BÔI TRƠN VÀ LẮP RÁP GHÉP HỘP GIẢM TỐC
IX.1. Vỏ hộp giảm tốc :Chọn vỏ hộp giảm tốc bằng gang, mặt ghép giữa nắp và thân là mặt phẳng đi qua đường tâm cá trục để lắp ghép dễ dàng :
Bất kì loại vỏ hộp nào cũng có cấu trúc như sau :
• Thành hộp
• Nẹp
• Mặt bích
• Gối đỡ ổ
Hình dạng của nắp và thân hộp được xác định chủ yếu bởi số lượng và kích thước của các bánh răng, vị trí mặt ghép và sự phân bố của trục trong hộp.
Trước khi thiết kế cấu tạo vỏ hộp chúng ta đã biết kích thước của bánh răng và trục. Sauk hi quyết định các vị trí tướng đối của trục trong không gian, trên hình vẽ biểu diễn các cặp bánh răng ăn khớp với nhau.
Giữa thàng trong của hộp và bánh răng cần có khe hở. Đối với vỏ hộp đúc bằng gang, khe hở trên lấy bằng : ∆ = 1,1.δ = 12mm
Các kích thước của các phần tử cấu tạo vỏ hộp đúc bằng gang : Chiều dày thành thân hộp :
δ = 0,025.A +3 = 11mm Chiều dày thành nắp hộp : mm 9 3 . 02 , 0 1 = A+ = δ
Chiều dày mặt bích dưới của thân hộp : b = 1,5.δ = 16,5 mm
Chiều dày mặt đế có phần lồi : = 1,5.δ = 16,5mm
= 2,5.δ = 27,5mm Chiều dày gần ở thân hộp :
m = 1.δ = 11mm Chiều dày gần ở nắp hộp : = 1.δ = 9mm Đường kính các bulong : • Ở cạnh ổ : = 0,7. = 12mm • Ghép các mặt bích nắp và thân = 0,6. = 10mm • Ghép nắp ổ : = 0,5. = 8mm
• Ghép nắp cửa thăm : = 0,4. = 6,4mm ( lấy =8mm) Khoảng cách từ mặt ngoài của vỏ đến tâm bulong ,,
Theo bảng 10-10a : bulong
M16 22 19 32 8 5
M12 18 15 26 5 5
= 1,2.d + 5 = 16 ⇒ = 24mm = 12 ⇒ = 19mm = 10 ⇒ = 17mm
Để bụi bặm trong dầu đã lắng xuống đáy hộp bị khuấy động, khe hở giữa bánh răng và đáy hộp ta chọn 5.δ = 55mm
IX.2.ghép nắp và thân hộp :
Nắp hộp và thân hộp được ghép bằng bulong. Kích thước chỗ ghép bulong như đã trình bày ở trên.
Phần vỏ hộp làm gối đỡ trục có lỗ hình trụ tròn có cấp chính xác là 2. Khi siết bulong để ghép nắp và thân hộp có thể làm cho vị trí tương đối giữa nắp và thân bị sai lệch chút ít và có thể làm cho vòng ngoài của ổ có độ cứng thấp bị biến dạng. Đây là nguyên nhân làm cho ổ chóng hỏng. Ngoài ra mặt nút của gối đở cũng có thể không trùng nhau do đó nắp ổ tỳ vào vòng ngoài bị sai lệch. Để khắc phục hiện tượng này ta dung 2 chốt định vị.
Mối ghép nắp và thân hộp được mài hoặc cạo để lắp sít, khi lắp giữa hai mặt này không dung đệm lót (vì cần đảm bảo kiểu lắp của ổ vào vỏ hộp) mà thường tráng một lớp thủy tinh lỏng hoặc một lớp sơn đặc biệt.
Chiều dài của phần gối đỡ không những phụ thuộc vào chiều dày của thành hộp, chiều rộng của mặt bích để ghép bulong mà còn phụ thuộc vào cấu tạo của bộ phận ổ như rộng ổ, chiều cao của nắp ổ, chiều rộng vòng chắn dầu khi bôi trơn ổ bằng mỡ.
Để tháo lắp khỏi thân hộp một cách dễ dàng ta dung 2 hoặc 4 vít lắp vào nắp hộp, đầu vít tỳ vào thân. Khi tháo cần vặn vít, đầu vít sẽ tách rời nắp và thân hộp.
IX.3.bánh răng :
Các thông số của bánh răng : đường kính , chiều rộng, modun, số răng…được xác định khi tính sức bền của bộ truyền. Dưới đây chỉ xem xét các vấn đề có lien quan đến cấu tạo của chúng.
Bánh răng gồm có 3 phần : vành răng, may ơ và đĩa hoặc nan hoa để nối liền
vành răng và may ơ.
Vành răng chịu tải trực tiếp do răng truyền đến, vì vậy cần đủ bền. Mặt khác vành răng cũng cần đủ dẻo để có thể biến dạng một ít dưới tác động của tải trọng và nhờ đó tải trọng phân bố đều theo chiều dài răng.
May ơ lắp vào trục và truyền moment xoắn từ trục đến bánh răng và ngược lại. Để vị trí bánh răng chiều trên trục không bị sai lệch và chiều dài may ơ lớn hăn chiều dài then ta lấy chiều dài may ơ là = 1,5.d (d là đường kính trục lắp bánh răng). Đường kính ngoài của may ơ = 1,6.d
n×45°lm lm Do De Dm d δo Dl B n×45° δο Do d De Dm C r lm
Bánh răng trụ rèn bánh răng trụ đúc đĩa thẳng Hình 17
IX.3.1 bánh răng 1 :
Ta chọn bánh răng trụ rèn có các thông số sau : Đường kính trong lắp trục : d = 32mm
Đường kính ngoài của may ơ : = 1,6.d = 51mm Chiều dài may ơ: = 2.d = 64mm
= 4. = 4.2 = 8mm n = 0,5. = 0,5.2 =1mm Vì nhỏ nên ta không làm lỗ
IX.3.1 bánh răng 2 :
Ta chọn bánh răng trụ rèn có các thông số sau : Đường kính trong lắp trục : d = 37mm
Chiều dài may ơ: = 1,6.d = 60mm = 4. = 4.2 = 8mm n = 0,5. = 0,5.2 = 1mm C = 0,2.60 = 12 mm = 0,5() =135 = 25 mm IX.3.3 bánh răng 3 :
Ta chọn bánh răng trụ rèn có các thông số sau : Đường kính trong lắp trục : d = 37mm
Đường kính ngoài của may ơ : = 1,6.d = 59mm Chiều dài may ơ: = 2.d = 74mm
= 4. = 4.2 = 8mm
n = 0,5. = 0,5.2 = 1,25mm Vì nhỏ nên ta không làm lỗ
IX.3.4 bánh răng 4 :
Ta chọn bánh răng trụ rèn có các thông số sau : Đường kính trong lắp trục : d = 45mm
Đường kính ngoài của may ơ : = 1,6.d = 72mm Chiều dài may ơ: = 1,6.d = 72mm
= 4. = 4.2 = 10mm
n = 0,5. = 0,5.2 = 1,25mm C = 0,2.68 = 14 mm
= 25 mm
IX.4. những vấn đề khác của cấu tạo vỏ hộp : IX.4.1. bulong vòng :
Để nâng và vận chuyển hộp giảm tốc ta lắp các bulong vòng lên trên nắp hoặc làm vòng móc. Vòng móc có thể nằm trên nắp hoặc thân hộp .
Đường kính d và chiều dày s của vòng móc được chọn d = s = 2.δ = 22mm Bảng 10-11a cho ta thấy kích thước buong vòng theo khối lượng hộp giảm tốc ở bảng 10-11b : bulong vòng M12 có cá thông số sau :
Hình 18 : bu lông vòng
d h l f c
IX.4.2. Que thăm dầu :
Hình 19 : que thăm dầu
Để quan sát các chi tiết máy trong hộp và rót dầu vào hộp, trên đỉnh nắp hộp có làm cửa thăm. Cửa thăm đậy lại bằng nắp, kích thước nắp cửa thăm chọn theo bảng 10-12. Trên nắp có gắn lưới lọc dầu .
Hình 20 : cửa thăm
Để cố định hộp tốc trên bệ máy, ở thân hộp có làm chân đế. Mặt chân đế không làm phẳng mà làm 2 dãy lồi song song hoặc những phần lồi nhỏ nhằm giảm tiêu hao vật liệu, giảm thời gian gia công và tạo khả năng lưu thồn không khí qua đáy hộp để thoát nhiệt tố hơn.
Mặt chân đế mặc dầu đã làm dày hơn thành hộp nhưng khi vận chuyển có thể làm đế bị gãy, hơn nữa do sự khác nhau về tiết diện phôi đúc có thể xảy ra những khuyết tật như rỗ khí, rạn nức..vì vậy để tăng độ cứng của đế và của vỏ hộp nên làm thêm các đường gân.
Thân hộp chứa dầu để bôi trơn. Sau một thời gian làm việc, dầu bị dẩn (do bụi bặm hoặc mòn) hoặc bị biến chất, do đó cần phải thay dầu mới. Để tháo dầu cũ làm ở đáy hộp một lỗ tháo dầu, lúc bình thường lỗ được đậy kín bằng nút tháo dầu. Đáy hộp làm nghiêng 2o về phía lỗ tháo dầu và ngay chỗ lỗ tháo dầu làm lõm xuống một tí. Theo bảng 10-14 ta có kích thước tháo dầu :
d b m a f L e q D1 D s l
M20×2 15 9 4 3 28 2,5 17,8 21 30 22 25,4
IX.4.3. Bôi trơn bộ phận ổ :
Bộ phận ổ được bôi trơn bằng mỡ vì vận tốc của bộ truyền bánh răng thấp, không thể dung phương pháp phun téo dầu để hút dầu trong hộp vào bôi trơn bộ phận ổ. Có thể dùng mỡ loại Tcó nhiệt độ làm việc từ 60 ÷ 100oC và số vòng quay của ổ đạt từ 300÷1500 vòng/phút.
Lưỡng mỡ chứ 2/3 chỗ trống của bộ phận ổ. Để mỡ không chạy ra ngoài và ngăn không cho dầu bôi trơn vào bộ phận ổ ta dung vòng chắn dầu.
IX.4.4 Bôi trơn hộp giảm tốc :
Để giảm mất mát cống suất vì ma sát, giảm mài mòn răng, đảm bảo thoát nhiệt tốt và đề phòng các chi tiết máy bị han gỉ phải bôi trơn lien tục các bộ truyền trong hộp giảm tốc.
Việc chọn hợp lý loại dầu, độ nhớt và hệ thống bôi trơn sẽ làm tăng tuổi thọ của các bộ truyền tức là nâng cao thời gian sử dụng máy.
ở đây là bôi trơn bộ truyền bánh răng. Do vận tốc nhỏ nên ta chọn phương pháp ngâm các bộ truyền bánh răng trong dầu với mức thấp nhất của dầu không cao hơn 1/3 bán kính của bánh răng lớn nhất.
Hmin = 55 + 1/3.247 = 137 mm
Theo bảng 10-20 ta chọn loại dầu AK-20
1. Vòng phớt dầu + Có công dụng ngăn không cho dầu mỡ chảy ra ngoài, và ngăn không cho bụi từ ngoài vào trong hộp giảm tốc. Chọn loại vòng phớt hình thang.
+ Vị trí lắp đặt: tại các đầu ló ra của hộp giảm tốc. 2. Chốt định vị
Có tác dụng định vị trí chính xác của nắp, bulông, hộp giảm tốc. Nhờ chốt định vị mà khi xiết bulông không làm biến dạng vồng ngoài của ổ, do đó ngoại trừ được trường hợp làm hỏng ổ
3. Chốt cửa thăm:
Có tác dụng để kiểm tra , quan sát các chi tiết máy trong hộp giảm tốc, và đổ dầu vào trong hộp giảm tốc, được bố trí trên đỉnh hộp, cửa thăm được đậy bằng nắp.
4. Nút thông hơi:
+ Có tác dụng để giảm áp trong hộp giảm tốc và điều hoà không khí bên trong hộp giảm tốc
+Vị trí của nút thông hơi được nắp ở trên nắp cửa thăm. 5. Nút tháo dầu:
Để tháo dầu cũ và thay lại dầu mới cho hộp giảm tốc đảm bảo chế dộ bôi trơn.
+ Vị trí lắp đặt: Mặt đáy của hộp 6. Que thăm dầu:
Công dụng để kiểm tra dầu trong hộp giảm tốc
+ Vị trí lắp đặt: lắp ở mặt bên của hộp giảm tốc và nghiêng một góc nhỏ hơn 450 so với mặt bên
Để tránh song dầu gây khó khăn cho việc kiểm tra que thăm dầu thường có vỏ bọc ngoài
7. Vòng chắn dầu:
+ Công dụng không cho dầu và mỡ trực tiếp tiếp xúc với nhau
+ Kích thước: Bề rộng của vùng chắn khoảng
0….9mm khe hở giữa vỏ hoặc ống lót với mặt
ngoài của vùng ren lấykhoảng 0,02mm
8. Bulông vòng:
Tra bảng 10-11a, theo tính toán ước lượng khối lượng của hộp giảm tốc ta chọn kích thước cho bulông vòng là M12
trí khác. 9.Vòng đệm
Vòng đệm là chi tiết được làm bằng thép mỏng được đặt giữa đai ốc và chi tiết máy ghép, nó có tác dụng bảo vệ bề mặt chi tiết máy khỏi bị cào xước khi vặn đai ốc (bình thường người ta vặn đai ốc, nếu các bạn để ý thông thường 2 bề mặt của vòng đệm có độ nhẵn khác nhau, bề mặt có độ nhẵn cao hơn sẽ được lắp tiếp xúc với đai ốc, bề mặt còn lại thì tiếp xúc với chi tiết máy ghép do đó khi vặn đai ốc thì đai ốc có chuyển động trượt tương đối với vòng đệm, vòng đệm có định với chi tiết ghép do đó bề mặt chi tiết ghép đc bảo vệ), phân bố đều tải trọng giữa đai ốc và bề mặt chi tiết ghép, đồng thời có tác dụng làm tăng diện tích tiếp xúc giữa đai ốc và bề mặt chi tiết ghép do đó sẽ làm giảm ứng suất dập xuống.
