6.1-Thiết kế kết cấu vỏ hộp giảm tốc:
a.Xác định các kích thước cơ bản của vỏ hợp:
Chiều dày thân hợp:
δ=0.03⋅a+3 (bảng 18.1-tập 2)
δ=0.03⋅228+3=9.84>6
→chọn δ=¿ 10 (mm) Chiều dày nắp hộp:
δ1=0.9⋅δ δ1=0.9⋅10=9(mm)
Gân tăng cứng:
Chiều dày: e=(0.8→1)⋅δ
e=(0.8→1)⋅9=7.2→9
→chọn e=9(mm)
Chiều cao: h < 58, chọn h = 50 (mm) Độ dốc: ∼2∘
Đường kính:
Bulông nền:
d1>0.04a+10=19.12
→chọn d1=20(mm) Bulông cạnh ổ:
TOÀN BỘ CÁC CÔNG THỨC, BẢNG SO SÁNH VÀ CHỌN THÔNG SỐ ĐƯỢC THAM KHẢO TỪ SÁCH
d2=(0.7→0.8)⋅d1
d2=(0.7→0.8)⋅20
d2=14→16
→chọn d2=15(mm) Bulông ghép bích nắp và thân:
d3=(0.8→0.9)⋅d2
d3=(0.8→0.9)⋅15 d3=12→13.5
→chọn d3=13(mm)
Vít ghép nắp ổ:
d4=(0.6→0.7)⋅d2
d4=(0.6→0.7)⋅15
d4=9→10
→chọn d4=10(mm) Vít ghép nắp cửa thăm:
d5=(0.5→0.6)⋅d2
d4=(0.5→0.6)⋅15 d4=7.5→9
→chọn d4=7(mm)
TOÀN BỘ CÁC CÔNG THỨC, BẢNG SO SÁNH VÀ CHỌN THÔNG SỐ ĐƯỢC THAM KHẢO TỪ SÁCH
“TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ (TẬP 1+2)” CỦA NXB GIÁO DỤC
Mặt bích ghép nắp và thân:
Chiều dày bích thân hộp:
S3=(1.4→1.8)⋅d3
S3=(1.4→1.8)⋅13
S3=18.2→23.4
→chọn S3=20(mm) Chiều dày bích nắp hộp:
S4=(0.9→1)⋅S3
S4=(0.9→1)⋅20 S4=18→20
→chọn S4=20(mm) Bề rộng bích nắp hộp:
K3≈ K2−(3→5)
K2: bề rộng mặt ghép bulông cạnh ổ
K2=E2+R2+(3→5) E2≈1.6⋅d2=24 (mm)
R2≈1.3⋅d2=19 (mm) Vậy: K2=24+19+(3→5)=46→48
→chọn K2=48(mm)
Suy ra: K3≈48−(3→5)=43→45
→chọn K3=43(mm)
TOÀN BỘ CÁC CÔNG THỨC, BẢNG SO SÁNH VÀ CHỌN THÔNG SỐ ĐƯỢC THAM KHẢO TỪ SÁCH
Xác định theo kích thước nắp ổ và tra bảng 18.2 (tr88-t2)
Khoảng cách từ tâm lỗ bulông cạnh ổ đến tâm ổ: C=D3
2
Nắp ổ trục 1: D=80
→D2=100, D3=125, Z=6
Vậy: C1=1252 =62.5 (mm) Nắp ổ trục 2: D=80
→D2=100, D3=125, Z=6 Vậy: C2=125
2 =62.5 (mm) Nắp ổ trục 3: D=100
→D2=120, D3=150, Z=6
Vậy: C2=1502 =75 (mm)
TOÀN BỘ CÁC CÔNG THỨC, BẢNG SO SÁNH VÀ CHỌN THÔNG SỐ ĐƯỢC THAM KHẢO TỪ SÁCH
“TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ (TẬP 1+2)” CỦA NXB GIÁO DỤC
Mặt để hộp(không có phần lồi) Chiều dày: S1=(1.3→1.5)⋅d1
S1=(1.3→1.5)⋅20 S1=26→30
→chọn S1=28 (mm) S2=(1→1.1)⋅d1
S2=(1→1.1)⋅20 S2=20→22
→chọn S1=20 (mm)
Dd xác định theo đường kính dao khoét, lấy Dd=19 (mm) Bề rộng mặt đế hộp:
K1≈3⋅d1=3⋅20 60= (mm)
q>K1+2⋅δ=60+2⋅10=80 (mm) Khe hở giữa các chi tiết:
Giữa bánh răng với thành của hộp:
Δ≥(1→1.2)⋅δ=10→12 (mm)
→chọn Δ=10 (mm)
Giữa đỉnh bánh răng lớn với đáy hộp:
Δ1≥(3→5)⋅δ=30→50 (mm)
→chọn Δ1=40 (mm)
Giữa các mặt bên bánh răng với nhau:
Δ≥ δ=10 (mm)
→chọn Δ=10 (mm) Số bulông nền:
TOÀN BỘ CÁC CÔNG THỨC, BẢNG SO SÁNH VÀ CHỌN THÔNG SỐ ĐƯỢC THAM KHẢO TỪ SÁCH
Z= L+B0
200→300
Với L∼650;B∼330
→chọn: Z=6
b.Một số kết cấu khác liên quan đến cấu tạo vỏ hộp:
-Bulông vòng:
Để nâng và vận chuyển hộp giảm tốc, trên nắp hộp có thiết kế bulông vòng. Chọn bulông vòng theo khối lượng hộp giảm tốc và khoảng cách giữa các trục. Với a1⋅a2=150 200⋅ , trọng
lượng hộp giảm tốc khoảng 300kg. Kích thước bulông vòng như sau:
Loại ren M12. Một số kích thước cơ bản: bảng 18.3a:
d1=54 (mm), d2=30 (mm), d3=12 (mm), d4=30 (mm),d5=17 (mm), b=14 (mm)
TOÀN BỘ CÁC CÔNG THỨC, BẢNG SO SÁNH VÀ CHỌN THÔNG SỐ ĐƯỢC THAM KHẢO TỪ SÁCH
“TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ (TẬP 1+2)” CỦA NXB GIÁO DỤC
Bulông treo hộp giảm tốc theo sơ đồ 18.3a
-Chốt định vị:
Chốt định vị là một chi tiết đảm bảo vị trí tương đối của nắp và thân trước và sau gia công cũng như khi lắp ghép. Ở đây ta dùng 2 chốt định vị hình trụ, có đường kính d = 6 (mm), c = 1 (mm), l = 46 (mm); được lắp vào ổ theo kiểu lắp chặt H7k6
TOÀN BỘ CÁC CÔNG THỨC, BẢNG SO SÁNH VÀ CHỌN THÔNG SỐ ĐƯỢC THAM KHẢO TỪ SÁCH
-Cửa thăm:
Để kiểm tra, quan sát các chi tiết máy trong hộp khi lắp ghép và để dầu vào hộp, trên định hộp có cửa thăm. Cửa thăm được đậy bằng nắp có lắp thêm nút thông hơi. Khích thước của thăm được chọn theo bảng 18.5(tr92-t2)
A=150(mm) B=100(mm) A1=190(mm) B1=140(mm) C=175(mm) K=120(mm)
R=12(mm) Vít M8 Số lượng: 4 cái
TOÀN BỘ CÁC CÔNG THỨC, BẢNG SO SÁNH VÀ CHỌN THÔNG SỐ ĐƯỢC THAM KHẢO TỪ SÁCH
“TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ (TẬP 1+2)” CỦA NXB GIÁO DỤC
-Nút thông hơi:
Khi làm việc, nhiệt độ hộp tăng lên. Để giảm áp suất và điều hòa không khí bên trong và bên ngoài hộp, ta dùng nút thông hơi. Nút thông hơi được lắp trên cửa thăm và có các thông số cụ thể như sau(dựa theo bảng 18.6-tr93-t2):
Ren: M27x2 B =15(mm) C =30(mm) D =15(mm)
E = 36(mm) F = 32(mm) G =15(mm) H=4(mm)
I=18(mm) J=8(mm) K=6(mm) L=22(mm)
M=36(mm) N=56(mm) O=15(mm)
TOÀN BỘ CÁC CÔNG THỨC, BẢNG SO SÁNH VÀ CHỌN THÔNG SỐ ĐƯỢC THAM KHẢO TỪ SÁCH
-Nút tháo dầu:
Sau một thời gian làm việc, dầu bôi trơn chứa trong hộp bị bẩn (do bụi bẩn và hạt mài,...), hoặc bị biến chất, do đó cần phải thay dầu mới. Để tháo dầu cũ, ở đáy hộp giảm tốc phải có lỗ tháo dầu. Chọn kết cấu tháo dầu trụ, kích thước tra trong bảng 18.7(tr93-t2)
Ren: M27x2 B =18(mm) f =4(mm)
L = 34(mm) C = 12(mm) D =31.2(mm)
-Que thăm dầu:
Khi làm việc, bánh răng ngâm trong dầu theo điều kiện bôi trơn. Để kiểm tra chiều cao mức dầu trong họp, ta dùng que thăm dầu. Chọn kiểu qua thăm dầu như hình 18.11c. Kích thước que thăm dầu được tra theo hình:
TOÀN BỘ CÁC CÔNG THỨC, BẢNG SO SÁNH VÀ CHỌN THÔNG SỐ ĐƯỢC THAM KHẢO TỪ SÁCH
“TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ (TẬP 1+2)” CỦA NXB GIÁO DỤC
-Bôi trơn hộp giảm tốc:
Để giảm mất mát công suất vì ma sát, giảm mài mòn răng, đảm bảo nhiệt độ ở mức cho phép và đề phòng các chi tiết bị han gỉ, ta cần bôi trơn liên tục các bộ truyền của hộp giảm tốc.
Phương pháp bôi trơn trong hộp giảm tốc: ta dùng phương pháp bôi trơn ngâm dầu. Mức dầu tối thiểu được chọn sao cho dầu ngập chân răng của bánh răng bị động cấp nhanh và mức dầu cao nhất không quá ⅙ đường kính bánh răng bị động cấp nhanh tính từ đỉnh răng trở lên.
Dầu bôi trơn hộp giảm tốc: trước hết cần chọn độ nhớt của dầu để bôi trơn cho hộp giảm tốc. Theo bảng 18.11(tr100-t2), với đắc tính làm việc va đập mạnh, vận tốc vòng lớn nhất v = 15.23 m/s và[σb]max=600(MPa), ta chọn độ nhớt dầu436.
TOÀN BỘ CÁC CÔNG THỨC, BẢNG SO SÁNH VÀ CHỌN THÔNG SỐ ĐƯỢC THAM KHẢO TỪ SÁCH
TOÀN BỘ CÁC CÔNG THỨC, BẢNG SO SÁNH VÀ CHỌN THÔNG SỐ ĐƯỢC THAM KHẢO TỪ SÁCH
“TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ (TẬP 1+2)” CỦA NXB GIÁO DỤC
Từ đó, tra bảng 18.13, chọn loại dầu bôi trơn: dầu công nghiệp 50
TOÀN BỘ CÁC CÔNG THỨC, BẢNG SO SÁNH VÀ CHỌN THÔNG SỐ ĐƯỢC THAM KHẢO TỪ SÁCH
6.2-Lắp ghép và dung sai:
a.Chọn cấp chính xác chế tạo Cấp chính xác của bánh răng: cấp 9 Cấp chính xác của ổ lăn: cấp 0
b.Chọn kiểu lắp:
Đối với then, bánh răng ta chọn kiểu lắp H7
k6(là kiểu lắp ghép trung gian áp dụng phổ biến nhất.Khi thực hiện mối lắp này thường nhận được độ dôi lớn hơn độ hở)
Đối với vòng trong và các ổ lăn ta chọn kiểu lắp k6
c.Bảng thống kê các kiểu lắp, trị số của sai lệch giới hạn và dung sai các kiểu lắp:
TOÀN BỘ CÁC CÔNG THỨC, BẢNG SO SÁNH VÀ CHỌN THÔNG SỐ ĐƯỢC THAM KHẢO TỪ SÁCH
“TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ (TẬP 1+2)” CỦA NXB GIÁO DỤC
Bảng dung sai lắp bánh răng, ổ lăn, bạc lót và phớt chắn dầu:
TOÀN BỘ CÁC CÔNG THỨC, BẢNG SO SÁNH VÀ CHỌN THÔNG SỐ ĐƯỢC THAM KHẢO TỪ SÁCH
Bảng dung sai lắp ghép then:
TOÀN BỘ CÁC CÔNG THỨC, BẢNG SO SÁNH VÀ CHỌN THÔNG SỐ ĐƯỢC THAM KHẢO TỪ SÁCH
“TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ (TẬP 1+2)” CỦA NXB GIÁO DỤC
CHƯƠNG 1: CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỈ SỐ TRUYỀN...
1.1-Chọn động cơ và phân phối tỉ số truyền:...
a. Ý nghĩa của việc chọn hợp lý động cơ điện...
b. Xác định công suất cần thiết của động cơ...
c. Xác định tốc độ đồng bộ của động cơ...
1.2-Phân phối tỉ số truyền...
a. Xác định tỉ số truyền ut của hệ thống dẫn động...
b. Phân phối tỉ số truyền ut của hệ thống dẫn động cho các bộ truyền...
1.3-Xác định công suất, số vòng quay và mômen trên các trục...
a. Công suất...
b. Số vòng quay...
c. Mômen...
CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN NGOÀI...
2.1-Chọn loại đai...
2.2-Xác định đường kính bánh đai nhỏ D1...
2.3-Tính đường kính D2 của bánh lớn...
2.4-Tính khoảng cách trục A và chiều dài L của đai...
2.5-Kiểm nghiệm góc ôm trên bánh nhỏ đai...
2.6-Xác định tiết diện đai...
CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG...
3.1-Chọn vật liệu làm bánh răng...
3.2-Xác định ứng suất cho phép...
3.3-Tính toán cấp nhanh...
a.Xác định sơ bộ khoảng cách trục...
b.Xác định thông số ăn khớp...
c.Kiểm nghiệm răng về độ bền tiếp xúc...
d.Kiểm nghiệm răng về độ bền uốn...
e.Kiểm nghiệm về quá tải...
3.4-Tính toán cấp chậm...
a.Xác định sơ bộ khoảng cách trục:...
b.Xác định thông số ăn khớp:...
c.Kiểm nghiệm răng về độ bền tiếp xúc...
d.Kiểm nghiệm răng về độ bền uốn...
CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN TRỤC...
4.1-Chọn vật liệu...
4.2-Xác định đường kính sơ bộ trục...
4.3-Xác định khoảng cách giữa các gối đỡ và các điểm đặt lực...
4.4-Xác định trị số chiều và chiều của các lực từ chi tiết tác dụng lên trục...
a.Trục 1:...
b.Trục 2:...
c.Trục 3:...
4.5-Định đường kính và chiều dài các đoạn trục...
TOÀN BỘ CÁC CÔNG THỨC, BẢNG SO SÁNH VÀ CHỌN THÔNG SỐ ĐƯỢC THAM KHẢO TỪ SÁCH