Trờng ĐHSPKT Hng Yên Khoa khoa học cơ Đồ án Chi Tiết Máy Lời Nói đầu Việc học tập , thiết kế đồ án nh làm tập lớn công việc quan trọng trình học , giúp cho ngời sinh viên hiểu sâu, hiểu kỹ , có kinh nghiêm trình học nh làm việc Là sinh viên theo học ngành chế tạo máy đợc trang bị kiến thức cần thiết lý thuyết lẫn tay nghề Để sau với vốn kiến thức đợc trang bị em góp phần nhỏ bé để làm giầu cho đất nớc Thời gian vừa qua em đợc giao đề tài: Thiết kế dẫn động băng tải Sau nhận đề tài với bảo tận tình thầy giáo hớng dẫn thầy khoa nỗ lực thân em hoàn thành đề tài Tuy nhiên trình làm việc cố gắng nhng trình độ có hạn kinh nghiệm, nên tránh sai sót.Kính mong bảo thầy cô để em hoàn thiên đồ án Em xin chân thành cảm ơn thầy cô giáo giúp đỡ em hoàn thành đề tài Trờng ĐH SPKT Hng Yên Ngày 15 tháng 06 năm2007 Sinh viên Nguyễn Văn Trình Giáo Viên Hớng Dẫn: Nguyễn Tiền Phong Sinh Viên Thực Hiện : Nguyễn Văn Trình Trang Trờng ĐHSPKT Hng Yên Khoa khoa học cơ Đồ án Chi Tiết Máy Đồ áN MÔN HọC CHI TIếT MáY (Thiết kế hệ dẫn động băng tải) Đề số: 35 Động truyền đai thang 4.Nối trục Hộp giảm tốc Bộ Băng tải Số Liªơ cho tríc Lùc kéo băng tải Vận tốc băng tải Đờng kính tang Thời gian phục vụ Góc nghiêng đai so với phơng ngang Đặc tính làm việc: êm F V D Th 7600 0,7 300 17500 45 Giáo Viên Hớng DÉn: Ngun TiỊn Phong Sinh Viªn Thùc HiƯn : Ngun Văn Trình Trang N m/s mm Giờ độ Trờng ĐHSPKT Hng Yên Khoa khoa học cơ Đồ ¸n Chi TiÕt M¸y Khèi lỵng thiÕt kÕ 01 Bản vẽ lắp hộp giảm tốc phần mềm Autocad 01 Bản vẽ chế tạo chi tiết: Trục số 01 Bản thuyết minh Sinh viên thiết kế: Nguyễn Văn Trình Lớp: ĐLK4H Giáo viên hớng dẫn: Nguyễn Tiền Phong Bản thuyết minh đồ án gồm phần sau Phần I: Chọn động phân phối tỷ số truyền Phần II: Tính toán truyền đai Dẹt Phần III: Tính toán truyền bánh trụ Thẳng Tính toán truyền bánh trụ ngiêng Phần IV: Tính toán kiểm nghiệm trục Phần V: Tính then Phần VI: Thiết kế gối đỡ trục Phần VII: Cấu tạo vỏ hộp chi tiết máy khác Phần VIII: Bôi trơn hộp giảm tốc Giáo Viªn Híng DÉn: Ngun TiỊn Phong Sinh Viªn Thùc HiƯn : Nguyễn Văn Trình Trang Trờng ĐHSPKT Hng Yên Khoa khoa học cơ Đồ án Chi Tiết Máy I./ Chọn động phân phối tỷ số truyền 1.Công suất cần thiết: Gọi N công suất tính toán trục máy công tác (KW) Nct công suất cần thiết trục động (KW) hiệu suất truyền động Ta có : F=7600 N : Lực kéo băng F V N tải 1000 7600.0,7 N 5,32( kw) 1000 Nh vËy c«ng suất tính toán trục máy công tác N= 5,32 (kw) áp dụng công thức : N CT N víi : Trong ®ã 1, 2, 3, đợc tra bảng (2-1) bảng trị số hiệu suất loại truyền ổ 1=0,96: Hiệu suất truyền đai 2=0,97: Hiệu suất truyền bánh trụ 3=0,99: Hiệu suất cặp ổ lăn Giáo Viªn Híng DÉn: Ngun TiỊn Phong Sinh Viªn Thùc HiƯn : Nguyễn Văn Trình Trang Trờng ĐHSPKT Hng Yên Khoa khoa học cơ Đồ án Chi Tiết M¸y 4= 1: HiƯu st cđa khíp nèi 0,96.0,97 2.0,99 4.1 0,87 N CT 5,32 0,87 6,11( KW ) Vậy công suất cần thiết trục động là: 6,11( KW ) N CT Tính số vòng quay trục tang: Ta có số vòng quay trục tang : nt : Tốc độ quay trục tang (vg/p) V= 0,7 m/s:Vận tốc băng t¶i 60.10 3.V nt D nt 60000 0,7 45(vg / p ) 3,14.300 Chän ®éng điện : - Ta phải chọn động điện có công suất lớn công suất N ct Ta thấy có nhiều loại động có công suất lớn N ct nhng có số vòng quay khác ,theo bảng (2P) ta chọn loại động có ky hiệu A02-51-4 Động có số vòng quay n = 1460 vg/ph C«ng suÊt N dc = 7,5 KW Phân phối tỷ số truyền - Với động chọn ta có : nđc = 1460vòng/phút Nđc =7,5(KW) Theo c«ng thøc tÝnh tû sè trun ta cã : ic Ta cã : Trong ®ã : ndc 1460 32,44 nt 45 ic = ibn ibc.i® i c : Tû sè truyÒn chung Ibn : TØ sè truyền truyền bánh trụ cấp nhanh ibc Tỉ số truyền truyền bánh trụ nghêng cấp chậm Giáo Viên Hớng Dẫn: Nguyễn Tiền Phong Sinh Viên Thực Hiện : Nguyễn Văn Trình Trang Trờng ĐHSPKT Hng Yên Khoa khoa học cơ Đồ án Chi Tiết Máy iđ : Tỷ số truyền cđa bé trun ®ai Chän tríc tØ sè trun cđa bé trn ®ai i® = 3,24 32,44 =10 3,24 ibn ibc = Khi ph©n phèi tØ sè trun cho hép giảm tốc theo yêu cầu bôi trơn tính theo c«ng thøc kinh nghiƯm : Ibn=(1,2 1,3) ibc ibn = 3,47 ibc = 2,89 Công suất động trục : - Công suất động trục I (trục dẫn ) là: NI=Nct =7,5.0,96= 7,2 (KW) - Công suất động trục II lµ: NII=NI = 7,2.0,99.0,97 = 6,88 (KW) - Công suất động trục III là: NIII = NII = 6,91.0,99.0,97 =6,64 (KW) Tốc độ quay trục : - Tốc độ quay trục I là: n1 ndc 1460 450,62(v / ph) id 3,24 - Tèc ®é quay trục II là: n2 n1 450,62 130(v / ph) ibn 3,47 - Tốc độ quay trục III lµ: n3 n2 130 45(v / ph) ibc 2,89 Xác định momen xoắn trục: Mômen xoắn trục động theo công thức (3_53) M dc 9,55.10 N CT 7,5 9,55.10 49058( N mm) ndc 1460 Mômen xoắn trục I là: Giáo Viên Hớng Dẫn: Nguyễn Tiền Phong Sinh Viên Thực Hiện : Nguyễn Văn Trình Trang Trờng ĐHSPKT Hng Yên Khoa khoa học cơ Đồ án Chi TiÕt M¸y M 9,55.10 NI 7,13 9,55.10 151106( N mm) n1 450,62 Mômen xoắn trục II lµ: M 9,55.10 N II 6,88 9,55.10 505415( N mm) n2 130 Mômen xoắn trục III lµ: M 9,55.106 N III 6,64 9,55.106 1409155( N mm) n3 45 Ta có bảng thông số sau : Bảng : Trục Thông số Công suất N (KW) Tỉ số truyền i Động I II III 7,5 7,13 6,88 6,64 i d = 3,24 V©n tèc vòng n (v/p) Mômen (Nmm) 1460 49058 i bn = 3,47 450,62 15110 130 50541 Công tác i bc = 2,89 45 140915 II./ tÝnh to¸n bé trun ®ai ( HƯ dÉn ®éng dïng bé trun ®ai Dẹt) 1.Tóm tắt: Công suất cần truyền: Nct=7,5 (KW) Tốc ®é quay cđa b¸nh ®ai nhá: n®1=n®c =2910 (vg/p) Tû số truyền : i=3,4 Góc ngiêng đờng nối tâm truyền so với phơng ngang :30o Đặc tính làm việc : êm Giáo Viên Hớng Dẫn: Nguyễn Tiền Phong Sinh Viên Thực Hiện : Nguyễn Văn Trình Trang Trờng ĐHSPKT Hng Yên Khoa khoa học cơ Đồ án Chi Tiết Máy 2.Chọn loại đai: a./ Xác định đờng kính bánh đai nhỏ D1 Từ công thức kiĨm nghiƯm vËn tèc: Vd = D1 n1 D1 V max =(30 35)m/s 60.1000 35.60.1000 = 229 mm 2910.3,14 Theo bảng (5-14) ta chọn đai loại A: D1=160mm KiĨm nghiƯm vËn tèc: Vd 2910.160.3,14 24,366(m / s ) Vmax (30m / s 35m / s ) 60000 b.Xác định đờng kính bánh đai lớn D2 Theo công thức (5-4) ta có đờng kính đai lín: D2=i®.D1.(1- ) Trong ®ã: i® hƯ sè bé truyền đai : Hệ số trợt truyền đai thang lÊy =0,02 D2=3,4.160.(1-0,02) =533 (mm) Chän : D2= 560 (mm) Số vòng quay thực trục bị dÉn: n' (1 ).2910 KiĨm nghiƯm: n n1 n' n1 160 814,8(vg / p) 560 100% 856 814,8 856 100% 4,8(%) Sai sè n n»m ph¹m vi cho phÐp (3 5)% c.Xác định tiết diện đai Với đờng kính đai nhỏ D1=160mm ,vận tốc đai Vđ=24,366m/s Nct=8,21 (KW) ta chọn đai loại A với thông số: Giáo Viên Hớng DÉn: Ngun TiỊn Phong Sinh Viªn Thùc HiƯn : Ngun Văn Trình Trang Trờng ĐHSPKT Hng Yên Khoa khoa học cơ Đồ án Chi Tiết Máy 3.Chọn sơ khoảng cách trục A: Theo điều kiện : 0,55 ( D1 D2 ) h A 2( D1 D2 ) (Víi h lµ chiỊu cao tiết diện đai) Theo bảng(5-16): Với: iđ=3,4 chọn A D2 560 (mm) 4.Tính chiều dài đai L theo khoảng cách sơ A: Theo công thức (5-1) ( D D1 ) ( D1 D2 ) 2 4A 3,14 (560 160) 2.560 (160 560) 2322( mm) 4.560 L 2 A Theo b¶ng (5-12) LÊy L=2500 (mm) KiĨm nghiƯm số vòng chạy đai giây Theo CT (5-20): u= 24,366 V = = 9,75 (m/s) u max =10 (m/s) 2,500 L 5.Xác định xác khoảng cách trơc A theo L=2500mm Theo c«ng thøc(5-2) A L ( D1 D2 ) L ( D1 D2 ) 8( D1 D2 ) 2.2500 3,14(160 560) 2.2500 3,14(160 560) 8(160 560) 8 A 654(mm) KiÓm tra ®iỊu kiƯn : 0,55 ( D1 D2 ) h A 2( D1 D2 ) 0,55(160 560) 654 2(160 560) 404(mm) 654(mm) 1440(mm) Khoảng cách nhỏ mắc đai : Amin=A-0,015L= 654- 0,015.2500= 616,5 (mm) Giáo Viên Hớng Dẫn: Nguyễn Tiền Phong Sinh Viên Thực Hiện : Nguyễn Văn Trình Trang Trờng ĐHSPKT Hng Yên Khoa khoa học cơ Máy Khoảng cách lớn để tạo lực căng: Đồ ¸n Chi TiÕt Amax= A + 0,03L=654+0,03.2500= 729 (mm) 6.TÝnh gãc «m: Theo c«ng thøc (5-3) ta cã: Gãc «m đai bánh nhỏ 180 180 ( D2 D1 ).57 A (560 160).57 145,14 120 654 Góc ôm đai bánh lín 180 180 ( D2 D1 ).57 A (560 160).57 214,86 120 654 7.Xác định số đai cần thiết: Số đai đợc xác định theo điều kiện tránh xảy trợt trơn đai bánh đai Chọn ứng suất căng ban đầu 1,2 N / mm vµ theo chØ số D1 tra bảng ta có hệ số: p o =1,7 : øng suÊt cã Ých cho phÐp (b¶ng 5-17) C 0,89 HƯ sè ¶nh hëng góc ôm (bảng 5-18) Ct=0,9 :Hệ số ảnh hởng chế ®é t¶i träng (b¶ng 5-6) Cv=0,74 :HƯ sè ¶nh hëng vËn tèc (b¶ng 5-19) F = 81 mm2 :DiƯn tÝch tiÕt diƯn ®ai 5-11) V =24,366 : VËn tèc ®ai (m/s) Số đai cần thiết: Theo công thức( 5-22) có: Giáo Viên Hớng Dẫn: Nguyễn Tiền Phong Sinh Viên Thực Hiện : Nguyễn Văn Trình Trang 10 (bảng Trờng ĐHSPKT Hng Yên Khoa khoa học cơ Máy Đồ án Chi Tiết Vì lắp trục then có độ dôi nên lấy áp xuất bề mặt lắp P=30 N/mm2 xét bảng (7-10) ta lấy sai số không đáng kể tính xoắn ta có: K 2,5 k k 1 0,6( 1) 1 0,6(2,5 1) 1,9 270.1 2,44 2,5.44,2 150 n 19 1,9.4 0,05.4 2,44.19 n 2,42 n (1,5 2,5) 2,44 19 n Nh vËy tiÕt diÖn (m-m) đảm bảo độ an toàn cho phép Trục II XÐt t¹i tiÕt diƯn (n -n ) đờng kính trục 65 mm Tra bảng (7-3b) ta cã w=24300mm ;w0 = 51200 mm3 =20x12 MU= 1283386 (N.mm), MX=367591,23 (N.mm) Víi: =0,1 ; =0,05 ; =1 Theo b¶ng (7-4) cã : =0,82; =0,7 Tra b¶ng(7-8) cã : K =1,63; K=1,5 Tû sè: K 1,63 1,99 0,82 K 1,5 2,14 0,7 Theo b¶ng(7-10) víi P 30(N/mm2) Tacó: K 2,8 Giáo Viên Hớng Dẫn: Nguyễn Tiền Phong Sinh Viên Thực Hiện : Nguyễn Văn Trình Trang 41 ; b x h Trờng ĐHSPKT Hng Yên Khoa khoa học cơ Đồ án Chi Tiết Máy k k 1 0,6( 1) 1 0,6(2,8 1) 1,48 M U 1283386 52,781( N / mm ) w 24300 M X 367591,23 a 3,6( N / mm ) 2.w0 2.51200 a n 270 1,83 2,8.52,781 150 n 10,06 1,48.9,28 0,05.9,28 n 3,14.10,06 3,14 10,06 3,01 n (1,5 2,5) VËy tiÕt diÖn (n -n ) trục đảm bảo an toàn Xét tiÕt diƯn (m -m ) ®êng kÝnh cđa trục 65 mm Tra bảng (7-3b) ta có w=24300 mm ;w0 = 51200 mm3 =20x12 MU= 1402678,95 (N.mm), MX=367591,23 (N.mm) chän =0,1 ; =0,05 ; =1 Theo b¶ng (7-4) cã :=0,78 ; =0,67 Tra b¶ng(7-8) cã :K=1,63; K=1,5 Tû sè: K 1,63 1,96 0,83 K 1,5 2,1 0,71 Theo b¶ng(7-10) víi P 30(N/mm2) Tacã: K 3,3 K 1 0,6(3,3 1) 2,38 M U 1402678,95 57,72( N / mm ) w 24300 M 367591,23 a X 3,6( N / mm ) 2.w0 2.51200 a Giáo Viên Hớng Dẫn: Nguyễn Tiền Phong Sinh Viên Thực Hiện : Nguyễn Văn Trình Trang 42 ; b x h Trờng ĐHSPKT Hng Yên Khoa khoa học cơ Máy Đồ án Chi Tiết ta có: 270 1,42 3,3.57,72 150 n 17,15 2,38.3,6 0,05.3,6 1,42.17,15 n 3,2 n (1,5 2,5) 1,42 17,15 n VËy víi tiÕt diƯn (m -m ) trục đảm bảo an toàn Trục III Xét vị trí trục chịu ứng suất lớn có đờng kính trơc d= 90mm Tra b¶ng (7-3b) ta cã w=65100mm3 ;w0 = 136700 mm3 ; b x h =28x16 MU=4128344,16 (N.mm), MX=1402850N.mm) Víi: =0,1 ; =0,05 ; =1 Theo b¶ng (7-4) cã : =0,76; =0,65 Tra b¶ng(7-8) cã : K =1,63; K=1,5 Tû sè: K 1,63 2,14 0,76 K 1,5 2,30 0,65 Theo b¶ng(7-10) víi P 30(N/mm2) Tacã: K 2,8 k k 1 0,6( 1) 1 0,6(2,8 1) 1,48 M U 4128344,16 63,4( N / mm ) w 65100 M 1402850 a X 5,13( N / mm ) 2.w0 2.136700 a 270 1,52 2,8.63,4 150 n Híng Dẫn: Nguyễn 19.11 Tiền Phong Giáo Viên 1,48.5,13 0,05.5,13 Sinh Viên Thực Hiện : Nguyễn Văn Trình 1,52.1`9,11 n 4,5 n (1,5 2,5) 1,52 19,112 Ta có: Trang 43 n Trờng ĐHSPKT Hng Yên Khoa khoa học cơ Đồ án Chi Tiết Máy Vậy tiết diện trục đảm bảo an toàn Kết kuận : Tất cá trục đảm bảo làm việc an toàn Tính Then Để cố định bánh theo phơng tiếp tuyến hay để truyền mômen chuyển động từ trục đến bánh ngợc lại ta dùng then Trục I Đờng kính trục I để lắp then d =50 mm Theo bảng 7-23 chọn thông số then b = 16 ; h = 10; t = ; t = 5,1 ; k = 6,2 ChiỊu dµi then l = 0,8.lm(lm - chiều dài mayơ) Kiểm nghiệm độ bền dập mặt cạnh làm việc then d theo c«ng thøc (7-11) 2.Mx d N / mm d k l đây: Mx =76466,94 (N.mm),l = 0,8.l5 = 0,8.1, 4.50 = 56(mm) Theo TCVN 150 - 64 chän l = 56(mm) Tra b¶ng (7-20) với ứng suất mối ghép cố định, tải trọng tÜnh, vËt liÖu CT6 ta cã [] d = 150(N/mm2) d 2.76466,94 8,8( N / mm ) d 50.6,2.56 KiĨm nghiƯm bỊn c¾t theo c«ng thøc(7-12) c 2.M x c d b.l Theo b¶ng (7-21) cã []c = 120 (N/mm2) Giáo Viên Hớng Dẫn: Nguyễn Tiền Phong Sinh Viên Thực Hiện : Nguyễn Văn Trình Trang 44 Trờng ĐHSPKT Hng Yên Khoa khoa học cơ Đồ án Chi TiÕt M¸y c 2.76466,94 3,4( N / mm ) c 50.16.56 Nh vËy then trªn trục I thỏa mãn điều kiện bền dập điều kiện bền cắt 2.Trục II Đờng kính trục II để lắp then d n n = 65mm ,d m m =65mm Ta chän hai then cã cïng kÝch thíc.theo b¶ng (7-23) chän then b = 20; h = 12; t = t1 = 6,1 ; k = 7,4 Chiều dài then : vị trí lắp bánh dÉn l = 0,8.1,4.65 = 72,8mm ë vÞ trÝ lắp bánh bị dẫn l = 0,8.1,4.65 = 72,8 mm Theo TCVN 150 – 64 chän l =73 mm, l = 78 mm KiĨm nghiƯm ®é bền dập mặt cạnh làm việc then theo công thức (7-11) đây: Mx = 367591,23 (N.mm) d 2.Mx d N / mm d k l Tra b¶ng (7-20) víi øng st mèi ghép cố định, tải trọng tĩnh, vật liệu CT6 ta cã [] d = 150(N/mm2) KiĨm nghiƯm bỊn dËp: theo công thức (7-11) có: Tại vị trí lắp bánh dÉn: d 367591,23.2 20,94( N / mm2 ) d 65.7,4.73 Tại vị trí lắp bánh bÞ dÉn: d 2.367591,23 19,6( N / mm ) d 65.7,4.78 KiĨm nghiƯm bền cắt theo công thức(7-12) Giáo Viên Hớng Dẫn: Nguyễn Tiền Phong Sinh Viên Thực Hiện : Nguyễn Văn Trình Trang 45 Trờng ĐHSPKT Hng Yên Khoa khoa học cơ Đồ án Chi Tiết Máy c 2.M x c d b.l Theo b¶ng (7-21) cã []c = 120 (N/mm2) Tại vị trí lắp bánh dẫn: c 2.367591,23 7,7( N / mm ) c 65.20.73 Tại vị trí lắp bánh bị dÉn: c 2.367591,23 7,3( N / mm ) c 65.20.78 Nh vËy then trªn trơc II thỏa mãn điều kiện bền dập điều kiện bền cắt 3.Trục III Đờng kính trục III để lắp then d = 90 mm Theo bảng 7-23 chọn thông số then b = 28 ; h = 16; t = ; t = 8,2 ; k = 10 ChiỊu dµi then l = 0,8.90.1.4 = 100,8 mm Kiểm nghiệm độ bền dập mặt cạnh làm việc then theo d công thức (7-11) 2.Mx d N / mm d k l đây: Mx =1402850 (N.mm) Theo TCVN 150 - 64 chän l = 102(mm) Tra b¶ng (7-20) víi ứng suất mối ghép cố định, tải trọng tĩnh, vật liÖu CT6 ta cã [] d = 150(N/mm2) d 2.1402850 30,56( N / mm ) d 90.10.102 Kiểm nghiệm bền cắt theo công thức(7-12) c 2.M x c d b.l Theo bảng (7-21) có []c = 120 (N/mm2) Giáo Viên Hớng DÉn: Ngun TiỊn Phong Sinh Viªn Thùc HiƯn : Ngun Văn Trình Trang 46 Trờng ĐHSPKT Hng Yên Khoa khoa học cơ Máy c Đồ án Chi TiÕt 2.1402850 10,9( N / mm ) c 90.28.102 Nh vËy then trªn trơc III thỏa mãn điều kiện bền dập điều kiện bền cắt Kết luận: Then tất trục thoả mãn điều kiện bền dập bền cắt VI: Thiết kế gối đỡ trục 1Chọn ổ lăn : Trục I hộp giảm tốc thành phần lực dọc trục nên ta dùng ổ bi đỡ.Trục II trục III có lực dọc trục tác dung nên ta chọn ổ đỡ chặn Sơ đồ chọn ổ cho trục I : Hệ số khả làm việc tính theo công thức (8-1) C = Q(nh)0,3 Cbảng Cbảng- Là hệ số khả làm việc tính theo bảng đây: nI = 856(V/P) : Tốc quay trôc I h = 16500 giê, b»ng thêi gian phôc vụ máy Theo công thức (8-2) có Q = (Kv.R + m.A).Kn.Kt HƯ sè m = 1,5 (tra b¶ng 8-2) Kt = t¶i träng tÜnh(b¶ng 8-3) Kn = nhiệt độ làm việc dới 1000(bảng 8-4) Kv = vòng ổ quay (bảng 8-5) 2 R A R AY R AX 521,85 2536,532 2589( N mm) 2 RB RBY RBX 1099,732 2153,042 2418( N mm) Vì lực hớng tâm gối trục A lớn lực hớng tâm gối truc B, nên ta tính ®èi víi gèi ®ì trơc A vµ chän ỉ cho gối trục này, gối trục B lấy ổ loại Q=(Kv.RA+m.A).Kn.Kt = (1.2589 +0).1.1 = 2589(N) =258,9daN Giáo Viên Hớng DÉn: Ngun TiỊn Phong Sinh Viªn Thùc HiƯn : Ngun Văn Trình Trang 47 Trờng ĐHSPKT Hng Yên Khoa khoa học cơ Đồ án Chi Tiết Máy C = 258,9.(856.16500)0,3 = 36151 Tra b¶ng 14P øng víi d = 35 mm, ỉ cã ký hiƯu 307, C b¶ng = 40000 Đờng kính ổ D = 80mm Chiều rộng ổ B = 21mm Sơ đồ chän ỉ cho trơc II : Dù kiÕn chän tríc góc = 260(kiểu 46000) Hệ số khả làm viƯc tÝnh theo c«ng thøc (8-1) C = Q(nh)0,3 Cbảng Cbảng- Là hệ số khả làm việc tính theo bảng đây: nII = 171(V/P) : Tốc quay trªn trơc II h = 16500 giê, b»ng thêi gian phục vụ máy Q: Tải trọng tơng đơng (daN) Theo c«ng thøc (8-6) cã Q = (Kv.R + m.At).Kn.Kt HƯ sè m = 1,5 (tra b¶ng 8-2) Kt = tải trọng tĩnh(bảng 8-3) Kn = nhiệt độ làm việc dới 1000(bảng 8-4) Kv = vòng cđa ỉ quay (b¶ng 8-5) 2 RC RCY RCX 3767,12 17678,96 18076( N mm) 2 RD RDY RDX 3767,12 14995,82 15461( N mm) S C 1,3.RC tg 1,3.18076.tg 260 11461( N ) S D 1,3.RD tg 1,3.15461.tg 260 9803( N ) Tỉng lùc chiỊu trơc: At = SC + Pa3- SD = 11461 + 5946,32 - 9803 = 7604,32(N) Nh vËy lùc At híng vỊ phÝa vỊ phÝa gèi đỡ trục bên phải Vì lực hớng tâm hai gối trục gần nhau, nên ta tính gối đỡ trục bên phải D (ở lực Q lớn hơn) chọn ổ cho gối trục này, gối trục lấy ổ loại QD=(Kv.RD+m.At).Kn.Kt=(1.15461+1,5.7604,32).1.1=26867,48(N) hoặc= 2686,748daN C = 2686,748.(171.16500)0,3 =231404 Tra b¶ng 18P øng víi d =45 mm lấy ổ kí hiệu (7309) ổ đũa côn đỡ chặn ,cỡ trung ta có: Cbảng=128000 Đờng kính cđa ỉ D = 100 mm,chiỊu réng ỉ B = 26 mm Sơ đồ chọn ổ cho trục III Hệ số khả làm việc tính theo công thức (8-1) C = Q(nh)0,3 Cbảng Giáo Viên Hớng Dẫn: Nguyễn Tiền Phong Sinh Viên Thực Hiện : Nguyễn Văn Trình Trang 48 Trờng ĐHSPKT Hng Yên Khoa khoa học cơ Máy Cbảng- Là hệ số khả làm việc tính theo bảng đây: nIII = 43(vg/p) : Tèc quay trªn trơc III h = 16500 giê, thời gian phục vụ máy Q: Tải trọng tơng đơng (daN) Theo công thức (8-6) có Q = (Kv.R + m.At).Kn.Kt HƯ sè m = 1,5 (tra b¶ng 8-2) Kt = t¶i träng tÜnh(b¶ng 8-3) Kn = nhiệt độ làm việc dới 1000(bảng 8-4) Kv = vòng ổ quay (bảng 8-5) Đồ án Chi TiÕt 2 RE REY REX 17757,54 14414,752 228712( N mm) 2 RF RFY RFX 28749,87 1038,632 30569( N mm) S E 1,3.RE tg 1,3.228712.tg 26 145015( N ) S F 1,3.RF tg 1,3.30569.tg 26 19382( N ) Tỉng lùc chiỊu trơc: At = SE - Pa4- SF = 145015 – 15710,63 - 19382 = 109922(N) Vì lực hớng tâm hai gối trục gần nhau, nên ta tính gối đỡ trục bên phải (F) (ở lực Q lớn hơn) chän ỉ cho gèi trơc nµy, gèi trơc lÊy ổ loại QF=(Kv.RF+m.At).Kn.Kt=(1.228712+1,5.109922).1.1 = 39359,5(N) hoặc= 3935,95daN C = 3935,95.(43.16500)0,3 =224045 Tra b¶ng 18P øng víi d =60 mm lấy ổ kí hiệu (7612) ổ bi đỡ chặn ,cỡ trung rộng Cbảng= 300000 , đờng kính ổ D = 130 mm, chiỊu réng ỉ B = 47,5 mm Chọn kiểu lắp ổ lăn : Phơng án chọn kiểu lắp: a Lắp ổ lăn vào trục theo hệ lỗ vỏ hộp theo hệ trục b.Sai lêch cho phép vòng ổ âm ,sai lệch cho phép lỗ theo hệ lỗ dơng c.Chọn kiểu lắp độ dôi để vòng ổ trợt theo bề mặt trục Cố định trục theo phơng dọc trục Giáo Viên Hớng Dẫn: Nguyễn Tiền Phong Sinh Viên Thực Hiện : Nguyễn Văn Trình Trang 49 Trờng ĐHSPKT Hng Yên Khoa khoa học cơ Đồ án Chi Tiết Máy Để cố định trục theo phơng dọc trục ta dùng nắp ổ ®iỊu chØnh khe hë cđa ỉ b»ng c¸c tÊm ®Ưm kim loại nắp ổ thân hộp giảm tốc Nắp ổ lắp với hộp giảm tốc vít, loại dễ chế tạo dễ lắp ghép Che kín ổ lăn : Để che kín đầu trục nhô ra, tránh xâm nhập môi trờng vào ổ ngăn mỡ chảy ta dùng loại vòng phớt Chọn theo bảng (8-29)(sách TKCTM) Bôi trơn lăn Bộ phận ổ đợc bôi trơn mỡ, vận tốc truyền bánh thấp dùng phơng pháp bắn toé để dẫn dầu hộp vào bôi trơn phận ổ.Theo bảng 8-28 dùng mỡ loại T ứng với nhiệt độ lµm viƯc 60 1000C vµ vËn tèc díi 1500 vg/phút Lợng mỡ dới 2/3 chỗ rỗng phận ổ VII : Cấu tạo vỏ hộp giảm tốc Vỏ hộp giảm tốc Chọn vỏ hộp đúc vật liệu gang , mặt ghép nắp thân mặt phẳng qua đờng làm trục để lắp ghép đợc Giáo Viên Hớng Dẫn: Nguyễn Tiền Phong Sinh Viên Thực Hiện : Nguyễn Văn Trình Trang 50 Trờng ĐHSPKT Hng Yên Khoa khoa học cơ Đồ án Chi Tiết Máy dễ dàng theo bảng (10-9) cho phép ta xác định đợc kích thớc phần tử vổ hộp - Chiều dày thân hộp : = 0,025 A+3 mm ; A khoảng cách trục = 0,025 268 +3 = 9,7 mm Chän = 10 mm - Chiều dày thành nắp hộp : = 0,02 A+ = 0,02 268 +3 = 8,36 mm cã thĨ lÊy 1=9 mm - ChiỊu dày mặt bích dới thân : b =1,5 = 1,5 10 = 15 mm - ChiỊu dµy mặt bích dới nắp : b1 1,5.1 1,5.9 13mm - Chiều dày đế hộp phần lồi P=2,35 = 2,35 10 24 mm - Chiều dày gân thân hộp m= 0,85 = (0,85 1) 10 mm - Chiều dày gân ë n¾p hép m1= 0,85 1 = 0,85 mm - Đờng kính bu lông : dn = 0,036 A + 12 mm dn = 0,036.268+12 = 21,6(mm) chän d n = 22(mm) - §êng kính bu lông khác : + cạch ổ : d1 = 0,7 dn=14,4 mm Chän d1= 16 mm + Ghép mặt bích nắp thân d2 = 0,5 dn = 11 mm + GhÐp n¾p ỉ :d3 = 0,45 dn = 10 mm + GhÐp nắp cửa thăm : d4 = 0,37 dn = mm Đờng kính bu lông vòng chọn theo trọng lợng hộp giảm tốc, với khoảng cách trục A cđa cÊp 225 x 268 Tra b¶ng 10 - 11a 10 11b chọn bu lông M16 - Số lợng bu lông nền: Theo bảng 10-13 ta lấy n = Giáo Viên Hớng Dẫn: Nguyễn Tiền Phong Sinh Viên Thực Hiện : Nguyễn Văn Trình Trang 51 Trờng ĐHSPKT Hng Yên Khoa khoa học cơ §å ¸n Chi TiÕt M¸y VIII : Nèi trơc Nèi trục đĩa Mô men xoắn nối trục : M x =9,55.10 N 6,258 = 9,55.10 n 43 =1389858(Nmm) M t = k M x =1,3 1389858 =1806815(Nmm) Trong đó: M x mômen xoắn danh nghĩa M t mômen xoắn tính toán k Hệ số tải trọng động (tra bảng 9_1) Chọn k=1,3 Để đơn giản ,dễ chế tạo phù hợp với mômen xoắn trục chọn nối trục nối trục đĩa +Cấu tạo : hình vẽ + Vật liệu làm nối trục : vận tốc vòng đĩa V 30 nên ta chọn vật liệu nối trục thép đúc 35 , + C¸c kÝch thíc chđ u cđa nối trục đàn hồi theo bảng (9-2) ta có d=45 mm, D =100 mm ,D= 200mm , D0 = 160mm , l = 160 , S=40 ; Bul«ng M16 , số lợng = Mômen xoắn lớn :M max =2500 Nm Với bulông lắp có khe hở : Lực siết V cần thiết với bulông : V KM x 2.1,3.1389858 = = 6.0,5.160 ZfD0 75269(Nmm) Giáo Viên Hớng Dẫn: Nguyễn Tiền Phong Sinh Viên Thực Hiện : Nguyễn Văn Trình Trang 52 Trờng ĐHSPKT Hng Yên Khoa khoa học cơ Máy Đồ án Chi Tiết IX./ Bôi trơn hộp giảm tốc Bôi trơn hộp giảm tốc Để giảm mát công suất ma sát, giảm mài mòn, đảm bảo thoát 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 ngâm bánh răng, trục vít, bánh vít chi tiết phụ khác ta 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 dới 1/3 b¸nh kÝnh , 0,4 - 0,8 lÝt cho Kw Chọn độ nhớt dầu 50o C với bánh thép b = 600 N/mm2 Ta chọn dầu theo Bảng 10- 20 Giáo Viên Hớng Dẫn: Nguyễn Tiền Phong Sinh Viên Thực Hiện : Nguyễn Văn Trình Trang 53 Trờng ĐHSPKT Hng Yên Khoa khoa học cơ Đồ án Chi Tiết Máy X./ Phần kết Sau thời gian tìm tòi, nghiên cứu lựa chọn dới hớng dẫn tận tình thầy giáo Thì đến đề tài em đợc hoàn thành Trong suất trình tính toán làm đồ án môn học em rút số kinh nghiệm kiến thức giúp em sau Nó móng cho việc vận dụng cho công việc sau này, giúp em hiểu biết thêm môn chế tạo máy Đồ án môn học em hoàn thành trớc hết em xin chân thành cảm ơn quan tâm giúp đỡ thầy khoa Khoa học bản, bạn bè đặc biệt giúp đỡ nhiệt tình thầy Nguyễn Tiền Phong Trong trình thực hịên đề tài này, hiểu biết hạn chế, đồng thời kinh nghiệm cha vững nên đồ án em không tránh khỏi thiếu sót Mặc dù cố gắng tìm tòi học hỏi thầy cô bạn bè trao đổi kỹ Cuối em xin chân thành cảm ơn thầy, cô bạn bè đặc biệt thầy giáo Nguyễn Tiền Phong giúp ®ì em hoµn thµnh ®Ị tµi nµy Em mong nhËn đợc ý kiến đóng góp thầy, cô để đề tài em đợc hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn! Hng yên, Ngày 15 tháng năm 2007 Giáo Viên Hớng Dẫn: Nguyễn Tiền Phong Sinh Viên Thực Hiện : Nguyễn Văn Trình Trang 54 Trờng ĐHSPKT Hng Yên Khoa khoa học cơ Đồ án Chi Tiết Máy Sinh viên thực Nguyễn Văn Trình Giáo Viên Hớng Dẫn: Nguyễn Tiền Phong Sinh Viên Thực Hiện : Nguyễn Văn Trình Trang 55