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:
(bảng 18.1-tập 2) δ = 0. 03 ã 𝑎 + 3
δ = 0. 03 ã 225 + 3 = 9. 75 > 6 chọn 10 (mm)
→ δ =
Chiều dày nắp hộp:
δ = 0. 9 ã δ1
δ1= 0. 9 ã 10 = 9 (𝑚𝑚)
Gân tăng cứng:
Chiều dày:𝑒 = (0. 8 → 1) ã δ
𝑒 = (0. 8 → 1) ã 9 = 7. 2 → 9
→chọn𝑒 = 9 (𝑚𝑚) Chiều cao: h < 58, chọn h = 50 (mm) Độ dốc:∼ 2◦
Đường kính:
Bulông nền:
𝑑 > 0. 04𝑎 + 10 = 19. 121
→chọn𝑑1= 20 (𝑚𝑚)
Bulông cạnh ổ:
𝑑 = (0. 7 → 0. 8) ã 𝑑2 1 𝑑 = (0. 7 → 0. 8) ã 202 𝑑 = 14 → 162
→chọn𝑑2= 15 (𝑚𝑚) Bulông ghép bích nắp và thân:
𝑑 = (0. 8 → 0. 9) ã 𝑑3 2 𝑑 = (0. 8 → 0. 9) ã 153 𝑑 = 12 → 13. 53
→chọn𝑑3= 13 (𝑚𝑚) Vít ghép nắp ổ:
𝑑 = (0. 6 → 0. 7) ã 𝑑4 2 𝑑 = (0. 6 → 0. 7) ã 154 𝑑 = 9 → 104
→chọn𝑑4= 10 (𝑚𝑚) Vít ghép nắp cửa thăm:
𝑑 = (0. 5 → 0. 6) ã 𝑑5 2 𝑑 = (0. 5 → 0. 6) ã 155 𝑑 = 7. 5 → 95
→chọn𝑑4= 7 (𝑚𝑚)
Mặt bích ghép nắp và thân:
Chiều dày bích thân hộp:
𝑆 = (1. 4 → 1. 8) ã 𝑑3 3 𝑆 = (1. 4 → 1. 8) ã 133 𝑆 = 18. 2 → 23. 43
→chọn𝑆3= 20 (𝑚𝑚) Chiều dày bích nắp hộp:
𝑆 = (0. 9 → 1) ã 𝑆4 3 𝑆 = (0. 9 → 1) ã 204 𝑆 = 18 → 204
→chọn𝑆4= 20 (𝑚𝑚) Bề rộng bích nắp hộp:
𝐾 ≈ 𝐾 − (3 → 5)3 2 : bề rộng mặt ghép bulông cạnh ổ 𝐾2
𝐾2= 𝐸2+ 𝑅2+ (3 → 5) 𝐸 ≈ 1. 6 ã 𝑑 = 242 2 (mm) 𝑅 ≈ 1. 3 ã 𝑑 = 192 2 (mm)
Vậy:𝐾 = 24 + 19 + (3 → 5) = 46 → 482
→chọn𝐾2= 48 (𝑚𝑚)
Suy ra:𝐾 ≈ 48 − (3 → 5) = 43 → 453
→chọn𝐾3= 43 (𝑚𝑚)
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 = 𝐷23
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= 1252 = 62. 5(mm) Nắp ổ trục 3:𝐷 = 100
, ,
→𝐷2= 120 𝐷3= 150 𝑍 = 6 Vậy:𝐶2= 1502 = 75(mm) Mặt để hộp(không có phần lồi)
Chiều dày:𝑆 = (1. 3 → 1. 5) ã 𝑑1 1 𝑆 = (1. 3 → 1. 5) ã 201 𝑆 = 26 → 301
chọn (mm)
→ 𝑆1= 28
𝑆 = (1 → 1. 1) ã 𝑑2 1 𝑆 = (1 → 1. 1) ã 202 𝑆 = 20 → 222
chọn (mm)
→ 𝑆1= 20
xác định theo đường kính dao khoét, lấy (mm)
𝐷𝑑 𝐷 = 19𝑑
Bề rộng mặt đế hộp:
𝐾1≈ 3 ã 𝑑1= 3 ã 20 = 60(mm)
𝑞 > 𝐾 + 2 ã δ = 60 + 2 ã 10 = 801 (mm)
Khe hở giữa các chi tiết:
Giữa bánh răng với thành của hộp:
∆ ≥ (1 → 1. 2) ã δ = 10 → 12(mm)
chọn (mm)
→ ∆ = 10
Giữa đỉnh bánh răng lớn với đáy hộp:
∆ ≥ (3 → 5) ã δ = 30 → 501 (mm)
chọn (mm)
→ ∆1= 40
Giữa các mặt bên bánh răng với nhau:
∆ ≥ δ = 10(mm)
chọn (mm)
→ ∆ = 10 Số bulông nền:
𝑍 = 200→300𝐿+𝐵0
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 cỏch giữa cỏc trục. Với𝑎 ã 𝑎 = 150 ã 2001 2 , 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:
(mm), (mm), (mm), (mm),
𝑑1= 54 𝑑2= 30 𝑑3= 12 𝑑4= 30 𝑑5= 17 (mm),𝑏 = 14(mm)
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
-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) 𝐴 = 190 (𝑚𝑚)1 𝐵1= 140 (𝑚𝑚) 𝐶 = 175 (𝑚𝑚) 𝐾 = 120 (𝑚𝑚)
Vít M8 Số lượng: 4 cái
𝑅 = 12 (𝑚𝑚)
-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)
-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:
-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 quá⅙đường 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 = 3.76 m/s và σ[ ]𝑏 𝑚𝑎𝑥= 600 (𝑀𝑃𝑎), ta chọn độ nhớt dầu 436 .
Từ đó, tra bảng 18.13, chọn loại dầu bôi trơn: dầu công nghiệp 50
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 𝐻7𝑘6(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:
Bảng dung sai lắp bánh răng, ổ lăn, bạc lót và phớt chắn dầu
Bảng dung sai lắp ghép then:
KẾT LUẬN
Sau một thời gian làm đồ án, dưới sự hướng dẫn chỉ bảo của các thầy giáo trong bộ môn, đặc biệt là thầy giáo hướng dẫnNguyễn Ngọc Thể đến nay đồ án của em đã hoàn thành đúng thời hạn đảm bảo các nhiệm vụ được giao.
Qua quá trình làm đồ án đã giúp tôi làm quen với những công việc cụ thể của người kỹ sư cơ khí trong tương lai, phương pháp làm việc độc lập, sáng tạo, khoa học, kỷ luật, đồng thời đồ án đã giúp bản thân em củng cố thêm các kiến thức đã được học cũng như học hỏi được nhiều kiến thức và kinh nghiệm quý báu. Do thời gian có hạn và kiến thức thực tế còn hạn chế nên trong quá trình làm đồ án của em không tránh được những thiếu sót. Kính mong quý thầy cô chỉ bảo để đồ án của em được hoàn thiện hơn.
Cuối cùng em xin cám ơn thầy giáo hướng dẫn Nguyễn Ngọc Thể, cùng các thầy trong bộ môn đã tận tình hướng dẫn cho em hoàn thành đồ án này.
Em xin chân thành cảm ơn !