ĐỒ ÁN NGUYÊN LÝ CHI TIẾT MÁY

Pct : Công suất làm việc... -Theo nguyên lý làm việc thì công suất động cơ phải lớn hơn công suất làm việc ứng với hiệu suất của động cơ do đó ta phải chọn động cơ có công suất lớn hơn c

I CHỌN ĐỘNG CƠ ĐIỆN VÀ PHÂN PHỐI u :

+Lực vòng trên xích tải: P = 6300 (N)

+Vận tốc xích tải : V = 0,9 (m/s)

1.Chọn động cơ:

Gọi P : Công suất trên xích tải

 : Hiệu suất chung

Pct : Công suất làm việc

Ta có Pct =P

trong đó Pt =21000Ft  v = 5 67

1000

9 , 0 6300 2

 ô =0,995=> Hiệu suất một cặp ổ lăn

nt =1 =>Hiệu suất của khớp nối với tải xích

-Theo nguyên lý làm việc thì công suất động cơ phải lớn hơn công suất làm việc (ứng với hiệu suất của động cơ) do đó ta phải chọn động cơ có công suất lớn hơn công suất làm việc.

-Theo bảng P1.3 động cơ 4A kiểu 4A132S4Y3 công suất động cơ

nđc : Số vòng quay của động cơ

nt : Số vòng quay của trục công tác



1000 60

09 , 49 100

11

9 , 0 1000 60



+ Uh :Tỉ số truyền của các bộ truyền trong hộp

+Uđ :Tỉ số truyền của cac bộ truyền ngoài hộp (đai)

= 10,58

Uh = Un.Uc

Un = 1.2-1,3xUC = > Uc =

2 1

Uh = 2.97

un x uc =

8 2

u

=

8 2 09 , 29

=10,58

II THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN ĐAI:

1.Chọn loại đai:

Với vận tốc xích tải V = 0.95 m/s < 25 m/s nên dùng đai thang thường

Dựa vào bảng 4.13 với P = 6.44 (kw), n = 1455 ( V/ ph)

1 1

1455 250 14 3

8 2 200

Sai số: δ= 2,842,82,8=1% thuộc phạm vi cho phép.

Vậy đường kính bánh đai nhỏ d1=250mm và đường kính bánh đai lớn

2 )

(

55

,

0 d1d2 ha d1d2 thỏa điều kiện vậy a= 710 mm

Chiều dài đai l:

a d d d d

a

4 ) (

) (

2

2

2 1 2 1 2

i : số lần cuốn của đai/giây

Xác định chính xác khoảng cách trục a theo công thức 4.6

4 / 2 8 (  2  

3.Xác định góc ôm α 1 theo công thức 4.7

1

.

1 1000

1

C : hệ số ảnh hưởng tới số đai

C l : hệ số ảnh hưởng đến chiều dài đai

5 Xác định lực căng ban đầu và lực tác dụng lên trục

lực căng ban đầu

25 , 1 27 , 6





- lực tác dụng lên trục

Fr = 2Fo.Z )

2 sin(1

= 2x463,38x2.sin(146/2) = 1773(N)

III THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG:

H

o lim 1  2 1 70  2  200  70  470



Mpa HB

F

o lim 1  ,1 8 1  ,1 8 200  360



Mpa HB

H

o lim 2  2 2  70  2 190  70  450



Mpa HB

max (

K

]

i

6

) max (

ba H

BH

V K T

07 , 1 110277

cos

c.kiểm nghiệm rằng về độ bền tiếp xúc:

Theo 6.33 ứng xuất tiếp xúc trên mặt răng làm việc:

tgarctg(tg / cos  )b =cos t tg

với t và tw arctg(tg / cos  ) arctg(tg20 / 0 , 949 )= 21,07

063 , 17 cos 2 2

a



 a = [1,88-3,2(1/Z1 + 1/Z2)]cos = [1,88-3,2(1/25 + 1/89)].0,949 = 1,724Theo (6.37)   = bw.sin /(.m) = 45.sin(18,195)/ (  2,5) = 1,79

Với bw = aw ba

Theo (6.38):Z = 0 , 7616

724 , 1 1 1

dw1 = u mm

m

1 56 , 3 150 2 1 2

.1

2

F w w KV

F F

V b d K

v

Z Z





f.Kiểm nhgiệm về quá tải của răng :

theo 6.48 với K AT Tmax 1,8

 hệ số dịch chỉnh : X 1 0,X 2 0

Theo các công thức trong bảng 6.11 ta được :

Đường kính vòng chia : d 1 65,8, d 2 200

Đường kính đỉnh răng : d  a1 66, d 2 200

Đường kính đáy răng : d  f1 59,5, d f2 193,7

B Tính toán bộ truyền cấp chậm:bộ truyền bánh răng trục răng

.1

-Theo bảng (6.6) chọn ba 0,3 hệ số chiều rộng vành răng

-Theo bảng (6.5) răng nghiêng,vật liệu bánh nhỏ và bánh lớn thép-thp

K a 43(MPa12)-hệ số phụ thuộc vật liệu bánh răng

Theo quan điểm thống nhât trong thiết kế :chọn modun php m = 2

-Chọn sơ bộ  100,do đó cos 0,9848.Theo cơng thức (6.31)

m

Z u Z

3)Kiểm nghiệm răng về độ bền tiếp xúc:

-Theo công thức (6.33) ứng suất tiếp xúc xuất hiện trên mặt răng của bộ truyền:

1  

2 1

1,74 sin(2 ) sin(2 20,31 )

b H

-Theo cơng thức (6.36b):khi   1 ta cĩ Z 1

H H

b d K

-Xác định chính xác ứng suất tiếp xc cho php:

Theo cơng thức (6.1) với v=1,38(m/s)<5(m/s) Zv = 1,với cấp chính xác động học là 9,chọn cấp chính xác về mức tiếp xúc là 8

Khi đó,cần gia công đạt độ nhám Ra=2,5…1,25ìm

-Theo bảng (6.14): KF = 1,37

-Theo cơng thức (6.47) :

2 0

122 0, 006 73 1,38 3,94

F F

b d K

Với YF1; YF2 –hệ số dạng răng của bánh 1 và 2

*Thay cc gi trị vừa tìm được vào công thức (6.43):

5.Kiểm nghiệm về qu tải :

-Theo cơng thức (6.48) với Kqt = Tmax / Tdn =2,2-hệ số qu tải

H1max H. K qt  568,6 2, 2 843, 4(  MPa) Hmax  1260MPa

Với ĩH1max -ứng suất tiếp xúc cực đại của bánh 1

-Theo công thức (6.49): ứng suất uốn cực đại Fmax F.K qt

F1max F1 K qt  150 2, 2 330   MPa F1 max  464MPa

 

3 1

0, 2

k c

T d

-4 xác định khoảng cách giữa các gối đỡ và điểm đặt lực:

 chiều rộng ổ lăn b0 theo bảng 10.2

 khoảng cách từ mặt mút ổ đến thành trong của hộp K2= 10

 khoảng cách từ mặt mút của chi tiết quay đến nắp ổ: K3=15

 chiều cao nắp ổ và đầu bulong hn = 18

 kết quả các khoảng cách lần lượt cho các trục:

5 xác định đường kính và chiều dài đoạn trục:

a Sơ đồ trục, chi tiết quay và lực từ các chi tiết quay :

b Tính phản lực

Fly10 = -1214 N; Flx10 = -2286 N; Flt10 = 2587 N

Fly11 = 793 N; Flx11 = -1066 N; Flt11 =1329 N

Fly20 = 512 N; Flx20 = 4354 N; Flt20 =4384 N

Trục 2:

Trục 3:

d Tính moment tổng và moment tương đương tại các tiết diện:

***s : hệ số an tồn chỉ xt ring ứng suất php tại D.

Theo cơng thức (10.20): 1

s K

.δ-1 :giới hạn mỏi ứng với chu kì đối xứng

-Với thép Cacbon 45 có δb = 600 (MPa)

D

d W

+Theo bảng (10.11),với kiểu lắp k6 v ĩb = 600 (MPa): K 2,06

 

Theo bảng (10.6) với trục quay 1 chiều :

D

D

d W

+Theo bảng (10.11),với kiểu lắp k6 v ĩb = 600 (MPa): K 1,64

M

MPa d

VI TÍNH TOÁN THIẾT KẾ GỐI ĐỠ TRỤC:

F V

L= 6 6

101445.60.2000010

.60

Lỗ : 62H7 85H7 110H7

C CHỌN KIỂU LẮP BÁNH RĂNG

Trục I:

6 7 34

k H



Trục II:

6 7 48

; 6 7 45

k H k



D CỐ ĐỊNH TRỤC THEO PHƯƠNG DỌC TRỤC:

Ta dùng nắp ổ va điều chỉnh khe hở của ổ bằng các tấm đệm kim loại giữa nắp ổ và thân hộp giảm tốc.Nắp ổ lắp với hộp giảm tốc bằngvít,loại nắp này dễ chế tạo và dễ lắp ghép

VII TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ VỎ HỘP:

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

để việc tháo lắp các chi tiết được thuận tiên và dễ dàng hơn

-Các kích thuớc của hộp giảm tốc:

+Chiều dày thân hộp:

mm

a 3 6 03

2 Bôi trơn ổ lăn

-Do ổ làm việc lâu dài,tốc độ làm viêc thấp,nhiệt độ làm việc < 150C nên

ta bôi trơn bằng mỡ.Theo bảng 15-15 ta chọn mỡ LGMT2

3 Bôi trơn hộp giảm tốc

-Ta dùng vòng phớt để che kín ổ lăn

-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