Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Mục lục Nội dung Trang Lời nói đầu Phần I : Thiết kế vít tải Phần II : Thiết kế hộp giảm tốc Chơng I : Tính chọn động phân loại tỉ số truyền Chơng II : Tính thiết kế truyền khí 11 Chơng III : Tính toán thiết kế trục 29 Chơng IV :Tính toán chọn ổ lăn 49 Chơng V : Tính chọn then 58 Chơng VI : Tính chọn khớp nối 61 Chơng VII : Thiết kế vỏ hộp giảm tốc 63 Chơng VIII :Thiết kế chi tiết phụ 65 Phần III : Lập quy trình công nghệ gia công giá đỡ đầu trục 67 Tài liệu tham khảo 94 SVTK: Phạm Thanh Bình - Lớp: SK06M Trang Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Lời nói đầu Ngành kinh tế nói chung ngành khí nói riêng đòi hỏi kỹ s cán kỹ thuật có kiến thức tơng đối rộng phải biết vận dụng sáng tạo kiến thức học để giải vấn đề thờng gặp thực tế Đồ án tốt nghiệp đóng vai trò hết sc quan trọng trình đào tạo trở thành ngời kỹ s Qua trình làm đồ án tốt nghiệp giúp cho sinh viên hiểu rõ kiến thức đợc tiếp thu trình học tập, đồng thời nâng cao khả vận dụng sáng tạo kiến thức để làm đồ án nh công tác sau Là sinh viên chuyên ngành khí Trong thời gian làm đồ án tốt nghiệp em đợc giao nhiệm vụ: Thiết kế hệ dẫn động vít tải để tải trộn bột Sa Mốt, dùng hộp giảm tốc bánh trụ hai cấp đồng trục Đây đề tài khó em Tuy nhiên thời gian thực tập làm đồ án tốt nghiệp đợc bảo tận tình cô giáo hớng dẫn: Th.s Nguyễn Thị Hồng Cẩm với thầy giáo môn cộng với học hỏi thân em đa phơng án Thiết kế hệ thống dẫn động vít tải để tải trộn bột Sa Mốt, dùng hộp giảm tốc bánh trụ hai cấp đồng trục, theo em phơng án đảm bảo độ xác yêu cầu kỹ thuật Đồ án tốt nghiệp em gồm có phần thuyết minh phần vẽ mà trình bày đầy đủ quy trình công nghệv yêu cầu kỹ thuật Nhng trình độ hiểu biết lý thuyết thực tế hạn chế, đồ án tránh khỏi sai sót Vậy em mong nhận đợc bảo thầy giáo cô giáo môn, để em hiểu sâu môn học nh phơng án khác hợp lý Em xin chân thành cảm ơn cô giáo hớng dẫn ThS Nguyễn Thị Hồng Cẩm, thầy, cô giáo khoa cơkhí TrờngĐHKTCNTN tận tình hớng dẫn em hoàn thành đồ án thời hạn Đồng thời bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới thầy cô giáo bạn giúp đỡ em suốt năm học qua nh thời gian làm đồ án tốt nghiệp Thái Nguyên ngày tháng năm 2011 Sinh viên PhạmThanhBình SVTK: Phạm Thanh Bình - Lớp: SK06M Trang Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Phần I Tính toán vít tải I: Xác định đờng kính vít tải Năng suất vít tải Q đợc xác định theo công thức sau: Q = (60..D2 P n KC Kn)/4 Trong đó: D: đờng kính vít tải (m) P: Bớc vít tải (m) : khối lợng riêng vật liệu vận chuyển(tấn/m3) = 0,65ữ 0,78(tấn/m3) n: Số vòng quay vít tải (vòng/ph) n = Kv/ D với: KV: hệ số phụ thuộc vật liệu Kv = 45 với vật liệu than đá KC: Hệ số chất đồng tiết diện máng phụ thuộc vật liệu KC= 0,25 với vật liệu nặng sắc cạnh Kn: hệ số phụ thuộc góc nghiêng vít tải Kn = = 00 Từ ta có: 2/5 Q 35 D= = = 0,368(m) 37 , 45 , 25 ) ( 37 , Kv Kc Kn ) Theo dãy số quy chuẩn đờng kính số vít tải ta chọn: II Xác định số vòng quay vít tải Ta có công thức xác định số vòng quay vít tải theo đờng kính vít tải nh sau: n= Kv D = 45 0,368 2/5 = 75 (vòng /ph) Chọn nv = 95(vòng /ph) III Xác định công suất vít tải Đối với vít tải mô đun ngang công suất trục vít tải đợc xác định theo công thức sau: P = Co Q L /360 Trong đó: Q : suất vít tải Q = 35 (m3/h) L : chiều dài vận chuyển vật liệu theo phơng ngang L = 50(m) Co: hệ số lực cản ma sát với vật liệu than đá có Co = 2,5 Vậy: P = 2,5 35 50/360 = 12,15(kw) IV Xác định mô men xoắn vít tải Tv (Nmm) Tv = 9,55 106P/Nv = 9,55 106 12,15 /75 = 1547.103(Nmm) Ta có [T] = 10 000kg/m = 10 000 104 (Nmm) (Tra TCLX 2037 - 65 TCLX 2037 - 75) SVTK: Phạm Thanh Bình - Lớp: SK06M Trang Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Vậy thoả mãn điều kiện Tv [T] V - Xác định lực dọc vít tải Lực dọc trục vít tải đợc xác định theo công thức: Fav = Tv [ R.tg ( + )] Trong đó: R - Khoảng cách điểm đặt lực ma sát vật liệu với cánh vít đến trục vít tải mm R(0,3 ữ0,4) D = (0,3 ữ0,4).320 = (96 ữ 128) Chọn R = 100 Góc nâng đờng xoắn vít xác định theo công thức P R P - Bớc vít tải tg = P = (0,8 ữ 1) D = (0,8 ữ1) 320 P = (256 ữ 320) Chọn P = 280 tg = 280/2 3,14 100 = 0,445859872 => = 22016'54,56'' : Góc ma sát vật liệu vận chuyển với cánh vít tg = f Với: f - Hệ số với vật liệu than đá ta có f = => = 450 Từ ta có Fav= 1547 103/100 tg(20'54'54,56''+ 450) = 6250,285 (N) SVTK: Phạm Thanh Bình - Lớp: SK06M Trang Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Phần II Tính hộp giảm tốc Sơ đồ dẫn động vít tải II + H ớng vận chuyển Khớp nối I + III IV Động + Vít tải Sơ đồ tải trọng P P Kbd P t 1-35 Kbd = 1,3 Các thông số trục công tác: PIV = 1,75 KW nIV = 95 v/ph SVTK: Phạm Thanh Bình - Lớp: SK06M Trang Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Chơng I: Tính phân loại động phân loại tỷ số truyền xác định thông số động học I - Chọn động điện 1- Chọn kiểu loại động Chọn động ba pha không đồng rô to lồng sóc cho loại có u điểm sau: - Kết cấu đơn giản - Giá thành thấp - Dễ bảo quản - Làm việc tin cậy Chọn công suất động Công suất động đợc chọn theo điều kiện nhiệt độ Đảm bảo động làm việc nhiệt độ sinh không vợt mức cho phép P dcdm P dcdt (kw) Trong đó: P dc - Công suất định mức động dm P dc Công suất đẳng trị trục động Xác định nh sau: dt Với tải trọng không đổi dc P dc dt P LV Trong đó: P dc - Giá trị công suất việc danh nghĩa trục động Lv P dc = P ctdv /(kw) Lv Trong : P dc - Giá trị công suất làm việc danh nghĩa trục công tác Lv - Hiệu suất chung toàn hệ thống theo sơ đồ dẫn động ta có: 2 = o brt K Trong đó: o - Hiệu suất cặp ổ lăn brt - Hiệu suất truyền bánh trụ k - Hiệu suất khớp nối Theo bảng 1.1[1] ta có: SVTK: Phạm Thanh Bình - Lớp: SK06M Trang Thuyết minh đồ án tốt nghiệp ô = 0,995 brt = 0,97 k = Vậy ta có: đc = 0,9954 0,972 12 = 0,922 => P dc LV PLVct 12,15 = = =13,17(kw) 0,922 - Chọn số vòng quay đồng động - Số vòng quay đồng động đợc chọn theo 2.1[1] đb = 60f/P Trong đó: f - Tần số dòng điện xoay chiều f = 50Hz P - Số đôi cực động điện chọn P = Vậy ta có: nđb = 60 50 / = 1500 vòng /ph) Số vòng quay trục công tác n = 75 (vòng/ph) Nhng kể đến trợt ta chọn nđb = 1455(vòng/ph) tính sơ tỷ số truyền Usb = 1455 = 19,4 75 Tra bảng 1.2[1] thấy Usb = 19,4 nằm khoảng tỷ số truyền nên dùng hộp giảm tốc bánh trụ nđb = 1455(vòng/ph) Chọn động điện Tra bảng P1.3[2] ta có: Ký hiệu p 4A160S4Y3 n 15,0kw 1460(v/p) cos 0,08 89% Tmax/Tdn Tk/Tdn 2,2 2,0 5- Kiểm tra điều kiện mở máy điều kiện tải động * Kiểm tra điều kiện mở m áy cho động cơ: - Khi mở máy động sinh công suất đủ lớn để thắng đợc sức tì hệ thống kiểm tra điều kiện mở máy động theo công thức: dc P dc mm P bd - Trong đó: P dc - Công suất mở máy động (kw) mm SVTK: Phạm Thanh Bình - Lớp: SK06M Trang Thuyết minh đồ án tốt nghiệp P dc = (TK/Tdn) P dc = 15 = 30(kw) mm dm dc P bd - Công suất cản ban đầu trục động dc P bd = Kbđ K dc = 1,3 x 13,17 = 17,12(kw) LV Vậy động thoả mãn điều kiện mở máy II - Phân phối tỷ số truyền Tỷ số truyền chung toàn hệ thống U = nđc/nct Trong đó: U - Tỷ số truyền hệ thống nđc - Số vòng quay trục động nđc = 1460(vòng/ph) nct - Số vòng quay trục công tác nct = 75(vòng/ph) Với hệ thống dẫn động gồm truyền mắc nối tiếp ta có: U = TL Ui (i = ữ n) Khi tính hộp giảm tốc bánh đồng trục ta phân tỉ số truyền theo công thức (3.14)[1] là: U1= U2 = U h Với sơ đồ dẫn động nh ta có: Uh= U = 19,46 Từ ta có: U1= U2 = 19,46 = 4,41 Ưu nhợc điểm phơng pháp phân phối tỷ số truyền Ưu điểm: - Với cách phân phối bánh lớn hai cấp đợc nhúng dầu với độ sâu nh Nhợc điểm: - Với cách phân phối kích thớc hộp giảm tốc thiết kế lớn đáng kể Khả tải cấp nhanh, nhanh không dùng hết III Xác định thông số trục 1- Tốc độ quay trục nI = nđk/nK = 1460/1= 1460(vòng/ph) nII = nI/U1 = 1460/4,41 = 331,064(vòng/ph) nIII = nII/U2 = 331,064/4,41 = 75(vòng/ph) nIV = nIII/nK = 75/1 = 75(vòng/ph) 2- Công suất danh nghĩa trục động SVTK: Phạm Thanh Bình - Lớp: SK06M Trang Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Công suất danh nghĩa trục động đợc tính theo công thức 2.8[1] P ctdc = Pt/n Trong đó: P ctdc - Công suất cần thiết trục động Pt - Công suất tính toán trục công tác kw Pt = 12,15(kw) Vậy ta có: P ctdc = 12,15/0,922 = 13,17(kw) PI = P ctdc ô K= 13,17.0,995.1 = 13,104(kw) PII = PI brt ô = 13,104 0,97 0,995 = 12,64(kw) PIII= PII brt ô= 12,64.0,97.0,995 = 12,2(kw) PIV= PIII brt ô=12,2 1.0,995 = 12,13(kw) 3- Tính mô men xoắn Mô men xoắn đợc xác định theo công thức: Ti = 9,55 106 Pi/ni (Nmm) Vậy ta có: Tđc = 9,55 106 13,17/1460 = 89454,836(Nmm) TI= 9,55 106 13,104/1460 = 85688,35(Nmm) TII = 9,55 106 12,64/331,064 = 364622,72(Nmm) TIII = 9,55 106 12,2/75 = 1552224,9(Nmm) TIV= 9,55 106 12,13/75 = 1544553,33(Nmm) Thông số Tỷ số truyền Trục Động I Tốc độ quay n(vòng/ph) Công suất P (kw) Mô men xoắn T(Nmm) 1460 13,17 89454,836 1460 13,104 85688,35 331,064 12,64 364622,72 75 12,2 1552224,9 75 12,13 1544553,33 4,41 II 4,41 III IV SVTK: Phạm Thanh Bình - Lớp: SK06M Trang Thuyết minh đồ án tốt nghiệp SVTK: Phạm Thanh Bình - Lớp: SK06M Trang 10 Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Nguyên công Vii:Tiện tinh bề mặt trụ ỉ70,ỉ65,ỉ Tiện vát mép 251 1,25 n 0,25 -0,25 1x45 ỉ60 W ỉ65,4 ỉ70 -0,25 1,25 1610,35 1160,35 1,25 s3 s2 s1 + SVTK: Phạm Thanh Bình - Lớp: SK06M + s4 + + Trang 83 Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Nguyên công VIii : Phay hai rãnh then n W s C B W 4,50,5 100,25 700,25 0,25 81 C B B-B SVTK: Phạm Thanh Bình - Lớp: SK06M +0.05 +0.05 510.25 22 22 Máy :1H12 Đồ gá:vạn Dao tiện P18 Dụng cụ đo vạn 61 C-C 0.25 1.25 1.25 Trang 84 Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Nguyên công Ix: Tôi cao tần bề mặt ngõng trục ỉ65 tc 0 t0c 9005C 2505C 12 120 20 20 t(s) SVTK: Phạm Thanh Bình - Lớp: SK06M t(ph) Trang 85 Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Nguyên công x: Mài ngõng trục ỉ65 Bên phải Máy :1b135 Đồ gá: vạn Dụng cụ đo vạn Dao: Đá mài tròn Cn60CV1G-V1-400x50x203 n2 W ỉ65 +0,+0,001802 S n1 45 SVTK: Phạm Thanh Bình - Lớp: SK06M 0,25 Trang 86 Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Nguyên công Xi: Mài ngõng trục ỉ65 Bên trái Máy :1b135 Đồ gá: vạn Dụng cụ đo vạn Dao: Đá mài tròn Cn60CV1G-V1-400x40x203 n2 W ỉ65 +0, +0,000218 S n1 250,25 SVTK: Phạm Thanh Bình - Lớp: SK06M Trang 87 Thuyết minh đồ án tốt nghiệp SVTK: Phạm Thanh Bình - Lớp: SK06M Trang 88 Thuyết minh đồ án tốt nghiệp E - Tính tra lợng d gia công Để đạt đợc chi tiết có hình dáng, kích thớc chất lợng bề mặt phù hợp với yêu cầu vẽ cần phải thực qua nhiều bớc nguyên công Tại bớc nguyên công, hớt lớp kim loại bề mặt gia công để làm thay đổi hình dạng kích thớc phôi Lớp kim loại đợc lấy trình gia công gọi lợng d Khi thiết kế quy trình công nghệ cần phải xác định lợng d hợp lý vì: - Lợng d lớn tốn nguyên vật liệu, lợng điện, dụng cụ cắt, tiêu hao lao động thời gian gia công - Ngợc lại lợng d nhỏ không đủ hớt sai lệch phôi, xảy tợng trợt dao với chi tiết gia công làm cho nhám bề mặt tăng, dụng cụ mòn nhanh dẫn đến số lợng phế phẩm tăng làm tăng giá thành sản phẩm Việc xác định lợng d gia công chế tạo máy xác định theo hai phơng pháp sau : Phơng pháp thống kê kinh nghiệm: Phơng pháp sử dụng nhiều thực tế đơn giản, dễ thực Theo phơng pháp lợng d gia công đợc xác định tổng giá trị lợng d bớc theo kinh nghiệm Giá trị lợng d kinh nghiệm đợc cho bảng tra Nhợc điểm phơng pháp không xét đến điều kiện gia công cụ thể nên giá trị lợng d thờng lớn yêu cầu Phơng pháp tính toán phân tích: Theo phơng pháp lợng d đợc xác định dựa sở phân tích yếu tố tạo lớp kim loại cần hớt để có chi tiết máy hoàn chỉnh Việc phân tích đợc tiến hành theo bớc, lần chuyển dao, nguyên công đợc tính cho hai trờng hợp : Chỉnh sẵn dao Đo dò cắt thử So sánh hai phơng pháp dựa vào điều kiện sản xuất thực tế ta chọn phơng pháp tra bảng theo kinh nghiệm : I Tra lợng d : Lợng d cho bề mặt ỉ65 bên phải: -Tham khảo bảng 3-9[8] phôi dập máy rèn có khối lợng m=2,03kg, ta có 2Zb=1,8mm - Theo thích : Với phôi dập nóng máy rèn lấy thêm 0,5 (mm) Độ nhám bề mặt RZ = 20 - 40 nên lấy thêm 0,3 (mm) Vậy lợng d gia công cho bề mặt 2Z=2,6mm Lợng d cho bề mặt ỉ80 SVTK: Phạm Thanh Bình - Lớp: SK06M Trang 89 Thuyết minh đồ án tốt nghiệp -Tham khảo bảng 3-9[8] phôi dập máy rèn có khối lợng m=2,03kg, ta có 2Zb=1,7mm - Theo thích : Với phôi dập nóng máy rèn lấy thêm 0,5 (mm) - Vậy lợng d cho bề mặt 2Zb=2,2mm Lợng d cho bề mặt ỉ70: -Tham khảo bảng 3-9[8] phôi dập máy rèn có khối lợng m=2,03kg, ta có 2Zb=1,8mm - Theo thích : Với phôi dập nóng máy rèn lấy thêm 0,5 (mm) Độ nhám bề mặt RZ = 20 - 40 nên lấy thêm 0,3 (mm) Vậy lợng d gia công cho bề mặt 2Z=2,6mm Lợng d cho bề mặt ỉ65: -Tham khảo bảng 3-9[8] phôi dập máy rèn có khối lợng m=2,03kg, ta có 2Zb=1,8mm - Theo thích : Với phôi dập nóng máy rèn lấy thêm 0,5 (mm) Độ nhám bề mặt RZ = 20 - 40 nên lấy thêm 0,3 (mm) Vậy lợng d gia công cho bề mặt 2Z=2,6mm Lợng d cho bề mặt ỉ60: -Tham khảo bảng 3-9[8] phôi dập máy rèn có khối lợng m=2,03kg, ta có 2Zb=1,8mm - Theo thích : Với phôi dập nóng máy rèn lấy thêm 0,5 (mm) Độ nhám bề mặt RZ = 20 - 40 nên lấy thêm 0,3 (mm) Vậy lợng d gia công cho bề mặt 2Z=2,6mm Lợng d theo chiều dài phôi: Z=4,2mm II Phân bố lợng d: Phân bố lợng d cho bề mặt ỉ65 bên trái - Lợng d mài: tham khảo 4-1[5] ta có lợng d mài 2Zb=0,4mm - Lợng d cho bớc tiện tinh: tham khảo lấy 2Zb=0,8mm - Lợng d cho bớc tiện thô: 2Zb=1,4mm Phân bố lợng d cho bề mặt ỉ80 - Lợng d cho bớc tiện thô: 2Zb=2,2mm Phân bố lợng d cho bề mặt ỉ70 - Lợng d cho bớc tiện tinh: tham khảo lấy 2Zb=0,8mm - Lợng d cho bớc tiện thô: 2Zb=1,8mm Phân bố lợng d cho bề mặt ỉ65 bên phải - Lợng d mài: tham khảo 4-1[5] ta có lợng d mài 2Zb=0,4mm - Lợng d cho bớc tiện tinh: tham khảo lấy 2Zb=0,8mm SVTK: Phạm Thanh Bình - Lớp: SK06M Trang 90 Thuyết minh đồ án tốt nghiệp - Lợng d cho bớc tiện thô: 2Zb=1,4mm Phân bố lợng d cho bề mặt ỉ60 - Lợng d cho bớc tiện tinh: tham khảo lấy 2Zb=0,8mm - Lợng d cho bớc tiện thô: 2Zb=1,8mm * Lợng d cho bớc khoả mặt đầu Z=2,1mm * Lợng d cho bề bớc khoan tâm, phay rãnh then đợc xác định theo kích thớc bề mặt tơng ứng cần gia công F - Tính tra chế độ cắt 1.Chế độ cắt cho nguyên công II: Khoả mặt đầu Khoan tâm - Máy : MP-71M - Dao : Mũi khoan tâm tiêu chuẩn P18 Dao phay mặt đầu T15K6 *Bớc 1: Khoả mặt đầu t = 2,1 (mm) Tra bảng 5.108[II] có Sb = 0,11 (mm/vg) Lợng chạy dao tính toán: Stt Stt = Sb.K1.K2 K1,K2: Hệ số phụ thuộc đồ gá dao góc nghiêng + Dao gá cân Tra bảng 5.109(II) có: K1 = + = 30 Tra bảng 5.110(II) có : K2 = 1,5 Stt = 0,11.1.1,5 = 0,165 (mm/vg) Chọn theo máy có: Sm = 0,15 (mm/vg) Vận tốc cắt Tra bảng 5.111(II) có: Vb = 115(mm/ph) Vận tốc cắt tính toán Vtt = VbK1.K2.K3.K4.K5 K1: Hệ số phụ thuộc tính thép K1 = 1,26 K2 Hệ số phụ thuộc nhãn hiệu HKC thép K2= 1,0 K3: Hệ số phụ thuộc trạng thái bề mặt gia công K3 = 1,0 K4: Hệ số phụ thuộc chiều rộng phay K4 = 1,0 K5: Hệ số phụ thuộc góc nghiêng K5 = 1,1 Vtt = 115.1,26.1.1.1.1,1 = 159,39(mm/ph) - Xác định số vòng quay tính toán máy: ntt = 1000.Vtt d = 1000.159,39 = 634,51 (vg/ph) 80 - Số vòng quay máy: Tra theo chuỗi số vòng quay máy nm = 712 (vg/ph) SVTK: Phạm Thanh Bình - Lớp: SK06M Trang 91 Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Vận tốc cắt : vm = d nm 80.712 = =178,85 (m/ph) 1000 1000 - Thời gian máy chạy: L bd To = n S = =0,0375 (ph) 712.0,15 m Bớc 2: Khoan tâm - Dao khoan tâm chuyên dùng Tra bảng 5.55(II) Có : S = 0,06(mm/vòng) Chọn theo máy S = 0,06(mm/vòng) V = 12 ữ 25(m/ph) Chọn V = 20(m/ph) - Xác định số vòng quay tính toán máy: ntt = 1000.Vtt d = 1000.20 = 2123,14 (vg/ph) 3,0 - Số vòng quay máy: Tra theo chuỗi số vòng quay máy nm =900 (vg/ph) Vận tốc cắt : vm = d nm 3,0.900 = =8,478 (m/ph) 1000 1000 - Thời gian máy chạy: d L1 = cot g + (0,5 ữ 2) (mm) = cot g 60 + (0,5 ữ 2) L1 = 1,32 ữ 2,78 Chọn L1 = 2,5(mm) Chiều dài lỗ khoan: L = 7,5(mm) L+L 7,5 + 2,5 To = S n = 0,06.900 =0,1851 (ph) m Bảng thông số tính toán chế độ cắt cho nguyên công II Bớc MP-71M Máy P18 T15K6 Dao 7,5 2,1 t(mm) 0,06 0,15 S(m/ph) 900 712 nvg/ph) 0,1851 0,0375 T0(ph) 2.Chế độ cắt cho nguyên công III: Tiện thô bề mặt trụ ỉ80, ỉ70, ỉ65, ỉ60 - Máy : 1K62 - Dao T15K6 * Chiều dài cắt: L=lct+yc+yvt SVTK: Phạm Thanh Bình - Lớp: SK06M Trang 92 Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Trong đó: Lct chiều dài gia công chi tiết yc:chiều dài vào cắt (mm) yvt: Chiều dài vào dao +B1: Tiện thô 80 lct = 11 (mm) yc = t 1,1 + (0,5 ữ 2) = + (0,5 ữ 2) = (mm) tg tg 60 yvt= (mm) L=12(mm) +B2: Tiện thô 70 l ct = 54 (mm) yc = t 0,9 + (0,5 ữ 2) = + (0,5 ữ 2) = (mm) tg tg 60 yvt= (mm) L=92(mm) +B3: Tiện thô 65 l ct = 45 (mm) yc = t 0,7 + (0,5 ữ 2) = + (0,5 ữ 2) = (mm) tg tg 60 yvt= (mm) L=47 (mm) +B3: Tiện thô 60 lct = 95 (mm) yc = t 0,9 + (0,5 ữ 2) = + (0,5 ữ 2) = (mm) tg tg 60 yvt= (mm) L=118 (mm) * Chế độ cắt +Tiện thô 80 - Bớc tiến dao: Tra bảng 5-26[5] có sb=0,6(mm/vg) Vì vật liệu C45 nên ta có s=1.0,6 =0,6 (mm/vg) chọn bớc tiến dao máy sm=0,61(mm/vg) - Tính vận tốc cắt, tra số vòng quay trục SVTK: Phạm Thanh Bình - Lớp: SK06M Trang 93 Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Tra bảng 5-29[5] có vb=125 (mm/ph) vt=vb.k1 k2 k3 k1 : tra bảng 5-32[5] có k1=0,7 k2 : tra bảng 5-37[5] có k2=1,55 k3 : tra bảng 5-39[5] có k1=1 vt= 125 0,7 1,55.1= 135,6 (m/ph) Tốc độ quay trục : n t = => nt = 1000.v D 1000.135,6 = 538,46 (vg/ph) 3,14.80,2 Chọn nm= 500(vg/ph) Tính lại vận tốc cắt: v= D.n 3,14.82,2.500 = = 125 (m/ph) 1000 1000 - Thời gian máy: L 12 = = 0,039( ph) S n 0,61.500 T0= +Tiện thô 70: - Tơng tự ta có: Sm=0,61mm/vg - Tốc độ quay trục : n t = => nt = 1000.v D 1000.135,6 = 594,83 (vg/ph) 3,14.72,6 chon nm= 500(vg/ph) Tính lại vận tốc cắt: v= D.n 3,14.72,6.500 = = 113,98 (m/ph) 1000 1000 - Thời gian máy: T0= L 92 = = 0,3( ph) S n 0,61.500 +Tiện thô 65: - Tơng tự ta có: Sm=0,61mm/vg - Tốc độ quay trục : n t = => nt = 1000.v D 1000.135,6 = 638,82 3,14.67,6 (vg/ph) SVTK: Phạm Thanh Bình - Lớp: SK06M Trang 94 Thuyết minh đồ án tốt nghiệp chon nm=630(vg/ph) Tính lại vận tốc cắt: D.n 3,14.67,6.500 = = 133,72 (m/ph) 1000 1000 v= - Thời gian máy: L 47 = = 0,12( ph) S n 0,61.630 T0= +Tiện thô 35: - Tơng tự ta có: Sm=0,61mm/vg - Tốc độ quay trục : n t = => nt = 1000.v D 1000.135,6 = 689,86 (vg/ph) 3,14.62,6 chon nm= 630(vg/ph) Tính lại vận tốc cắt: D.n 3,14.62,6.630 = = 123,83 (m/ph) 1000 1000 v= - Thời gian máy: T0= L 118 = = 0,3( ph) S n 0,61.630 Bảng thông số tính toán chế độ cắt cho nguyên công III Bớc 1K62 T15k6 Máy Dao 0,9 0,7 0,9 1,1 t(mm) 0,61 0,61 0,61 0,61 S(mm/vg) 630 630 630 500 n(vg/ph) 0,307 0,122 0,031 0,039 T0 (ph) Bằng cách tính toán tơng tự ta xác định đợc chế độ cắt cho nguyên công tiện nh sau: Chế độ cắt cho nguyên công V: Tiện tinh bề mặt trụ 70, 65, 60 Tiện vát mép Bớc 1K62 T15K6 Máy Dao 0,4 0,4 0,4 t(mm) SVTK: Phạm Thanh Bình - Lớp: SK06M Bằng tay 0,47 900 0,47 900 0,47 900 S(mm/vg) n(vg/ph) 0,213 0,094 0,113 T0 (ph) Trang 95 Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Chế độ cắt cho nguyên công V Tiện thô - tiện tinh bề mặt trụ 70 1K62 T15K6 0,4 0,7 0,47 0,61 900 800 Bớc Máy Dao t(mm) S(mm/vg) n(vg/ph) Chế độ cắt cho nguyên công VI: Phay hai rãnh then 12 0,26 320 6H12 P18 Bớc Máy Dao 12 t(mm) 0,26 320 S(mm/ph) n(vg/ph) 0,0722 0,0641 T0 (ph) 0,5146 0,7014 T0 (ph) Chế độ cắt cho nguyên công VIII: Mài ngõng trục 65 bên phải CN60CV1G-V11b153 0,006 1250 300 400x40x203 Bớc Máy Dao S(mm/vg) nđ(vg/ph) nct(vg/ph) Chế độ cắt cho nguyên công IX: Mài ngõng trục 65 bên trái CN60CV1G-V11b153 0,006 1250 300 400x40x203 Bớc Máy Dao S(mm/vg) nđ(vg/ph) nct(vg/ph) SVTK: Phạm Thanh Bình - Lớp: SK06M 0,2105 T0 (ph) 0,1892 T0 (ph) Trang 96 Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Tài liệu tham khảo [1] Trịnh Chất - Lê Văn Uyển Tính toán thiết kế hệ dẫn động khí tập Nhà xuất giáo dục [2] Trịnh Chất - Lê Văn Uyển Tính toán thiết kế hệ dẫn động khí tập Nhà xuất giáo dục [3] Trần Thọ Máy nâng chuyển Trờng ĐHKHKT 1995 [4] Vũ Bá Minh - Hoàng Minh Nam Cơ học vật liệu dời [5] Trịnh Khắc Nghiêm Thiết kế dụng cụ cắt Thái Nguyên 1995 [6] Nguyễn Đắc Lộc - Lê Văn Tiến Ninh Đức Tốn - Trần Xuân Việt Sổ tay công nghệ chế tạo máy Tập Nhà xuất khoa học kỹ thuật Hà Nội 1999 [7] Nguyễn Đắc Lộc - Lê Văn Tiến Ninh Đức Tốn - Trần Xuân Việt Sổ tay công nghệ chế tạo máy Tập Nhà xuất khoa học kỹ thuật Hà Nội 2000 SVTK: Phạm Thanh Bình - Lớp: SK06M Trang 97 [...]... tốt nghiệp Chơng II: Thiết kế bộ truyền cơ khí A - Thiết kế bộ truyền bánh răng Hộp giảm tốc đợc thiết kế là hộp giảm tốc bánh răng đồng trục Tức là khoảng cách trục của hai bộ truyền bánh răng cấp nhanh và cấp chậm là bằng nhau Do cách phân phối tỉ số truyền nh trên nên trong quá trình làm việc thì bộ truyền bánh răng cấp nhanh sẽ thừa tải vì thế ta thiết kế bộ truyền bánh răng cấp chậm trớc rồi chọn... Tính toán thiết kế trục A- Tính toán thiết kế trục I - Chọn vật liệu Hộp giảm tốc chịu tải trọng trung bình nên ta chọn vật liệu chế tạo trục là thép 45 tôi cải thiện Theo bảng 6.1[1] ta có HB192 ữ 240 b = 750MPa ch = 450MPa II Tính thiết kế trục Tính toán thiết kế trục nhằm xác định đờng kính và chiều dài các đoạn trục đáp ứng yêu cầu về độ bền, độ cứng, yêu cầu về kết cấu, lắp ghép công nghệ Muốn vậy... trị số phơng, chiều và điểm đặt của tải trọng tác dụng lên trục, khoảng cách giữa gối đỡ đến các chi tiết lắp ghép trên trục 1- Phân tích cách chọn chiều quay, phân tích lực Xuất phát từ hớng vận chuyển của vật liệu hớng xoắn của cánh vít tải là xoắn phải và cách bố trí hệ dẫn động ta có chiều quay của các trục nh sau: Xuất phát từ cách chọn chiều nghiêng của hai cặp bánh răng cho hợp lý ta có sơ đồ phân... trớc rồi chọn wn = wc Trong đó: wn - là khoảng cách trục của bộ truyền cấp nhanh wc - là khoảng cách trục của bộ truyền cấp chậm I - Thiết kế bộ truyền bánh răng cấp chậm 1- Chọn vật liệu - Do công suất nhỏ ta chọn vật liệu chế tạo bánh răng nhỏ và bánh răng lớn nh nhau: + Bánh răng nhỏ: thép 45 tôi cải thiện HB3 = 255MPa b= 850MPa: ch= 580MPa + Bánh răng lớn: thép 45 tôi cải thiện HB4 = 230 MPa b... và chiều cao đầu bu lông Theo bảng ta chọn: K1 = 12; K2= 10; K3= 15; hn= 18 Dùng công thức (10.13) để xác định chiều dài mang ở nửa khớp nối L 'm1 = 2.20 = 40(mm) L 'm3 = 2.41 = 82mm Từ hình 10.9 [1] - Sơ đồ khoảng cách đối với hộp giảm tốc bánh răng đồng trục và sơ đồ tải trọng tác dụng lên trục ta có: Trục I ' L LmA= L12 = m1 + 2 K 3 + 2hn + bO1 2 = 40.2.15 + 2.18 + 19 2 => LmA = 62,5 Chọn LmA = 62mm... Đối với hộp giảm tốc thì thông số cơ bản là khoảng cách trục w đợc xác định theo (6.15a)[1] aw = k a (u + 1) t1.K HB [ H ]2 U ba Trong đó: ka: hệ số phụ thuộc vào vật liệu của cặp bánh răng và loại răng theo bảng 6.5[1] ta có: Ka= 43(Pa)1/3 T1 - Mô men xoắn trên trục bánh răng chủ động T1 = 364622,72(Nmm) [H] - ứng suất tiếp xúc cho phép [H] = 505(MPa) U - Tỷ số truyền của bộ truyền U = 4,41 - Hệ số... 100+ 19 25 +12 + + 83 = 219(mm) 2 2 LDG = LDF + LHK - LH = 219+ 166 - 83 = 302 mm Do yêu cầu kết cấu ta chọn LAB = 50 Từ đó ta có khoảng cách các đoạn trục là: Trục I LMA = 62 mm LAB = 50 mm LAC = 100 mm Trục II LDE = 64 mm LDF = 219 mm LDG = 248mm Trục III LHI = 83 mm LHK = 166 mm LHN= 289 mm Theo sơ đồ dẫn động ta cần kiểm tra điều kiện LI + LIII + b01 b03 + < LII 2 2 Mà ta có: LI= 100; LII = 302;... bw3 = 90; bw4= 85 SVTK: Phạm Thanh Bình - Lớp: SK06M Trang 20 Thuyết minh đồ án tốt nghiệp II- Thiết kế bộ tuyền bánh răng cấp nhanh 1- Chọn vật liệu Do công suất nhỏ ta chọn vật liệu chế tạo bánh răng nhỏ và bánh răng lớn nh sau: + Bánh răng nhỏ: thép 45 thờng hoá HB1 = 190(MPa) b = 600MPa; ch= 340(MPa) + Bánh răng lớn: thép 45 thờng hoá HB = 180(MPa) b = 600MPa; ch= 340(MPa) theo bảng 6.1[1] 2- ứng... nghiệp Vậy lấy: [H] = 379,96(MPa) 3- ứng suất quá tải cho phép Theo (6.13) (6.14)[1] ta có: [H]max = 2,8 ch và [F]max = 0,8 ch Vì ch1 = ch2 = 340(MPa) Nên ta có: [H]max = 2,8 340 = 952(MPa) [F]max = 0,8 340= 272(MPa) 4- Xác định thông số ăn khớp tơng tự ta có: a- Xác định mô đun m m = (0,01 ữ 0,02)aw Vì hộp giảm tốc đồng trục aw cấp nhanh bằng aw cấp chậm aw = 224mm (0,01 ữ 0,02).224 Theo tiêu chuẩn... 39)[1] ta có KH = KHB KH KHV Trong đó: KH- Hệ số kể đến sự phân bố không đều tải trọng chiều rộng vành răng Theo bảng 6.7[1] ta có: KHB = 1,08 KH - Hệ số kể đến sự phân bố không đều tải trọng cho các đôi răng đồng thời ăn khớp Theo bảng 6.14[1] khi V = .dw1.n1/60000 Theo bảng 6.13[1] ứng với cấp chính xác 9 nên ta có KH = 1,13 KHV - Hệ số kể đến tải trọng động xuất hiện trong vùng ăn khớp Theo bảng ... 4,41 III IV SVTK: Phạm Thanh Bình - Lớp: SK06M Trang Thuyết minh đồ án tốt nghiệp SVTK: Phạm Thanh Bình - Lớp: SK06M Trang 10 Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Chơng II: Thiết kế truyền khí A - Thiết... - Lớp: SK06M ỉ20 ỉ28 ỉ20 ỉ19 T(Nmm) Trang 34 Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Biểu đồ trục I SVTK: Phạm Thanh Bình - Lớp: SK06M Trang 35 Thuyết minh đồ án tốt nghiệp * Tính mô men tơng đơng, mô men... Nguyên ngày tháng năm 2011 Sinh viên PhạmThanhBình SVTK: Phạm Thanh Bình - Lớp: SK06M Trang Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Phần I Tính toán vít tải I: Xác định đờng kính vít tải Năng suất vít tải Q