TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP TP HCM KHOA CƠNG NGHỆ HĨA HỌC GIÁO TRÌNH CHI TIẾT MÁY LƯU HÀNH NỘI BỘ - NĂM 2016 Giáo trình Chi Tiết Máy - Chương CƠ SỞ VỀ THIẾT KẾ MÁY VÀ CHI TIẾT MÁY CÁC YÊU CẦU CHUNG CỦA THIẾT KẾ MÁY Các yêu cầu khác loại máy Một cách tổng quát người ta chia yêu cầu thành nhóm: - Yêu cầu thiết kế, chế tạo - Yêu cầu vận hành - Yêu cầu xã hội 1.1 Yêu cầu thiết kế, chế tạo 1.1.1 Đảm bảo khả làm việc Các tiêu chủ yếu đảm bảo khả làm việc máy bao gồm: - Độ bền - Độ cứng - Độ ổn đònh - Độ bền mòn - Độ ổn đònh dao động - Khả chòu nhiệt - Độ xác … Tùy thuộc dạng máy khác mà ta đưa tiêu thích hợp 1.1.2 Tính công nghệ Kết cấu có tính công nghệ cao phải đảm bảo yếu tố: dễ chế tạo, tốn thời gian chi phí Máy chế tạo phải dễ lắp ráp, thay thế, bảo dưỡng, vận hành … sử dụng phôi xác để phải gia công 1.1.3 Mức độ quy cách hóa, tiêu chuẩn hóa cao Quy cách hóa vay mượn chi tiết cụm chi tiết máy sẵn có trình thiết kế chế tạo máy Tiêu chuẩn hóa việc sử dụng máy chi tiết cụm chi tiết tiêu chuẩn hóa Việc sử dụng chi tiết cụm chi tiết quy cách hóa tiêu chuẩn hóa giúp giảm thời gian chế tạo, gia công chi tiết, loại chi tiết hơn, giá thành máy hạ, dễ sửa chữa thay 1.1.4 Mức độ tiêu hao nguyên vật liệu Việc thiết kế hợp lý, tối ưu, lựa chọn vật liệu hợp lý làm giảm mức độ tiêu hao vật liệu từ mang lại hiệu kinh tế lớn 1.1.5 Khả phát minh sáng chế 1.2 Yêu cầu vận hành 1.2.1 Độ tin cậy Tiêu chuẩn ngày trọng mà máy móc ngày phức tạp, mức độ tự động hóa ngày cao cường độ làm việc lớn Vì người thiết kế cần phải đánh giá đầy đủ xác suất làm việc, độ tin cậy chi tiết máy, tính dễ sửa chữa tuổi thọ máy 1.2.2 Năng suất máy Giáo trình Chi Tiết Máy - Đây tiêu quan trọng đònh đến giá thành sản xuất Năng suất máy đánh giá số lượng công việc thực khoảng thời gian đònh 1.2.3 Giá thành máy Để giảm giá thành, nhà thiết kế cần phải lựa chọn sơ đồ nguyên lý vào sơ đồ động thích hợp, tính công nghệ máy cao, mức độ tiêu chuẩn hóa cao, lượng tiêu hao vật liệu hợp lý 1.2.4 Giá thành gia công Giá thành gia công phụ thuộc vào suất, giá thành máy, chất lượng gia công độ tin cậy máy 1.2.5 Chất lượng gia công 1.2.6 Tỉ suất lợi nhuận Là tiêu kinh tế đánh giá hiệu sử dụng máy đến giá thành máy 1.2.7 Tính động Là tính thay đổi nhanh máy chuyển đổi sản xuất loại sản phẩm sang sản phẩm khác 1.3 Yêu cầu xã hội - Tính an toàn - Thuận tiện - Thẩm mỹ - Môi trường: không ảnh hưởng môi trường xung quanh, không gây ô nhiễm, tái chế sau máy không sử dụng - Vệ sinh thực phẩm - … CÁC CHỈ TIÊU VỀ KHẢ NĂNG LÀM VIỆC 2.1 Độ bền 2.1.1 Khái niệm Chi tiết máy coi đảm bảo độ bền không bò biến dạng dư lớn, gãy hỏng bề mặt làm việc không bò phá hủy Các dạng hỏng chủ yếu liên quan đến độ bền chi tiết máy: - Hỏng mỏi: xảy điều kiện tải trọng thay đổi Các dạng hỏng gồm tróc mỏi, tróc rỗ bề mặt, gãy trục mỏi … - Biến dạng dẻo: xảy chi tiết vật liệu dẻo bò tải Các dạng biến dạng dẻo: cong trục, giãn trục bulông … - Lão hóa: tượng chi tiết máy khả chòu tải sau trình chòu tải thay đổi, chòu biến dạng Dạng hỏng thường gặp chi tiết phi kim loại, chất dẻo… - Phá hủy giòn: thường gặp chi tiết làm vật liệu giòn, có tập trung ứng suất lớn, tải va đập Có loại độ bền chi tiết máy: độ bền thể tích (độ bền uốn, xoắn, kéo, nén, cắt …)và độ bền tiếp xúc (dập, tiếp xúc) Để tránh biến dạng dư lớn gãy hỏng chi tiết máy cần có đủ độ bền thể tích Để tránh phá hủy bề mặt làm việc chi tiết máy cần có đủ độ bền tiếp xúc Ngoài người ta ý đến tính chất thay đổi ứng suất sinh chi tiết máy (hoặc tải trọng tác động lên chi tiết máy) Nếu ứng suất không đổi, ta tính theo độ bền tónh, ứng suất thay đổi, ta tính theo độ bền mỏi Điều kiện bền dùng để xác đònh kích thước kiểm nghiệm chi tiết tiết diện nguy hiểm: Giáo trình Chi Tiết Máy - σ tt ≤ [σ ] τ tt ≤ [τ ] Trong đó: (1.1) [σ ] [τ ] ứng suất pháp tiếp cho phép, phụ thuộc vào vật liệu, công nghệ chế tạo hình dạng kết cấu σ tt τ tt ứng suất pháp ứng suất tiếp tính toán Tùy trường hợp cụ thể, ta áp dụng công thức: F - Khi kéo: σ k ( n ) = ≤ [σ ] (1.2) A F - Khi dập: σ d = ≤ [σ d ] (1.3) A F - Khi cắt: τ c = ≤ [τ c ] (1.4) A M ≤ [σ F ] - Khi uốn: σ u = (1.5) W M ≤ [τ ] - Khi xoắn: τ = (1.6) W0 - Khi tiếp xúc: σ H ≤ [σ H ] (1.7) 2.1.2 Các phương pháp nâng cao độ bền mỏi Các yếu tố ảnh hưởng đến độ bền mỏi chi tiết gồm: - Vật liệu phương pháp nhiệt luyện - Hình dạng kết cấu chi tiết - Kích thước chi tiết - Công nghệ gia công bề mặt - Đặc tính tải trọng - Trạng thái ứng suất - … Để nâng cao độ bền mỏi chi tiết, ta cần thực biện pháp: - Biện pháp thiết kế: o Kết cấu hình dạng chi tiết hợp lý o Giảm tập trung ứng suất - Biện pháp công nghệ: o Dùng phương pháp gia công đặc biệt để tăng độ bền cho chi tiết cách tạo cấu tạo tinh thể nhỏ hơn, tạo bề mặt có ứng suất dư nén o Nhiệt luyện, hóa luyện bề mặt o Gia công tinh thể bề mặt: phun bi, lăn ép … làm tăng bề mặt, gây cứng nguội lớp bề mặt… 2.2 Độ cứng 2.2.1 Khái niệm Độ cứng khả chống lại biến đổi hình dáng kích thước chi tiết máy tác dụng tải trọng Nếu chi tiết không đủ độ cứng, làm việc bò biến dạng đàn hồi vượt trò số cho phép, phá hủy điều kiện làm việc bình thường tiết máy 2.2.2 Tính toán độ cứng 2.2.2.1 Độ cứng thể tích Dựa điều kiện chuyển vò thực tế (chuyển vò dài chuyển vò góc), giá trò chuyển vò không vượt trò số cho phép - Khi chi tiết máy chòu lực dọc trục: Giáo trình Chi Tiết Máy - Trong đó: F l ∆l = a ≤ [ ∆l] EA Fa: lực dọc trục L: chiều dài chi tiết A: tiết diện mặt cắt ngang E: modun đàn hồi - Khi chi tiết máy chòu tác động moment uốn: f ≤ [ f ] θ ≤ [θ ] Trong đó: f θ : độ võng góc xoay tính toán [ f ] [θ ] : độ võng góc xoay cho phép Khi chi tiết máy chòu moment xoắn: TG ϕ= ≤ [ϕ ] lJ (1.8) (1.9) (1.10) Trong đó: T: moment xoắn G: modun đàn hồi trượt l: chiều dài tính toán J : moment quán tính toán độc cực ϕ , [ϕ ] : góc xoắn tính toán cho phép 2.2.2.2 Độ cứng tiếp xúc Độ cứng tiếp xúc biểu diễn mối quan hệ áp suất biến dạng chỗ tiếp xúc bề mặt Chỗ tiếp xúc điểm (bi lăn tiếp xúc với vòng vòng ổ bi), đường thẳng (tiếp xúc cặp bánh răng, bánh ma sát …) Độ cứng tiếp xúc xác đònh theo công thức: F j= n y (1.11) Trong đó: Fn : lực nén y: đại lượng biến dạng tiếp xúc 2.2.3 Các biện pháp nâng cao độ cứng - Dùng vật liệu hợp lý: vật liệu có modun đàn hồi cao, dễ dàng chế tạo chi tiết có hình dáng phức tạp tiết diện hợp lý - Chọn hình dáng tiết diện ngang hợp lý: độ cứng tỉ lệ thuận với J-moment quán tính tiết diện W0-moment chống xoắn Trong kết cấu tạo gân để tăng độ cứng uốn xoắn - Chọn kết cấu chòu tải trọng hợp lý: sử dụng kết cấu chòu tải đối xứng để tránh chuyển vò đàn hồi theo phương lực tác dụng sử dụng nhiều tốt kết cấu chòu kéo nén thay cho kết cấu chòu uốn, xoắn - Sử dụng phân bố ổ trục hợp lý để tăng độ cứng tiếp xúc - Có thể tạo biến dạng ngược lại nhờ đối trọng để cân với biến dạng trọng lượng riêng phận máy gây - Đảm bảo độ cân hợp lý hệ thống độ cứng (tránh dùng chi tiết có độ cứng nhỏ lớn cụm chi tiết máy máy) - Giảm biến dạng cục chi tiết thân, vỏ hộp Giáo trình Chi Tiết Máy - 2.3 Độ bền mòn 2.3.1 Khái niệm Mài mòn bề mặt thay đổi kích thước, hình dáng trạng thái bề mặt, khối lượng chi tiết tàn phá lớp bề mặt cọ xát trực tiếp bề mặt Mòn tác dụng ứng suất tiếp xúc, áp suất bề mặt tiếp xúc trượt tương 2.3.2 Tính toán độ bền mòn Mòn không xảy hai bề mặt tiếp xúc làm việc chúng tồn lớp dầu bôi trơn, ngăn không cho đỉnh nhấp nhô trược tiếp tiếp xúc Trong trường hợp tạo chế độ bôi trơn ma sát ướt, tính toán độ mòn dựa sở hạn chế áp suất không cho vượt giá trò cho phép: p0 ≤ [p0 ] p v ≤ [ p v] Hoặc (1.12) Trong đó: p0: áp suất sinh bề mặt 2.3.3 Các biện pháp giảm mài mòn - Sử dụng vật liệu giảm ma sát (đồng thanh, gang chòu ma sát …) trường hợp vận tốc trượt lớn - Giảm tải cho bề mặt chòu ma sát, phân bố tải bề mặt tiếp xúc, tránh ứng suất tập trung … - Bôi trơn làm nguội tốt, ý độ nhám bề mặt, hình dạng bề mặt vận tốc trượt tương đối tối ưu để hình thành màng dầu bề mặt tiếp xúc, đảm bảo ma sát sinh ma sát ướt - Giảm lượng hạt mài rơi vào bề mặt ma sát cách che chắn kín làm bề mặt tiếp xúc đứt quãng để hạt mài sinh trình làm việc dễ thoát - Thay ma sát trượt ma sát lăn 2.3.4 Các biện pháp để giảm ảnh hưởng xấu độ mòn tới khả làm việc máy - Đảm bảo mòn cho chi tiết để điều chỉnh, sửa chữa, thay … - Chuyển mòn vào chi tiết ảnh hưởng đến độ xác máy hay vào chi tiết dễ điều chỉnh, dễ thay mòn - Sử dụng kết cấu điều chỉnh để điều chỉnh mòn chi tiết quan trọng, dùng hệ thống lò xo nén, đối trọng để điều chỉnh tự động mòn 2.4 Khả chòu nhiệt Nhiệt sinh qua trình làm việc máy, ma sát chi tiết máy Nhiệt gây tác hại: - Giảm khả tải chi tiết máy thay đổi đặc tính học vật liệu - Giảm khả bảo vệ màng dầu hậu mài mòn tăng lên dẫn đến tượng dính - Thay đổi khe hở mối ghép động biến dạng nhiệt thuận nghòch - Thay đổi tính chất bề mặt làm việc Ví dụ làm giảm ma sát hệ thống phanh - Giảm độ xác máy biến dạng thuận nghòch máy gia công Để nâng cao khả chòu nhiệt chi tiết máy, cần chế tạo chi tiết vật liệu chòu nhiệt, sử dụng biện pháp bôi trơn, làm mát 2.5 Dao động tiếng ồn Độ ổn đònh dao động khả chi tiết máy làm việc phạm vi vận tốc cần thiết mà không bò rung mức Giáo trình Chi Tiết Máy - Dao động xuất chi tiết máy quay không cân bằng, không đủ độ cứng, làm việc với vận tốc cao … Dao động gây nên ứng suất phụ thay đổi có chu kỳ, dẫn đến mỏi, dao động máy cắt kim loại làm giảm độ xác gia công độ nhẵn bề mặt sản phẩm Ngoài dao động gây tiếng ồn va chạm chi tiết máy chuyển động Giáo trình Chi Tiết Máy - Chương BỘ TRUYỀN XÍCH Chương 7: Truyền động xích 7.1 Khái niệm chung -Cấu tạo Bộ truyền xích bao gồm: - Xích - Đóa xích dẫn - Đóa xích bò dẫn - Bộ phận căng xích - Bộ phận che chắn - Bộ phận bôi trơn Xích truyền chuyển động tải trọng từ trục dẫn động sang trục bò dẫn nhờ vào ăn khớp mắt xích với đóa xích Hình 2.1: cấu tạo truyền xích -Phân loại Theo công dụng: - Xích kéo - Xích tải - Xích truyền động Theo số dãy: - Xích dãy - Xích nhiều dãy Theo cấu tạo xích truyền động: - Xích lăn - Xích ống - Xích ống đònh hình - Xích Giáo trình Chi Tiết Máy - Hình 2.2: phân loại xích 7.2 Kết cấu xích truyền động đĩa xích - Xích lăn Hình 2.3: cấu tạo xích ống lăn 10 Giáo trình Chi Tiết Máy - Phụ lục 11: Ổ đũa côn Ký hiệu Kích thước, mm C, N d D T B C r 7202 7203 7204 7205 7206 7207 7208 7209 7210 7211 7212 7214 7215 7216 7217 7218 7219 7220 7224 7230 15 17 20 25 30 35 40 45 50 55 60 70 75 80 85 90 95 10 12 15 35 11 40 75 47 13 52 25 62 15 72 25 80 16 85 25 90 17 10 25 18 11 251 9.7 12 5 20 13 75 21 14 75 22 15 75 23 16 75 26 17 75 27 11 12 14 15 16 17 19 20 21 21 23 26 26 26 28 31 32 34 41 45 11 12 13 14 15 16 16 14 18 19 21 22 22 24 26 27 29 34 38 1 5 5 2 2 5 5 3 3 C0, N e Y Y0 12 13 1.3 1.9 7.6 1.6 1.6 1.6 1.5 1.4 1.6 1.4 1.7 1.6 1.5 0.73 1.05 0.92 0.92 0.90 0.89 0.86 0.80 0.88 0.80 0.84 0.89 0.85 0.78 0.76 0.86 0.81 0.82 0.86 0.89 r1 10 11 Cỡ nhẹ, α = 12 18 1050 6100 0.4 9000 1400 1300 0.3 0 2100 1750 0.3 0 2400 2200 0.3 0 3100 2600 0.3 0 3800 3250 0.3 0 4650 3300 0.3 0 5000 4000 0.4 0 5600 4600 0.3 0 6500 5800 0.4 0 7800 8200 0.3 0 9600 8400 0.3 0 1070 9520 0.3 Số vòng quay tới hạn bôi trơn Bằn Bằn g g mỡ dầu 14 15 1000 9000 8000 7500 6300 5300 4800 4500 4300 3800 3400 3000 2800 2400 2200 2000 1900 1900 1600 1300 1400 1300 1100 1000 8500 7000 6300 6000 5600 5000 4500 4000 3800 3400 3200 3000 2800 2800 2200 1800 Khối lượng kg 16 0.05 0.07 0.12 0.15 0.23 0.33 0.45 0.48 0.54 0.71 0.89 1.33 1.42 1.67 2.1 2.52 3.2 3.8 6.2 10.3 151 Giáo trình Chi Tiết Máy - 7506 7507 7508 7509 7510 7511 7512 7513 7514 7515 7516 7517 7518 7519 7520 7522 7524 7526 7528 7530 7532 7536 7538 7544 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 10 11 12 13 14 15 16 18 18 21 27 75 18 25 30 50 3.5 34 50 37 43 50 49 62 72 80 85 90 10 11 12 12 13 14 15 16 17 18 20 21 23 21 25 24 25 24 75 24 75 24 75 26 75 29 75 32 75 33 25 33 25 35 25 38 50 42 50 45 50 49 56 5 20 23 23 23 23 25 28 31 31 31 33 36 40 45 45 53 58 65 68 74 80 86 92 10 17 20 20 20 20 21 24 27 27 27 28 30 34 37 39 46 50 54 58 60 67 70 75 90 1 1 2 00 1120 1090 0.4 00 00 1300 1250 0.4 00 00 1580 1310 0.3 00 00 1680 1460 0.4 00 00 1850 2370 0.4 00 00 2700 3000 0.3 00 00 3500 0.3 00 Cỡ nhẹ rộngï, α = 12 16 3600 2700 0.3 5 0 5300 4000 0.3 0 5600 4400 0.3 0 6000 4600 0.4 0 2 6200 5400 0.4 0 2 8000 6100 0.3 0 9400 7500 0.3 0 1190 9800 0.3 00 1250 1010 0.3 00 00 1300 1080 0.4 00 00 1430 1260 0.4 00 00 1620 1410 0.3 00 00 1900 1710 0.3 00 00 2300 2250 0.3 00 00 2500 2360 0.4 00 00 1.4 1.3 1.5 1.4 1.4 1.5 1.6 1.6 1.7 1.5 1.4 1.4 1.6 1.5 1.6 1.5 1.4 1.4 1.5 1.5 1.5 1.4 0.90 0.95 0.87 0.79 0.78 0.92 0.84 0.89 0.85 0.81 0.82 0.85 0.85 0.86 0.82 0.85 0.80 0.77 0.81 0.85 1.17 0.90 1.11 0.85 6300 5300 4800 4500 4300 3800 3400 3000 2800 2600 2400 2200 2000 1900 1800 1700 1600 1500 1400 1300 1100 950 900 600 8500 7000 6300 6000 5600 5000 4500 4000 3800 3600 3400 3200 3000 2800 2600 2400 2200 2000 1900 1800 1600 1400 1300 900 0.29 0.45 0.58 0.62 0.64 0.82 1.19 1.57 1.60 1.76 2.15 2.80 3.44 4.42 5.14 7.37 9.2 11.8 14.9 18.0 22.2 27.6 35.4 58.4 152 Giáo trình Chi Tiết Máy - 19 61 25 50 22 02 67 70 85 29 81 85 32 77 84 34 91 97 40 114 7304 7305 7306 7307 7308 7309 7310 7311 7312 7313 7314 7315 7317 7318 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 85 90 52 62 72 80 90 10 11 12 13 14 15 16 18 19 16 25 18 25 20 75 22 75 25 25 27 25 29 25 31 50 33 50 36 38 40 44 46 5 5 16 17 19 21 23 26 29 29 31 33 37 37 41 43 13 15 16 18 20 22 23 25 27 28 30 31 35 36 5 5 2 3000 2960 0.3 00 00 3680 3790 0.4 00 00 4000 4290 0.4 00 00 4900 5380 0.3 00 00 5500 5980 0.3 00 00 6500 5990 0.2 00 00 7000 6790 0.3 00 00 8000 8880 0.2 00 00 1000 1228 0.3 000 000 Cỡ trung α = 10 14 2600 1700 0.3 0 3300 2320 0.3 0 4300 2950 0.3 0 5400 3800 0.3 0 6600 4750 0.2 0 8300 3000 0.2 0 1000 7550 0.3 00 1070 8150 0.3 00 1280 9650 0.3 00 0 1460 1120 0.3 00 00 1700 1370 0.3 00 00 1 1800 1480 0.3 00 00 2300 1950 0.3 00 00 2500 2010 0.3 1.5 1.4 1.3 1.8 1.5 1.1 1.6 2.0 1.5 2.0 1.6 1.7 1.3 2.1 2.1 1.9 1.8 1.9 1.9 1.9 1.8 1.9 1.8 1.11 0.92 0.98 1.03 1.18 1.19 1.06 0.99 1.08 1.08 1.06 1.01 1.05 1.03 8000 6700 5600 5000 4500 4000 3600 3200 3000 2600 2400 2200 1900 1800 1100 9000 7500 6700 6000 5300 4800 4300 4000 3600 3400 3200 2800 2600 0.17 0.25 0.46 0.50 0.70 1.01 1.33 1.64 2.00 2.54 3.09 3.63 5.21 5.56 153 Giáo trình Chi Tiết Máy - 7604 7605 7606 7607 7608 7609 7611 7612 7613 7614 7615 7616 7618 7620 7622 7624 7634 20 25 30 35 40 45 55 60 65 70 75 80 90 10 11 12 17 52 82 72 80 90 10 12 13 14 15 16 17 19 02 15 24 02 60 36 22 25 25 25 28 75 32 75 35 25 38 25 45 50 48 52 51 54 58 71 50 67 50 77 50 84 50 90 50 127 21 24 29 31 33 36 44 47 48 51 55 49 66 73 80 86 12 18 21 23 27 28 31 36 39 41 43 46 49 53 61 66 70 10 00 Cỡ trung rộng 3150 4750 6300 7600 9000 1140 00 1600 00 1860 00 2100 00 2400 00 2800 00 3100 00 3700 00 4600 00 5200 00 6100 00 1500 000 00 α = 11 150 2200 0.3 0 3660 0.2 5100 0.3 6150 0.3 0 6750 0.3 0 9050 0.2 1400 0.3 00 1570 0.3 00 1680 0.3 00 1860 0.3 00 2350 0.3 00 2900 0.3 00 3650 0.3 00 4600 0.3 00 5050 0.3 00 6100 0.3 0 1170 0.3 00 2.0 2.1 1.8 2.0 2.0 2.0 1.8 1.9 1.8 1.7 1.9 1.8 1.9 1.9 1.8 1.9 1.8 1.11 1.20 1.03 1.11 1.11 1.13 1.02 1.08 1.01 0.94 1.20 1.04 1.20 1.05 1.08 1.03 7500 6000 5300 4800 4000 3600 3000 2600 2400 2200 2000 1900 1700 1600 1400 1300 750 1000 8000 4000 6300 5300 4800 4000 3600 3400 3200 3000 3800 2400 2200 1900 1800 1000 0.24 0.37 0.57 0.80 1.04 1.34 2.43 2.99 3.63 4.44 5.38 6.40 8.78 13.2 17.8 21.9 58 154 Giáo trình Chi Tiết Máy - Phụ lục 12: Ổ bi lòng cầu dãy Ký hiệu Kích thước, mm C, N 10 00 110 00 111 000 d d1 D B L r 10 05 10 06 10 07 10 08 10 09 12 00 12 01 12 02 12 03 12 04 12 05 112 04 112 05 112 06 112 07 112 08 112 09 111 205 111 206 111 207 111 208 111 209 111 210 1 2 3 2 3 4 9 2 2 3 4 6 7 1 1 3 3 5 5 1 1 5 5 2 C 0, N e 10 11 12 Cỡ nhẹ hẹp 215 54 0 34 215 54 0 34 265 65 0 33 265 65 0 33 390 93 0 34 553 13 0 70 32 559 15 0 00 33 741 20 0 40 33 793 24 0 20 31 995 31 0 80 27 121 40 00 00 27 Y’ 13 Y0 14 Số vòng quay tới hạn bôi trơn Mỡ dầ u 15 16 Khối lượng, kg 10 00 17 110 00 18 111 000 19 155 Giáo trình Chi Tiết Máy - 12 06 12 07 12 08 12 09 12 10 12 11 12 12 12 13 12 14 12 15 12 16 12 17 12 18 12 20 12 21 12 24 112 10 112 11 112 12 112 13 112 14 112 15 112 16 112 17 112 18 112 20 - 111 211 111 212 111 213 111 215 111 216 111 217 111 218 111 219 111 220 111 222 - 5 5 6 7 8 0 1 5 6 7 8 0 - 8 0 1 2 5 0 2 2 3 8 4 5 5 - 2 5 5 3 3 5 5 156 00 159 00 190 00 216 00 229 00 265 00 302 00 312 00 345 00 390 00 397 00 488 00 572 00 637 00 689 00 741 00 884 00 119 000 58 00 60 00 85 50 96 00 10 80 13 30 15 50 17 20 18 70 21 50 23 50 28 50 32 00 37 00 40 50 44 00 52 00 0 24 23 22 21 24 20 19 17 18 18 16 17 17 17 17 18 17 19 156 Giáo trình Chi Tiết Máy - 15 00 15 06 15 07 15 08 15 09 15 10 15 16 15 17 13 00 13 01 13 02 13 03 13 04 13 05 13 06 13 07 13 08 13 09 13 10 115 05 115 06 - 113 05 113 06 113 07 113 08 113 09 113 10 113 11 113 12 111 506 111 507 - 111 306 111 307 111 308 111 309 111 310 111 311 111 312 111 313 3 4 5 8 1 2 3 4 5 - 3 4 5 5 6 8 5 4 7 0 1 2 3 3 3 1 2 - 1 5 - - - - - 3 4 1 5 2 2 5 3 5 70 00 Cỡ nhẹ rộng 728 176 0 65 153 570 00 39 216 820 00 37 225 945 00 33 234 107 00 00 31 234 115 00 00 28 488 270 00 00 25 585 315 00 00 25 0.97/ 1.50 1.59/ 2.47 1.69/ 2.62 1.90/ 2.99 2.06/ 3.18 2.20/ 3.41 2.49/ 3.85 2.48/ 3.84 1.02 1.67 1.77 1.99 2.16 2.31 2.61 2.60 220 00 950 850 750 700 630 400 380 28 00 12 00 10 00 90 00 85 00 75 00 48 00 45 00 0.0 0.2 0.4 0.5 0.5 0.5 2.5 0.3 0.5 - 0.26 0.40 - Cỡ trung hẹp 725 200 0 33 936 260 0 35 956 280 0 33 125 366 00 33 125 366 00 29 178 600 00 28 212 770 00 26 251 980 00 25 296 122 00 00 24 377 159 00 00 25 436 185 00 00 24 157 Giáo trình Chi Tiết Máy - 13 11 13 12 13 13 13 14 13 15 13 16 13 17 13 18 13 20 - 16 05 16 06 16 07 16 08 16 09 16 113 13 113 14 113 16 113 18 113 19 113 20 116 06 116 09 116 11 111 315 111 316 111 318 111 320 111 322 111 606 111 607 111 608 111 610 - 5 6 7 8 0 1 3 4 5 9 0 5 1 2 0 3 3 4 3 3 - 5 5 - 4 4 7 5 2 2 5 3 507 00 572 00 618 00 741 00 793 00 884 00 975 00 117 000 143 000 157 000 163 000 225 00 265 00 295 00 355 00 385 00 420 00 485 00 560 00 720 00 810 00 915 00 23 23 23 22 22 22 22 22 24 23 22 Cỡ trung rộng 242 750 00 47 312 100 00 00 44 397 120 00 00 46 449 157 00 00 43 540 194 00 00 42 637 236 1.34/ 2.07 1.43/ 2.22 1.36/ 2.11 1.46/ 2.25 1.51/ 2.33 1.48/ 1.40 1.50 1.43 1.52 1.58 1.55 1.60 1.63 1.73 1.76 1.76 950 850 700 630 560 530 12 00 10 00 85 00 75 00 67 0.3 0.5 0.6 0.9 1.2 1.6 0.8 3.1 - 0.50 0.68 0.93 1.60 2.60 158 Giáo trình Chi Tiết Máy - 10 16 11 16 12 16 13 16 14 16 16 14 12 - - 111 612 - 5 6 - - 1 0 4 5 - - 5 5 00 761 00 871 00 956 00 111 100 135 000 00 280 00 330 00 385 00 445 00 580 00 43 41 40 38 38 37 2.29 1.53/ 2.36 1.56/ 2.41 1.65/ 2.55 1.68/ 2.59 1.68/ 2.61 Cỡ nặng 780 325 00 00 41 1.56/ 2.41 1.63 450 400 360 320 260 00 63 00 56 00 50 00 45 00 40 00 32 00 2.1 2.6 3.2 3.9 6.1 - 320 40 00 3.2 - - 159 Giáo trình Chi Tiết Máy - Phụ lục 13: Ổ đũa lòng cầu dãy Ký hiệu Kích thước, mm C, N 53000 53000H d D B r d0 b1 5350 5350 53510 53511 53512 5351 53514 53515 53516 53517 53518 53519 53520 53522 - 53508H 53509H 53510H 53511H 53512H 53513H 53514H 53515H 53516H 53517H 53518H 53519H 53520H 53522H 53524H 53526H 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 110 120 130 80 85 90 100 110 120 125 130 140 150 160 170 180 200 215 230 23 23 23 25 28 31 31 31 3 40 46 58 64 2 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 3 3 5 5 2.8 2.8 2.8 2.8 2.8 2.8 2.8 2.8 2.8 2.8 2.8 3.2 3.2 3.2 5 6 6 6 6 6 8 11 11 5360 5360 53610 53608H 53609H 53610 53611 53612 40 45 50 55 60 90 100 110 120 130 3 40 2.5 2.5 3 2.8 2.8 2.8 2.8 2.8 6 C0, N e Y’ Y0 10 Cỡ nhẹ rộng 73600 47500 77100 51000 79900 54000 99500 67000 122000 83000 144000 100000 148000 104000 154000 110000 176000 127000 202000 153000 244000 190000 282000 215000 311000 245000 37400 320000 400000 466000 500000 552000 11 12 13 0.3 0.28 0.26 0.25 0.26 0.26 0.25 0.24 0.23 0.23 0.25 0.25 0.25 0.28 0.27 0.28 2.26/3.36 2.44/3.64 2.62/3.91 3.73/4.07 2.65/3.94 2.61/3.88 2.74/4.08 2.87/4.28 2.91/4.33 2.88/4.28 2.73/4.06 2.69/4.01 2.67/3.97 2.43/3.62 2.51/3.74 2.45/3.65 2.21 2.39 2.57 2.67 2.59 2.55 2.68 2.81 2.84 2.82 2.67 2.63 2.61 2.38 2.45 2.39 Cỡ trung rộng 113000 75000 138000 95000 176000 120000 199000 139000 235000 166000 0.40 0.3 0.3 1.67/2.49 1.71/2.55 1.72/2.56 1.76/2.62 1.78/2.65 1.63 1.68 1.68 1.72 1.74 Số vòng quay tới hạn bôi trơn Mỡ Dầu 14 15 4500 430 380 340 3200 2800 2600 2400 2200 2000 1900 1900 1800 1700 1600 1400 5600 530 4800 430 4000 360 340 3200 300 2800 2600 2600 2400 2200 2000 1800 Khối lượng kg 16 0.55 0.59 0.64 0.87 1.17 1.58 1.65 1.75 2.13 2.73 3.49 4.25 5.14 7.29 8.97 11.5 160 Giáo trình Chi Tiết Máy 53611 53612 5361 53614 53615 53616 53617 53618 53619 - 53613 53614 53615 53616 53617 53618 53619 53620 53622 53624 65 70 75 80 85 90 95 100 110 120 140 150 160 170 180 190 200 215 240 260 46 48 51 55 58 60 64 67 80 86 5 5 4 4 4 3.2 3.2 3.2 3.2 3.2 5 6 3 6 8 8 11 11 11 14 14 253000 311000 351000 37400 420000 477000 518000 610000 725000 845000 180000 230000 255000 290000 320000 36500 410000 490000 570000 695000 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 1.85/2.76 1.82/2.71 1.85/2.76 1.88/2.81 1.94/2.89 1.90/2.83 1.94/2.89 1.91/2.85 1.94/2.89 1.98/2.95 1.81 1.78 1.81 1.84 1.90 1.86 1.090 1.87 1.90 1.94 161 Giáo trình Chi Tiết Máy - TÀI LIỆU THAM KHẢO [1 ] – Chi Tiết Máy, Tập – Nguyễn Trọng Hiệp [2 ] – Thiết kế Chi Tiết Máy – Nguyễn Văn Lẫm [3 ] – Tính toán thiết kế Hệ Dẫn Động Cơ Khí, Tập – Trònh Chất, Lê Văn Uyển [4 ] – Cơ Sở Thiết Kế Máy – Nguyễn Hữu Lộc [5 ] – Bài tập Chi Tiết Máy – Nguyễn Hữu Lộc [6] – Bài tập Chi Tiết Máy – S N Nitripotric [6 ] – Machine Elements – V.Dobrovolsky [7 ] – Machine Element Mechanical Design – Robert L Mott [8 ] – Design of Machinery – Robert L Norton _ 162 Giáo trình Chi Tiết Máy - MỤC LỤC Trang Chương CƠ SỞ VỀ THIẾT KẾ MÁY VÀ CHI TIẾT MÁY Các yêu cầu chung thiết kế máy Các tiêu khả làm việc Chương BỘ TRUYỀN XÍCH Đại cương Kết cấu xích truyền động Thông số hình học động học truyền xích 10 Tính toán truyền xích 13 Bài tập 18 Chương BỘ TRUYỀN ĐAI Đại cương 20 21 Cơ học truyền đai 24 25 Tính toán truyền đai 29 29 Bài tập 36 37 Chương BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG Đại cương 38 Thông số hình học 40 Dòch chỉnh truyền bánh 44 Lực tác dụng lên truyền bánh 45 Các dạng hỏng truyền bánh 47 Vật liệu chế tạo bánh 49 Trình tự tính toán truyền bánh trụ thẳng 51 Trình tự tính toán truyền bánh trụ nghiêng 59 163 Giáo trình Chi Tiết Máy - Trình tự tính toán truyền bánh côn thẳng 64 10 Bài tập 68 Chương TRỤC Đại cương 76 Các dạng hỏng trục 77 Vật liệu chế tạo trục 77 Trình tự tính toán kiểm nghiệm trục 83 Trình tự thiết kế trục 83 Bài tập 87 Chương Ổ LĂN Đại cương 90 Vật liệu chế tạo ổ lăn 93 Các dạng hỏng ổ lăn 94 Trình tự lựa chọn ổ lăn 94 Bài tập 99 Chương MỐI GHÉP ĐINH TÁN Đại cương 102 Thiết kế mối ghép đinh tán 105 Tính mối ghép nhóm đinh tán 107 Bài tập 108 Chương MỐI GHÉP HÀN Đại cương 109 Tính toán mối ghép hàn 113 Bài tập 116 Chương MỐI GHÉP THEN Đại Cương 118 Tính then then bán nguyệt 121 Bài tập 123 164 Giáo trình Chi Tiết Máy - Chương 10 MỐI GHÉP THEN HOA Đại cương 125 Tính then hoa 126 Chương 11 MỐI GHÉP REN Đại Cương 128 Tính bulông (vít) 137 Bài tập 146 153 PHỤ LỤC 152 Phụ lục 1: Hệ số ma sát đai bánh đai 152 Phụ lục 2: Sự liên hệ độ rắn HRC HB 152 Phụ lục 3: Số chu kỳ làm việc nhỏ tính theo ứng suất tiếp xúc bánh thép 152 Phụ lục 4: Các tính chất kéo vật liệu thông dụng theo ANSI 153 Phụ lục 5: Cơ tính loại thép cacbon theo GOST 154 Phụ lục 6: Cơ tính loại thép hợp kim theo GOST 155 Phụ lục 7: Vật liệu loại thép chế tạo bánh 156 Phụ lục 8: Ổ bi đỡ dãy 157 Phụ lục 9: Ổ đũa trụ ngắn đỡ 160 Phụ lục 10: Ổ bi đỡ chặn 163 Phụ lục 11: Ổ đũa côn 165 Phụ lục 12: Ổ bi lòng cầu dãy 169 Phụ lục 13: Ổ đũa lòng cầu dãy 174 TÀI LIỆU THAM KHẢO 175 165 [...]... 3.2: các loại tiết diện đai 19 Giáo trình Chi Tiết Máy - Hình 3.3: Tiết diện đai thang Theo tiết diện đai: - Đai truyền phẳng (đai dẹt) - Đai thang - Đai tròn: dùng trong các bộ truyền công suất nhỏ - Đai răng lược - Đai răng Theo kiểu truyền động (dùng loại đai dẹt): - Truyền động thường: truyền chuyển động giữa 2 trục song song nhau - Truyền động chéo: dùng truyền chuyển động cùng chi u và tăng góc... hưởng của tỉ số truyền u U Cu 1,2 1,07 1,4 1,1 1,6 1,12 ≥ 2,5 1,14 C L : hệ số xét đến ảnh hưởng của chi u dài đai L CL = 6 L L0 Với: L0: chi u dài đai thực nghiệm, mm L: chi u dài đai thực tế, mm C z : hệ số xét đến ảnh hưởng của sự phân bố không đều tải trọng giữa các dây đai 32 Giáo trình Chi Tiết Máy - 2÷3 Z 4÷6 z>6 Cz 0,95 0,9 0,85 Cr: hệ số xét đến ảnh hưởng của chế độ tải trọng (khi làm việc... bánh đai, khoảng cách trục A, chi u dài đai L và góc ôm đai trên bánh nhỏ α1 Hình 3.7: thông số hình học - Đường kính bánh đai d1 và d2 23 Giáo trình Chi Tiết Máy - Dãy tiêu chuẩn về đường kính bánh đai : 40, 45, 50, 56, 63, 71, 80, 90, 100, 110, 125, 140, 160, 180, 200, 225, 280, 320, 360, 400, 450, 500, 560, 630, 710, 800, 900, 1000, 1250, 1400, 1600, 1800, 2000 - Chi u dài đai: π ( d1 + d 2 ) (... nghiệm khoảng cách trục a theo điều kiện: 27 Giáo trình Chi Tiết Máy - - a ≥ 2( d1 + d 2 ) : trường hợp bộ truyền đai hở - a ≥ ( d1 + d 2 ) : trường hợp bộ truyền có bánh căng Nếu A không thỏa điều kiện thì chọn a: - a = 2( d1 + d 2 ) : trường hợp bộ truyền đai hở - a = ( d1 + d 2 ) : trường hợp bộ truyền có bánh căng Bước 6: Xác đònh chi u dài đai L Tính chi u dài đai L theo a Tăng L thêm một khoảng... trọng Cr Tónh 1 ÷ 0,85 Dao động nhẹ 0.9 ÷ 0,8 Bước 11: Xác đònh chi u rộng B của bánh đai B được xác đònh theo chi u rộng đai b từ bảng sau: 10 16 20 25 32 b (mm) 16 20 25 32 40 B (mm) Dao động mạnh 0,8 ÷ 0,7 40 50 50 63 63 71 Va đập 0,7 ÷ 0,6 71 80 80 90 90 100 Bước 12: Xác đònh lực căng ban đầu, lực tác dụng lên trục 29 Giáo trình Chi Tiết Máy - Ft ( λ + 1) Lực căng ban đầu theo điều kiện: [σ 0 ].b.δ... 3,5 159 Bảng 3.3: kích thước mặt cắt đai, chi u dài đai, đường kính bánh đai các loại đai thang Chi u dài đai L theo dãy số tiêu chuẩn: 400, 450, 500, 560, 630, 710, 800, 900, 1000, 1120, 1250, 1400, 1600, 1800, 2000, 2240, 2500, 2800, 3150, 3550, 4000, 5000, 5600, 6300, 7100, 8000, 9000, 10000, 11200, … Chọn d1 theo giá trò tiêu chuẩn 30 Giáo trình Chi Tiết Máy - Tính v1, nếu v1 >25m/s thì chọn d1... (3.29) [ N 0 ] : công suất có ích cho phép xác đònh bằng thực nghiệm cho mỗi loại tiết diện đai, tương ứng với đường kính bánh đai nhỏ d 1 và vận tốc v khác nhau trong điều kiện số đai z=1, tỉ số truyền u=1, góc ôm α1 =1800, chi u dài đai L0, tải trọng không va đập [ N 0 ] được tra theo đồ thò sau : 31 Giáo trình Chi Tiết Máy - Hình 3.11: đồ thò xác đònh công suất có ích cho phép C r : hệ số xét đến ảnh... tạo từ thép hợp kim Các chi tiết như con lăn, ống, miếng lót … được chế tạo từ thép thấm cacbon: C15, C20, 15CrNi3, 20CrNi3A … và tôi đạt độ rắn 55 ÷ 65HRC +Vật liệu đóa xích Cần có độ bền mòn cao và khả năng chòu va đập: thép có thành phần cacbon trung bình C45, 45Cr, 40Mn2, 35CrMnCA, 40CrNi … được tôi bề mặt hoặc tôi thể tích đến độ rắn 45 ÷ 55HRC 15 Giáo trình Chi Tiết Máy - và thép thấm than C15,... 1) 2( λ − 1) Lực tác dụng lên trục: α  Fr ≈ 3F0 sin  1   2  33 Giáo trình Chi Tiết Máy - 3 BÀI TẬP Bài 1: Các thông số hình học bộ truyền đai nằm ngang: đường kính bánh dẫn d 1 = 225mm, bánh bò dẫn d2 = 1000mm, khoảng cách trục a = 2800 mm, số vòng quay bánh dẫn n 1 = 1440 vg/ph Đai vải cao su có 4 lớp, chi u dầy đai δ = 6mm , chi u rộng đai b = 200mm Bộ truyền làm việc có dao động nhẹ Bộ truyền... truyền xích răng truyền công suất từ động cơ đến máy nén khí với các số liệu sau: công suất động cơ N = 7 kW , số vòng quay trục động cơ n1 = 2890 vg / ph , tỉ số truyền u = 5, tải trọng tónh, đường nối tâm trục nghiêng với phương nằm ngang một góc 20 0 , trục đóa xích điều chỉnh được, làm việc 2 ca, bôi trơn liên tục trong bể dầu 18 Giáo trình Chi Tiết Máy - Chương 3 BỘ TRUYỀN ĐAI Chương 8: Truyền động