Đồ án chi tiết máy dạng đồng trục

Phần I : TÍNH TOÁN ĐỘNG HỌC Chọn động điện: • Chọn động điện dể đẩn động máy móc thiết bị công nghệ gian đoạn trình tín toán thiết kế máy Trong trường hợp dùng hộp giảm tốc động điện biệt lập việc chọn động ảnh hưởng nhiều đến việc đến việc chọn thiết kế hộp giảm tốc truyền hộp.Trong công nghiệp thường sử dụng hai loại động là: động chiều động xoay chiều • Với yêu cầu thiết kế hệ dẩn động băng tải chọn ,dựa vào đặc tính phạm vi sử dụng hai động ta chọn động ba pha không đồng rôto lồng sốc (hay rô to ngắn mạch) có ưu điểm là: kết cấu đơn giản,giá thành tương đối hạ,dể bảo quản,làm việc tin mắc trược tiếp vào lưới điện ba pha mà không cần biến đổi dòng điện.Tuy nhiên,nó có nhược điểm hệ số cosφ thấp so với động ba pha đồng bộ,không điều chỉnh tốc độ 1.1Xác định công suất cần thiết : • Nếu gọi: N- công Để chọn động điện, cần tính công suất cần thiết suất băng tải Nct – công suất cần thiết η - hiệu suất chung Thì: Nct = N η 2-8 ( ) Trong : N= F ×V 1000 • Theo số liệu cho: - Lực kéo băng tải: F= 6000 N - Vận tốc băng tải: V= 0.9 m/s = = 5,4 - Đường kính tang: D= 240 mm Thời gian phục vụ: lh= 10000 Số ca làm việc: soca= Góc nghiêng đường nối tâm truyền ngoài: α= 30° Đặc tính làm việc: Êm η • Hiệu suất hệ dẫn động - Dựa vào bảng 2-1 trang 27 sách thiết kế chi tiết máy Nguyễn Trọng Hiệp – Nguyễn Văn Lẫm ta chọn: η = 0,96 hiệu suất truyền đai η d η BR η o = 0,94 hiệu suất truyền bánh = 0,995 hiệu suất cặp ổ lăn = hiệu suất khớp nối • Theo sơ đồ đề thì: k η = Ta : η ×η d Nct= BR N η × η = × η o k × × × =0,96 0,943 0,9954 1= 0,83 = 6,5 kW 1.2Chọn công suất động điện • Nguyên tắc: động điện cần chọn cho lợi dụng toàn công suất động làm việc thỏa mản: -Động không nống,quá nhiêt độ cho phép -Có khả tải thời gian ngắn -Có momen mở máy đủ lớn để thắng momen cản ban đầu phụ tải khởi động.Thường chọn động theo điều kiện nhiệt độ ,rồi kiểm tra điều kiện tải momen mở máy -Xác định tốc độ đồng động điện Số vòng quay tang Nt== = 71,6 vòng/phút Trong : V vận tốc băng tải (m/s) D đường kính tang (mm) -Theo bảng 2.4 ta chọn : : tỷ số truyền đai : =2,5 : tỷ số truyền hộp giảm tốc : =8,16 Vậy tỷ số truyền sơ hệ dẩn động : =×=2,5×8,16=20,4 Số vòng quay sơ động điện tín theo công thức 2.18 =×=71,6×20,4=1460,6 (vòng/phút) - Chọn động cơ: - Gọi công suất định mức hay công suất danh nghĩa động ta cần chọ động theo tiêu chuẩn sau: ≥ Chọn số vòng quay đồng động : =1460 (vòng/phút) Tra bảng 2P trang 322 Ta chọn động : A02-51-4 ,công suất động =7,5 KW số vòng quay động =1460 (vòng/phút) Phân phối tỷ số truyền Ta có: =8,16 Đối với hộp giảm tốc đồng trục nằm ngang,để hai bánh bị dẩn cấp chậm cấp nhanh ngâm dầu nên lấy: == = =2,8 - Số vòng quay , ta có: =1460 (vòng/phút) Theo công thức: = = =584 (vòng/phút) = = =208,7 (vòng/phút) = = =74,5 (vòng/phút) - Công suất đầu vào trục là: = × = × = 7,5 × 0,96 =7,2 (KW) = × = × × = 7,2 × 0,94 × 0,995 = 6,73 (KW) = × = × × = 6,73 × 0,94 × 0,995 = 6,3 (KW) -Momen xoắn trục : - - - - Trục động cơ: Tdc = 9,55.106 Trục I: T1 = 9,55.106 Trục II: T2 = 9,55.10 dc = 9,55.106.= 49058 (N mm) = 9,55.106.= 117739 (N.mm) 2 N n Động dc 1 N n Trục III: T3 = 9,55.10 Thông số N n N n = 9,55.106.= 307961 (N.mm) 3 = 9,55.106.= 807583 (N.mm) I II III Trục i n(vòng/phút) N (KW) T (N.mm) = 2,5 1460 7,5 49058 = 2,8 584 7,2 117739 =2,8 208,7 6,73 307961 74,5 6,3 807583 PHẦN II : TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG I Thiết kế truyền đai thang - Có ba loại đai thang: đai thang thường , đai thang hẹp, đai thang rộng.Tuy nhiên,với đai thang hẹp nhờ có lớp sợi có độ bền cao ,tải trọng hân bố chiều rộng lớp chịu tải nên khả tải đai thang hẹp lớn so với đai thang thường, với công suất truyền chi phí vật liệu làm đai bánh đai giảm,ngoài đai thang hẹp làm việc với tôc độ cao đai thang thường - Theo phần ta có : = 2,5 ,= 7,5 (KW), n=1460 (vòng/phút) 1, Định đường kính bánh đai,đai nhỏ (công thức 5-6) =(1100÷1300) =190 ÷ 224 (mm) Theo bảng 5-1 ta lấy =200 (mm) 2, Vận tốc vòng (công thức 5-7) V= = 15,3 ≤ (25- 30) m/s Nằm phạm vi cho phép 3, Theo bảng 5-13 ta chọn hai loại đai thang A Б Ta tính theo hai phương án chọn phương án có lợi Tiết diện đai Kích thước tiết diện đai a h ( mm ) ( bảng 5-11 ) 13 Diện tích tiết diện F ( mm2 ) Định đường kính bánh đai nhỏ Theo bảng 5-14 lấy D1 , mm Kiểm nghiệm vận tốc đai : A 81 140 Б 138 200 v = = 0,0764D1 , m/s v < vmax = ( 30 – 35 ) m/s 10,7 15,3 Tính đuờng kính D2 bánh lớn D2 = (1 - 0,02 )D1 = 2,45D1 , mm 343 Lấy theo tiêu chuẩn ( bảng – 15 ) D2 Số vòng quay thực n2 trục bị dẫn : n’ = ( – 0,02 ) 1460 = 1431., vg/phút 490 360 555 500 570 n1 sai lệch so với yêu cầu Tỷ số truyền = 2,63 2,56 Chọn sơ khoảng cách trục A theo bảng 5-16 A = 1,2.D2 , mm 432 600 chiều dài đai L theo khoảng cách trục A sơ 1677 2015 ( công thức 5-1 ) Lấy L theo tiêu chuẩn , mm ( bảng 5-12 ) 1700 2120 Kiểm nghiệm số vòng chạy u giây : u= 6,3 7,2 nhỏ umax = 10 Xác định xác khoảng cách trục A theo chiều dài đai lấy theo tiêu chuẩn ( công thức 5-2 ) 444 487 Khoảng cách A thỏa mãn điều kiện 5-19 Khoảng cách nhỏ , cần thiết để mắc đai Amin = A – 0,015L , mm 419 455 Khoảng cách lớn , cần thiết để tạo lực căng Amax = A + 0,03L , mm 495 550 ° Tính góc ôm ( công thức 5-3 ) 151 151 ° o Góc ôm thỏa mãn điều kiện 120 Xác định số đai Z cần thiết Chọn ứng suất căng ban đầu = 1,2 N/mm2 theo trị số D1 tra bảng 5-17 tìm ứng suất có ích cho phép []o N/mm2 Các hệ số Ct ( tra bảng 5-6 ) Ca ( tra bảng 5-18 ) Cv ( tra bảng 5-19 ) 1,7 0,92 1,74 0,92 0,94 Số đai tính theo công thức ( 5-22 ) 5,5 2,3 Lấy số đai Z Định kích thước chủ yếu bánh đai Chiều rộng bánh đai [ công thức 5-23 ] B = ( Z – 1)t + 2S 100 45 Đường kính bánh đai [ công thức 5-24 ] bánh dẫn Dn1 = D1 + 2ho 147 210 bánh bị dẫn Dn2 = D2 + 2ho 367 510 Các kích thước t, S c xem bảng 10-3 Tính lực căng ban đầu So [ công thức 5-25 ] Và lực tác dụng lên trục R [ công thức 5-26 ] So = F, N 97 166 R = 3SoZsin , N 1690 964 Vậy ta chọn phương án dùng truyền đai loại Б có số đai nhỏ ,dể chế tạo truyên đai loại A.Tuy có đường kính lớn loại A lực tác dụng lên trục nhỏ so với phương án dùng đai lọa A II.Thiết kế truyền bánh cấp chậm ( truyền bánh thẳng ) Chọn vật liệu chế tạo bánh Bánh nhỏ: Thép 45 thường hóa, =580 N/ , = 290 N/mm2 HB = 190 , phôi rèn Bánh lớn : Thép 35 thường hóa, =460 N/ , = 230 N/ HB =160 , phôi rèn Định ứng suất cho phép Số chu kỳ làm việc bánh lớn N2 = 10000.60.74,5 =44,7.106 Số chu kỳ làm việc bánh nhỏ N1 = iN2 = 2,8.44,7.106 = 125,16 106 Vì N1 N2 lớn số chu kỳ sở đường cong mỏi tiếp xúc đường cong mỏi uốn nên tính ứng suất cho phép bánh nhỏ bánh lớn lấy kN = k”N = Ứng suất tiếp xúc cho phép bánh nhỏ []tx1 = 2,6 190 = 494 N/mm2 Ứng suất tiếp xúc cho phép bánh lớn []tx2 = 2,6 160 = 416 N/mm2 Để xác định ứng suất uốn cho phép , lấy hệ số an toàn n = 1,5 hệ số tập trung ứng suất chân Kơ = 1,8 ( phôi rèn , thép thường hóa ) , giới hạn mỏi thép 45 thép 35 lần luợt : = 0,43 580 = 249,4 N/mm2 = 0,43 460 = 197,8 N/mm2 Ứng suất cho phép bánh là: Đối với bánh nhỏ []u1 = = 138,5 N/mm2 Đối với bánh lớn []u2 = = 109,8 N/mm2 Sơ hệ số chọn hệ số tải trọng K = 1,3 Chọn hệ số chiều rộng bánh = 0,4 Tính khoảng cách trục A A (2,8 + ) = 230,5 mm Tính vận tốc vòng chọn cấp xác chế tạo bánh Vận tốc vòng v = 1,3 ( m/s ) với vận tốc chế tạo bánh theo cấp xác Định xác hệ số tải trọng k Vì tải trọng không đổi độ rắn bánh nhỏ 350HB nên lấy =1 Hê số tải trọng Kđ = 1,45 Do K = 1,45 = 1,45 Vì trị số k khác nhiều so với trị số chọn sơ cần tính lại khoảng cách trúc A A= (3-21) A=230,5 = 243 (mm) Xác định môđun , số , góc nghiêng chiều rộng bánh Môđun m = (0,01 0,02 ) 243 = 2,43 4,86 mm Lấy mn = mm Số bánh nhỏ : Z1 = = =42 Số bánh lớn Z2 = iZ1 = 2,8.42= 120 Chiều rộng bánh b = 0,4 243 = 97,2 mm Lấy b = 97 (mm) Kiểm nghiệm sức bền uốn Hệ số dạng bánh nhỏ = 0,48 ,hệ số dạng bánh lớn = 0,517 Ứng suất chân = ≤ [ (3-33) Ứng suất chân bánh nhỏ : = = 47 N/mm ≤ [ Ứng suất chân bánh lớn: =47 = 44 N/mm ≤ [ 10 Các thông số hình học truyền: Modun : m=3 (mm) Số = 42 , =120 Góc ăn khớp: α=20° Đường kính vòng chia (vòng lăn): = m.= 3.42 =126 (mm) =m.=3.120 =360 (mm) Khoảng cách trục A= = =243 (mm) Chiều rộng bánh b=97 (mm) Đường kính vòng đỉnh răng: =+2.m= 126 + 2.3= 132 (mm) =+2.m= 360 + 2.3= 366 (mm) Đường kính vòng chân răng: =- 2,5.m= 126 +2,5.3= 118.5 (mm) =- 2,5.m= 360 +2,5.3= 352,5 (mm) 11 Lực tác dụng lên trục: Lực vòng p===4569 (N) Lực hướng tâm =p.tgα= 4569.0,364=1663 (N) III.Thiết kế truyền bánh cấp nhanh ( truyền bánh thẳng ) Chọn vật liệu chế tạo bánh Bánh nhỏ: Thép 45 thường hóa, =580 N/ , = 290 N/mm2 HB = 190 , phôi rèn Bánh lớn : Thép 35 thường hóa, =460 N/ , = 230 N/ HB =160 , phôi rèn Định ứng suất cho phép Số chu kỳ làm việc bánh lớn N2 = 10000.60.209 =125,4.106 Số chu kỳ làm việc bánh nhỏ N1 = iN2 = 2,8.125,4.106 = 351,12 106 Vì N1 N2 lớn số chu kỳ sở đường cong mỏi tiếp xúc đường cong mỏi uốn nên tính ứng suất cho phép bánh nhỏ bánh lớn lấy kN = k”N = Ứng suất tiếp xúc cho phép bánh nhỏ []tx1 = 2,6 190 = 494 N/mm2 Ứng suất tiếp xúc cho phép bánh lớn []tx2 = 2,6 160 = 416 N/mm2 Để xác định ứng suất uốn cho phép , lấy hệ số an toàn n = 1,5 hệ số tập trung ứng suất chân Kơ = 1,8 ( phôi rèn , thép thường hóa ) , giới hạn mỏi thép 45 thép 35 lần luợt : = 0,43 580 = 249,4 N/mm2 = 0,43 460 = 197,8 N/mm2 Ứng suất cho phép bánh là: Đối với bánh nhỏ []u1 = = 138,5 N/mm2 Đối với bánh lớn []u2 = = 109,8 N/mm2 Sơ hệ số chọn hệ số tải trọng K = 1,3 Chọn hệ số chiều rộng bánh = 0,3 Tính khoảng cách trục: hộp giảm tốc đồng trục nên lấy khoảng cách trục truyền bánh cấp chậm khoảng cách trục truyền cấp nhanh Do dó A=243 (mm) Tính vận tốc vòng chọn cấp xác chế tạo bánh Vận tốc vòng v = 3,9 ( m/s ) với vận tốc chế tạo bánh theo cấp xác Định xác hệ số tải trọng k Vì tải trọng không đổi độ rắn bánh nhỏ 350HB nên lấy =1 Hê số tải trọng Kđ = 1,55 Do K = 1,55 = 1,55 Xác định môđun , số , góc nghiêng chiều rộng bánh Môđun m = (0,01 0,02 ) 243 = 2,43 4,86 mm Lấy mn = mm Số bánh nhỏ : Z1 = = =42 Số bánh lớn Z2 = iZ1 = 2,8.42= 120 Chiều rộng bánh b = 0,3 243 = 72,9 mm Lấy b = 73 (mm) Kiểm nghiệm sức bền uốn Hệ số dạng bánh nhỏ = 0,48 ,hệ số dạng bánh lớn = 0,517 Ứng suất chân = ≤ [ (3-33) Ứng suất chân bánh nhỏ : = = 26 N/mm ≤ [ Ứng suất chân bánh lớn: =26 = 24 N/mm ≤ [ 10 Các thông số hình học truyền: Modun : m=3 (mm) Số = 42 , =120 Góc ăn khớp: α=20° Đường kính vòng chia (vòng lăn): = m.= 3.42 =126 (mm) =m.=3.120 =360 (mm) Khoảng cách trục A= = =243 (mm) Chiều rộng bánh b=73 (mm) Đường kính vòng đỉnh răng: =+2.m= 126 + 2.3= 132 (mm) =+2.m= 360 + 2.3= 366 (mm) Đường kính vòng chân răng: =- 2,5.m= 126 +2,5.3= 118.5 (mm) =- 2,5.m= 360 +2,5.3= 352,5 (mm) 11 Lực tác dụng lên trục: Lực vòng p===1746 (N) Lực hướng tâm =p.tgα= 1746.0,364=636 (N) Chương 4: THIẾT KẾ THEN  Để cố định bánh theo phương tiếp tuyến hay truyền mômen xoắn chuyển động từ trục đến bánh ngược lại ta dùng then Then chi tiết tiêu chuẩn hóa Ta chọn TCVN 150 – 64 cho trục, vật liệu then thép 45 loại then Đối với trục I: Ta có : d = 35 mm, tra bảng 7.23 ta chọn kiểu I có: b = 10 mm ; h = mm ; t = 4,5 mm ; t1 = 3,6 mm ; k = 4,2 mm Đường kính vòng chân Di1 = 118,5 mm > d=35 mm nên không cần liên tục Chiều dài mayơ lm = (1,2 ÷ 1,5) d = 1,3×35 = 45,5 mm Chiều dài then l = 0,8.lm = 0,8×45,5 = 36,4 mm Ta chọn chiều dài then theo tiêu chuẩn l = 36 mm - Kiểm nghiệm sức bền dập then theo công thức 7.11[ I ] σd [ σ = 2M x d k l = = 44,5 < [ σ ]d = 150 N/mm2 ]d = 150 N/mm2 ( bảng 7.20[ I ] ứng suất mối ghép cố định, tải trọng tĩnh, vật liệu thép ) - Kiểm nghiệm sức bền cắt then theo công thức 7.12[ I ] τc τ = 2M x d b.l = = 18,6 < τ [ ]c = 120 N/mm2 [ ]c = 120 N/mm2 ( bảng 7.21[ I ] ứng suất cắt chịu tải trọng tĩnh )  Vậy thỏa mãn điều kiện Đối với trục II: Ta có d = 60 mm, tra bảng 7.23 ta có: b = 18 mm ; h = 11 mm ; t = 5,5 mm ; t1 = 5,6 mm ; k = 6,8 mm Đường kính vòng chân Di2 = 352,5 mm > d= 60 nên không cần liên tục Chiều dài mayơ lm = (1,2 ÷ 1,5) d = 1,3×60 = 78 mm Chiều dài then l = 0,8.lm = 0,8×78 = 62,4 mm Ta chọn chiều dài then theo tiêu chuẩn l = 63 mm - Kiểm nghiệm sức bền dập then theo công thức 7.11[ I ] σd [ σ = 2M x d k l = = 24 < [ σ ]d = 150 N/mm2 ]d = 150 N/mm2 ( bảng 7.20[ I ] ứng suất mối ghép cố định, tải trọng tĩnh, vật liệu thép ) - Kiểm nghiệm sức bền cắt then theo công thức 7.12[ I ] τc τ = 2M x d b.l τ [ ]c = 120 N/mm2 = = 9,05 < [ ]c = 120 N/mm2 ( bảng 7.21[ I ] ứng suất cắt chịu tải trọng tĩnh ) Vậy thỏa mãn điều kiện Ta có : d = 65 mm, tra bảng 7.23 ta có: b = 20 mm ; h = 12 mm ; t = mm ; t1 = 6,1 mm ; k = 7,4 mm Đường kính vòng chân Di1 = 118,5 mm > d=65 nên không cần liên tục Chiều dài mayơ lm = (1,2 ÷ 1,5) d = 1,5×65 = 97 mm Chiều dài then l = 0,8.lm = 0,8×97.5 =78 mm Ta chọn chiều dài then theo tiêu chuẩn l = 80 mm - Kiểm nghiệm sức bền dập then theo công thức 7.11[ I ] σd = 2M x d k l = = 16 < [ σ ]d = 150 N/mm2 [ σ ]d = 150 N/mm2 ( bảng 7.20[ I ] ứng suất mối ghép cố định, tải trọng tĩnh, vật liệu thép ) - Kiểm nghiệm sức bền cắt then theo công thức 7.12[ I ] τc = τ 2M x d b.l = = 5,9 < τ [ ]c = 120 N/mm2 [ ]c = 120 N/mm2 ( bảng 7.21[ I ] ứng suất cắt chịu tải trọng tĩnh ) Vậy thỏa mãn điều kiện Đối với trục III: Ta có d = 66 mm, tra bảng 7.23 ta có: b = 20 mm ; h = 12 mm ; t = mm ; t1 = 6,1 mm ; k = 7,4 mm Đường kính vòng chân Di2 = 352,5 mm > d=66 nên không cần liên tục Chiều dài mayơ lm = (1,2 ÷ 1,5) d = 1,5×66 = 99 mm Chiều dài then l = 0,8.lm = 0,8×99 = 79.2 mm Ta chọn chiều dài then theo tiêu chuẩn l = 80 mm - Kiểm nghiệm sức bền dập then theo công thức 7.11[ I ] σd [ σ = 2M x d k l = = 41,3 < [ σ ]d = 150 N/mm2 ]d = 150 N/mm2 ( bảng 7.20[ I ] ứng suất mối ghép cố định, tải trọng tĩnh, vật liệu thép ) - Kiểm nghiệm sức bền cắt then theo công thức 7.12[ I ] τc τ = 2M x d b.l = = 15,3 < τ [ ]c = 120 N/mm2 [ ]c = 120 N/mm2 ( bảng 7.21[ I ] ứng suất cắt chịu tải trọng tĩnh ) Vậy thỏa mãn điều kiện Bảng thống kê b (mm) 10 18 20 20 Trục І Trục ІІ Trục ІІІ h (mm) 11 12 12 t (mm) 4,5 5,5 6 k (mm) 4,2 6,8 7,4 7,4 (mm) 3,6 5,6 6,1 6,1 (mm) 45,5 78 97,5 99 l (mm) 36 63 80 80 Chương 5: THIẾT KẾ GỐI ĐỠ TRỤC Chọn ổ lăn: Vì trục І, trục І trục ІІІ lực dọc trục nên ta chọn ổ bi đỡ a Chọn ổ cho trục I: Hệ số khả làm việc tính theo công thức 8.1[ I ] C = Q(n.h)0,3 ≤ Cbảng Với n = 584 vòng/ phút h = 10000 Q = (Kv.R + m.A)Kn.Kt Trong đó: hệ số m = 1,5 (bảng 8.2) Hệ số tải trọng tĩnh Kt = (bảng 8.3) Hệ số nhiệt độ làm việc 100°C Kn = Hệ số xét đến ảnh hưởng vòng ổ Kv = A = lực dọc trục (bảng 8.4) R y2 + R x2 R= Nếu đầu trục tác dụng lên loại ổ tải trọng lên ổ khác ta tính ổ đầu trục có lực tác dụng lớn chọn ổ theo hệ số khả làm việc C cho đầu trục 2 RBy + RBx RB = = = 1821,8 RD = == 959,7 N Vì lực tác dụng đầu B lớn nên ta chọn tính ổ B: Q = (Kv.R + m.A)Kn.Kt = (1×1821,8+1,5×0).1×1 = 1821,8 N = 182,18 daN Vậy C = Q(n.h)0,3 = 182,18.(584×10000)0,3 = 19518 Tra bảng 14P ứng với d = 30 lấy ổ có ký hiệu 306, Cbảng = 33000, đường kính ổ D = 72 mm, chiều rộng B = 19 mm b Chọn ổ cho trục IІ: Hệ số khả làm việc tính theo công thức 8.1[ I ] C = Q(n.h)0,3 ≤ Cbảng Với n = 209 vòng/ phút h = 10000 Q = (Kv.R + m.A)Kn.Kt Trong đó: hệ số m = 1,5 (bảng 8.2) Hệ số tải trọng tĩnh Kt = (bảng 8.3) Hệ số nhiệt độ làm việc 100°C Kn = Hệ số xét đến ảnh hưởng vòng ổ Kv = A = lực dọc trục (bảng 8.4) R y2 + R x2 R= Nếu đầu trục tác dụng lên loại ổ tải trọng lên ổ khác ta tính ổ đầu trục có lực tác dụng lớn chọn ổ theo hệ số khả làm việc C cho đầu trục 2 R Ay + R Ax RA = = = 950 N RD = == 3377 N Vì lực tác dụng đầu D lớn nên ta chọn tính ổ D: Q = (Kv.R + m.A)Kn.Kt = (1×3377+1,5×0).1×1 = 3377 N = 337,7 daN Vậy C = Q(n.h)0,3 = 337,7.(209×10000)0,3 = 26581 Tra bảng 14P ứng với d = 40 lấy ổ có ký hiệu 308, Cbảng = 48000, đường kính ổ D = 90 mm, chiều rộng B = 23 mm c Chọn ổ cho trục IІІ: Hệ số khả làm việc tính theo công thức 8.1[ I ] C = Q(n.h)0,3 ≤ Cbảng Với n = 75 vòng/ phút h = 10000 Q = (Kv.R + m.A)Kn.Kt Trong đó: hệ số m = 1,5 (bảng 8.2) Hệ số tải trọng tĩnh Kt = (bảng 8.3) Hệ số nhiệt độ làm việc 100°C Kn = Hệ số xét đến ảnh hưởng vòng ổ Kv = A = lực dọc trục (bảng 8.4) R y2 + R x2 R= Nếu đầu trục tác dụng lên loại ổ tải trọng lên ổ khác ta tính ổ đầu trục có lực tác dụng lớn chọn ổ theo hệ số khả làm việc C cho đầu trục 2 R Ay + R Ax RA = = = 2427,7 N 2 RBy + RBx RB = = = 2427,7 N Vì lực hai đầu nên lấy A: Q = (Kv.R + m.A)Kn.Kt = (1×2427,7+1,5×0).1×1 = 2427,7 N = 242,77 daN Vậy C = Q(n.h)0,3 = 242,77.(75×10000)0,3 = 14023 Tra bảng 14P ứng với d = 55 lấy ổ có ký hiệu 311, Cbảng = 84000, đường kính ổ D = 120 mm, chiều rộng B = 29 mm Chọn kiểu lắp ổ lăn - Cố định ổ trục ta cố định bạc lót, gờ, kết hợp với vòng chăn đầu, quy định kiểu lắp ghép cho mối ghép - Lắp ổ lăn vào trục theo hệ lỗ, vào vỏ hộp theo hệ trục - Theo tiêu chuẩn ГOCT 520 - 55 sai lệch cho phép vòng ổ âm sai lệch cho phép ổ theo lỗ dương - Đối với vòng ổ quay chọn kiểu lắp độ dôi để vòng ổ trược theo bề mặt trục lỗ vỏ làm việc - Khi dùng kiểu lắp trục không rỗng có thành dày, trục làm thép gang, nhiệt độ ổ làm việc không 100°C - Các kiểu lắp chọn theo loại ổ, kích thước ổ, trị số, điều kiện sử dụng , chiều đặc tính tải trọng - Chọn kiểu lắp theo dạng chịu tải : cục bộ,tuần hoàn giao động Cố định theo phương trục dọc - 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 dễ chế tạo dễ lắp ghép Cấu tạo chổ lắp ổ - Các vòng ổ chi tiết không đủ cứng Khi di chuyển dọc trục vòng ổ bị biến dạng tác động ngoại lực lực ma sát Vì để vòng ổ đạt vi trí xác cần lắp sát vào mặt tỳ vai Mặt tỳ cần thật vuông góc với đường tâm ngõng trục Vai trục lỗ vỏ hộp cần đủ cao để vòng ổ có thể tạo vào cách ổn định - Nắp ổ: thường chế tạo từ gang CЧ15 – 32 có loại nắp ổ kín nắp ổ không kín để trục lắp xuyên qua Nắp ổ kín: lấy bề mặt có đường kính D làm chuẩn định tâm theo hệ thống lỗ - Trong thực tế ổ di chuyển (0,5 ÷1)mm mà không ảnh hưởng đến làm việc phận ổ - Cách làm ổ lắp vít Lấy cách mép lỗ khoảng (0,8÷1)d3 – với d3 đường kính vít Tra bảng 10.13 ta có: Anh +Ach = 108 + 142 = 250 < 350 Vậy đường kính bulong dn = 16(mm), số bulong - Các kích thước nắp ổ: bảng 10-10b[ I ] - Thông số Trục I Trục II Trục III D (mm) D1 (mm) D2 (mm) d3 số lượng 72 90 115 M8 90 110 135 M8 90 110 135 M8 Cố định theo phương trục dọc - 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 dễ chế tạo dễ lắp ghép Bôi trơn ổ lăn - Bộ phận ổ bôi trơn mỡ vận tốc truyền bánh thấp dùng phương pháp bắn tóe để hắt hết dầu hộp vào bôi trơn phận ổ Lượng mỡ chứa 2/3 chỗ rỗng phận ổ.Để mỡ không chảy ngăn không cho dầu rơi vào phận ổ,nên làm vòng chắn dầu - Bôi trơn nhằm giảm ma sát chi tiết lăn, chống mòn, tạo điều kiện thoát nhiệt tốt, bảo vệ bề mặt làm việc chi tiết không bị gỉ, giảm tiếng ồn bảo ổ khỏi bụi bặm Che kín ổ lăn - Để che kín đầu trục va,tránh xâm nhập bụi bặm tạp chất vào ổ ngăn mỡ chảy ngoài,ở dùng loại vòng phớt đơn giản Chương 6: KHỚP NỐI TRỤC Chọn khớp nối: - Khớp nối trục dùng để nối trục ІІІ trục băng tải Chỉ dừng máy, tháo khớp nối trục trục rời xa Ở ta chọn nối trục vòng đàn hồi có số ưu điểm sau: + kết cấu đơn giản, dễ chế tạo + Giá thành rẻ + Giảm va đập, chấn động + Để phòng cộng hưởng dao động xoắn gây Căn vào momen xoắn Mxdc trục động theo bảng 9-11 kích thước nối trục vòng đàn hồi Mxdc = 807583 N.mm Đường kính vòng đàn hồi: D = 220 mm Đường kính chốt: dc = 18 mm Đường kính lỗ lắp chốt bọc vòng đàn hồi: d0 = 36 mm Chiều dài chốt: lc = 42 mm Đường kính vòng tròn qua tâm chốt: D0 = D – d0 – (10÷20) = 220 – 36 – 10 = 174 mm Số chốt Z = 10, ren M12 Vòng đàn hồi có Dv = 35 mm lv = 36 mm Đường kính trục d = 62 mm - Chọn vật liệu làm nối trục: gang CЧ21–40, chốt thép 45 thường hóa, vòng đàn hồi cao su Kiểm tra sức bền: Sức bền dập vòng đàn hồi: chọn k = 1,2 - σd σd = = 1,7 [ σu σu 2.k M xdc Z D0 l v d c σ = = 1,7 (N/mm2) ]d = (2÷3) N/mm2 => thỏa mãn điều kiện Sức bền uốn chốt: k M xdc l c = 0,1.Z d c3 D0 = 40,1 [ σ = = 40,1 (N/mm2) ]u = (60 ÷ 80) N/mm2 => thỏa mãn điều kiện Chương 7: THIẾT KẾ CẤU TẠO CÁC CHI TIẾT MÁY BÔI TRƠN VÀ LẮP HỘP GIẢM TỐC Thiết kế vỏ hộp giảm tốc: - Chọn vỏ hộp đúc gang xám, mặt ghép giữ nắp thân mặt phẳng qua đường tâm trục để việc lắp ghép dễ dàng - Bảng 10-9 TKCTM cho phép ta tính kích thước phần tử cấu tạo vỏ hộp Chiều dày thân hộp: δ = 0,025A + mm = 0,025×243 + ≈ 9,075 mm Chiều dày thành nắp hộp: δ = 0,02A + mm = 0,02×243 + ≈ 7,86 mm Chiều dài mặt bích thân b = 1,5 δ = 1,5× 9.075 = 13,6 mm Chiều dài mặt bích nắp δ1 b1 = 1,5 = 1,5× 7,86 ≈ 11.79 mm Chiều dài để hộp phần lồi p = 2,35 Chiều dài gân thân hộp δ = 2,35×9,075 ≈ 21,32 mm m = (0,85 ÷ 1) Chiều dài gân nắp hộp δ = (0,85 ÷ 1) ×9,075 ≈ 8,6 mm δ1 m1 = (0,85 ÷ 1) = (0,85 ÷ 1) ×7,86 ≈ 7,5 mm Đường kính bulông dn = 0,036.A + 12 = 0,036×243 +12 = 21 mm Đường kính bulông khác: Ở cạnh ổ: d1 = 0,7.dn = 0,7×21 = 15 mm Ghép nắp vào thân: d2 = (0,5 ÷0,6).dn = (0,5 ÷0,6).×21 =11mm Ghép nắp ổ: d3 = (0,4 ÷0,5).dn = (0,4 ÷0,5).×21 =10 mm Ghép nắp cửa thăm: d4 = (0,3 ÷0,4).dn = (0,3 ÷0,4).×21=7mm Đường kính bulong vòng chọn theo trọng lượng hộp giảm tốc với khoảng cách trục A cấp 243 tra bảng 10 – 10a 10 – 10b ta chọn bulong M18 L+B 200 ÷ 300 Số lượng bulong nền: n = Trong đó: L – chiều dài hộp sơ lấy 900 mm B – chiều rộng hộp sơ lấy 350 mm n= L+B 200 ÷ 300 = 900 + 350 200 ÷ 300 =5 Lấy n = Cấu tạo bánh Trên sở kích thước tính thiết kế truyền bánh sức bền số liệu trục, then, ổ lăn, cấu tạo vỏ hộp chi tiết máy khác ta vẽ vẽ chi tiết vẽ lắp Bôi trơn hộp giảm tốc - Ổ bánh phải bôi trơn dầu mỡ Các bánh chuyển động với vận tốc nhỏ nên - ta chọn phương pháp ngâm bánh hộp dầu ổ lăn bôi trơn mỡ Có chênh lệch kích thước bánh cụ thể đường kính bánh với vận tốc thấp nên công suất tổn hao để khấy dầu không đáng kể Chọn độ nhớt dầu bôi trơn bánh 55˚C 116 centistốc (16˚ Engle) theo bảng 10 – 17 sách thiết kế chi tiết máy Ta chọn loại dầu bôi trơn AK20 theo bảng 10 – 20 sách thiết kế chi tiết máy  ... = Cấu tạo bánh Trên sở kích thước tính thiết kế truyền bánh sức bền số liệu trục, then, ổ lăn, cấu tạo vỏ hộp chi tiết máy khác ta vẽ vẽ chi tiết vẽ lắp Bôi trơn hộp giảm tốc - Ổ bánh phải bôi... phớt đơn giản Chương 6: KHỚP NỐI TRỤC Chọn khớp nối: - Khớp nối trục dùng để nối trục ІІІ trục băng tải Chỉ dừng máy, tháo khớp nối trục trục rời xa Ở ta chọn nối trục vòng đàn hồi có số ưu điểm... không đáng kể Chọn độ nhớt dầu bôi trơn bánh 55˚C 116 centistốc (16˚ Engle) theo bảng 10 – 17 sách thiết kế chi tiết máy Ta chọn loại dầu bôi trơn AK20 theo bảng 10 – 20 sách thiết kế chi tiết máy