Tai chô lăp banh răng 2 co dc-c= 32 (mm)
Tra bang 9.1a-[1] ta co cac thông sô cua then băng:
b=10 (mm); h=8 (mm);t1=5 (mm) t2=3,3(mm);rmin=0,25(mm);rmax=0,4(mm)
Chiêu dai then: lt21=0,8.lm22=0,8.45=36(mm) Kiêm tra đô bên then:
σd=
τc= dc−c .lt 21
Như vây chon then trên như vây la thỏa man yêu câu. Tai chô lăp banh răng 3 co dd-d=32(mm)
Tra bang 9.1a-[1] ta co cac thông sô cua then băng:
b=10 (mm); h=8 (mm);t1=5 (mm) t2=3,3(mm);rmin=0,25(mm);rmax=0,4(mm) Chiêu dai then: lt22=0,8.lm23=0,8.50= 40 (mm)
Kiêm tra đô bên then:
σd= 2.TII
dd −d .lt 22
τ c=
2.TII
dd−d
Như vây chon then trên như vây la thỏa man yêu câu 3.3.3. Trên truc III
Tai chô lăp banh răng 4 co de-e= 52(mm) 51
Tra bang 9.1a-[1] ta co cac thông sô cua then băng:
b=16 (mm); h=10 (mm);t1=6 (mm) t2=4,3(mm);rmin=0,25(mm);rmax=0,4(mm) Chiêu dai then: lt31=0,8.lm32=0,8.70=56(mm)
Kiêm tra đô bên then:
σd=
2.T
de−e τc=
Như vây chon then trên như vây la thỏa man yêu câu. Tại chỗ lắp bánh xích :d5-5= 45 (mm)
Tra bang 9.1a-[1] ta co cac thông sô cua then băng:
b=14 (mm); h=9 (mm);t1=5,5 (mm) t2=3,8(mm);rmin=0,25(mm);rmax=0,4(mm) Chiêu dai then: lt33=0,8.lm33=0,8.80=64(mm)
Kiêm tra đô bên then:
Qua đo ta co bang kêt qua tinh chon va kiêm nghiêm then đôi với cac tiêt diên cua 3 truc như sau:
Bảng 3.3. Các thông số củủ̉a then lắp trên các trục củủ̉a hộp giảủ̉m tốc
d 18 32 32 52 45
3.4 Kiêm nghiêm truc vê đô bên moi
Kêt câu truc vưa thiêt kê đam bao đươc đô bên mỏi nêu hê sô an toan tai cac tiêt diên nguy hiêm thỏa man đươc điêu kiên sau:
52
Trong đo:
[s] hệ số an toàn cho phép. Thông thường [s]= 1,5...2,5 (khi tăng độ cứng: [s]=2,5...3, như vậy không cần kiểm nghiệm độ cứng trục).
va - hê sô an toan chi xet đên ưng suât phap va hê sô an toan chi xet đên ưng suât tiêp tai điêm j:
-1 và -1: giớớ́i hạn mỏỏ̉i uốn và xoắn ứng vớớ́i chu kì đối xứng:
: biên độ và giá trị trung bình của ứng xuất pháp và ứng xuất tiếp tại tiết diện j.
Do tất cả các trục của hộp giảm tốc đều quay nên ứng suất uốn thay đổi theo chu kì đối xứng:
;
Do trục quay 1 chiều nên ứng suất xoắn thay đổi theo chu kì mạch động:
Với la mô men uôn tông, mô men can uôn, mô men can xoăn tiêt diên j cua truc theo bang 10.6-[1].
, - hê sô kê đên anh hương cua tri sô ưng suât trung binh đên đô bên mỏi, tra theo bang 10.7-[1].
;
; - hê sô xac đinh theo công thưc 10.25-[1]; 10.25-[1]
53
Trong đo:
- hê sô tâp trung ưng suât do trang thai bê măt, phu thuôc vao phương phap
gia công va đô bên nhăn cua bê măt, tra bang 10.8-[1] thi
- hê sô tăng bên bê măt truc, phu thuôc vao phương phap tăng bên bê măt, cơ tinh vât liêu, tra bang 10.9-[1] thi Ky=1,45 (truc nhăn thấm cacbon).
va - hê sô kich thước kê đên anh hương cua kich thước tiêt diên truc đên giới han mỏi, tra bang 10.10-[1].
va - hê sô tâp trung ưng suât thưc tê khi uôn va khi xoăn, tri sô cua chung phu thuôc vao cac yêu tô gây tâp trung ưng suât. Tai cac bê măt truc co lăp đô dôi, co
thê kiêm tra trưc tiêp vao ti sô va , tra bang 10.11-[1]. Ta kiêm tra truc ơ vi tri nguy hiêm nhât.
3.4.1 Kiêm nghiêm đô bên mỏi truc I:
Trên trục I tại chỗ lắp bánh răng 1 có db-b=22(mm) Ta chọn then có các thông số sau: (tra bảng 9.1a-[1]) Kích thướớ́c tiết diện then b = 8 (mm); h = 7 (mm) Chiều sâu trên trục: t1 = 4 (mm)
Chiều sâu rãnh then trên lỗ: t2 = 2,8 (mm)
Tiết diện truc có hai rãnh then nên theo bảng 10.6-[1] ta có: Mômen cản uốn:
Wb −b=
Mômen cản xoắn:
W 0 b −b=
¿> σ Vaτmb−b=τ ab−b= Tra bảng 10.10-[1], ta có:εσ =0,88;ε τ=0,81 ¿> Sσb−b= ¿> S τb−b = ¿> Sb−b=
Vậy trục thỏỏ̉a mãn điều kiện bền mỏỏ̉i, va không phai kiêm tra đô cưng truc.
3.4.2 Kiêm nghiêm đô bên mỏi truc II
Trên trục II tại chỗ lắp bánh răng 2 có dc-c=32 (mm) Ta chọn then có các thông số sau: (tra bảng 9.1a-[1]) Kích thướớ́c tiết diện then b = 10(mm); h = 8(mm)
Chiều sâu trên trục: t1 = 5(mm)
Chiều sâu rãnh then trên lỗ: t2 = 3,3(mm)
Tiết diện truc có hai rãnh then nên theo bảng 10.6-[1] ta có: Mômen cản uốn:
W0 c−c=
TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com
¿> σ Va τmc−c=τac−c= Tra bảng 10.11-[1] ta có: Tra bảng 10.10-[1], ta có:εσ =0,88;ε τ=0,81 Tra bảng 10.12-[1], ta có: ¿>Sτc−c= ¿>S
Vậy trục thỏỏ̉a mãn điều kiện bền mỏỏ̉i, va không phai kiêm tra đô cưng truc.
Trên trục II tại chỗ lắp bánh răng 3 có dd-d=32 (mm) Ta chọn then có các thông số sau: (tra bảng 9.1a-[1]) Kích thướớ́c tiết diện then b = 10(mm); h = 8(mm)
Chiều sâu trên trục: t1 = 5(mm)
Chiều sâu rãnh then trên lỗ: t2 = 3,3(mm)
Tiết diện truc có hai rãnh then nên theo bảng 10.6-[1] ta có: Mômen cản uốn:
W d −d =
Mômen cản xoắn: W 0 d −d = Tra bảng 10.11-[1] ta có: ; Tra bảng 10.10-[1], ta có:εσ =0,85;ε τ=0,78 Tra bảng 10.12-[1], ta có: ; ¿> ¿> S σd−d = ¿> S τd−d = ¿> Sc−c=
Vậy trục thỏỏ̉a mãn điều kiện bền mỏỏ̉i, va không phai kiêm tra đô cưng truc 3.4.3. Kiêm nghiêm đô bên mỏi truc III
Trên trục III tại chỗ lắp bánh răng 4 có de-e=52 (mm) Ta chọn then có các thông số sau: (tra bảng 9.1a-[1]) Kích thướớ́c tiết diện then b = 16(mm); h = 10(mm) Chiều sâu trên trục: t1 = 6(mm)
Tiết diện truc có hai rãnh then nên theo bảng 10.6-[1] ta có: 57
Mômen cản uốn: W e−e= π . d W 0e−e= ¿> σae−e=σmaxe−e= M We−e = 342747,7 11850,9 =28,9( MPa)e−e τ me−e =τ Tra bảng 10.11-[1] ta có: ; Tra bảng 10.10-[1], ta có:ε σ =0,81;ε τ=0,76 Tra bảng 10.12-[1], ta có: ; ¿>Sσe−e= ¿> Sτe−e= ¿>S e−e
Vậy trục thỏỏ̉a mãn điều kiện bền mỏỏ̉i, va không phai kiêm tra đô cưng truc.
3.5.Kiêm tra truc vê đô bên tĩnh
Công thức thực nghiệm có dạng:
Trong đo:
58
va - mô men uôn lớn nhât va mô men xoăn lớn nhât tai tiêt diên nguy hiêm luc quá tai.
3.5.1 Trên truc I :
{MMax =58865,81( N .mm)
TMax=22709,96(N . mm)
Tiêt diên nguy hiêm nhât la tiêt diên b-b nên co:
σ= M Max = 58865,81 =55,28(MPa)τ = T Max = 22709,96 =10,66(MPa)
0,1. d3 0,1.2230,2.d3 0,2.223
¿> σtd=√55,282 +3. 10,662=58,28 ( MPa)<[σ ]=360( MPa)
Vây truc I thỏa man yêu câu vê đô bên tinh.
3.5.2 Trên truc II :
{MMax =157674,22( N .mm)
TMax=110764,88(N . mm)
Tiêt diên nguy hiêm nhât la tiêt diên d-d nên co:
σ=M Max = 157674,22 =48,11(MPa)τ = T Max = 110764,88 =16,9(MPa)
0,1. d30,1.3230,2.d30,2.323
¿> σtd=√48,112 +3. 16,92=56,31 ( MPa)<[σ ]=360 ( MPa)
Vây truc II thỏa man yêu câu vê đô bên tinh.
3.5.3 Trên truc III :
{M Max=342747,7 (N .mm)
TMax=441074,89(N . mm)
Tiêt diên nguy hiêm nhât la tiêt diên f-f nên co:
σ=M Max = 342747,7 =24,37( MPa)τ = T Max = 441074,89 =15,68( MPa)
0,1. d3 0,1.5230,2.d30,2.523
¿> σtd=√24,372 +3. 15,682=36,48 ( MPa)<[σ ]=360( MPa)
Vây truc III thỏa man yêu câu vê đô bên tinh.
PHẦN IV CẤU TẠO VỎ HỘP, CÁC CHI TIẾT PHỤ VÀ CHỌN CHẾ ĐỘ LẮP TRONG HỘP 4.1. Thiết kế các kích thước vỏ hộp
Chỉ tiêu của hộp giảm tốc là độ cứng cao và khối lượng nhỏỏ̉. Chọn vật liệu để đúc hộp giảm tốc là gang xám có kí hiệu là GX15-32. Chọn bề mặt ghép nắp và thân đi qua tâm trục.
Kết cấu nắp ổ
59
Dùng phương pháp đúc để chế tạo nắp ổ, vật liệu là GX15-32.
Bảng 4.1 kích thước các phần tử cấu tạo nên hộp giảm tốc
Tên gọi
chiều Thân hộp
dày:
Nắp hộp 1
Gân tăng Chiều dày gân e
cứng:
Chiều cao gân, h Độ dốc Đường Bulông nền, d kính : Bulông cạnh ổ,d Bulông ghép bích nắp và thân,d Vít ghép nắp ổ, d Vít ghép nắp cửa thăm, d5 Mặt bích -Chiều dày bích ghép nắp thân hộp, S3 và thân: -Chiều dày bích nắp hộp, S4
TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Tên gọi -Bề rộng bích nắp hộp và thân, K Mặt đế: -Chiều không có phần lồi S1 -Bề rộng mặt đế hộp,K1và q Khe hở -Giữa giữa các và thành chi tiết hộp -Giữa
răng lớớ́n vớớ́i đáy hộp
-Giữa
các bánh răng vớớ́i nhau
Số lượng bu lông trên nền, Z
4.2.1. Cửa thăm
61
Để kiểm tra, quan sát các tiết máy trong hộp khi lắp ghép và để đổ dầu vào hộp, trên đỉnh hộp có lắp cửa thăm. Dựa vào bảng 18-5/92[TL2] ta chọn kích thướớ́c của cửa thăm như hình vẽ
4
175
120 150
100 100
190
Bảng 4.2 Các kích thước củủ̉a nắp quan sát
62
A B
100 75
4.2.2. Nút thông hơi
Khi làm việc nhiệt độ trong hộp tăng lên, để giảm áp suất và điều hòa không khí bên trong và bên ngoài hộp, người ta dùng nút thông hơi. Nút thông hơi được lắp trên nắp cửa thăm(hình vẽ nắp cửa thăm). Theo bảng 18-6/93[TL2] ta chọn các kích thướớ́c của nút thông hơi như sau:
A B
M27x2
4.2.3. Nút tháo dầu
Sau 1 thời gian làm việc, dầu bôi trơn chứa trong hộp bị bẩn hoặc bị biến chất, do đó phải thay dầu mớớ́i. Để tháo dầu cũ, ở đáy hộp có lỗ tháo dầu. Lúc làm việc lỗ được bít
kín bằng nút tháo dầu. Dựa vào bảng 17-7[2] ta chọn nút tháo dầu có kích thướớ́c như hình vẽ. 25,4 M20 15 28 30 22
Bảng 4.4 Các kích thước củủ̉a nút tháo dầu
63
d
M20
× 2
4.2.4. Kiểm tra mức dầu
Để kiểm tra mức dầu trong hộp ta dùng que thăm dầu, que thăm dầu có kết cấu và kích thướớ́c như hình vẽ.
30
6 12
18 12 6
4.2.5.Chốt định vị
Mặt ghép giữa nắp và thân nằm trong mặt phẳng chứa đường tâm các trục. Lỗ trụ lắp ở trên nắp và thân hộp được gia công đồng thời, để đảm bảo vị trí tương đối của nắp và thân trướớ́c và sau khi gia công cũng như khi lắp ghép, ta dùng 2 chốt định vị, nhờ có chốt định vị khi xiết bulông không làm biến dạng vòng ngoài của ổ.
1:50
8
4.2.6. Bu lông
Để nâng và vận chuyển hộp giảm tốc trên nắp và thân thường lắp thêm bulông vòng. Kích thướớ́c bulông vòng được chọn theo khối lượng hộp giảm tốc.Vớớ́i Hộp giảm tốc bánh răng trụ 2 cấp tra bảng 18-3b[2] ta có Q = 200(kG), do đó theo bảng 18-3a/89[TL2] ta dùng bulông vòng M10
64
TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com
Ren d1 d2
M1 45 25
0
T Tên mối ghép
1 Bánh -
2 Vòng trong ổ lăn vớớ́i trục I
3 Vòng ngoài ổ lăn trục I lắp
vớớ́i thân
4 Then của trục nối vớớ́i khớớ́p
nối
5 Bánh răng - trục II
6 Vòng trong ổ lăn vớớ́i trục
II
7 Vòng ngoài ổ lăn trục II
lắp vớớ́i thân
TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com T Tên mối ghép
9 Bánh răng và bánh xích -
trục III
10 Vòng trong ổ lăn vớớ́i trục
III
11 Vòng ngoài ổ lăn trục III
lắp vớớ́i thân
66
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1.Trịnh Chất, Lê Văn Uyển – Tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí, tập 1,2 – NXB KH&KT, Hà Nội,2007
2.Nguyễn Trọng Hiệp – Chi tiết máy, tập 1,2 – NXB GD, Hà Nội,2006 3.Ninh Đức Tốn – Dung sai và lắp ghép – NXB GD, Hà Nội, 2004
67