh
răng được thường hố hoặc tơi cải thiện.Tra bảng 6.1/92 tttkhddck tập l ta có: Với HB, > HB, +(10+15) Bánh lớn: + Nhãn hiệu thép: thép 45 + Chế độ nhiệt luyện: thường hoá +Độ rắn: HB=170 217 +Chọn HB;=190
+Giới hạn bén: o,, =600MPa
+Giới hạn chảy: ơ.„; =340MPa Bánh nhỏ : + Nhãn hiệu thép: thép 45
+ Chế độ nhiệt luyện: tôi cải thiện
+Độ rắn: HB=192 240
+Chon HB|=200
+Giới hạn bền: Om, = 750MPa
+Giới hạn chảy: Oop, =450MPa 2.2.Xác định ứng suất cho phép 2.2.1 Ung suất tiếp xúc cho phép|ơnj và ứng suất uốn cho phep [or] theo c6ng thirc 6.1 va 6.2: [oy] = (0° mim /Sy)-Zp-Zy-K yy -K mn lor ]= (0° rim/Sp Ye YK ue Ky Trong do: Zp -hệ số xét đến ảnh hưởng của độ nhám bề mặt răng làm việc Z, - hệ xố xét đến ảnh hưởng của vận tốc vòng
Kyu — hệ số xét đến ảnh hưởng của kích thước bánh ăng Yạ — hệ số xét đến ảnh hưởng của độ nhám bề mặt răng
Ys -hệ số xét đến độ hạy của vật liệu đối với tập chung ưngs suất
Trang 15Tính thiế kế, ta lấy sơ bộ: Z,.Z,.K„„ =1 YgWy.K,„ =1 Su, S; -hệ số an toàn khi tính về tiếp xúc và uốn tra bảng 6.2 ta có :Bánh chủ động: Sm=1,1; Sri=l,75 Banh bi déng: Syo=1,1; Sp2=1,75 O° nimi" rim-Ung suat tiép xuic va img suat uốn cho phép ứng với chu kì cơ sở Ta co +Bánh chủ động: Ø im = Ø°“n,im = 2.HB, + 70 = 2.200 + 70 = 470( MPa) O° Kim =O im = l,8.HB, = 18.200 = 360(MPa) +Bánh bị động: Ø im = Ø°w,im = 2.HB, + 70 = 2.190 + 70 = 450(MPa) O° rim = O° rtm = 18.HB, = 1,8.190 = 342(MPa)_
Trang 16Ta c6: Nie: = Neg) =60.c.m,Ly= 60.1.705.22000 = 930,6 10” Nae: = Npe2 =60.c.n2,.Ly4= 60.1.705/3,84.22000 = 24,2 10”
Do:
Nug1 = 930,6 10’ > Nuo; = 9,99 10° Suy ra Ky = 1 Nhpa = 24,2 10’ > Nyo2 = 8,83 10° Suy ra Ky2 = 1 Nee) = 930,6 10 > Ngọ = 9,99 10° Suy ra Kp = 1 Nee2 = 24,2 10” > Ngọ; = 8,83 10” Suy ra Kpiz= Ì Do đó, ta có: [ơ„,]=470/1,1.1.1=427,3 MPa [z„,]=450/1,1.1.1=409,1 MPa [z,]=360/1,75.1.1=205,7 MPa [z,,]=342/1,75.1.1=195,4 Mpa Do đây là bộ truyền bánh trụ răng nghiêng nên suy ra: [64] =(Lo 1141042] )/2=(427,3+490, 1)/2=418,2 ( MPa)
2.2.2.Ung suat cho pháp khi quá tải
[Z„]„ = 2.8.max(Ø,„„, F ch2) =2,8 o chi = 2,8.400 = 1260 (Mpa) [o¢] imax = 0,8 6 ch1=0,8.450= 360 ( Mpa) [Zz]2max = 0,8 ø ch2=0,8.340=272 (Mpa) 2.3 Xác định sơ bộ khoảng cách trục Theo công thức (6.15a): Tk a, =k, a +1)3;——"— Vion Fas,
7, là mômen xoăn trên trục chủ dong T, = T; = 23028 (N.mm)
ÍZzÌ- ứng suất tiếp xúc cho phép [ZzÌ= 418,2 ( MPa)
K,— hé so phụ thuộc vào vật liệu của cặp bánh răng tra Bảng 6.5 ta có: K„=43
V -hệ số chọn theo bảng 6.6: + =093*95 chọn V„„=0,3
Chon theo bảng 6.7 với ự„„ = 0,52⁄„„ +1) =0,5.0,3.(3,87+1)=0,7305
k„ - hỆ số khi xét đến sự phân bố không đều tải trọng trên vành răng khi tính theo sức bền tiếp xúc và uốn.Tra bảng 6.7/98 [1] với
Trang 17> a4, =43.887+1.3 —23028.1,03 _ =102[mm] (418,2)°.3,87.0,3 Chon ay=105 (mm) 2.4 Xác định các thông số ăn khớp 2.4.1.Xác định môäun pháp m: m= (0,01+0,02) a„= I,05+z2,I Chon m= 1,5 2.4.2.Xéc dinh sé rang Chọn sơ bộ góc nghiêng ø =14°.Suy ra cos 8 =0,970296 Công thức 6.31 ta có: Số răng bánh nhỏ: _ 2.a,cosØ _ 2.105.0,970296 _m(u+ — 15387+l) Chọn Z¡=28 (răng) Số răng bánh lớn Z, =u.Z, =3,87.28=108,36 (rang) Chọn Z2= 107 (rang) Tỷ số truyền thực u¿=: Zz/ Z¡=107/28= 3,821 3,821— 3,87 =27,89 1 u,—Uu Sai léch ty s6 truyén AU = .100% = u 001276
Vi AU = 1,27%< 4% , suy ra thoa man
2.4.3.Xác định góc nghiêng của răng Tính lại góc Ø m (Z+Z,) _ 1,5(28+107) 2a, 2105 » cos B= = 0,964 — =1521' (thỏa mãn ) Góc ăn khớp œy đ,„ = ở, = arCt go | aver 8 = 20°40 cos/ cos15°21' Goc nghiéng cua rang trén mat tru co so tgB, =cosa, tgp = B, = aarct(cos(20°40').tg(15°21')) = 0,257 > , = 14924 2.5 Xác định các hệ số và một số thông số động học Ty sô truyền thực tê: u¿= 3,821
Đường kính vòng lăn cặp bánh răng:
Trang 18
dự¡=2ay(ut1) = 2.105/(3,821+1)=43,56( mm) dy2=2aw - dwi= 166,44 (mm) Vận tốc vòng của bánh răng: v=ndyin,/60000 = 3,14.43,56.705/60000= 1,6 (m/s) Với bánh răng trụ răng nghiêng va v = 1,6 (m/s) tra bang 6.13/106 [1] ta duoc cap chính xác của vbộ truyền là: CCX=9 Tra phụ luc 2.3/250[1], voi: +CCX=9 +HB<350 +v= 1,6 (m/s) Nội suy tuyến tính ta được: Km= 1,02 Kgư 1,055 Chọn : Rạ = 2,5 1,25 (um) > Zạ = 0,95 HB<350 , v= 1,6 (m/s) <5 m/s; suy ra Zy = 1 voi d, = dy2= 166,44 (mm)< 700mm suy ra K,y=1 Chon Yp=1 Y= 1,08- 0,0695.In(m)= 1,08-0,0695.In(1,5)= 1,05 V6i CCX=9, v= 1,6 (m/s), tra bang 6.14/107[1], ta duge: X.=]1 13 Xz„=1,37
Hệ sô tập trung tải trọng: K = 1,03; K
2.6.Kiém nghiém bộ truyền bánh răng
2.0.1.Kiêm nghiệm răng về độ bên tiêp xúc ng ms — 1,05(chọn ở mục 2.3) Công thức 6.33: 27,.K,(ut+1 O, =Z,,ZyZ, rn <[o,] wy, Z -Hệ số xét đến cơ tính của vật liệu bánh răng Bảng 6.5: Z„= 274[MPa]'” ;
Zu -hệ sô kê đên hình dạng bê mặt tiép xtc Z„ =+j2.cos /Ø, /sin 2a,
Zz = 2.cos14°24' =171
“ IginÐ.20%40)} `
Z,-hệ số xét đến sự trùng khớp của hai bánh răng , xác định theo hệ số trùng khớp
Trang 19— Dy sin B a= ; với b„ là bề rộng vành răng mM I Dy, = Wy 4, =0,3.105 = 31,5 _ 31,5.sin 15°21" Ey =1,77>1 1,5.z Khi đó theo công thức (6.36c): z,=J~ é và hệ số trùng khớp ngang e„ có thé tính gần đúng theo công thức: £„ =| 1,88—3,2 tot =| 1,88- sal - a) = 1,795 ZZ 28 107 1 —>Z,= = 0,746 1,795 Ky —hé sé tai trong khi tính toán tiếp xúc Ky =Kự.K„„.K Hp Ha Hv" K,, =1,13.1,03.1,02 = 1,187 Thay vào ta được: ơy =214.1/71.0,746, |223028.118743.821+ 1) — 7s 2g /pa] 31,5.3,821.43,56°
Xác định chính xác ứng suất tiếp xúc cho phép ;
Trang 200 0 + 21 140 140 Y,,.¥,, - hệ sô dạng răng của bánh I và 2 phụ thuộc vào sô răng tương đương — 2 — 28 “cos? B cos? 15°21' > cos’ B cos’ 15°21' = 089 (hệ số kê đến độ nghiêng của răng) 2 re ^ AK + > r Tụ, = 3,80
Tra bảng 6.18,với hệ số dịch chỉnh x=0, ta có: { Y„ =3,60 _ˆ
K, - hệ số tải trọng khi tính về uốn K; =Km.Kp„.Kn Kẹ =Kz„.K,„.K„„ =1,37-1,055.1,05 = 1,518 Vay: _ 2.23028.1,518.0,557.0,89.3,80 Oo; i 31,5.43,56.1.5 = 63,99[ MPa] _ 63,99.3,600 3,80 =60,62[MP4] or,
Do: ơri=63,99MPa< [ơri]i = 215,985 Mpa;
Gra=60,62MPa< [ør›]a = 205,17 Mpa Do vậy bánh răng đảm bảo điều kiện bền về uốn
2.6.3.Kiểm nghiệm về quá tải:
Ứng suất tiếp xúc cực đại: rpm = Funk S16 |» - ak ras T ka hé so qua tai : k,, =—™™ = 2,2 dn ~* Øy„„„„ =375,482|2,2 = 556,9MPa <[Ø„ ]
Ứng suất uốn cực đại
Frm = Fp Ky, = 03,99.2,2 = 140, 77[ MPa] < [a5] =1260[ MPa] max = 360[ MPa] max =272MPal max
rma = Op, Ky = 60,62.2,2 = 133,364[MPa ] <[ø„; ] 2.7 Các thông số hình học của cặp bánh răng:
Trang 21mz, 1,5.28 d,= = = 43,55[mm] cos# cos15°21' đc TẾ 19107 — 169 44[mm] “ cos#_ cosl5”2I" ` „ ¬ d, =d,+2.m =43,55+2.1,5 = 43,55mm - Đường kính đỉnh răng: “ d„ =d,+2am =166,55+2.1,5 =166,44mm -Đường kính vòng cơ sở: dụ¡=d¡cosœ=43,55.cos20=40,92 mm dy2=d2cosa=1 66,44.cos20°=1 56,40 mm
-Khoảng cách trục chia: a=( dị+d;)/2= (43,55+166,44)/2= 104,995 (mm) -Đường kính chân răng : đ„, = d, —2,5.m = 43,55—2,5.1,5 =39,8mm
dự, =d, —2,5.m =169,44—2,5.1,S = 162,8mm
Trang 22Goc profin rang O 2040” Góc ăn khớp Ot 20°40” Hệ sô trùng khớp ngang Eu 1,795 Hệ số trùng khớp dọc é, 1,77 M6 dun phap m 1,5 mm Góc nghiêng của răng 8 15021”
III CHON KHOP NÓI
3.1 M6 men xoan can truyen T=Tae =23,299Nm; Momen tinh T;=k.T=1,2.23,299=27,9588 Nm Trong đó (k là hệ số tải trọng động chọn theo bảng 9-1) Chon k= 1,2 Tra bảng phụ luc P1.7 voi dong co 4A1 12MA8Y3 ta co : đạc= dị= 32 mm Đường kính trục cân tính: d= dạ=32 mm Tra bảng B16.10./68 với: T,=27,9588 Nm < 7 đ= 32 mm < đƒ ta chọn nối trục có các thông số kích thước chủ yếu sau :
Thông số Kí hiệu Giá trị
Mô men xoắn lớn nhất có thể truyền được Tự 125N.m Đường kính lớn nhất có thê có của trục nỗi | Z7 32 mm
Sô chôt Z 4 chot
Đường kính vòng tâm chôt Dọ 90 mm Chiêu dài phân tử đàn hôi 1; 28 mm
22
Trang 23Chiêu dài đoạn công xon của chôt 1 34 mm
Đườøn kính của chốt đàn hồi de 14mm
3.2 Chon vat liéu:
Nối trục làm bằng gang C421-40; chét bang thép 45 thudng hoa, vong dan héi
bang caosu
ung suat dập cho phép của vòng caosu:[Gø]a=2 (N/mmÏ )
Trang 24-Chon d),,=20mm, theo bang (10.2), ta duoc chiéu rong 6 lan big=15mm -Chon d>,,=30mm, theo bang (10.2), ta duoc chiéu rong 6 lăn b¡ọ=19mm 4.2 Xác định lực tác dụng lên trục và bánh răng
-Lực tác dụng lên bộ truyền xích: F, = 1300,65 N -Lực tác dung lên trục từ khớp n6i: Fyn =103,55 N
-Lực tác dụng lên bộ truyền bánh răng: 2T, | — 2.23028 Fuụ= Fụ= ——— = 1057,3N đặy 43,56 Ftl.t "40 Fan =F¿= BO) 1057,3.t¢29 40 = 41357N CosB, cos15°21' Fy, = Fy= F,.tgB = 1057,3.tg15°21'= 290,24 N 4.3.Xác định sơ bộ khoảng cách giữa các gối đỡ và điểm đặt lực Vì hộp giảm tốc 1 cấp, nên ta có: -Chiều dài may o dia xích và may ơ bánh răng trul l„=(1,2 1,5)d¿u=>l¡:=(1,2 1,5)dị=(1,2 1,5)20=(24 30 ) mm Chọn l„ạ¡a= 30 mm lz„=(1,2 1,5)d›=(1,2 1,5).30= (36 45) mm Chọn l„x= 45 mm -Chiều dài may ơ khớp nối: lmia=(1,4 2,5)dị=(1,14 2,5).20= (28 50) mm Chọn : l„¡z=45 mm -Chiều đài may ơ bánh răng 2: Imiz=(1,2 1,5)d2=(1,2 1,5).30= (36 45) mm Chọn l„¡z= 45 mm
-Khoảng cách từ mặt mút của chỉ tiết quay đến thành trong của hộp, hoặc khoảng cách giữa các chỉ tiết quay: kịj=10 mm;
Trang 27Do truc yéu cầu tinh chi tiết là trục I nén ta chỉ cần xác định gia tri các phản lực lên các gdi trục của trục I.Chọn hệ toạ độ như hình vẽ
Ta có :
Rýyn =Œn.(lị hs + Far -dwi /2)/ diy ` = (413,57.(95-47.5) + 290,24.43.56/2) / 95 = 273,33 (N) > 0 đúng chiêu đã
chọn
Ryio = En- Ryai =413,57-— 273,33= 140,24 (N) >0 ; đúng chiều đã chọn R¿n =Œu.(n -lhš )- Ek diz +i ))/ din `
= (1057,3.(95-47,5) — 103,55.(55+95))/95 = 365,15 (N) >0; đúng chiêu
đã chọn
Ryio = Fu-Rxit - Fe = 1057,3 -365,15 — 103,55 = 588,6 (N)>0 Dung chiéu da chon
4.5 Tinh thiét ké truc
4.5.1 Tính sơ bộ trục II
+Với d›;y=30mm Ta chọn đường kính các đoạn trục: -Tại tiết diện lắnp bánh răng: dạ;=30mm
-Tại tiết diện lắp ô lăn: dạo=da¡=25mm
Trang 29M,, = M2, + M2, =0ONmm; Miaio=0; My, = M., + Mj, = V0" +5902,35° =5902,35Nmm My, =VM} +0,75.T? = 5902,35 + 0,75.23299? = 21023 Nmm My, = M2, + M2, = \6661,4" +27958,5° = 28741Nmm M yn = (M2, +0,75.T? = 28741? +0,75.23299? =35116,73Nmm M;3=0 Miais=) Mj, + 0,75.7° = 0? +0,75.23299° = 20177Nmm -Đường kính trục tại các tiết diện tương ứng khi tính sơ bộ với [ø]=63N/mm” tra bảng 10.5/195 -Tại tiết diện lắp bánh răng 1-2: dị; =3 Mụ; _.|32116/73 =17,7mm 0,1[o] 0,1.63 -Tai tiết diện lắp 6 an: dy, =3 Mau =3 21023 =15mm Ol[o] \ 0.1.63 -Tai tiét dién néi khớp: dị =3 Muay _ ,|20177 =14,7mm Volo] Ÿ01.63 Ta chọn đường kính theo tiêu chuẩn và đảm bảo điều kiện lắp ghép: đọ=daị và đdịạ< địọẹ=dị <dị Suy ra ta chọn được: dị;= 20 mm dio= di =17mm dj3= 15 mm Chon then:
+Do các trục nằm trong hộp giảm tốc nên ta chọn loại then bằng Để đảm bảo tính
công nghệ ta chọn loại then giống nhau trên cùng một trục
Khi đó, theo TCVN 2261- 77 ta có thông số của các loại then được sử dụng như
sau:
Trang 30
Tiét Đường Kích thước tiết | Chiều sâu | Bán kính góc lượn của
diện kính trục | diện rãnh then rãnh
b h tị ty Nhỏ nhất | Lớn nhất
1-2 20 6 6 3,5 |2,8 |0,16 0,25
1-3 15 5 5 3 2,3 | 0,16 0,25
+Kiểm nghiệm độ bền cua then:
a Tại tiết điện 1-2
-Kim tra độ bền dập trên mặt tiếp xúc giữa trục và then Chọn 1=(0,8 0,9)lni2=40mm Với then làm bằng thép, tải va đập nhẹ ta chọn được [co], =100MPa [7] =20 30MPa 2T — 2.23299 dl(h—¡,) 20.40.(6—3,5) _ 2T _ 2.23299 — dib 20.40.46 Công thức (9.1) ta c6: o, = = 23,299 MPa <[o], = 100MPa
Kiểm nghiệm độ bên cắt: công thức (9.2): z, =9,7<[r], = 20 30MPa
b Tai tiét dién 1-3
-Kim tra độ bền dập trên mặt tiếp xúc giữa trục và then Chọn 1=(0,8 0,9)lni3=25mm Voi then lam bang thép, tải va đập nhẹ ta chọn được [co], =100MPa [r], =20 30MPa
Công thức (9.1) ta c6: o, = di,(h—t,) 15.25.(5—3) 27 2.23299 _ 6 upa< [o], =100MPa
Kiểm nghiệm độ bền cắt: công thức (9.2): z, = = = = = = 248 <[r], = 20 30MPa
4.6.Kiém nghiém truc (truc I) theo độ bền mỏi
Với thép 45 có: o, = 600 MPa , o, = 0,436.0, = 0,436.600 = 261,6MPa
Trang 31Các trục trong hộp giảm tốc đều quay, ứng suất thay đổi theo chu kì đối xứng ta Có : MCC xa} bt,{d,-t,F oe Oy =m; =— Va o,, =0 ; voi W, = — , " , i 32 ddd -4F true có một rãnh then) 2d, ˆ M, M, Nên: ơ„ =ơ„„„; =——~= > T.>t Wi ads | ba,(d, 1) 32 24, Trục quay một chiều nên ứng suất xoắn thay đổi theo chu trình mạch động ta có : Ty Tụ củ, ad> bt,{d,-1,) Ty) = Ty = 2 => COI, 29, 716 = 2 _ n4, =5} 2d, ‡ Ủ A Tmax j T T ñÊN z„=r„= 2= 2= TT — 2 2E, [mds bt, (a, -1,) | 16 2d, Với các thông số của then, kích thước trục tại các vị trí nguy hiểm Ta có: Tiét Duong dién kinh truc | b*h tị W Wo Oa Ta 1-1 17 0 0 482,3 964,65 12,2 12,1 1-2 20 6*6 3,5 642,5 1284,9 | 44,7 9,06 1-3 15 5*5 3 259,34 590,68 0 19,72
Xác định hệ số an toàn tại các tiết diện nguy hiểm của trục
Dựa vào biểu đồ mômen uốn và mômen xoắn trên trục Ï ta thấy các tiết điện nguy hiểm là tiết điện lắp bánh răng 2 và tiết diện lắp ổ lăn I.Kết cầu trục vừa thiết kế
đảm bảo độ bền mỏi nếu hề số an toàn tại các tiết điện nguy hiểm đó thỏa mãn điều kiện sau:
s=s,.8,/8, +82 >[s]
Trong d6: [s] — hé số an toàn cho ,[s] = 1,5 2,5 /
._ Sø„ §; - HỆ sơ an tồn chỉ xét riêng cho trường hợp ứng suât pháp hoặc ứng suât
tiêp, được tính theo công thức sau:
cm "¬
So = > So = k
k, Oy + Yo On On +W,T,,
Trang 32Trong đó : G-, 1.¡: giới hạn mỏi uốn và xoắn ứng với chu kì đối XỨnE Oa, TaVa Om, Tm là biên độ và trị sô trung bình của ứng suât phap va ing suat tiép tai tiét dién xét
Chọn lắp ghép: Các ồ lăn lắp trên trục theo kó, lắp bánh răng, đĩa xích, nối trục
theo k6 kết hợp lap then
Phương pháp gia công trên máy tiện, tại các tiết điện nguy hiểm yêu cầu đạt
Ra = 2,5 .0,63 um, „ „ ‹
do đó theo bảng 10.8, hệ sô tập chung ứng suât do trạng thái bê mặt: K, = 1,06
Không dùng các phương pháp tăng bền bề mặt do đó hệ số tăng bền K=1
Xác định các tri sé Kog va Kg theo công thức( 10.25) và (10.26) K„ K, —#+K,-I +K,-I #„ é, K„„= ay me va K„„= AS K Hệ số an toàn chỉ xét riêng ứng suất pháp s„ tính theo công thức(10.20) oO S -l ¬ K„.Ø,+VW„.Ø„ Hệ số an toàn chỉ xét riêng ứng suất tiếp s, theo công thức (10.21) + 1 Š%;———————— K7, ®V,.T„ TẢ ta Kết quả tính tốn hệ số an tồn S đối với các tiết diện của trục I : Tiết | Đường |K„/e„ do Kựz, do
diện | kính Koa | Keaj Sơ s, |S
truc Ranh | Lap | Ranh | Lắp d(mm) |then | cang | then | căng
1-1 17 0 2,06 | 0 1,64 |2,12 | 1,7 10 7.4 5,9 1-2 20 1,91 |2,06 |1,73 |1,64, |2/12 |1,79 |2,76 |9,35 |2,65 1-3 15 185 | 2,06 | 1,67 | 1,64 |2,12 | 1,73 4,4 4,4
Trang 33Vậy các tiết diện nguy hiểm trên trục I đều đảm bảo an toàn về mỏi vì S> [S] = 1,5 2,5
TÍNH CHỌN VÀ KIỀM NGHIÊM O LAN
5.1 Chọn 6 lin cho trục II
Đề có kết cau đơn giản nhất, giá thành thấp nhất chọn ô bi đỡ I dãy.Chọn kết cầu
6 lin theo khả năng tải động.Đường kính trục tại chỗ lắp 6 lăn : d= 25 mm
Tra phụ lục 2.7/254 với ổ cỡ nhẹ, hẹp ta chọn ổ bi đỡ có kí hiệu 205, có các thông SỐ sau : d=25mm; D= 52 mm; b= 15 mm; = 1,5 mm; C= 11 KN ; Co =7,09 KN 5.2.Chon 6 lin cho truc I 5.2.1.Chọn loại 6 lin Phản lực hướng tâm lên các ổ là : Fy = [Rog + Ro = V588,6" + 140,247 = 605N =,/R2,+R? 365,15° + 273,33" =456N Luc doc truc: Fa, = 290,24 N Xét ty sé: Fa / Fro = 290,24/605= 0,48 > 0,3 Fat / Fr = 290,24/456= 0,64 > 0,3 Ta co Fy / min(Fr , Fro ) > 0,3
= Để đảm bảo tính đồng bộ của ổ lăn ta chọn ổ bi đỡ chặn Vì hệ thống các ô lăn
trong hộp giảm tốc nên ta chọn cấp chính xác bình thường và độ đảo hướng tâm 20 micrô mét, giá thành tương đối I
5.2.2.Chọn kích thước ô lăn
Chọn theo khả năng tải động Đường kính trục tại chỗ lắp ô lăn :
dio= diy = 17mm
Tra bảng P2.12/264, với loại ô cỡ nhẹ hẹp, ta chọn được loại ô bi đỡ chặn có kí
Trang 34Bồ trí dạng chữ O 5.2.4.Lực dọc trục hướng tâm sinh ra trên các ỗ Foo =e.Fro = 0,36.605=217,8N Esị¡ =e.Fr = 0,36.456= 164,16N > F,, = F,, + F,, = 164,16 +290,24 = 454,4 (N) > Fy nén Fyo =454,4 N SF, = F,, — F,, = 217,8 — 290,24 = -72,44 (N) < Fs nén Fy; =164,16 N 5.2.5 Tính tỷ số +Xét Fao / V Foo = 454,4/ 1.605= 0,75 > e Suy ra, tra bảng I1.4/216 ta chọn được: Xp =0,45 Yo = 1,48 +Xét Fai / V Fr = 164,16/1.456= 0,36 =e Suy ra ta có :Xị =Y¡ =0
5.2.6 Tính tải trọng quy ước, tải trọng trong đương của Ô bỉ đỡ chặn Qo = ( Xo V-Fro + Yo-Fao ) kị kạ =(0,45.1.605+1,48.454,4.1.1)=
=944,762 N
Q¡=(X¡.V.En + Y¡.Fai ) kị kạ =(1.1.456+ 0)= =456N
Tai quy udc Q = max(Qo, Q: )= 944,762 N
5.2.7 Kiém nghiém 6 lan theo kha nang tai dong
Taco: C, =QL
Voi:
Trang 35Tuổi thọ cua 6 lan:
L = L¿.n¡.60.10” = 22000 705 60 10” = 930,6 (triệu vòng) Q=944,762N
Ca = 944,762 3/930,6 = 9223,8 N= 9,2238 kN < C= 9,43 kN
Thoa man diéu kién tai động
5.2.8.Kiém nghiém theo kha nang tai tinh Theo CT11.18[1]/219: @ <C, Tra bang 11.6[1]/221, v6i 6 bi đỡ chin 1 day va a=12 Xo = 0,5; Yo=0,47 Theo CT11.19 va CT11.20 ta co: +Với ô (1-0) ta có : Qto = ( Xo.Fro + Yo.Fao )= 0,5.605+ 0,47.454,4= 516 N Qio = 0,516 KN < C, = 6,24(KN) +Với ô (1-l) ta có : Qu = ( Xo.Fr + Yo.Eại ) =0,5.456 + 0,47.164,16= 305 N Qui = 0,305 KN < C, = 25,0(kN)
Vậy khả năng tải tĩnh của ổ được đảm bảo
Như vậy, ô bi đỡ chặn có kí hiệu là 36203 thoả mãn kha năng tải động và tải tĩnh có các thông SỐ Sau : d= 17 mm; D= 40 mm; b= 11 mm; r= lmm ; C= 9,43 kN; Cọ =6,24kN PHAN III: KET CAU VO HOP LVO HOP 1.1Tính kết cấu của vỏ hộp
Chỉ tiêu của hộp giảm tốc là độ cứng cao và khối lượng nhỏ Chọn vật liệu đề đúc
hộp giảm tốc là gang xám có kí hiệu là GX15-32 Chọn bề mặt ghép nắp và thân đi qua tâm trục
1.2 Kết cấu nắp hộp
Dùng phương pháp đúc để chế tạo nắp ô, vật liệu là GX15-32
Các kích thước của các phan tử cấu tạo nên hộp giảm tốc đúc :
Trang 36Tén goi Biểu thức tính toán Chiều dày: Thân hộp, ö 5 = 0,03.a + 3 = 0,03.105 +3 =7 mm > 6mm Nap hép, 5; 6, = 0,9 5 = 0,9 7=6,3 mm, chon 6; =7 mm Gân tăng cứng: Chiêu dày, e e =(0,8 + l)ồ = 5,6 + 7, chọn e = 7 mm Chiêu cao, h h< 5 = 35 mm, chọn h= 30 mm Độ dôc Khoảng 2° Đường kính: Bulông nền, đị Bulông cạnh ổ, d› Bulông ghép bích nắp và thân, d; Vit ghép nap 6, da Vit ghép nắp cửa thăm dầu, ds d, = 0,04.a+10 = 0,04.105+10 =14,2mm> 12mm =>Chon d; =14 mm, chon bu l6ng M14 dạ = 0,7.dị = 0,7 14 = 9,8 mm =Chọn d; =10 mm, chọn bu l6ng M10 d; = (0,8+ 0,9).d; =8,0 9,0 mm =chọn d; =8mm, chọn bu lông M8 dy = (0,6 + 0,7)d2=(0,6 + 0,7)10 = 6,0-7,0(mm) Chon dy = 6mm va chon vit M6 ds =( 0,5 + 0,6)d.=( 0,5 + 0,6)10= 5,0-6,0(mm) Chon ds = 5mm va chon vit M5
Trang 37tua
Mat dé hop: vi Chiêu dày: Khi không có phân lôi Si Bè rộng mặt dé hộp, K; và q S; =(1,3 + 1,5) di=(1,3 + 1,5)14 = 18,2-21(mm).Chon S; = 20 mm K, ~ 3.d; ~ 3.14 =42 mm q=K, + 26 =42 + 2.7 =56 mm;
Khe hở giữa các chi tiết:
Giữa bánh răng với thành trong hộp Giữa đỉnh bánh răng lớn với đáy hộp Giữa mặt bên các bánh răng với nhau A> (1 1,2).6 = (1 1,2)7 = 7 8,4 mm Chon A= 8mm A, = (3 5) 6 = (3 5).7 = 21 35 mm Chon A, = 25 [mm] A, >8=7 mm lay A) = 8 mm Số lượng bulông nén Z Z=(L+B)/ (200 = 300) ~ 600+200/ 200; chon Z=4 Sơ bộ chon L=600, B=200(L,B:chiéu dai va rộng của hộp
ILTÍNH TỐN THIẾT KÉ CÁC CHI TIẾT KHÁC
Trang 392.3.Cửa thăm
Để kiểm tra qua sát các chỉ tiết máy trong khi lắp ghép và để đỗ dầu vào hộp, trên đỉnh hộp có làm cửa thăm Dựa vào bảng BD] ta chọn được kích thước cửa
thăm như hình vẽ sau A B 4 B, C C, K R Vit Số (mm) | (mm) | (mm) | (mm) | (mm) | (mm) | (mm) | (mm) | (mm) | lượng 100 75 150 | 100 | 125 - 87 12 | M8x22 4
2.4.Nut thong hoi - „ ‹
Trang 40$36 30 a2 45 15 36 27 36 M27x2 | 15 | 30 | 15 | 45 | 36 | 32| A_ |B|C|D|E|G|IH|IT|K|L|M|N|O|IP|O|R|S 6 | 4 | 10} 8 | 22| 6 | 32} 18 | 36| 32
2.5.Nut thao dau
Sau một thời gian làm việc, dầu bôi trơn chứa trong hộp, bị ban (do bui bam va
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 bit kin bằng nút thao dau Dựa vào bảng
B ll ta có kích thước nút tháo dầu d b m f L c q D S D M16x1.5 | 12 oo G3 23 2 13,8 | 26 17 19,6 g26 19,6 17 23
2.6.Kiém tra mức dầu ‹ "
Đê kiêm tra mức dâu trong hộp ta dùng que thăm dâu có kết câu kích thước như hình vẽ