Thiết kế hệ hộp giảm tốc của thang máy

ĐỒ ÁN MÔN HỌC THIẾT KẾ MÁY Đề Tài: THIẾT KẾ HỘP GIẢM TỐC CỦA THANG MÁY Giáo viên hướng dẫn: TS. Đỗ Lê Hưng Toàn. Lớp: 18CDT1. Đà Nẵng , ngày tháng năm 2021 Lời nói đầu Đồ án môn học Thiết kế máy là một môn học rất cần thiết cho sinh viên nghành cơ khí nói chung để giải quyết một vấn đề tổng hợp về sức bền vật liệu, truyền động cơ khí, công nghệ cơ khí, gia công chế tạo máy…vv. Mục đích là giúp sinh viên hệ thống lại những kiến thức đã học, nghiên cứu và làm quen với công việc thiết kế chế tạo trong thực tế sản xuất cơ khí hiện nay. Trong chương trình đào tạo cho sinh viên, nhà trường đã tạo điều kiện cho chúng em được tiếp xúc và làm quen với việc nghiên cứu: “Thiết kế hệ hộp giảm tốc của thang máy”. Do lần đầu tiên làm quen thiết kế với khối lượng kiến thức tổng hợp, còn có những mảng chưa nắm vững cho nên dù đã rất cố gắng, song bài làm của em không thể tránh khỏi những sai sót. Em rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến phê bình của các thầy, giúp em có được những kiến thức thật cần thiết để sau này ra trường có thể ứng dụng trong công việc cụ thể của sản xuất. Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn các thầy trong bộ môn và đặc biệt là thầy Đỗ Lê Hưng Toàn đã tận tình giúp đỡ em hoàn thành nhiệm vụ của mình. Em xin chân thành cảm ơn Đà Nẵng, ngày tháng năm 2021 Giáo viên hướng dẫn Sinh viên NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Đà nẵng, ngày … tháng… năm 2020. Giáo viên hướng dẫn: MỤC LỤC CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ THANG MÁY 4 1.1. Giới thiệu về thang máy 4 1.2. Phân loại thang máy. 4 1.3. Cấu tạo thang máy. 11 1.4. Nguyên lý làm việc của thang máy. 12 CHƯƠNG 2 PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ. 13 2.1. Bánh víttrục vít 13 2.2. Bộ truyền bánh răng. 14 2.3. Bộ truyền đai. 15 2.4. Bộ truyền xích 16 CHƯƠNG 3 TÍNH TOÁN ĐỘNG HỌC 19 3.1. Tính khối lượng đối trọng. 19 3.2. Tính lực căng cáp lớn nhất và chọn cáp. 19 CHƯƠNG 4 TÍNH CHỌN CÔNG SUẤT ĐỘNG CƠ ĐIỆN VÀ PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN: 22 4.1. Chọn động cơ điện: 22 CHƯƠNG 5 THIẾT KẾ HỆ TRUYỀN ĐAI THANG: 26 5.1. Chọn loại đai: 26 5.2. Định đường kính bánh đai nhỏ D1: 26 5.3. Tính đường kính D2 bánh lớn: 26 5.4. Chọn sơ bộ khoảng cách trục A 26 5.5. Tính chiều dài L: 27 5.6. Xác định chính xác khoảng cách trục A theo chiều dài: 27 5.7. Tính góc Ôm α1 28 5.8. Xác định số đai Z cần thiết: 28 5.9. Định các kích thước chủ yếu của bánh đai: 28 5.10. Tính lực căng ban đầu S0 và lục tác dụng lên trục R: 28 CHƯƠNG 6 THIẾT KẾ CÁC BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG: 30 6.1. Thiết kế bộ truyền bánh răng cấp nhanh ( bộ truyền bánh răng nghiêng). 30 6.2. Thiết kế bộ truyền bánh răng cấp chậm (bộ truyền bánh răng nghiêng). 36 CHƯƠNG 7 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRỤC 41 7.1. Tính toán tổng quát các trục: 41 7.2. Tính chính xác trục: 53 CHƯƠNG 8 TÍNH THEN: 58 8.1. Tính then lắp trên trục I: 58 8.2. Tính then lắp trên trục II: 59 8.3. Tính then lắp trên trục III: 60 CHƯƠNG 9 THIẾT KẾ GỐI ĐỠ TRỤC: 63 9.1. Chọn ổ lăn: 63 9.2. Các phương pháp cố định ổ trên trục và trên vỏ hộp: 66 CHƯƠNG 10 CHỌN KHỚP NỐI: 67 CHƯƠNG 11 CẤU TẠO VỎ HỘP VÀ CÁC CHI TIẾT KHÁC: 69 CHƯƠNG 12 BÔI TRƠN HỘP GIẢM TỐC: 78 CHƯƠNG 13 XÁC ĐỊNH VÀ CHỌN KIỂU LẮP: 79 TỔNG QUAN VỀ THANG MÁY Giới thiệu về thang máy Thang máy là một thiết bị chuyên dùng để vận chuyển người, hàng hoá, vật liệu, ... theo phương thẳng đứng hoặc nghiêng một góc nhỏ hơn 15 độ so với phương thẳng đứng theo một tuyến đã định sẵn. Thang máy được sử dụng rộng rải trong các ngành sản xuất của nền kinh tế quốc dân như trong khai thác hầm mỏ, trong xây dựng, luyện kim, công nghiệp nhẹ, … ở nhửng nơi này thang máy được sử dụng để đưa công nhân, hàng hóa, sản phẩm tới những nơi có độ cao khác nhau. Nó đã thay thế cho sức lực con người và đồng thời mang lại hiệu quả cao. Thang máy là một thiết bị vận chuyển đòi hỏi tính an toàn nghiêm ngặt, nó liên quan trực tiếp đến tài sản và tính mạng con người. Vì vậy, yêu cầu chung đối với thang máy khi chế tạo, lắp đặt, vận hành, sử dụng và sửa chữa là phải tuân thủ một cách nghiêm ngặt các yêu cầu kỹ thuật an toàn được quy định trong các tiêu chuẩn, quy trình, quy phạm. Thang máy chỉ có cabin đẹp, sang trọng, thông thoáng, chuyển động êm dịu thì chưa đủ điều kiện để đưa vào sử dụng mà phải có đầy đủ các thiết bị an toàn, đảm bảo độ tin cậy như : điện chiếu sáng dự phòng khi mất điện,chông báo, bộ hãm bảo hiểm, Phân loại thang máy. Thang máy hiện nay được thiết kế và chế tạo rất phong phú và đa dạng, với nhiều kiểu dáng, loại khác nhau để phù hợp với mục đích sử dụng của từng công trình. Có thể phân loại thang máy theo các nguyên tắc và đặc điểm sau: Theo công dụng (TCVN 5744 1993) thang máy được phân thành 5 loại: a, Thang máy chuyên chở người. Loại này chuyên dùng để vận chuyển hành khách trong các khách sạn, công sở, các khu chung cư, trường học, ... b, Thang máy chuyên chở người có hàng đi kèm. Loại này thường dùng cho các siêu thị, khu triển lãm … c, Thang máy chuyên chở bệnh nhân.

ĐỒ ÁN THIẾT KẾ MÁY GVHD: TS ĐỖ LÊ HƯNG TOÀN ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ  ĐỒ ÁN MƠN HỌC THIẾT KẾ MÁY Đề Tài: THIẾT KẾ HỘP GIẢM TỐC CỦA THANG MÁY Giáo viên hướng dẫn: TS Đỗ Lê Hưng Toàn Lớp: 18CDT1 Đà Nẵng , ngày tháng năm 2021 Lớp 18 CDT1 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ MÁY GVHD: TS ĐỖ LÊ HƯNG TỒN Lời nói đầu Đồ án mơn học Thiết kế máy môn học cần thiết cho sinh viên nghành khí nói chung để giải vấn đề tổng hợp sức bền vật liệu, truyền động khí, cơng nghệ khí, gia cơng chế tạo máy…vv Mục đích giúp sinh viên hệ thống lại kiến thức học, nghiên cứu làm quen với công việc thiết kế chế tạo thực tế sản xuất khí Trong chương trình đào tạo cho sinh viên, nhà trường tạo điều kiện cho chúng em tiếp xúc làm quen với việc nghiên cứu: “Thiết kế hệ hộp giảm tốc thang máy” Do lần làm quen thiết kế với khối lượng kiến thức tổng hợp, cịn có mảng chưa nắm vững dù cố gắng, song làm em tránh khỏi sai sót Em mong nhận đóng góp ý kiến phê bình thầy, giúp em có kiến thức thật cần thiết để sau trường ứng dụng công việc cụ thể sản xuất Cuối em xin chân thành cảm ơn thầy mơn đặc biệt thầy Đỗ Lê Hưng Tồn tận tình giúp đỡ em hồn thành nhiệm vụ Em xin chân thành cảm ơn! Đà Nẵng, ngày tháng năm 2021 Giáo viên hướng dẫn Sinh viên Lớp 18 CDT1 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ MÁY GVHD: TS ĐỖ LÊ HƯNG TOÀN NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Đà nẵng, ngày … tháng… năm 2020 Giáo viên hướng dẫn: Lớp 18 CDT1 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ MÁY GVHD: TS ĐỖ LÊ HƯNG TOÀN MỤC LỤC CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ THANG MÁY 1.1 Giới thiệu thang máy Thang máy thiết bị chuyên dùng để vận chuyển người, hàng hoá, vật liệu, theo phương thẳng đứng nghiêng góc nhỏ 15 độ so với phương thẳng đứng theo tuyến định sẵn Thang máy sử dụng rộng rải ngành sản xuất kinh tế quốc dân khai thác hầm mỏ, xây dựng, luyện kim, công nghiệp nhẹ, … nhửng nơi thang máy sử dụng để đưa công nhân, hàng hóa, sản phẩm tới nơi có độ cao khác Nó thay cho sức lực người đồng thời mang lại hiệu cao Thang máy thiết bị vận chuyển đòi hỏi tính an tồn nghiêm ngặt, liên quan trực tiếp đến tài sản tính mạng người Vì vậy, yêu cầu chung thang máy chế tạo, lắp đặt, vận hành, sử dụng sửa chữa phải tuân thủ cách nghiêm ngặt yêu cầu kỹ thuật an toàn quy định tiêu chuẩn, quy trình, quy phạm Lớp 18 CDT1 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ MÁY GVHD: TS ĐỖ LÊ HƯNG TOÀN Thang máy có cabin đẹp, sang trọng, thơng thống, chuyển động êm dịu chưa đủ điều kiện để đưa vào sử dụng mà phải có đầy đủ thiết bị an toàn, đảm bảo độ tin cậy : điện chiếu sáng dự phịng điện,chơng báo, hãm bảo hiểm, 1.2 Phân loại thang máy Thang máy thiết kế chế tạo phong phú đa dạng, với nhiều kiểu dáng, loại khác để phù hợp với mục đích sử dụng cơng trình Có thể phân loại thang máy theo ngun tắc đặc điểm sau: • Theo cơng dụng (TCVN 5744 - 1993) thang máy phân thành loại: a, Thang máy chuyên chở người Loại chuyên dùng để vận chuyển hành khách khách sạn, công sở, khu chung cư, trường học, b, Thang máy chuyên chở người có hàng kèm Loại thường dùng cho siêu thị, khu triển lãm … c, Thang máy chuyên chở bệnh nhân Loại chuyên dùng cho bệnh viện, khu điều dưỡng, Đặc điểm kích thước thơng thủy cabin phải đủ lớn để chứa băng ca (cáng) giường bệnh nhân, với bác sĩ, nhân viên giới sản xuất theo tiêu chuẩn kích thước tải trọng cho loại thang máy d, Thang máy chuyên chở hàng người kèm Loại thường dùng nhà máy, công xưởng, kho, thang dùng cho nhân viên khách sạn , chủ yếu dùng để chở hàng có người kèm để phục vụ e, Loại thang chuyên dùng để chở vật liệu, thức ăn khách sạn, nhà ăn tập thể Đặc điểm loại có điều khiển ngồi cabin (trước cửa tầng), cịn loại thang khác nêu vừa điều khiển ngồi cabin Ngồi cịn có loại thang chuyên dùng đặc biệt khác như: thang máy cứu hoả, thang máy chở ôtô Đối với thang đặc biệt có tải trọng lớn thường có kích thước lớn, kết cấu phức tạp vận tốc thường nhỏ Khi chế tạo, lắp đặt, vận hành, sử dụng thường cần có giấy cho phép quan có chức tác dụng cụ cấp cứu kèm Lớp 18 CDT1 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ MÁY • GVHD: TS ĐỖ LÊ HƯNG TOÀN Theo hệ thống dẫn động cabin a, Thang máy dẫn động điện Loại dẫn động cabin lên xuống nhờ động điện truyền qua hộp giảm tốc tới puly ma sát tang cáp Chính nhờ cabin treo cáp mà hành trình lên xuống khơng bị hạn chế Ngồi cịn có thang dẫn động cabin lên xuống nhờ bánh chuyên chở người cho cơng trình xây dựng cao tầng b, Thang máy dẫn động thuỷ lực (bằng xylanh - pittông) Đặc điểm loại thang cabin đẩy từ lên nhờ pittông – xylanh thuỷ lực nên bị hạn chế hành trình Hiện thang máy thủy lực có hành trình tối đa khoảng 18 m Do khơng thể trang bị cho tòa nhà cao tầng có kết cấu nhỏ gọn, tiết diện giếng thang nhỏ có tải trọng so với dẫn động cáp, chuyển động êm, an toàn, giảm chiều cao tổng thể cơng trình buồng máy đặt tầng c, Thang máy dẫn động khí nén Về nguyên lý ta sử dụng dịng khí tạo áp lực đẩy để nâng hạ cabin giếng thang máy Tuy nhiên phương pháp sử dụng thực tế d Thang máy dẫn động bánh e.Thang máy dẫn động vít me Hình 1 Các phương án dẫn động cabin: a Thang máy điện dẫn động cáp dùng puly ma sát b Thang máy điện dẫn động cáp dùng tang cáp Lớp 18 CDT1 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ MÁY GVHD: TS ĐỖ LÊ HƯNG TOÀN c Thang máy dẫn động bánh d Thang máy điện dẫn động vít me e Thang máy dẫn động bằn thủy lực • Theo vị trí đặt tời kéo - Đối với thang máy điện có loại : + Thang máy có tời kéo đặt phía giếng thang + Thang máy có tời kéo đặt phía giếng thang - Đối với thang máy dẫn động cabin lên xuống bánh tời dẫn động đặt cabin - Đối thang máy thuỷ lực: buồng máy đặt tầng Hình Các phương án bố trí tời kéo a) Bộ tời đặt cabin b) Bộ tời đặt phía giếng thang Lớp 18 CDT1 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ MÁY GVHD: TS ĐỖ LÊ HƯNG TOÀN c) Bộ tời đặt phía giếng thang • Theo hệ thống vận hành a, Theo mức độ tự động: - Loại nửa tự động Loại tự động b, Theo tổ hợp điều khiển: - Điều khiển đơn Điều khiển kép Điều khiển theo nhóm c, Theo vị trí điều khiển: - Điều khiển thang máy - Điều khiển cabin - Điều khiển cabin o Theo thông số a, Theo tốc độ di chuyển cabin: - Loại tốc độ thấp: v < m/s Loại tốc độ trung bình: v = ÷ 2,5 m/s - Loại tốc độ cao: v = 2,5 ÷ m/s - Loại tốc độ cao: v > m/s b, Theo khối lượng vận chuyển cabin: - Treo trực tiếp vào dầm cabin - Qua palăng cáp vào đầu cabin - Loại khá: Q < 500 kg - Loại trung bình: Q = 500 ÷ 1000 kg - Loại lớn: Q = 1000 ÷ 1600 kg - Loại lớn: Q > 1600 kg o Theo kết cấu cụm Lớp 18 CDT1 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ MÁY GVHD: TS ĐỖ LÊ HƯNG TOÀN a, Theo kết cấu bé tời kéo: - Bộ tời kéo có hộp giảm tốc - Bộtời kéo khơng có hộp giảm tốc: thường dùng cho loại thang máy có tốc độ cao ( v > 2,5 m/s) - Bộ tời kéo sử dụng động tốc độ, hai tốc độ, động điều chỉnh vô cấp, động cảm ứng tuyến tính - Bộ tời kéo có puly ma sát tang cáp để dẫn động cho cabin lên xuống b, Theo hệ thống cân bằng: - Có đối trọng - Khơng có đối trọng - Có cáp xích cân dùng cho thang máy có hành trình lớn - Khơng có cáp xích cân c, Theo cách treo cabin đối trọng: - Đẩy từ phía đáy thơng qua puly trung gian - Đẩy trực tiếp từ đáy cabin (đối với thang máy thủy lực) - Kết hợp đẩy puly cáp (đối với đẩy thủy lực) - Đẩy trực tiếp từ bên vách cabin (đối với thang máy dùng bánh răng) d, Theo hệ thống cửa cabin:  Theo phương pháp đóng mở cửa cabin: + Đóng mở cửa tay + Đóng mở cửa nửa tự động Hai loại thường dùng cho thang máy chở hàng có khơng có người kèm + Đóng mở cửa tự động  Theo kết cấu cửa: + Cánh cửa dạng cửa xếp lùa phía hai phía Lớp 18 CDT1 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ MÁY GVHD: TS ĐỖ LÊ HƯNG TOÀN + Cánh cửa dạnh đóng mở lề hai cánh + Cánh cửa dạng tấm, hai cửa mở lùa hai phía Loại thường dùng cho thang máy có đối trọng đặt phía sau cabin + Cánh cửa dạng tấm, hai ba cánh mở bên, lùa phía Loại thường dùng cho thang máy có đối trọng đặt cạnh sau cabin + Cánh cửa dạng tấm, hai cánh mở giửa lùa phía phía dưới( thang máy chở thức ăn )  Theo số cửa cabin : + Thang máy có cửa + Thang máy có hai cửa đối xứng + Thang máy có hai cửa vng góc với e, Theo loại hãm bảo hiểm an toàn cabin: - Hãm tức thời, loại thường dùng cho thang máy có tốc độ thấp đến 45 m/ph - Hãm êm, loại thường dùng cho thang máy có độ lớn 45 m/ph thang máy chở bệnh nhân o Theo vị trí cabin đối trọng giếng thang a, Đối trọng bố trí bên b, Đối trọng bố trí phía sau Trong số trường hợp đối trọng bố trí số vị trí khác mà khơng chung giếng thang với cabin o Theo quỹ đạo di chuyển cabin a, Thang máy thẳng đứng, loại thang máy có cabin di chuyển theo phương thẳng đứng, hầu hết thang máy sử dụng thuộc loại b, Thang máy nghiêng, loại thang máy có cabin di chuyển góc so với phương thẳng đứng c, Thang máy ziczắc, loại thang máy có cabin di chuyển theo đường ziczắc Lớp 18 CDT1 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ MÁY GVHD: TS ĐỖ LÊ HƯNG TOÀN b Sơ đồ chọn ổ cho trục II: Hình 6-2 Sơ đồ lực tác đông lên cặp ổ lăn trục II -Tính tốn lực tổng hợp ổ lăn: Pa = 231, Pa = 407 RCy = 54, RCx = 1900 Ta có lực tác động : RDy = 513, RDx = 2266 (N) -Đường kính trục ổ lăn d=35, số vòng quay n= 217 2 RC = RCy + RCx = 1900 2 RD = RDy + RDx = 2323 SC = 1,3RC tan β = 708 ⇒ S D = 1,3RD tan β = 866 (N) -Tổng lực chiều trục At = SC + Pa2 + Pa3 − S D = 480 (N) ,hướng phải QD = ( K v RD + mAt ) K n K t = (1.2323 + 1,5.480)1.1 = 3040 N = 304daN C = 304(217.27000) 0,3 = 32600 ⇒ Tra bảng 17P, ứng với d=35 lấy ổ có ký hiệu 36207, đường kính ngồi ổ D=72mm, chiều rộng B=17mm Lớp 18 CDT1 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ MÁY GVHD: TS ĐỖ LÊ HƯNG TOÀN c Sơ đồ chọn ổ cho trục III: Hình 6-3 Sơ đồ lực tác đơng lên cặp ổ lăn trục III -Tính toán lực tổng hợp ổ lăn: Pa = 407 REy = 621, REx = 268 Ta có lực tác động lên trục: RFy = 429, RFx = 3990 (N) -Đường kính trục ổ lăn d=40, số vòng quay n= 87 2 RE = REy + REx = 676 2 RF = RFy + RFx = 4013 S E = 1,3RE tan β = 252 ⇒ S F = 1,3RF tan β = 1496 (N) -Tổng lực chiều trục At = Pa4 + S F − S E = 1651 (N) ( hướng phải) QF = ( K v RF + mAt ) K n K t = (1.1496 + 1,5.1651)1.1 = 3970 N = 397daN ⇒ Tra bảng 17P, ứng với d=40 lấy ổ có ký hiệu 36208, Cbang = 49000 , đường 0,3 kính ngồi C = 397(87.27000) = 32363 ổ D=80mm, chiều rộng B=18mm Lớp 18 CDT1 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ MÁY GVHD: TS ĐỖ LÊ HƯNG TOÀN Bảng 6-1 Thông số loại ổ lăn dùng cho trục Thông số then Ký hiệu ổ Hệ số khả làm việc C Đường kính ngồi D (mm) Đường kính d (mm) Chiều rộng B (mm) Trục I 36306 Trục II 36027 Trục III 36028 41000 35000 49000 72 72 80 30 35 40 19 17 18 9.2 Các phương pháp cố định ổ trục vỏ hộp: a, Cố định ổ trục: Ta lựa chọn cách cố định ổ trục đệm chắn mặt đầu Đây phương pháp đơn giản chắn, đệm giữ vít đệm hãm (kích thước bảng tra 8.10) b,Cố định ổ vỏ hộp: Đặt vịng ngồi ổ vào mặt tỳ nắp ổ vòng chắn CHƯƠNG 10 CHỌN KHỚP NỐI: Momen xoắn cần truyền: -Momen xoắn M t tính theo công thức 9-1 sau để chọn khớp nối: M t = kM x Trong đó: M x = 311527 (Nmm) – momen xoắn danh nghĩa k – chế độ làm việc phụ thuộc vào loại máy công tác -Tra bảng 9.1 ta chọn k = 1,3 ⇒ M t = 1,3.311527 = 404985 (Nmm) -Tra bảng 9-11 với M t = 404,9( Nm) , ta chọn khớp nối có thơng số hình sau: Lớp 18 CDT1 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ MÁY GVHD: TS ĐỖ LÊ HƯNG TOÀN Bảng 7-1 Thơng số kích thước nối trục vịng đàn hồi Thơng số Momen xoắn đạt Đường kính vịng trịn qua tâm chốt Chiều dài tồn vịng đàn hồi Chiều dài chốt Đường kính chốt đàn hồi Số chốt Đường kính lắp chốt vòng đàn hồi Ký hiệu M t − max Giá trị 450 (Nm) Do 120mm lv 36mm 42mm 18mm 36mm lc dc z Chọn vật liệu: -Vật liệu làm nối trục: thép rèn 35 -Vật liệu làm chốt: thép 45 thường hóa, vịng đàn hồi cao su Với ứng suất dập cho phép vòng cao su, lấy [σ ]d = N / mm Ứng suất uốn cho phép chốt lấy [ σ ] u = 80 N / mm2 Kiểm nghiệm độ bền: -Điều kiện bền dập vịng đàn hồi, cơng thức 9-22: σd = 2kM x 2.1,3.311527 ≤ [σ ]d ⇔ = 0,86 ≤ zDolv d c 6.120.36.36 (thỏa mãn điều kiện bền dập) -Điều kiện bền uốn chốt, công thức 9-23: σu = kM x lc 1,3.311527.42 = = 40,5 ≤ 80 0,1zd c D0 0,1.6.183.120 (thỏa mãn) Tính lực tác dụng lên trục: Lực vịng khớp nối tác dụng lên vòng đàn hồi Lớp 18 CDT1 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ MÁY Pt = GVHD: TS ĐỖ LÊ HƯNG TOÀN 2kM x 2.1,3.311527 = = 6750 D0 120 (N) Lực tác dụng lên trục theo công thức : Px = (0, : 0,3) Pt = [ 1350, 2025] Chọn Px = 1400 N (N) CHƯƠNG 11 CẤU TẠO VỎ HỘP VÀ CÁC CHI TIẾT KHÁC: Tính kết cấu vỏ hộp: -Chọn loại vỏ hộp đúc, mặt ghép vỏ hộp qua đường tâm trục để việc lắp ghép dễ dàng -Nhiệm vụ vỏ hộp đúc bảo đảm vị trí tương đối chi tiết phận máy, tiếp nhận tải trọng chi tiết lắp vỏ truyền đến, đựng dầu bôi trơn, bảo vệ chi tiết máy tránh bụi bặm -Chỉ tiêu vỏ hộp giảm tốc độ cứng cao khối lượng nhỏ -Chọn vật liệu đúc hộp giảm tốc gang xám GX15-32 -Các kích thước vỏ hộp tính 8-1 Bảng 8-1 Thơng số kích thước vo hộp giảm tốc Lớp 18 CDT1 Kết GVHD: TS ĐỖ LÊ HƯNG TOÀN Tên gọi Biểu thức tính tốn ĐỒ ÁN THIẾT KẾ MÁY Thân hộp δ Chi ều dày Chọn δ = (mm) Nắp hộp δ1 Chọn Gân tăng cứng Chiều gân e dày Chiều gân h cao Chọn e = (mm) Chọn h= 45 (mm) Khoảng 20 Độ dốc 20 Bulông d1 Chọn d1 =18(mm), chọn bulông M18 Bulơng cạnh Đườ ổ d2 ng Bulơng ghép kính bulơng bích nắp thân d3 , vít Víp nắp ổ, d4 Chiều dày bích thân hộp S3 Mặt Chiều dày bích bích nắp hộp S4 ghép nắp Bề rộng bích thân nắp hộp thân K3 M18 M14 Chọn d2=14 (mm) chọn bulông M14 M10 Chọn d3 = 10 (mm) chọn bulơng M10 ghép Vít ghép nắp cửa thăm d5 45 M8 Chọn d4 = (mm) chọn vít M8 Chọn d5 = 7(mm) chọn vít M8 S3 = 1,5δ = 1,5.9 = 13,5 Chọn S3 = 14 (mm) S = 1,5.δ1 = 1,5.8 = 12 Chọn S4 = 14 (mm) M8 14 14 (lấy S3 để dễ dàng gia công) 44 Chọn = 44 (mm) Lớp 18 CDT1 Trục I: Chọn D3= 115 (mm) ĐỒ ÁN THIẾT KẾ MÁY GVHD: TS ĐỖ LÊ HƯNG TOÀN Một số chi tiết khác: a Bulơng vịng vịng móc: -Để nâng vận chuyển hộp giảm tốc (khi gia công, lắp ghép, ) nắp thân thường lắp thêm bulơng vịng Kích thước bu lơng vịng chọn theo trọng lượng hộp giảm tốc Vật liệu bu lông thép CT3 - Với hộp giảm tốc bánh trụ cấp, ta chọn trọng lượng Q=300 kG , theo ta chọn bu lơng vịng M Hình 8-1 Kích thước bu lơng vịng Bảng 8-1 Kích thước bu long vịng M Trọ ng lượng d (re hộp n) Q (kG) l h ≥ f b C x r Lớp 18 CDT1 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ MÁY 55 M 12 GVHD: TS ĐỖ LÊ HƯNG TOÀN 7 25 ,8 ,5 b Chốt định vị: -Mặt ghép nắp thân nằm mặt phẳng chứa đường tâm trục Lỗ trụ lắp nắp thân hộp gia cơng đồng thời, để đảm bảo vị trí tương đối nắp thân trước sau gia công lắp ghép, ta dùng chốt định vị, nhờ có chốt định vị xiết bulơng khơng làm biến dạng vịng ngồi ổ, loại trừ nguyên nhân làm ổ chóng bị hỏng -Chọn chốt định vị chốt cơn, kích thước chọn theo bảng 10-10c Hình 8-2 Kích thước hình dạng chốt Bảng 8-2 Kích thước chốt định vị d (mm) c (mm) l (mm) 0,8 36 c Cửa thăm: Lớp 18 CDT1 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ MÁY GVHD: TS ĐỖ LÊ HƯNG TOÀN -Để kiểm tra, quan sát chi tiết máy hộp lắp ghép để đổ dầu vào hộp, đỉnh hộp có làm cửa thăm Cửa thằm đậy nắp Trên nắp lắp thêm nút thơng Kích thước cửa thăm chọn theo bảng 10-12 Hình 8-3 Cửa thăm Bảng 8-3 Kích thước cửa thăm A B C D E F G R Vít 100 75 150 100 125 - 87 12 M8 x 22 Số lượng d Nút thông hơi: -Khi làm việc, nhiệt độ hộp tăng lên Để giảm áp suất điều hịa khơng khí bên bên ngồi hộp, người ta dùng nút thơng Nút thơng thường lắp nắp cửa thăm vị trí cao nắp hộp Lớp 18 CDT1 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ MÁY GVHD: TS ĐỖ LÊ HƯNG TỒN Hình 8-4 Hình dạng nút thơng Bảng 8-4 Kích thước nút thơng A M 27 x B C D E G H 3 5 I K L M N 2 O P Q R S 3 e Nút tháo dầu: -Sau thời gian làm việc, dầu bôi trơn hộp bị bẩn (do bụi bặm hạt mài), bị biến chất, cần phải thay dầu Để tháo dầu cũ, đáy hộp có lỗ tháo dầu Lúc đầu làm việc, lỗ bị bịt kín nút tháo dầu - Kích thước nút tháo dầu chọn dựa vào bảng 10-14 Lớp 18 CDT1 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ MÁY GVHD: TS ĐỖ LÊ HƯNG TỒN Hình 8-5 Nút tháo dầu Bảng 8-5 Kích thước nút tháo dầu D M16 x 1,5 b m F L c q D S 12 23 13,8 26 17 19,6 f Kiểm tra mức dầu: -Chiều cao mức dầu hộp kiểm tra qua thiết bị dầu Chọn thiết bị dầu que thăm dầu Hình 8-6 Hình dạng que thăm dầu CHƯƠNG 12 BƠI TRƠN HỘP GIẢM TỐC: Để giảm mát cơng suất ma sát, giảm mài mịn răng, đảm bảo nhiệt tốt đề phịng chi tiết máy bị han gỉ cần phải bôi trơn liên tục truyền ngồi hộp giảm tốc Bơi trơn hộp giảm tốc Do truyền bánh hộp giảm tốc có v < 12m/s nên ta chọn phương pháp bôi trơn ngâm dầu Lớp 18 CDT1 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ MÁY GVHD: TS ĐỖ LÊ HƯNG TỒN Tính sơ vận tốc bánh lớn nhất, ta có cơng thức: v= nπ D 217.3,14.227 = = 2,54m / s 60.1000 60.1000 ( D lấy sơ theo đường kính vịng chia bánh 227mm) Tra bảng 10-17, với truyền bánh làm thép giới hạn bền kéo 470-1000, ta chọn độ nhớt 80/11 ứng với 1000C Theo bảng 10-20, ta chọn loại dầu bôi trơn dầu cơng nghiệp nhãn hiệu ΓOCT 1707-51 loại 12 có độ nhớt 10-14Centistoc Bơi trơn ngồi hộp giảm tốc Với truyền ngồi hộp khơng có thiết bị che đậy, hay bị bụi bặm bám vào, ta chọn bơi trơn định kì mỡ Bảng 9-1 Bảng thống kê dành cho bôi trơn Tên dầu mỡ Dầu công nghiệp ΓOCT 1707-51 Thiết bị cần bôi trơn Lượng dầu mỡ Thời gian thay dầu mỡ Bộ truyền hộp 0,6 lít/Kw tháng Tất ổ truyền 2/3chỗ rỗng phận ổ năm loại 12 Mỡ T CHƯƠNG 13 XÁC ĐỊNH VÀ CHỌN KIỂU LẮP: Bảng 10-1 Xác định kiểu lắp ghép chi tiết hộp giảm tốc STT Tên mối ghép Kiểu lắp Ghi Lớp 18 CDT1 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ MÁY GVHD: TS ĐỖ LÊ HƯNG TOÀN Bánh trụ nghiêng trục I Bánh đai với trục I Vòng ổ lăn với trục I ổ lắp giống Vịng ngồi ổ lăn trục I lắp với thân ổ lắp giống Then trục I b x h = 10 x Bạc Chắn dầu với trục trục ghép giống Nắp ổ thân trục I nắp lắp giống Bánh trụ nghiêng nhỏ trục II Bánh trụ nghiêng lớn trục II 10 Vòng ổ lăn với trục II ổ lắp giống 11 Vịng ngồi ổ lăn trục II lắp với thân ổ lắp giống 12 Then trục II b x h = 12x 14 Nắp ổ thân trục II nắp lắp giống Lớp 18 CDT1 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ MÁY GVHD: TS ĐỖ LÊ HƯNG TOÀN 15 Bánh trụ nghiêng trục III 16 Vòng ổ lăn với trục III Φ40k6 ổ lắp giống 17 Vịng ngồi ổ lăn trục III lắp với thân Φ80H7 ổ lắp giống 18 Then trục III 19 Trục III vòng bạc chặn 20 Nắp ổ thân trục III 21 Khớp nối vòng đàn hồi b x h = 14 x nắp lắp giống TÀI LIỆU THAM KHẢO Lớp 18 CDT1 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ MÁY GVHD: TS ĐỖ LÊ HƯNG TOÀN Thiết kế chi tiết máy –Nguyễn Trọng Hiệp-Nguyễn Văn Lẫm Cơ sở thiết kế máy & chi tiết máy-Trịnh Chất Tính tốn, thiết kế hệ dẫn động khí ( tập 1+tập 2)- Trịnh Chất –Lê Văn Uyển Kỹ Thuật đo khí – Lưu Đức Bình Bài giảng truyền động khí – Lê Cung Công nghệ kim loại – Lưu Đức Hòa Lớp 18 CDT1 ... cậy cao Thiết kế hộp giảm tốc thang máy với sơ đồ động học hình sau : Lớp 18 CDT1 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ MÁY GVHD: TS ĐỖ LÊ HƯNG TỒN Hình Sơ đồ động học Đông điện Bộ truyền đai thang Hộp giảm tốc Khớp... Theo kết cấu cụm Lớp 18 CDT1 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ MÁY GVHD: TS ĐỖ LÊ HƯNG TOÀN a, Theo kết cấu bé tời kéo: - Bộ tời kéo có hộp giảm tốc - Bộtời kéo khơng có hộp giảm tốc: thường dùng cho loại thang máy. .. 120 3 = 19,32mm 718 , lấy 25 mm +Đối với trục II N =2, 955 kW n = 21 7 v/ph Lớp 18 CDT1 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ MÁY d II = 120 GVHD: TS ĐỖ LÊ HƯNG TOÀN 2, 955 = 28 , 65mm 21 7 , lấy 30mm +Đối với trục III N =2, 838