I. Tớnh toỏn thiết kế trục
a) Lực tỏc dụng từ cỏc bộ truyền bỏnh răng
2.3. Xỏc định khoảng cỏch giữa cỏc gối đỡ và điểm đặt lực
2 3 3 100453,3718 30 0, 2 0, 2.20 II T d τ = = = (mm)
- Đường kớnh sơ bộ của trục III (lấy [ ]τ =25MPa):
[ ]3 3 3 3 3 260625,1006 35 0, 2 0, 2.25 II T d τ = = = (mm)
2.3. Xỏc định khoảng cỏch giữa cỏc gối đỡ và điểm đặt lực
Chiều dài trục cũng như khoảng cỏch giữa cỏc gối đỡ và cỏc điểm đặt lực phụ thuộc vào sơ đồ động, chiều dài mayơ của cỏc chi tiết quay, chiều rộng ổ, khe hở cần thiết và cỏc yếu tố khỏc.
Từ đường kớnh sơ bộ d của cỏc trục, sử dụng bảng 10.2, [I] xỏc định gần đỳng chiều rộng ổ lăn bo tương ứng.
- Với trục I cú dI = 25 mm chọn ổ lăn cú bo = 17 mm. - Với trục II cú dII = 30 mm chọn ổ lăn cú bo = 19 mm. - Với trục III cú dIII = 35 mm chọn ổ lăn cú bo = 21 mm. Ta đi tớnh lmki, lk1, lki, lcki và bki.
Trong đú:
k – Số thứ tự của trục trong hộp giảm tốc (k = 1…3).
i – số thứ tự của tiết diện trục trờn đú lắp cỏc chi tiết cú tham gia truyền tải trọng i = 0 và 1 : cỏc tiết diện trục lắp ổ.
lk1 – khoảng cỏch giữa cỏc gối đỡ 0 và 1 trờn trục thứ k ;
lki – khoảng cỏch từ gối đỡ 0 đến tiết diện thứ i trờn trục thứ k ;
lmki – chiều dài mayơ của chi tiết quay thứ i (lắp trờn tiết diện i) trờn trục k ; lcki – khoảng cụngxụn (khoảng chỡa) trờn trục thứ k, tớnh từ chi tiết thứ i ở ngoài hộp giảm tốc đến gối đỡ.
lcki = 0,5(lmki + bo) + k3 + hn (4)
Với k3 – khoảng cỏch từ mặt mỳt chi tiết quay đến nắp ổ (bảng 10.3, [I]) hn – chiều cao nắp ổ và đầu bulụng (bảng 10.3, [I]) bki – chiều rộng vành răng thứ i trờn trục thứ k.
Chiều dài mayơ đĩa xớch
lm33 = (1,2 1,5)dIII = (1,2 1,5).35 = (42 52,5) mm Lấy lm33 = 50 mm
Chiều dài mayơ bỏnh răng cụn
Chiều dài mayơ bỏnh răng cụn lắp trờn trục I:
lm13= (1,2 1,4)dI = (1,2 1,4).25 = (30 35) mm Lấy lm13 = 32 mm
Chiều dài mayơ bỏnh răng cụn lắp trờn trục II:
lm23 = (1,2 1,4)dII = (1,2 1,4).30 = (36 42) mm Lấy lm23 = 40 mm
Chiều dài mayơ bỏnh răng trụ
Chiều dài mayơ bỏnh răng trụ lắp trờn trục II:
lm22 = (1,2 1,5)dII = (1,2 1,5).30 = (36 45) mm Lấy lm22 = 38 mm
Chiều dài mayơ bỏnh răng trụ lắp trờn trục III:
lm32 = (1,2 1,5)dIII = (1,2 1,5).35 = (42 52,5) mm Lấy lm32 = 45 mm
Chiều dài mayơ nửa khớp nối (nối trục vũng đàn hồi) lm12 = (1,4 2,5)dI = (1,4 2,5).25 = (35 62,5) mm Lấy lm12 = 45 mm
Theo bảng 10.3, [I] ta cú:
Khoảng cỏch từ mặt mỳt của chi tiết quay đến thành trong của hộp hoặc khoảng cỏch giữa cỏc chi tiết quay
k1 = 8…15 mm. Lấy k1 = 10 mm
Khoảng cỏch từ mặt mỳt ổ đến thành trong của hộp k2 = 5…15 mm. Lấy k2 = 10 mm
Khoảng cỏch từ mặt mỳt của chi tiết quay đến nắp ổ k3 = 10…20 mm. Lấy k3 = 15 mm
Chiều cao nắp ổ và đầu bulụng
hn = 15…20 mm. Lấy hn = 17 mm Theo bảng 10.4, [I] ta cú:
Khoảng cỏch giữa cỏc gối đỡ 0 và 1 trờn trục thứ k (lk1) - Trờn trục I: l11 = (2,5 3)dI = (2,5 3).25 = (62,5 75) mm Lấy l11 = 65 mm. - Trờn trục II: l21 = lm22 + lm23 + bo + 3k1 + 2k2 = 38 + 40 + 19 + 3.10 + 2.7 = 141 (mm) - Trờn trục III: l31 = l21 = 141 mm.
Khoảng cỏch cụngxụn trờn trục I, tớnh từ chi tiết thứ 2 (khớp nối) ở ngoài hộp giảm tốc đến gối đỡ
lc12 = 0,5(lm12 + bo) + k3 + hn
= 0,5(45 + 17) + 15 + 17 = 63 (mm)
Khoảng cỏch cụngxụn trờn trục III, tớnh từ chi tiết thứ 3 (đĩa xớch) ở ngoài hộp giảm tốc đến gối đỡ
lc33 = 0,5(lm33 + bo) + k3 + hn
= 0,5(50 + 21) + 15 + 17 = 68 (mm)
Khoảng cỏch giữa cỏc gối đỡ 0 đến tiết diện thứ i trờn trục thứ k (lki) - Khoảng cỏch từ gối đỡ 0 đến tiết diện thứ 2 (lắp khớp nối) trờn trục I:
l12 = - lc12 = - 63 (mm)
- Khoảng cỏch từ gối đỡ 0 đến tiết diện thứ 3 (lắp bỏnh răng cụn) trờn trục I: l13 = l11 + k1 + k2 + lm13 + 0,5(bo – b13cos1)
Với: b13 – chiều rộng vành răng bỏnh răng cụn. Ta cú b13 = 38 mm. Vậy: l13 = 65 + 10 + 10 + 32 + 0,5(17 – 38cos13,320)
= 107 (mm)
- Khoảng cỏch từ gối đỡ 0 dến tiết diện thứ 2 (lắp bỏnh răng trụ) trờn trục II: l22 = 0,5(lm22 + bo) + k1 + k2 = 0,5(38 + 19) + 10 + 10
= 48,5 (mm)
- Khoảng cỏch từ gối đỡ 0 dến tiết diện thứ 3 (lắp bỏnh răng cụn) trờn trục II: l23 = l22 + 0,5(lm22 + b13cos2) + k1
= 48,5 + 0,5(38 + 38cos76,680) + 10 = 81,88 (mm)
- Khoảng cỏch từ gối đỡ 0 dến tiết diện thứ 2 (lắp bỏnh răng trụ) trờn trục III: l32 = l22 = 48,5 (mm)
Hỡnh vẽ: Sơ đồ tớnh khoảng cỏch đối với hộp giảm tốc bỏnh răng cụn