Trờng Đại Học SPKT Hng Yên Khoa: Khoa Hoc Cơ Bản đồ án chi tiết máy Bộ Giáo Dục Và Đào Tạo đại học s phạm kĩ thuật hng yên === === Thuyết minh đồ án chi tiết máy Giáo viªn híng dÉn : ngun tiỊn phong Sinh viªn thùc : Nguyễn Minh Đức Lớp : ckk4lc Đồ án môn học chi tiết máy Sinh viên thiết kế: Nguyễn Minh Đức Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Tiền Phong đồ án chi tiết máy Trờng Đại Học SPKT Hng Yên Khoa: Khoa Hoc Cơ Bản Đề số: 13 Thiết kế hệ dẫn động băng tải Động đai dĐt 4.Nèi trơc Hộp giảm tốc Bộ truyền Băng tải Số Liệu cho trớc Lực kéo băng tải Vận tốc băng tải Đờng kính băng tải Thời gian phục vụ Góc nghiêng đai so với phơng ngang Đặc tính làm viƯc: ªm F V D Th α 7400 0.7 380 17000 30 Khèi lỵng thiÕt kÕ 01 Bản vẽ lắp hộp giảm tốc phần mềm Autocad 01 Bản vẽ chế tạo chi tiết: Trục số 02 01 Bản thuyết minh Sinh viên thiết kế: Nguyễn Minh Đức Giáo viên hớng dẫn: Nguyễn Tiền Phong Lớp: CKK4LC Lời nói đầu Sinh viên thiết kế: Nguyễn Minh Đức Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Tiền Phong N m/s mm Giờ độ Trờng Đại Học SPKT Hng Yên Khoa: Khoa Hoc Cơ Bản đồ án chi tiết máy Đồ án môn học chi tiết máy đồ án chuyên ngành sinh viên ngành công nghệ chế tạo máy, nhằm cung cấp kiến thức để giải vấn đề tổng hợp công nghệ chế tạo Sau thiết kế đồ án môn học chi tiết máy, sinh viên đợc làm quen với cách sử dụng tài liệu, sổ tay, tiêu chuẩn khả kết hợp so sánh kiến thức lý thuyết thực tế sản xuất, độc lập sáng tạo để giải vấn đề công nghệ cụ thể Đồ án môn học Chi tiết máy môn học giúp cho sinh viên hệ thống hoá lại kiến thức nh nắm vững thêm môn học Chi tiết máy môn học khác nh Søc bỊn vËt liƯu, Dung sai, VÏ kü tht, đồng thời làm quen dẫn với công việc thiết kế làm đồ án chuẩn bị chi việc thiết kế đồ án Tốt nghiệp sau Xuất phát từ tầm quan trọng đó, em đợc nhận đồ án môn học Chi tiết máy với việc lập quy trình: Thiết kế hệ dẫn động băng tải Do lần làm quen thiết kế với khối lợng kiến thức tổng hợp, có mảng cha nắm vững dù cố gắng tham khảo tài liệu giảng cuả môn học có liên quan song làm em tránh khỏi sai sót Em mong nhận đợc hớng dẫn tận tình bảo thầy cô môn để em củng cố hiểu sâu hơn, nẵm vững kiến thức học Cuối em xin chân thành cảm ơn thầy môn, đặc biệt giúp dỡ tận tình thầy giáo Nguyễn Tiền Phong Đến em hoàn thành nhiệm vụ mình, nhiều thiếu sót quâ trình làm đồ án, em kính mong bảo thầy cô để em củng cố thêm kiến thức hoàn thành tốt nhiệm vụ Em xin chân thành cảm ơn! Sinh viên: Nguyễn Minh Đức Sinh viên thiết kế: Nguyễn Minh Đức Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Tiền Phong Trờng Đại Học SPKT Hng Yên Khoa: Khoa Hoc Cơ Bản đồ án chi tiết máy Nhận xét giáo viên Sinh viªn thiÕt kÕ: Nguyễn Minh Đức Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Tiền Phong Trờng Đại Học SPKT Hng Yên Khoa: Khoa Hoc Cơ Bản đồ án chi tiết máy Chơng I Chọn động điện phân phối tỷ số truyền I- chọn động Xác định công suất cần thiết động - Gọi N: Công suất băng tải.(kw) : Hiệu suất chung hệ dẫn động Nct: Công suất cần thiết.(kw) -Ta có: Sinh viên thiết kế: Nguyễn Minh Đức Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Tiền Phong Trờng Đại Học SPKT Hng Yên Khoa: Khoa Hoc Cơ Bản N ct = đồ án chi tiết máy N Theo c«ng thøc 2.11: N= P.v 7400.0,7 = = 5,18( kw) 1000 1000 F= 7400 (N) - Lực kéo băng V= 0,7 (m/s) - Vận tốc băng Theo công thức 2.9 ta cã : t¶i t¶i η = η1 η m η k η m = : số cặp bánh K = : số cặp ổ lăn Tra bảng 2.3[1] ta có c¸c hiƯu st : η1=0,95 – HiƯu st bé trun đai 2=0,96- Hiệu suất truyền bánh 3=0,99 Hiệu suất cặp ổ lăn 4=0,98 Hiệu suÊt khíp nèi ⇒ η=0,95.0,962.0,994 0,98=0,8242 Suy : 5,18 N ct = = 6,285( kw) 0,8242 Ta ph¶i chän động có công suất lớn 6,285 (kw), loại động không đồng ba pha Gọi nt tèc ®é cđa tang quay, ®ã nt = ⇒ nt = 60.1000.v πD 60.1000.0,7 = 35,182(v / p ) 3,141.380 ndc Tỉ số truyền chung đợc xác định i= n t Mặt khác ta lại có i = iđ.ihgt Trong đó: i tỷ số truyền chung Ihgt tỷ số truyền hộp giảm tốc bánh trụ cấp - Chọn động : Động điện 4A cđa Nga theo tiªu chn GOST 19523 – 74 động 4A250S10Y3 Có công suất P đc = 30 KW, n®c = 590 vg/ph, hiƯu st 88%, hƯ sè công suất cos = 0,81, đờng kính trục động Dđc = 75mm Sinh viên thiết kế: Nguyễn Minh Đức Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Tiền Phong đồ án chi tiết máy Trờng Đại Học SPKT Hng Yên Khoa: Khoa Hoc Cơ Bản 590 Khi tỉ số truyền chung tơng ứng là: i = 35,182 = 16,77 - Với truyền đai dẹt: iđ = ữ – chän b»ng - Chän ihgt = ÷ 40 i 16,77 Ta cã i = i = = 8,385 hgt Khi ph©n phèi tØ sè trun cho hộp giảm tốc theo yêu cầu bôi trơn có thĨ tÝnh theo c«ng thøc kinh nghiƯm : ihgt= inh.ich= (1,2 ữ 1,3)ich Trong đó: i nh tỷ số truyền cÊp nhanh cđa hép gi¶m tèc i ch tû sè trun cÊp chËm cđa hép gi¶m tèc → → ich= 2,431 inh= ihgt/ ich=8,385/2,431 Ph©n phèi tû sè trun nh sau: Tû sè trun cÊp nhanh cđa hép gi¶m tèc : i nh = 3,449 Tû sè truyÒn cÊp chËm cđa hép gi¶m tèc : ich = 2,431 Tû sè trun cđa bé trun ®ai : i® = Sè vòng quay trục máy công tác đợc tính theo công thức (2.16): Nlv = 60.1000.v D Trong đó: v- Vận tóc băng tải ,m/s D-Đờng kính tang, mm Thay sè vµo ta cã: N lv = 60000 v 0,7 = 60000 = 35,182( vg / ph ) π D 3,141.380 Số vòng quay sơ động ( theo c«ng thøc 2.18) nsb = N lv U t = 35,182.U t = 35,182.16 = 562,91 vg/ph Trong ®ã : Tû sè trun s¬ bé cđa hƯ - U t = 16 Số vòng quay đồng động nên chọn nđb = 600 vg/ph Tính lại tỷ số truyền sơ hệ : Ut = nđb/Nlv = 600/35,182 = 17,054 - Xác định công suất trục: Công suất trục III (trục đầu vào) Sinh viên thiết kế: Nguyễn Minh Đức Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Tiền Phong đồ án chi tiết máy Trờng Đại Học SPKT Hng Yên Khoa: Khoa Hoc Cơ Bản Plv PIII= OL k Trong đó: Plv công suất trục làm việc OL hiệu suất cặp ổ lăn k hiệu suất khớp nối Công suất trục: ⇒ Trôc III: P3 = Pt 5,18 = = 5,339( kw) η η k 0,99.0,98 ⇒ Trôc II: P2 = P3 5,339 = = 5,618( kw) η η 0,96.0,99 ⇒ Trôc I: P1 = P2 5,618 = = 5,911( kw) η η 0,96.0,99 ⇒ Trôc ®éng c¬: Pdc = P1 5,911 = = 6,285( kw) 0,99.0,95 Số vòng quay trục: ⇒ Trôc I: ⇒ Trôc II : ndc 590 = = 295( vg / ph ) 2 n 295 n2 = = = 121,349( vg / ph ) 2,431 2,431 ⇒ Trôc III: n3 = n1 = n2 121 = = 35,182( vg / ph ) 3,449 3,449 Mômen Trục động : 9,55.10 6.Pdc 6,285 Tdc = = 9,55.10 = 101729,801( Nmm ) ndc 590 ⇒ Trôc I: T1 = 9,55.10 P1 5,911 = 9,55.10 = 191353,755( Nmm ) n1 295 ⇒ Trôc II : T2 = 9,55.10 P2 5,618 = 9,55.10 = 442108( Nmm ) n2 121,349 ⇒ Trôc T3 = 9,55.10 III : P3 5,339 = 9,55.10 = 1449292,484( Nmm ) n3 35,182 Sinh viªn thiÕt kÕ: Nguyễn Minh Đức Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Tiền Phong đồ án chi tiết máy Trờng Đại Học SPKT Hng Yên Khoa: Khoa Hoc Cơ Bản Bảng thông số Trục động Trục Thông số I Tên truyền §ai TØ sè trun : i C«ng st : P (KW) Số vòng quay : n (vg/ph) Mômen xoắn : T (Nmm) II Bánh trụ 2,431 III Bánh trụ 3,449 Khớp 6,285 5,911 5,618 5,339 5,18 590 295 121,3 35,2 35,2 101730 191354 442108 14492 92 1406104 Chơng II : Thiết kế truyền động I thiÕt kÕ bé trun ®ai: Ta cã sè liƯu : Pct= 6,285(kw) nđc= 590(vg/ph) iđ=2 Chọn loại đai vải cao su, làm việc thích hợp chỗ ẩm ớt Định đờng kính bánh đai nhỏ [ công thức 5-6] D1 = (1100 ÷ 1300 ) Pct = (194 ữ 226) ndc Chọn D1=200 mm Vận tốc vòng : v= Trục công tác D1.n1 3,14.200.590 = = 6,175( m / s ) ≤ ( 25 ÷ 30 ) m / s 60.1000 60.1000 N»m ph¹m vi cho phép Tính đờng kính bánh đai lớn Lấy ξ = 0,01 Ta cã n1=295(vg/ph) ⇒ D2 = iD1 (1 − ξ ) = ndc 590 D1 (1 − ξ ) = 200(1 − 0,01) = 396mm n1 295 Tra bảng 5-1 lấy D2=400 mm Số vòng quay thực phút bánh bị dẫn là: Sinh viên thiết kế: Nguyễn Minh Đức Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Tiền Phong đồ án chi tiết máy Trờng Đại Học SPKT Hng Yên Khoa: Khoa Hoc Cơ Bản D 200 ′ n1 = (1 − ξ ) ndc = (1 − 0,01) 590 = 292( vg / ph ) D2 400 Sai sè vỊ sè vßng quay so với yêu cầu n = n1 n1 292 − 295 = = −1,% n1 295 N»m ph¹m vi cho phép ( ữ 5)% không cần chọn lại đờng kính D2 Chiều dài tối thiểu đai [ công thức (5-9)] Lmin = v u max = 6,175 = 2,058m = 2058mm ( umax=3 ữ 5) Chọn Lmin=2000 mm Tính A theo công thøc (5-2): A= L − π ( D2 + D1 ) + [ L − π ( D2 + D1 ) ] − 8( D2 − D1 ) 2.2000 − 3,14( 200 + 400) + = [ 2.2000 − 3,14( 200 + 400) ] − 8( 400 − 200) ≈ 519,4mm KiÓm nghiÖm A≥2(D1+D2) hay A ≥ 2(200+400) Chän A= 1200mm TÝnh lại chiều dài đai [công thức (5-1)] L = 2A + 2 π ( D1 + D2 ) + ( D2 − D1 ) = × 1200 + 3,14 ( 200 + 400) + ( 400 − 200) = 3350mm 4A × 1200 Tuú theo cách nối đai, thêm vào chiều dài tìm đợc khoảng 100 ữ 400 mm Góc ôm α1 theo c«ng thøc(5-3) α1 = 180o − D2 − D1 o 400 − 200 57 = 1800 − 57 = 170,50 A 1200 Điều kiện (5-11) đợc thoả mãn Định tiết diện đai : Chiều dài đai đợc chọn theo tỷ số D 40 δ≤ D1 200 = = 5mm 40 40 Theo bảng (5-3) chọn loại đai vải cao su loại A có chiều dày = 5mm Lấy ứng suất căng ban đầu = 1,8( N / mm ) D1 200 = = 40(mm) tra bảng (5-5) tìm ®ỵc [σ p ]0 = 2,25( N / mm ) Các hệ số : Sinh viên thiết kế: Nguyễn Minh Đức Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Tiền Phong theo trị số đồ án chi tiết máy Trờng Đại Học SPKT Hng Yên Khoa: Khoa Hoc Cơ B¶n W=8380 mm3 (tra b¶ng 7-3b) τa = Mx 275826,7 =τm = = 15,38( N / mm ) 2W0 17930 Trong : Mx- Mômen xoắn trục II W0= 17930 (mm3) (tra b¶ng 7-3b) Chän hƯ sè ψσ theo vật liệu , thép cácbon trung bình =0,1 =0,05 Hệ số tăng bền =1 Chọn hệ số k, k, , : Theo bảng 7-4 chän εσ=0,82, ετ=0,7 Theo b¶ng 7-8 tËp trung øng suÊt r·nh then kσ=1,63, kτ=1,5 kσ 1,63 = = 1,98 ε σ 0,82 Tû sè: kτ 1,5 = = 2,14 ε τ 0,7 TËp trung øng suÊt l¾p căng, với kiểu lắp ta chọn T3 áp suất sinh bề mặt ghép 30(N/mm2) , tra bảng 7-10 ta cã: kσ = 3,3 εσ k kτ = + 0,6 σ − 1 ετ εσ kτ = + 0,6( 3,3 − 1) = 2,38 Thay trị số vào công thức tính n σ vµ nτ: 270 = 1,9 3,3.42,94 150 nτ = = 3,87 2,38.15,38 + 0,05.42,94 nσ = n= 1,9.3,87 1,9 + 3,87 = 1,71 > [n] C- Tính toán kiểm nghiệm trục III: Sinh viên thiết kế: Nguyễn Minh Đức Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Tiền Phong đồ án chi tiết máy Trờng Đại Học SPKT Hng Yên Khoa: Khoa Hoc Cơ Bản Ft2 Ry31 Frk Fr4 Rx30 Ry30 Rx31 Ft4 Fa My Mx T Ta cã : Ft4=5912,68(N) Fa4=1010,78(N) Fr4=2183,26(N) d4 − R Fy 234 + Fr 152 = d 466,67 Fa + Fr 152 1010,78 + 2183,26.152 2 = = = 2426( N ) 234 234 ∑M ⇒ R Fy Ey = Fa Suy : REy=Fr4-RFy= 2183,26-2426=-242,74(N) REy có chiều ngợc lại ∑M ⇒ R Fx = − Ex = Ft 152 + R Fx 234 = Ft 152 5912,68.152 =− = −3840,7( N ) 234 234 ⇒ RFx có chiều ngợc lại Sinh viên thiết kế: Nguyễn Minh Đức Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Tiền Phong đồ án chi tiết máy Trờng Đại Học SPKT Hng Yên Khoa: Khoa Hoc Cơ Bản Suy : REx=Ft4-RFx= 5912,68 3840,7= 2071,98(N) 1.Tính mômen đờng kính trục ng÷ng tiÕt diƯn nguy hiĨm: TiÕt diƯn j-j : TÝnh m«men: Tỉng m«men n tÝnh theo c«ng thøc (10.15): M j = M yj + M xj M n − n = M ux + M uy Muy=RFy.82+Fa4.d4/2=2426.82+1010,78.466,67/2= 434782(Nmm) Mux=RFx.82=3840,7.82=314937,4 (Nmm) ⇒ M ue −e = 314937,4 + 434782 = 536862,4( Nmm) TÝnh ®êng kÝnh trơc theo c«ng thøc(7-3): d ≥3 M td ( mm) 0,1.[σ ] Víi M td = M u + 0,75.M x ( Nmm) = 536862,4 + 0,75.1325167,4 = 1266993,6( Nmm) Trong : Mtd- Mômen tơng đơng Mu=536862,4(Nmm) Mx=1325167,4(Nmm) []- ứng suất cho phép , (N/mm2) []=50(N/mm2) tra bảng 7-2 d Suy 1266993,6 = 63(mm) 0,1.50 VËy chän ®êng kÝnh trơc tiết diện j-j 65(mm) đờng kính ngõng trục 60 mm đờng kính đầu trục 55 mm KiĨm nghiƯm trơc : KiĨm nghiƯm trơc theo công thức( 7-5) tiết diện j-j: n= n nτ nσ + nτ ≥ [ n] V× trục quay nên ứng suất pháp (uốn) biến đổi theo chu kỳ đối xứng: Sinh viên thiết kế: Nguyễn Minh Đức Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Tiền Phong đồ án chi tiết máy Trờng Đại Học SPKT Hng Yên Khoa: Khoa Hoc Cơ Bản a = max = σ = nσ = VËy : Mu ;σ m = W σ −1 kσ σ a ε Bộ truyền làm việc chiều nên ứng suất tiép (xoắn) biến đổi theo chu kỳ mạch động τa =τm = nτ = VËy : τ max M x = 2W0 τ −1 kτ τ a + ψ τ τ m ετ β Giíi h¹n mái n xoắn: -1=0,45b=0,45.600=270(N/mm2) (Trục thép 45 có b=600 (N/mm2)) τ-1=0,25.σb=0,25.600=150(N/mm2) σa = M u 536862,4 = = 22,1( N / mm ) W 24300 Trong ®ã : Mu- Mômen uốn tiết diện j-j W=24300 mm3 (tra bảng 7-3b) τa = Mx 1325167,4 =τm = = 25,88( N / mm ) 2W0 51200 Trong ®ã : Mx- Mômen xoắn trục III W0= 51200 (mm3) (tra bảng 7-3b) Chän hƯ sè ψσ vµ ψτ theo vËt liƯu , thép cácbon trung bình =0,1 =0,05 Hệ số tăng bền =1 Chọn hệ số k, kτ, εσ, εσ: Theo b¶ng 7-4 chän εσ=0,76, ετ=0,65 Theo b¶ng 7-8 tËp trung øng suÊt r·nh then kσ=1,63, kτ=1,5 Tû sè: kσ 1,63 = = 2,14 ε σ 0,76 kτ 1,5 = = 2,3 ε τ 0,65 TËp trung ứng suất lắp căng, với kiểu lắp ta chọn T3 áp suất sinh bề mặt ghép 30(N/mm2) , tra bảng 7-10 ta có: Sinh viên thiết kế: Nguyễn Minh Đức Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Tiền Phong đồ án chi tiết máy Trờng Đại Học SPKT Hng Yên Khoa: Khoa Hoc Cơ Bản k = 3,3 εσ k kτ = + 0,6 σ − 1 ετ εσ kτ = + 0,6( 3,3 − 1) = 2,38 ετ Thay c¸c trị số vào công thức tính n n: 270 = 3,7 3,3.22,1 150 nτ = = 2,39 2,38.25,88 + 0,05.22,1 nσ = n= 2,39.3,7 2,39 + 3,7 = > [ n] D KiĨm nghiƯm then trục Trục I: Trên trục I ta lắp then có thông số : b x h x t x t2 = 12x8x4,5x3,6 ( Tra b¶ng 723) Công thức kiểm nghiệm then độ bền dập: Tính theo c«ng thøc 7-11 σd = 2.T1 ≤ [σ d ] d lt (h − t1 ) C«ng thøc kiĨm nghiệm then độ bền cắt: Tính theo công thức 7-12 τc = 2.T1 ≤ [τ c ] d lt b Tra theo b¶ng ta cã: [σ d ] = 150 N/mm2 ( tra b¶ng 7.20 øng suÊt mèi ghÐp cố định, tải trọng tĩnh, thép CT6) [ c ] = 120 N/mm2 ( tra b¶ng 7.21) Ta cã: T1 = 70450 Nmm d = 40 mm lt = (0,8÷ 0.9)lm = (0,8 ÷ 0.9).55 = 44 ÷ 49,5 Chọn lt = 46 mm Thay số vào công thức trªn ta cã: σd = 2.T1 2.70450 = = 21,88 ≤ [σ d ] d lt (h − t1 ) 40.46(8 4,5) Sinh viên thiết kế: Nguyễn Minh Đức Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Tiền Phong Trờng Đại Học SPKT Hng Yên Khoa: Khoa Hoc Cơ Bản đồ án chi tiết máy Vậy then thoả mãn độ bÒn dËp τc = 2.T1 2.70450 = = 6,38 ≤ [τ c ] d l t b 40.46.12 VËy then thoả mãn độ bền cắt Nh then trục I đợc thoả mãn điều kiện độ bền Trục II: Trên trục II ta lắp then cã th«ng sè : b x h x t x t2 = 14x9x5x4,1 ( Tra bảng 723) Công thức kiểm nghiệm then độ bền dập: Tính theo công thøc 7-11 σd = 2.T2 ≤ [σ d ] d lt (h − t1 ) C«ng thøc kiĨm nghiƯm then độ bền cắt: Tính theo công thức 7-12 c = 2.T2 ≤ [τ c ] d l t b Tra theo b¶ng ta cã: [σ d ] = 150 N/mm2 ( tra b¶ng 7.20 øng suÊt mèi ghÐp cè định, tảI trọng tĩnh, thép CT6) [ c ] = 120 N/mm2 ( tra b¶ng 7.21) Ta cã: T2 = 275826,7 Nmm d1 = 42 mm - §êng kÝnh trục bánh bị dẫn d2=46 mm- Đờng kính trục bánh dẫn Chiều dài then bánh bị dẫn: lt1 = (0,8ữ 0.9)lm = (0,8 ÷ 0.9).55 = 44 ÷ 49,5 Chän lt1 = 46 mm Chiều dài then bánh dẫn: lt2 = (0,8÷ 0.9)lm = (0,8 ÷ 0.9).60 = 48 ÷ 54 Chọn lt2 = 50 mm Thay số vào công thức ta có: Với trục bánh bị dẫn: Sinh viên thiết kế: Nguyễn Minh Đức Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Tiền Phong Trờng Đại Học SPKT Hng Yên Khoa: Khoa Hoc Cơ Bản d = đồ án chi tiÕt m¸y 2.T2 2.275826,7 = = 71,38 ≤ [σ d ] d lt (h − t1 ) 42.46(9 − 5) Víi trơc b¸nh dÉn: σd = 2.T2 2.275826,7 = = 59,96 ≤ [σ d ] d lt (h − t1 ) 46.50(9 5) Vậy then thoả mãn độ bền dập Độ bền cắt với trục bánh bị dẫn: τc = 2.T2 2.275826,7 = = 20,39 ≤ [τ c ] d l t b 42.46.14 Độ bền cắt với trơc b¸nh dÉn: τc = 2.T2 2.275826,7 = = 17,13 ≤ [τ c ] d l t b 46.50.14 VËy then thoả mãn độ bền cắt Nh then trục II đợc thoả mãn điều kiện độ bền Trục III: Trên trục III ta lắp then cã th«ng sè : b x h x t x t2 = 20x12x6x6,1.( Tra bảng 723) Công thức kiểm nghiệm then độ bền dập: Tính theo công thøc 7-11 σd = 2.T3 ≤ [σ d ] d lt (h − t1 ) C«ng thøc kiĨm nghiƯm then độ bền cắt: Tính theo công thức 7-12 c = 2.T3 ≤ [τ c ] d l t b Tra theo b¶ng ta cã: [σ d ] = 150 N/mm2 ( tra b¶ng 7.20 øng suÊt mèi ghÐp cè định, tảI trọng tĩnh, thép CT6) [ c ] = 120 N/mm2 ( tra b¶ng 7.21) Ta cã: T3 = 1325167,4 Nmm d = 65 mm lt = (0,8÷ 0.9)lm = (0,8 ÷ 0.9).90 = 72 ÷ 81 Chän lt = 78 mm Thay số vào công thức ta cã: σd = 2.T3 2.1325167,4 = = 87,12 ≤ [σ d ] d lt (h − t1 ) 65.78(12 6) Vậy then thoả mãn độ bền dập Sinh viên thiết kế: Nguyễn Minh Đức Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Tiền Phong Trờng Đại Học SPKT Hng Yên Khoa: Khoa Hoc Cơ Bản c = đồ án chi tiÕt m¸y 2.T3 2.1325167,4 = = 26,1 ≤ [τ c ] d l t b 65.78.20 VËy then tho¶ mãn độ bền cắt Nh then trục III đợc thoả mãn điều kiện độ bền Sinh viên thiết kế: Nguyễn Minh Đức Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Tiền Phong Trờng Đại Học SPKT Hng Yên Khoa: Khoa Hoc Cơ Bản đồ án chi tiết máy Chơng IV Thiết kế gối đỡ trục I Chọn ổ lăn: Trục II III có lực dọc trục tác dụng nên ta chọn ổ bi đỡ chặn Còn trục I chọn ổ bi đỡ Sơ đồ chọn ổ cho trục I: 2 2 R A = R Ax + R Ay = 883,75 + 1299,3 = 1571,36( N ) R B = R Bx + RBy = 315,25 + 418,9 = 524,27( N ) TÝnh cho gèi đỡ A có lực RA lớn: Hệ số khả làm việc tính theo công thức( 8-1): C = Q( n.h ) 0,3 ≤ C bang Trong ®ã: n- Số vòng quay trục I (vg/ph) h- Thời gian phục vụ ( giờ) Q- Tải trọng tơng đơng, daN đợc tính theo công thức (8-2) Q=( Kv.R+m.A).Kn.Kt R- tải trọng hớng tâm (Tổng phản lực gối đỡ), daN A- T¶i träng däc trơc, daN m- hƯ sè chun, tải trọng dọc trục tải trọng hớng tâm bảng (8-2) Kt- Hệ số tải trọng động ( bảng 8-3) Kn- Hệ số nhiệt độ (bảng 8-4) Kv- Hệ số xét đến vòng ổ số vòng quay (bảng 8-5) Ta có: Sinh viên thiết kế: Nguyễn Minh Đức Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Tiền Phong Trờng Đại Học SPKT Hng Yên Khoa: Khoa Hoc Cơ Bản ®å ¸n chi tiÕt m¸y m=1,5 A=0 Kt=1 Kv=1 Suy : Q=RA=1571,36 N=157,136 daN n=973,3 (vg/ph) h=17000 giê VËy : C=157,136.( 973,3.17000)0,3=22600 Tra b¶ng 14P øng víi d=30 mm Chọn ổ bi đỡ ký hiệu 306 (loại cỡ trung) có Cbảng=33000 Đờng kính D=72 mm Chiều rộng B=19 mm * Sơ đồ chọn ổ cho trục II: Dự kiÕn chän tríc gãc β=160 ( kiĨu 36000) HƯ sè khả làm việc tính theo công thức( 8-1): C = Q( n.h ) 0,3 ≤ C bang Trong ®ã: n- Số vòng quay trục II (vg/ph) h- Thời gian phục vụ ( giờ) Q- TảI trọng tơng đơng, daN đợc tính theo công thức (8-6) Q=( Kv.R+m.At).Kn.Kt R- tảI trọng hớng tâm (Tổng phản lực gối đỡ), daN At- T¶i träng däc trơc, daN m- hƯ sè chuyển, tải trọng dọc trục tải trọng hớng tâm bảng (8-2) Sinh viên thiết kế: Nguyễn Minh Đức Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Tiền Phong Trờng Đại Học SPKT Hng Yên Khoa: Khoa Hoc Cơ Bản đồ án chi tiết máy Kt- Hệ số tải trọng động ( bảng 8-3) Kn- Hệ số nhiệt độ (bảng 8-4) Kv- Hệ số xét đến vòng ổ số vòng quay (bảng 8-5) Ta có: m=1,5 Kt=1 Kv=1 A=0 Kn=1 2 2 RC = RCx + RCy = 3418,68 + 2966,39 = 4526,2( N ) R D = R Dx + R Dy = 4300 + 1450 = 4538,9( N ) SC=1,3.RC.tgβ=1,3.4526,2.0,2867=1686,96 (N) SD=1,3.RD.tgβ=1,3.4538,9.0,2867=1691,69 (N) Tỉng lùc chiỊu trơc : At=Fa3+SC –SD=1010,78 + 1686,96 -1691,69=1006 (N) VËy lùc At híng vỊ gèi trơc bên phải Tính gối trục bên phảI chọn ổ cho gối trục gối trục lÊy ỉ cïng lo¹i : QD=(1.4538,9+1,5.1006).1.1=6047,9 (N)= 604,79 daN n=238,9 (vg/ph) h=16000 giê C=604,79( 238,9.16000)0,3=57000 Tra b¶ng 17P øng víi d=40 mm chọn ổ bi đỡ chặn cỡ trung có ký hiệu 36308 có Cbảng=60000 Đờng kính D=90 mm Chiều rộng B=23 mm Sơ đồ chọn ổ cho trục III: Sinh viên thiết kế: Nguyễn Minh Đức Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Tiền Phong Trờng Đại Học SPKT Hng Yên Khoa: Khoa Hoc Cơ Bản đồ án chi tiÕt m¸y Dù kiÕn chän tríc gãc β=160 ( kiểu 36000) Hệ số khả làm việc tính theo c«ng thøc( 8-1): C = Q( n.h ) 0,3 ≤ C bang Trong đó: n- Số vòng quay trục III (vg/ph) h- Thêi gian phôc vô ( giê) Q- Tải trọng tơng đơng, daN đợc tính theo công thức (8-6) Q=( Kv.R+m.At).Kn.Kt R- tải trọng hớng tâm (Tổng phản lực gối đỡ), daN At- Tải trọng dọc trục, daN m- hƯ sè chun, t¶i träng däc trơc vỊ tải trọng hớng tâm bảng (8-2) Kt- Hệ số tải trọng động ( bảng 8-3) Kn- Hệ số nhiệt độ (bảng 8-4) Kv- Hệ số xét đến vòng ổ số vòng quay (bảng 8-5) Sinh viên thiết kế: Nguyễn Minh Đức Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Tiền Phong đồ án chi tiết máy Trờng Đại Học SPKT Hng Yên Khoa: Khoa Hoc Cơ Bản Ta có: m=1,5 Kt=1 Kv=1 A=0 Kn=1 2 2 R E = R Ex + R Ey = 2071,98 + 242,74 = 2086,1( N ) R F = R Fx + R Fy = 3840,7 + 2426 = 4542,7( N ) SE=1,3.RE.tgβ=1,3.2086,1.0,2867=777,5(N) SF=1,3.RF.tgβ=1,3.4542,7.0,2867=1693,3 (N) Tæng lùc chiỊu trơc : At=-Fa4+SE –SF=777,5 – 1693,3 -1010,78=-1926,58 (N) VËy lực At hớng gối trục bên trái Tính gối trục bên trái chọn ổ cho gối trục gối trục lấy ổ loại : QD=(1.2086,1+1,5.1926,58).1.1=4976 (N)= 497,6 daN n=47,78 (vg/ph) h=16000 giê C=497,6( 47,78.16000)0,3=29000 Tra b¶ng 17P øng víi d=60 mm chän ỉ bi đỡ chặn cỡ trung có ký hiệu 36212 có Cbảng=76000 Đờng kính D=110 mm Chiều rộng B=22 mm Chọn kiểu lắp ổ lăn; - Chọn kiểu lắp đệm chắn mặt đầu Cố định trục theo phơng dọc trục : - Để cố định trục theo phơng dọc trục dùng nắp ổ điều chỉnh khe hở ổ đệm kim loại nắp ổ hộp giảm tốc Nắp ổ lắp với hộp giảm tốc vít, loại nắp dễ chế tạo dễ lắp ghép Bôi trơn ổ lăn: - Bộ phận ổ đợc bôi trơn mỡ, vận tốc truyền bánh thấp, dùng phơng pháp bắn toé để hắt dầu hộp vào bôi trơn phận ổ Có thể dùng mỡ loại T ứng với nhiệt độ 60 1000C vận tốc dới 1500 vg/ph (bảng 8-28) Sinh viên thiết kế: Nguyễn Minh Đức Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Tiền Phong Trờng Đại Học SPKT Hng Yên Khoa: Khoa Hoc Cơ Bản đồ án chi tiết máy - Lợng mỡ chứa 2/3 chỗ rỗng phận ổ Để mỡ không chảy ngăn không cho dầu rơi vào phận ổ, nên làm vòng chắn dầu Che kín ổ lăn : - Để che kín đầu trục ra, tránh xâm nhập bụi bặm tạp chất vào ổ, nh ngăn mở chảy ngoài, dùng loại vòng phớt đơn giản ; bảng 8-29 cho kích thớc vòng phớt Chơng IV Cấu tạo vỏ hộp chi tiÕt m¸y kh¸c Vá hép : - Chän vá hép đúc, mặt ghép nắp thân mặt phẳng qua đờng làm trục để việc lắp ghép đợc dễ dàng ảng 10-9 cho phép ta tính đợc kích thớc phần tử cấu tạo vỏ hộp sau : Chiều dày thành thân hộp = 0,025 A + 3mm δ = 0,025.280 + = 10mm Chiều dày thành nắp hộp = 0,02.280 + 9mm Chiều dày mặt bích díi cđa th©n b = 1,5δ = 15mm ChiỊu dày mặt bích nắp b1 = 1,5 = 13mm Chiều dày đế hộp phần låi p = 2,35δ = 2,35.10 ≈ 24mm ChiÒu dày gân thân hộp m = ( 0,85 + 1) = 8mm Chiều dày gân nắp hộp m1 = ( 0,85 + 1)δ = 7mm §êng kÝnh bul«ng nỊn d n = 0,036 A + 12 = 0,036.280 + 12 = 22mm §êng kÝnh bulông khác: Sinh viên thiết kế: Nguyễn Minh Đức Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Tiền Phong đồ án chi tiết máy Trờng Đại Học SPKT Hng Yên Khoa: Khoa Hoc Cơ Bản - cạnh ổ d1=0,7dn, lấy d1=16 mm - Ghép nắp vào thân d2= (0,5 ữ 0,6)dn=12 mm - Ghép nắp ổ d3=( 0,4 ữ 0,5)dn= 10 mm - Ghép nắp cửa thăm d4= (0,3 ữ 0,4)dn=7 mm Đờng kính bulông vòng chọn theo trọng lợng thân hộp , với khoảng cách trục A hai cấp 200 x 280 tra bảng 10-11a 10-11b Ta chọn bulông M20 Số lợng bulông n= Trong đó: L+B 200 ữ 300 L- Chiều dài hộp, sơ lấy 755 mm B- Chiều réng hép , s¬ bé lÊy b»ng 438mm Suy ra: n= 755 + 438 = 4,772 250 lÊy n=5 Ch¬ng V Bôi trơn hộp giảm tốc trình bày phơng pháp bôi trơn phận ổ, nên phần trình bày việc bôi trơn truyền bánh Do vận tốc nhỏ nên chọn phơng pháp ngâm bánh hộp dầu Sự chênh lệch bán kính bánh bị dẫn thứ hai thứ t 148,67mm Vì mức dầu thấp phải ngập chiều cao bánh thứ hai, bánh thứ t chiều sâu ngâm dầu lớn ( 150 mm), song vận tốc thấp (v=0,8 m/s) nên công suất tổn hao để khuấy dầu không đáng kể Theo bảng 10-17 , chọn độ nhớt dầu bôi trơn dầu bôi trơn bánh 500C 116 centistốc 160 engle theo bảng 1020 chọn loại dầu AK20 Sinh viên thiết kế: Nguyễn Minh Đức Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Tiền Phong ... tiết: Trục số 02 01 Bản thuyết minh Sinh viên thiết kế: Nguyễn Minh Đức Giáo viên hớng dẫn: Nguyễn Tiền Phong Lớp: CKK4LC Lời nói đầu Sinh viên thiết kế: Nguyễn Minh Đức Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn... kiến thức hoàn thành tốt nhiệm vụ Em xin chân thành cảm ơn! Sinh viên: Nguyễn Minh Đức Sinh viên thiết kế: Nguyễn Minh Đức Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Tiền Phong Trờng Đại Học SPKT Hng Yên Khoa:... Sinh viªn thiÕt kÕ: Nguyễn Minh Đức Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Tiền Phong Trờng Đại Học SPKT Hng Yên Khoa: Khoa Hoc Cơ Bản