đây là bài tập lớn do các thầy dạy môn dung sai tại HVKTQS biên soạn nhằm giúp các e sinh viên, học viên trong và ngoài trường có thêm tài liệu tham khảo cũng như làm bài tập lớn môn học, đề 01 này tương ứng với số 01 trong danh sách lớp dung sai của các e, cũng là 1 tài liệu để các e trường khác tham khảo
Học viện kỹ thuật quân Bộ môn chế tạo máy - khoa khí Bài tập lớn Môn häc : Dung sai - l¾p ghÐp *** *** Họ tên học viên: Đặng Việt C-ờng Lớp: CC VK K25 Giáo viên h-ớng dẫn: Đỗ Tiến Lập - Hà nội 2009 Đề bài: ( Số 01 ) Cho phận máy nh- hình vẽ II-1, chuyển động đ-ợc truyền từ động điện qua bành đai nđến trục nhờ mối ghép then hoa trục bánh đai Bánh lắp cố định trục thông qua mối ghép trụ trơn ( lắp ghép có độ dôI kết hợp với mối ghép then) để truyền mô men xoắn lên trục Trục đ-ợc đỡ hai ổ lăn lắp lỗ thân máy số bánh đai đ-ợc khống chế chuyển động dọc trục nhờ bu lông vòng đệm 10 Vòn g đệm chặn ổ, nắp ổ số Yêu cầu: - Tính toán khe hở độ dôi - Tính toán chọn kiểu lắp tiêu chuẩn cho mối ghép có độ dôi bánh trục - Tính toán chọn lắp ghép ổ lăn với trục vỏ hộp - Xác định xác suất xuất khe hở độ dôi mối ghép trục bạc - Lắp ghép then - Lắp ghép then hoa - Lắp ghép ren - Truyền động bánh - Ghi kích th-ớc cho vẽ chi tiÕt - KiĨm tra chi tiÕt I TÝnh to¸n khe hở độ dôi: Biết kích th-ớc danh nghĩa mối ghép 50 (mm) - Lắp tiêu chuẩn TCVN: 50 H8 e8 - Lắp phối hợp (T.C.V.N): 24 M8 k7 Xác định sai lệch giới hạn cđa kÝch th-íc vµ trơc theo TCVN: 50 H8 e8 a Lắp tiêu chuẩn: * Đối với lỗ: 50H8 Dựa vào bảng [ I ] ta có: ES 46 m EI 0 m * Đối với trục: 50e8 Dựa vào bảng [ I ] ta cã: es 50 m ei 89 m b Lắp phối hợp 24 M8 k7 * Đối với lỗ 24M8: Dựa vào bảng [I ] ta cã: ES 4 m EI 29 m * ®èi víi trơc 24k7: Dựa vào bảng [I] ta có: es 23 m ei 2 m TÝnh kÝch th-íc giíi hạn, dung sai đặc tính lắp ghép, vẽ sơ đồ phân bố dung sai: a Lắp tiêu chuẩn: * Kích th-ớc giới hạn lỗ: - Từ c«ng thøc: ES = Dmax - D => Dmax = D + ES Thay sè ta cã: Dmax = 50,000 + 0,046 = 50,046 mm - Tõ c«ng thøc: EI = Dmin - D => Dmin = D + EI Thay sè ta cã: Dmin = 50,000 + 0,000 = 50,000 mm * KÝch th-íc giíi h¹n cđa trơc: - KÝch th-íc giíi h¹n lín nhÊt: es = dmax - d => dmax = d + es Thay sè ta cã: dmax = 50,000+(- 0,050) = 49, 950 mm - KÝch th-íc giíi h¹n nhá nhÊt: ei = dmin - d => dmin = d + ei Thay sè ta cã: dmin = 50,000 + (-0,089) = 49,911 mm * TÝnh ®é hë lín nhÊt: Smax = Dmax - dmin = 50,046 – 49,911 = 0,135 mm * TÝnh ®é hë nhá nhÊt: Smin = Dmin - dmax = 50,000- 49,950 = 0,050 mm * Độ hở trung bình: Stb Smax Smin 0,135 0, 050 0, 0925mm 2 * TÝnh dung sai cña mèi ghép: - Dung sai lỗ: TD = Dmax - Dmin thay sè ta cã: TD = 50,046 – 50,000 =0,046 mm - Dung sai cđa trơc: Td = dmax - dmin thay sè ta cã: Td = 49,950 – 49,911 = 0,039 mm => Tõ tÝnh dung sai cña lỗ trục ta có dung sai mối ghÐp lµ: TS = Smax - Smin = TD + Td = 0,046 0,039 = 0,013mm => Đây mối ghép có độ hở, nên mối ghép có Smax Smin 3a Từ kết tính toán trên, ta có sơ đồ phân bố dung sai: Td -89 Dmax = 50,046mm -50 dmin = 49,911mm Φ50 mm 00 Dmin = 50,000mm TD dmax = 49,950mm Smax=0,135 mm 46 Smin = 0,050mm m b Lắp phối hợp: 24 M8 k8 * Kích th-ớc giới hạn lỗ 24M8 - KÝch th-íc giíi h¹n lín nhÊt: ES = Dmax - D => Dmax = D + ES thay sè: Dmax = 24,000 + 0,004 = 24,004 mm - KÝch th-íc giíi h¹n nhá nhÊt: EI = Dmin - D => Dmin = D + EI thay sè: Dmin = 24,000 + (-0,029) =23,971 mm * KÝch th-íc giíi h¹n cđa trơc 24 k8 - KÝch th-íc giíi h¹n lín nhÊt: es = dmax - d => dmax = d + es thay sè ta cã: dmax = 24,000 + 0,023= 24,023 mm - KÝch th-íc giíi h¹n nhá nhÊt: ei = dmin - d => dmin = d + ei thay sè ta cã: dmin = 24,000 +0,002= 24,002 mm * Độ dôi: - Độ dôi lín nhÊt: Nmax = dmax - Dmin = es - EI thay sè ta cã: Nmax = 0,023- (-0,029)=0,052 mm - Độ dôi nhỏ nhất: Nmin = dmin - Dmax = ei - ES thay sè ta cã: Nmin = 0,002 0,004 =-0,002 mm - Độ dôi trung bình: Ntb N max N 0, 052 (0, 002) 0, 027mm 2 * Tính dung sai lắp ghép: Dung sai độ dôi: TN = TD + Td = Nmax -Nmin TN = 0,052 – (-0,002) = 0,054mm 23 Td TD dmax = 24,023mm Dmin = 23,971 mm dmin = 24,002mm -29 Dmax = 24,004mm Φ 24 mm Nmax = 0,052 mm Nmin = 0,002 mm 3b Từ kết tính toán ta có sơ đồ phân bố dung sai lắp ghép là: m +0,0 55 +0,0 55 50 e8 H8 => Nh- vËy: HÖ thèng mèi ghép mối ghép có độ dôi Ghi kích th-ớc cho mối ghép chi tiết: a- Lắp ghép tiêu chuẩn: +0,046 +0,055 +0,055 50 +0,000 +0,055 +0,055 -0,050 50-0,089 k8 +0,0 55 +0,0 55 +0,055 +0,055 24 +0,004 -0,029 +0,055 +0,055 +0,023 24 +0,002 24 M8 b- L¾p ghÐp phèi hợp: II Tính toán chọn kiểu lắp tiêu chuẩn cho mối ghép có độ dôi bánh trục 1: - Đ-ờng kính lắp ghép: d = D = 50 mm - §-êng kÝnh trơc D1 =0 mm - Đ-ờng kính bánh răng: d2 = 100 mm - Chiều dài lắp ghép: l = 30 mm - Ph-ơng pháp lắp ghép: Làm lạnh trục - Vật liệu bánh răng: Thép 45X - Vật liệu trơc: ThÐp 20 - HƯ sè ma s¸t: f = 0,07 - Tải trọng Px = 300 (N) - Mô men xoắn trục Mx = (N/m) - Độ nhám bề mặt lỗ trục Rz = 3,2 m Giải: Tính độ dôi nhỏ để chống dịch chuyển dọc trục trục bánh Theo công thức (3-6), (3-7) ta có: Cd Cd d D12 d D12 CD d 22 D d 22 D d D12 502 02 0,3 0,3 0,7 d D12 502 02 d 22 D 1002 502 CD 0,3 1,97 d2 D2 1002 502 Căn đầu cho nhấp nhô bề mặt lỗ bề mặt trục R zD = Rzd =6,3 m Theo bảng 3-15 cấp độ nhám bề mặt trục lỗ cấp theo bảng 3-10 cấp xác lỗ IT6 trục IT5 Mô đuyn đàn hồi thép E = 2,1.1011 (N/m2) - Tính độ dôi nhỏ để chống dịch chuyển dọc trục: P Cd C D 10 1, 2( RZD Rzd ) l f1 Ed ED 300 1, 97 0, N t t 10 1, 2(2.6, 3) 15, 70 m 3,14.30.0, 07 2,1.1011 2,1.1011 Thay số liệu vào công thức sau, ta có: - Tính độ dôi lớn để bảo đảm bền cho chi tiết + Đối với trục, giá trị giới hạn chảy thép 20, tra bảng 3-11 ta có Td =26.107 N/m2; thay giá trị vào công thức ta có: N t t N max t t N max t t Cd C D 2 Td d d D1 Ed ED 10 1, RZD Rzd 2d 1, 97 0, 7 2 26.10 50 2,1.1011 2,1.1011 50 10 1, 2.6, 35,8( m) 2.1002 + Đối với bánh răng, giá trị giới hạn chảy thép tra bảng 3-11 ta cóTD =36.107 N/m2; thay giá trị vào công thức ta có Vậy lấy Nmax t.t=35,8 m 15, 70 NNmax 35,8 m Vậy kiểu lắp mà ta chọn có độ dôi phải thoả mÃn biểu thức (3-3) cụ thể Căn đầu cho cấp xác trục lỗ IT6, chọn kiểu lắp theo hệ thống lỗ 60 H6 Để có độ dôi nhỏ nhÊt Nmin= m th× dmin - Dmax = e i- ES =0,008 mm Theo bảng 3-1 Bài tập dung sai chän ei = 0,032; ES = 0,019 => Nmin = 13 m N max t t N max t t Cd C D 2 TD D d2 D Ed ED 10 1, RZD Rzd 2d 1,97 0, 07 2 36.10 50 2,1.1011 2,1.1011 100 50 10 1, 2.6,3 100( m) 2.1002 Để có độ dôi lớn nhÊt Nmax=42 m th× dmax - Dmin = es - EI = 0,042 mm Vì lắp theo hệ thống lỗ nên EI = 0; es = 0,045 => Nmax = 45 m Theo TCVN 2245-77 b¶ng 7, [1] chän kiĨu l¾p: H8 50 e8 Nh- kiểu lắp mà chọn có độ dôi thoả mÃn biĨu thøc lµ: 45 m 15, 70 NNmax 100 m 13 m III Tính toán chọn lắp ghép ổ lăn với trục vỏ hộp: Dữ kiện toán tra theo bảng II-3: ta có số hiệu ổ lăn 7606 Số hiệu ổ lăn Tải trọng h-ớng tâm (KN) Tải trọng h-ớng trục (KN) 7606 45 Dạng tải trọng vòng Dạng tải Đ.kiện trọng chế độ vòng lµm viƯc ngoµi cđa ỉ 1T CÊp TÝnh chÝnh chÊt bề xác mặt lắp ổ ghép trục Đặc Xác định thông số kích th-ớc ổ lăn số hiệu 7606 ( tra bảng P.2-8 tính toán thiết kế hệ dẫn động khí tập I) ta đ-ợc ổ đũa trụ ngắn đỡ cỡ trung đặc d D B Con lăn r C C0 mm mm mm đ-ờng kính Chiều dài mm kN kN 30 72 29 10,2 20,4 23 47,5 d2 mm D1 mm B mm r1 mm C kN C0 kN 50 55,5 29 61 47,5 Con lăn đ-ờng Chiều dài kính 10,2 20,4 Tra bảng II-5 Theo dạng tải trọng vòng 1T ta có: Tải trọng h-ớng tâm tác dụng lên ổ lăn Quay với vòng Dạng tải trọng Vòng Vòng Vòng quay Vòng vòng ngoàI quay chiều ng-ỵc chiỊu (TN) Chu kú Cơc bé 2- Chän kiĨu lắp cho vòng với trục vòng với vỏ máy a- Chọn kiểu lắp cho vòng với vỏ máy: - Từ điều kiện làm việc ổ theo Tra bảng 3-19 ta có tải trọng va đập rung động mạnh, tải ®Õn 300% Cã hƯ sè t¶i träng ®éng K®= 1,8 Vì lắp ghép vòng chịu tải cục ổ lăn với lỗ vỏ hộp nên: Tra bảng 3-16, với kích th-ớc lỗ 90mm, cấp xác ổ lăn cấp Ta có kiểu lắp là: H6L Tra b¶ng theo TCVN 2245-77 ta cã: 90H6L 90 00, 022 Từ kết tính toán ta có sơ đồ phân bố dung sai: m +22 H6L Φ 90 mm b- Chän kiĨu l¾p ghÐp cho vßng víi trơc - KÝch th-íc danh nghÜa cđa mối ghép là: d = 40mm - Từ điều kiện lµm viƯc cđa ỉ theo bµi lµ Tra bảng 3-19 ta có tải trọng va đập rung động mạnh, tải đến 300% Có hệ số tải trọng động Kđ= 1,8 - Cấp xác ổ là: Tính c-ờng độ tải trọng PR: Theo c«ng thøc: PR R K d F FA ( N / mm) B' Trong ®ã: B' = B - 2r =29 - 2 = 25 Tra b¶ng 3-20 vµ 3-21 cã F = 1,6 vµ FA =1; thay số vào công thức ta có: 30.10 PR 1,8.1,6.1 30,85.10 ( N / mm) 28 Tra bảng 3-18 chọn kiểu lắp cho trục với vòng ổ lăn là: n5L Tra bảng theo TCVN 2245-77 ta cã: 40n5L 500,028 0,017 Tõ kÕt tính toán ta có sơ đồ phân bố dung sai: m 2,8 n5 1,7 Φ 50 mm c- Sai lệch hình dạng trục lỗ hộp, độ nhám làm tròn sai số theo TCVN 284 93 bảng [ I ] - Đối với trôc: = 1/4.T = 1/4 0,011 = 0,0028 mm Theo TCNV 384-93: =0,003 mm - §èi víi lỗ: = 1/4.T = 1/4 0,022 = 0,0055 mm Theo TCNV 384-93: =0,005 mm - Độ đảo mặt đầu trục lỗ: +.Trục: 0,005 mm + Lỗ: 0,012 mm - Độ nhám bề mặt, theo bảng 3-24 cã: - Trôc: Ra = 0,63 m 10 50 H6 p5 A 1- Mối lắp ghép then trục bánh 0,000 -0,110 +0,055 +0,055 11 28 18 00,,000 043 , 000 , 520 B B-B B 60 00,,045 032 7,00,2 11 -0,018 -0,061 +0,055 +0,055 2- Chi tiÕt then 3- R·nh l¾p then trªn trơc C- C 60 +0,019 +0,055 +0,055 C 1100,,018 061 C 3-RÃnh lắp then bánh 16 VI Lắp ghép then hoa: Lắp ghép bánh đai vµ trơc b»ng mèi ghÐp then hoa 1- Phân tích để chọn thông số mèi ghÐp then hoa: KÝch th-íc cđa trơc ®Ĩ lắp ổ lăn 40 mm Căn tính chất làm việc cụm tiết máy ta hạ bậc trục chọn kích th-ớc đ-ờng kính cña then hoa D = 38 Ta chän then hoa loại trung bình Tra bảng 52 - Sổ tay dung sai ta có kích th-ớc then hoa là: Z x d x D x b = x 32 x 38 x ZxdxD Sè then Z §-êng kính d Đ-ờng kính D C.dày then b f d1 a KT d.nghÜa S.lƯch g h¹n r 8x32x38 32 38 7,0 29,4 1,70 0,4 +0,2 0,3 Trong ®ã: D- Đ-ờng kính trục lỗ then hoa d- Đ-ờng kính trục lỗ then hoa b- ChiỊu dµy cđa then vµ chiỊu réng cđa r·nh then Z- Sè then mèi ghÐp then hoa Phân tích chọn kiểu lắp cho mối ghép Theo TCVN 2324-78 mối ghép then hoa có ba ph-ơng pháp đồng tâm chi tiết then hoa Căn đầu cho mối ghép chi tiết quay đảo chiều, lỗ then đòi hỏi có độ cứng không cao, yêu cầu độ xác đồng tâm không cao Cần chế tạo xác kích th-ớc bề mặt bên b Từ phân tích thông số then hoa ta chọn đ-ợc kiểu lắp: Tra bảng 7, TCVN ta cã dung sai lµ: b 8.32.38 D9 7 e8 H 12 D9 a11 e8 0 , 076 , 040 , 025 , 047 H 12 38 38 a11 0 , 250 , 000 , 310 , 470 3- Lập sơ đồ ph©n bè dung sai cđa mèi ghÐp +m +m +76 +250 H12 +40 -310 a11 b = mm = 38 mm D9 -25 -47 e8 17 -470 4- Vẽ mối ghép, tách chi tiết ghi ký hiệu lắp ghép, sai lệch chữ số cho mèi ghÐp vµ chi tiÕt D9 7 00,,076 e8 040 0, 025 38 H12 a11 +0,05 +0,05 , 047 32 38 00,,310 470 32 32 38 00,,250 000 VII L¾p ghÐp ren Dữ kiện đầu cho: - Đ-ờng kính ren: Dr = 32 - 10 = 22 mm - CÊp chÝnh xác sai lệch: 7H/8g - Chọn ren hệ mét, cã b-íc ren lµ P = 1,5 mm VËy mèi ghép ren đà chọn là: 7H 8g - Lắp ghÐp cã ®é hë cã D = d = 22mm + MiỊn dung sai cđa ren ®ai èc: 7H + MiỊn dung sai cđa ren bu l«ng: 8g M 22 1,5 Tra b¶ng 37, 38 trang 101 - 105 "Sỉ tay dung sai" ta cã kÕt qu¶ sau: KÝch th-ớc (mm) TCVN 2248-7 Chi tiết Đai ốc Bu lông Đ-ờng kính Ngoài (D) Trung bình (D2) Trong (D1) Ngoài (d) Trung b×nh (d2) Trong (d1) d3 Danh nghÜa 22,000 Lín nhÊt Nhá nhÊt 22,000 21,026 20,376 22,000 21,026 20,376 21,262 20,751 21,968 21,174 20,344 21,026 20,376 20,799 20,120 Sai lƯch (mm) Trªn D-íi +0,236 +0,375 -0,032 -0,032 -0,032 0 -0,407 -0,256 20,160 18 d1 = 20,376 mm d1max = 20,344 mm b- Bu l«ng Td1/2 = 0,112 mm d1min = 20,120 mm esd2/2 =0,016 mm d2max = 21,174 mm d2min =20,799 mm Td2/2 = 0,188 mm d2 =21,206 mm d =22 mm dmax =21,968 mm D1=D1min =20,376 mm a- §ai èc TD1/2 =0,188 mm D1max =20,751 mm D2max =21,262 mm D2=D2min =21,026 mm D=Dmin =22 mm TD2/2 =0,118 mm esd/2 =0,016 mm 1- Lập sơ đồ phân bố miền dung sai yếu tố ren đai ốc bu lông: 2- Các số liệu đo đ-ợc ren đai ốc: Theo số liệu đầu bảng II - ta cã: - Sai sè ®-êng kÝnh trung bình đai D2 = 0,765 - Nửa góc Prô phin ren ph¶i (/2)P (ph) = 12' - Nưa gãc Prô phin ren trái (/2)t (ph) = 18' - Sai sè tÝch luü b-íc ren Pn = m 3- Tính đ-ờng kính trung bình kiến ren đai èc Theo c«ng thøc: (TB ) ( P) (t ) (TB ) 12 18 15' - L-ợng bù trừ đ-ờng kính trung bình ảnh h-ởng sai số tích luỹ b-íc ren f P 1,372 Pn 1,372.6.10 3 0,008232 (mm) - L-ỵng bï trõ h-íng kÝnh cho D2 ảnh h-ởng sai số góc prô phin ren f 0,36.P 10 3 0,36.1,5.15.10 3 0,0081 (mm) - §-êng kÝnh trung bình thực ren đai ốc là: D2t = D2 - D2 = 21,026 - 0,765 = 20,261 (mm) 19 - Đ-ờng kính trung bình biểu kiến đai ốc đ-ợc xác định: D2BK = D2t - (fP + f) = 20,261 - (0,008232 + 0,0081) = 20,245 (mm) 4- KiÓm tra mối ghép ren: - Đối với đai ốc: D2t = 20,261 mm < D2max= 21,262 mm D2BK = 20,245 mm < D2min =21,026 mm => Nh- vào kết cho ta thấy mối ghép ren không đạt yêu cầu VIII- Truyền động bánh răng: Các liệu đầu cho: - Bánh phận máy bánh trụ thẳng hộp tốc độ thông dụng - Vận tốc V (m/s) - Mô đuyn m = (mm) - Số Z = 40 - Tỉ số truyền i = - = 200; = = 00 1- Quyết định cấp xác cho mức xác động học, làm việc êm tiếp xúc mặt răng; chọn dạng đối tiếp mặt răng: - Cấp xác: Vì bánh phận máy đà cho bánh trụ thẳng hộp tốc độ th«ng dơng, cã vËn tèc v ≤ (m/s) Theo bảng 5.1 5.2 "Bài tập dung sai" ta chọn cấp xác cho mức xác động học cấp mức độ làm việc êm ta chọn dạng đối tiếp C tiếp xúc mặt cấp 10 Theo bảng 64 t-ơng quan dạng đối tiếp miền dung sai ta chọn dung sai khe hë lµ c - CÊp sai lƯch khoảng cách trục là: IV - Giá trị khe hở cạnh cần thiết Jmin = 87 m Ký hiệu cấp xác truyền động bánh răng: - 10-10-Cc/IV- 87 TCVN 1067-84 2- Chän bé th«ng sè kiĨm tra bánh răng, xác định giá trị cho phép thông số: Kiểm tra độ xác mức xác động học bánh hình trụ thẳng dụng cụ đo phía prô phin, nên ta chọn thông số F''ir Vwr(Fvwr): Theo nh- phần 2, ta có đ-ờng kính lỗ 55 mm - Chọn thông số F''ir Vwr ®Ĩ ®¸nh gi¸ møc chÝnh x¸c ®éng häc - Chän thông số f''ir để đánh giá mức tiếp xúc - Chọn far để đánh giá độ hở mặt bên Giá trị cho phép thông số theo TCVN 1067 - 84: b¶ng tõ trang 161 - 181: - F'ir = 140 m (b¶ng trang 162) 20 - Vw (Fvw) = 40 m - f''i = 60 m - VÕt tiÕp xóc tỉng: ( b¶ng 12 trang 174) + Theo chiều cao 30 % + Theo chiều dài 40 % - Sai lệch giới hạn khoảng cách trục: ( bảng 13 trang 175) fa = 45m - Bề mặt bánh làm chuẩn ®o nªn: TDe = 0,5 TH = 0,5 140 = 70 m - Độ đảo vòng đỉnh răng: 0,25.TH = 0,25.140 = 35 m - Độ đảo mặt đầu bánh răng: 0,5.Fvw = 0,5.40 = 20 m - Độ nhám bề mặt: Tra bảng - + Mặt Rz = 15 m + Mặt đầu đỉnh Rz = 15 m + Mặt chân Rz = 15 m + Mặt lỗ Rz = 15 m Sai lệch lỗ 55 H9 55 00,,074 000 2- Bản vẽ chế tạo bánh răng: 0,8 +0 ,0 55 0,8 55 +0,008 0,000+0, 0,020 A +0,055055 +0, +0,055 05 +0,055 +0, 05 5 0,8 +0,0 55 +0, 055 120 0,000 +0,022 +0,055 15+0,055 15 0,020 A A 15 0,8 15 15 Các thông số kích th-ớc m = mm z = 40 = 200 =0 =0 Giá trị cho phép thông số kiểm tra bánh F''ir = 140m Vw = 40 m f"i = 60 m VÕt tiÕp xúc: +Chiều cao 30 % +Chiều dài 40 % fa = 45m - 10 -10 C-TCVN 1064 - 84 IX Ghi kÝch th-íc cho vẽ chi tiết: 21 Dự kiện đầu cho: Bài toán nghịch Bài toán nghịch Kích th-ớc danh nghĩa khâu thành phần Ai (mm) A1=A7 A2=A6 A3 A4 A5 A8 Sai lƯch kh©u khÐp kÝn (mm) A9 A10 A01 A05 0,61,1 15,816,2 20 Bh10 95 25 10 A i A01 7 A A A A i 01 10 05 18 i 3 i Bài toán thuận Kích th-ớc danh nghĩa khâu thành phÇn Ai (mm) A11 A12 50 A13 B+0,5 A4 -1 A14 Ai 1 i 4 A15 Sai lÖch cấp xác khâu thành phần Ai (mm) A11 A11 -1 A12 H12 A13 H7 A14 h10 A15 h9 h9 B- Kích th-ớc chiều rộng ổ lăn (lấy theo cÊp 8) h10- Sai lƯch chiỊu réng B cđa ổ lăn (TCVN 2245 - 91) - Dung sai khâu khÐp kÝn: A01 0,6 1,1 10,,100 600 16, 200 A05 15,8 16,2 15 15 ,800 1- Lập chuỗi kích th-ớc cóA9 kích th-ớc trục tham gia vào chuỗi: A04 A13 A03 A12 A15 A15 10 A03 A15 A06 A02 A1 A2 A3 A4 A8 Trơc Th©n hép Bánh A5 A7 A10 A6 A01 Bánh đai Bu lông Bạc A11 A05 22 * Chuỗi 1: Kh©u khÐp kÝn : A01 A1 A2 A3 A5 A4 A6 A01 A8 * Chuỗi 2: Khâu khép kín: A05 A1 A7 A2 A9 A8 A10 A05 * Chuỗi 3: Khâu khép kín: A02 A12 A02 * Chuỗi 4: Chuỗi khép kín: A03 A2 A13 A03 A4 A14 * Chuỗi 5: Khâu khép kín: A04 A4 * Chuỗi 6: Kh©u khÐp kÝn: A06 A5 A04 A6 A15 A06 A11 2- Giải chuỗi kích th-ớc theo ph-ơng pháp đổi lẫn chức hoàn toàn Khâu bù kích th-ớc chiều dài trục: a Giải chuỗi 1: A1 A2 A3 A5 A6 A7 A4 - Ta cã kh©u A01 khâu hình thành A01 A8 sau trình thiết kế nên khâu khâu khép kín 23 - Khâu thành phần tăng: A8 => = - Khâu thành phần giảm: A1, A2, A3, A4, A5, A6, A7 => 1=2=3=4=5=6=7 = -1 - Xác định toán nghịch - Giải toán: Giả thiết khâu thành phần cấp xác, ta ¸p dơng c«ng thøc: aTb TA01 TA2 TA6 m i 1 it P iit jg i jg (1) j 1 Trong ®ã TA01 = A01 max – A01 = 1,1 - 0,6 = 0,5 mm Tra b¶ng 14 trang 29 "Sỉ tay dung sai" ta cã: A1 = A7 = 20 => i = 1,31 0,000 A2 = A6 = Bh10 = 33 -0,100 A3 = 95 => i = 2,17 A4 = 25 => i = 1,31 A5 = 10 => i = 0,90 A8 = 236 => i = 2,89 Thay vào công thức (1) ta có: aTb 500 200 30 1.2,89 1.0,90 1 2,17 1.1,31 1.0,31.2 Chọn abảng = 25 gần với aTb = 30 Bảng 15 - Sỉ tay dung sai, cã cÊp chÝnh x¸c IT8 - Chọn khâu A8 khâu bù Các khâu từ A1 A7 đ-ợc tra theo hệ thống trơc (h) cã sai lƯch 0,000 0,000 A1 = A7 = 20h8 => 20 -0,033 A4 = 25h8 => 25 -0,033 A3 = 95h8 0,000 => 95 -0,054 A5 = 10h8 0,000 => 10-0,022 Vì khâu bù khâu tăng Theo c«ng thøc: ES8 m 1 P ES01 it ESit jg ei jg 8 i 1 j 1 1,1 1 0,033.3 1 0,100 .2 1 0,054 1 0,022 7 EI it EIit jg ES jg EI8 8 i 1 j 1 EI8 (0,600 0) 0,600 ES8 0,725 TA8 = ES8 - EI8 = 0,725 - 0,600 = 0,125 +0,725 VËy ta cã kh©u A8 = 240+0,600 24 b- Giải chuỗi 2: Có khâu khép kín A05 0,000 A1 = 20-0,033 0,000 ; A2 = 33-0,100 +0,725 A1 A8 = 240 +0,600 ; A9 = 216 A9 A2 A8 A10 A05 ; A05 = 15 +1,200 +0,800 A10 = 18 - Xác định khâu: + Khâu khép kín: A05 + Khâu thành phần tăng: A1; A2; A9 =>1=2=9= +1 + Khâu thành phần giảm: A8; A10 =>8=10= -1 - Xác định toán nghịch - Giải toán: Giả thiết tất khâu thành phần có cấp xác Theo công thøc: aTb TA05 TA1 TA2 TA8 ( 2) 9 i9 10 i10 Trong ®ã: TA05 = A05max – A05min = 16,2 - 15,8 = 0,4 mm Tra b¶ng 14 - T29 " Sỉ tay dung sai" ta cã: A9 = 216 => i9 = 2,89 A10 = 18 => i10 = 1,08 Thay vào công thøc (2) aTb 400 33 100 125 36 1.2,89 (1).1,08 Chän ab¶ng = 40 gần với aTb = 36 Tra bảng 15 - "Sổ tay dung sai" Có cấp xác IT9 - Chọn khâu A9 khâu bù Khâu A10 đ-ợc tra theo hệ thống trục (h) có sai lệch là: 0,000 A10 = 18h9 => 18 -0,043 - Vì khâu bù khâu tăng nên áp dụng công thức: m1 P ES05 it ESit jg ei jg 9 i 1 j 1 ES9 1,2 1.0 1.0 (1).0,6 1 0,043 1,757 m 1 P EI 05 it EI it jg es jg EI 9 i 1 j 1 EI9 0,8 1 0,033 1( 0,100 ) 1.0,725 1 0 TA9 = ES9 - EI9 = 1,757 - 1,392 = 0,365 +1,757 Nh- vËy dung sai cđa kh©u A9 lµ: A9 = 216 +1,392 ES9 1,392 25 c- Giải chuỗi 3: Có khâu khép kín lµ A03 - A12 = B + 0,5 = 33 + 0,5 = 33,5 +0,062 - A12 H9 = 33,5H9 33,5 0,000 0,000 - A2 = 33h10 33-0,100 -Lập chuỗi: (hình vẽ) - Xác định khâu: + Khâu khép kín: A02 + Khâu thành phần tăng: A12 => 12 = +1 + Khâu thành phần giảm: A2 => = -1 - Xác định to¸n thuËn A12 A02 A2 TA02 12 TA12 TA2 1.0,062 ( 1).(0,1) 0,162 ES 02 12 ES12 EI ES 02 1.0,062 ( 1)( 0,100 ) 0,162 EI 02 12 EI12 ES 1.0 ( 1).0 A02 A12 A2 33,5 33 0,5 - Giải toán: Vậy ta có khâu A02 = 0,5 +0,162 0,000 d- Giải chuỗi 4: Có khâu khép kÝn A03 - A13 = A4 - = 25 - = 24 - A13h10 24h10 24 0,000 -0,084 - A4 = 25 25h8 25 0,000 -0,033 A13 A03 A4 - Lập chuỗi (hình vẽ) - Xác định khâu: + Khâu khép kín: A03 + Khâu thành phần tăng: A4 => = +1 + Khâu thành phần giảm: A13 => 13 = -1 - Xác định toán thuận: - Giải toán: + Tõ c«ng thøc: 26 TA03 TA4 13 TA13 1.0,033 ( 1).(0,084 ) 0,117 ES 03 ES 13 ei13 1.0 ( 1)( 0,084 ) 0,084 EI 03 EI 13 es13 1.(0,033) ( 1).0 0,033 A03 A4 A13 25 24 +0,084 Vậy ta có khâu A03 = 1-0,033 đ- Giải chuỗi 5: + A14 = A4+A5+A6+ = 25+10+33+1 = 69 0,000 + A14h9 = 69h9 69 -0,074 0,000 + A4h8 = 25h8 25 -0,033 0,000 + A5h8 = 10h8 10-0,022 0,000 + A6 = 33-0,100 A14 - Lập chuỗi (hình vẽ) A4 - Xác định khâu: + Khâu khép kín: A04 + Khâu thành phần tăng: A14 => 14 = +1 + Khâu thành phần giảm: A4; A5; A6 => 4 =5 =6 = -1 - Xác định dạng toán: dạng toán thuận - Giải toán: TA04 14 TA14 (4 TA4 5 TA5 6 TA6 ) A5 A6 A04 +0,155 TA04 1.0,074 (1).0,033 (1).0,022 (1).0,100 0,229 ES 04 14 ES14 ( ei 5 ei5 6 ei6 ) ES 04 1.0 1 0,033 1 0,022 1 0,100 0,155 EI 04 14 EI14 (4 es 5 es 6 es ) 1.(0,074 ) (1).0 1.0 1.0 0,074 A04 A14 ( A4 A5 A6 ) 69 (25 10 33) VËy ta có khâu A04 = 1-0,062 e- Giải chuỗi 6: + A15 = A11 -1 = 50 - = 49 0,000 + A15 h9 = 49h9 49 -0,062 A15 A06 A11 +0,250 + A11 = 50H12 50 0,000 - Lập chuỗi kích th-ớc: (hình vẽ) - Xác định khâu: + Khâu khép kín A06 + Khâu thành phần tăng: A11 => 11 = +1 + Khâu thành phần giảm: A15 => =15 = -1 - Xác định dạng toán: Đây toán thuận 27 - Giải toán: TA06 11 TA11 15 TA15 1.0,250 ( 1).(0,062 ) 0,312 ES 06 11.ES11 15 ei15 ES 06 1.0,250 ( 1)( 0,062 ) 0,312 EI 06 11 EI11 15 es15 1.0 ( 1).0 A06 A11 A15 50 49 VËy ta cã kh©u A06 = 1+0,312 0,000 3- Vẽ tách chi tiết trục ghi lên đầy đủ kích th-ớc đ-ờng kính, chiều dài nh- thông số hình học khác ( đa cạnh, độ trụ, độ nhám bề mặt trục.) , 025 , 000 0.63 38 0,000 +0,250 +0,002 +0,055 +0,055 R7 A03 0,004 20 00,,000 520 45 00,,162 100 90 00,,000 035 30 00,,000 021 0.63 56 00,,000 100 54 00,,000 54 00,,000 074 074 +0,055 +0,055 0.63 45 +0,013 +0,002 +0,055 +0,055 32 0,005 0,004 A 0.63 45 +0,013 0 , 008 , 000 M24 x 1,0 0,015 0,01 A 0,005 0,004 55 X- KiĨm tra chi tiÕt: ( Theo mèi ghÐp tiªu chuẩn) 1- Thiết kế ca líp thợ để kiểm tra đ-ờng kính đoạn lắp trục với bạc kích th-ớc lỗ bạc Giả thiết định kích th-ớc sai lệch cấp xác mối ghép là: 45 K7 h7 - Ta có giá trị sai lệch giới hạn kích th-ớc là: + Đối với lỗ 45 K 45 00,,007 018 + §èi víi trôc 45h7 45 00,,000 025 - KÝch th-íc danh nghÜa cđa ca lÝp: Theo b¶ng - 26 "Bµi tËp dung sai" + Ca lÝp nót: qua dQ = Dmin = 44,982 mm 28 kh«ng qua dKQ = Dmax = 45,007 mm + Ca lÝp hµm: qua: DQ = dmax = 45,000 mm kh«ng qua: DKQ = dmin = 44,975 mm - Dung sai vµ sai lƯch kÝch th-íc ca lÝp, theo TCVN b¶ng 33 "Sỉ tay dung sai": + Víi ca lÝp nót: z = 0,0035 mm ; Y = 0,003 mm; H = 0,004 mm; H1 = 0,004 mm + Víi ca lÝp hµm: z1 = 0,0035 mm; Y = 0,003 mm; HS = 0,0025 mm; HP =0,0015 mm - Ta có sơ đồ phân bố dung sai: +m +m 2,0 1,25 2,5 +7 1,5 0,75 1,5 2,0 K7 1,25 3,5 1,25 2,5 3,5 2,0 h7 2,0 0,75 1,5 -25 dQK = Dmax -18 2,5 = 45 mm dQ = Dmin = 45 mm 0,75 Theo c«ng thức bảng - 27 kích th-ớc giới hạn là: + Ca lÝp nót qua míi: dQCT = Dmin + Z + H/2 = 44,982 + 0,0035 + 0,004/2 = 44,987 mm + Ca lÝp nót kh«ng qua míi: dKQCT = Dmax + H/2 = 45,007 + 0,004/2 = 45,009 mm - KÝch th-íc mßn cho phÐp cđa ca lÝp nót 29 dm = Dmin - Y = 44,982 - = 44,982 mm - Ca lÝp hµm qua míi 45 0,000 a-Ca lÝp nót 0,8 45K7 +0,055 0,8 KQ 0,008 44,955 +0,05 Q Q +0,055 +0,055 45K7 +0,009 +0,055 +0,055 KQ 0.8 44,994 0.8 0.8 0,000 44 +0,987 0.8 +0,008 DQCT = dmax - z1 - H1/2 = 45,000 - 0,0035 - 0,004/2 = 44,994 mm - Ca líp hàm không qua DKQCT = dmin - H1/2 = 44,975 - 0,004/2 = 44,955 mm - KÝch th-íc giới hạn mòn cho phép Dm = dmax - Y = 45,000 - = 45,000 mm - Độ nhám bỊ mỈt Ra = 0,32 0,008 m - Sai lệch hình dạng bề mặt làm việc ca líp lÊy b»ng 60% dung sai kÝch th-íc chÕ t¹o ca líp - Hình dạng ca líp nh- hình vẽ a-Ca lÝp hµm 30 ... 3- Lập sơ đồ phân bố dung sai mối ghép: Từ lựa chọn tính toán ta có sơ đồ sau: - Mi ền dung sai chiÒu réng then - MiÒn dung sai chiÒu réng r·nh then trªn trơc - MiỊn dung sai chiỊu réng rÃnh then... Smin 0,135 0, 050 0, 0925mm 2 * TÝnh dung sai cña mèi ghÐp: - Dung sai cña lỗ: TD = Dmax - Dmin thay số ta có: TD = 50,046 – 50,000 =0,046 mm - Dung sai cđa trơc: Td = dmax - dmin thay sè ta... tËp dung sai" ta chän cÊp xác cho mức xác động học cấp mức độ làm việc êm ta chọn dạng đối tiếp C tiếp xúc mặt cấp 10 Theo bảng 64 t-ơng quan dạng đối tiếp miền dung sai ta chọn dung sai khe hở