THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN BỘ MÔN KỸ THUẬT CƠ SỞ ĐỒ ÁN HỌC PHẦN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY ********** Đề số 1A: THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI Số liệu cho trước Lực kéo xích tải F (N) Vận tốc băng tải v (m/s) Đường kính băng tải D (mm) Thời gian phục vụ Lh (giờ) Số ca làm việc Góc nghiêng đường nối tâm truyền α (độ) Đặc tính làm việc F V D Lh α 9750 0,7 500 20000 45o Êm N m/s mm ca độ Mục lục Bản thuyết minh đồ án gồm phần sau: - Phần I : Chọn động phân phối tỷ số truyền - Phần II : Tính toán truyền đai thang - Phần III : Tính toán truyền xích - Phần IV : Tính toán truyền bánh trụ nghiêng - Phần V : Chọn khớp nối - Phần VI : Tính toán kiểm nghiệm trục - Phần VII : Tính chọn then - Phần VIII : Tính chọn ổ trục - Phần IX : Bôi trơn ăn khớp bôi trơn ổ trục - Phần X : Thiết kế vỏ hộp chi tiết máy khác - Phần XI : Xây dựng vẽ lắp chọn kiểu lắp ghép Lời nói đầu Tính toán thiết kế hệ dẫn động khí yêu cầu thiếu kỹ sư ngành khí, nhằm cung cấp kiến thức sở máy kết cấu máy Thông qua đồ án môn học Chi tiết máy, sinh viên hệ thống lại kiến thức học nhằm tính toán thiết kế chi tiết máy theo tiêu chủ yếu khả làm việc; thiết kế kết cấu chi tiết máy, vỏ khung bệ máy; chọn cấp xác, lắp ghép phương pháp trình bày vẽ, cung cấp nhiều số liệu phương pháp tính, dung sai lắp ghép số liệu tra cứu khác Do thiết kế đồ án chi tiết máy phải tham khảo giáo trình Chi tiết máy, Tính toán thiết kế hệ dẫn động khí, Dung sai lắp ghép, Nguyên lý máy bước giúp sinh viên làm quen với công việc thiết kế nghề nghiệp sau Trong học phần sở thiết kế máy, nhằm củng cố kiến thức cho sinh viên, em giao đề tài : THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI Với hướng dẫn tận tình giảng viên Nguyễn Văn Huyến.Nhiệm vụ em thiết kế hệ dẫn động băng tải gồm có truyền đai, hộp giảm tốc bánh trụ nghiêng truyền xích Hệ dẫn động động điện thông qua khớp nối, qua truyền đai, hộp giảm tốc truyền xích để truyền động đến băng tải Với khối lượng kiến thức tổng hợp lớn, có nhiều phần em chưa nắm vững, dù tham khảo tài liệu song thực đồ án, tính toán tránh thiếu sót.Em mong góp ý giúp đỡ thầy cô giáo bạn bè Em xin chân thành cảm ơn thầy cô giáo Khoa, đặc biệt thầy Nguyễn Văn Huyến hướng dẫn tận tình cho em nhiều ý kiến quý báu cho việc hoàn thành đồ án môn học Hưng Yên, ngày…/…./… Sinh viên: Nguyễn Trọng Đạt Chú thích: Tài liệu [1] : Tính toán thiết kế dẫn động khí tập Tài liệu [2] : Tính toán thiết kế dẫn động khí tập Tài liệu [3] : Hướng dẫn đồ án sở thiết kế máy PHẦN I: CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỈ SỐ TRUYỀN 1.1 Chọn động * Công suất cần thiết: - Công suất danh nghĩa trục công tác: Pdn = F.v/1000 Với F: lực kéo băng tải V: vận tốc băng tải ⇒Pdn = 9750.0,7/1000 =6,825 kW - Công suất đẳng trị động cơ: β = P1 ∑( P / t i )2 ti / ∑ ti Trong đó: -P1 : Công suất lớn công suất tác dụng lâu dài trục công tác - Pi : Công suất tác dụng thời gian ti ⇒ β= + 0,6 = 0,82 kW - Công suất tính toán trục máy công tác: Pt = Pdn β ⇒ Pt = 6,825.0,82 = 5,597 kW - Hiệu suất toàn hệ dẫn động: Ta gọi η ht hiệu suất toàn hệ thống xác định theo công thức: η ht = η k.η đ.η rtru.η ol4η x Theo bảng 2.3 –tr.19 Tài liệu η k – hiệu suất khớp nối ηk=1 η đ - hiệu suất truyền đai thang η đ = 0,95 η rtru – hiệu suất truyền bánh trụ η rtru = 0,97 η ol – hiệu suất cặp ổ lăn η x – hiệu suất truyền xích η ol = 0,99 η x = 0,92 ⇒ η ht=12.0,95.0,97.0,994.0,92= 0,8144 - Công suất cần thiết trục động cơ: Pct = Pt / η= = 5,597 /0,144 = 6,87 kW * Số vòng quay đồng đ/cơ: - Số vòng quay trục công tác: nlv = 60000.v/(πD) Với: v- vận tốc băng tải (m/s) D- Đường kính băng tải (mm) ⇒ nlv = 60000.0,7(3,14.500)= 26,75 (v/p) - Tỷ số truyền chung hệ dẫn động (sơ bộ): ut = ux.uđ.uh Chọn sơ TST : truyền xích ux = 3,5 hộp giảm tốc=bộ truyền bánh trụ nghiêng cấp uh=4 truyền đai uđ = ⇒ ut = 3,5.4.4 = 56 - Số vòng quay trục động : nsb = nlv ut = 26,75 56 = 1498 (v/p) Chọn số vòng quay đồng đ/cơ: nđb = 1500 v/ph * Chọn động cơ: Dựa vào bảng P1.1 sử dụng loại động K132M4 Kiểu động K160S4 Công suất Vận tốc quay Vòng/phút Kw Mã lực 50Hz 60Hz 7,5 10,0 1450 1740 87,5 0,86 5,8 1.2 Phân phối tỷ số truyền: * Tính lại tỷ số truyền chung: ut = nđc / nlv = 1450 / 26,75 = 54 * Phân phối TST: Chọn uh= 4, chọn ux=3,5 Ta có: uđ = ut/(uh.ux) = 54 /(3,5.4) = 3,86 1.3 Tính thông số trục: *Tính toán tốc độ quay trục : 2,2 94 (kg) - Trục động cơ: nđc = n dc = 1450/1 =1450 (v/p) uk ndc = 1450/3,86 = 375,6(v/p) ud - Trục I: nI = - Trục II: nII = nI = 374,4/4 = 93,9 (v/p) ubrr *Tính công suất trục: - Pđc = pct = 6,87 kW - PI = Pđc.ηđ.ηol = = 6,87.0,95.0,99 = 6,46 kW - PII = PI ηbr.ηol = 6,46.0,97.0,99 = 6,2 kW * Tính mômen xoắn: Tđc = 9,55.106.Pct / nđc = 9,55.106 6,87 / 1450 = 45247,2 (Nmm) T1 = 9,55.106.PI / n1 = 9,55.106 6,46/ 375,6 = 164251,9 (Nmm) T2 = 9,55.106.PII / n2 = 9,55.106 6,2 / 93,9 =632585,5 (Nmm) 1.4 Bảng kết tính toán : Trục Trục Động Trục I Trục II Thông số Tỷ số truyền 3,86 Công suất P( kW) 6,87 6,46 6,2 Số vòng quay n (v/ph) 1450 375,6 93,9 Momen xoắn T( N.mm) 45247,2 164251,9 632585,5 PHẦN II: TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN ĐAI THANG 2.1 Chọn tiết diện đai Chọn tiết diện đai thang: Theo hình 4.1 tài liệu [1] Với Pđc =5,5 kW nđc = 1445 vòng/phút → chọn tiết diện đai A với thông số theo bảng 4,13 tài liệu (1): Ký hiệu A Kích thước tiết diện, mm bt B h yo 11 13 2,8 100 ÷ 200 81 Mặt cắt đai thang 13 2,8 11 400 Hình 2.1 Mặt cắt ngang đai thang: 2.2.Tính toán sơ đai • Chọn đường kính bánh đai nhỏ d1 = (5,2 6,4) T1 Với T1: mômen xoắn trục bánh đai nhỏ T1=Tđc=45247,2 N.mm → d1 = (5,2…6,4) 45247,2 = (185,3 228,06) Chọn d1 = 200mm Kiểm tra vận tốc đai 560 ÷ 4000 π d1 n1 π 200.1445 = = 15,12( m / s ) < vmax 60000 60000 với vmax = 25 m/s → thoả mãn điều kiện Theo (4.2) tài liệu [1] Hệ số trượt: ε = 0,01-0,02 → chọn ε = 0,02 • Chọn đường kính bánh đai lớn là: Theo (4.2) tài liệu [1], chọn d2 = u d1 (1 - ε) = 3,86 200(1 - 0,02) =756,6(mm) v= - Theo bảng 4.21 tài liệu [1] chọn đường kính tiêu chuẩn d2 = 800 mm Vậy tỉ số truyền thực tế: ut = d2 800 = = 4,1 d1 ( − ε ) 200( − 0,02 ) Sai số tỉ số truyền là: ∆u = ut − u u 100% = 4,1 − 4 100% = 2,5% < 5% Thỏa mãn điều kiện • Chọn khoảng cách trục chiều dài đai Theo bảng 4.14 trang 60 tài liệu [1] chọn khoảng cách trục dựa theo tỉ số truyền u đường kính bánh đai d2:b a = 0,95 → a=0,95 d2 = 0,95.800=760 d2 Kiểm tra điều kiện a: 0,7(d1 + d2) + h ≤ a ≤ 2(d1 + d2) 0,7(d1 + d2) + h = 0,55(200+ 800) + = 558 2(d1 + d2) = (200 + 800) = 2000 → thỏa mãn điều kiện Theo (4.4) tài liệu [1] Từ khoảng cách trục a chọn, ta có chiều dài đai: ( d − d1 )2 4.a ( 800 − 200 )2 = 2.760 + 0,5.π ( 200 + 800 ) + = 3208 mm 4.760 l = 2.a + 0,5.π ( d1 + d ) + Theo bảng 4.13 tài liệu [1] → chiều dài tiêu chuẩn l = 3350 mm Nghiệm số vòng chạy đai giây Theo công thức (4.15) tài liệu [1] i= v 15,12 = = 4,51 < imax l 3,35 với imax = 10 vòng/giây - Tính lại khoảng cách trục a theo chiều dài tiêu chuẩn l = 2360 mm Theo (4.6) trang 54 tài liệu [1] a= λ + λ2 − 8.∆2 - tập trung ứng suất, yếu tố kích thước, chất lượng bề mặt… Vì sau xác định đường kính trục cần tiến hành kiểm nghiệm trục độ bền mỏi có kể đến yếu tố vừa nêu Kết cấu trục vừa thiết kế đảm bảo độ bền mỏi hệ số an toàn tiết diện nguy hiểm thỏa mãn điều kiện sau đây: sj = sσj sτj sσj + sτj ≥ [s] (V -9) Trong : [s] - hệ số an toàn cho phép, [ s] =(1,5….2,5); lấy [s]=2 sσj , sτj - hệ số an toàn xét riêng ứng suất pháp hệ số an toàn xét riêng ứng suất tiếp mặt cắt j σ −1 sσj = K σ + σ ψ σdj aj mj σ (V -10) τ −1 sτ j= K τ + ψ τ τdj aj τ mj (V -11) Với σ-1,τ -1 - giới hạn mỏi xoắn ứng với chu kỳ đối xứng, với thép 45 có σb = 600 MPa; ⇒ σ-1 = 0,436 σb = 0,436 600 = 216.6 MPa τ-1 = 0,58 σ-1 = 0,58 216,6 = 151,73 MPa ψσ ,ψτ - hệ số kể đến ảnh hưởng trị số ứng suất trung bình tới độ bền mỏi, theo bảng 10 - tr 197 Tài liệu [1], với σb = 600 MPa, ta có: ψσ = 0,05 ; ψτ = - Đối với trục quay, ứng suất uốn thay đổi theo chu kỳ đối xứng nên: σmj = ; σaj = σmaxj = - Mj (V -12) Wj σa, τa, σm biên độ trị số trung bình ứng suất pháp tiếp mặt cắt mà ta xét Khi trục quay chiều ứng suất xoắn thay đổi theo chu kỳ mạch động, vậy: Tj τ max j τmj = τaj = = (V -13) 2.Woj Với Wj , Woj - mô men cản uốn mô men cản xoắn mặt cắt xét Ta kiểm nghiệm cho mặt cắt điểm có lắp ổ lăn trục I - vị trí điểm B Từ công thức (IV -12), với: M uB = ( M xB ) + ( M yB ) 5640,48 + 21050,64 π d C3 3,14.253 W = = = 1533,20 (mm3) 32 32 C = 21793,22 (Nmm); ⇒ σaB = 51936,12 = 33,87 1533,20 Từ công thức (IV -13), với: TB = TI1 = 30260,44 (Nmm); π d B3 3,14.20 B W0 = = = 1570 (mm3) 16 ⇒ TB 16 30260,44 τaB = τmB = 2.W B = = 9, 63 2.1570 Hệ số Kσdj Kτdj xác định theo công thức sau: Kσ + K x −1 Kσdj = ε σ Ky (V -14) Kτ + K x −1 Kτdj = ε τ Ky (V -15) Trong đó: Kx - hệ số tập trung ứng suất trạng thái bề mặt phụ thuộc vào phương pháp gia công độ nhẵn bóng bề mặt Theo bảng 10 - tr 197 Tài liệu [1], ta có : Kx = 1,06 , với σb = 600 MPa, tiện đạt Ra 2,5…0,63; Ky - hệ số tăng bền bề mặt trục, tra bảng 10 - tr 197 - Tài liệu [1], ta chọn với phương pháp gia công tăng bền bề mặt dòng điện tần số cao, ta có: K y = 1,6 εσ , ετ - hệ số kể đến ảnh hưởng kích thước mặt cắt trục, trục làm vật liệu thép bon có đường kính d = 25 (mm), theo bảng 10 10 - tr 198 - Tài liệu [1], ta có: εσ = 0,9 , ετ = 0,85; Kσ , Kτ - trị số hệ số tập trung ứng suất thực tế bề mặt trục, trục có rãnh then gia công dao phay ngón Theo bảng 10 12 - tr 199 - Tài liệu [1], ta có: Kσ = 1,76 ; Kτ = 1,54; Thay giá trị vào (IV -14) (IV -15), ta được: 1,76 + 1,06 − Kσdj = 0,9 = 1,26 1,6 1,54 + 1,06 − Kτdj = 0,85 = 1,17 1,6 Thay kết vào công thức (IV -10) (IV -11), ta tính được: sσj = 261,6 = 6,13 1,26.33,87 + 0,05.0 sτj = 151,73 = 13,46 1,17.9,63 + Theo (IV -10), ta tính được: s = 6,13.13,46 6,132 + 13,46 = 5,57 > [s] = Ta kiểm nghiệm cho mặt cắt điểm có lắp bánh trục II - vị trí điểm P: Từ công thức (IV -12), với: M uP = ( M xP ) + ( M yP ) 52870,95 + 90365,85 = 104696,34(Nmm); Theo bảng 10 - tr 196 - Tài liệu [1], trục có rãnh then Với đường kính trục d = 40 (mm), tra bảng 1a - tr 173 - Tài liệu [1], ta có thông số then bằng: b = 12 (mm), t1 = (mm) π d P3 b.t1 ( d − t1 ) 3,14.40 12.5(40 − 5) WP = = = 5361,25 (mm3) ⇒ 32 2d 104696,34 σaP = = 19,5 5361,25 32 2.40 Từ công thức (IV -14), với: Tp = TII = 109419,79 (Nmm); π d P3 b.t1 (d − t1 ) 3,14.40 12.5.(50 − 5) P − − W0 = = = 11641,25 (mm3) 16 ⇒ τaP = τmP = 2d 16 2.40 TP 109419,79 = = 4,7 P 2.W0 2.11641,25 Hệ số Kσdj Kτdj xác định theo công thức sau: Kσ + K x −1 Kσdj = ε σ Ky (V -14) Kτ + K x −1 Kτdj = ε τ Ky (V -15) Trong đó: Kx - hệ số tập trung ứng suất trạng thái bề mặt phụ thuộc vào phương pháp gia công độ nhẵn bóng bề mặt Theo bảng 10 - tr 197 – Tài liệu [1], ta có : Kx = 1,06 , với σb = 600 MPa, tiện đạt Ra 2,5…0,63; Ky - hệ số tăng bền bề mặt trục, tra bảng 10 - tr 197 - Tài liệu [1], ta chọn với phương pháp gia công tăng bền bề mặt dòng điện tần số cao, ta có: K y = 1,65 εσ , ετ - hệ số kể đến ảnh hưởng kích thước mặt cắt trục, trục làm vật liệu thép bon có đường kính d = 40 (mm), theo bảng 10 10 - tr 198 - Tài liệu [1], ta có: εσ = 0,85 , ετ = 0,78 ; Kσ , Kτ - trị số hệ số tập trung ứng suất thực tế bề mặt trục, trục có rãnh then gia công dao phay ngón Theo bảng 10 12 - tr 199 – Tài liệu [1], ta có: Kσ = 1,76 ; Kτ = 1,54; Thay giá trị vào (IV -15) (IV -16), ta được: 1,76 + 1,06 − Kσdj = 0,85 = 1,45 1,6 1,54 + 1,06 − Kτdj = 0,78 = 1,27 1,6 Thay kết vào công thức (IV -10) (IV -11), ta tính được: sσj = 261,6 = 9,01 1,45.20,03 + 0,05.0 sτj = 151,73 = 11,38 1,27.10,05 + Theo (VI -10), ta tính được: s = 9,01.11,38 9,012 + 11,38 = 7,06 > [s] = Như trục II trục III đảm bảo điều kiện bền mỏi 5:Kiểm nghiệm trục độ bền tĩnh Để tránh biến dạng dẻo lớn phá hỏng trục tảI đột ngột, ta cần tiến hành kiểm nghiệm trục độ bền tĩnh theo công thức: σtd = σ + 3τ ≤ [σ] (V -16) Trong đó: σ = M max 0,1.d (V -17) τ= Tmax 0,2.d (V -18) Mmax , Tmax - mô men uốn lớn mô men xoắn lớn mặt cắt nguy hiểm lúc tải Theo biểu đồ mô men, ta có: Kqt = 1,5 ; Mmax = Mu Kqt Tmax = T Kqt [σ] = 0,8 σch , với thép 45 thường hóa có: σch = 340 MPa; ⇒ [σ] = 0,8 340 = 272 MPa a) Kiểm nghiệm cho trục I: Mặt cắt nguy hiểm trục I vị trí B, với: Mmax = M uB Kqt = 21793,22 1,5 = 32689,83 (Nmm) Tmax = TI Kqt = 30260,44 1,5 = 45390,66 (Nmm) dI = 20 (mm) ⇒ σ= 32689,83 = 40,86 (N/mm2) 0,1.20 45390,66 = 28,37 (N/mm2) 0,2.20 τ= Thay vào công thức (IV -16), ta tính được: σtd = 7,62 + 3.5,29 = 63,9 (MPa) < [σ] = 272 (MPa) b) Kiểm nghiệm cho trục II: Mặt cắt nguy hiểm trục III vị trí P, với: P Mmax = M u Kqt = 104696,34 1,5 = 157044,51 (Nmm) Tmax = TII Kqt = 109419,79 1,5 = 164129,68 (Nmm) dII = 40 (mm) ⇒ σ= τ= 157044,51 = 24,5 (N/mm2) 0,1.40 164129,68 = 12,8 (N/mm2) 0,2.40 Thay vào công thức (IV -16), ta tính được: σtd = 24,5 + 3.12,8 = 30,07 (MPa) < [σ] = 272 (MPa) Như hai trục I II đảm bảo điều kiện bền tĩnh Phần VII – TÍNH CHỌN THEN 7.1:Chọn then cho trục I • Đường kính trục vị trí lắp bánh nghiêng nhỏ d = 25 (mm), theo bảng 9.1a - tr 173 – Tài liệu [1], ta có kích thước then sau: b = (mm), h = (mm), t1 = (mm), t2 = 2,8 (mm) bán kính góc lượn rãnh r: rmax = 0,25 (mm) , rmin = 0,16 (mm) Từ phần tính toán trục, ta có chiều dài moay bánh nghiên nhỏ là: lm13 =45 (mm) Với lt1 = (0,8…0,9)lm13 = (36…40,5) mm Theo tiêu chuẩn, tra bảng 1a - tr173 - Tài liệu [1], ta có chiều dài then là: lt1 = 40 (mm) -Kiểm nghiệm sức bền dập cho then theo công thức: σd = 2.TI ≤ [σd] d l t (h − t1 ) (VI -1) Trong đó: TI = 30260,44 (Nmm); lt = lt1 - b = 40 - = 32 (mm) - chiều dài làm việc then; [σd] - ứng suất dập cho phép, theo bảng – tr 178 Tài liệu [1] , có [σd] =100 (MPa) va đập nhệ ⇒ σd = 2.30260,44 = 18, (MPa) X=1,Y=0 Fr ,Fa – Tải trọng hướng tâm tải trọng dọc trục Fa=0(N) V – Hệ số kể đến vòng quay Vòng quay V=1 kt – Hệ số kể đến ảnh hưởng nhiệt độ kt=1(nhiệt độ t≤100°C) kd – Hệ số kể đến đặc tính tải trọng Theo bảng 11.3 ta có kd=1 (tải trọng va đập nhẹ) Vậy tải trọng động quy ước : Q= XVFr.kt.kd = 1.1.3349,2.1.1 = 3349,2 (N) Tải trọng động tương đương xác định theo công thức (11.13) QE = m Q im L i ∑L m = Q.m i m  Q1  L h1  Q  L h    +   Q1  L h  Q1  L h Trong đó: m – Bậc đường cong mỏi thử ổ lăn với ổ bi m=3 Li – Thời hạn chịu tải trọng Qi (triệu vòng quay) Thời hạn Li chịu tải trọng Qi xác định theo công thức (11.13): Li= 60n.Lhi/106 Thời hạn Lhi chịu tải trọng Qi (giờ) xác định theo sơ đồ tải trọng thời hạn phục vụ Với tổng thời hạn phục vụ Lh =24000(giờ) T2 = 0,6.T1; t1 = (h); t2 = 4(h); tck = (h) => Q2 = 0,6.Q1 ; Lh1 = 12000 (h) ; Lh2 = 12000(h) Khả tải động ổ xác định theo công thức (11.1): C d = Qm L Tải trọng động tương đương: m m Q  L Q  L 4 QE = Q.m   h1 +   h = 3349,2 13 + 0,6 = 2837,3 N 8  Q1  Lh  Q1  Lh L = 60.n.Lh/106 = 60.191,5.24000/106 = 275,76 triệu vòng => C d = QE m L = 2,837.3 275,76 = 18,46kN < C =31,9(kN) Vậy ổ chọn phù hợp c.Tính kiểm nghiệm khả tải tĩnh ổ Theo bảng 11.6, với ổ bi đỡ dãy Xo= 0,6; Y0 = 0,5 Theo công thức (11.19): Qt = Xo.Fr+Yo.Fa = 0,6.3349,2 + 0,5.0 = 2009,7N Theo CT 11.20 Qt= Fr => Qt < C0 = 21,7kN=21700N Vậy ổ đủ khả tải Phần IX – BÔI TRƠN ĂN KHỚP VÀ Ổ TRỤC 1- Bôi trơn ăn khớp Nhận xét: vận tốc bánh V < 12 m/s ta chọn bôi trơn phương pháp ngâm dầu Phương pháp bôi trơn ngâm dầu dầu chứa hộp giảm tốc, ta chọn loại dầu AK10 có độ nhớt 186/16 mức dầu hộp giảm tốc xác định hình vẽ 2- Bôi trơn ổ lăn ổ lăn bôi trơn mỡ phần X: THIẾT KẾ VỎ HỘP GIẢM TỐC VÀ CÁC CHI TIẾT MÁY KHÁC 1.1- Thiết kế vỏ hộp giảm tốc Theo bảng 18.1 - tr 85 - Tài liệu [2], ta chọn kích thước phần tử cấu tạo nên hộp giảm tốc đúc sau: 1- Chiều dày thân hộp: Với δ=0,03.aw +3=0,03.100 +3=6 chọn δ = 6(mm) 2- Chiều dày nắp bích: δ1 = 0,9 δ = 0,9 = 5,4 (mm), chọn δ1 = 5(mm) 3- Gân tăng cứng: - Chiều dày e =( 0,8…1) δ = ( 4,8… 6) (mm) ,chọn e = (mm) - Chiều cao h < 58 (mm) - Độ dốc: 20 4-Đường kính bu lông: - Bu lông : d1 > 12 (mm) , chọn d1 = 13(mm) - Bu lông cạnh ổ : d2 = (0,7…0,8) d1 = (9,8…11,2) (mm) ,chọn d2 = 10 (mm) - Bu lông ghép bích thân : d3 =(0,8…0,9) d2 = (8…9) (mm) ,chọn d3 = (mm) - Bu lông ghép nắp ổ: d4 = (0,6…0,7) d2 = (6…7) (mm) ,chọn d4 =7 (mm) - Bu lông ghép nắp cửa thăm: d5 =(0,5…0,6) d2 =(5…6) (mm) ,chọn d5 = (mm) 5- Mặt bích ghép nắp thân - Chiều dày bích thân hộp S3 = (1,4…1,8) d3 =(12,6…16,2) (mm) ,chọn S3=16mm) - chiều dày bích nắp hộp S4 = (0,9…1) S3 =(14,4…16) (mm) chọn S4=16(mm) - Bề rộng bích nắp thân k3 = k2 - (3…5) = 34 - (3…5) =(29…31) (mm) ,chọn k3=31(mm) 6- Kích thước gối trục: Kích thước gối trục tra theo bảng 18 - tr 88 - Tài liệu [2], ta có bảng số liệu sau: Trục D D2 D3 D4 h d4 z I 62 75 90 52 M6 II 80 100 125 75 10 M8 - Tâm lỗ bu lông cạnh ổ: E2 = 1,6 d2 = 16(mm) R2 = 1,3 d2 = 13(mm) - Bề rộng mặt ghép bu lông cạnh ổ: k2 = E2 + R2 + (3…5) (mm) ⇒ k2 = 16 + 13 + (3…5) = (32…34) (mm) ,chọn k2 = 34(mm) 7- Mặt đế hộp: - Chiều dày phần lồi: S1 = (1,3…1,5) d1 = (18,2…21) (mm) ,chọn S1 = 21(mm) - Chiều dày có phần lồi: S1 = (1,4…1,7) d1 = (19,6…23,8) (mm) chọn S1 = 23(mm) S2 = (1…1,1) d1 = (14…15,4) (mm) ,chọn S2 = 15(mm) - Bề rộng mặt đế hộp : k1 ≈ d1 = 42 (mm) q ≥ k1 + 2δ = 42 + = 56 (mm) 8- Khe hở chi tiết: - Giữa bánh với thành hộp =10mm Giữa đỉnh báng lớn đáy hộp: 1 (3…5)=(21…35)mm chọn 1=35mm thiết kế chi tiết máy khác 1- Chốt định vị : Để đảm bảo vị trí tương đói nắp thân hộp gia công lắp ghép Ta chọn chốt định vị chốt côn theo bảng 18.4b –tr91 Tài liệu [2], ta có kích thước chốt sau: d=8mm; c=1,2mm ;l=50mm ;độ côn đường sinh bề mặt trụ:1:50 2- Cửa thăm: Để đổ dầu vào hộp quan sát chi tiết máy hộp lắp ghép Theo bảng 18.5 tr92 - Tài liệu [2]ta chọn nắp thăm dầu với thông số sau: A B A1 B1 C C1 K R Vít 100 75 150 100 125 - 87 12 M8 22 Số lượng 3- Nút thông hơi: Khi làm việc nhiệt độ hộp tăng lên, để giảm áp suất điều hòa không khí bên bên hộp ta dùng nút thông Theo bảng 18.6 tr 93- Tài liệu [2]ta chọn nút thông hơI với thông số sau: A B C M27x2 15 30 D 15 E 45 G 36 H I K L 10 4- Nút tháo dầu: Tháo dầu bị bẩn biến chất để thay dầu Theo bảng 18.7 tr 93 Tài liệu [2] d b m f L c M20x2 15 28 2,5 M N 22 q 17,8 O D 30 P 32 Q 18 S 22 R 36 S 32 Do 25,4 5- Chọn que thăm dầu bôi trơn: Để kiểm tra mức dầu hộp , đảm bảo tốt công việc bôi trơn cho truyền hộp giảm tốc 6- Chọn vít nâng: để xiết, đẩy nắt hộp giảm tốc lên cần tháo nắp khỏi thân hộp ta chon vít nâng M8 9.3 đặc tính kỹ thuật chủ yếu hộp giảm tốc 1- Mô men xoắn trục vào: 30260,44 (Nmm) 2- Mô men xoắn trục ra: 109419,79(Nmm) 3- Tốc độ trục vào : 722,5 v/p 4- Tỉ số truyền: 3,78 5- Trọng lượng: 6- Kích thước: L x W x H : đo trực tiếp vẽ lắp theo tỷ lệ 1:1 Phần XI: XÂY DỰNG BẢN VẼ LẮP VÀ KIỂU LẮP GHÉP 10 Xây dựng vẽ lắp 03 vẽ A3, hình vẽ thể hình chiếu hộp giảm tốc 10.2 Chọn kiểu lắp ghép chủ yếu Theo yêu cầu phận ta chọn loại mối ghép sau: - Chọn lắp ghép trục vòng ổ lắp ghép theo hệ thông lỗ kiểu lắp ghép H7/k6 - Chọn lắp ghép vòng ổ với vỏ hộp lắp ghép theo hệ thống trục kiểu lắp ghép H7/h6 - Vòng chắn mỡ quay trục trình truyền làm việc, để tháo lắp dễ dàng lắp ghép, sửa chữa không làm hỏng bề mặt trục, ta chọn kiểu lắp có độ hở K7/h6 - Bánh quay trục chịu mô men xoắn, lực dọc trục, lực hướng kính, để đảm bảo độ xác tin cậy, độ bền mối ghép dễ gia công chi tiết lỗ chọn lắp ghép có độ dôi kiểu H7/k6 - Đối với mối ghép then then cố định trục theo kiểu lắp có độ dôi thường lắp theo hệ thống lỗ với sai lệch then k6 : Dựa vào bảng phạm vi sử dụng kiểu lắp 20.4 [1] ta lựa chọn kiểu lắp thích hợp để lắp chi tiết lên trục chi tiết với Vì trình gia công chi tiết việc gia công lỗ xác gia công trục ta ưu tiên gia công trục với cấp xác cao hơp cấp chọn miền dung sai trục miền k Từ ta chọn kiểu lắp miền dung sai đồng thời trị số sai lệch giới hạn theo bảng sau: Bảng10.1 Bảng thống kê dung sai kiểu lắp Vị trí lắp ghép Nắp ổ vỏ hộp Kiểu lắp H7/d11 Trục ổ k6 Vỏ hộp ổ H7 Cốc lót vỏ hộp H7/h6 Vòng vung dầu trục H9/k6 Vành bánh mayơ H7/p6 Mayơ bánh trục H7/k6 Trục ống chèn H9/k6 Giá trị sai lệch giới hạn ( µm ) Dung sai lỗ Dung sai trục +30 -100 -290 +15 +2 +30 +30 0 -19 +52 +15 +2 +40 +68 +43 +25 +18 +2 +62 +18 +2 [...]... ta có: ka = 1; kđc - Hệ số kể đến ảnh hưởng của việc điều chỉnh lực căng; với trường hợp vị trí trục không điều chỉnh được, ta có: kđc = 1,25; kbt - Hệ số kể đến ảnh hưởng của bôi trơn; với trường hợp môi trường làm việc có bụi, chất lượng bôi trơn bình thường), ta chọn: kbt = 1,3; kđ - Hệ số tải trọng động, với trường hợp tải trọng vừa (tải trọng va đập), ta chọn: kđ = 1,2; kc - Hệ số kể đến chế độ... đĩa chủ động Số răng đĩa bị động Tỷ số truyền Số mắt của dây xích Đường kính vòng chia của đĩa xích Đường kính vòng đỉnh của đĩa xích Đường kính vòng chân răng của đĩa xích Bề rộng của răng đĩa xích (không lớn hơn) Bước xích Thông số aw2 = 1269 mm z1 = 24 z2 = 60 uxích = 2,5 x = 122 Chủ động: d1 = 243 mm Bị động: d2 = 607 mm Chủ động: da1 = 257 mm Bị động: da2 = 622 mm Chủ động: df1 = 238 mm Bị động: ... (3 35) Trong đó: ZR - Hệ số xét đến độ nhám của mặt răng làm việc; Zv - Hệ số xét đến ảnh hưởng của vận tốc vòng; KxH - Hệ số xét đến ảnh hưởng của kích thước bánh răng; YR - Hệ số xét đến ảnh hưởng của độ nhám mặt lượn chân răng; Ys - Hệ số xét đến độ nhạy của vật liệu đối với tập trung ứng suất; KxF - Hệ số xét đến kích thước bánh răng ảnh hưởng đến độ bền uốn; Trong thiết kế sơ bộ, ta lấy: ZRZvKxH... 3,50; Với hệ số dịch chỉnh x1=x2=0,5 (khi εα = 1,674 và HB2≤320, HB1-HB2≤70) 76 1 Yε = ε - Hệ số kể đến sự trùng khớp của răng, với εα là hệ số trùng khớp ngang, ta có α εα = 1,674 ⇒ Yε = 1 =0,597 1,674 Yβ -Hệ số kể đến độ nghiêng của răng, Yβ=1- εα/140 =1- 1,674/140 =0,988 KF - Hệ số tải trọng khi tính về uốn; Với: KF = KFβ KFα KFv (3.61) Trong đó: KFβ - Hệ số kể đến sự phân bố không đều tải trọng... trên m dãy xích (m = 1), tính theo công thức: Fvd = 13 10-7 nIII p3 m (2.31) -7 3 ⇒ Fvd1 = 13 10 191,14 (31,75) 1 = 7,95 (N) kd - Hệ số phân phân bố không đều tải trọng cho các dãy, kd = 1 (xích 1 dãy); Kd - Hệ số tải trọng động, Kd = 1,2 (tải trọng va đập nhẹ); kr - Hệ số kể đến ảnh hưởng của số răng đĩa xích, phụ thuộc vào z (tr 87- tài liệu [1], với z1 = 24 ⇒ kr1 = 0,432 E= 2 E1 E 2 - Mô đun đàn... bị quá tải lớn khi mở máy hoặc thường xuyên chịu tả trọng va đập trong quá trình làm việc cần tiến hành kiểm nghiệm về quá tải theo hệ số an toàn: s= Q ≥ [s] k d Ft + F0 + Fv (2.24) Trong đó: Q - Tải trọng phá hỏng, theo bảng 5 2 - tr 78 - tài liệu [1], ta có: Q = 88,5 kN = 88500 N; q - khối lượng của 1 mét xích, theo bảng 5 2 - tr78 - tài liệu [1] , ta có: q = 3,8 kg; kđ - Hệ số tải trọng động, theo... SH , SF - Hệ số an toàn khi tính về tiếp xúc và uốn; Thay các kết quả trên vào các công thức, ta có: 0 σ H lim1 = 2HB1 + 70 = 2.250 + 70 = 570 Mpa; 0 σ H lim 2 = 2HB2 + 70 = 2.240 + 70 = 550 Mpa; 0 σ F lim1 = 1,8 HB1 = 1,8 250 = 450 MPa ; 0 σ F lim 2 = 1,8 HB = 1,8 240 = 432 MPa ; KFC - Hệ số xét đến ảnh hưởng đặt tải, KFC = 1 khi đặt tải một phía (bộ truyền quay một chiều) ; KHL , KFL - Hệ số tuổi... Trong đó : - ZM : Hệ số xét đến ảnh hưởng cơ tính vật liệu; - ZH : Hệ số kể đến hình dạng bề mặt tiếp xúc; - Zε : Hệ số kể đến sự trùng khớp của răng; - KH : Hệ số tải trọng khi tính về tiếp xúc, với KH= KHβ.KHV KHα - bw : Chiều rộng vành răng - dw1 : Đường kính vòng chia của bánh chủ động Xác định ứng xuất tiếp xúc: Bánh răng nhỏ: - ZM : Hệ số xét đến ảnh hưởng cơ tính vật liệu; ZM = 274 Mpa1/3 Vì bánh... kz - Hệ số răng ; kz = z 01 25 = = 1,1363 z1 22 kn - Hệ số vòng quay; kn = n01 200 = = 2,17 nII 92 Hệ số k được xác định theo công thức 5.4 tài liệu (1): k = k0 ka kđc kbt kđ kc (2.20) Trong đó các hệ số thành phần được chọn theo bảng 5.6 -tr 82 - tài liệu [1],với: k0 - Hệ số kể đến ảnh hưởng của vị trí bộ truyền, k0 = 1 (do đường nối tâm của hai đĩa xích so với đường nằm ngang là 45o