thiết kế môn học chi tiết máy hệ dẫn đọng xích tải, hộp giảm tốc 2 cấp đồng trục

Lời mở đầu Khoa học kỹ thuật phát triển máy móc sử dụng ngày nhiều với trình độ khí hoá tự động hoá ngày cao Song với máy từ đơn giản đến đại bao gồm nhiều chi tiết máy ghép lại với Các chi tiết máy có công dụng chung có mặt hầu hết thiết bị dây truyền công nghệ Vì thiết kế chi tiết máy có vai trò quan trọng thiết kế máy nói chung Chi tiết máy thiết kế phải đảm bảo yêu cầu kỹ thuật : làm việc ổn định suốt thời gian phục vụ định với chi phí chế tạo sủ dụng thấp Với máy phát biến đổi lượng tiêu hàng đầu máy hiệu suất máy cắt kim loại suất độ xác gia công tiêu quan trọng , dụng cụ đo độ nhậy , độ xác độ ổn định số đo lại quan trọng Nói khác , tiêu kinh tếc kỹ thuật chi tiết máy thiết kế phải phù hợp với tiêu kinh tế – kỹ thuật toàn máy Đó trước hết suất , tuổi thọ cao , kinh tế chế tạo sử dụng , thuận lợi an toàn chăm sóc bảo dưỡng , trọng lượng giảm Ngoài tuỳ thuộc vào trường hợp cụ thể mà có yêu cầu khác : Khuôn khổ kính thước nhỏ gọn ,làm việc êm , hình thức đẹp Với yêu cầu việc thiết kế hộp giảm tốc đòi hỏi phải đảm bảo số yêu cầu kỹ thuật nhât định Bởi , hộp giảm tốc nhóm máy ghép lại với Hộp giảm tốc cấu truyền động ăn khớp trực tiếp , có tỉ số truyền không đổi , dùng để giảm vận tốc tăng mô mem xoắn Ưu điểm hộp giảm tốc hiệu suất cao , có khả truyền công suất khác nhau,tuổi thọ lớn , làm việc chắn sử dụng đơn giả Hộp giảm tốc bánh dùng để truyền chuyển động mô men xoắn trục song song Đề bài: thiết kế trạm dẫn động xích tải Số liệu chủ yếu để tính toán thiết kế: ( phương án 4) - Lực kéo xích tải : 1000(KG) - Vận tốc xích tải V(m/s) : 0.3(m/s) - Bước xích tải t( mm) : t=125(mm) - Số đĩa xích tải : 10 (răng) - Tỉ số M1/M : 1,2 - Thời gian phục vụ : 2năm - Sai số vận tốc cho phép : 5% Chế độ làm việc:Mỗi ngày làm lien tục ca ,mỗi ca giờ.mỗi năm làm việc 200 ngày.Thời gian phục vụ năm.Tải trọng va đập trung bình, quay chiều Phần I : Chọn Động Cơ Và Phân Phối Tỷ Số Truyền 1- Chọn động ( Gồm bước sau ) - Tính công suất cần thiết - Xác định sơ số vòng quay đồng động - Chọn kích thước động dựa công suất, số vòng quay đồng bộ, yêu cầu tải, mô men mở máy phương pháp lắp đặt động a) Xác định công suất động Công suất tương đương không đổi: Ptđ = = P2:: công suất lớn tác dụng lên trục công tác thời gian dài P2 = = = 2,943  Ptđ = = 2,7804 Công suất trục động tính theo công thức : Pct = Trong : Pct – công suất cần thiết trục động kW ; Ptđ – Công suất tương đương không đổi, kW; η - hiệu suất truyền động; F – lực kéo xích tải KG; V – vận tốc xích tải ( m/s) η = η η br η ol η η brn kn =1 0,994 0,962 0,93 = 0,823 Với η η br – hiệu suất cặp bánh rang trụ hộp giảm tốc η ol - hiệu suất cặp ổ lăn , η η ol =0,96 br = 0,99 kn – hiệu suất khớp nối =1 - hiệu suất cặp bánh rang trụ để hở Do ta có: Pct= = 3,291 KW brn η η brn =0,93 b Ta xác định số vòng quay sơ động nsb =nlv * ut Trong : nsb – số vòng quay sơ động ut – tỷ số truyền nlv – số vòng quay trục máy công tác (tang quay đĩa xích tải) Ta tính nlv : Chọn ut= 65 nlv= nsb = 14,4 65= 936 (v/p) Cần phải chọn động có công suất lớn công suất cần thiết Nếu ta chọn động có số vòng quay lớn tỉ số truyền động chung tăng dẫn đến việc tăng khuôn khổ kích thước máy giá thành thiết bị Nếu ta chọn sốvòng quay nhỏ tỉ số truyền chung nhỏ kích thước khuôn khổ máy nhỏ dẫn đến giá thành hạ => Vì cần phải tính toán cụ thể để chọn động điện có số vòng quay cho giá thành hệ thống nhỏ Dựa vào bảng P1.3 ( trang 238 giáo trình : “ tính toán thiết kế hệ dẫn động khí”) Ta chọn động sau: Tên động 4A112MB6Y3 Công suất 4(KW) Vận tốc quay nđc = 950 (vòng/phút) cosφ = 0.81  =2,2> 2,Phân phối tỷ số truyền .Tỷ số truyền chung cuả bộ truyền là: ut = = Phân phối tỉ số truyền hệ dẫn động cho truyền: ut = uh ubr Trong đó uh – tỷ số truyền của hộp giảm tốc Ubr – tỷ số truyền của cặp bánh trụ để hở tra bảng 2.4 chọn ubr=5 => uh= = = 13,1944 uh = un uc uc : tỉ sos truyền cặp bánh rang trụ cấp nhanh un : tỉ số truyền cặp bánh rang trụ cấp chậm Với hộp giảm ốc bánh rang trụ cấp đòng trục để bánh răng lớn của cả cấp đều dược nhúng dầu với độ sâu ta dung công thức: un = uc = = = 3,632 3.Xác địng công suất (P) ,mômen (T), số vòng quay trục (n): a.công suất trục : Trên trục III : P3=Ptđ/(ηol ηbrh) =2,7084/(0,99 0,93) =2,942 (kW) Trên trục II : P2=P3/(ηol ηbr)=2,942 /(0,99 0,96) =3,0955 (kW) Trên trục I : P1=P2 /(ηbr ηổl)=3,0955 /(,96 0,99)= 3,257 (kW) b.mô men (T) số vòng quay trục : Trên trục đ/c : nđc=950 ( vòng/phút) 9.55 *106 * Pdc ndc Tđc= = 9,55 106 =40211 (Nmm) Trên trục I : n1= nđc=950 (vòng/phút) T1=(9,55 106 P1) / n1=32749 (Nmm) Trên trục II : n2=n1 / u1 = 950/3,632 =261,564 (vòng/phút) T2=(9,55 106 P2)/ n2 =113020 (Nmm) Trên trục III : n3=n2/u2=261,564/3,632=72 (vòng/phút) T3=(9,55 106 P3)/n3 = 390224(Nmm) Bảng thống kê Thông số Động Cơ Trục I Trục II Trục III Trục Công suất Pđc=4 P1=3,257 P2=3,0955 P3=2,942 P(Kw) Tỉ số truyền ukhớp = u1=3,632 u2=3,632 u Số vòng 950 950 261,564 72 quay n(vòng/phút) Mômen xoắn 40211 32749 113020 390224 T(Nmm) Phần II: Tính toán thiết kế chi tiết máy A- Thiết kế truyền bánh chọn vật liệu : Do không có yêu cầu đặc biệt theo quan điểm thóng hóa thiét kế ta chọn vật liệu cho cả cấp bánh cả bộ truyền bánh Từ bảng 6.1 ta chọn : + Các bánh nhỏ ( bánh chủ động ) : chọn thép 45 cải thiện dễ gia công , chi phí thấp -Chọn độ rắn HB1 = 280 HB -Giới hạn bền σb1 = 850MPa -Giới hạn chảy σch1 = 580 MPa + Các bánh lớn ( bánh bị động) chọn thép 45 cải thiện -Chọn độ rắn HB2 = 230 - Giới hạn bền σb2 = 750MPa -Giới hạn chảy σch2 = 450MPa Xác định ứng suất cho phép 2.1 ứng suất tiếp xúc cho phép Ta có: [σH] =  σ oH lim   S  H     *ZR* Zv* KXH* KHL Chọn sơ bộ: ZR* Zv * KXH =  σ oH lim   S  H     => [σH] = *KHL Trong đó: - σHlim0: ứng suất tiếp xúc cho phép với số chu kỳ sở SH - : Hệ số an toàn K HL : Hệ số tuổi thọ .Theo B6.2[1] +) σ Ho lim1 σ +) H lim S H1 HB1 = 2* = 2* + 70 = 2*280 +70 =630 [MPa] HB2 + 70 = 2*230 +70 =530 [MPa] =1.1 SH =1.1 Theo công thức (6.5) [1] ta có: NHO = 30*HHB2,4 =>Với bánh nhỏ : NHO1 = 30* HHB2,4 = 30 2802,4=2,2 107 [MPa] =>Với bánh lớn : NHO2 = 30*HHB2,4= 30 2302,4=1,39 107 [MPa] Ta có: NHE = 60*c* Ti m2H ∑ ( T ) ni t i max Với: mH - : Bậc đường cong mỏi ( HB < 350 => mH = ) Ti ni ti , , : momen xoắn, số vòng quay tổng số làm việc chế độ thứ i của bánh xét - C: Số lần ăn khớp vòng quay của bánh (c=1) - Ti : momen xoắn thứ i Tmax : momen xoắn lớn Dựa vào công thức ta tính: NHE1= 60 950 200 ( 13 0,5 + 0,833 0,5 ) =.4,3 108 N HE = 60 261,564 200 ( 13 0,5 + 0,833 0,5 ) = 1,184 108 Mặt khác: NHE1> NHO1=> KHL1=1 NHE2> NHO2=> KHL2=1 => [σH1] = 1= 572,73 (MPa) [σH2] = 1= 481,82 (MPa) Với cấp nhanh sử dụng bánh ranh nghiêng đó theo công thức (6.12) [σH]=min Với bộ truyền bánh thẳng lấy [σH] = [σH2] = 481,82 MPa 2.2 ứng suất uốn cho phép .Ta có: [σF ] = Chọn sơ bộ: σ F0 lim * K FC * K FL * YR * YS * K XF SF YR YS * * K XF =1 σ * K FC * K FL SF F lim => Trong đó: - [σF ] = σ F0 lim : ứng suất uốn cho phép đối với số chu kỳ sở SF : Hệ số an toàn tính về uốn - KFC : Hệ số xét đến ảnh hưởng của đặt tải - KFL : Hệ số tuổi thọ Theo Bảng 6.2 [1]: Ta có: σ F0 lim1 σ => F lim =1,8 HB1=1,8 280= 504 (MPa) =1,8 HB2=1,8 230=414 (MPa) SF1= 1.75 SF2= 1.75 Theo công thức 6.4[1]: K FL = mF N Fo N Fe Trong đó: - mF bậc của đường cong mỏi thử về uốn ( mF = với HB NFE1 = 60 950 200 ( 16 0,5 + 0,836 0,5 ) = 3,63 108 NFE2 = 60 261,564 200 ( 16 0,5 + 0,836 0,5 ) = 9,99 107 Vì NFE1 FO NFE2 FO đó KFL2=1 Theo (6.2a) với bộ truyền quay chiều Ta có: KFC=1 ( đặt tải phía) => [σF1] = = 288 (MPa) KFL1=1 [σF2] = = 236,57 (MPa) ứng suất tải cho phép 3.1 ứng suất tiếp xúc cho phép tải Với bánh cải thiện nên [σH] max=2.8 σch2 => [σH] max = 2.8 σch2 = 2.8 450 = 1260 (MPa) 3.2 ứng suất uốn cho phép tải Theo công thức(6.14)[1]: [σF1] max = 0.8 σch1 =0.8 580= 464 (MPa) [σF2] max = 0.8 σch 2=0.8 450 = 360 (MPa) Tính truyền bánh trụ thẳng cấp chậm Các thông số bộ truyền: Công suất: P2 = 3,0955 (kW) Tỉ số truyền: u2 = uc = 3,632 Số vòng quay: n2 = 261,564(vòng/phút) Mômen xoắn: T2=113020 (Nmm) 4.1 Khoảng cách trục aw = K a (u2 + 1) Với: - T2 * K H β [σ H ]2 * u2 *ψ ba Ka: Hệ số phụ thuộc vật liệu của cặp bánh loại bánh Từ Bảng 6.5[1] => Ka= 49,5 ( MPa ) T2 - : Momen xoắn bánh dẫn: ψ ba K Hβ = 113020(Nmm) : Hệ số chiều rộng vành Theo Bảng 6.6[1] chọn - T2 ψ ba =0,4 : Hệ số kể đến phân bố không đều tải trọng chiều rộng vành tính về tiếp xúc K Hβ ψ bd phụ thuộc vào vị trí bánh với ổ = 0,5 ψ ba ψ bd (u2+1) = 0,5 0,4 (3,632+1) = 0,9264 Theo Bảng 6.7[1]: với sơ đồ Tra nội suy ta có: aw2=49.5*(3,632+1)= K Hβ =1,1 164,4 (mm) ψ bd = 0,9264 Hình biểu đồ mômen trục III Đánh số 1,2,3,4 cho tiết diẹn từ trái sang phải + Công thức tính mômen tổng uốn Mj mômen tương đương Mtdj tiết diện j chiều dà trục : Mj = (10.15) Mtđj = (10.16) + Thay giá trị mômen tiết diện vào công thức 10.15 10.16 tacó mômen tương đương tiết diện là: Mtđ10 = 28362 Nmm Mtđ20 =0 Mtđ30 = Mtđ11 = 31465 Nmm Mtđ21 = 113560 Nmm Mtđ31 = 430268 Nmm Mtđ12 = 43515 Nmm Mtđ22 = 201264 Nmm Mtđ32 = 770335 Nmm Mtđ13 = Mtđ23 =0 00]lư; Mtđ33 = 337944 Nmm + Tính đương kính trục tiết diện j theo công thức 10.17 dj = trục I có = 67 MPa trục II có = 61 MPa trục III có = 55 MPa Ta tính đường kính trục tiết diẹn sau : d10 = 16,17 mm d20 = d11 = 16,74 mm d21 = 26,5 mm d31 = 42,77 mm d12 = 18,66 mm d22 = 32,07 mm d32 = 51,93 mm d13 = d23 = d30 = d33 = 39,46 mm Xuất phát từ yêu cầu về độ bền , lắp ghép công nghệ ta chọn đường kính đoạn trục sau : d10 = 28 mm d11 = d13 = 30 mm d20 = d23 = 35mm d30 = d32 = 55mm d12 = 35 mm d21 = d22 = 40 mm d31 = 60 mm d33 = 45 mm Tính kiểm nghiệm trục độ bền mỏi a , với thép 45 có σb =600MPa , σ-1 = 0,436σb = 261,6MPa τ-1 = 0,58 σ-1 = 151,7MPa Theo bảng 10.6 có ψσ = 0,05 , ψτ = b, Các trục của hộp giảm tốc đều quay , ứngn suất uốn thay đổi theo chu kỳ đối xứng đó σạj =tính theo công thức 10.22 σạj = Mj / Wj σmj = Vì trục quay chiều nên ứng suất xoắn thay đổi theo chu kỳ mạch động đố τaj = τmj = τmax / = Tj / 2Woj ( 10.23 ) C, Xác định hệ số an toàn tiết diện nguy hiểm của trục Dựa theo kết quả tren hình 3, ,5 ta có thể thấy tiết diện nguy hiểm cần kiểm tra trục Trục I : tiết diện lắp khớp nối 10, tiết diện ổ lăn 11 tiết diên lắp bánh rang 12 Trục II : tiết diện lắp bánh 21 , 22 Trục III : tiết diện lắp bánnh rang 31, 33 , tiết diện lắp ổ lăn 32 d chọn lắp ghép ổ lăn lắp trục theo H7/ k6 lắp bánh răng, khớp nối theo k6 kết hợp với lắp then Kích thước của then tra bảng 9.1 Trị số mômen cản uốn mômen cản xoắn ( bảng 10.6 ) chọn công thức áp dụng cho trục có rãnh then, ứng với tiết diện trục sau: Tiết diện 10 11 Đường kính trục 28 30 b*h t1 W ( mm3 ) Wo ( mm3 ) 8*7 1826 2155 3981 4310 12 21 22 31 32 33 35 40 40 60 55 45 10 * 12 * 12 * 18 * 11 14 * 5 5,5 3566 5364 5364 18256 16334 7611 7776 11648 11648 39462 32668 16558 e Xác định hệ số Kσdj Kτdj đối với tiét diện nguy hiểm theo công thức ( 10.25 ) ( 10.26 ) : - trục gia công máy tiện, tiết diện nguy hiểm yêu cầu đạt Ra = 2,5 … 0,63 µm, đó theo bảng 10.8, hệ số tập trung ứng suất trạng thái bề mặt Kx = 1,06 - Không dung phương pháp tang bền bề mặt, đó hệ số tang bền Ky = - Theo bảng 10.12, dung dao phay ngón, hệ số tập trung ứng suất rãnh then ứng với vật liệu có σb =600MPa Kσ = 1,76, Kτ = 1,54 Theo bảng 10.10 tra hệ số kích thước ɛσ ɛτ ứng với dường kính tiết diện nguy hiểm, từ đó xác định tỉ số Kσ / ɛσ Kτ / ɛτ rãnh then tiết diện Mà Theo bảng 10.11, ứng với kiểu lắp chọn , có σb =600MPa Kσ từ dường kính của yiết diện nguy hiểm ta tra tỉ số Kσ / ɛσ Kτ / ɛτ lắp căng tiết diện này, sở đó dung giá trị lớn giá trị tính theo Kết quả tính ghi bảng g, Xách định hệ số an toàn xét riêng ứng suất pháp sσ theo ( 10.20 ) hệ số an tòn xét riêng ứng suất tiếp sτ theo (10.21), cuối tính hệ số an toàn s theo ( 10.19 ) ứng với tiết diện nguy hiểm Kết quả ghi bảng Bảng kết quả tính toán hệ số an toàn đối với tiết diện nguy hiểm của trục Tiết diện 10 11 12 21 22 31 32 33 d ( mm ) 28 30 35 40 40 60 55 45 Tỉ số Kσ / ɛσ Rãnh Lắp then căng 1,98 2,06 2,06 2,035 2,06 2,07 2,06 2,07 2,06 2,242 2,52 2,52 2,12 2,06 Tỉ số Kτ / ɛτ Rãnh Lắp then căng 1,86 1,64 1,64 1,937 1,64 1,974 1,64 1,974 1,64 2,067 2,03 2,03 1,64 Kσdj 2,12 2,12 2,12 2,13 2,13 2,58 2,58 2,18 Kτdj Sσ Sτ S 1,92 19,2 19,2 1,7 19,07 23,5 14,8 1,997 13,33 36,07 12,5 2,034 11,37 15,37 9,14 2,034 3,8 15,37 3,69 2,127 6,95 14,42 6,26 2,09 2,39 12,15 2,345 2,06 6,25 6,25 Từ kết quả bảng ta thấy tất cả giá trị hệ số an toàn S đều lớn giá trị của hệ số an toàn cho phép [S] = 1,5 … 2,5 => tiết diiẹn nguy hiểm cả trục đều đảm bảo an toàn về mỏi không cầ kiểm nghiệm về độ cứng của trục Tính kiểm nghiệm độ bền của then Với tiét diện trục dung mối ghép then cần tiến hành kiểm ghiệm về độ bề dập theo công thức (9.1) độ bền cắt theo ( 9.2) Kết quả tính toán sau: d 28 35 40 40 60 45 lt 40 32 45 45 63 50 b*h 8*7 10 * 12 * 12 * 18 * 11 14 * t1 5 5,5 T (Nmm) 32749 32749 113020 113020 390224 390224 σd (MPa) 19,5 19,5 41,86 41,86 51,62 99,1 τc ( Nmm) 7,31 5,85 10,47 10,47 12,04 24,78 Theo bảng 9.5 với tải trọng tĩnh [σd]= 150 MPa ; [τc] = 60 … 90 MPa Vậy tất cả mối ghép then đều đảm bảo độ bề dập độ bền cắt B, TÍNH TOÁN VÀ CHỌN LỰA Ổ LĂN 1)XÉT TRỤC I 1.1)Chọn loại ổ Vì đầu vào của trục có lắp khớp nối trục vòng đàn hồi nên cần chọn chiều của Fx12 ngược với chiều dùng tính trục đó ta tính lại phản lực vị trí lắp ổ lăn : Fx10 = 819N Fx11= 300N Flt10 = = 861 N = Fr0 Flt11 = = 312,64 N = Fr1 Do trục lắp bánh nghiêng lên có lực dọc trục lực hướng tâm tác dụng, Fa1/Fr1=0,8 > 0.3 nên ta chọn ổ bi đỡ chặn Với đường kính d = 30 mm phản lực ổ không lớn , chọn sơ bộ ổ bi đỡ chặn cỡ đặc biệt nhẹ 46106 có D = 55mm C= 11,2 kN , Co = 8,03 kN ( bảng P2.12 phụ lục) 1.2-tính kiểm nghiệm khả tải động ổ lăn Vì đầu vào của trục có lắp khớp nối trục vòng đàn hồi nên cần chọn chiều của Fx12 ngược với chiều dùng tính trục đó ta tính lại phản lực vị trí lắp ổ lăn : Fx10 = 819N Fx11= 300N Flt10 = = 861 N = Fr0 Flt11 = = 312,64 N = Fr1 Ta có tỉ số Fa / Co = 252 / 8030 =0,031 theo bảng 11.4 tra e = 0,343 Fs0 = e.Fr0 = 0,343 861 = 295 N Fs1 = e.Fr1 = 0,343 312,64 =107,23 N Ta có a0 = Fs0 – Fa = 295 - (-252 ) = 547N > Fs0 Do đó Fa0 = a0 = 547N a1 = Fs1 = Fa = 107,23 + (-252 ) = -144,77 < Fs1 Do đó Fa1 = Fs1 = 107,23 N Vì vòng quay nên V = đó Fa0 / VFr0= 547/861 =0,635 > e Fa1 / VFr1 = 107,23 / 312,64 = 0,343 = e Vậy X0 = 0,45, Y0= 1,6 ( bảng 11.4 ) X1 = 1, Y1= ( bảng 11.4 ) Theo 11.3 Q =( X V Fr0 + Y Fa0) Kt Kđ = ( 0,45 1.861 + 1,6 547) 1.1,3=1263N Theo 11.3 với Y1=0 => Q= X V Fr Kt Kđ =1 312,64 1,3 = 406,4 N Kđ = 1,3 , Kt = Ta tiến hành tính kiểm nghiệm với ổ chịu tải lớn Theo 11.12 tải trọng động tương đương QE = = Qo1 QE = 1263 = 1166 N Trong đó với ổ bi m=3 Lhi xem sơ đồ đầu Ta có Lh = 200 = 9600 h  L = 60.n 10-6 Lh = 60 950 10-6 9600 = 547,2 triệu vòng Theo 11.1 khả tải động của ổ : Cd = QE = 1,166 = 9,54 kN < C = 11,2kN Như ổ chọn đảm bảo khả tải động , có thong số ( bảng P2.11) d=30mm, D=55mm , b=T=13mm , C=11,2kN , Co = 8,03kN 1.3 -tính kiểm nghiệm khả tải tĩnh ổ lăn Theo bảng 11.6 với ổ bi đỡ chặn Xo = 0,5 ; Yo = 0,37 Theo công thức 11.19 , khả tải tĩnh Qt = Xo.Fr + Yo.Fa = 0,5 861 + 0,37 547 = 633 N < Fr Như Qt = Fr = 861N 0.3 trục II trục trung gian có chiều dài lớn lực dọc trục nhỏ , hộp đồng trục cần đảm bảo độ đồng tam đó ta chọn ổ bi đỡ lòng cầu dãy Với đường kính d = 35 mm, chọn sơ bộ ổ bi đỡ lòng cầu dãy cỡ nhẹ rộng kí hiệu 1507 có D = 72 mm C= 16,9 kN , Co = 8,38 kN ( bảng P2.9 phụ lục) 2.2-tính kiểm nghiệm khả tải động ổ lăn Ta tiến hành tính kiểm nghiệm với ổ chịu tải lớn e = 1,5 tanα = 1,5 tan12o = 0,32 Vì vòng quay nên V = 1, đó Fa / VFr1 = 252/2377 =0,106 < e Vậy X =1, Y= 0( bảng 11.4 ) Theo 11.3 với Y1=0 => Q= X V Fr Kt Kđ =1 2342 1,3 = 3090 N Kđ = 1,3 , Kt = Ta tiến hành tính kiểm nghiệm với ổ chịu tải lớn Theo 11.12 tải trọng động tương đương QE = = Qo1 QE = 3045 = 2852 N Trong đó với ổ bi m=3 Lhi xem sơ đồ đầu Ta có Lh = 200 = 9600 h  L = 60.n 10-6 Lh = 60 261,564 10-6 9600 = 150,66 triệu vòng Theo 11.1 khả tải động của ổ : Cd = QE = 2,852 = 15,176 kN < C = 16,9kN Như ổ chọn đảm bảo khả tải động , có thong số bảng P2.9 d=35mm, B = 23mm , D = 72 mm C= 16,9 kN , Co = 8,38 kN 2.3 -tính kiểm nghiệm khả tải tĩnh ổ lăn Theo bảng 11.6 với ổ bi đỡ lòng cầu dãy Xo = ; Yo = 0,44 cotanα = 0,44 cotan 12 = 2,07 Theo công thức 11.19 , khả tải tĩnh Qt = Xo.Fr + Yo.Fa = 1377 + 2,07 252 = 1899 N > Fr Như Qt = 1899 N [...]... Z1 Z2 = 28 (răng) = 1 02 (răng) - Đường kính vòng chia: d1 = = = 72, 69 mm d2 = = = 26 4,8 mm - Đường kính vòng đỉnh: d a1 = d1 + 2 m= 72, 69 + 2 2, 5 = 77,69 (mm) da2 = d2 +2. m = 26 4,8 + 2 2, 5 = 26 9,8 (mm) - Đường kính vòng đáy: df1 = 72, 69 - 2, 5 2, 5 = 66,44 (mm) df2 = 26 4,8 - 2, 5 2, 5 = 25 8,55(mm) 6 Tính bộ truyền bánh trụ răng thẳng bên ngoài hộp giảm tốc Các thông số bộ truyền: Công suất: P3 = 2, 9 42. .. răng : Z1 Z2 = 29 (răng) = 106 (răng) - Đường kính vòng chia: d1 = = = 72, 5 mm d2 = = = 26 5 mm - Đường kính vòng đỉnh: d a1 = d1 + 2 m= 72, 5 + 2 2, 5 = 77,5 (mm) da2 = d2 +2. m = 26 5 + 2 2, 5 = 27 0 (mm) - Đường kính vòng đáy: df1 = 72, 5 - 2, 5 2, 5 = 66 ,25 (mm) df2 = 26 5 - 2, 5 2, 5 = 25 8,75 (mm) 5 Tính toán bọ truyền bánh răng trụ răng nghiêng cấp nhanh Các thông số bộ truyền: Công suất: P1 = 3 ,25 7 (kW)... Trục II : Fx 22 = 901N Fx23 = - 3118N Trục III : Fx 32 = 3118N Fx33 = 8130N Fy 22= 354N Fz 22= 25 2N Fy23= 1135N Fy 32= -1135N Fy33= 29 59N Lục từ khớp nối tác dụng lên trục Fk = Fx 12= (0 ,2 … 0,3) 2 T1 / Do = 0,3 2 327 49 / 90 = 21 8N Trong đó : Do = 90mm đường kính vòng tròn qua tâm các chốt của khớp nối trục vòng đàn hồi tra bảng 16-10a Dấu “ – “ thể hiện chi ̀u của lực ngược với chi ̀u cuẩ hệ trục. .. l 32 = 0,5 (lm 32 + b03 ) + k1 + k2 = 0,5 ( 75 + 29 ) + 12 + 10 = 74 mm l31 = 2 l 32 = 2 74 = 148 mm lc33 = 0,5 ( lm33 + b03 ) + k3 + hn = 0,5 ( 75 + 29 ) + 10 + 18 = 80 mm l33 = l31 + lc33 = 148 + 80 = 22 8mm Trục II : l 22 = l13 = 51,5mm l23 = l11 + l 32 + k1 + 0,5(b01 + b03) = 103 + 74 + 10 + 0,5 ( 19 + 29 ) =21 1mm l21 = l23 + l 32 = 21 1 + 74 = 28 5 mm 5 Xác định trị số và chi u của các lực từ chi tiết. .. Số răng : Z1 Z2 = 24 (răng) = 120 (răng) - Đường kính vòng chia: d1 = = = 96 mm d2 = = = 480 mm - Đường kính vòng đỉnh: d a1 = d1 + 2 m= 96+ 2 4= 104(mm) da2 = d2 +2. m = 480 + 2 4 = 488 (mm) - Đường kính vòng đáy: df1 = 96 - 2, 5 4 = 86(mm) df2 = 480 - 2, 5 4 = 470(mm) Phần 3: Thiết kế trục, lựa chọn ổ lăn A.tính toán thiết kế trục Động cơ 4A112MB6Y3 kiểu có bích có ddc= 32 (mm) Trục động cơ... 4 021 1 (Nmm) I)XÁC ĐỊNH SƠ BỘ 1, Xác định sơ đồ đặt lực: - Các lực tác dụng trong bộ truyền cấp nhanh: - Lực vòng: Ft= Ft 1= Ft2 =2 T1 / dw1= 2 327 49 / 72, 69=901 (N) - Lực hướng tâm: Fr1=Fr2=Ft tgαtw / cosβ=901 tg20,7o / cos15,63o = 354(N) - Lực dọc trục: Fa= Fa1 =Fa2 = Ft tgβ= 901 tg(15,63o) = 25 2 (N) - Các lực tác dụng trong bộ truyền cấp chậm: - Lực vòng: Ft = Ft1= Ft2 = 2T2 / dw2 = 2 113 020 ... 82, 5 mm -Chi ̀u dài mayơ nửa khớp nối (10.13): lm 12 = (1,4 2, 5) 30 = 42 ÷ 75 mm chọn lm13 = 40mm lm 32 = lm33 = 75mm lm 22 = lm23 =55mm lm 12 = 50mm -theo công thức trong bảng 10.4 kết hợp với hình 10.8 ta có: Trục I : l 12= 0,5lm 12 + k3 + hn + 0,5b01 = 0,5 50 + 10 + 18 + 0,5 19 = 62, 5 mm l13 = 0,5 (lm13 + b01 ) + k1 + k2 = 0,5 ( 40 + 19 ) + 12 + 10 = 51,5 mm l11 = 2 l13 = 2 51,5 = 103 mm Trục. .. số truyền: u1 = un = 3,6 32 Số vòng quay: n2 = 950 (vòng/phút) Mômen xoắn: T2= 327 49 (Nmm) 5.1 Tính khoảng cách trục Do hộp giảm tốc cần thiết kế ở đây là hộp giảm tốc 2 cấp đồng trục nên ta có khoảng cách trục của 2 cấp bằng nhau : aw1 = aw2 = 168,75 5 .2 Xác định các thông số bộ truyền +) Môđun : theo công thức (6.17)[1] Ta có: m = (0.01 ÷ 0. 02) aw1 = (0.01 ÷ 0. 02) 168,75 = 1,6785÷ 3,375... Ft2 = 2T2 / dw2 = 2 113 020 / 72, 5 = 3118N - Lực hướng tâm: Fr1=Fr2=Ft tgαtw / cosβ = 3117,8 tan 20 º / 1 = 1135 N - Các lực tác dụng trong bộ truyền ngoài hộp giảm tốc : - Lực vòng: Ft = Ft1= Ft2 = 2T3 / dw3 = 2 39 022 4 / 96= 8130N - Lực hướng tâm: Fr1=Fr2=Ft tgαtw / cosβ =8130 tan 20 º / 1 = 29 59N 2 Chọn vật liệu τ Chọn vật liệu là thép 45 tôi cải thiện có [ ] = 12 20 (MPa) Theo bảng 6.1 dùng... kính trục d =3 T 0 ,2. [τ ] Theo (10.9) đường kính trục: Chọn các ứng suất xoắn cho phép của các trục [τ]=(15 30) MPa Đường kính sơ bộ các trục sẽ là d1 = = = 22 ,18 d2 = = = 33, 52 d3 = = = 50,66 mặt khác theo thực nghiệm : d1=(0.8÷1 .2) dđc= (0.8÷1 .2) * 32 = (25 .6 ÷ 38.4) mặt khác để thuận tiện trong thiết kế ta dựa vào TCVN ổ lăn Vậy ta chọn d1= 30(mm); d2= 40 (mm); d3= 55(mm) Dựa vào đường kính các trục, ... 1,98 2, 06 2, 06 2, 035 2, 06 2, 07 2, 06 2, 07 2, 06 2, 2 42 2, 52 2, 52 2, 12 2,06 Tỉ số Kτ / ɛτ Rãnh Lắp then căng 1,86 1,64 1,64 1,937 1,64 1,974 1,64 1,974 1,64 2, 067 2, 03 2, 03 1,64 Kσdj 2, 12 2, 12 2, 12 2,13... 2, 13 2, 13 2, 58 2, 58 2, 18 Kτdj Sσ Sτ S 1, 92 19 ,2 19 ,2 1,7 19,07 23 ,5 14,8 1,997 13,33 36,07 12, 5 2, 034 11,37 15,37 9,14 2, 034 3,8 15,37 3,69 2, 127 6,95 14, 42 6 ,26 2, 09 2, 39 12, 15 2, 345 2, 06 6 ,25 ... -1 1 25 2 = -25 2 N Với trục khác tiến hành tương tự ta có : Trục II : Fx 22 = 901N Fx23 = - 3118N Trục III : Fx 32 = 3118N Fx33 = 8130N Fy 22= 354N Fz 22= 25 2N Fy23= 1135N Fy 32= -1135N Fy33= 29 59N