Đồ án Truyền động cơ khí - Nguyễn Minh Trung

ĐỒ ÁN TRUYỀN ĐỘNG CƠ KHÍ GVHD: NGUYỄN HỮU LỘC Đồ án Truyền động khí SVTH: NGUYỄN MINH TRUNG ĐỒ ÁN TRUYỀN ĐỘNG CƠ KHÍ GVHD: NGUYỄN HỮU LỘC MỤC LỤC Lời nói đầu PHẦN I: CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN 1.1 Chọn động điện 1.2 Phân phối tỷ số truyền PHẦN II: TÍNH TỐN THIẾT KẾ CHI TIẾT MÁY 2.1 Thiết kế truyền Xích 2.2 Thiết kế bánh 2.3 Thiết kế trục 21 2.4 Tính tốn chọn ổ 34 2.5 Thiết kế vỏ hộp 40 2.6Các chi tiết phụ 41 2.7 Bảng dung sai lắp ghép 43 Tài liệu tham khảo 45 SVTH: NGUYỄN MINH TRUNG ĐỒ ÁN TRUYỀN ĐỘNG CƠ KHÍ GVHD: NGUYỄN HỮU LỘC LỜI NĨI ĐẦU Trong sống bắt gặp hệ thống truyền động khắp nơi nói đóng vai trò định sống sản xuất Đối với hệ thống truyền động thường gặp nói hộp giảm tốc phận khơng thể thiếu Đồ án thiết kế hệ thống truyền động khí nhằm củng cố lại kiến thức học mơn Ngun Lý Máy, Chi Tiết Máy, Vẽ Kỹ thuật Cơ khí,… giúp sinh viên có nhìn tổng quan việc thiết kế khí Hộp giảm tốc phận điển hình mà cơng việc thiết kế giúp làm quen với chi tiết bánh ,ổ lăn,… Thêm vào q trình thực sinh viên bổ sung hồn thiện kỹ vẽ AutoCad, điều cần thiết với kỹ sư khí Em xin chân thành cảm ơn thầy Nguyễn Hữu Lộc, thầy bạn khoa khí giúp đỡ em nhiều q trình thực đồ án Với kiến thức hạn hẹp, thiếu xót điều khơng thể tránh khỏi, em mong nhận ý kiến từ thầy bạn bè để đồ án hồn thiện Sinh viên thực hiẹân Nguyễn Minh Trung SVTH: NGUYỄN MINH TRUNG ĐỒ ÁN TRUYỀN ĐỘNG CƠ KHÍ GVHD: NGUYỄN HỮU LỘC  Số liệu thiết kế: Cơng suất trục cơng tác:P=7 (KW) Sơ vòng quay trục cơng tác:n=50 (vg/phút) Thời gian phục vụ: L = năm tương đương 33600 Chế độ làm việc: Quay chiều, làm việc hai ca, tải va đập nhẹ, năm làm việc 300 ngày, ca làm việc Chế độ tải: T1 = T :T2 = 0,8T t1 = 48 :t2 =12 ĐỘ N G CƠ T1 MÁ Y SÀ N T2 Chúthích : nố i trục đà n hồ i Hộ p giả m tố c bá nh ră ng trụ cấ p phâ n đô i Sơ đồtả i trọn g Bộtruyề n xích ố n g lă n Sơ đồ động hệ thống truyền động máy sàn SVTH: NGUYỄN MINH TRUNG ĐỒ ÁN TRUYỀN ĐỘNG CƠ KHÍ GVHD: NGUYỄN HỮU LỘC PHẦN I: CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN  Số liệu thiết kế: Cơng suất trục cơng tác: Pct = 7KW Số vòng quay trục cơng tác: nct= 50 vg/ phút CHỌN ĐỘNG CƠ ĐIỆN Cơng suất cần thiết động cơ: Pdc  Pct K A  đó: Pct.KA=7*0,963= 6,7431KW cơng suất tính tốn trục cơng tác Ti với K A   ( T ) ti   ti T 0,8T ( ) 48  ( ) 12 T T  0,963 48  12 Hiệu suất chung truyền:    X  br  OL  NT  0,8406 Trong đó:hiệu suất bộtruyền xích  X  0,93 hiệu suất bộtruyền bánh  br  0,97 hiệu suất bộtruyền lăn  OL  0,99 hiệu suất nối trục đàn hồi  OL  0,99  Pdc  Pct K A  8,02( KW )  Với cơng suất cần thiết động Pdc = 8,02 KW Tra bảng P1.3 tài liệu tham khảo [1] ta chọn cơng suất động P =11KW với số vòng quay phân bố tỷ số truyền chung hệ thống bảng sau: Loại động Số vòng quay động Tỷ số truyền chung n dongco cơ(vg/phút) u ch  4A132M2Y3 4A132M4Y3 4A160S6Y3 4A160M8Y3 2907 1458 970 730 ncongtac 58,14 29,16 19,4 14,6 1.2 PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN SVTH: NGUYỄN MINH TRUNG ĐỒ ÁN TRUYỀN ĐỘNG CƠ KHÍ GVHD: NGUYỄN HỮU LỘC Từ bảng số liệu để thõa mãn số vòng quay truyền hợp lý ta chọn loại động 4A160S6Y3 Với tỷ số truyền chung uch= 19,4 , tra bảng 3.1 trang 43 tài liệu tham khảo[1] ta chọn tỷ số truyền hộp giảm tốc cấp bánh sau: Uhộp giảm tốc= vơí ubr1 = 3,08 Ubr2 = 2,6 Từ ta có tỷ số truyền truyền xích : u X  u chung u hopgiamtoc  19,4  2,425 Với thơng số vừa chọn, ta thiết lập bảng đặc tính kỹ thuật sau: Trục Thơng số Cơng suất(KW) Tỷ số truyền Moment xoắn(Nmm) Số vòng quay(vg/phút) I(Động cơ) II 8,02 7,7 3,08 78960 970 III IV(Cơng tác) 7,39 6,743 2,425 1287913 50 2,6 233259 315,25 582057 121,25 PHẦN II: TÍNH TỐN BỘ THIẾT KẾ CHI TIẾT MÁY 2.1 THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN XÍCH  Số liệu ban đầu: Cơng suất P =7,39 KW Số vòng quay bánh dẫn: n = 121,25 vg/phút Moment xoắn: T = 582057 Nmm SVTH: NGUYỄN MINH TRUNG ĐỒ ÁN TRUYỀN ĐỘNG CƠ KHÍ GVHD: NGUYỄN HỮU LỘC Tỷ số truyền: u= 2,245 Điều kiện làm việc: quay chiều, làm việc ca ,tải va đập nhẹ, bơi trơn nhỏ giọt, trục đĩa xích điều chỉnh I TÍNH TỐN: Chọn loại xích ống lăn dãy Số đĩa xích dẫn: Theo bảng 5.4 tài liệu [1] trang 80 ứng với tỷ số truyền u= 2,425 chọn Z1=25  Z2 =u.Z1 = 2,425 25 = 60,625  Chọn Z2 = 61 < Zmax= 130 Khi tỷ số truyền xác tuyền xích : u Z 61   2,44 Z 25 Ta có hệ số điều kiện sử dụng xích: K = Kr Ka Ko Kdc Kb Klv Với: Kr =1,2 hệ số tải trọng động ứng với tải va đập nhẹ Ka =1 hệ số ảnh hưởng khoảng cách trục với a =(30 50 ) pc K0 =1 hệ số ảnh hưởng bố trí truyền ứng với truyền nằm ngang Kdc =1 hệ số ảnh hưởng khả điều chỉnh lực căng xích Kb =1 hệ số điều kiện bơi trơn Klv =1,12 hệ số làm việc ứng với làm việc ca  K = Kr Ka Ko Kdc Kb Klv =1,344 Ta có hệ số vòng quay K n  n01 200   1,649 n1 121,25 Với n01 =200 tra từ bảng 5.4 tài liệu tham khảo[3] Và hệ số đĩa xích : K z  25 25   Z1 25 Và hệ số xét đến dãy xích ứng với xích dãy: Kx = Từ ta có cơng suất tính tốn: Pt  K K n K z P 1,344.1,649.1.7,39   16,378 Kx Theo bảng 5.4 tài liệu [3] ứng với cơng suất cho phép [P]> Pt số vòng quay thực nghiệm n01=200 ta có bứơc xích pc =31,75mm Kiểm tra số vòng quay tới hạn ứng với bước xích pc=31,75mm tra từ bảng 5.2 [3] ta có ntới hạn =630 > nbộ truyền=121,25 (vg/phút) Ta thấy bước xích vừa chọn thỗ Tiếp tục ta kiểm mghiệm bước xích theo cơng thức sau : SVTH: NGUYỄN MINH TRUNG ĐỒ ÁN TRUYỀN ĐỘNG CƠ KHÍ p c  600.3 GVHD: NGUYỄN HỮU LỘC P.K Z1 n1[ Po].K x Với [Po] =29MPa tra từ bảng 5.3 tài liệu [3] Thế vào biểu thức ta có p c  600.3 P.K  29,006mm Z1 n1 [ Po ].K x Bước xích chọn thỗ mãn điều kiện Tính tốn thơng số truyền xích vừa chọn : + Vận tốc trung bình xích: v  + Lực vòng có ích : Ft  n p c Z  1,604(m / s ) 60000 1000.P  4607( N ) v + Chọn khoảng cách trục sơ từ a=40pc =1270mm từ a =(30÷50)pc + Số mắt xích : 2a Z1  Z  Z  Z1)  p c X     123,82  pc  2  a Ta chọn X=124 mắt xích + Chiều dài xích: L=X.pc=3937mm Từ ta tính khoảng cách trục xác:  2 Z1  Z Z1  Z    Z  Z1   a  pc 0, 25 X   X    8   2    2      1272,88mm   Và để truyền xích làm việc bình thường ta giảm khoảng cách trục xuống đoạn (0,002÷0,004)a Do ta có khoảng cách trục tính tốn a=1269,06mm + Lực tác dụng lên trục: Fr= Km Ft = 1,15.4607=5298(N) Với Km=1,12 hệ số trọng lượng xích ứng với truyền xích nằm ngang + Đường kính đĩa xích : Bánh dẫn: p c Z1  252,66mm   d1  0,7 p c  274,885mm d1  d a1 Bánh bị dẫn: pc Z  616,49mm   d  0,7 pc  638,72mm d2  da2 Kiểm nghiệm số lần xích va đập giây: SVTH: NGUYỄN MINH TRUNG ĐỒ ÁN TRUYỀN ĐỘNG CƠ KHÍ i GVHD: NGUYỄN HỮU LỘC Z1 n1 25.121, 25   1,63  [i ]  16 15 X 15.124 Với [i] =16 tra bảng 5.6 tài liệu[3] 10 Kiểm tra xích theo hệ số an tồn: s Q F1  Fv  Fo Với Q =88,5 (KN) tra bảng 5.2 tài liệu[1] F1=Ft=4607 (N) Fv=qm.v2=9,777 (N) Với qm=3,8 (kg/m) tra bảng 5.2 tài liệu [1] Fo=Kf a qm g = 1269,06 3,8 9,81 =283,85 Với Kf=6 hệ số phụ thuộc độ võng xích xích nằm ngang s Q  18,06  [ s ] F1  Fv  Fo Với [s] =(7,8÷9,4) bảng 5.7 tài liệu [3] 2.2 THIẾT KẾ BÁNH RĂNG SVTH: NGUYỄN MINH TRUNG ĐỒ ÁN TRUYỀN ĐỘNG CƠ KHÍ GVHD: NGUYỄN HỮU LỘC ĐỘ N G CƠ T1 MÁ Y SÀ N T2 Chúthích : nố i trục đà n hồ i Hộ p giả m tố c bá n h ră n g trụ2 cấ p phâ n đô i Sơ đồtải trọn g Bộtruyề n xích ố n g lă n Chế độ làm việc: Quay chiều, làm việc hai ca, tải va đập nhẹ, năm làm việc 300 ngày, ca làm việc Chế độ tải: T1 = T :T2 = 0,8T t1 = 48 :t2 =12  Chọn vật liệu chế tạo bánh : Chọn thép 45 Cr đựơc tơi cải thiện Theo bảng 6.1 tài liệu [1] ta chọn độ rắn trung bình: Bánh dẫn: HB1=240 HB Bánh bị dẫn: HB2=230 HB A TÍNH TỐN CẶP BÁNH RĂNG TRỤ RĂNG THẲNG CẤP CHẬM Số liệu ban đầu: Cơng suất P =7,7 KW SVTH: NGUYỄN MINH TRUNG 10 ĐỒ ÁN TRUYỀN ĐỘNG CƠ KHÍ GVHD: NGUYỄN HỮU LỘC o Trong mặt phẳng yz, tacó: Fr1.113  Fr 2.71  2400 N 226 Ray  Fr  Fr1  Rby  6227 N Rby  o Trong mặt phẳng xy, tacó: Rbx  Rax  Ft1  2021N 2 Tính đường kính đoạn trục: o TạiC: Mtd  Mx  My  0,75T  582057 Nmm dC  Mtd  45,2mm 0,1.[ ] Theo tiêu chuẩn chọn dC=42 (cần kiểm nghiệm hệ số an tồn ) o Tại D: Mtd  Mx  My  0,75T  616276,3 Nmm dD  Mtd  46,7 mm 0,1.[ ] Theo tiêu chuẩn chọn dD=55mm o Tại A: Mtd  Mx  My  0,75T  628957,6 Nmm dA  Mtd  46,4mm 0,1.[ ] Theo tiêu chuẩn chọn dA=50mm o Tại B : ta chọn dA=dB=50mm B KIỂM NGIỆM TRỤC THEO HỆ SỐ AN TỒN o Vật liệu trục :thép C45, tơi cải thiện b=750MPa Với: -1= 0,436 b=327MPa -1=0,58 b=189,66MPa o Hệ số xét đến ảnh hưởng tập trung tải trọng:K ,K Tra bảng 10.8 tài liệu[3] ta có : K=2,05 K=1,9 o Hệ số tăng bền bê mặt: =1,7 tra theo bảng 10.4 tài lịêu [3] ứng với trường hợp phun bi o Hệ số xét đến ảnh hưởng ứng suất trung bình :  =0,05 =0 Bảng số liệu: Thơng số Đường kính(mm) SVTH: NGUYỄN MINH TRUNG Then Moment chống Moment cản 31 ĐỒ ÁN TRUYỀN ĐỘNG CƠ KHÍ GVHD: NGUYỄN HỮU LỘC uốn W xoắnW0 19 (E) 540,6 1214 25 (B) 1562,5 3125 28 (D) 6x6 3,5 1930 4085 Trục I Riêng d=25mm lắp có độ dơi, ta có:K/=2,44 K/=1,86 34 (C) 10x8 3240 7099 Trục II 40 (D) 10x8 5517,6 11800,7 42 (C) 12x11 5,5 6226,8 13500 50 (A) 12500 25000 55 (D) 12x11 5,5 14864 31198 Trục III Riêng d=50mm lắp có độ dơi, ta có:K/=2,97 K/=2,28 Bảng kiểm nghiệm hệ số an tồn s : (trong đó, [s] hệ số an tồn cho phép nằm khoảng 1,5÷2,5 ; [s] =2,53 ta khơng cần kiểm nghiệm trục theo độ cứng.) bxh 6x6 t1 3,5 Đường kính a a s   d(mm) 19(E) 0,91 0,89 32,52 _ TrụcI 25(B) _ _ 25,27 12,63 9,02 28(D) 0,91 0,89 47,6 9,66 5,18 34(C) 0,88 0,81 53,39 8,21 4,47 TrụcII 40(D) 0,88 0,81 61 9,88 3,91 42(C) 0,84 0,78 21,56 _ TrụcIII 50(A) _ _ 30,09 11,64 6,22 55(D) 0,81 0,76 23,85 9,33 9,21 o Trong đó:  ,  hệ số kích thước tra bảng 10.3 tài liệu [3] a , a biên độ ứng suất tính theo: s s 4,64 13,72 15,63 16,74 13,91 6,14 12,15 13,83 4,64 7,53 4,92 4,32 3,76 6,14 5,54 7,67 M W  max T a   2W0  a   max  s , s hệ số an tồn xét riêng cho ứng suất uốn ứng suất xoắn:  1 s  K   a   m    SVTH: NGUYỄN MINH TRUNG 32 ĐỒ ÁN TRUYỀN ĐỘNG CƠ KHÍ s  GVHD: NGUYỄN HỮU LỘC  1 K   a   m    o Khi số an tồn kiểm nghiệm cho trục : s s s s2  s2 Kết kiểm ngiệm hệ số an tồn cho thấy đoạn trục thỗ mãn hệ số an tồn kiểm nghiệm trục theo độ bền mỏi Ngồi trục đảm bảo độ cứng C KIỂM NGIỆM THEN Kiểm ngiệm điều kiện bền dập bền cắt then bằng: Với tiết dịên trục dùng mối ghép then cần tiến hành kiểm nghiệm mối ghép độ bền dập độ bền că’t theo: d  2.T d lt (h  t1 ) 2.T c   [ c ] d lt b  [ d ] Trong [d] =100 MPa ứng suất dập cho phép tra bảng 9.5 tài liệu [1]và cho phép lớn giá trị cho phép 5% Và [d ]=4060MPa ứng suất cắt cho phép Bảng kiểm nghiệm then: Then (mm) Chiều_dài_làm Đường_kính Chiều_dài_then Moment d d việc then lt (mm) l (mm) T (Nm) (MPa) (MPa) bxh t1 (mm) 19 6x6 3,5 36 33 78960 100,7 42 TrụcI 28 6x6 3,5 28 22 78960 102,5 42,73 34 10x8 32 22 116629,5 103,95 31,18 TrụcII 40 10x8 70 60 233259 64,8 19,4 42 12x11 5,5 56 50 582057 100,8 42,6 TrụcIII 55 12x11 5,5 70 58 582057 66,35 30,4 Trong chiều dài then l (mm) chọn theo tiêu chuẩn bảng 9.1 a tài liệu [1] SVTH: NGUYỄN MINH TRUNG 33 ĐỒ ÁN TRUYỀN ĐỘNG CƠ KHÍ GVHD: NGUYỄN HỮU LỘC 2.4 TÍNH TỐN CHỌN Ổ A TRỤC CẤP NHANH ĐẦU VÀO: Đường kính ngõng trục: d=25mm ta tiến hành chọn ổ bi đỡ dãy Số vòng quay n=970 vg/phút Tính tốn kiểm nghiệm ổ : Vì đầu vào trục có lắp nối trục đàn hồi nên cần chọn chiều lực nối trục Fr3 ngược với chiều chọn tính trục Khi phản lực ổ là: SVTH: NGUYỄN MINH TRUNG 34 ĐỒ ÁN TRUYỀN ĐỘNG CƠ KHÍ A GVHD: NGUYỄN HỮU LỘC B D C z Fa1 Fa1 x Fr3 E y Ft1 Fr1 Ft2 Ft1 Fr2 Ft1 Rax Rbx Fr3 xy Ta có:  M / B   Ft1.178  Ft 2.48  Fr 3.60  834,3N 226 Rbx  ( Ft1  Ft  Fr 3)  Rax  1841,7 N Rax  Khi tải trọng hướng tâm tác dụng lên ổ A: FRA  Rax  Ray  834,3  435  941N Khi tải trọng hướng tâm tác dụng lên ổ B: FRB  Rbx  Rby  1841,7  435  1892,4 N Vì FRB> FRA nên ta tính tốn chọn ổ theo ổ B ổ chịu lực lớn Ta có: Tải trọng quy ước: Q= V FRB Kt K Với: V=1 ứng với vòng quay Kt =1 hệ số xét đến ảnh hưởng nhiệt độ đến tuổi thọ ổ K=1,3 hệ số xét đến ảnh hưởng đặc tính tải trọng đến tuổi thọ ổ  Q= V FRB Kt K =2460N Do thời gian làm việc truyền hộp giảm tốc lớn nên ta phải chọn tuổi thọ ổ phù hợp cách chia thời gian làm việc ổ Lh xuống lần Thời gian làm việc tính triệu vòng quay: Lh 33600 60.970   325,92 (triệu vòng quay) 10 10 60.n L SVTH: NGUYỄN MINH TRUNG 35 ĐỒ ÁN TRUYỀN ĐỘNG CƠ KHÍ GVHD: NGUYỄN HỮU LỘC Khả tải động tính tốn: Ctt  Q.3 L  16,93kN Theo tài liệu [1] ta tiến hành chọn ổ lăn theo Ctt< C với C giá trị tải trọng động ổ tra phụ lục P2.7 [1] Ưùng với Ctt =16,93KN ta chọn ổ 305 với thơng số sau: Kí hiệu ơ’ d,mm D,mm B,mm r,mm 305 25 62 17 2,0 Đưởng kính bi, mm 11,51 C,KN C0, KN 17,6 11,6 Khi tuổi thọ xác ổ là: 3  C   17600  L        366,2 (triệu vòng)  Q   2460  Tuổi thọ ổ tính giờ: L.10 Lh   6292 (giờ) 60.n Kiểm tra khả tải tĩnh ổ: Chọn hai giá trị lớn Q0=X0.FRB +Y0.Fa =0,6x1892,4=1135,44N với:X0=0,6 Y0=0,5 (bảng 11.6 tài liệu[3] ) Q0=FRB=1892,4N Ta thấy Q0=1892,4N n=970 (vòng/phút) Do ổ chọn thoả số vòng quay tới hạn B TRỤC TRUNG GIAN: Đường kính ngõng trục: d=30mm ta tiến hành chọn Ổ đũa trụ ngắn dãy Số vòng quay n=315,25 vg/phút SVTH: NGUYỄN MINH TRUNG 36 ĐỒ ÁN TRUYỀN ĐỘNG CƠ KHÍ GVHD: NGUYỄN HỮU LỘC Tính tốn kiểm nghiệm ổ : Tải trọng hướng tâm tác dụng lên ổ A B: FRA  FRB  Rax  Ray  3066,5  347  3086 N Vì FRB= FRA nên ta tính tốn chọn ổ theo ổ A B : Ta có: Tải trọng quy ước: Q= V FRA Kt K Với: V=1 ứng với vòng quay Kt =1 hệ số xét đến ảnh hưởng nhiệt độ đến tuổi thọ ổ K=1,3 hệ số xét đến ảnh hưởng đặc tính tải trọng đến tuổi thọ ổ  Q= V FRB Kt K =4011,8N Thời gian làm việc tính triệu vòng quay: L 60.n.Lh 60.315,25.33600   635,544 (triệu vòng quay) 10 10 Khả tải động tính tốn: Ctt  Q.10 / L  27,815kN Theo tài liệu [1] ta tiến hành chọn ổ lăn theo Ctt< C với C giá trị tải trọng động ổ tra phụ lục P2.8 [1] Ưùng với Ctt =27,815KN ta chọn ổ 102306 với thơng số sau: Kí hiệu ơ’ d,mm D,mm B,mm r,mm 102306 30 72 19 2,0 Con lăn Đường Chiều kính dài 10 10 C,KN C0, KN 30,2 20,6 Khi tuổi thọ xác ổ là: C  L    Q 10 /  30200     4011,8  10 /  836,04 (triệu vòng) Tuổi thọ ổ tính giờ: Lh  L.10  44200 (giờ) 60.n Kiểm tra khả tải tĩnh ổ: Do ổ đũa trụ ngắn khơng có lực dọc trục nên: Q0=FRB=3086N Ta thấy Q0=3086 n=315,25 (vòng/phút) Do ổ chọn thoả số vòng quay tới hạn C TRỤC CẤP CHẬM ĐẦU RA: Đường kính ngõng trục: d=50mm ta tiến hành chọn ổ bi đỡ dãy Số vòng quay n= 121,25 vg/phút Tính tốn kiểm nghiệm ổ : Khi phản lực ổ là: Tải trọng hướng tâm tác dụng lên ổ A: FRA  Rax  Ray  20212  6227  6547 N Tải trọng hướng tâm tác dụng lên ổ B: FRB  Rbx  Rby  20212  2400  3138 N Vì FRA> FRB nên ta tính tốn chọn ổ theo ổ A ổ chịu lực lớn Ta có: Tải trọng quy ước: Q= V FRA Kt K Với: V=1 ứng với vòng quay Kt =1 hệ số xét đến ảnh hưởng nhiệt độ đến tuổi thọ ổ K=1,3 hệ số xét đến ảnh hưởng đặc tính tải trọng đến tuổi thọ ổ  Q= V FRB Kt K =8511N Do thời gian làm việc truyền hộp giảm tốc lớn nên ta phải chọn tuổi thọ ổ phù hợp cách chia thời gian làm việc ổ Lh xuống lần Thời gian làm việc tính triệu vòng quay: Lh 33600 60.121,25   122,22 (triệu vòng quay) 10 10 60.n L Khả tải động tính tốn: Ctt  Q.3 L  42,237 kN SVTH: NGUYỄN MINH TRUNG 38 ĐỒ ÁN TRUYỀN ĐỘNG CƠ KHÍ GVHD: NGUYỄN HỮU LỘC Theo tài liệu [1] ta tiến hành chọn ổ lăn theo Ctt< C với C giá trị tải trọng động ổ tra phụ lục P2.7 [1] Ưùng với Ctt =42,237KN ta chọn ổ 405với thơng số sau: Kí hiệu ơ’ d,mm D,mm B,mm r,mm 405 50 110 27 3,0 Đưởng kính bi, mm 19,05 C,KN C0, KN 48,5 36,6 Khi tuổi thọ xác ổ là: 3  C   48500  L        185,05 (triệu vòng)  Q   8511  Tuổi thọ ổ tính giờ: Lh  L.10  25436 (giờ) 60.n Kiểm tra khả tải tĩnh ổ: Chọn hai giá trị lớn Q0=X0.FRA +Y0.Fa =0,6x6547=39282N với:X0=0,6 Y0=0,5 (bảng 11.6 tài liệu[3] ) Q0=FRA=6547N Ta thấy Q0=6547N n=121,25 (vòng/phút) Do ổ chọn thoả số vòng quay tới hạn SVTH: NGUYỄN MINH TRUNG 39 ĐỒ ÁN TRUYỀN ĐỘNG CƠ KHÍ 2.5 GVHD: NGUYỄN HỮU LỘC THIẾT KẾ VỎ HỘP: Vỏ hộp giảm tốc có nhiệm vụ đảm bảo vị trí tương đối chi tiết phận máy, tiếp nhận tải trọng chi tiết lắp vỏ truyền đế, đựng dầu bơi trơn bảo vệ chi tiết tránh bụi Vật liệu gang xám GX15-32 Chọn bề mặt lắp ghép nắp hộp thân hộp qua trục để lắp chi tiết thuận tiện dễ dàng Bề mặt lắp nắp thân cạo mài, để lắp sít, lắp có lớp sơn lỏng sơn đặt biệt Tên gọi Chiều dày: Thân hộp Nắp hộp Gân tăng cứng: chiều dày e Số liệu  =8mm 1 =8mm e =8mm Đường kính: Bulơng d1 Bulơng cạnh ổ d2 Bulơng ghép bích nắp thân d3 Vít ghép nắp ổ d4 Vít ghép nắp cửa thăm d5 d1 =18mm d2 =12mm d3 =12mm d4 =8mm d5 =8mm Mặt bích ghép nắp thân: Chiều dày bích thân hộp S3 S3=17mm Chiều dày bích nắp hộp S4 S4 =17mm Bề rộng bích nắp thân K3 K3 =45mm Mặt đế hộp: Khi đế khơng có phần lồi S1 S1=24mm Số lượng bulơng nền: Z=4 Mặt đáy hộp giảm tốc nghiêng phía lỗ tháo dầu với độ dốc từ 10 Kết cấu hộp giảm tốc đúc, với kích thước sau: SVTH: NGUYỄN MINH TRUNG 40 ĐỒ ÁN TRUYỀN ĐỘNG CƠ KHÍ 2.6 GVHD: NGUYỄN HỮU LỘC CÁC CHI TIẾT PHỤ: Vòng chắn dầu: tác dụng ngăn khơng cho dầu mỡ tiếp xúc Chốt định vị hình d =8 mm chiều dài l =44mm Nắp quan sát (tra bảng 18 –5 ) tài liệu [2] ta lấy : A (mm) B (mm) A1 (mm) B1 (mm) C (mm) K (mm) R (mm) 150 100 190 140 175 120 12 Số Vít lượng vít M8x22 Nút thơng hơi:Chọn M27x2 với thơng số: SVTH: NGUYỄN MINH TRUNG 41 ĐỒ ÁN TRUYỀN ĐỘNG CƠ KHÍ A B C D E G GVHD: NGUYỄN HỮU LỘC H I K L M N O P Q R S M27 15 30 15 45 36 32 10 22 32 18 36 32 Nút tháo dầu:Chọn M20x2 Các thơng số tra bảng 18-7 [2] d b m f L q D S Do c M20x2 15 39 28 2.5 17.8 30 22 25.4 Que thăm dầu: kích thước tra tài liệu [2] trang 96: Kích thước vòng lò xo dùng trục tuỳ động tra bảng 15-7 15-8 tài liệu [2] trang 34 35 2.7 BẢNG DUNG SAI LẮP GHÉP: SVTH: NGUYỄN MINH TRUNG 42 ĐỒ ÁN TRUYỀN ĐỘNG CƠ KHÍ GVHD: NGUYỄN HỮU LỘC Dựa vào kết cấu u cầu làm việc , chế độ tải chi tiết hộp giảm tốc mà ta chọn kiểu lắp ghép sau: Dung sai va ølắp ghép bánh răng: Chịu tải vừa, thay đổi, va đập nhẹ ta chọn kiểu lắp trung H7/k6 Dung sai lắp ghép ổ lăn: Khi lắp ghép ổ lăn ta lưu ý: - Lắp vòng lên trục theo hệ thống lỗ,lắp vòng ngồi vào vỏ theo hệ thống trục - Để vòng ổ khơng trơn trượt theo bề mặt trục lỗ hộp làm việc, cần chọn kiểu lắp trung gian có độ dơi cho vòng quay - Đối với vòng khơng quay ta sử dung kiểu lắp có độ hở Chính mà lắp ổ lăn lên trục ta chọn mối ghép k6, lắp ổ lăn vào vỏ ta chọn H7 Dung sai lắp vòng chắn dầu: Chọn kiểu lắp trung gian H7/js6 để thuận tiện cho q trình tháo lắp Dung sai lắp vòng lò xo ( bạc chắn) trục tuỳ động: Vì bạc có tác dụng chặn chi tiết trục nên ta chọn chế độ lắp có độ hở H8/h7 Dung sai lắp then trục: Theo chiều rộng chọn kiểu lắp trục P9 kiểu lắp bạc D10 Bảng dung sai lắp ghép bánh răng: Mối lắp 28H7/k6 34H7/k6 40H7/k6 55H7/k6 Sai lệch giới hạn (m) ES es +21 +15 +25 +18 +25 +18 +30 +21 Sai lệch giới hạn (m) EI ei +2 +2 +2 +2 N max (m) Smax (m) 15 18 18 21 19 23 23 28 Bảng dung sai lắp ghép ổ lăn; SVTH: NGUYỄN MINH TRUNG 43 ĐỒ ÁN TRUYỀN ĐỘNG CƠ KHÍ Mối lắp 25k6 30k6 50k6 62H7 72H7 110H7 Sai lệch giới hạn (m) ES es +15 +18 +21 +30 +30 +35 GVHD: NGUYỄN HỮU LỘC Sai lệch giới hạn (m) EI ei -10 +2 -12 +2 -15 +2 -15 -15 -20 N max (m) Smax (m) 25 30 36 - 45 45 55 Bảng dung sai lắp ghép then: Kích thước tiết diện then bxh 6x6 10x8 12x8 Sai lệch giới hạn chiều rộng rãnh then Trên trục Trên bạc P9 D10 +0,078 -0,042 +0,030 +0,098 -0,051 +0,040 +0,120 -0,018 0,050 SVTH: NGUYỄN MINH TRUNG Chiều sâu rãnh then Sai lệch giới hạn trục t1 Sai lệch giới hạn bạc t2 +0,1 +0,1 +0,2 +0,2 +0,2 +0,2 44 ĐỒ ÁN TRUYỀN ĐỘNG CƠ KHÍ GVHD: NGUYỄN HỮU LỘC TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Trịnh Chất, Lê Văn Uyển- TÍNH TỐN THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ, tập [2] Trịnh Chất, Lê Văn Uyển- TÍNH TỐN THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ, tập [3] Nguyễn Hữu Lộc- CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY [4] Trần Hữu Quế – VẼ KỸ THUẬT CƠ KHÍ - tập 1, tập [5] Ninh Đức Tốn – DUNG SAI VÀ LẮP GHÉP SVTH: NGUYỄN MINH TRUNG 45