Hộp giảm tốc phân dôi cấp nhanh

Hiện nay khoa học kỹ thuật đang phát triển như vũ bão, mang lại những lợi ích cho con người về tất cả nhữnh lĩnh vực tinh thần và vật chất. Để nâng cao đời sống nhân dân, để hoà nhập vào sự phát triển chung của các nước trong khu vực cũng như trên thế giới. Đảng và Nhà nước ta đã đề ra những mục tiêu trong những năm tới là nước công nghiệp hoá hiện đại hoá. Muốn thực hiện được điều đó một trong những ngành cần quan tâm phát triển nhất đó là ngành cơ khí chế tạo máy vì ngành cơ khí chế tạo máy đóng vai trò quan trọng trong việc sản xuất ra các thiết bị công cụ cho mọi ngành kinh tế quốc dân. Để thực hiện việc phát triển ngành cơ khí cần đẩy mạnh đào tạo đội ngũ cán bộ kỹ thuật có trình độ chuyên môn cao, đồng thời phải đáp ứng được các yêu cầu của công nghệ tiên tiến, công nghệ tự động hoá theo dây truyền trong sản xuất . Nhằm thực hiện mục tiêu đó, chúng em là sinh viên trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên nói riêng và những sinh viên của các trường kỹ thuật nói chung trong cả nước luôn cố gắng phấn đấu trong học tập và rèn luyện, trau dồi những kiến thức đã được dạy trong trường để sau khi ra trường có thể đóng góp một phần trí tuệ và sức lực của mình vào công cuộc đổi mới của đất nước trong thế kỷ mới. Qua đồ án này chúng em đã tổng hợp được nhiều kiến thức chuyên môn, hiểu rõ hơn những công việc của một kỹ sư tương lai. Song với những hiểu biết còn hạn chế cùng với kinh nghiệm thực tế chưa nhiều nên đồ án của chúng em không tránh khỏi những thiếu sót. Em rất mong được sự chỉ bảo của các thầy trong bộ môn Kỹ Thuật Cơ Khí và các Thầy Cô giáo trong khoa để đồ án của chúng được hoàn thiện hơn . Cuối cùng chúng em xin chân thành cảm ơn sự quan tâm chỉ bảo của các Thầy Cô trong khoa và bộ môn Kỹ Thuật Cơ Khí trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp – Thái Nguyên. Đặc biệt là sự hướng dẫn tận tình của thầy giáo: Th.s Lương Việt Dũng Em xin chân thành cảm ơn  

Đồ án chi tiết máy Mục lục Đồ án chi tiết máy Lời nói đầu Hiện khoa học kỹ thuật phát triển vũ bão, mang lại lợi ích cho người tất nhữnh lĩnh vực tinh thần vật chất Để nâng cao đời sống nhân dân, để hoà nhập vào phát triển chung nước khu vực giới Đảng Nhà nước ta đề mục tiêu năm tới nước công nghiệp hoá đại hoá Muốn thực điều ngành cần quan tâm phát triển ngành khí chế tạo máy ngành khí chế tạo máy đóng vai trò quan trọng việc sản xuất thiết bị công cụ cho ngành kinh tế quốc dân Để thực việc phát triển ngành khí cần đẩy mạnh đào tạo đội ngũ cán kỹ thuật có trình độ chuyên môn cao, đồng thời phải đáp ứng yêu cầu công nghệ tiên tiến, công nghệ tự động hoá theo dây truyền sản xuất Nhằm thực mục tiêu đó, chúng em sinh viên trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp - Thái Nguyên nói riêng sinh viên trường kỹ thuật nói chung nước cố gắng phấn đấu học tập rèn luyện, trau dồi kiến thức dạy trường để sau trường đóng góp phần trí tuệ sức lực vào công đổi đất nước kỷ Qua đồ án chúng em tổng hợp nhiều kiến thức chuyên môn, hiểu rõ công việc kỹ sư tương lai Song với hiểu biết hạn chế với kinh nghiệm thực tế chưa nhiều nên đồ án chúng em không tránh khỏi thiếu sót Em mong bảo thầy môn Kỹ Thuật Cơ Khí Thầy Cô giáo khoa để đồ án chúng hoàn thiện Cuối chúng em xin chân thành cảm ơn quan tâm bảo Thầy Cô khoa môn Kỹ Thuật Cơ Khí trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp – Thái Nguyên Đặc biệt hướng dẫn tận tình thầy giáo: Th.s Lương Việt Dũng Em xin chân thành cảm ơn! Sinh vien thuc hien: Page Đồ án chi tiết máy Phần I Tính toán động học hệ dẫn động khí 1.Chọn động điện 1.1.Chọn kiểu loại động Hiện công nghiệp thường dung số loại động sau 1.1.1.Động điện chiều Dùng dòng chiều để làm việc hệ thống động – máy phát (dung dòng điện điều chỉnh) cho phép thay đổi trị số momen vận tốc góc phạm vi rộng(3:1 đến 4:1 động điện chiều 100:1 động – máy phát), đảm bảo khởi động êm, hãm đảo chiều dễ dàng, dùng rộng rãi thiết bị vận chuyển điện, thang máy, máy trục, thiết bị thí nghiệm v.v Nhược điểm chúng đắt,riêng loại động điện chiều lại khó kiếm phải tăng them vốn đầu tư để đặt thiết bị chỉnh lưu 1.1.2 Động điện xoay chiều a, Động không đồng pha Thường dùng thiết bị dẫn động máy khâu, quạt, máy móc phục vụ sinh hoạt ngày công suất không cao b, Động đồng ba pha Có vận tốc góc không đổi, không phụ thuộc vào trị số tải trọng thực tế không điều chỉnh So với động ba pha không đồng bộ, động đồng ba pha có ưu ϕ điểm hiệu suất cos cao, hệ số tải lớn, có nhược điểm : thiết bị tương đối phức tạp, giá thành tương đối cao phải có thiết bị phụ để khởi động động Vì động ba pha đồng sử dụng trường hợp ϕ hiệu suất động trị số cos có vai trò định (ví dụ yêu cầu công suất động lớn – 100kw, lại phải mở máy dừng máy) cần đảm bảo chặt chẽ trị số không đổi vận tốc góc c, Động không đồng ba pha ∗ Động không đồng ba pha rôto dây Cho phép điều chỉnh vận tốc góc phạm vi nhỏ (khoảng 5%), có dòng điện mở máy nhỏ hệ số công suất thấp, đắt, kích thước lớn vận hành phức tạp, dùng thích hợp cần điều chỉnh phạm vi hẹp để tìm vận tốc thích hợp dây chuyền công nghệ lắp đặt ∗ Động không đồng ba pha rôto lồng sóc Sinh vien thuc hien: Page Đồ án chi tiết máy Kết cấu đơn giản, giá thành tương đối hạ, dễ bảo quản, làm việc tin cậy, mắc trực tiếp vào lưới điện ba pha không cần biến đổi dòng điện Nhược điểm : hiệu suất hệ số công suất thấp (so với động đồng ba pha),không điều chỉnh vận tốc (so với động điện chiều động ba pha không đồng dây cuốn) => Nhờ có nhiều ưu điểm bản, động điện xoay chiều không đồng ba pha rôto lồng sóc sử dụng phổ biến ngành công nghiệp Để dẫn động thiết bị vận chuyển, băng tải, xích tải, thùng trộn v.v nên ta sử dụng loại động cho truyền 1.2 Chọn công suất động : Công suất động chọn theo điều kiện nhiệt độ nhằm đảm bảo cho nhiệt độ động làm việc không lớn trị số cho phép Để đảm bảo điều kiện cần thoả mãn yêu cầu sau: dc Pdm ≥ Pdtdc Trong đó: Pdtdc dc Pdm (kW) : Công suất định mức động cơ; : Công suất đẳng trị trục động cơ, xác định sau: Theo điều kiện làm việc động tải trọng không đổi nên ta có công suất đẳng trị trục động xác định sau: Pdtdc ≥ Plvdc Với Plvdc : Công suất làm việc danh nghĩa trục động Plvdc plvct = ( kw ) η∑ + Công suất làm việc danh nghĩa trục công tác xác định theo công thức sau: Plvct = Ft V 10 = 2200.0.8 103 = 1,76 ( kw ) Với : +Ft =2200 (N) : Lực vòng xích tải Sinh vien thuc hien: Page Đồ án chi tiết máy +V=0,8 (m/s) : Vận tốc vòng xích tải +) Với hộp giảm tốc phân đôi cấp nhanh gồm truyền mắc nối tiếp ta có: ηΣ=η1η 2η3 = ηk ηbr ηol η x η∑ ηk ηbr ηol ηd : Hiệu suất chung toàn hệ thống Hiệu suất khớp nối Hiệu suất truyền bánh trụ Hiệu suất cặp ổ lăn Hiệu suất truyền xích Tra bảng 2.3 Trị số hiệu suất loại truyền ổ [1], ta có: η Bộ truyền xích Ổ lăn Bánh trụ Khớp nối 0,96 0,995 0,97 Vậy ta có: η∑ = 1.0,97 2.0,9954.0,96 = 0,93 Công suất cần thiết trục động là: Plvdc Plvct 1,76 = = = 1,89 ( kw ) η ∑ 0,93 1.3 Chọn số vòng quay đồng động Số vòng quay đồng động (còn gọi tốc độ từ trường quay) xác định theo công thức: ndb = 60 f p Trong đó: Sinh vien thuc hien: Page Đồ án chi tiết máy f : Tần số dòng điện xoay chiều p: Số đôi cực từ Trên thực tế số vòng quay đồng có giá trị là: 3000, 1500, 750, 600 500 (v/ph) Số vòng quay đồng thấp kích thước, khuôn khổ giá thành động tăng (vì số đôi cực từ lớn) Số vòng quay đồng cao kích thước khuôn khổ động giảm giá thành hạ Nhưng ngược lại tỷ số truyền động lớn yêu cầu giảm tốc lớn Do vậy, điều kiện làm việc truyền nên chọn động có số vòng quay đồng 1500 1000 (v/ph), tương ứng với số vòng quay có kể đến trượt 3% 1450 970(v/ph) +) Tính số vòng quay trục công tác (với hệ dẫn động xích tải) 60.103 v nct = Z t Trong đó, theo đề bài: v = 0,8(m/s) : vận tốc vòng băng tải (m/s); Z= 42 : Số đĩa xích tải t = 38,1(mm) : Bước xích tải 60.103 v ⇒ n = 60.10 0,8 = 29,99(v / ph) nct = ct 42.38,1 Z t +) Xác định số vòng quay đồng nên dùng cho động cơ: Chọn sơ số vòng quay đồng động 1500(v/ph), kể đến trượt 3% số vòng quay đồng 1450(v/ph) Khi tỷ số truyền sơ hệ thống là: usb = ndb 1450 = = 48,35 n ct 29,99 Tỷ số truyền nên dùng: - Hộp giảm tốc bánh trụ cấp: 8÷40 - Bộ truyền xích : 2-5 Tỷ số truyền nên dùng hệ thống: Sinh vien thuc hien: und = 1,5.8 ÷ 5.40 =12 ÷ 200 Page Đồ án chi tiết máy Ta thấy tỷ số truyền sơ nằm khoảng nên dùng, ta chọn số vòng quay đồng 1500(v/ph) 1.4.Chọn động Căn công suất đẳng trị tính, tiến hành tra bảng P1.3 [1], chọn động có ký hiệu: 4A100S4Y3 với thông số: ϕ Công suất Vận tốc quay cos (Kw) (v/ph) Kiểu động 4A100S4Y3 3,0 1420 η% 0,83 Tmax Tdn 82 2,2 TK Tdn 2.0 1.5 Kiểm tra điều kiện mở máy, điều kiện tải cho động cơ: a Kiểm tra điều kiện mở máy cho động cơ: Khi khởi động, động cần sinh công suất máy đủ lớn để thắng sức ỳ hệ thống Vì cần kiểm tra mở máy cho động Điều kiện mở máy cho động thỏa mãn công thức sau đảm bảo: dc dc Pmm ≥ Pbd Trong đó: dc Pmm - Công suất mở máy động cơ(Kw) dc Pmm = dc Pbd Tk dc Pdm = 2.3 = 6( Kw) Tdn - Công suất cản ban đầu trục động dc Pbd = Kbd Plvdc = 1,5.1,89 = 2,84( Kw) Ta thấy dc dc Pmm > Pbd , thỏa mãn điều kiện mở máy động b, Kiểm tra điều kiện tải động Theo đề truyền làm việc với tải trọng không đổi nên động ta chọn thoả mãn Phân phối tỷ số truyền: Tỷ số truyền chung toàn hệ thống xác định theo: Sinh vien thuc hien: Page Đồ án chi tiết máy uΣ = Trong đó: ndc = 1420(v / ph) nct = 29,99(v / ph) ndc nct - Số vòng quay động chọn - Số vòng quay trục công tác ⇒ uΣ = 1420 = 47,35 29,99 2.1 Tỷ số truyền truyền hộp giảm tốc: Với hệ dẫn động gồm HGT cấp bánh nối với truyền hộp thì: ung = (0,15 ÷ 0,1)uh Hay ung = (0,15 ÷ 0,1)uΣ ung = (0,15 ÷ 0,1).47,35 = 2,67 ÷ 2,18 Ta có: ung = ud = 2, Chọn ta có: uh = uΣ 47,35 = = 19,73 ung 2,4 2.2 Tỷ số truyền truyền hộp giảm tốc Với hộp phân đôi cấp nhanh, để nhận kích thước tiết diện ngang hộp nhỏ nhất(cũng để bôi trơn hộp giảm tốc hợp lý nhất) tỷ số truyền bánh cấp chậm hộp giảm tốc tính theo công thức: 0,333  K ψ  u2 ≈ 0,8055. C ba uh ÷  ψ ba1  Với Sinh vien thuc hien: K C = ÷1,3 , chọn KC =1, Page Đồ án chi tiết máy Đây truyền bánh trụ với tải trọng trung bình nên ta có ψba = 0,3 ÷ 0,5 nên chọn Vì vị trí bánh ổ hộp giảm tốc đối xứng, ψba >ψba1 từ (20÷30%) Ta chọn: ψba1 = 0,3 ψba = 0, Ta có: 0,333  1,2.0,4  u2 ≈ 0,8055. 19,73 ÷  0,3  u1 = = 2,54 uh 19,73 = = 7,76 u2 2,54 Tính toán thông số trục 3.1- Tính số vòng quay trục nI = ndc 1420 = = 1420(v / ph) udc − I nI = Trục I: nII = Trục II: nIII = Trục III: nIV = Trục IV: u I − II nII u II − III nIII u III − IV nI 1420 = = 182,99(v / ph) u1 7,76 = 182,99 = 72,05(v / ph) 2,54 = nIII 72,05 = = 30,02(v / ph) ung 2, 3.2.Công suất trục: Với Pdc = Plvdc = 1,89( Kw) Sinh vien thuc hien: , ta có: Page Đồ án chi tiết máy - Công suất danh nghĩa trục I: PI = Pdc ηdc ÷I ηol = Pdc ηk ηol = 1,89.1.0,995 = 1,88( Kw) - Công suất danh nghĩa trục II: PII = PI ηI ÷II ηol = PI ηbr ηol =1,88.0,97.0.995 =1,81( Kw) - Công suất danh nghĩa trục III: PIII = PII ηII ÷III ηol = PII ηbr ηol = 1,81.0,97.0.995 = 1,75( Kw) - Công suất danh nghĩa trục IV: PIV = PIII ηIII ÷IV ηol = PIII ηx ηol =1,75.0,96.0.995 =1,67( Kw) 3.3- Tính momen xoắn trục: - Mô men xoắn trục động cơ: Tdc = 9,55.106.Plvdc 9,55.106.1,89 = = 12710,92( N mm) ndc 1420 - Mô men xoắn trục I: T1 = 9,55.106.PI 9,55.106.1,88 = = 12643,66( N mm) nI 1420 - Mô men xoắn trục II: T2 = 9,55.106.PII 9,55.106.1,81 = = 94461,45( N mm) nII 182,99 - Mô men xoắn trục III: T3 = 9,55.106.PIII 9,55.106.1,75 = = 231956,97( N mm) nIII 72,05 - Mô men xoắn trục IV: T4 = 9,55.106.PIV 9,55.106.1,67 = = 531262,49( N mm) nIV 30,02 Sinh vien thuc hien: Page 10 Đồ án chi tiết máy Vì ổ làm việc êm, số vòng quay n> 1(v/ph) nên ổ đảm bảo khả tải tĩnh Sinh vien thuc hien: Page 80 Đồ án chi tiết máy 3.Trục III Tính phản lực ổ FyA FxA FyC FxC Fr4 Ft4 FxD 121 121 74,5 A B C D Ta có phản lực tác dụng gối tựa A: 2 FrA = FxA + FyA = 1683,112 + 414,082 = 446,90( N ) Phản lực tác dụng gối tựa C: 2 FrC = FxC + FyC = 512,312 + 414,082 = 658,73( N ) ta chon ổ bi đỡ dãy cho trục III Với đường kính trục III vị trí lắp ổ d=40(mm) chọn ổ bi đỡ chặn cỡ trung với thông số: Sinh vien thuc hien: Page 81 Đồ án chi tiết máy Kí hiệu ổ d D B R C C0 700106 40 90 23 2,5 31,9 21,7 Tính kiểm nghiệm khả tải ổ Ta tính theo gối C lực tác dụng lên gối C lớn Với ổ bi đỡ, lực dọc trục nên ta có tải trọng động: Q = X V Fr kt k d Ổ chịu tác dụng lực hướng tâm vòng quay nên ta có X=V=1 Nhiệt độ làm việc 100o C nên ta có kt=1 Tải trọng tĩnh, không va đập, kđ=1 ⇒ Q = 1.1.658,73.1.1 = 658,73( N ) Sinh vien thuc hien: Page 82 Đồ án chi tiết máy Ta có khả tải động ổ: Cd = Q.m L Với ổ bi: m=3 Tuổi thọ tính triệu vòng quay: L = 60.10−6.n.Lh Lấy Lh=20.103 với hộp giảm tốc Số vòng quay trục n=72,05(v/ph) ⇒ L = 60.10−6.82, 26.20.103 = 98,71 ( triệu vòng) ⇒ Cd = 0,65873.3 98,71 = 3,04( kN ) d Ta thấy C 1(v/ph) nên ổ đảm bảo khả tải tĩnh Phần V Tính Chọn Khớp Nối Chọn khớp nối loại khớp nối trục vòng đàn hồi, có cấu tạo đơn giản, dễ chế tạo, dễ thay làm việc tin cậy Trục vòng đàn hồi có khả giảm va đập chấn động, đề phòng cộng hưởng dao động xoắn gây nên bù lại độ lệch trục Nối trục có phận đàn hồi vật liệu không kim loại rẻ đơn giản, dùng rộng rãi để truyền mômen xoắn nhỏ trung bình( đến 10000Nm) Sinh vien thuc hien: Page 83 Đồ án chi tiết máy d1 l1 dc l2 D3 d1 l D D0 d dm D2 l1 l3 dc h l B l B1 L -Tại trục động có mômen xoắn T=12710,92 (Nmm)=12,71092(Nm) Tra bảng 16-10a [2] ta có kích thước nối trục vòng đàn hồi T(Nm) d D dm L l d1 D0 Z nmax B B1 l1 D3 l2 31,5 90 28 84 40 30 63 6500 28 21 20 20 18 Tra bảng 16-10b ta có kích thước vòng đàn hồi T(Nm) dc d1 D2 l l1 l2 l3 H 31,5 10 M8 15 42 20 10 15 1,5 - Kiểm nghiệm điều kiện bền vòng đàn hồi chốt: Điều kiện sức bền đập vòng đàn hồi: σd = Sinh vien thuc hien: 2.k T ≤ [σ ] d Z D0 d c l3 Page 84 Đồ án chi tiết máy Điều kiện sức bền chốt : σu = k T l0 ≤ [σu ] 0,1.d c3 D0 Z Trong đó: l0 = l1 + +Z, D0, l3, l0, dc, xem hình 6.1 bảng + + [σ ]d l2 10 = 20 + = 25 2 : ứng suất dập cho phép vòng cao su, lấy [ σ u ] = ( 60 ÷ 80 ) MPa [ σ ] d = ( ÷ 4) MPa : ứng suất cho phép chốt Vậy ta có: Sức bền đập vòng đàn hồi: σd = 2.k T 2.1,3.12710,92 = = 1,13MPa < [ σ ] d = (2 ÷ 4) MPa Z D0 d c l3 4.63.10.15 Sức bền chốt : σu = k T l0 1,3.12710,92.25 = = 21, 25 MPa < [ σ u ] = (60 ÷ 80) MPa 0,1.d c D0 Z 0,1.103.63.4 Vậy vòng đàn hồi chốt đủ điều kiện bền để làm việc Sinh vien thuc hien: Page 85 Đồ án chi tiết máy Phần VI Tính Chọn Then b d+t2 t1 h t2 Với hộp giảm tốc thiết kế chọn mối ghép then bằng: d Điều kiện bền dập bền cắt có dạng: σ d = 2.T /  d llv ( h − t1 )  ≤ [ σ d ]  τ c = 2.T / ( d llv b ) ≤ [ τ c ] Trong đó: [σd] - ứng suất dập cho phép, tra bảng 9.5 [1] =>[σd] = 150(MPa) [τc] - ứng suất cắt cho phép với then thép CT6 chịu tải trọng tĩnh [τc]=60…90 (Mpa) , chọn [τc]=80(Mpa) Tính then trục I 1.1 Tính then tiết diện lắp bánh răng: Ở dùng bánh liền trục nên then 1.2 Tính then tiết diện lắp khớp nối: - Từ đường kính trục đoạn trục khớp nối d A = 18 (mm) tra bảng 9.1a [1] ta có kích thước then sau: Đường Kích thước tiết Chiều sâu rãnh then kính trục diện then d, mm b h Trên trục t1 Trên lỗ t2 Nhỏ Lớn 18 0,16 0,25 lt = ( 0,8 ÷ 0,9 ) lm14 Sinh vien thuc hien: , với 2,3 lm14 = 60 mm Page 86 Bán kính góc lượn rãnh r Đồ án chi tiết máy ⇒ lt = ( 0,8 ÷ 0,9 ) 60 = ( 32 ÷ 36 ) mm , Chọn theo tiêu chuẩn lt = 50 mm - Kiểm nghiệm then: σd = Ứng suất dập: τc = Ứng suất cắt: 2.T 2.16396,41 = = 16,58( MPa ) < [ σ d ] = 150( MPa ) d lt ( h − t1 ) 18.50.( − ) 2.T 2.16396, 41 = = 6,74( MPa) < [ τ c ] = 80( MPa ) d lt b 18.50.5 Vậy then đảm bảo đủ bền để làm việc Tính then trục II Trên trục II có vị trí C lắp bánh có đường kính d C=36(mm), B D lắp bánh giống có dB=dD=45(mm), ta tính theo vị trí TB=TD 2.1 Tính then tiết diện lắp bánh răng(tại B D) -Từ đường kính trục đoạn trục lắp bánh có: d B = 45(mm) tra bảng 9.1a [1] ta Đường Kích thước tiết Chiều sâu rãnh then kính trục, diện then mm b h Trên trục t1 Trên lỗ t2 Bán kính góc lược rãnh then r Nhỏ Lớn 40 0,25 0,4 12 lt = ( 0,8 ÷ 0,9 ) lm 22 , với 3,3 lm 22 = 55 mm ⇒ lt = ( 0,8 ÷ 0,9 ) 55 = ( 28 ÷ 31,5 ) mm , chọn theo tiêu chuẩn lt = 60 mm - Kiểm nghiệm then: Ứng σd = suất 2.TII 2.94461,45 = = 19,99( MPa ) < [ σ d ] = 150( MPa ) d lt ( h − t1 ) 40.60 ( − ) τc = Ứng suất cắt: Sinh vien thuc hien: 2.TII 2.94461, 45 = = 4,99( MPa) < [ τ c ] = 80( MPa) d lt b 40.60.12 Page 87 dập: Đồ án chi tiết máy Vậy then đảm bảo đủ bền để làm việc 2.2 Tính then tiết diện lắp bánh (tại C): -Từ đường kính trục đoạn trục lắp bánh dC=45 tra bảng 9.1a [1] ta có: Bảng 6.4: thông số then Đường Kích thước tiết Chiều sâu rãnh then kính trục, diện then mm b h Trên trục t1 Trên lỗ t2 Bán kính góc lược rãnh then r Nhỏ Lớn 45 0,25 0,4 14 lt = ( 0,8 ÷ 0,9 ) lm 23 , với 5,5 3,8 lm 23 = 55 mm ⇒ lt = ( 0,8 ÷ 0,9 ) 55 = ( 52 ÷ 58,5 ) mm , chọn theo tiêu chuẩn lt = 45 mm - Kiểm nghiệm then: Ứng σd = suất dập: 2.TII 2.94461,45 = = 26,23( MPa) < [ σ d ] = 150( MPa) d lt ( h − t1 ) 45.60 ( − ) , τc = Ứng suất cắt: 2.TII 2.94461, 45 = = 6,56( MPa ) < [ τ c ] = 80( MPa ) d lt b 45.60.14 Vậy then đảm bảo đủ bền để làm việc Tính then trục III 3.1 Tính then tiết diện lắp bánh B: - Từ đường kính đoạn trục lắp bánh d B=40(mm) tra bảng 9.1a [1] ta có kích thước then sau: Đường Kích thước tiết Chiều sâu rãnh then kính trục diện then d, mm b h Trên trục Trên lỗ t2 t1 Bán kính góc lượn rãnh r Nhỏ Lớn 40 0,25 0,4 12 Sinh vien thuc hien: 3,3 Page 88 Đồ án chi tiết máy lt = ( 0,8 ÷ 0,9 ) lm32 , với lm32 = 60 mm ⇒ lt = ( 0,8 ÷ 0,9 ) 60 = ( 48 ÷ 54 ) mm , , chọn theo tiêu chuẩn lt = 50 mm - Kiểm nghiệm then: Ứng σd = suấtdập: 2.TIII 2.231956,97 = = 66,93( MPa) < [ σ d ] = 150( MPa ) d lt ( h − t1 ) 40.50 ( − ) τc = Ứng suất cắt: 2.T 2.231956,97 = = 16,73( MPa) < [ τ c ] = 80( MPa ) d lt b 40.50.14 Vậy then đủ bền để làm việc 3.2 Tính then tiết diện lắp đĩa xích D: - Từ đường kính đoạn trục lắp đĩa xích d D=35(mm) tra bảng 9.1a [1] ta có kích thước then sau: Đường Kích thước tiết Chiều sâu rãnh then kính trục diện then d, mm b h Trên trục t1 Trên lỗ t2 Bán kính góc lượn rãnh r Nhỏ Lớn 38 0,25 0,4 12 lt = ( 0,8 ÷ 0,9 ) lm 33 , với 3,3 lm 33 = 60 (mm) ⇒ lt = ( 0,8 ÷ 0,9 ) 60 = ( 48 ÷ 54 ) ( mm) , chọn theo tiêu chuẩn lt = 50( mm) - Kiểm nghiệm then: σd = Ứng suất dập: τc = Ứng suất cắt: 2.TIII 2.263536,35 = = 87,85( MPa) < [ σ d ] = 150( MPa ) d lt ( h − t1 ) 38.50.( − ) 2.T 2.263536,35 = = 21,96( MPa ) < [ τ c ] = 80( MPa ) d lt b 38.50.12 Vậy then đủ bền để làm việc Sinh vien thuc hien: Page 89 Đồ án chi tiết máy Phần VII Tính Vỏ Hộp Và Các Chi Tiết Khác I.Vỏ hộp Ta chọn vỏ hộp đúc, bề mặt ghép vỏ hộp bề mặt qua tâm trục để việc lắp ghép dễ dàng -Chiều dày δ = 0,03a + = 0,03.135 + = 7,05( mm) + Thân hộp: + Nắp hộp: δ1 = 0,9δ = 7, 2(mm) , chọn , chọn δ = 8( mm) δ1 = 8(mm) -Gân tăng cứng: + Chiều dày: e = (0,8 ÷ 1)δ = (6,4 ÷ 8)(mm) , chọn e = 7(mm) + Chiều cao: h 0,04a + 10 = 15, 4(mm) + Bulong cạnh ổ: d = (0,7 ÷ 0,8)d1 = (11, ÷ 12,8)( mm) + Bulong ghép bích nắp thân: chọn d3=10(mm) + Vít ghép nắp ổ: , chọn d2=12(mm) d3 = (0,8 ÷ 0,9)d = (9,6 ÷ 10,8)( mm) d = (0,6 ÷ 0,7) d = (7, ÷ 8,4)( mm) + Vít ghép nắp cửa thăm: d5=6(mm) Page 90 , , chọn d4=8(mm) d5 = (0,5 ÷ 0,6) d = (6 ÷ 7,2)(mm) -Mặt bích ghép nắp thân: Sinh vien thuc hien: , chọn d1=16(mm) , chọn Đồ án chi tiết máy + Chiều dày bích thân hộp: S3=18(mm) + Chiều dày bích nắp hộp: S3 = (1, ÷ 1,8) d3 = (14 ÷ 18)(mm) S = (0,9 ÷ 1) S3 , chọn , chọn S4=18(mm) + Tâm lỗ bulông cạnh ổ E2 = 1,6d2 = 19,2 mm lấy tròn = 19mm + Bề rộng mặt ghép bulông cạnh ổ K2= E2 + R2+(3 ÷ 5) =19+16+ (3 ÷ 5) = (38÷40 )mm (Với R2≈1,3 d2 ≈ 1,3.12 ≈ 16); chọn K2 = 40 mm + Bề rộng bích nắp thân K3 = K2 – (3÷5)= (35 – 37) mm; chọn K3 = 36 mm + Khoảng cách từ tâm bulông đến mép lỗ k≥ 1,2d2 = 14,4 mm lấy tròn 14 mm C = D3/2 CI = 80/2 = 40 mm; CII = 90/2 = 45mm; CIII = 150/2 = 75 mm + Mặt đế hộp : Chiều dày có phần lồi : S1 = (1,4 ÷ 1,7)d1 =(22,4 ÷ 27,2) chọn S1 = 26 mm Bề rộng mặt đế hộp : K1 = 3d1 = 48 mm ; q ≥ K1 + 2δ = 64 mm chọn q =68mm + Khe hở chi tiết: - Giữa bánh thành hộp: ∆≥ (1÷1,2)δ = (8÷9,6) mm - Giữa đỉnh bánh lớn với đáy hộp: ∆1≥ (3÷5)δ = (24÷40) mm - Giữa mặt bên bánh với nhau: ∆2≥δ = mm + Số lượng bulông : chọn Z=4 II.Một số kết cấu khác Chốt định vị Dùng để đảm bảo vị trí tương đối nắp thân trước sau gia công lắp ghép Nhờ có chốt định vị xiết bulông không làm biến dạng vòng ổ, loại trừ nguyên nhân làm ổ chóng bị hỏng Sinh vien thuc hien: Page 91 Đồ án chi tiết máy Dùng chốt định vị hình Trụ tra bảng 18-4a [II] ta có: d=10; C=1,6; l=20 160 Chọn l=36mm Cửa thăm Dùng để kiểm tra quan sát chi tiết máy hộp giảm tốc để đổ dầu bôi trơn vào hộp, cửa thăm đậy nắp Kích thước chọn theo bảng 18.5 [II]: A B A1 B1 C K R vít số lượng 100 75 150 100 125 87 12 M8x22 Nút thông Khi làm việc, nhiệt độ hộp tăng lên.Để giảm áp suất điều hoà không khí bên bên hộp, người ta dùng nút thông hơi.Nút thông lắp náp cửa thăm vị trí cao nắp hộp Kích thước nút thông chọn theo bảng 18.6 [II]: A B M27x2 15 C D E G H I 30 15 45 36 32 K L M N O P Q R S 10 22 32 18 36 32 Nút tháo dầu Dùng nút tháo dầu trụ Sinh vien thuc hien: Page 92 Đồ án chi tiết máy Sau thời gian làm việc, dầu hộp bị bẩn bị biến chất cần phải thay dầu Để tháo dầu cũ người ta dùng lỗ tháo dầu đáy hộp giảm tốc Khi làm việc lỗ tháo dầu bịt kín nút tháo dầu, tra bảng 18.7 [2] ta kích thước nút tháo dầu: d b m f L c q D S Do M16x1 12 23 13,8 26 17 19,6 Que thăm dầu Chiều cao mức dầu hộp kiểm tra thiết bị dầu Dùng que thăm dầu để kiểm tra Kết cấu que thăm dầu hình vẽ 6.Kết cấu bánh -Vành răng: Sinh vien thuc hien: δ = (2,5 ÷ 4)m = (5 ÷ 8)(mm) Page 93 , chọn δ = 8( mm) Đồ án chi tiết máy -Chiều dài mayơ: l=b -Đường kính mayơ: D=(1,5~1,8)d -Chiều dày đĩa nối: -Đường kính lỗ: C ≈ (0,2 ÷ 0,3)b d = (12 ÷ 25)(mm) , chọn d0=25(mm) Chi tiết bánh thể hình vẽ III.Bôi trơn hộp giảm tốc 1.Bôi trơn phận ổ Bộ phận ổ bôi trơn mỡ vận tốc truyền bánh thấp nên dùng phương pháp té dầu để hút dầu hộp vào bôi trơn phận ổ Có thể dùng mỡ loại T có nhiệt độ làm việc từ 60-100 độ C số vòng quay ổ đạt từ 500-1500(v/ph) Lượng mỡ chứa 2/3 chỗ trống phận ổ Để ngăn không cho mỡ tràn để ngăn không cho dầu bôi trơn vào phận ổ ta dùng vòng chặn dầu 2.Bôi trơn hộp giảm tốc Để giảm mát công suất ma sát, giảm mài mòn răng, đảm bảo thoát nhiệt tốt đề phòng chi tiết máy bị han gỉ cần phải bôi trơn lien tục truyền hộp giảm tốc Việc chọn hợp lý loại dầu, độ nhớt hệ thống bôi trơn làm tăng tuổi thọ truyền tức tăng thời gian sử dụng máy Ở bôi trơn truyền bánh có vận tốc thấp nên ta chọn phương pháp ngâm bánh dầu với mức dầu nhỏ ngập chiều cao chân bánh nhỏ bánh bị dẫn, mức dầu cao không cao 1/3-1/6 bán kính bánh lớn Với vận tốc vòng bánh lớn v=0,88(m/s) Tra bảng 18-11 bảng 18-13 [2] chọn dầu bôi trơn dầu ôtô máy kéo AK-20 Sinh vien thuc hien: Page 94