2. Tính toán và thiết kế các chi tiết bộ phạn của máy BKM-10
2.4 lắp trục công tác
2.4.1. Chọn kích thƣớc ổ lăn theo tải trọng của ổ
Khả năng tải động Cđ đƣợc tính theo công thức 11.1[I]:
m đ Q L C
Với : Q - Tải trọng quay ƣớc, kN L - Tuổi thọ tính bằng triệu vòng quay
M – Bậc của đƣờng cong mỏi khi thử về ổ lăn, m=3 đối với ổ bi; m=10/3 đối với ổ đũa
Gọi Lh là tuổi thọ của ổ tính bằng giờ thì : Lh =
n L
60 106
Trị số nên dùng của Lh đối với ổ lăn của các loại máy và thiết bị khác nhau đƣợc cho trong bảng 11.2[I] . Ta lấy Lh = 8.103 giờ
6 3 6 10 1350 . 60 10 . 8 10 60 . n L L h L = 648 h Xác định tải trọng động quy ƣớc
Tải trọng động quy ƣớc Q đƣợc tính theo công thức 11.3[I] : Đối với ổ bi đỡ , ổ bi đỡ - chặn và ổ đũa côn :
Bộ môn: Máy và ma sát học Đồ án tốt nghiệp
Thực hiện:Nguyễn Tiến Long_Vũ Hoàng Thanh_Nguyễn Tiến Thành 89
Q = ( XVFr + YFa)ktkđ
Trong đó :
Fr , Fa – Tải trọng hƣớng tâm và tải trọng dọc trục , kN V – Hệ số kể đến vòng nào quay, khi vòng trong quay V=1
kt – Hệ số kể đến ảnh hƣởng của nhiệt độ, kt = 1 khi nhiệt độ
C
o
105
kđ- Hế số kể đến đặc tính của tải trọng, trị số của kt cho trong bảng 1.13[I]
X – Hệ số tải trọng hƣớng tâm , X= 1
Y – Hệ số tải trọng dọc trục( vì tải trọng dọc trục nhỏ ta không kể đến và coi nó là không, Fa = 0
Thay vào công thức :
Q = (1.1.Fr + 0) = 455 (N)
2.4.2. Chọn kích thƣớc ổ theo tiêu chuẩn
Vì tải trọng tác dụng lên các ổ trên hai gối đỡ nói chung là khác nhau nên Q0 và Q1 cho các ổ 0 và 1 cũng khác nhau .
Để dễ chế tạo cho gối đỡ, đảm bảo độ đồng tâm của hai trục, đồng thời để thuận tiện khi lắp, kích thƣớc hai ổ cùng loại ở hai gối đỡ nên chọn là giống nhau .
Do đó để xác định khả năng tải động Cđ ta nên so sánh Q0 với Q1 và lấy giá trị lớn nhất để tính
Ta có :
Cđ = Qm
L = 4553
648 = 3937 (N)
Theo bảng tiêu chuẩn GOST 8338-75 bảng P2.7 [I] để chọn ổ .Ổ chọn đƣợc đảm bảo điều kiện sau :
Thực hiện:Nguyễn Tiến Long_Vũ Hoàng Thanh_Nguyễn Tiến Thành 90
Ta chọn đƣợc ổ có kí hiệu 206 với các thông số sau: d = 30 mm D = 62mm B =16 mm r = 1,5 mm Đƣờng kính bi : 9,52 mm C = 15,3 kN C0 = 10,2 kN 2.4.3. Ổ đỡ trục vít
a. Chọn kích thƣớc ổ lăn theo tải trọng của ổ
Khả năng tải động Cđ đƣợc tính theo công thức 11.1[I]:
m đ Q L C
Với : Q - Tải trọng quay ƣớc, kN L - Tuổi thọ tính bằng triệu vòng quay
M – Bậc của đƣờng cong mỏi khi thử về ổ lăn, m=3 đối với ổ bi; m=10/3 đối với ổ đũa
Gọi Lh là tuổi thọ của ổ tính bằng giờ thì: Lh =
n L
60 106
Trị số nên dùng của Lh đối với ổ lăn của các loại máy và thiết bị khác nhau đƣợc cho trong bảng 11.2[I] . Ta lấy Lh = 8.103 giờ
6 3 6 10 5 . 60 10 . 8 10 60 . n L L h L = 24 h Xác định tải trọng động quy ƣớc
Bộ môn: Máy và ma sát học Đồ án tốt nghiệp
Thực hiện:Nguyễn Tiến Long_Vũ Hoàng Thanh_Nguyễn Tiến Thành 91
Tải trọng động quy ƣớc Q đƣợc tính theo công thức 11.3[I] : Đối với ổ bi đỡ , ổ bi đỡ - chặn và ổ đũa côn:
Q = ( XVFr + YFa)ktkđ
Trong đó :
Fr , Fa – Tải trọng hƣớng tâm và tải trọng dọc trục, kN V – Hệ số kể đến vòng nào quay, khi vòng trong quay V=1
kt – Hệ số kể đến ảnh hƣởng của nhiệt độ, kt = 1 khi nhiệt độ 105oC
kđ- Hế số kể đến đặc tính của tải trọng, trị số của kt cho trong bảng 1.13[I]
X – Hệ số tải trọng hƣớng tâm, X= 1
Y – Hệ số tải trọng dọc trục( vì tải trọng dọc trục nhỏ ta không kể đến và coi nó là không, Fa = 0
Thay vào công thức : Q = (1.1.Fr + 0) = 455 (N)
b. Chọn kích thƣớc ổ theo tiêu chuẩn
Vì tải trọng tác dụng lên các ổ trên hai gối đỡ nói chung là khác nhau nên Q0 và Q1 cho các ổ 0 và 1 cũng khác nhau .
Để dễ chế tạo cho gối đỡ, đảm bảo độ đồng tâm của hai trục, đồng thời để thuận tiện khi lắp, kích thƣớc hai ổ cùng loại ở hai gối đỡ nên chọn là giống nhau.
Do đó để xác định khả năng tải động Cđ ta nên so sánh Q0 với Q1 và lấy giá trị lớn nhất để tính.
Ta có:
Cđ = Qm
L = 4553
24= 1319 (N)
Theo bảng tiêu chuẩn GOST 8338-75 bảng P2.7 [I] để chọn ổ .Ổ chọn đƣợc đảm bảo điều kiện sau:
Thực hiện:Nguyễn Tiến Long_Vũ Hoàng Thanh_Nguyễn Tiến Thành 92
C Cđ và d = dngõngtrục
Ta chọn đƣợc ổ có kí hiệu 1000900 với các thông số sau: d = 10 mm D = 22mm B =6 mm r = 0,5 mm Đƣờng kính bi: 0,5 mm C = 2,62 kN C0 = 1,38kN
Lƣu ý: Việc tính toán trên lý thuyết để chọn loại ổ lăn là nhƣ vậy nhƣng đối với ổ lâncủ trục vít ta nên chọn theo các tiêu chí sau mà không cần tính toán
+ Đƣờng kính vòng trong của ổ d= 10mm
+ Ổ quay với tốc độ 5 v/phút nên ta bỏ qua yếu tố về độ bền mỏi. + Tải trọng đặt lên trục nhỏ
+ Đây là thiết bị thí nghiệm nên có yêu cầu độ chính xác phải cao.