Hướng dẫn làm đồ án thiết kế máy

TÍNH TỐN THẾT KẾ HỆ THỐNG BĂNG TẢI DÙNG HỘP GIẢM TỐC KHAI TRIỂN CẤP Phụ lục PHẦN I : CHỌN ĐỘNG CƠ ĐIỆN VÀ PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN I/ CHỌN ĐỘNG CƠ ĐIỆN II/ PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN: PHẦN II:THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG 10 PHẦN III: THIẾT KẾ TRỤC VÀ THEN 27 I/THIẾT KẾ TRỤC .27 II/ THIẾT KẾ THEN 43 PHẦN IV: THIẾT KẾ Ổ TRỤC VÀ KHỚP NỐI 46 I.THIẾT KẾ Ổ TRỤC .46 II.THIẾT KẾ KHỚP NỐI .51 PHẦN I : CHỌN ĐỘNG CƠ ĐIỆN VÀ PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN I/ CHỌN ĐỘNG CƠ ĐIỆN ●Công suất làm việc băng tải: ●ɳ: hiệu suất truyền động: = Tra bảng 2.3 - trang 19 ta có: Trong đó: hiệu suất truyền đai hiệu suất cặp bánh : hiệu suất cặp ổ lăn hiệu suất khớp nối =0,94.0,973.0,9955.1=0,84  Trong đó: Plv : cơng suất làm việc phận công tác Pyc : công suất yêu cầu truyền ●Xác định tốc độ đồng động điện: ��� = ��� ��� Trong đó: nlv : tốc độ quay phận công tác: ��� = ���ℎ.����ℎ : Tỷ số truyền sơ hệ thống Với: ����ℎ = �� < 2,5 => chọn �� = 2,0 Tra bảng 2.4 - trang 21 ta chọn tỉ số truyền hộp giảm tốc cấp bánh trụ: ���ℎ = 18 ●Chọn động điện: Ta chọn động thoả mãn : , Từ tra phụ lục (bảng 3P) ta chọn động điện không đồng ba pha có rơto đoản mạch loại AO2 (AOπ2) máy lớn, điện áp 220/380v mang số hiệu AOπ2-51-4 có thông số kỹ thuật sau đây: 7,5 kW Vận tốc 1460 Hiệu suất 88,0% 1,8 2,2 1,5 0,23 G ●Kiểm tra thời gian khởi động: tkđ Theo điều kiện: Trong đó: Mm momen mở máy động Mđm : momen định mức động �= : hệ số momen mở máy theo tiêu chuẩn Ta có: � = 1,8 Ta có: ➔ + Mà: ⇒ ��đ < [��đ] = ÷ (�) ⇒ thoả mãn điều kiện thời gian khởi động ●Kiểm tra momen mở máy: Mm Theo điều kiện: �� > �� Với Mc : momen cản ban đầu �� = �đ + �� ( Mđ, Mt momen động momen tĩnh ) II/ PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN: 1/ Tỷ số truyền: Tỷ số truyền động chung: = Trong đó: -nđc số vòng quay động dẫn động -nt : số vòng quay tang (trục tải) Trong đó: + Uđ: tỉ số truyền truyền đọng đai + Uh : tỉ số truyền hộp giảm tốc + : tỉ số truyền hộp giảm tốc -Trong hộp giảm tốc, bánh trụ ba cấp khai triển: Ta chọn tỉ số truyền: U1 > U2 > U3: Chọn: Chọn �đ= �⁄�1�2�3 =38,2/3,22 2,5 1,9= 2,5 III.Xác định thông số trục: 1/ Số vòng quay trục: Số vòng quay trục động là: nđc = 1460 (vòng/phút) Số vòng quay trục I : n1 = = 584 (vòng/phút) Số vòng quay trục II : n2 = =181,4 (vòng/phút) Số vòng quay trục III : n3 = = 73,64 (vòng/phút) Số vòng quay trục IV : n4 = = 38,8 (vòng/phút) 2/ Cơng suất trục: Trục I: �1 = ��� = 5,7.0,94 = 5,36 �� Trục II: �2 = �1.= 5,36.0,97.0,995 = 5,17 �� Trục III: �3 = �2 = 5,17.0,97.0,995 = 4,99 �� Trục IV: �4 = �3 = 4,99.0,97.0,995= 4,82 �� 3/ Moment xoắn trục: Áp dụng công thức: , ta có: Momen xoắn trục động cơ: = Momen xoắn trục I : = 87659,7 (N.mm) Momen xoắn trục II : = 272180,3 (N.mm) Momen xoắn trục III : = 647215,8 (N.mm) Momen xoắn trục IV: = 1186366 (N.mm) ●Bảng thông số động học Từ kết tính tốn ta có bảng sau: Trục Thông số Độ ng Tỷ số truyền n (vg/ph) Công suất (kW) Mom en xoắn (Nm m) I II 3,2 2,5 III 2,5 IV 1,9 146 7,5 5, 5,1 4,9 4,82 372 84, 25 87 65 9,7 272 180, 647 215, 1186 366 Tài liệu tham khảo:  Tính tốn thiết kế dẫn động khí (PGS TS Trịnh Chất – TS Lê Văn Uyển) PHẦN II: THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN ĐỘNG (ĐAI – BÁNH RĂNG ) 1/Thiết kế truyền động đai: a/Chọn loại đai: -Chọn đai hình thang tiêu chuẩn hóa -Vật liệu chế tạo đai vải cao su ●Chọn tiết diện đai dựa vào công suất yêu cầu số vòng quay động cơ: = 5,7 kW nđc =1460 (vòng/phút) ●Thơng số đai: Kí hiệu Б Kích thước tiết diện (mm) Diện tích Đường kính ao ho tiết diện F bánh đai nhỏ 4,1 (mm2) 138 dđc (mm) 140280 14 h a 10,5 17 e ho h ao Đai thang Xác định thơng số truyền: Đường kính bánh đai nhỏ : chọn theo bảng 5.14 = 200 mm Vận tốc đai: v = = = 15,29 (m/s) Đường kính bánh đai lớn: =.(1 = (1vòng/phút) ●So sánh chênh lệch Thỏa mãn yêu cầu b/Chọn sơ khoảng cách trục Asb: ●Với uđ=2,5 (tra bảng 5-16) Asb=d1=500 (mm) -Khoảng cách trục A phải thỏa mãn điều kiện: 0,55(dđc+d1)+h2(dđc+d1) 0,55(200+500)+10,5 A 2(200+500) 395,5 A 1410,5 (thỏa mãn điều kiện) Trong đó: h=10,5 mm: chiều cao tiết diện đai c/Xách định chiều dài đai L khoảng cách trục A: -Xác định chiều dài Lsb: sb + π 2144,56 mm Theo bảng 5.12 quy tròn L = 2240 mm -Kiểm tra số vòng chạy đai: (thỏa mãn điều kiện) -Xác định khoảng cách trục A: A=(2L(d1dđc)+)/8 =(2.2240π(500200)+ )/8 =871,47 (mm) d/Kiểm nghiệm góc ơm bánh đai: Xác định góc ơm bánh đai nhỏ (động cơ): Thỏa mãn điều kiện e/Xác định số đai cần thiết: Số đai Z: ●Chọn Z=3 < (thỏa yêu cầu phân bố tải trọng) - - ứng suất có ích cho phép, N/mm2, = 1,2 N/mm2 Tra bảng 5-17 ta được: =1,74 N/mm2 -ct =0,7- hệ số xét đến ảnh hưởng chế độ tải trọng, tra bảng 5-6 -= 0,92 - hệ số xét đến ảnh hưởng góc ôm, tra bảng 5-18 -cv = 0,94 - hệ số xét đến ảnh hưởng vận tốc, tra bảng 5-19 f/Xác định kích thước bánh đai: -Chiều rộng bánh đai: Trong đó: tra bảng 10-3: +ta có : t=20, S=12,5 ●Đường kính ngồi bánh đai: g/Tính lực căng ban đầu lực tác dụng lên trục: -Lực căng ban đầu đai: So=σo.F=1,2.138=165,6 (N) -Lực tác dụng lên trục: R3.So.Z.sin=3.165,6.3.sin=1468,6 (N) PHẦN II:THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG I/Chọn bánh vật liệu: ●Thiết kế cặp bánh thứ 1: Số liệu ban đầu: -Chế độ làm việc : tính chất tải trọng động va đập Thời gian làm việc 18 năm, 100 ngày, ca, T (giờ) Trục Thông số Độ ng Tỷ số truyền n (vg/ph) Công suất (kW) I II 3,2 2,5 III 2,5 IV 1,9 146 7,5 5, 5,1 4,9 4,82 Mom en xoắn (Nm m) 372 84, 25 87 65 9,7 272 180, 647 215, 1186 366 Tuổi thọ (giờ) 216 00 21 60 216 00 216 00 2160 1/Chọn vật liệu chế tạo phương pháp nhiệt luyện bánh răng: -Đối với bánh loại vật liệu dùng để chế tạo chủ yếu thép nhiệt luyện ngồi người ta có dùng gang chất dẻo 10 b/ Phản lực gối đỡ: c/ Tính momen uốn tiết diện ( I-I, II-II) -Tại tiết diện I-I: Mu(I-I) = = = 577442,54 Nmm -Tại tiết diện II-II: Mu(II-II) = = = 448002,17 Nmm d/ Tính đường kính trục tiết diện nguy hiểm ●Đường kính trục d1 tiết diện I-I: -Momen tương đương: Mtđ = Mtđ = = 804739,78 Nmm -Tỷ số trục khơng kht lỗ -Ứng suất cho phép [] = 80 �/��2 ( bảng 7.2 với vật liệu trục thép 45 có giới hạn bền � = 850 ���) -Thay trị số vào cơng thức ta có: d1 = = 46,51 mm -Vì trục có làm rãnh then nên lấy tăng d1 = 50 mm ●Đường kính trục d2 tiết diện II-II: -Momen tương đương : Mtđ = Mtđ = = 650611,76 Nmm -Tỷ số trục khơng kht lỗ Ứng suất cho phép [] = 80[ �/��2 ( bảng 7.2 với vật liệu trục thép 45 có giới hạn bền � = 850 ���) -Thay trị số vào cơng thức ta có: 40 d2 = = 43,33 mm Vì trục có làm rãnh then nên lấy tăng: d2 = 48 mm e/ Kiểm nghiệm trục: -Tại tiết diện ( II- II): n = [n] -Trong công thức: -Theo đề trục quay chiều, nên ứng suất pháp biến đổi theo chu kỳ đối xứng: Ứng suất tiếp biến đổi theo chu kỳ mạch động: Trong đó: W = 10650 mm3 – momen cản uốn Wo = 22900 mm3 – momen cản xoắn (tra bảng 7-3b với d = 50 mm) Vậy: = = = 42,07 N/mm2 = = = 14,13 N/mm2 -Giới hạn mỏi uốn xoắn: -1 = 0,5 = 0,5 850 = 425 N/mm2 -1 = 0,3 = 0,3 850 = 255 N/mm2 -Hệ số tăng bền β =1 ( không sử dụng biện pháp tăng bền) -Hệ số xét đén ảnh hưởng trị số ứng suất trung bình đến sức bền mỏi -Đối với thép cacbon trung bình , ta chọn: - Tính hệ số : -Theo bảng 7-4 ta có: = 0,82và = 0,70 41 -Theo bảng 7-8 ta có; kσ = 1,88 = 1,80 -Theo bảng 7-10: -Thay trị số vừa tìm vào phương trình để tìm : = = 2,38 = 6,02 -Thay vào phương trình để tìm n: n = = 4,94 [n] Hệ số an toàn thường lấy 1,5 – 2,5 Vậy điều kiện bền trục thoả mãn 8/ Trục 4: 42 a/ Các thông số ban đấu: L1 = 59,5 mm L2 = 85,5 mm L3 + L4 = 107 + 74,5 = 181,5 mm Ft5 = N= Ft6 Fr5 = Fr6 = Ft5 tgαtw/cos=.tg(20)/cos(0)=2804,4 N b/ Phản lực gối đỡ: c/ Tính momen uốn tiết diện nguy hiểm: Mu = = = 476558,24 Nmm d/ Tính đường kính trục tiết diện nguy hiểm 43 -Momen tương đương: Mtđ = Mtđ = = 1132566,1 Nmm -Tỷ số trục khơng kht lỗ -Ứng suất cho phép [] = 80 �/��2 ( bảng 7.2 với vật liệu trục thép 45 có giới hạn bền � = 850 ���) -Thay trị số vào công thức ta có: d = = 52,12 mm -Vì trục có làm rãnh then nên lấy tăng d1 = 60 mm e/ Kiểm nghiệm trục: n = [n] -Trong công thức: -Theo đề trục quay chiều, nên ứng suất pháp biến đổi theo chu kỳ đối xứng: -Ứng suất tiếp biến đổi theo chu kỳ mạch động: Trong đó: W = 18760 mm3 – momen cản uốn Wo = 40000 mm3 – momen cản xoắn ( tra bảng 7-3b với d = 60 mm) Vậy: = = = 59,88 N/mm2 = = = 14,83 N/mm2 -Giới hạn mỏi uốn xoắn: -1 = 0,5 = 0,5 850 = 425 N/mm2 -1 = 0,3 = 0,3 850 = 255 N/mm2 44 -Hệ số tăng bền β =1 ( không sử dụng biện pháp tăng bền) -Hệ số xét đến ảnh hưởng trị số ứng suất trung bình đến sức bền mỏi -Đối với thép cacbon trung bình , ta chọn: - Tính hệ số : : -Theo bảng 7-4 ta có: = 0,78 = 0,67 -Theo bảng 7-8 ta có; kσ = 1,88 = 1,80 -Theo bảng 7-10: -Thay trị số vừa tìm vào phương trình để tìm : = = 1,61 = 5,54 -Thay vào phương trình để tìm n: n = = 3,34 [n] Hệ số an toàn thường lấy 1,5 – 2,5 Vậy điều kiện bền trục thoả mãn II/ THIẾT KẾ THEN Để truyền momen xoắn truyền động từ trục đến bánh ngược lại ta dùng then Ta chọn theo TCVN 150 – 64 cho trục Vật liệu then thep 45 loại then 1/ Trục I: Ở tiết diện II-II có: đường kính trục d = 30 mm -Theo bảng 7–23 ta có: 45 b=8 mm; h=7 mm; t=4 mm; t1=3,1 mm; k=3,5; Mx= 87659,7 Nmm -Đường kính vòng chân răng: d1 = 71 mm >> d khơng cần làm liền trục Chiều dài mayơ: �� = 1,5� = 1,5.30 = 45 �� - Chiều dài then: � = 0,8.�� = 0,8.45 = 36 �� - Kiểm nghiệm sức bền dập then: = = 46,38 N/mm2 < []d -Ứng suất dập cho phép, bảng 7-20: []� = 150 �/��2 - Kiểm nghiệm sức bền cắt then: = = 20,29 N/mm2 < []c -Ứng suất cắt cho phép , bảng 7-21: [] � = 120 �/��2 2/ Trục II -Ở tiết diện I-I: Có đường kính trục : d = 40 mm -Theo bảng – 23 ta có: b=12 mm; h= mm; t= 4,5 mm; t1=3,6 mm; k=4,4; Mx= 272180,3 Nmm -Đường kính vòng chân răng: d1 = 231 mm >> d khơng cần làm liền trục -Chiều dài mayơ: �� = 1,5� = 1,5.40 = 60 �� -Chiều dài then: � = 0,8�� = 0,8.60 = 48 �� -Chọn l = 50 mm theo tiêu chẩn ( bảng 7-23) -Kiểm nghiệm sức bền dập then: = = 64,44 N/mm2 < []d -Ứng suất dập cho phép, bảng 7-20: []� = 150 �/��2 = = 23,63 N/mm2 < []c -Kiểm nghiệm sức bền cắt then: -Ứng suất cắt cho phép , bảng 7-21 []� = 120 �/��2 -Ở tiết diện II-II: -Có đường kính trục d = 42 mm -Theo bảng – 23 ta có: b=12mm h=8mm t=4,5mm t1=3,6mm k=4,4 Mx= 272140,3 Nmm -Đường kính vòng chân răng: d = 103,5 mm >> d khơng cần làm liền trục -Chiều dài mayơ: �� = 1,5� = 1,5.42 = 63 �� - Chiều dài then: � = 0,8�� = 0,8.63 = 50,4 �� 46 Chọn l = 56 mm theo tiêu chuẩn (bảng 7-23) -Kiểm nghiệm sức bền dập then: = = 55,23 N/mm2 < []d -Ứng suất dập cho phép, bảng 7-20 []� = 150 �/��2 -Kiểm nghiệm sức bền cắt then: = = 20,25 N/mm2 < []c Ứng suất cắt cho phép , bảng 7-21 []� = 120 �/��2 3/ Trục III -Ở tiết diện I-I: Có đường kính trục : d = 50 mm -Theo bảng – 23 ta có: b=16 mm; h= 10 mm; t= mm; t1=5,1 mm; k=6,2; Mx= 647215,8 Nmm -Đường kính vòng chân răng: d1 = 166,5 mm >> d khơng cần làm liền trục -Chiều dài mayơ: �� = 1,5� = 1,5.50 = 75 �� -Chiều dài then: � = 0,8�� = 0,8.75 = 60 �� -Chọn l = 63 mm theo tiêu chẩn ( bảng 7-23) -Kiểm nghiệm sức bền dập then: = = 66,28 N/mm2 < []d -Ứng suất dập cho phép, bảng 7-20: []� = 150 �/��2 = = 25,68 N/mm2 < []c -Kiểm nghiệm sức bền cắt then: -Ứng suất cắt cho phép , bảng 7-21 []� = 120 �/��2 -Ở tiết diện II-II: Có đường kính trục : d = 48 mm -Theo bảng – 23 ta có: b=16 mm; h= 10 mm; t= mm; t1=5,1 mm; k=6,2; Mx= 647215,8 Nmm -Đường kính vòng chân răng: d1 = 166,5 mm >> d khơng cần làm liền trục -Chiều dài mayơ: �� = 1,5� = 1,5.48 = 72 �� -Chiều dài then: � = 0,8�� = 0,8.72 = 57,6 �� -Chọn l = 63 mm theo tiêu chẩn ( bảng 7-23) 47 -Kiểm nghiệm sức bền dập then: = = 66,28 N/mm2 < []d -Ứng suất dập cho phép, bảng 7-20: []� = 150 �/��2 = = 25,68 N/mm2 < []c -Kiểm nghiệm sức bền cắt then: -Ứng suất cắt cho phép , bảng 7-21 []� = 120 �/��2 4/ Trục IV: -Ở tiết diện có đường kính trục : d = 60 mm -Theo bảng – 23 ta có: b=18 mm; h= 11 mm; t= 5,5 mm; t1=5,6 mm; k=6,8; Mx= 1186366 Nmm -Đường kính vòng chân răng: d1 = 319,5 mm >> d không cần làm liền trục -Chiều dài mayơ: �� = 1,5� = 1,5.60 = 90 �� -Chiều dài then: � = 0,8�� = 0,8.90 = 72 �� -Chọn l = 80 mm theo tiêu chẩn ( bảng 7-23) -Kiểm nghiệm sức bền dập then: = = 72,69 N/mm2 < []d -Ứng suất dập cho phép, bảng 7-20: []� = 150 �/��2 = = 27,46 N/mm2 < []c -Kiểm nghiệm sức bền cắt then: -Ứng suất cắt cho phép , bảng 7-21 []� = 120 �/��2 PHẦN III: THIẾT KẾ Ổ TRỤC VÀ KHỚP NỐI I.THIẾT KẾ Ổ TRỤC 1.Chọn ổ lăn trục I: a.Chọn ổ lăn sơ bộ: Xét tỷ số : Fa1 / Fr1 = 0/886,3 = Suy ra: Dùng ổ bi đỡ dãy Đường kính ngõng trục: d= 28 mm 48 Số vòng quay n1 = 584 vg/ph Ta chọn ổ đỡ cỡ trung với số hiệu 305 có đường kính ngồi D = 62 (mm) khả tải trọng động C = 17,6 kN , khả tải tĩnh Co = 11,6 kN b.Kiểm nghiệm khả tải động: -Tải trọng tác dụng lên ổ A: FrA = = 827,5 (N) -Tải trọng tác dụng lên ổ B: FrB= = 1656,1 (N) Khi ta kiểm nghiệm cho ổ chịu tải lớn ổ B -Tải trọng động quy ước: Q = (X.V.Fr+Y.Fa).kt.kđ Với: *V=1 hệ số kể đến vòng quay Kt=1 hệ số kể đến ảnh hưởng nhiệt độ Kđ=1 hệ số tải động va đập nhẹ *Fa/(V.Fr1) < e Suy ra: X=1 hệ số tải trọng hướng tâm Y=0 hệ số tải trọng dọc trục (Bảng 11.4/216-Tính tốn thiết kế dẫn động khí_1) Q = (1.1.886,3 + 0).1.1 = 886,3 (N) -Tuổi thọ ổ lăn : L = = = 756,864 (vòng) -Khả tải động: Cd = Q Với ổ bi: m = 3: Cd =886,3.= 8077,06 (N) 8,07 (kN) < C = 17,6 kN loại ổ lăn chọn đảm bảo khả tải động c.Kiểm nghiệm khả tải tĩnh -Khả tải trọng tĩnh: Q0 = X0.Fr +Y0.Fa Với Xo = 0,6 ; Y0= 0,5 (Bảng 11.6/221-Tính tốn thiết kế dẫn động khí_1) Q0 = 0,6.1656,1 +0,5.0= 993,66 ( N )0,994 kN -Theo công thức: Qt = Fr = 1,6561 kN Vì Qt > Q0 Chọn Qt = 1,6561 kN < Co = 11,6 kN loại ổ lăn thoả mãn khả tải tĩnh 2.Chọn ổ lăn trục II: a.Chọn ổ lăn sơ bộ: Xét tỷ số : Fa2 / Fr2 = 0/886,3 = Suy ra: Dùng ổ bi đỡ dãy Đường kính ngõng trục: d = 37 mm Số vòng quay n2 = 181,4 vg/ph 49 Ta chọn ổ đỡ cỡ trung với số hiệu 308 có đường kính D = 90 ( mm ) khả tải trọng động C = 31,9 kN , khả tải tĩnh Co = 21,7 kN b.Kiểm nghiệm khả tải động -Tải trọng tác dụng lên ổ A: FrA = = 4428,27 (N) -Tải trọng tác dụng lên ổ B: FrB= = 3024,6 (N) Khi ta kiểm nghiệm cho ổ chịu tải lớn ổ A -Tải trọng động quy ước: Q = (X.V.Fr+Y.Fa).kt.kđ Với: *V=1 hệ số kể đến vòng quay Kt=1 hệ số kể đến ảnh hưởng nhiệt độ Kđ=1 hệ số tải động va đập nhẹ *Fa/(V.Fr1) < e Suy ra: X=1 hệ số tải trọng hướng tâm Y=0 hệ số tải trọng dọc trục (Bảng 11.4/216-Tính tốn thiết kế dẫn động khí_1) Q = (1.1.4428,27 +0).1.1 = 4428,27 (N) -Tuổi thọ ổ lăn : L = = 235,0944 (triệu vòng) -Khả tải động: Cd = Q Với ổ bi: m = 3: Cd =4428,27 = 27330,54 (N) 27,33 (kN) < C = 26,2 kN loại ổ lăn chọn đảm bảo khả tải động c.Kiểm nghiệm khả tải tĩnh -Khả tải trọng tĩnh: Q0 = X0.Fr +Y0.Fa1 Với Xo = 0,6 ; Y0= 0,5 (Bảng 11.6/221-Tính tốn thiết kế dẫn động khí_1) Q0 = 0,6.4586 + 0,5.0 = 2751,6 ( N ) 2,75 kN -Theo công thức: Qt = Fr = 4,586 kN Vì Qt > Q0 Chọn Qt = 4,586 kN < Co = 21,7 kN loại ổ lăn thoả mãn khả tải tĩnh 2.Chọn ổ lăn trục III: a.Chọn ổ lăn sơ bộ: Xét tỷ số : Fa2 / Fr3 = 0/1783,87 = Suy ra: Dùng ổ bi đỡ dãy Đường kính ngõng trục: d = 48 mm Số vòng quay n2 = 73,64 vg/ph 50 Ta chọn ổ đỡ cỡ trung với số hiệu 308 có đường kính ngồi D = 90 ( mm ) khả tải trọng động C = 31,9 kN , khả tải tĩnh Co = 21,7 kN b.Kiểm nghiệm khả tải động -Tải trọng tác dụng lên ổ A: FrA = = 6013,46 (N) -Tải trọng tác dụng lên ổ B: FrB= = 6605,29 (N) Khi ta kiểm nghiệm cho ổ chịu tải lớn ổ B -Tải trọng động quy ước: Q = (X.V.Fr+Y.Fa).kt.kđ Với: *V=1 hệ số kể đến vòng quay Kt=1 hệ số kể đến ảnh hưởng nhiệt độ Kđ=1 hệ số tải động va đập nhẹ *Fa/(V.Fr1) < e Suy ra: X=1 hệ số tải trọng hướng tâm Y=0 hệ số tải trọng dọc trục (Bảng 11.4/216-Tính tốn thiết kế dẫn động khí_1) Q = (1.1.6605,29 + 0).1.1 = 6605,29 (N) -Tuổi thọ ổ lăn : L = = 95,43744 (triệu vòng) -Khả tải động: Cd = Q Với ổ bi: m = 3: Cd =6605,29 = 30185,88 (N) 30,186 (kN) < C = 31,9 kN loại ổ lăn chọn đảm bảo khả tải động c.Kiểm nghiệm khả tải tĩnh -Khả tải trọng tĩnh: Q0 = X0.Fr +Y0.Fa1 Với Xo = 0,6 ; Y0= 0,5 (Bảng 11.6/221-Tính tốn thiết kế dẫn động khí_1) 51 Q0 = 0,6.6605,29 + 0,5.0 = 3963,17 ( N ) 3,96 kN -Theo công thức: Qt = Fr = 6,605 kN Vì Qt > Q0 Chọn Qt = 6,605 kN < Co = 21,7 kN loại ổ lăn thoả mãn khả tải tĩnh 2.Chọn ổ lăn trục IV: a.Chọn ổ lăn sơ bộ: Xét tỷ số : Fa2 / Fr2 = 0/2804,4 = Suy ra: Dùng ổ bi đỡ dãy Đường kính ngõng trục: d = 60 mm Số vòng quay n2 = 38,8 vg/ph Ta chọn ổ đỡ cỡ trung với số hiệu 306 có đường kính ngồi D = 72 ( mm ) khả tải trọng động C = 22 kN , khả tải tĩnh Co = 15,1 kN b.Kiểm nghiệm khả tải động -Tải trọng tác dụng lên ổ A: FrA = = 2625,67 (N) -Tải trọng tác dụng lên ổ B: FrB= = 5573,78 (N) Khi ta kiểm nghiệm cho ổ chịu tải lớn ổ B -Tải trọng động quy ước: Q = (X.V.Fr+Y.Fa).kt.kđ Với: *V=1 hệ số kể đến vòng quay Kt=1 hệ số kể đến ảnh hưởng nhiệt độ Kđ=1 hệ số tải động va đập nhẹ *Fa/(V.Fr1) < e Suy ra: X=1 hệ số tải trọng hướng tâm Y=0 hệ số tải trọng dọc trục (Bảng 11.4/216-Tính tốn thiết kế dẫn động khí_1) Q = (1.1.5573,78 +0).1.1 = 5573,78 (N) 52 -Tuổi thọ ổ lăn : L = = 50,2848 (triệu vòng) -Khả tải động: Cd = Q Với ổ bi: m = 3: Cd = 5573,78 = 20572,89 (N) 20,57 (kN) < C = 22 kN loại ổ lăn chọn đảm bảo khả tải động c.Kiểm nghiệm khả tải tĩnh -Khả tải trọng tĩnh: Q0 = X0.Fr +Y0.Fa1 Với Xo = 0,6 ; Y0= 0,5 (Bảng 11.6/221-Tính tốn thiết kế dẫn động khí_1) Q0 = 0,6.5573,78 + 0,5.0 = 3344,27 ( N ) 3,34 kN -Theo công thức: Qt = Fr = 5,57 kN Vì Qt > Q0 Chọn Qt = 5,57 kN < Co = 15,1 kN loại ổ lăn thoả mãn khả tải tĩnh II.THIẾT KẾ KHỚP NỐI Chọn khớp nối trục vòng đàn hồi loại dễ chế tạo, thay thế, làm việc tin cậy, sử dụng rộng rãi -Vật liệu dùng nối trục dùng gang G21-40, chốt làm thép 45 thường hóa -Áp dụng cơng thức: Tt = k.T  T  Trong đó: k=1,3 hệ số chế độ làm việc với momen xoắn T = (N.mm)  Tt=1,3.1186366 = 1542275,8 N.mm 1542,28 N.m -Ta chọn kích thước khớp nối sau: d=74 mm ; D= 250 mm ; c = mm ; dc =24 mm d0=46 mm ; lc = 52 mm ; l = 142 mm ; Ren M16 -Số chốt: z = 10 ; lv = 44 mm ; Đường kích ngồi 45 mm -Kiểm tra điều kiện bền dập vòng đàn hồi: Với: D0= D - d0 - dc =250 - 46 - 24 = 180 mm  Vậy nối trục chọn thỏa yêu cầu 53 54 ... R3.So.Z.sin=3.165,6.3.sin=1468,6 (N) PHẦN II:THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG I/Chọn bánh vật liệu: Thiết kế cặp bánh thứ 1: Số liệu ban đầu: -Chế độ làm việc : tính chất tải trọng động va đập Thời gian làm việc 18 năm, 100... 366 Tài liệu tham khảo:  Tính tốn thiết kế dẫn động khí (PGS TS Trịnh Chất – TS Lê Văn Uyển) PHẦN II: THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN ĐỘNG (ĐAI – BÁNH RĂNG ) 1 /Thiết kế truyền động đai: a/Chọn loại đai:... người ta bắt buộc dùng thép cacbon thép hợp kim nhiệt luyện Vì chọn vật liệu làm bánh sau Bánh dẫn Bánh bị dẫn (bánh nhỏ) (bánh lớn) Vật liệu C45 C35 Nhiệt luyện Thường hóa Thường hóa Độ cứng (HB)