THIẾT KẾ HỘP GIẢM TỐC MỘT CẤP ( Loại hộp: Hộp giảm tốc bánh răng côn răng thẳng) Số liệu cho trước: 1.Lực kéo băng tả: F = 12000 N 2.Vận tốc băng tải: V = 0,28 ms 3. Đường kính tang:D = 125 mm 4. Thời gian phục vụ: lh= 15000 giờ 5. Số ca làm việc: 2 ca 6. Góc nghiêng đường nối tâm bộ truyền ngoài: 7.Đặc tính làm việc: va đạp nhẹ PHẦN I: PHẦN THUYẾT MINH 1.1. Chọn động cơ. 1.1.1. Công suất cần thiết. Công suất trên trục công tác Pt = (KW) 2.111 = = 3,95 KW Hiệu suất của hệ thống: Tra bảng 2.31ta có: Hiệu suất khớp nối k = 0,99 Hiệu suất bộ truyền bánh răng côn br = 0,95 Hiệu suất bộ truyền đai đ = 0,95 Hiệu suất một cặp ổ lăn ol = 0,99 Hiệu suất một cặp ổ trượt ot = 0,98 Hiệu suất truyền động của hệ thống là . ot 2.91 =0,99.0,95.0.95.0.992.0,98=0,85
1 Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải THIẾT KẾ HỘP GIẢM TỐC MỘT CẤP ( Loại hộp: Hộp giảm tốc bánh côn thẳng) Số liệu cho trước: 1.Lực kéo băng tả: F = 12000 N 2.Vận tốc băng tải: V = 0,28 m/s Đường kính tang:D = 125 mm Thời gian phục vụ: lh = 15000 Số ca làm việc: ca Góc nghiêng đường nối tâm truyền ngoài: α = 45° 7.Đặc tính làm việc: va đạp nhẹ PHẦN I: PHẦN THUYẾT MINH 1.1 Chọn động 1.1.1 Công suất cần thiết Công suất trục công tác F V Pt = 1000 (KW) 2.11[1] 12000.0,28 = 1000.0,85 = 3,95 KW Hiệu suất hệ thống: Tra bảng 2.3[1] ta có: Hiệu suất khớp nối Hiệu suất truyền bánh côn η k = 0,99 η br = 0,95 Hiệu suất truyền đai η đ = 0,95 Hiệu suất cặp ổ lăn η ol = 0,99 Hiệu suất cặp ổ trượt Hiệu suất truyền động hệ thống η GVHD: ngo trung SVTH: Nguyễn Minh Quế - Lớp 09C2 η ot = 0,98 Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải η = η k η br η đ (η ol ) η 2.9[1] ot =0,99.0,95.0.95.0.992.0,98=0,85 1.1.2 Số vòng quay đồng động Số vòng quay trục công tác: nlv = = 60000.V π D (vg/ph) 2.16[1] 60000.0,28 = 42,78 3,14.125 (vg/ph) Tỉ số truyền chung ut hệ thống dẫn động: Tra bảng 2.4[1] chọn sơ tỉ số truyền truyền hệ thống: Hộp giảm tốc bánh côn - trụ cấp: uh = Bộ truyền đai: un = ud =4 Tỉ số truyền chung hệ thống: Ut = uh.ud 2.15[1] = 3.4 =12 Số vòng quay sơ trục động cơ: nsb = nlv.ut 2.18[1] = 42,78.12 = 513,36 (vg/ph) 1.1.3 Chọn động Điều kiện chọn động Công suất động Pdc số vòng quay đồng thỏa mãn: Pdc ≥ Pct ndb ≈ nsb Chọn động cơ: Số vòng quay sơ động cơ: nsb = 513,36 (vg/ph) Công suất cần thiết trục động cơ: Pct = 3,95 (kW) GVHD: ngo trung SVTH: Nguyễn Minh Quế - Lớp 09C2 2.19[1] Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải Ta nên sử dụng động A ( chế tạo nước,dễ kiếm,giá thành không cao) Tra bảng phụ lục P1.1[1] Chọn động có ký hiệu 4A132S8Y3 có thông số sau: Công suất động cơ: P = 4,0(kW) Số vòng quay động cơ: n = 720(vg/ph) Kiểm tra điều kiện động cơ: Tk/Tnd=1,8>K=Tmm/max(T1,T2)=1,4 1.2 Phân phối tỉ số truyền 1.2.1 Tính lại tỉ số truyền chung Ut = = ndc nlv 720 = 16,83 42,78 1.2.2 Phân phối tỉ số truyền chung Chọn un = tra bảng 2.4[1] Ta có : u t = un.uh uh: Tỉ số truyền truyền hộp giảm tốc un: Tỉ số truyền truyền u t 16,83 = = 4,20 Vậy : uh = u n 1.3 Tính thông số trục 1.3.1 Công suất Công suất trục công tác là: Pt = F V 12000.0,28 1000 = 1000 =3,36(kW) Công suất động trục là: GVHD: ngo trung SVTH: Nguyễn Minh Quế - Lớp 09C2 3.23[1] Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải P2 = Pt 3,36 = = 3,57 n đ η ol 0,95.0,99 (kW) Công suất động trục là: P1 = P2 3,57 = = 3,79 nol η br 0,99.0,95 (kW) Công suất động là: Pđc = P1 3,79 = 3,86 n kn η ol = 0,99.0,99 (kW) 1.3.2 Số vòng quay Số vòng quay động là: nđc =720 (vg/ph ) Số vòng quay trục là: n1 = n dc 720 u d = = 180 (vg/ph ) Số vòng quay trục là: n2 = n1 180 = = 42,85 u h 4,20 (vg/ph) Số vòng quay trục công tác là: nt = n2 = 42,85 (vg/ph ) 1.3.3 Mômen xoắn Mômen xoắn động là: Tđc = 9,55.10 6.Pdc 9,55.10 6.3,86 = = 51198 ndc 720 (Nmm ) Mômen xoắn trục là: 9,55.10 P1 9,55.10 6.3,79 = = = 201080 n1 180 T1 (Nmm) Mômen xoắn trục là: GVHD: ngo trung SVTH: Nguyễn Minh Quế - Lớp 09C2 Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải 9,55.10 P2 9,55.10 6.3,57 = = 795647 n 42,85 T2 = (Nmm) Mômen xoắn trục công tác là: 9,55.10 Pt 9,55.10 6.3,36 = = 750070 nt 42,78 Tct = (Nmm 1.4 Bảng kết tính toán Trục Động Thông số Tỷ số truyền u Số vòng quay v/ph Công suất kW Mômen xoắn N.mm uđ =4 720 3,86 51198 I 180 3,79 201080 II uh=4,20 42,85 3,57 795647 Công tác 42,78 3,36 750070 PHẦN HAI: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CHI TIẾT MAY I.TÍNH BỘ TRUYỀN ĐAI 1.1.Chọn loai đai Bộ truyền đai det,chịu tải trọng va đập vừa phải,góc nghiêng đường nối tâm giưa hai trục bánh đai so với phương ngang góc là450 Chọn loai đai vải cao su có đặc tính: Bền,dẻo,làm việc thích hợp chổ ẩm ướt Ít bị ảnh hưởng nhiệt độ độ ẩm 1.2.Xác định đường kính bánh đai 1.2.1 Đường kính bánh đai nhỏ Theo hinh 4.1 chọn tiết diên đai thang B Theo bảng 4.13 chọn đường kính banh đai nhỏ d1=220mm GVHD: ngo trung SVTH: Nguyễn Minh Quế - Lớp 09C2 Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải Van toc đai v= π d1.n1/60000= = 3,14.220.180 = 2,0 60000 m/s Nhỏ vận tốc cho phép vmax=25m/s Theo công thức(4.2)vơi ε =0,02 đường kính bánh đai lớn d2=ud1(1- ε )=4.220(1-,002)=862mm Theo bang 4.26 chọn đường kinh tieu chuẩn d2=900mm Như tỉ số truyền thực tế ut=d2/[ d1(1- ε )]= = 900 = 4,17 220(1 - 0,02) ∆u =(ut-u)/u=(4,17-4/4).100%=0,425 NHO NFE > NFO → KHL= KFL = d Hệ số xét đến ảnh hưởng đặt tải: Do truyền đặt tải phía, nên ta chọn KFC = e Ứng suất giới hạn: Tra bảng 6.2 [1] ta có: thép thường hóa có độ rắn HB= 180…350 δ0Hlim= 2HB + 70 ; SH= 1,1 ; δ0Flim= 1,8HB ; SF= 1,75 δ0Hlim1= 2.190 +70 = 450 (MPa) ; δ0Flim1=1,8.190=342 (MPa) GVHD: ngo trung SVTH: Nguyễn Minh Quế - Lớp 09C2 10 Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải δ0Hlim2= 2.180 + 70=430 (MPa) ; δ0Flim2 = 1,8.180=324 (MPa) 2.2.1.Ứng suất tiếp xúc cho phép [δH]1 = δ0Hlim1.KHL/SH= 450.1/1,1=409,09 MPa [δH]2 = δ0Hlim2.KHL/SH = 430.1/1,1=390,9 MPa 2.2.2.ứng suất uốn cho phép [δF]1 = δ0Flim1.KFL/SF= 342.1/1,75=195,4 MPa [δF]2 = δ0Flim2.KFL/SF= 324.1/1,75=185 MPa 2.2.3.ứng suất tải cho phép [δH]max1=2,8 σch1=2,8.350=980 MPa [δH]max2=2,8 σch2=2,8.340=952 MPa [δF]max1=0,8 σch1= 0,8.350=280 MPa [δF]max2=2,8 σch2= 0,8.340=272 MPa 2.3 Chiều dài côn Re= KR u + T1 K Hβ /[(1 − K be ) K be u[δ H ] ] Với truyền bánh côn thẳng thép ta chọn: +KR= 0,5.Kd với Kd= 100 MPa1/3 → KR= 0,5.100=50 MPa1/3 +Kbe=0,25 ( với Kbe= 0,25…0,3) +Kbeu/(2- Kbe) = 0,25.2,85/(2-0,25) =0,4 Trục bánh lắp ổ bi, sơ đồ I, HB < 350 tra bảng 6.1[1] , ta chọn K Hβ = 1,14 T1= 405796,7 (Nmm) → Re= 522,35 mm 2.4 Các thông số ăn khớp 2.4.1.Số bánh nhỏ 10 GVHD: ngo trung SVTH: Nguyễn Minh Quế - Lớp 09C2 32 Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải σ d M x = ≤ [σ ] d d k l N/mm2 7.11[2] Mx = 421668; d = 50; k = 6,2; l = 48 mm [σ ] d = 150 N/mm2 bảng 7.20[2] ứng suất mối ghép cố định, tải trọng tỉnh, vật liệu thép 45 σ d 2.421668 = 50.56,2.48 N/mm2 < [σ ] d = 150 = Kiểm nghiệm sức bền cắt: τ d = M x = d b.l 2.421668 = 50.16.48 N/mm2 < [τ ]c = 120 N/mm2 Ở b = 16 ; [τ ]c = 120 N/mm2 bảng 7.21[2];các thông số khác trên: 2.3.Bảng thông số b h T t1 k l Trục I 4,0 3,1 3,5 36 Trục II 16 10 5,0 5,1 6,2 48 III.Ổ LĂN 3.1.Trục I Trục I chịu lực dọc trục nên ta chọn ổ bi đỡ chặn Sơ đồ trục I: SA RA Fa1 RB β SB Dự kiến chọn góc trước β = 16o (kiểu 46000) Hệ số khả làm việc: 32 GVHD: ngo trung SVTH: Nguyễn Minh Quế - Lớp 09C2 33 Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải 0,3 C = Q (n.h) ≤ cbang 8.6[2] Đối với trục I: n = 340,95 vg/ph h = 10000 giờ, thời gian phục vụ máy Q = ( K v R + m At ) K n K t 8.6[2] Các hệ số: m = 1,5,bảng 8.2[2] Kt = tải trọng tỉnh (bảng 8.3[2] Kn = nhiệt độ làm việc 100oC bảng 8.4[2] Kv = vòng ổ quay bảng 8.5[2] RA = R RB = R AX BX 2 + R AY = 2076,96 + 439,52 4135,84 + 247,92 2 + R BY = = = 2123 N 4143,3 N SA = 1,3RA.tag β = 1,3.2123.tag 16o = 789,3 N SB = 1,3.RB.tag β = 1,3.4143,3.tag 16o = 1504 N Tổng lực dọc trục:At = SA – Fa1 – SB = 789,3 – 337 – 1540 = - 1088,15 N Vì At < có ổ A chịu lưc dọc trục Tải trọng tương đương Q A Q = ( K v R A + m At ) K n K t = ( 1.2123 + 1,5.1088).1.1 = 3755,18 N = ( K v R B + m At ) K n K t = (1.4143,62 + 1,5.0).1.1 = 4143 N = 414,3 da B QB > QA nên tạ chọn ổ cho gối đỡ B,còn ổ gối đớ A lấy kích thước ổ gối đớ B để tiện việc chế tạo lắp ghép 0,3 Ta có: C = Q (n.h) B = 414,3.(340,95.10000)0,3 = 3770,35 Tra bảng 17.P[2] Ký hiệu ổ 36307 d (mm) 35 Cbang 41000 33 GVHD: ngo trung SVTH: Nguyễn Minh Quế - Lớp 09C2 D (mm) 80 B (mm) 21 34 Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải 3.2.Trục II Trục II chịu lực dọc trục nên ta chọn ổ bi đỡ chặn Sơ đồ trục II: RA RB β Fa2 SA SB Dự kiến chọn góc trước β = 16o (kiểu 46000) Hệ số khả làm việc: 0,3 C = Q (n.h) ≤ cbang 8.6[2] Đối với trục I: n = 124,62 vg/ph h = 10000 giờ, thời gian phục vụ máy Q = ( K v R + m At ) K n K t 8.6[2] Hệ số m = 1,5,bảng 8.2[2] Kt = tải trọng tỉnh (bảng 8.3[2] Kn = nhiệt độ làm việc 100oC bảng 8.4[2] Kv = vòng ổ quay bảng 8.5[2] RA = R RB = R AX 2 + R AY = + R BY = BX 2 913,18 + 535,45 = 1095 N 1709,82 + 872,45 = 1991N SA = 1,3RA.tag β = 1,3.1095.tag 16o = 393,6 N SB = 1,3.RB.tag β = 1,3.1991.tag 16o = 740,3N Tổng lực dọc trục:At = SA – Fa2 – SB = 393,58 – 924 – 740,3 = - 1270,72N Vì At < có ổ A chịu lưc dọc trục 34 GVHD: ngo trung SVTH: Nguyễn Minh Quế - Lớp 09C2 35 Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải Tải trọng tương đương Q A Q = ( K v R A + m At ) K n K t =(1.1095 + 1,5.1271 ).1.1 = 2964.66 N =296,4da = ( K v R B + m At ) K n K t = (1.1991 + 1,5.0).1.1 = 1991 N B QA > QB nên tạ chọn ổ cho gối đỡ A,còn ổ gối đớ B lấy kích thước ổ gối đớ A để tiện việc chế tạo lắp ghép 0,3 Ta có: C = Q (n.h) B = 296,4.(124,62.10000)0,3 = 19982,58 Tra bảng 17.P[2] ứng với đường kính có d = 45 mm lấy ổ có ký hiệu 36209, Cbảng = 52000,đừơng kính ổ D = 85 mm, chiều rộng B = 19 mm Tra bảng 17.P[2] Ký hiệu ổ d (mm) Cbang 36209 45 52000 3.3.Cố định trục theo phương dọc trục D (mm) 85 B (mm) 19 Để cố định trục theo phương dọc trục dùng nắp ổ điều chỉnh khe hở ổ đệm kim loại nắp ổ thân hộp giảm tốc Nắp ổ lắp với hộp giảm tốc vít, loại nắp dễ chế tạo dễ lắp ghép 3.4.Bôi trơn ổ lăn Bộ phận bôi trơn mỡ, vận tốc truyền bánh thấp, dùng phương pháp bắn tóe để hắt dầu hộp vào bôi trơn phận ổ Có thể dùng mỡ loại T ứng với nhiệt độ làm việc từ 60 … 100 oC vận tốc 1500 vg/ph (bảng 8.28[2]) Lượng mỡ chữa 2/3 chổ rổng phận ổ Để mỡ không chảy ngăn không cho dầu rơi vào phạn ổ, nên làm vòng chăn dầu 3.5 Bảng thông số Ký hiệu ổ d (mm) Cbang 35 GVHD: ngo trung SVTH: Nguyễn Minh Quế - Lớp 09C2 D (mm) B (mm) 36 Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải 36307 36209 35 45 41000 52000 80 85 21 19 IV.KHỚP NỐI Sử dụng nối trục vòng đàn hồi để nối trục hộp giảm tốc với trục cưa băng tải 4.1.Mômen xoắn qua nối trục Mx = T2 = 371556,1N.mm 4.2.Theo trị số mômen tính đường kính trục chọn kích thước nối trục Tra bảng 9.11[2] d = 42 mm ; D = 170 mm ; = 36 mm ; l = 112 mm ; c = mm ; Do = D – -14 = 120 mm Kích thước chốt:dc = 18 mm ; lc = 42 mm ; ren M12 số chốt Z= Kích thước vòng đàn hồi: đường kính 35 mm,chiều dài toàn vòng lv = 36 mm 4.3.Chọn vật liệu 36 GVHD: ngo trung SVTH: Nguyễn Minh Quế - Lớp 09C2 37 Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải Nối trục làm thép rèn 35; chốt làm thép 45 thường hóa, vòng đàn hồi băng cao su Ứng suất dập cho phép vòng cao su : [σ]d = N/mm2 Ứng suất uốn cho phép chốt : [σ]u = N/mm2 4.4.Kiểm nghiệm sức bền dập vòng cao su σ u = 2.K Mx ≤ [σ ] d Z DO l v d o N/mm 9.22[2] 2.1,25.371556,1 = 1,99 = 6.120.18.36 N/mm2 5.5 Kiểm nghiệm sức bền uốn chốt σ u = K Mx.l o ≤ [σ ] u 0,1.Z d D c O N/mm2 1,25.42.371556,1 = 0,1.6.18 120 9.23[2] = 46,5 N/mm2 Trong đó: K= 1,25 – hệ số tải trọng động, tra bảng 9.1[2] PHẦN IV: TÍNH TOÁN CHỌN CÁC YẾU TỐ VÕ HỘP VÀ CÁC CHI TIẾT KHÁC VỎ HỘP I.VỎ HỘP Chọn vỏ hộp đúc vật liệu thường dùng GX15-32, mặt gép gữa nắp thân vỏ hộp mặt phẳng qua đường làm trục để việc lắp ghép dễ dàng Bảng 18.1[1] cho phép ta tính kích thước phần tử cấu tạo vỏ hộp sau đây: 1.1.Chiều dày Thành thân hộp: δ = 0,03 A + 3mm = 0,03.188 + = 8,64 mm;Lấy δ = 9mm Thành nắp: δ = 0,9.δ = 0,9 = 8,1mm; Lấy δ 1.2.gân tăng cường: 37 GVHD: ngo trung SVTH: Nguyễn Minh Quế - Lớp 09C2 = 8mm 38 Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải Chiều dày: e = (0,8 ÷ 1).δ = (0,8 ÷ 1).9 = 8mm Chiều cao h = 50 mm Độ dốc: 2o 1.3.đường kính Bu lông nền: d1 = 0,04.A + 10 = 0,04.188 +10 = 17,52 >12; Lấy d1= 16 mm d Bu lông cạnh ổ: = (0,7 ÷ 0,8) d = (0,7 ÷ 0,8).16 = 12mm Bu lông ghép mặt bích thân: Vít ghép nắp ổ: d d = (0,8 ÷ 0,9) d = (0,8 ÷ 0,9).12 = 10mm = (0,6 ÷ 0,7) d = (0,6 ÷ 0,7).12 = 8mm Vít ghép nắp cửa thăm: d = (0,5 ÷ 0,6) d = (0,5 ÷ 0,6).12 = 6mm 1.4.Mặt bích ghép nắp thân Chiều dày bích thân hộp: s Chiều dày bích nắp hộp; s4 Bề rộng bích nắp thân: = (1,4 ÷ 1,8) d = (1,4 ÷ 1,8).10 = 16mm = (0,9 ÷ 1) S = (0,9 ÷ 1)16 = 15mm K ≈ K − (3 ÷ 5) = 38 − = 35mm 1.5.Kích thước gối trục đường kính tâm lỗ vít: D 3; D2 xác định theo kích thước nắp ổ Tâm lỗ bu lông ổ E2 C ( k khoảng cách từ tâm bu lông đến mép lỗ) k = 1,2 d2 =12.1,2 = 14 mm E2 = 1,6.d2 = 1,6.12 = 24 mm; Không kể chiều dày thành hôp: R2 = 1,3.d2 = 1,3.12 = 15 mm Bề rộng mặt ghép bu lông cạnh ổ K = E +R 2 + (3 ÷ 5) = 19,2 + 15,6 + (3 ÷ 5) = 38mm 1.6.Mặt đế hộp Khi phần lồi S = (1,3 ÷ 1,5) d = (1,3 ÷ 1,5).16 = 22mm 38 GVHD: ngo trung SVTH: Nguyễn Minh Quế - Lớp 09C2 39 Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải Khi có phần lồi Dd; S1; S2 Dd xác định theo đương kính dao khoét S = (1,4 ÷ 1,7) d = (1,4 ÷ 1,7).16 = 26mm ; S = (1 ÷ 1,1) d = (1 ÷ 1,1).16 = 17 mm Bề rộng mặt đế hộp, K1 q: K1 = 3.d1 = 3.16 =48 mm; q ≥ k + 2δ = (48 + 2.9) = 66mm Số lượng bu lông nền: Z= L+B 650 + 400 = = 3,5 200 ÷ 300 300 ; Lấy Z = 1.7.Bảng thông số ST Tên gọi Tên gọi cụ thể Gía trị tính T Chiếu dày Thành thân hộp Thành nắp δ = 9mm Gân tăng cường Đường kính Chiều dày Chiều cao Độ dốc = 8mm E = mm h = 50 mm Bu lông nền: 2o d1= 16 mm Bu lông ghép mặt bích thân d2 = 12 mm Bu lông cạnh ổ d3 = 10 mm Vít ghép nắp ổ: d4 = mm Vít ghép nắp cửa thăm δ Mặt bích ghép Chiều dày bích thân hộp Chiều dày bích nắp hộp nắp thân Bề rộng bích nắp thân d5 = mm S3 = 16 mm S4 = 15 mm K3 = 35 mm Kích thước gối khoảng cách từ tâm bu lông đến K = 14 mm trục đường kính mép lỗ 39 GVHD: ngo trung SVTH: Nguyễn Minh Quế - Lớp 09C2 40 Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải tâm lỗ Tâm lỗ bu lông ổ E2 C E2 = 24 mm vít: D3; D2 xác định theo kích Không kể chiều dày thành hôp R2 = 15 mm thước nắp ổ Mặt đế hộp Bề rộng mặt ghép bu lông cạnh ổ K2 = 38 mm Khi phần lồi Khi có phần lồi S1 = 22 mm S1 = 26 mm S2 = 17 mm Bề rộng mặt đế hộp K1 = 48 mm q = 66 mm Số lượng bu lông Z=4 II CÁC CHI TIẾT KHÁC 2.1.Chốt định vị: Sử dụng chốt định vị hình trụ, tra bảng 18.4a[1] ta có d = ; c= 1,2 ; l =31 2.2.Cửa thăm Theo bảng hình 18-5[1] ta có kích thước nắp quan sát: Bảng kích thước nắp quan sát A B A1 B1 C C1 100 75 150 100 125 - K 87 R 12 VÍT M6x20 số lượng 2.3.Nút thông Theo bảng 18.6[1], ta chon nút thông có kích thước sau A B C D E G H I K L M27x2 15 30 15 45 36 32 M N 10 22 2.4.Nút thao dầu Theo bảng 18-7[1]ta có kích thước nút tháo dầu: 40 GVHD: ngo trung SVTH: Nguyễn Minh Quế - Lớp 09C2 O P Q R S 32 18 36 32 41 Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải Bảng kích thước nút tháo dầu D M16x1,5 b 12 m f L 23 c q 13,8 D 26 S 17 Do 19,6 2.5.que thăm dầu Hình dáng kích thước hình vẽ: 12 18 12 6 30 2.6.vòng phớt Các kích thước tra bảng 15.17[1] sau: Vị trí d d1 d2 D Trục I 35 36 34 48 Trục II 45 44 74 64 a 9 b 6,5 6,5 S0 12 12 2.8.Lắp ổ Căn vào bảng 18.2[1] ta có kích thước lắp ổ lăn sau Vị trí D D2 D3 D4 h d4 Trục I 40 54 68 32 M6 Trục II 47 60 70 37 M6 Z 4 PHẦN V: BÔI TRƠN VÀ ĐIỀU CHỈNH ĂN KHỚP 5.1.Bôi trơn hộp giảm tốc Bôi trơn ngâm dầu bánh nón chiều sâu ngâm dầu nên ngập chiều rộng bánh nón lớn Dầu bôi trơn hộp giảm tốc : dầu công nghiệp 45 5.2.Lắp bánh lên trục điều chỉnh ăn khớp 5.2.1.Lắp bánh lên trục Để lắp bánh lên trục ta dùng mối ghép then kiểu lắp H7/K6 chịu tải vừa va đập nhẹ 41 GVHD: ngo trung SVTH: Nguyễn Minh Quế - Lớp 09C2 42 Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải 5.2.2Điều chỉnh ăn khớp Hiện độ xá ăn khớp truyền bánh nón đạt phương pháp điều chỉnh sau : Dịch chuyển trục với bánh kẹp chặt Sau dịch trục, thường dùng đệm kim loại có chiều dày khác lắp nắp ổ võ hộp Dịch chuyển bánh trục cố định sau định vị bánh PHẦN VI: LẬP BẢNG KÊ CÁC KIỂU LẮP, TRỊ SỐ SAI LỆCH GIỚI HẠN VÀ DUNG SAI LẮP GHÉP Kiểu lắp Bánh – trục Bánh đai – trục Trục I Kiểu lắp Φ30 H7 k6 Φ30 H7 k6 ổ lăn - Trục Φ35k Ổ lăn– Võ hộp Φ80 H Rãnh then trục N9 h9 Dung sai (µm) ES = +21 EI = es = +15 ei = +2 ES = +21 EI = es = +15 ei = +2 es = +18 ei = +2 ES = +30 EI = ES = EI = -36 es = ei = -39 Nối trục – Trục 42 GVHD: ngo trung SVTH: Nguyễn Minh Quế - Lớp 09C2 Trục II Kiểu lắp Φ50 H7 k6 Φ 45k Φ85H 14 N9 h9 Dung sai (µm) ES = +25 EI = es = +18 ei = +2 es = +18 ei = +2 ES = +35 EI = ES = EI = -43 es = ei = -43 ES = +25 EI = 43 Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải Φ 42 H7 h6 es = ei = -16 PHẦN VII: TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tham khảo: Tài liêu[1]Tính toán thiết kế hệ thống dẫn động khí(Trịnh Chất- Lê văn Uyển)[ Tập 1,2]-NXB giáo dục Tài liệu [2 ] Thiết kế chi tiết máy(Nguyễn Trọng Hiệp – Nguyễn Văn Lâm) Tài liệu[3] Dung sai lắp ghép (Ninh Đức Tốn) MỤC LỤC Trang Phần I.Tính toán động học 1.1.Chọn động 1.2.Phân phối tỷ số truyền 1.3.Tính toán thông số trục 1.4.Bảng kết tính toán Phần II.Tính toán thiết kế chi tiết máy I.Bộ truyền đai 1.1.Chọn loại đai 1.2.Xác định đường kính bánh đai 1.3.Khoảng cách trục 1.4.Chiều dài đai 1.5.Tính góc ôm 1.6.Định tiết diện đai 1.7.Xác định lực căng ban đầu, lực tác dụng lên trục 1.8.Bảng thông số bánh đai 10 43 GVHD: ngo trung SVTH: Nguyễn Minh Quế - Lớp 09C2 44 Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải 1.9.Hính vẽ sơ bánh đai II.Thiết kế truyền bánh hộp giảm tốc 2.1.Chọn vật liệu chế tạo bánh 11 2.2.Định ứng suất tiếp xcs ứng suất uốn cho phép 2.3.Chọn sơ hệ số tải trọng K 13 2.4.Chọn hệ số chiều rộng bahs 2.5.Chiều dài nón L 2.6.Tính vận tốc vòng chọn cấp xác chế tạo bánh 2.7.Định xác hệ số tải trọng Kvà chiều dài nón L 2.8.Xác định mô đun số 14 2.9.Kiểm nghiệm sức bền uốn bánh 15 2.10.Kiểm nghiệm sức bền uốn chịu tải thời gian ngắn 2.11.Các thông số hình học chủ yếu truyền 17 2.12.Tính lực tác dụng 2.13.Bảng thông số 18 2.14.hình vẽ sơ bánh 19 Phần III: Thiết kế trục, then, ổ lăn, khớp nối I.Thiết kế trục 1.1.Chọn vật liệu 20 1.2.Tính sơ trục 1.3.Xác định khoảng cách giưa gối đỡ điểm đặt lực 1.4.Xác định phản lực gối đỡ, moomem xoắn đướng kính trục tiết diện nghuy hiểm 22 1.5.Kiểm nghiệm trục độ bền mỏi 28 1.6.Bảng thông số 30 1.7.Hình vẽ minh họa 32 II.Tính then 44 GVHD: ngo trung SVTH: Nguyễn Minh Quế - Lớp 09C2 45 Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải 2.1.Trục II 33 2.2.Trục II 2.3.Bảng thông số then 34 2.4.Hình vẽ minh họa III.Ổ lăn 3.1.Trục I 35 3.2.Trục II 36 3.3.Cố định ổ theo phương dọc trục 37 3.4.Bôi trơn ổ lăn 3.5.Hình vẽ minh họa 38 IV.Khớp nối 4.1.Moomen xoắn qua khớp nối 39 4.2.Chọn kích thước gối trục 4.3.Chọn vật liệu 4.4.Kiểm nghiệm sức bền dập vòng cao su 4.5.Kiểm nghiệm sức bền uốn chốt Phần IV.Tính toán chọn yếu tố võ hộp chi tiết khác vỏ hộp I.Võ hộp 1.1.Chiều dày 40 1.2.Gân tăng cường 1.3.Đường kính 1.4.Mặt bích ghép nắp thân 1.5.Kích thước gối trục đường ki9nhs lỗ vít D 3, D2 xác định theo kích thước nắp ổ 1.6.Mặt đế hộp 1.7.Bảng thông số 45 GVHD: ngo trung SVTH: Nguyễn Minh Quế - Lớp 09C2 40 46 Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải II.Các chi tiết khác 2.1.Chốt định vị 43 2.2.Cữa thăm 2.3.Nút thông 2.4.Nút tháo dầu 2.5.Que thăm dầu 43 2.6.Vòng phớt 2.7.Lắp ổ III.Định kích thước khác bánh PHẦN V: Bôi trơn điều chỉnh ăn khớp 5.1.Bôi trơn hộp giảm tốc 45 5.2.Lắp bánh lên trục điều chỉnh ăn khớp PHẦN VI: Lập bảng kê kiểu lắp, trị số sai lệch giới hạn dung sai lắp ghép 46 PHẦN VII Tài liệu tham khảo 46 46 GVHD: ngo trung SVTH: Nguyễn Minh Quế - Lớp 09C2 [...]... cách từ mặt cạnh của chi tiết quay đến thành trong của vỏ hộp: a = 10 mm Khoảng cách giữa các chi tiết quay: l1= 10 mm Khoảng cách từ mặt cạnh của ổ đến thành trong của vỏ hộp: l2 = 10 mm Chi u rộng ổ lăn: Bo = 21 mm Chi u cao của nắp và đầu bu lông: l3 = 20 mm Khoảng cách từ nắp ổ đến mặt cạnh của chi tiết quay ngoài hộp: l4 = 15 mm Khoảng cách giữa các gối đỡ trục bánh răng nh : L’= 2,5 3)d1 = ( 2,5…... GVHD: ngo thanh trung SVTH: Nguyễn Minh Quế - Lớp 09C2 = 5,21 29 Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải Vậy tại tiết diện chổ lắp bánh răng đảm bảo độ bền mỏi 1.5.2.Trục II Đối với trục II ta kiểm tra tại tiết diện chổ lắp bánh răng: Ta chỉ cần tính một số giá trị các giá trị khác đã tính ơ tiết diện m–m trụcI Với đường kính d = 50 vì ơ đây có lắp then nên : Tra bảng 7.3b[2] ta c : Kích thước then: b.h... với bánh nh : Lực vòng: P 1 = 2 M x1 d P Lực hướng tâm: Lực dọc trục: P TB1 a1 r1 = = 2M x mtb z1 2.141463,5 = 3917,57 = 3,14.23 N P tagα cosϕ 1 = P1 tag sin ϕ1 α 1 = 3917.tag20o.cos20o = 1339,6 N = 3917.tag20o.sin20o = 487,6 N Đối với bánh lớn Lực vòng: P2 = P1 =3917 N Lực hướng tâm: Pr2= Pa1 = 337 N Lực dọc trục: Pa2 = Pr1 =924 N 2.13.Bảng thông số của bánh răng Tên thông số Bánh Bánh lớn nhỏ Chi u... N.mm 7.4[2] Tại tiết diện mặt cắt n-n: M TĐ d =3 = 2 2 89805,95 + 51851 + 0,75.141907,5 2 = 160800 ,93 N.mm 160800 ,93 = 31,8mm 0,1.50 Tại tiết diện mặt cắt m-m: M = TĐ 2 162180 + 55440 + 0,75.141907,5 2 2 22 GVHD: ngo thanh trung SVTH: Nguyễn Minh Quế - Lớp 09C2 = 210901 N.mm 23 Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải d =3 210901 = 34,81mm 0,1.50 Tai tiết diện chổ lắp bành răng và bánh đai: M 2 TĐ d =3... 29,08mm 0,1.50 Từ những tính toán trên phát từ yếu tố công nghệ, ta có thể lựa chọn đường kính trục I như sau: Đường kính thân trục : d = 30 mm Đường kính ngỗng trục d = 35 mm Đường kính vai trục : d = 40 mm 1.4.1.4.Biểu đồ nội lực: 23 GVHD: ngo thanh trung SVTH: Nguyễn Minh Quế - Lớp 09C2 24 Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải 1.4.2.Trục II 1.4.2.1.Phản lực tại các gối đỡ Phương X: ∑ M X A = F t 2 a 2 −... kế hệ thống dẫn động băng tải Bộ truyền đai : Rđ = 1288 N 3.3.Xác định khoảng cách giữa các gối đỡ và điểm đặt lực 3.3.1.Các yếu tố về kích thước của hộp giảm tốc Chi u dài moayơ bánh đai: lm = (1,2…1,5)d1 (mm) 10.10[1] = ( 1,2…1,5) 28 = 33,6 … 42 mm Chọn lm = 36 mm Chi u dài moay ơ lắp nữa khớp nối: lm = (1,4…2,5)d2 (mm) 10.13[1] = (1,4 …2,5).40 = 56 …100 Các kích thước khác tra bảng 7.1[2] ta c :. .. = 365175 N.mm 25 GVHD: ngo thanh trung SVTH: Nguyễn Minh Quế - Lớp 09C2 2 = 414909,56 N.mm 26 Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải d =3 365175 = 41,8mm 0,1.50 Từ những tính toán trên và xuất phát từ yếu tố công nghệ ta có thể lựa chọn đường kính trục II như sau: Đường kính thân trục : d = 50 mm Đường kính ngỗng trục : d = 45 mm Đường kính nối trục: d = 42 mm Đường kính vai trục: d = 55 mm 1.5.kiểm nghiệm... phương Y: Tại z = [ 0; a 2[ : MY = RAY.a2 = 535,4.147 = 78710,55 N.mm Tại z = [ 0; a 2] : d MY = RAY.a2 – Fa2 tb 2 2 = 535,44.147- 924 0,5.312.= - 65433,45 N.mm Theo phương Z: MT = 0,5.Ft2.dtb2 = 0,5.2703.312 = 421668 N.mm 1.4.2.3.Đường kính trục tại tiết diện nghuy hiểm Tại tiết diện lắp bánh răng: M = TĐ d =3 2 2 134236,82 + 78710,55 + 0,75 421668 414909,56 = 43,62mm 0,1.50 Tại tiết diên lắp ổ lăn: M... II.TÍNH THEN 30 GVHD: ngo thanh trung SVTH: Nguyễn Minh Quế - Lớp 09C2 31 Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải 2.1.Trục I Theo đường kính trục I để lắp then là 30, tra bảng 7.23[2] chọn then c : Kích thước danh nghĩa của then: b = 8 ,h = 7, t = 4,t1 = 3,1,k = 3,5 Chi u dài then l = 0,8.lm Chi u dà moay : lm = 1,5.d = 1,5.30 = 45 mm Vậy l = 0,8.lm = 0,8 45 =36 mm Kiểm nghiệm sức bền dập: σ d = 2 M x d k... các tấm đệm kim loại giữa nắp ổ và thân hộp giảm tốc Nắp ổ lắp với hộp giảm tốc bằng vít, loại nắp này dễ chế tạo và dễ lắp ghép 3.4.Bôi trơn ổ lăn Bộ phận bôi trơn bằng mỡ, vì vận tốc truyền của bánh răng thấp, không thể dùng phương pháp bắn tóe để hắt dầu trong hộp vào bôi trơn bộ phận ổ Có thể dùng mỡ loại T ứng với nhiệt độ làm việc từ 60 … 100 oC và vận tốc dưới 1500 vg/ph (bảng 8.28[2]) Lượng