đồ án chi tiết máy 2

Đồ án Chi Tiết Máy LỜI NÓI ĐẦU Đồ án chi tiết máy đồ án quan trọng sinh viên ngành khí chế tạo máy Đồ án thể kiến thức sinh viên vẽ kĩ thuật, dung sai lắp ghép sở thiểt kế máy, giúp sinh viên làm quen với cách thực đồ án cách khoa học tạo sở cho đồ án Hộp giảm tốc cấu đƣợc sử dụng rộng rãi ngành khí nói riêng cơng nghiệp nói chung Trong mơi trường cơng nghiệp đại ngày nay, việc thiết kế hộp giảm tốc cho tiết kiệm mà đáp ứng độ bền quan trọng Được phân công Thầy, em thực đồ án Thiết kế hộp giảm tốc hai cấp dạng khai triển để ôn lại kiến thức để tổng hợp lý thuyết học vào hệ thống khí hồn chỉnh Do yếu tố thời gian, kiến thức yếu tố khác nên chắn có nhiều sai sót, mong nhận nhận xét quý báu thầy Xin cám ơn thầy hứơng dẫn thầy Khoa Cơ khí giúp đỡ chúng em hồn thành đồ SVTH: Nguyễn Văn Nam Đồ án Chi Tiết Máy MỤC LỤC PHẦN I: TÍNH TỐN HỆ DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ …………………………………………………… Chọn động cơ……………………………………………………………………………………………5 1.1 Xác định tải trọng tương đương…………………………………………………………5 1.2.Xác định công suất cần thiết……………………………………………………………….5 1.3.Chọn tốc độ đồng động cơ………………………………………………………6 1.4.Chọn động thực tế…………………………………………………………………………7 Phân phối tỉ số truyền………………………………………………………………………………7 Tính tốn thơng số trục…………………………………………………………8 3.1.Tính cơng suất trục……………………………………………………………….8 3.2.Tính số vòng quay trục………………………………………………………….8 3.3.Tính momen xoắn trục………………………………………………………….8 3.4.Bảng kết tính tốn……………………………………………………………………….9 Phần II: Thiết kế chi tiết truyền động………………………………………………………… Chương I Thiết kế truyền đai……………………………………………………………… ………10 1.Chọn dạng đai………………………………………………………………………………………….10 2.Chọn đường kính đai nhỏ…………………………………………………………………………10 3.Chọn đường kính đai lớn………………………………………………………………………….10 4.Xác định khoảng cách trục a chiều dài l……………………………………………….11 5.Tính góc ơm đai nhỏ ………………………………………………………………………… 11 6.Tính số đai z…………………………………………………………………………………………….12 7.Xác định kích thước chủ yếu đai………………………………………………….12 8.Lực tác dụng lên trục lực căng ban đầu……………………………………………….13 Chương II.Thiết kế truyền bánh hộp giảm tốc………………………………14 1.Thiết kế truyền cấp nhanh………………………………………………………………… 14 1.1 Chọn vật liệu……………………………………………………………………………………….14 1.2.Xác định ứng suất cho phép…………………………………………………………………14 1.2.1.Ứng suất tiếp xúc cho phép………………………………………………………… 14 1.2.2.Ứng suất uốn cho phép…………………………………………………………………16 1.2.3.Ứng suất q tải cho phép…………………………………………………………….17 1.3.Tính tốn buyền bánh trụ thẳng………………………………………18 1.3.1.Khoảng cách trục sơ bộ…………………………………………………………………18 Đồ án Chi Tiết Máy 1.3.2.Xác định thơng số ăn khớp……………………………………………………………18 1.4.Tính kiểm nghiệm truyền bánh trụ thẳng……………………… 19 1.4.1.Kiểm nghiệm độ bền tiếp xúc………………………………… ……….19 1.4.2.Kiểm nghiệm độ bền uốn………………………………………………….21 1.4.3.Kiểm nghiệm tải…………………………………………………………22 1.5.Các thông số kích thước truyền cấp nhanh…………………………………23 2.Thiết kế truyền cấp nhanh……………………………………………………………………23 2.1.Chọn vật liệu…………………………………………………………………………………………23 2.2.Xác định ứng suất cho phép………………………………………………………………….24 2.2.1.Tính ứng suất tiếp xúc cho phép…………………………………………………… 24 2.2.2.Xác định ứng suất uốn cho phép…………………………………………………… 25 2.2.3.Ứng suất q tải cho phép………………………………………………………………25 2.3.Tính tốn truyền bánh trụ thẳng………………………………………26 2.3.1.Khoảng cách trục sơ bộ………………………………………………………………… 26 2.3.2.Xác định thơng số ăn khớp……………………………………………………… 26 2.4.Tính kiểm nghiệm truyền bánh trụ thẳng……………………………27 2.4.1.Kiểm nghiệm độ bền tiếp xúc……………………………………………… 27 2.4.2.Kiểm nghiệm độ bền uốn………………………………………………………29 2.4.3.Kiểm nghiệm độ bền tải………………………………………………….30 2.5.Thơng số kích thước truyền cấp nhanh………………………………………… 31 Phần III.Thiết kế chi tiết đỡ nối………………………………………………………………… Chương I Thiết kế trục…………………………………………………………………………………… 31 1.Chọn vật liệu………………………………………………………………………………………………31 2.Tính sơ trục……………………………………………………………………………………………31 3.Tính gần trục…………………………………………………………………………………… 31 3.1.Trục I…………………………………………………………………………………………………… 34 3.2.Trục II…………………………………………………………………………………………………….37 3.3.Trục III……………………………………………………………………………………………………40 4.Tính xác trục………………………………………………………………………………………42 4.1.Trục I…………………………………………………………………………………………………… 43 4.2.Trục II…………………………………………………………………………………………………….44 4.3.Trục III………………………………………………………………………………………………… 45 Chương II.Tính then…………………………………………………………………………………………47 Đồ án Chi Tiết Máy 1.Tính then lắp trục I…………………………………………………………………………….47 2.Tính then lắp trục II……………………………………………………………………………47 3.Tính then lắp trục III………………………………………………………………………….48 Chương III.Tính chọn ổ lăn………………………………………………………………………….49 1.Chọn loại ổ lăn………………………………………………………………………………………….49 2.Kiểm tra khả tải trọng ổ…………………………………………………………… 49 Chương IV Chọn khớp nối………………………………………………………………………………52 Chương V Thiết kế kích thước vỏ hộp………………………………………………………53 Chương VI Bơi trơn hộp giảm tốc………………………………………………………………… 54 Đồ án Chi Tiết Máy PHẦN I: TÍNH TỐN HỆ DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ Chọn động điện 1.1.Xác định tải trọng tương đương : Gọi : P công suất bang tải hiệu suất chung hệ thống dẫn động Pt cơng suất tính tốn trục cơng tác Ta có: Pct = (kW) Cơng suất tương đương : ( trường hợp tải trọng thay đổi ) Ptđ = Với: = ; = 0,9 ; = 0,7 P1 = P ; P2 = 0,9P ; P3 = 0,7P Trong đó: P = = = (kW) Thay số vào ta được: Ptđ = = 2,625 (kW) 1.2.Xác định công suất cần thiết: Hiệu suất hệ dẫn động η :   1. 3 (Theo công thức (2.9)[1] ) Trong đó: η1,η2,η3…là hiệu suất truyền cặp ổ hệ thống dẫn động Theo sơ đồ đề thì: = Trong đó: = 0,99 hiệu suất cặp ổ lăn che kín ( cặp ) = 0,96 hiệu suất cặp bánh che kín (2 cặp) Đồ án Chi Tiết Máy = 0,95 hiệu suất truyền đai để hở = 0,99 hiệu suất khớp nối = 0,994.0,962.0,95.0,99 = 0,83 Công suất cần thiết : Pct = = = 3,1 (kW) 1.3.Xác định số vòng quay đồng động cơ: - Số vòng quay trục cơng tác nlv : Theo cơng thức (2.16)[1] ta có = = = 45,5 (trong v = m/s vận tốc băng tải, D = 420 mm đường kính tang ) - Tỷ số truyền chung hệ dẫn động (sơ bộ) ut : Theo cơng thức (2.15)[1] ta có : Trong đó: tỉ số truyền sơ đai thang tỉ số truyền hộp giảm tốc Theo bảng 2.4[1] +, Truyền động bánh trụ , HGT bánh trụ cấp = (8…40) +, Truyển động đai thang = = (3…5) � chọn = 15 4.15 = 60 - Số vòng quay trục động nsb Theo cơng thức (2.18)[1] ,ta có: 45,5.60 = 2730 Đồ án Chi Tiết Máy 1.4 Chọn động thực tế: Động phải thỏa mãn điều kiện sau: ( = 3,1 kW) () ( = 1,2 ) Theo phụ lục P1.3,TL1 chọn động 4A100S2Y3 với thong số sau: Kiểu động Công suất (kW) Vận tốc quay (v/ph) 4A100S2Y 4,0 2880 0,89 86,5 2,2 2,0 Phân phối tỉ số truyền: - Tỉ số truyền chung hệ dẫn động: (Theo 3.23 ) TL1 = = = 63,30 Mà: Trong đó: tỉ số truyền đai tỉ số truyền hộp giảm tốc Chọn = = = = 15,825 Với ( tỉ số truyền cấp nhanh cấp chậm ) Đối với hộp giảm tốc bánh trụ cấp khai triển,tỉ số truyền truyền cấp chậm xác định theo công thức: = Trong đó: – hệ số chiều rộng bánh cấp nhanh cấp chậm Với = 1,21,3 ; Chọn = 1,3 = = 2,78 = = = 5,69 Tính tốn thơng số trục: 3.1.Tính cơng suất trục: - Trên trục công tác : Đồ án Chi Tiết Máy = = 2,625 (kW) - Trục 3: = = = 2,68 (kW) - Trục 2: = = = 2,82 (kW) - Trục 1: = = = 2,98 (kW) - Trục động cơ: = = = 3,17 (kW) 3.2.Tính số vòng quay trục: - Trục động cơ: = 2880 - Trục 1: = = = 720 - Trục 2: = = = 126,54 - Trục 3: = = = 45,52 - Trục công tác : = 45,5 3.3.Tính momen xoắn trục - Ta có: = 9,55.106 - Trục 1: = 9,55.106 = 9,55.106 = 39526,4 (N.mm) - Trục 2: = 9,55.106 = 9,55.106 = 212825,98 (N.mm) - Trục 3: = 9,55.106 = 9,55.106 = 562258,35 (N.mm) - Trục động cơ: = 9,55.106 = 9,55.106 = 10511,63 (N.mm) - Trục công tác: = 9,55.106 = 9,55.106 = 550961,54 (N.mm) 3.4.Bảng kết tính tốn: Trục Động I II Công suất (kW) Tỷ số truyền 3,17 2,98 =4 III 2,82 5,69 Công tác 2,68 2,78 2,625 Khớp Đồ án Chi Tiết Máy Số vòng quay 2880 Momen (N.mm) 720 10511,63 126,54 39526,4 45,52 45,5 212805,98 562258,35 550961,54 PHẦN II: THIẾT KẾ CÁC CHI TIẾT TRUYỀN ĐỘNG Chương I Thiết kế truyền đai Chọn dạng đai: Theo hình 4.1 TL1 Với : = (kW) ; = 2880 Chọn loại đai đai hình thang thường loại A với thơng số sau: Kí Kích thước tiết diện (mm) Diện tích tiết diện A (mm2) Đường kính bánh đai nhỏ d1 (mm) Chiều dài giới hạn l (mm) 81 100÷200 560÷4000 hiệu bt A 11 b 13 y h 2,8 Chọn đường kính đai nhỏ: theo bảng 4.21[TL1] Chọn d1 = 125 (mm) theo tiêu chuẩn vận tốc đai: = = = 18,85 (m/s) Vận tốc đai nhỏ vận tốc cho phép: =25(m/s) Chọn đường kính đai lớn: Đồ án Chi Tiết Máy Theo công thức (4.2)[1] ta có: = Trong : u = uđ = 4; hệ số trượt tương đối, với = 0,01 0,02, ta chọn = 0,015 Thay số vào ta đc: = = 507,61 (mm) Theo bảng 4.21[TL1] chọn đường kính tiêu chuẩn = 500 (mm) Vậy tỷ số truyền thực tế : = = = 4,06 Sai lệch tỉ số truyền : = 100% = 1,5% 4% thỏa mãn điều kiện Xác định khoảng cách trục a vs chiều dài đai L - Xác định khoảng cách trục a: theo CT 4.14[TL1] 2(d1 + d2) a 0,55(d1 + d2 ) + h 2(125 + 500) 0,55( 125 + 500 ) + 1250 351,75 Theo tiêu chuẩn chọn a = 475 (mm) (bảng 4.14 [TL1] u=4,06;a/d 2=0,95) - Chiều dài đai L: theo CT 4.4[TL1] L = 2.a + + = 2.475 + + = 2005(mm) Theo tiêu chuẩn chọn L = 2000 (mm) - Xác định lại khoảng cách trục a: a= Theo CT 4.5a[TL1] Với : = L = 1018,25 = = 187,5 (mm) a = = 471,87 (mm) Vậy a = 475mm thỏa mãn điều kiện Tính góc ơm đai nhỏ : Theo CT 4.7[TL1]: = = 135 Vì = 120 nên = 135 thỏa mãn điều kiện Tính số đai z: Theo CT 4.16[TL1] ta có: Z= Trong : 10 Đồ án Chi Tiết Máy Fd=579,79 Fay=369,61 Fax=825,12 Fby=423,35 Fr1 = 633,53 Fbx==617,5 F1= 1650,4 68 54,5 114 39425,72 50889,53 14129,04 59098,08 39526,4 29 Đồ án Chi Tiết Máy 3.2.Trục Các lực tác dụng : F2;Fr2;F3;Fr3 F2 = = = 1564,5 (N) Fr2 = F2.tg = 1564,5.tg21o = 600,55 (N) F3 = = = 4223,15 (N) Fr3 = F3.tg = 4233,15.tg21o = 1624,95 (N) Tính phản lực gối đỡ : = Fr2.c – Fr3.(c+b) + Fdy(a +b+c) = Fdy = = = 895,5 N Fcy = Fr3 - Fr2 - Fdy = 1624,95 - 895,5 - 600,55 = 128,9N = F2.c + F3.(b+c) – Fdx(a + b + c) = Fdx = = = 3344,87 N Fcx = F2 + F3 – Fdx = 1564,5 + 4233,15 – 3344,87 = 2452,78 N Tính momen uốn mặt cắt nguy hiểm: - Tại tiết diện n2 – n2 : Mu = Mux = Fcx.c = 2452,78.54,5 = 133676,51 N.mm Muy = Fcy.c = 128,9.54,5 = 7025,05 N.mm Mu = 133861 N.mm - Tại tiết diện m2 – m2 : Mu = Mux = Fdx.a = 3344,87 55,5 = 185640,28 N.mm Muy = Fdy.a = 895,5.55,5 = 49700,25 N.mm Mu = 192178,11 N.mm Tính đường kính trục tiết diện n2 – n2 m2 – m2 : d - tiết diện n2 – n2 : Mtd = = = 176976,9 N.mm d = 29,78 mm - tiết diện m2 – m2 : Mtd = = = 250557,7 N.mm d = 33,44 mm Chọn = 40 mm ; = 40 mm ; đường kính ngõng trục: d = 25mm 30 Đồ án Chi Tiết Máy F3=4223,15 Fcy=128,9 Fcx=2452,7 Fr2=600,55 F2=1564,5 54,5 Fdy=895,5 Fr3=1624,95 Fdx=3344,87 58,5 55,5 7025,05 49672,87 185631 133672,15 212825,98 31 Đồ án Chi Tiết Máy 3.3.Trục Các lực tác dụng : F4 Fr4 F4 = = = 4027,6 N Fr4 = F4.tg = 4027,6.tg21o = 1546,05 N Tính phản lực gối đỡ : = Fr4.(a+b) – Ffy.(a+b+c) = Ffy = = = 1046 N Fey = Fr4 + Ffy = 2592,05 N = F4.(c+b) – Ffx.(a+b+c) = Ffx = = = 2701N Fex = F4 – Ffx = 1326,6N Tính momen uốn tiết diệnch ịu tải lớn nhất: Mu = Mux = Fex.(c+b) = 1326,6.(54,5 + 58,5) = 149905,8 N.mm Muy = Fey.(c+b) = 2592,05.(54,5+58,5) = 292901,65 N.mm Mu = 329033,62 N.mm Tính đường kính trục tiết diện chịu tải lớn nhất: d Mtd = = = 353718,72 N.mm d = 37,51 mm chọn d = 50 mm ; đường kính ngõng trục d = 40 mm 32 Đồ án Chi Tiết Máy Fey=2592,05 Fr4=1546,05 Fex=1326,6 F4=4027,6 Ffx=2701 113 55,5 292901,65 149838,6 562258,35 33 Ffy=1046 Đồ án Chi Tiết Máy Tính xác trục Kiểm tra hệ số an tồn trục tiết diện nguy hiểm Hệ số an tồn tính theo cơng thức: S= [S] Trong đó: [S] hệ số an toàn cho phép thường [S]=1,5…2,5 (khi tăng độ cứng [S]=2,5…3),như không cần kiểm nghiệm độ cứng trục hệ số an toàn xét riêng ứng suất pháp ,ứng suất tiếp Vì trụ quay nên ứng suất pháp biến đổi theo chu kỳ đối xứng giá trị trung bình ứng suất pháp Theo cơng thức (7-6) ta có: Bộ truyền làm việc chiều nên ứng suất xoắn thay đổi theo chu kỳ đối xứng : Theo cơng thức (7-7) ta có: Trong đó: : giới hạn mỏi uốn xoắn ứng với chu kỳ đối xứng : biên độ ứng suất pháp tiếp sinh tiết diện trục W : momen cản uốn tiết diện Wo : momen cản xoắn tiết diện : hệ số tập trung ứng suất thực tế uốn xoắn : hệ số tăng bền bề mặt trục : hệ số xét đến ảnh hưởng trị số ứng suất trung bình đến sức bền mỏi : trị số trung bình ứng suất tiếp Mu;Mx : momen uốn momen xoắn 4.1.Trục 1: Xét tiết diện (m1 – m1) Đường kính trục d = 25(mm), theo bảng 9.1a ta có : b x h = x b: chiều rộng then (mm); h : chiều cao then (mm) Theo công thức bảng 10.6 ta có : trục có rãnh then W = ; Wo = W = 1250,96(mm3); Wo = 2784,16(mm3) Có thể lấy gần đúng: = (0,4 – 0,5) = 0,5.850 = 425 N/mm2 34 Đồ án Chi Tiết Máy = (0,2 – 0,3) = 0,3.850 = 255N/mm2 Mu = 82355,5 (N.mm) ; Mux = 67925 (N.mm) = = 65,83 (N/mm) = = 24,39 (N/mm) Theo bảng 10.7 ta có : = 0,1; = 0,05, Theo bảng 10.10 lấy : =0,88 ; = 0,85 Theo bảng 10.12 hệ số tập trung ứng suất trục có rãnh then ta có: = 1,62 ; = 1,88 Xét tỉ số: = = 1,84 ; : = = 2,21 Vì lắp trục then có độ dơi nên tra bảng 10.11 ta lấy sai số khơng đáng kể tính xoắn : = 3,25 = + 0,6 ( – ) = 2,35 = 1,98 = 4,44 S = = 1,80 (thỏa mãn) Như tiết diện m1 – m1 đảm bảo độ an toàn cho phép 4.2.Trục - Xét tiết diện (n2 – n2): đường kính trục d = 30(mm) Theo bảng 9.1a ta có : b x h = x Theo công thức bảng 10.6 ta có : trục có rãnh then W = ; W0 = W = 1928,31(mm3); Wo =4577,68 (mm3) Mu = 133861 N.mm ; Mux = 133676,51 N.mm = = 69,42 (N/mm) = = 29,20 (N/mm) Theo bảng 10.7 ta có : = 0,1; = 0,05, Theo bảng 10.10 lấy : =0,88 ; = 0,81 Theo bảng 10.12 hệ số tập trung ứng suất trục có rãnh then ta có: = 1,62 ; = 1,88 Xét tỉ số: = = 1,84 ; : = = 2,32 = 3,32 = 3,76 S = = 2,48 (thỏa mãn) Như tiết diện n2 – n2 đảm bảo độ an toàn cho phép - Xét tiết diện (m2 – m2 ): đường kính trục d =35 (mm) Theo bảng 9.1a ta có : b x h = 10 x Theo cơng thức bảng 10.6 ta có : trục có rãnh then 35 Đồ án Chi Tiết Máy W = ; W0 = W = 2921,4(mm3); Wo = 7128,5(mm3) Mu = 192178,11 N.mm ; Mux = 185640,28 N.mm = = 65,78 (N/mm) = = 26,04 (N/mm) Theo bảng 10.7 ta có : = 0,1; = 0,05, Theo bảng 10.10 lấy : =0,86 ; = 0,80 Theo bảng 10.12 hệ số tập trung ứng suất trục có rãnh then ta có: = 1,62 ; = 1,88 Xét tỉ số: = = 1,88 ; : = = 2,35 Vì lắp trục then có độ dơi nên tra bảng 10.11 ta lấy sai số khơng đáng kể tính xoắn : = 3,25 = + 0,6 ( – ) = 2,35 = 1,98 = 4,16 S = = 1,79 (thỏa mãn) Như tiết diện (m2 – m2 )đảm bảo độ an toàn cho phép 4.3.Trục Xét vị trí trục chịu ứng suất lớn có đường kính d= 50mm theo bảng 9.1a ta có : b x h = 14 x b: chiều rộng then (mm); h : chiều cao then (mm) Theo cơng thức bảng 10.6 ta có : trục có rãnh then W = ; Wo = W = 5667,5 (mm3); Wo = 11947,5(mm3) Mu = 329033,62 N.mm; Mux = 149905,8 N.mm = = 58,05 (N/mm) = = 12,54 (N/mm) Theo bảng 10.7 ta có : = 0,1; = 0,05, Theo bảng 10.10 lấy : =0,85 ; = 0,78 Theo bảng 10.12 hệ số tập trung ứng suất trục có rãnh then ta có: = 1,62 ; = 1,88 Xét tỉ số: = = 1,9 ; : = = 2,41 Vì lắp trục then có độ dơi nên tra bảng 10.11 ta lấy sai số không đáng kể tính xoắn : = 3,9 = + 0,6 ( – ) = 2,74 = 1,87 36 Đồ án Chi Tiết Máy = 7,42 S = = 1,83 (thỏa mãn) Tất trục đảm bảo việc an tồn Chương II.TÍNH THEN Để cố định bánh theo phương tiếp tuyến hay để truyền momen chuyển động từ trục đến bánh ngược lại ta dung then Tính then lắp trục I Đường kính trục I để lắp then d = 25 mm Theo bảng 9.1 ta chọn thông số b = 8mm; h = mm; t1 = 4; t2 = 2,8;bán kính goc lượn rãnh r = 0,32 Chiều dài then : lt = 0,8.lm = 0,8.(1,2 – 1,5).d = 24 mm Trong lm chiều dài may ứng suất dập cho phép , tra bảng 9.5 = 150 MPa ứng suất cắt cho phép, tải trọng tĩnh = 60 – 90 MPa = = 43,91 thỏa mãn = 16,46 thỏa mãn 37 Đồ án Chi Tiết Máy Như then trục I thỏa mãn điều kiện bền dập điều kiện bền cắt Tính then lắp trục II Đường kính để lắp then trục II : = 30 mm; = 35 mm  Xét tiết diện n2 – n2 đường kính lắp then d = 30 mm Theo bảng 9.1 ta chọn thông số b = 8mm; h = mm; t1 = 4; t2 = 2,8;bán kính goc lượn rãnh r = 0,32 Chiều dài then : lt = 0,8.lm = 0,8.(1,2 – 1,5).d = 36 mm = = 131,37 thỏa mãn = 49,26 thỏa mãn  Xét tiết diện m2 – m2 đường kính lắp then d = 35 mm Theo bảng 9.1 ta chọn thông số b = 10mm; h = mm; t1 = 5; t2 = 3,3;bán kính goc lượn rãnh r = 0,32 Chiều dài then : lt = 0,8.lm = 0,8.(1,2 – 1,5).d = 42 mm = = 96,51 thỏa mãn = 28,95 thỏa mãn Như then trục II thỏa mãn điều kiện bền dập điều kiện bền cắt Tính then truc III Đường kính để lắp then trục III d = 50 mm Theo bảng 9.1 ta chọn thông số b = 14mm; h = mm; t1 = 5,5; t2 = 3,8;bán kính goc lượn rãnh r = 0,32 Chiều dài then : lt = 0,8.lm = 0,8.(1,2 – 1,5).d = 60 mm = = 107,09 thỏa mãn = 10,13 thỏa mãn Vậy then truc III thỏa mãn điều kiện bền dập bền cắt Chương III.TÍNH VÀ CHỌN Ổ LĂN Chọn loại ổ lăn Vì ổ lăn chịu lục hướng tâm ,khơng có lực dọc trục,tải trọng va đập nhẹ,mô men xoắn vào trục không lớn nên chọn ổ bi đỡ dãy cho gối đỡ để có kết cấu đơn giản ,giá thành rẻ 38 Đồ án Chi Tiết Máy *Trục I: Với d=20 mm chọn ổ bi đỡ dãy cỡ trung 304 tra bảng P2.7-phụ lục có: Đường kính trong: d=20 mm ; đường kính ngồi: D=52 mm Bề rộng ổ: B=15 mm Khả tải trọng động tĩnh: C=12,5 kN ; Co=7,94 kN *Trục II: Với d=25 mm chọn ổ bi đỡ dãy cỡ trung 305 tra bảng P2.7phụ lục có: Đường kính trong: d=25 mm ; đường kính ngồi: D=62 mm Bề rộng ổ: B=19 mm Khả tải trọng động tĩnh: C=17,6 kN ; Co=11,6 kN *Trục III: Với d=40 mm chọn ổ bi đỡ dãy cỡ trung 306 tra bảng P2.7phụ lục có: Đường kính trong: d=40 mm ; đường kính ngồi: D=90 mm Bề rộng ổ: B=23 mm Khả tải trọng động tĩnh: C=22 kN ; Co=15,1 kN Kiểm tra khả tải trọng ổ: -Khả tải động Cd tính theo cơng thức : Cd=Q Trong đó: Q tải trọng động quy ước L tuổi thọ tính trệu vòng quay m bậc đường cong mỏi thử ổ lăn, ổ bi nên m=3 Gọi Lh tuổi thọ ổ tính thì: Lh -Tải trọng quy ước tính theo cơng thức: Đối với ổ bi đỡ : Q=(XVFr+YFa).kt.kđ Trong đó: Fr Fa - tải trọng hướng tâm tải trọng dọc trục V- hệ số kể đến vòng quay ; vòng quay V=1 ; kt- hệ số kể đến ảnh hưởng nhiệt độ ; kt=1 =105 kđ- hệ số kể đén tải trọng , tra bảng 11.3 có kđ=1,3 a, Kiểm tra khả tải động,tải tĩnh ổ trục I: -ta có: phản lực tác dụng lên ổ: Fa== 904 N Fb==749 N Với Fa=0 tải trọng quy ước Qa=XVFrktkđ=1.1.904.1.1,3= 1175 N Qb=XVFrktkđ=1.1.749.1.1,3= 974 N LE=== 406 triệu vòng (LhE=KHE.Lh∑ = 0,25 37563 = 9391 giờ) -Tải trọng động tương đương QE===1084 N= 1,084 kN -Khả tải động: Cd=QE.= 1,084 = 8,02 kN < C=12,5 kN Vậy khả tải động ổ chọn đảm bảo -Kiểm tra tải tĩnh ổ: Qt=Xo.Fr+Yo.Fa Xo ,Yo-hệ số tải trọng hướng tâm ,dọc trục 39 Đồ án Chi Tiết Máy Tra bảng 11.6: với =12 chọn Xo=0,6 ; Yo=0,5  Qt=0,6.904= 542,4 N=0,5424 kN < Co=7,94 kN Vậy khả tải tĩnh ổ đảm bảo b, Kiểm tra khả tải trọng ổ trục II: -ta có: phản lực tác dụng lên ổ: Fc==2456 N Fd==3463 N Với Fa=0 tải trọng quy ước Qc=XVFrktkđ=1.1.2456.1.1,3=3193N Qd=XVFrktkđ=1.1.3463.1.1,3= 4502N LE=== 71 triệu vòng (LhE=KHE.Lh∑ = 0,25 37563 = 9391 giờ) -Tải trọng động tương đương:QE== = 3157 N=3,257kN -Khả tải động: Cd=Q.= 3,257.= 16,63kN < C=17,6 kN Vậy khả tải động ổ chọn đảm bảo -Kiểm tra tải tĩnh ổ: Qt=Xo.Fr+Yo.Fa Xo ,Yo-hệ số tải trọng hướng tâm ,dọc trục Tra bảng 11.6: với =12 chọn Xo=0,6 ; Yo=0,5  Qt=0,6.3463=2078 N =2,0778 kN < Co= 11,6 kN Vậy khả tải tĩnh ổ đảm bảo c, Kiểm tra khả tải,tải tĩnh ổ trục III: -ta có: phản lực tác dụng lên ổ: Fe==2912 N Ff==2896 N Với Fa=0 tải trọng quy ước Qe=XVFrktkđ=1.1.2912.1.1,3=3786 N Qd=XVFrktkđ=1.1.4031.1.1,3=5240N LE=== 25,65 triệu vòng (LhE=KHE.Lh∑ = 0,25 37563 = 9391 giờ) -Tải trọng động tương đương QE=== 4627N=4,627 kN -Khả tải động: Cd=Q.= 4,627.=13,64kN < C=22 kN Vậy khả tải động ổ chọn đảm bảo -Kiểm tra tải tĩnh ổ: Qt=Xo.Fr+Yo.Fa Xo ,Yo-hệ số tải trọng hướng tâm ,dọc trục Tra bảng 11.6: với =12 chọn Xo=0,6 ; Yo=0,5  Qt=0,6.3786=2272 N =2,272kN < Co=15,1 kN Vậy khả tải tĩnh ổ đảm bảo -Các thông số: Trục Kí hiệu d,mm D,mm B,mm 40 r,mm C,kN Co ,kN Đồ án Chi Tiết Máy I II III 304 305 306 20 25 30 52 62 72 15 17 19 2 12,5 17,6 22 7,94 11,6 15,1 Chương IV.Chọn khớp nối a, Chọn nối trục đàn hồi ,bộ phận đàn hồi kim loại cao su Nối trục đàn hồi có khả giảm vao đạp ,chấn động ,đề phòng cộng hưởng dao động xoắn gây nên bù lại độ lệch trục.Dựa vào T t theo cơng thức sau để chọn kích thước khớp nối: Tt=k.T [T] Trong đó: T- mơmen xoắn danh nghĩa k-hệ số chế độ làm việc phụ thuộc vào máy công tác thương k=1,2…4  Tt=k.T=1,5 562258,35 = 843387,52 N.mm Dựa vào trị số Tt đường kính trục chỗ có nối trục tra kích thước nối trục vòng đàn hồi theo bảng 16.10a ta có: T d D dm L l d1 D0 Z 90 50 21 95 17 110 90 16 10 0 Dựa vào trị số Tt đường kính trục chỗ có nối vòng đàn hồi theo bảng 16.10b ta có: nmax B B1 l1 D3 l2 285 70 40 36 40 trục tra kích thước T dc d1 D2 l l1 250 14 M10 20 62 34 Kiểm nghiệm độ bền vòng đàn hồi chốt b, Điều kiện sức bền vòng đàn hồi: = 41 l2 15 l3 28 h 1,5 Đồ án Chi Tiết Máy với =(2…4) Mpa ứng suất dập cho phép vòng cao su Ta có : = =4 Mpa c, Điều kiện bền chốt, với l0=l1+l2/2=34+15/2=41,5 mm = Với =(60…80)Mpa ứng suất cho phép chốt = =80 Mpa Chương V Thiết kế kích thước vỏ hộp - chọn vỏ hộp đúc vật liệu gang, mặt ghép nắp thân mặt phẳng qua đường làm trục để lắp ghép dễ dàng theo bảng (10-9) cho phép ta xác định kích thước phần tử vỏ hộp:  Chiều dày thân hộp : = 0,025.A + ; A khoảng cách trục = 0,025.190 + = 7,75 mm Chọn = mm  Chiều dày thành nắp hộp: = 0,02.A + = 0,02.190 + = 6,8 mm Chọn = 7mm  Chiều dày mặt bích thân: b = 1,5 = 1,5.8 = 12 mm  Chiều dày mặt bích nắp: b1 = 1,5 = 1,5.7 = 10,5 mm chọn b1 = 11 mm  Chiều dày đế hộp khơng có phần lồi: P = 2,35.8 = 18,8 mm chọn P = 19 mm  Chiều dày gân thân hộp: m = 0,85.8 = 6,8 mm chọn m = 7mm  Chiều dày gân nắp hộp: m1 = 0,85.7 = 5,95 mm chọn m1 = 6mm  Chiều cao gân: h = 40 mm  Độ dốc : khoảng 2o  Đường kính buloong : 42 Đồ án Chi Tiết Máy dn = 0,036.190 + 12 = 18,84 mm chọn dn = 19mm  Đường kính bu long khác : - cạnh ổ : d2 = 0,7.dn = 13,3 mm chọn d2 =14mm - ghép bích nắp thân: d3 = 0,8.dn = 15,2mm chọn d3 = 16 mm - Vít ghép nắp ổ : d4 = 0,6.dn = 11,4 mm chọn d4 = 12mm - Vít ghép nắp cửa thăm: d5 = 0,5.dn = 9,5mm chọn d5 = 10mm Đường kính bu long vòng chọn theo trọng lượng hộp giảm tốc, với khoảng cách trục A, cấp chuyền 190 x 190 Tra bảng 10-11a 10-11b chọn bu long M24 Số lượng bu long nền: theo bảng 10-13 ta lấy n =6 Chương VI Bôi trơn hộp giảm tốc Để giảm mát cơng suất ma sát, giảm mài mòn, đảm bảo nhiệt tốt đề phòng chi tiết máy bị han gỉ cần phải bôi trơn cho trục truyền hộp giảm tốc Vì vận tốc bánh nhỏ nên ta chọn cách bôi trơn ngâm dầu cách dùng dầu công nghiệp 45 để bôi trơn hộp giảm tốc Khi vận tốc nhỏ lấy chiều sâu ngâm 1/6 bán kính bánh cấp nhanh cấp chậm 1/3 bán kính, 0,4 – 0,8 lít cho Kw Chọn độ nhớt dầu 50oC với bánh thép = 600 N/mm2 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tính tốn hệ dẫn động khí (tập 1) Tính tốn hệ dẫn động khí (tập 2) 43 ... đai: Theo CT 4.16[TL1] ta có: Bánh dẫn : da1 = d1 + h0 Bánh bị dẫn : da2 = d2 + 2h0 Theo bảng 4.21[TL1] ta có h0 = 3,3 da1 = 125 + 2.3,3 = 131,6 (mm) da2 = 500 + 2.3,3 = 506,6 (mm) Lực tác dụng... d1 = 47,5 mm d2 = 270 mm Đường kính đỉnh răng:  Ăn khớp : o da1 = 52,84 mm o da2 = 277.09 mm  ăn khớp trong: o da1 = 52,91 mm o da2 = 268,07 mm Đường kính chân răng: df1 = 41,66 mm df2 = 265,91... 110,8 mm d2 = 307,47 mm Đường kính đỉnh răng:  Ăn khớp ngồi : o da1 = 116,46 mm o da2 = 314,27 mm  ăn khớp trong: o da1 = 116,5 mm o da2 = 305,29 mm 24 Đồ án Chi Tiết Máy Đường kính chân răng: df1