Đồ án nguyên lí chi tiết máy

ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD: ĐỖ VĂN HIẾN NHẬN XÉT CỦA GVHD TP.HCM, Ngày… Tháng… Năm Chữ ký Giáo Viên: SVTH: TRẦN VĂN LIÊM ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY Trường ĐH- SPKT Bộ môn NL- CTM GVHD: ĐỖ VĂN HIẾN ĐẦU ĐỀ THIẾT KẾ ĐỒ ÁN MÔN HỌC CHI TIẾT MÁY THIẾT KẾ TRẠM DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ A- ĐẦU ĐỀ 1. Sơ đồ động: 2. Các số liệu ban đầu: a. Lực vòng xích tải b. Vận tốc xích tải c. Số đĩa xích d. Bước xích SVTH: TRẦN VĂN LIÊM 2P(N): V(m/s): Z( răng): t(mm): 3000 1,1 13 100 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD: ĐỖ VĂN HIẾN e. Số năm làm việc a(năm): 3. Đặc điểm tải trọng: Tải va đập nhẹ. Quay chiều. 4. Ghi chú: Năm làm việc 300 ngày, ngày ca, 1ca = Sai số cho phép tỉ số truyền ∆I = 2÷3% B- KHỒI LƯỢNG CỤ THỂ: - Một thiết minh tính toán. - Một vẽ lắp hộp giảm tốc ( khổ A0) Sinh viên thực hiện: Giảng viên hướng dẫn: Ngày giao đề: Ngày bảo vệ: PHẦN I CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN I. Chọn động 1/Xác định công suất cần thiết động : Gọi Pt : công suất trục máy công tác η : hiệu suất chung Pct : công suất làm việc ( công suất cần thiết trục động cơ) P Ta có: = p ct Trong : kw 2 η  0,8T  T   Ti    .ti   .0,6t ck + 0,2t ck   η = η .η .V .η η 3000 . , T đ F br ô  Tnt     T  = 2,82 t Tra bảng Pt = = 1000 ∑ ti 1000 0,6t ck + 0,2t ck =0.96 : hiệu suất η d truyền đai =0.97 : hiệu suất η truyền bánh br =0.993 : hiệu suất η cặp ổ lăn ô =1 : hiệu suất η khớp nối nt 0,96. 0,972 .1.0,9934. 1= η = 0,878 (kw) p ⇒2,82 2/Xác định số vòng SVTH: TRẦN VĂN LIÊM p ct = η t = 0,878 = 3,2 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD: ĐỖ VĂN HIẾN quay đồng động cơ: a/ Số vòng quay trục công tác lắp đĩa xích tải : nlv = 60000.V 60000.1,1 = = 50,77 Zt 13.100 Trong : V: vận tốc băng tải Z :số đĩa xích tải T : bước xích tải b/ Tỉ số sơ hệ : Với hộp giảm tốc cấp chon Error: Reference source not found cho : 16 Error: Reference source not found Error: Reference source not found Error: Reference source not found200 Ta chọn : Error: Reference source not found Error: Reference source not found vòng Ta chọn Error: Reference source not found 3/ Chọn động : Ta có : Theo nguyên lý làm việc công suất động phải lớn công suất làm việc (ứng với hiệu suất động cơ) ta phải chọn động có công suất lớn có công suất lớn công suất làm việc. Tra bảng ( P1.3) ta chọn động có ký hiệu K132S4 công suất động Pdc=4 kw số vòng quay động 1445 ( vòng /phút) , khối lượng 58kg , đường kính trục động D= 32 mm. II. Phân phối tỉ số truyền - Trạm dẫn động khí gồm hai truyền + Bộ truyền hộp: truyền đai + Bộ truyền hộp: cấp bánh trụ nghiêng 1/ Tính tỉ số truyền thực hệ dẫn động theo công thức : n = 1445 = 28,46 n = 50.,77 . u u u u Chọn ,5 u =2 Với : tỉ số truyền cấp nhanh u : tỉ số truyền cấp chậm u u 28,46 Chọn u = u .uu = = ut =.1,32,5 = 11,384 u 3/Xác định công 2/Phân phối tỉ số truyền : ut = đc lv t nh ch đ nh ch hgt nh ch nh ch đ suất, momen số vòng quay trục: SVTH: TRẦN VĂN LIÊM đ ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD: ĐỖ VĂN HIẾN Công suất trục : + Trục tải Error: Reference source not found + Trục III Error: Reference source not found Error: Reference source not found + Trục II Error: Reference source not found Error: Reference source not found + Trục I Error: Reference source not found Error: Reference source not found +Trục động Error: Reference source not found Error: Reference source not found Số vòng quay trục : + Số vòng quay trục động nđc = 1445 : ( vòng/phút ) + Số vòng quay Trục nđc 1445 I: : II : n= = = 578 , uđ + Số vòng quay Trục II 578 n n2 = = = 192,67 un + Số vòng quay Trục n 192,67 n3 = = 33,8 = 50,7 uc 4/Momen xoắn trục : +Trục động 211809,68 (N.mm) +Trục : 9,55.10 6.3,3 = 1445 9,55.10 .3,1 T đc = 578 = 51219,72( N .mm) + Trục : 9,55.10 6.2,95 = = 146221,5( N .mm) Ta lập bảng T đc 192,67 số liệu : Trục Thông Số Công suất P Tỉ số truyền u Số vòng quay n Momen xoắn T T đc = Động Trục I 3,3 3,1 uđ=2,5 1445 211809,68 SVTH: TRẦN VĂN LIÊM 578 51219,72 Trục II 2,95 un=3,8 Trục III 2,84 uc=3 193 146221,5 51 534950,69 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD: ĐỖ VĂN HIẾN PHẦN II TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CHI TIẾT MÁY I/ Bộ truyền đai thang : 1/ Chọn loại chi tiết đai : Giả sử v < 25 m/s ta chọn đai thường Ta có n = 1445 , p1 = 3,3 Dựa vào hình 4.1 trang 59 sách hướng dẫn thiết kế hệ thống dẫn động khí ta chọn tiết diện đai A : - Đường kính đai nhỏ : Chọn đường kính đai d1 = 1,2d = 120 Theo bảng 4.13 ta chọn d1 = 125mm đường kính đai nhỏ π .d1.n1 3,14.125.1445 v = = = 9,46 < 25m / s Vậy ta chọn 60.1000 60.1000 đai thang thường Theo công thức 4.2 với ε = 0,02 Ta có đường kính đai lớn : d = uđ .d1.(1 − ε ) = 2,5.125(1 − 0,02) = 306,05mm Theo bảng d2 = 4.26 ta chọn 315mm Như tỉ số truyền thực tế d2 315 u = = = 2,57 3/ Xác đing5 trục d1 (1 − ε ) 125(1 − 0,02) chiều dài đai L : Theo bảng 4.14 chọn sơ d khoảng cách trục a= 315= Theo công thức ( 4.14) chiều cao đai : π (d1 + d ) ( d − d1 ) l 3=,14 2(a125 + + 315 + − 125) ) (315 4a = 1440mm + Ta chọn l= 1400 = 2.315 + 4.315 mm Ngiệm số vòng chạy đai giây, theo (4.15) m/s v 9,46.103 i= = = 6,8 < imax = 10 Tính khoảng cách trục a l 1400 theo chiều dài tiêu chuẩn l= SVTH: TRẦN VĂN LIÊM ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD: ĐỖ VĂN HIẾN 1400 mm Theo (4.6) λ + λ2 − 8∆2 a = π ( d1 + d ) 3,14(125 + 315) Với λ =l− = 1400 − = 708,8 (d − d1 ) 315 − 1252 Và ∆= = = 95 (mm) 708,8 2+ 708,82 −28.952 a= = 341 Xác định gốc ôm α1 theo yêu cầu Theo (4.7) góc ôm : α1 = 1800 − d − d1 315 − 125 .57 = 1800 − .57 = 148,20 a 341  α1 > 1200 ( đạt yêu cầu ) 5/Xác định số đai : -Theo bảng 4.17 Kđ = 1,25 - ( theo bảng 4.19 ) Z= P1.K đ [ P0 ].Cα .C1.Cu .C z [ P0 ] = 1,95 Pct 3,2 = = 1,69 [ P0 ] 1,95 Z= Cz: hệ số ảnh hưởng số đai Do Cz = 0,98 3,3.1,25 = 1,816 1,95.0,91.0,96.1,36.0,98 Chiều rộng bánh đai B = ( Z − 1)t + 2e = (3 − 1)15 + 2.10 = 50 (mm) Với t =15 e = 10 ( tra bảng 4.21 ) Đường kính bánh đai d a = d1 + 2h0 = 125 + 2.3,3 = 131,6 (mm) 7/Tính lực tác dụng lên trục : Xác định lực căng ban đầu F = 780 P1.K đ +F Trong với qm = FvV=.Cqαm.Z.V v 0,105 kg/m ( bảng 4.22 ) (N) Fv = 0,105.9,462 = 9,39 780.3,3.1,25 (N) F0 = + 9,39 = 133,87 Lực tác dụng lên trục 9,46.0,91.3 α 148 (N) Fr = F0 Z . sin( ) = 2.160,4.3 sin( ) = 925,12 8/Kết tính 2 toán truyền đai : Đường kính đai nhỏ : 125 mm SVTH: TRẦN VĂN LIÊM Lấy Z = ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD: ĐỖ VĂN HIẾN Đường khín đai lớn : 315 mm Tỉ số truyền thực tế : 2,57 mm Chiều rộng bánh đai : 50 mm Chiều dài đai : 1400 mm Số đai : Tiết diện đai : Lực tác dụng lên trục : 925,12 II. Bộ truyền bánh 1.Chọn vật liệu Do yêu cầu đặc biệt theo quan điểm thống hóa thống hóa thiết kế chọn vật liệu hai cấp bánh sau: Theo bảng 6.1 chọn: Bánh nhỏ : thép 45 cải thiện đạt độ rắn HB241…285 có σb1 = 850MPa σch1 = 580MPa Bánh lớn : thép 45 cải thiện đạt độ rắn HB192….240 có σb2 = 750MPa σch2 = 450MPa 2. Xác định ứng suất cho phép Theo bảng 6.2 với thép σ H0 lim1 = HB + 70 45 cải thiện đạt độ rắn HB180….350, ; SH = 1,1 ; SF = 1,75 σ F0 lim = 1,8 HB (SH SF : hệ số an toàn tính tiếp xúc uốn ) tra bảng Chọn độ rắn bánh nhỏ HB1 = 245; độ rắn bánh lớn HB2 = 230 Khi MPa σ H0 lim1 = HB1 + 70 = 2.245 + 70 = 560 MPa σ F0 lim1 = 1,8HB1 = 1,8.245 = 441 MPa σ H0 lim = HB2 + 70 = 2.230 + 70 = 530 MPa σ F0 lim = 1,8 HB2 = 1,8.245 = 414 làm việc chế độ I bánh xét 2, Theo công thức 6.7: N HO = 30 H HB Với HB: độ rắn N HO1 = 30.245 2, = 1,6.10 N HO = 30.230 2, = 1,39.10 bánh Theo công thức 6.7 :  Ti Trong : Ti, ni,ti lần N HE = 60c∑  T  max lượt momen xoắn, số vòng quay tổng số NHE: số chu kỳ thay đổi ứng suất tương đương   .ni .t i  N HE = 60c.n1 / u1 ∑ t i ∑ (Ti / Tmax ) .t i / ∑ t i SVTH: TRẦN VĂN LIÊM ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD: ĐỖ VĂN HIẾN Với c,n t số lần ăn khớp vòng quay, số vòng quay phút tổng số làm việc bánh xét 578 > NH02 N HE = 60.1. .33600[0,83.0,6 + 13.0,2] = 15,55.107 KHL2 = 3,8 ( KHL: hệ số tuổi thọ ) Suy NHE1 > NHO1 KHL1 = Như theo công thức 6.1a sơ xác định σ H0 lim .K HL [σ H ] = 560.1 MPa S H= 509 [ σ H1 ] = 530 .1 MPa , [σ ] = = 481,8 Với cấp nhanh sử dụng H 1,1 bánh nghiêng, theo công thức 6.12 [σ ] + [σ H ] = 509 + 481,8 = 495,4 MPa [ σ H ] = H1 Theo công 2 thức (6.7) N FE = 60c ∑ ( Ti / Tmax ) ni .Ti N FE = 60.1. ( Vì NFE2 =10,9.107 > NFO = 4.106 KFL2 = Với NFO: số chu kỳ thay đổi ứng suất sở thử uốn NFO = 4.106 NFE: số chu kỳ thay đổi ứng suất tương đương NFL: hệ số tuổi thọ Suy NFE1 > NFO KFL1 = theo công thức ( 6.2a ) với truyền quay chiều KFC = ta được: σ F0 lim .K FC .K FL [σ F ] = 441.1,1 ( MPa ) [σ F1 ] = 414.1S,1F= 252 ( MPa ) [ σ F ] = 1.75 = 236 Ứng suất tải cho 1.75 phép : theo công thức ( 6.13 ) ( 6.14 ) [σ H ] max = 2,8.σ ch = 2,8.450 = 1260 ( MPa ) [σ F ] max = 0,8.σ ch1 = 0,8.580 = 464 ( MPa [ σ F ] max = 0,8.σ ch = 0,8.450 = 360 ( MPa ) 3.Tính toán cấp nhanh 3.1Xác định sơ khoảng cách trục Theo công thức ( 6.15a ) T1 .K Hβ aW = K a ( u n + 1) ( mm) 51219 .21,1 [σ2,72 H ] .u n .ψ=ba104,17 ( ) a = 43 , + W Trong Ψba ( 495,4) .3,8.0,3 = 0,3 tra bảng 6.6 SVTH: TRẦN VĂN LIÊM ) 578 .33600 0,86.0,6 + 16.0,2 = 10,9.107 3,8 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD: ĐỖ VĂN HIẾN Ka : hệ số phụ thuộc vào vật liệu cặp bánh loại răng. ( Tra bảng 6.5 chọn Ka = 43 ) Ψbd = 0,5 Ψba( un + 1) = 0,5.0,3( 3.8 +1) = 0.72 theo bảng 6.7. Chọn KHβ = 1,1 (sơ đồ 3). Lấy aW1 =121 mm 3.2 Xác định thông số ăn khớp Theo công thức (6.17) ÷ (0,010,02).121 = 1,21 2,42 mm Mođun : m = (0,010,02)aW = Theo bảng 6.8 chọn mođun pháp m =2 Xác định số răng, góc nghiêng β Chọn sơ β = 100 cos β = 0,9848 Theo công thức (6.19) số bánh nhỏ 2.a cos β 2.121.0,9848 Z1 = W . = = 24,82 Lấy Z1 = 24 m( un + 1) 2( 3,8 + 1) Số bánh lớn Z = un .Z1 = 3,8.24 = 91,2 Lấy Z2 = 91 Do tỷ số truyền thực 91 = 3,79 24 m( Z1 + Z ) 2( 24 + 91) cos β = = = 0,95 2aW 2.121 um = Suy β = 18,190 3.3Kiểm nghiệm độ bền tiếp xúc Theo công thức (6.33) ứng suất tiếp xúc bề mặt làm việc 2T .K (u + 1) H m σ H = Z M .Z H .Z ε Trong bW .u m .d W2 bW: chiều rộng vành bW = Ψba.aW1 = 0,3.121 = 36,3 mm ZM: hệ số kể đến tính vật liệu bánh ăn khớp ; theo bảng (6.5) ZM = 274 MPa1/3 ZH : hệ số kể đến hình dạng bề mặt tiếp xúc cos β b Z = H βb : góc nghiêng sin 2a tw hình trụ sở tgβ b = cos α t .tgβ = cos(20,96).tg (18,19) = 0,31 ⇒ β b = 17,050 Với  tgα   tg 20   = arctg  α = α tw = acrtg   = 20,96 t Do cos cos β (17,05)  0,95   = β 36,3 sin (18= 1,)69 bZ Hsin ,19 Theo công sin εβ = w = ( 2.20,96 ) = 1,803 thức (6.37), πm π .2 Do theo 1 Z = = = 0,783 C (6.36c), εα 1,63 SVTH: TRẦN VĂN LIÊM 10 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY Fr1 = GVHD: ĐỖ VĂN HIẾN ( ) Ft1.tgα tw 2027,7.tg 20,96 = = 817,59( N ) = Fr2 Fa1 = Ft1.tgβ = 2027,7.tg 18,190 = 666,28( N ) = Fa2 cos β cos 18,19 2T 2.145971,5 Ft3 = = = 4054,76( N ) = Ft d w2 72 Ft .tgα tw 4054,76.tg 50,52 Fr3 = = = 1561,01( N ) = Fr4 cos β cos 13,54 ( ) ( ( ( ( ) ) ) ) Fa3 = Ft3 .tgβ = 4054,76.tg 18,19 = 1332,353( N ) = Fa4 III.Tính lực vẽ biểu đồ nội lực 1.Trục I 1.1 Xác định phản lực tác dụng lên gối đỡ M C = Fa1 d w1 50,52 = 666,28. = 16830,23 N .mm 2 ∑ m ( Fiy ) = Fđ = 925,12 N A F .70 + Fr1.55 − M C 925,12.51 + 817,59.55 − 16830 ) 0N ∑ m,23B ( Fiy ⇒ Fly12 = đ = = 748=,85 F .239 − Fr1.114 − M C 925,12.239 − 817,59.114 − 1830,23 169 169 ⇒ Fly11 = đ = = 856 ,38 N 169 169 ∑ m ( Fix ) = ∑ m ( Fix ) = A B Ft .55 2027,2.55 ⇒ Flx12 = = = 659 N 169 Ft1.114 1692027,2.114 ⇒ Flx11 = = = 1367,46 N 169 169 1.2 Biể u đồ nội lực 1.3 SVTH: TRẦN VĂN LIÊM 19 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD: ĐỖ VĂN HIẾN Momen tương đương tiết diện Theo công thức (10.15) (10.16) ta có M j = M yi + M xj Trong - momen uốn mặt phẳng yoz xoz tiết diện j Do M yj , M xj M tđ A = 64750 + 0,75.51219 = 78486( N .mm) M tđ C = 853752 + 751852 + 0,75.51219 = 122103,3( N .mm) 1.4 Đường kính tiết diện tương ứng Theo công thức (10.17): M tdi dj = 0.1.[σ ] Trong đó, - ứng suất cho phép thép chế tạo trục [σ ][σ=] 63 cho bảng 10.5 tra Do dA = 78486 = 22,71 0,1.67 (mm) (mm) 122103 Chọn trục theo tiêu d C = 0,1.67 = 26,31 chuẩn dA = dB = 25 mm dD = 21 mm dC = 32 mm 1.5Tính kiểm nghiệm trục theo độ bền mỏi vị trí mặt cắt nguy hiểm a> Với vật liệu trục thép C45 có σb = 600 MPa σ −1 = 0,436.σ b = 0,436.600 = 261,6 MPa τ −1 = 0,58.σ −1 = 0,58.261,6 = 151,7 MPa ψ σ = 0,05vàψ τ = Theo bảng 10.7 chọn σ mj = b> Vì ứng suất thay đổi theo chu kỳ đối xứng Tiết diện nguy hiểm C với dC = 32 mm σ aC = σ max C = MC 853752 + 751852 = WC π bt1 ( d C − t1 ) dC − 32 dC Tra bảng 9.1a ta có : b = 10 h=8 t1 = ⇒ σ aC = MPa SVTH: TRẦN VĂN LIÊM MPa 853752 + 751852 = 54 , 74 τ T π 10.5( 32 − 5) τ mC = τ aC = max = C 32 − 2W0C 32 32 TC 51219 ⇒ τ max C = = = 7,97 W0C π .323 10.5( 32 − 5) − 16 32 20 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD: ĐỖ VĂN HIẾN W0 j = π .d 3j 16 − b.t1 ( d j − t1 ) dj Với ( theo bảng 10.6) K στdC Xác định hệ số Theo công thức (10.25) (10.26) K τσ ++ KKxx −−11 Tra bảng 10.8; 10.9; ε τσ KKστdC dC = 10.10 10.12 ta K Kyy KKxy ==11,06 ,5 ε στ = 0,81 88 K στ = 1,54 76 ⇒K 1,54 + 1,06 − 10,,54 88 + 1,06 − = = 1,3 0,81 1,5 = = 1,3 1,5 σdC Xác định hệ số an toàn ⇒ KτdC Theo công thức (10.20) σ −1 261,6 SσC = = = 3,5 Theo KσdC .σ aC + ψ σ .σ mC 1,37.54,74 + 0,05.0 công thức (10.21) τ −1 151,7 SτC = = = 29,3 Theo công KτdC .τ aC +ψ τ .σ mC 1,3.3,98 + thức (10.19) SC = SσC .SτC 3,5.29,3 = = 3,4 2S C > 2[ S ] = (1,5 2÷ 2,5) S σC .S 3,5 + 29,3 Vậy τC không cần kiểm tra độ cứng trục 1.6 Kiểm nghiệm độ bền then * Với đường kính trục d1 = 32 mm để lắp bánh Theo bảng 9.1a chọn then có : b = 10 ; h = t1 = ; t2 = 3,3 l1 = ( 0,8 ÷ 0,9) lm13 = ( 0,8 ÷ 0,9 ) 42 = 36 Chiều dài then mm Theo công thức (9.1) (9.2) MPa MPa 2T 2.51219 = = 29,64 ( − 5) d1.l1 ( hσ−dt1S 2[ S ] = (14,5,3÷2 +2,16 Vậy τC không cần kiểm tra độ cứng trục 2.6 Kiểm nghiệm độ bền then * Với đường kính trục d2 = 40 mm để lắp bánh Theo bảng 9.1a chọn then có : b = 12 ; h = t1 = ; t2 = 3,3 l = ( 0,8 ÷ 0,9 ) l m 22 = ( 0,8 ÷ 0,9 ) 49 = 41 Theo công thức (9.1) (9.2) 2T 2.146221 MPa σd = = = 59,4 ] =.41 100 MPa ( − 5) d .l2 ( σ h −d t .S [2S ] = (16,5,3÷2 2+,95,)4 Vậy τB không cần kiểm tra độ cứng trục 3.6 Kiểm nghiệm độ bền then * Với đường kính trục III để lắp then d3 = 52 mm Theo bảng 9.1a chọn then có : b = 14 ; h = t1 = 5,5 ; t2 = 3,8 l2 = ( 0,8 ÷ 0,9 ) lm32 = ( 0,8 ÷ 0,9) 63 = 63 Theo công thức (9.1) (9.2) 2T 2.355554 MPa σd = = = 97 [σ d50] =.63 100 MPa ( − 5,5) d .l3 ( hσ−d t< 1) 2T 2.534950 MPa τC = = = 24 MPa d 3σ.l3C.b< [σ50 6330 .14 C ] .= SVTH: TRẦN VĂN LIÊM 28 Chiều dài then mm  then đủ bền ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD: ĐỖ VĂN HIẾN PHẦN IV TÍNH TOÁN Ổ LĂN VÀ VỎ HỘP I. Chọn ổ lăn 1. Trục 1: Với n = 578 (vòng/phút) T = 5.300.2.8 = 24000 (giờ) Ta có Fa1 = 666 (N) Fr1 = 817 (N) Fa 666 > 0,3 = = 0,81 → Dùng ổ bi đỡ chặn Fr1 817 Với đường kính ngõng trục d = 25 (mm) Theo bảng phụ lục ( P2.12 ) chọn ổ lăn có kí hiệu 36205 với thông số D = 52 (mm) b = 15 (mm) r = 1,5 (mm) C = 13,1 (kN) C0 = 9,24 (kN) Chọn ổ lăn có cấp xác cấp 2. Trục 2: SVTH: TRẦN VĂN LIÊM 29 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD: ĐỖ VĂN HIẾN Với n = 193 (vòng/phút) T = 5.300.8.2 = 24000 (giờ) Ta có Fa2 = 666 (N) Fr2 = 817 (N) Fa3 = 1332 (N) Fr3 = 1561 (N) chặn → Dùng ổ bi đỡ Fa3 − Fa2 1332 − 666 = = 0,895 Fr3 − Fr2 1561 − 817 > 0.3 Với đường kính ngõng trục d = 35 (mm) Theo bảng phụ lục ( P2.12 ) chọn ổ lăn có kí hiệu 36207 với thông số D = 72 (mm) b = 17 (mm) r = (mm) C = 24 (kN) C0 = 18,1 (kN) Chọn ổ lăn có cấp xác cấp 3. Trục 3: Với n = 51 (vòng/phút) T = 5.300.8.2 = 24000 (giờ) Ta có Fa4 = 1332 (N) Fr4 = 1264 (N) Fa4 1332 > 0.3 = = 0,85 → Dùng ổ bi đỡ chặn Fr4 1561 Với đường kính ngõng trục d = 50 (mm) Theo bảng phụ lục ( P2.12 ) chọn ổ lăn có kí hiệu 36208 với thông số D = 80 (mm) b = 20 (mm) r = (mm) C = 33,9 (kN) C0 = 27,6 (kN) Chọn ổ lăn có cấp xác cấp * Chọn kiểu lắp ổ lăn: Vì vòng quay nên vòng chịu tải chu kì,vòng đứng yên nên chịu tải cục bộ.Cấp xác ta có: I II III Trục: φ25k6 φ35k6 φ50k6 Lỗ : φ52H7 φ72H7 * Chọn kiểu lắp bánh răng: Trục I: φ 32 Trục II: φ 40 Trục III: φ 50 II. Tính toán thiết kế vỏ hộp φ90H7 1. Tính toán vỏ hộp -Ta chọn vỏ hộp đúc,vật liệu gang xám GX 15_32 -Chọn bề mặt lắp ghép nắp hộp thân hộp qua đường tâm trục SVTH: TRẦN VĂN LIÊM 30 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD: ĐỖ VĂN HIẾN để việc tháo lắp chi tiết thuận tiên dễ dàng hơn. -Các kích thuớc hộp giảm tốc: + Chiều dày thân hộp: δ = 0,03a + > 6( mm ) =0,03.132,5 + = 6,975 mm Chọn = mm δ Chiều dày nắp hộp: + = 0,9. = 0,9.8 = 7,2 mm δ1 Gân tăng cứng: + Chiều dày e = (0,8 1) = (0,8 δ÷ 1) ⇒ chọn e = mm Bu lông nền: + d1 >0,04a + 10 = 0,04.132,5+10 =15,3 mm ⇒ chọn d1 = 16 mm + Bu lông cạnh ổ: d2 = (0,7 0,8) d1 = (0,7 ÷ 0,8) 16 ⇒ chọn d2 = 12 mm + Bu lông ghép bích nắp thân: d3 = (0,8 0,9) d2 ÷ = (0,8 0,9) 12 ÷ ⇒ chọn d3 = 10mm + Vít ghép nắp ổ: d4 = (0,6 0,7) d2 ÷ = (0,6 0,7) 12 ÷ ⇒ chọn d4 = 8mm + Vít ghép nắp cửa thăm: d5 = (0,5 0,6) d2 ÷ = (0,5 0,6) 12 ÷ ⇒ chọn d5 = 6mm SVTH: TRẦN VĂN LIÊM 31 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY + GVHD: ĐỖ VĂN HIẾN Mặt bích ghép nắp thân: Chiều dày bích thân hộp S3 = (1,4 1,8) d3 ÷ = (1,4 1,8) 10 ÷ ⇒ chọn S3 = 14mm Chiều dày bích nắp hộp S4 = (0,9 1) S3 ÷ = (0,9 1) 14 ÷ ⇒ chọn S4 = 13mm Bề rộng bích nắp thân K3 = K2 - (35) mm ÷ Với K2 bề rộng mặt ghép bulông cạnh ổ K2 = E2 + R2 + (35) mm ÷ =1,6 d2 +1,3 d2 + (35) ÷ =1,6.12 +1,3.12 + ÷ (35) ⇒ chọn K2 = 38mm ⇒ K3 = 35mm -Chiều dày mặt đế hộp: S1 = (1,3 1,5) d1 ÷ = (1,3 1,5) 16 ÷ ⇒ chọn S1 = 22mm -Chiều rộng mặt đế hộp: K1 = d1 = 3.16 = 48mm -Khe hở bánh với thành hộp: (1 1,2) =(1 1,2).8 ⇒ chọn = 10 mm ÷ ≥ δ∆ ∆ -Khe hở bánh lớn đáy hộp: ⇒ chọn (3 5) =(3 5).8 ÷ ≥ δ∆ = 30 mm ∆ SVTH: TRẦN VĂN LIÊM 32 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD: ĐỖ VĂN HIẾN -Số lượng bulông nền: L+B L: chiều dài hộp.Chọn sơ 200 ÷ 300 Z= L = 600 mm B: chiều rộng hộp.Chọn sơ B =300 mm Z= ⇒ chọn Z = 600 + 300 200 ÷ 300 2. Bôi trơn ổ lăn -Do ổ làm việc lâu dài,tốc độ làm  viêc thấp,nhiệt độ làm việc < 150C nên ta bôi trơn mỡ.Theo bảng 15-15 ta chọn mỡ LGMT2 -Ta dùng vòng phớt để che kín ổ lăn. 3. Bôi trơn hộp giảm tốc -Do vận tốc vòng < 12m/s nên ta bôi trơn bắng phương pháp ngâm dầu. Chiều sâu ngâm dầu = (0,75 2) h ÷ > 10mm Với h : chiều cao chân răng. Ta dùng dầu tuabin để bôi trơn. SVTH: TRẦN VĂN LIÊM 33 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD: ĐỖ VĂN HIẾN TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Tính toán thiết kế hệ dẫn động khí – Trịnh Chất & Lê Văn Uyển tập 1, tập (nhà xuất giáo dục Việt Nam). 2. Bài tập chi tiết máy – Nguyễn Hữu lộc (nhà xuất đại học quốc gia Thàn Phố Hồ Chí Minh). 3. Cơ sở thiết kế máy & chi tiết máy – trịnh chất (nhà xuất khoa học kỹ thuật). SVTH: TRẦN VĂN LIÊM 34 [...]... Ta dùng dầu tuabin để bôi trơn SVTH: TRẦN VĂN LIÊM 33 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD: ĐỖ VĂN HIẾN TÀI LIỆU THAM KHẢO 1 Tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí – Trịnh Chất & Lê Văn Uyển tập 1, tập 2 (nhà xuất bản giáo dục Việt Nam) 2 Bài tập chi tiết máy – Nguyễn Hữu lộc (nhà xuất bản đại học quốc gia Thàn Phố Hồ Chí Minh) 3 Cơ sở thiết kế máy & chi tiết máy – trịnh chất (nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật) SVTH:... kiểu lắp bánh răng: Trục I: φ 32 Trục II: φ 40 Trục III: φ 50 II Tính toán và thiết kế vỏ hộp φ90H7 1 Tính toán vỏ hộp -Ta chọn vỏ hộp đúc,vật liệu là gang xám GX 15_32 -Chọn bề mặt lắp ghép giữa nắp hộp và thân hộp đi qua đường tâm các trục SVTH: TRẦN VĂN LIÊM 30 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD: ĐỖ VĂN HIẾN để việc tháo lắp các chi tiết được thuận tiên và dễ dàng hơn -Các kích thuớc của hộp giảm tốc: + Chi u... 35mm -Chi u dày mặt đế hộp: S1 = (1,3 1,5) d1 ÷ = (1,3 1,5) 16 ÷ ⇒ chọn S1 = 22mm -Chi u rộng mặt đế hộp: K1 = 3 d1 = 3.16 = 48mm -Khe hở giữa bánh răng với thành trong hộp: (1 1,2) =(1 1,2).8 ⇒ chọn = 10 mm ÷ ≥ δ ∆ ∆ -Khe hở giữa bánh răng lớn nhất và đáy hộp: 1 ⇒ chọn (3 5) =(3 5).8 ÷ ≥ δ ∆ 1 = 30 mm ∆ SVTH: TRẦN VĂN LIÊM 32 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD: ĐỖ VĂN HIẾN -Số lượng bulông nền: L+B L: chi u... 1.2 Biể u đồ nội lực 1.3 SVTH: TRẦN VĂN LIÊM 19 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD: ĐỖ VĂN HIẾN Momen tương đương tại các tiết diện Theo công thức (10.15) và (10.16) ta có 2 M j = M yi + M 2 xj Trong đó - momen uốn trong mặt phẳng yoz và xoz tại các tiết diện j Do đó M yj , M xj M tđ A = 64750 2 + 0,75.51219 2 = 78486( N mm) M tđ C = 853752 + 751852 + 0,75.51219 2 = 122103,3( N mm) 1.4 Đường kính tại các tiết diện... đở và diểm đặt lực 1 Từ đường kính trục d ta xác định gần đúng chi u rộng ổ lăn b0 theo bảng (10.2) d1 = 30 mm thì b01 = 19 d2 = 35 mm thì b01 = 21 d3 = 40 mm thì b03 = 25 d + d 2 + d 3 30 + 35 + 45 mm d tb = 1 = = 36,66 2 Tính chi u dài 3 3 mayơ bánh đai , mayơ bánh răng trụ theo công thức (10.10) SVTH: TRẦN VĂN LIÊM 16 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY mm mm mm mm GVHD: ĐỖ VĂN HIẾN lm12 = 1,4d1 = 1,4.30 = 42 lm13... truyền Khoảng cách trục aw = 144 mm Mođun m = 2 mm SVTH: TRẦN VĂN LIÊM 15 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD: ĐỖ VĂN HIẾN Chi u rộng vành răng bw = 57,6 mm Tỉ số truyền um = 3 Góc nghiêng của răng β = 13,540 Số răng bánh răng Z1 = 35; Z2 = 105 Hệ số dịch chỉnh x1 = 0; x2 = 0 Theo các công thức trong bảng 6.11 ta tính được Đường kính vòng chia d1 = 78,03mm; d2 = 243,08 mm Đường kính đỉnh răng : da1 = 78,53 mm;... Flx22 =  ∑ m ( Fix ) = 0 D ⇒ Flx21 =   2.2 Biểu đồ nội lực SVTH: TRẦN VĂN LIÊM 22 Ft 2 55 + Ft3 114 2027.55 + 4054.114 = = 3394 N 169 169  Ft2 114 + Ft3 55 2027.114 + 4054.55 = = 2686 N 169 169 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD: ĐỖ VĂN HIẾN 2.3 Momen tương tại các tiết diện Theo công thức (10.15) và (10.16) ta có 2 M j = M yi + M 2 xj M yj , M xj tại các tiết diện j Do đó 2 2 Trong đó - momen uốn M tđđ =... Ft4 55 4054.82 + 1910.55 ⇒ Flx31 = = = 2246 N 169 169   3.2 Biểu đồ nội lực 3.3 Momen tương đương tại các tiết diện Theo công thức (10.15) và (10.16) ta có 2 M j = M yi + M 2 xj 2 2 M tđđ = M j + 0,75T j M yj , M xj Trong đó - SVTH: TRẦN VĂN LIÊM 26 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD: ĐỖ VĂN HIẾN momen uốn trong mặt phẳng yoz và xoz tại các tiết diện j Do đó M tđ A = M tđ D = 0 M tđ B = 154926 2 + 256044 2... kích thước bộ truyền Khoảng cách trục aw = 121 mm Mođun m = 2 mm Chi u rộng vành răng bw = 38 mm Tỉ số truyền um = 3,79 Góc nghiêng của răng β = 18,190 Số răng bánh răng Z1 = 24; Z2 = 91 Hệ số dịch chỉnh x1 = 0; x2 = 0 SVTH: TRẦN VĂN LIÊM 12 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD: ĐỖ VĂN HIẾN Theo các công thức trong bảng 6.11 ta tính được Đường kính vòng chia d1 = 50,52 mm; d2 = 191,57mm Đường kính đỉnh răng : da1 =... nối trục đàn hồi nên chi u dài mayơ nữa khớp nối theo công thức (10.13) lm 33 = 2.d 3 = 2.45 = 90 mm - Theo bảng 10.3 + Khoảng cách từ mặt mút của chi tiết quay đến thành trong của hộp hoặc khoảng cách giữa các chi tiết quay là K1 = 10 (mm) + Khoảng cách từ mặt mút ổ đến thành trong của hộp giảm tốc là K2 = 10mm + Khoảng cách từ mặt mút của chi tiết quay đến nắp ổ là K3 = 10 mm + Chi u cao nắp ổ và đầu . TRẦN VĂN LIÊM 1 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD: ĐỖ VĂN HIẾN Trường ĐH- SPKT ĐẦU ĐỀ THIẾT KẾ ĐỒ ÁN MÔN HỌC CHI TIẾT MÁY Bộ môn NL- CTM THIẾT KẾ TRẠM DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ A- ĐẦU ĐỀ 1. Sơ đồ động: 2. Các. 5 1445= n đc 578 5,2 1445 1 === u n n đ đc 67,192 3 578 1 2 === u n n n 7,50 8,33 67,192 2 3 === u n n c == 1445 3,3.10.55,9 6 T đc ).(72,51219 578 1,3.10.55,9 6 mmN T đc == ).(5,146221 67,192 95,2.10.55,9 6 mmN T đc == ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD: ĐỖ VĂN HIẾN PHẦN II TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CHI TIẾT MÁY I/ Bộ truyền đai thang : 1/ Chọn loại chi tiết đai : Giả sử v < 25 m/s ta. .780 1 0 α 2 .VqF mv = 39,946,9.105,0 2 == v F 87,13339,9 3.91,0.46,9 25,1.3,3.780 0 =+=F 12,925) 2 148 sin(3.4,160.2) 2 sin(.2 1 0 === α ZFF r ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD: ĐỖ VĂN HIẾN Đường khín đai lớn : 315 mm Tỉ số truyền thực tế : 2,57 mm Chi u rộng bánh đai : 50 mm Chi u dài đai : 1400 mm Số đai : 3 Tiết diện đai :