Với các thụng sụ́ đõ̀u vào là n = 108 v/p , thời gian phục vụ 15000h , tải trọng tĩnh ) ( 1 , 3864 3 , 1084 8 , 3708 2 2 2 20 2 20 20 F F N Ft = x + y = + = ⇒ ) ( 4 , 4864 3 , 1084 47422 2 2 21 2 21 21 F F N Ft = x + y = + = ⇒
Đường kính ngõng trục là 50 mm * Chọn loại ụ̉ lăn .
Với tải trọng nhỏ và chỉ có lực hướng tõm ta dùng ụ̉ bi đỡ 1 dãy cho các gụ́i đỡ 0 và 1.
* Chọn sơ đụ̀ kích thước ụ̉ .
Với kờ́t cṍu trục đã vẽ như trờn và đường kính ngõng trục là 50 mm tra bảng P2.7 trang 254/Q1, chọn ụ̉ bi đỡ 1 dãy cỡ trung 210 với các thụng sụ́ như sau : Đường kính trong d = 50 mm , đường kính ngoài D = 90 mm , chiờ̀u rụ̣ng của ụ̉
B= 20mm , r= 2,0 , đường kính bi = 12,7 mm , khả năng tải đụ̣ng C= 27,5 kN , khả năng tải tĩnh C0 =20,2 kN
* Tính kiờ̉m nghiợ̀m khả năng tải của ụ̉.
Chọn lại chiờ̀u của Fx sao cho phản lực sinh ra trờn ụ̉ là lớn nhṍt . Nhọ̃n thṍy chọn chiờ̀u Fx khi tính trục thỏa mãn yờu cõ̀u trờn . Vọ̃y ta tiờ́n hành kiờ̉m nghiợ̀m cho ụ̉ chịu tải trọng lớn hơn F=F =3708,8 (N)
- Tính tải trọng qui ước Q, với lực dọc trục Fa=0 (N) Q=X.V.Fr.kt.kd =1.1.3708,8.1=3,7( )kN
Trong đó với ụ̉ đỡ chỉ chịu lực hướng tõm X= 1 , V=1 (vòng trong quay ), kt =1 nhiợ̀t đụ̣ < 100
0
C ) , kd =1 ( tải trọng tĩnh ) - tính khả năng tải đụ̣ng của ụ̉
C QmL kN C ( )kN
d = =3,73 97,2 =17( )< =56
Trong đú :
M: bậc của đường cong mỏi; m=3;
L: tuổi thọ của ổ bi đỡ. Với; Lh=15000 giờ. Tuổi thọ của ổ lăn:
L= Lh.n2.60.10-6= 15000.108.60.10-6= 97,2 triệu vũng - kiờ̉m nghiợ̀m khả năng tải tĩnh của ụ̉ với lực dọc trục Fa =0 (N) Q0 =Fr =3708,8( )N =3,7( )kN <C0 =42,6( )kN
Thỏa mãn điờ̀u kiợ̀n
Phần 4. Tớnh toỏn kết cấu hộp giảm tốc.
1. Cỏc phần tử cấu tạo của hộp giảm tốc:
Vỏ hộp giảm tốc cú nhiều loại khỏc nhau, song chỳng đều phải đảm bảo cỏc nhiệm vụ chung như sau: bảo đảm vị trớ tương đối giữa cỏc chi tiết và bộ phận mỏy, tiếp nhận tải trọng do cỏc chi tiết lắp trờn vỏ truyền đến, đựng dầu bụi trơn, bảo vệ cỏc chi tiết mỏy trỏnh bụi bặm. Chỉ tiờu cơ bản mà một hộp giảm tốc cần thoả món là độ cứng vững cao đồng thời cú khối lượng nhỏ. Để đảm bảo cỏc yờu cầu trờn, hộp giảm tốc được chế tạo bằng phương phỏp đỳc. Vật liệu thường được sử dụng để đỳc hộp giảm tốc là gang xỏm, ở đõy ta chọn loại gang xỏm cú kớ hiệu là GX15-32.
Hộp giảm tốc được cấu thành bởi hai bộ phận chớnh và thõn và nắp hộp. Để xỏc định kớch thước của cỏc bộ phận này, người ta thường căn cứ trờn cỏc kớch thước của
bộ truyền để tớnh toỏn theo bảng 18.1 [1], kết quả tớnh toỏn kớch thước hộp giảm tốc được trỡnh bày theo bảng dưới đõy:
Bảng. Kớch thước vỏ hộp giảm tốc
Tờn gọi Cụng thức Kớch
thước
Chiều dày thõn hộp δ =0,03.a+3>6 δ =7,5
Chiều dày nắp hộp δ1 =0,9.δ δ1=8,3
Chiều dày gõn tăng cứng e=(0,8ữ1).δ e= 9
Chiều cao gõn tăng cứng Độ dốc 58 < h Khoảng 2 độ 50 2 Đ/k bu lụng nền d1 >0,04.a+10>12 d1= 20 Đ/k bu lụng cạnh ổ d2 =(0,7ữ0,8).d1 d2= 14 Đ/k bu lụng ghộp bớch nắp và thõn d3 =(0,8ữ0,9).d2 d3= 12 Đ/k vớt ghộp nắp ổ d4 =(0,6ữ0,7).d2 d4= 9 Đ/k vớt nắp cửa thăm d5 =(0,5ữ0,6)d2 d5=8 Chiều dày mặt bớch thõn hộp S3 =(1,4ữ1,8).d3 S3=18 Chiều dày mặt bớch nắp hộp S4 =(0,9ữ1).S3 S4= 12 Bề rộng bớch nắp và thõn K3 = K2 −(3ữ5) K3= 40 Đường kớnh ngoài mặt bớch ổ D3= 80 Đường kớnh tõm lỗ vớt D2= 65 Bề rộng mặt ghộp bu lụng cạnh ổ K2= 45 Chiều dày mặt đế
Khe hở giữa cỏc chi tiết:
Giữa bỏnh răng với thành trong hộp Giữa đỉnh bỏnh răng lớn với đỏy hộp Giữa mặt bờn và cỏc bỏnh răng với nhau
( ) 1 1 1,4 1,7.d S = ữ (1ữ1,2)δ ≥ ∆ (3 5)δ 1 ≥ ữ ∆ S1= 30 10 40 11
δ≥ ≥ ∆
Bề rộng mặt đế K1 =3.d1 K1= 60
Số lượng bu lụng nền Z=4
2.Một số kớch thước khỏc liờn quan đến cấu tạo hộp giảm tốc:
Bulong hoặc vũng múc: để nõng và vận chuyển hộp giảm tốc (như khi gia cụng ,lắp ghộp …)trờn lắp và thõn thường lắp thờm bulong hoặc vũng múc .Kớch thước bulong được chọn theo trọng lượng hộp giảm tốc.
Tra bảng 18-3btrang 89/Q2
Ta cú trọng lượng của hộp là :240kg Chọn phương ỏn làm múc
Chốt định vị : Để đảm bảo vị trớ tương đối của nắp và thõn trước và sau khi gia cụng cũng như khi lắp ghộp dựng 2 chốt định vị .Nhờ cú chốt định vị , khi xiết bulong khụng làm biến dạng vũng ngoài của ổ (do sai lẹch vị trớ tương đối giữu nắp và thõn)do đú loại trừ được một số nguyờn nhõn làm ổ chúng bị hỏng
Nắp cửa thăm: Để kiểm tra quan sỏt cỏc tiết mỏy trong hộp khi lắp ghộp và để đổ dầu vào hộp.
Nỳt thụng hơi: Khi làm việc, nhiệt độ bờn trong hộp giảm tốc tăng lờn. Để giảm ỏp suất và điều hoà khụng khớ giữa bờn trong và bờn ngoài hộp, ta lắp thờm một lỗ thụng hơi ở trờn nắp quan sỏt.
Nỳt thỏo dầu: Sau một thời gian làm việc dầu bụi trơn trong hộp bị bẩn, do bụi bặm hoặc do cỏc hạt mài, bị biến chất khụng cũn đủ khả năng bụi trơn vỡ vậy cần phải tiến hành thay dầu mới. Để thỏo dầu cũ ra, ở đỏy hộp ta bố trớ một lỗ thỏo dầu, lỳc làm việc lỗ thỏo dầu được bịt kớn bằng nỳt thỏo dầu. Kớch thước nỳt thỏo dầu được lựa chọn trờn cơ sở bảng 18.8 [1]
Nắp ổ: gồm hai loại là nắp ổ kớn và nắp ổ thủng được sử dụng với mục đớch là che kớn ổ, đồng thời thụng qua cỏch lắp ghộp giữa nắp ổ và ổ cú thể điều chỉnh được sự ăn khớp của bộ truyền nhờ điều chỉnh độ dày mỏng của cỏc căn đệm. Kớch thước của nắp ổ được xỏc định thụng qua kớch thước của mặt bớch nắp ổ trờn vỏ hộp giảm tốc và đường kớnh ngoài của ổ.
3.Bụi trơn hộp giảm tốc.
Để giảm mất mỏt cụng suất vỡ ma sỏt ,giảm mài mũn răng ,đảm bảo thoỏt nhiệt tốt và đề phũng cỏc chi tiết mỏy bị han gỉ cần phảI bụi trơn liờn tục cỏc bộ truyền trong hộp giảm tốc.
- Với vận tốc vũng 2.8324(m/s) <v=10(m/s) => chọn phương phỏp bụi trơn ngõm dầu .
- Bỏnh răng được ngõm trong dầu ,với chiều sõu ngõm dầu =(0,75 ~2)h=22mm với h=16,962 (chiều cao răng)
- với cụng suất bộ truyền =5,5 kw thỡ lượng dầu cần thiết khoảng 3 lớt :P. 2.Dầu bụi trơn hộp giảm tốc .
Với vật liệu làm bỏnh răng là thộp 45 cú độ bền =600MPa dựa vào bảng 18- 11,18-3 trang 100,101 /Q2 chọn loại dầu bụi trơn cho hộp giảm tốc là AK-20.