Đồ án thiết kế chi tiết máy GVHD: Diệp Lâm Kha Tùng LỜI NÓI ĐẦU Tính toán thiết kế hệ dẫn động khí yêu cầu thiếu kỹ sư ngành khí, nhằm cung cấp kiến thức sở máy kết cấu máy Thông qua đồ án môn học Chi tiết máy, sinh viên hệ thống lại kiến thức học nhằm tính toán thiết kế chi tiết máy theo tiêu chủ yếu khả làm việc ,thiết kế kết cấu chi tiết máy, vỏ khung bệ máy ,chọn cấp xác, lắp ghép phương pháp trình bày vẽ, cung cấp nhiều số liệu phương pháp tính, dung sai lắp ghép số liệu tra cứu khác Do thiết kế đồ án chi tiết máy phải tham khảo giáo trình Chi tiết máy, Tính toán thiết kế hệ dẫn động khí, Dung sai lắp ghép, Nguyên lý máy bước giúp sinh viên làm quen với công việc thiết kế nghề nghiệp sau Lần làm quen với công việc thiết kế, với khối lượng kiến thức tổng hợp lớn, có nhiều phần em chưa nắm vững, dù tham khảo tài liệu song thực đồ án, tính toán tránh thiếu sót Em mong góp ý giúp đỡ thầy Em xin chân thành cảm ơn thầy, đặc biệt thầy Diệp Lâm Kha Tùng hướng dẫn tận tình cho em nhiều ý kiến quý báu cho việc hoàn thành đồ án môn học Thành phố Hồ Chí Minh, ngày 27 tháng năm 2016 Sinh viên thực Nguyễn Ngọc khanh SVTH: Nguyễn Ngoc Khanh MSSV: 1351080020 Đồ án thiết kế chi tiết máy GVHD: Diệp Lâm Kha Tùng SƠ ĐỒ TRUYỀN ĐỘNG, SƠ ĐỒ GIA TẢI Sơ đồ truyền động Sơ đồ gia tải Động điện không đồng pha Nối trục vòng đàn hồi Hộp giảm tốc bánh trụ cấp đồng trục Bộ truyền xích ống lăn Băng tải PHẦN A: CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN Chọn Hiệu Suất Của Hệ Thống • Hiệu suất truyền động Trong đó: SVTH: Nguyễn Ngoc Khanh MSSV: 1351080020 Đồ án thiết kế chi tiết máy • • • • => =1 = 0,97 = 0,99 = 0,95 GVHD: Diệp Lâm Kha Tùng : Hiệu suất truyền nối trục đàn hồi : Hiệu suất truyền bánh trụ nghiêng : Hiệu suất ổ lăn ( có cặp ổ lăn ) : Hiệu suất xích ống lăn • = x x 0,994 x 0,95 = 0,86 Tính Công Suất cần thiết động • Công suất tính toán P=5,2 kW P’ = P = 0,86.5,2 = 4,472 kW • Công suất cần thiết trục động Xác Định Số Vòng Quay Sơ Bộ Của Động Cơ Số vòng quay trục công tác (vòng/phút) • Chọn tỉ số truyền sơ Trong đó: • = 10 : Tỉ số truyền hộp giảm tốc bánh trụ cấp đồng trục • = 2,5 : Tỉ số truyền truyền xích => Số vòng quay cần thiết động cơ: = = 25.34 = 850 (vòng/phút) => Tra phụ lục bảng P1.3 sách “Tính toán thiết kế hệ dẫn động khí Tập “của Trịnh Chất – Lê Văn Uyển ta chọn động 4A132M6Y3 có công suất 7,5 kW vận tốc quay 968 (vòng/phút) Kiểu động 4A132M6Y3 Công suất (kW) 7,5 Vận tốc quay Cos φ η% 0,81 85,5% (v/ph) 968 2,2 2,0 SVTH: Nguyễn Ngoc Khanh MSSV: 1351080020 Đồ án thiết kế chi tiết máy GVHD: Diệp Lâm Kha Tùng Tính toán tỉ số tuyền thực tế, số vòng quay, công suất mô men xoắn hệ: Tỷ số truyền thực tế: Chọn , đó: => Số vòng quay: Công suất = 5,76.0,99.0,97 = 5,53 kW 5,31 kW 0,96 = kW Momen xoắn 172417,56 522788,66 Tỷ số truyền Số vòng quay (Vòng/phút) Công suất (kW) Mô men xoắn (N.mm) 1404411,77 Trục 3,16 968 Trục 3,16 306,3 Trục Trục4 97 34 5,76 5,53 5,31 56826,45 172417,56 522788,66 1404411,77 2,85 SVTH: Nguyễn Ngoc Khanh MSSV: 1351080020 Đồ án thiết kế chi tiết máy GVHD: Diệp Lâm Kha Tùng PHẦN B: TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN XÍCH  Thông số đầu vào để thiết kế truyền đai : P = 5,31 kW n= 97 vòng/phút T = 522788,66 Nmm Ux = 2,85 Quay chiều, làm việc ca, tải va đập nhẹ (một năm làm việc 300 ngày, ca làm việc giờ) 11Equation Section (Next)Chọn loại xích : -Theo đề ta chọn xích ống lăn Xác định thông số xích truyền -Theo bảng 5.4 trang 80 sách ”Tính toán thiết kế hệ dẫn động khí-tập 1” Trịnh Chất với tỷ số truyền u=2,85 => Ta chọn số đĩa nhỏ 25 răng, số đĩa lớn -Theo công thức (5.3) trang 81 sách ”Tính toán thiết kế hệ dẫn động khí-tập 1” Trịnh Chất, công suất tính toán Trong đó, , ; với , = 2,06 ; theo công thức (5.4) trang 81 sách ”Tính toán thiết kế hệ dẫn động khí-tập 1” Trịnh Chất k= =1.1.1.1.1,2.1,25=1,5 Với =1 : đường nối tâm hai đĩa xích làm với đường nằm ngang góc < khoảng cách trục (3050)p : vị trí trục điều chỉnh hai đĩa xích =1 : hệ số xét đến chế độ bôi trơn: bôi trơn nhỏ giọt = 1,2 : hệ số tải trọng động, kể đến tính chất tải trọng: tải trọng va đập nhẹ = 1,25 : hệ số kể đến chế độ làm việc truyền : làm việc ca Như vậy: = = 16,41 kW SVTH: Nguyễn Ngoc Khanh MSSV: 1351080020 Đồ án thiết kế chi tiết máy GVHD: Diệp Lâm Kha Tùng -Theo bảng 5.5 trang 81 sách “Tính toán thiết kế hệ dẫn động khí-tập 1” Trịnh Chất với =100 vòng/phút, chọn truyền xích dãy có bớc xích p = 31,75 mm thoả mãn điều kiện bền mòn =16,41 < [P] = 19,3 kW -Vận tốc v = = = 1,28 m/s -Đồng thời theo bảng 5.8 trang 83 sách ”Tính toán thiết kế hệ dẫn động khí-tập 1” Trịnh Chất p < -Khoảng cách trục a= 40.p = 40.31,75 = 1270 mm -Theo công thức 5.12 trang 85 sách ”Tính toán thiết kế hệ dẫn động khí-tập 1” Trịnh Chất, số mắc xích x: x = + 0,5.( = + 0,5.(25+71) + = 129,3 => Lấy số mắc xích chẵn 130, tính lại khoảng cách trục theo công thức 5.13 trang 85 sách ”Tính toán thiết kế hệ dẫn động khí-tập 1” Trịnh Chất a = 0,25.p.{ } = 0,25.31,75.{130-0,5(25+71)+ } = 1280,65 mm 1281 mm -Để xích không chịu lực căng lớn, ta giảm a lượng a = 0,003.a = 0,003.1281 mm, a = 1277 mm -Theo công thức 5.14 trang 85 sách ”Tính toán thiết kế hệ dẫn động khí-tập 1” Trịnh Chất, số lần va đập lề xích giây: i= = Theo bảng 5.9 trang 85 sách ”Tính toán thiết kế hệ dẫn động khí-tập 1” Trịnh Chất i = 1,24 < [i] = 25 Tính kiểm nghiệm xích độ bền -Theo công thức 5.15 trang 85 sách ”Tính toán thiết kế hệ dẫn động khí-tập 1” Trịnh Chất, hệ số an toàn: SVTH: Nguyễn Ngoc Khanh MSSV: 1351080020 Đồ án thiết kế chi tiết máy GVHD: Diệp Lâm Kha Tùng s= Trong đó: • Theo bảng 5.2 trang 78 sách “Tính toán thiết kế hệ dẫn động khí - tập 1” Trịnh • Chất, tải phá hỏng Q=88,5 kN, khối lượng mét xích q=3,8 kg Giả thiết tải trọng mở máy lần tải trọng danh nghĩa nên =1,7 • Tốc độ v = = 1,28 m/s Lực vòng = = = 4148,4 N Lực căng phụ lực quán tính ly tâm: =q = 3,8 = 6,22 N Lực căng ban đầu: = 9,81 = 9,81.4.3,8.1,277 = 190,42 N Trong = truyền có góc nghiêng < Do đó: = 12,21 -Theo bảng 5.10 trang 86 sách ”Tính toán thiết kế hệ dẫn động khí-tập 1” Trịnh Chất, với n = 200 vòng/phút, [s] = 8,5 Vậy s =12,21 > [s] = 8,5 : truyền xích đảm bảo đủ bền Đường kính đĩa xích: -Theo công thức 5.17 trang 86 bảng 13.4 sách ”Tính toán thiết kế hệ dẫn động khí-tập 1” Trịnh Chất: = = 253,32 mm = = 717,78 mm = p.[0,5+cotg(] = 31,75.[0,5+cotg(] = 267,20 mm = p.[0,5+cotg(] = 31,75.[0,5+cotg(] = 732,96 mm -Theo bảng 5.2 trang 78 sách ”Tính toán thiết kế hệ dẫn động khí-tập 1” Trịnh Chất, mm r = 0,5025 + 0,5 = 0,5025.19,05 + 0,5 = 10,07 mm = – 2r = 253,32 – 2.10,07 = 233,18 mm = – 2r = 717,78 – 2.10,07 = 697,64 mm -Kiểm nghiệm độ bền tiếp xúc đĩa xích theo công thức 5.18 trang 87 sách ”Tính toán thiết kế hệ dẫn động khí-tập 1” Trịnh Chất Đĩa xích 1: SVTH: Nguyễn Ngoc Khanh MSSV: 1351080020 Đồ án thiết kế chi tiết máy GVHD: Diệp Lâm Kha Tùng = 0,47 < [  0,47 = 555,65 MPa Trong đó: Theo sách ”Tính toán thiết kế hệ dẫn động khí-tập 1” Trịnh Chất = 0,42 : hệ số kể đến ảnh hưởng số đĩa xích, trang 87 ( ,2 : hệ số tải trọng động, bảng 5.6 A = 262 : diện tích chiếu mặt tựa lề xích lăn, theo bảng 5.12 = 13 n m = 13 97 = 4,036 N => Như vậy: ta dùng thép 45 cải thiện đạt độ rắn HB210 đạt ứng suất tiếp xúc cho phép [ = 600 MPa, đảm bảo độ bền tiếp xúc cho đĩa Đĩa xích 2: = 0,47 < [  0,47 = 402,45 MPa Trong đó: Theo sách ”Tính toán thiết kế hệ dẫn động khí-tập 1” Trịnh Chất = 0,22 : hệ số kể đến ảnh hưởng số đĩa xích ( ,2 : hệ số tải trọng động, bảng 5.6 A = 262 : diện tích chiếu mặt tựa lề xích lăn, theo bảng 5.12 = 13 n’ m = 13 276,45 = 11,50 N, n’ = u.n = 2,85.97 = 276,45 vòng/phút => Như dùng thép 45 cải thiện đạt độ rắn HB210 đạt ứng suất tiếp xúc cho phép [ = 600 MPa, đảm bảo độ bền tiếp xúc cho đĩa Các thông số cua truyền xích Bước xích (mm) Bề rộng xích (mm) Khoảng cách trục (mm) Đường kính đĩa xích nhỏ (mm) Đường kính đĩa xích lớn (mm) Đường kính vòng đỉnh đĩa (mm) Đường kính vòng đỉnh đĩa (mm) SVTH: Nguyễn Ngoc Khanh MSSV: 1351080020 Đồ án thiết kế chi tiết máy 31,75 GVHD: Diệp Lâm Kha Tùng 1277 253,32 717,78 267,20 732,96 Lực tác dụng lên trục : Giả thiết đường nối tâm hợp với phương ngang góc < , nên Phần C: Tính toán hộp giảm tốc I Chọn vật liệu: Tính toán thiết kế truyền bánh răng: Vật liệu làm bánh nhỏ thép C45, cải thiện Độ rắn 245HB; độ bền uốn ; độ bền chảy = 580Mpa Vật liệu làm bánh lớn thép C45, cải thiện Độ rắn 230HB; độ bền uốn ; độ bền chảy = 450Mpa Phân phối tỷ số truyền hộp giảm tốc: =10, Xác định ứng suất cho phép: -Theo bảng 6.2 trang 94 sách ”Tính toán thiết kế hệ dẫn động khí-tập 1” Trịnh Chất, với thép 45, cải thiện đạt độ rắn HB 180… 350, = 2HB+70; =1,1; = 1,8HB; Chọn độ rắn bánh nhỏ =245; độ rắn bánh lớn =230, =2; =1,8 =1,8.245 = 441Mpa =2; =1,8 =1,8.230 = 414Mpa -Theo (6.5) trang 93 sách ”Tính toán thiết kế hệ dẫn động khí-tập 1” , = = -Theo (6.7) trang 93 sách ”Tính toán thiết kế hệ dẫn động khí-tập 1” SVTH: Nguyễn Ngoc Khanh MSSV: 1351080020 Đồ án thiết kế chi tiết máy GVHD: Diệp Lâm Kha Tùng Vì nên suy Như theo (6.1a) (6.1b) trang 93 sách ”Tính toán thiết kế hệ dẫn động khí-tập 1” , sơ xác định được: []= == 560 = 509,09 Mpa == 530 = 481,82 Mpa -Với cấp nhanh sử dụng bánh nghiêng, theo (6.12) trang 95 sách ”Tính toán thiết kế hệ dẫn động khí-tập 1” [== 495,4Mpa < 1,25 -Với cấp chậm sử dụng bánh nghiêng tính nên , [ -Theo (6.8) trang 93 sách ”Tính toán thiết kế hệ dẫn động khí-tập 1” Vì lớn nên Thay vào công thức (6.2a) trang 93 sách ”Tính toán thiết kế hệ dẫn động khí-tập 1” [ Trong đó: : truyền quay chiều -Ứng suất tải cho phép: Theo (6.10) (6.11) trang 95 sách ”Tính toán thiết kế hệ dẫn động khí-tập 1” = = 2,8.= 2,8.450 = 1260MPa = 0,8 = 0,8.580 = 464MPa == 0,8 = 0,8 450 = 360MPa Tính toán truyền cấp chậm: a) Xác định sơ khoảng cách trục: 10 SVTH: Nguyễn Ngoc Khanh MSSV: 1351080020 Đồ án thiết kế chi tiết máy III GVHD: Diệp Lâm Kha Tùng Ổ lăn: Trục 3: -Các thông số trục: n = 97 vòng/phút Đường kính ngõng trục: D = 50 mm -Các phản lực:   a) Chọn sơ ổ lăn: -Ta có: => Ta chọn ổ bi đỡ dãy Với đường kính ngỗng trục D = 55 mm, theo bảng P2.7 trang 255 chọn ổ bi đỡ dãy cỡ trung 311 có đường kính , đường kính , khả tải động C = 56 kN, khả tải tĩnh b) Tính kiểm nghiệm khả tải ổ: -Ta tiến hành kiểm nghiệm ổ lăn mặt cắt B’’ ổ lăn chịu tải lớn -Tỉ số Theo bảng 11.4, ; Vì vòng quay nên V = Vậy theo bảng 11.4 ta có X = 1, Y = -Theo công thức 11.3, với Y = 0, tải trọng quy ước: ; Trong đó: 31 SVTH: Nguyễn Ngoc Khanh MSSV: 1351080020 Đồ án thiết kế chi tiết máy GVHD: Diệp Lâm Kha Tùng Vì nhiệt độ nhỏ nên hệ số kể đến ảnh hưởng nhiệt độ Vì tải va đập nhẹ nên theo bảng 11.3 hệ số kể đến đặc tính tải trọng -Theo bảng 6.4, , theo công thức 11.14, tuổi thọ tương đương ổ: Theo công thức 11.13, thời hạn ổ chịu tải trọng Q: Trong đó: n số vòng quay trục -Theo công thức 11.1, khả tải động: Trong đó: m = bậc đường cong mỏi ổ bi Điều kiện 11.16 thoả mãn: -Sử dụng ổ bi đỡ dãy, cỡ trung ta xác định xác suất làm việc không hỏng thực tế Theo công thức 11.1, tuổi thọ thực tế ổ lăn: 237,5 triệu vòng Theo công thức 11.2, tuổi thọ ổ lăn: -Theo công thức 11.17, tuổi thọ có kể đến xác suất làm việc không hỏng: => Do xác suất làm việc không hỏng thực tế c) Kiểm tra khả tải tĩnh ổ: -Theo công thức 11.19, tải trọng tĩnh Vậy khả tải tĩnh ổ đảm bảo Trục 2: -Các thông số trục: n = 306,3 vòng/phút Đường kính ngõng trục: D = 30 mm -Các phản lực: 32 SVTH: Nguyễn Ngoc Khanh MSSV: 1351080020 Đồ án thiết kế chi tiết máy GVHD: Diệp Lâm Kha Tùng   a Chọn sơ ổ lăn: -Ta có: => Ta chọn ổ đũa côn Với đường kính ngỗng trục D = 30 mm, theo bảng P2.11 trang 261 chọn ổ bi đỡ dãy cỡ trung 7306 có đường kính , đường kính , góc tiếp xuc , khả tải động C = 40 kN, khả tải tĩnh a Tính kiểm nghiệm khả tải ổ: -Ta tiến hành kiểm nghiệm ổ lăn mặt cắt A’ ổ lăn chịu tải lớn -Tỉ số Theo bảng 11.4, ta có ; Vì vòng quay nên V = -Theo công thức 11.7 trang 217, lực dọc trục: Sơ đồ bố trí ổ Sơ đồ gia tải -Theo bảng 11.5 với sơ đồ bố trí ổ chọn hỉnh Do đó: Vậy 33 SVTH: Nguyễn Ngoc Khanh MSSV: 1351080020 Đồ án thiết kế chi tiết máy GVHD: Diệp Lâm Kha Tùng -Xác định X Y : D0 theo bảng 11.4 trang 215, X = 0,4; Y = 0,4.cotg = 0,4.cotg = 1,67 -Theo công thức 11.3, với Y = 1,67, tải trọng quy ước: Trong đó: Vì nhiệt độ nhỏ nên hệ số kể đến ảnh hưởng nhiệt độ Vì tải va đập nhẹ nên theo bảng 11.3 hệ số kể đến đặc tính tải trọng -Như ta cần tính kiểm nghiệm cho ổ lăn mặt cắt D’ chịu lực lớn -Theo công thức 11.12 trang 219, tải trọng tương đương Trong đó: m = : bậc đường cong mỏi ổ đũ côn : xem sơ đồ gia tải -Theo công thức 11.1, khả tải động: Trong đó: b Kiểm tra khả tải tĩnh ổ: -Theo bảng 11.6 trang 221, ; -Theo công thức 11.19 trang 221, tải trọng tĩnh: Vậy khả tải tĩnh ổ đảm bảo Trục -Các thông số trục: 34 SVTH: Nguyễn Ngoc Khanh MSSV: 1351080020 Đồ án thiết kế chi tiết máy GVHD: Diệp Lâm Kha Tùng n = 968 vòng/phút Đường kính ngõng trục: D = 25 mm -Vì đầu vào trục có lắp khớp nối trục vòng đàn hồi nên cần chọn chiều lực khớp nối trục vòng đàn hồi ngược với chiều dùng tính trục Khi phản lực gối đỡ trục là:   a Chọn sơ ổ lăn: -Ta có: => Ta chọn ổ bi đỡ - chặn Với đường kính ngỗng trục D = 25 mm, theo bảng P2.12 trang 263 chọn ổ bi đỡ dãy cỡ trung hẹp 46305 có đường kính , đường kính , khả tải động C = 21,01 kN, khả tải tĩnh b Tính kiểm nghiệm khả tải ổ: -Ta tiến hành kiểm nghiệm ổ lăn mặt cắt B’’ ổ lăn chịu tải lớn -Tỉ số Theo bảng 11.4, -Lực dọc trục: 35 SVTH: Nguyễn Ngoc Khanh MSSV: 1351080020 Đồ án thiết kế chi tiết máy GVHD: Diệp Lâm Kha Tùng Sơ đồ bố trí ổ Sơ đồ gia tải -Theo bảng 11.5 với sơ đồ bố trí ổ chọn hỉnh Do đó: Vậy -Xác định X Y: : -Theo bảng 11.4 trang 215: X = 0,45 Y =1,74 -Theo công thức 11.3 trang 214, tải trọng quy ước ổ ổ 1: Trong đó: Vì vòng quay nên V = Như cần tính ổ ổ ổ chịu lực lớn -Theo công thức 11.12 trang 219, tải trọng tương đương: Trong đó: m = : bậc đường cong mỏi ổ đũ côn : xem sơ đồ gia tải −Theo công thức 11.1 khả tải động ổ: Trong đó: c Kiểm tra khả tải tĩnh ổ: -Theo bảng 11.6 trang 221, ; -Theo công thức 11.19 trang 221, tải trọng tĩnh: Như => khả tải tĩnh ổ đảm bảo 36 SVTH: Nguyễn Ngoc Khanh MSSV: 1351080020 Đồ án thiết kế chi tiết máy GVHD: Diệp Lâm Kha Tùng Thông số ổ lăn trục Trục Mã hiệu Đường kính d (mm) Đường kính D (mm) Bề rộng B (mm) Góc tiếp xúc ( C (kN) (kN) 46305 25 62 17 - 21,01 14,9 7306 30 72 19 13,5 40 29,9 311 55 120 29 - 56 42,6 IV Chọn vật liệu: Kết cấu vỏ hộp: Chỉ tiêu vỏ hộp giảm tốc độ cứng cao khối lượng nhỏ Hộp giảm tốc gồm: thành hộp, nẹp gân, mặt bích, gối đỡ…  Ta chọn vật liệu để đúc hộp giảm tốc gang xám có ký hiệu GX15-32 -Ta chọn bề mặt ghép nắp thân qua tâm trục Các kích thước trình bày trang sau Bôi trơn hộp giảm tốc: -Lấy chiều sâu ngâm dầu khoảng bán kính bánh cấp chậm tức khoảng 30 mm Dầu bôi trơn hộp giảm tốc: -Chọn loại dầu bôi trơn dầu công nghiệp 45 Điều chỉnh ăn khớp: -Điều chỉnh ăn khớp hộp giảm tốc bánh trụ ta chọn chiều rộng bánh nhỏ tăng lên so với chiều rộng bánh lớn -Các kích thước phần tử cấu tạo nên vỏ hộp giảm tốc: khoảng cách tâm: 37 SVTH: Nguyễn Ngoc Khanh MSSV: 1351080020 Đồ án thiết kế chi tiết máy GVHD: Diệp Lâm Kha Tùng Các kích thước phần tử cấu tạo nên vỏ hộp giảm tốc đúc: Tên gọi Chiều dày: Thân hộp Nắp hộp Gân tăng cứng: Chiều dày, e Độ dốc Đường kính: Bu lông nền, Bu lông cạnh ổ, Bu lông ghép bích nắp thân, Vít ghép nắp ổ, Vít ghép nắp cử thăm, Biểu thức tính toán Khoảng M16 Mặt bích ghép nối nắp thân: Chiều dày bích thân hộp, Chiều dày bích nắp hộp, Bề rộng bích nắp thân, Kích thước gối trục: Đường kính tâm lỗ vít, Trục I: D = 62 Trục II: D = 72 Trục III: D = 120 Bề rộng mặt ghép bu lông cạnh ổ, Tâm lỗ bu lông cạnh ồ: (k khoảng cách từ tâm bu lông đến mép lỗ) Trục I: Trục II: Trục III: Mặt đế hộp: Chiều dày: phần lồi Khi có phần lồi: Bề rộng mặt đế hộp: q Khe hở chi tiết: Giữa bánh với thành hộp Giữa đỉnh bánh lớn với đáy hộp Giữa mặt bên bánh với 38 SVTH: Nguyễn Ngoc Khanh MSSV: 1351080020 Đồ án thiết kế chi tiết máy GVHD: Diệp Lâm Kha Tùng Số lượng bu lông Z V Các chi tiết phụ Vòng phớt: -Không cho dầu mỡ chảy hộp giảm tốc ngăn không cho bụi từ bên vào hộp giảm tốc Vòng chắn dầu: -Không cho dầu hộp giảm tốc bắn vào ổ bi có tác dụng ngăn cách cố định ổ bi với bánh 39 SVTH: Nguyễn Ngoc Khanh MSSV: 1351080020 Đồ án thiết kế chi tiết máy GVHD: Diệp Lâm Kha Tùng Chốt định vị: -Dùng định vị xác vị trí nắp hộp thân hộp giảm tốc, tạo thuận lợi cho việc cố định lắp chi tiết Nút thông hơi: -Làm giảm áp suất, điều hoà không khí bên bên hộp giảm tốc, dùng để thay dầu làm việc dầu cũ bị dơ -Nút thông lắp nắp cửa thăm Cửa thăm: -Có tác dụng để kiểm tra , quan sát chi tiết máy hộp giảm tốc lắp ghép đổ dầu vào hộp , bố trí đỉnh hộp.Cửa thăm đậy nắp.Trên nắp có lắp thêm nút thông Nút tháo dầu: -có tác dụng để tháo dầu cũ sau thời gian làm việc,dầu bôi trơn chứa hộp bị bẩn bụi hạt mài bị biến chất 40 SVTH: Nguyễn Ngoc Khanh MSSV: 1351080020 Đồ án thiết kế chi tiết máy GVHD: Diệp Lâm Kha Tùng Que thăm dầu: -Kiểm tra mức dầu hộp giảm tốc VI Chọn dung sai lắp ghép Dung sai lắp ghép bánh răng: -Để lắp bánh lên trục ta dùng mối ghép then chọn kiểu dung sai lắp ghép chịu tải vừa va đập nhẹ Dung sai lắp ghép ổ lăn: Khi lắp ổ lăn ta cần lưu ý : - Lắp vòng trục theo hệ thống lỗ, lắp vòng vào vỏ theo hệ thống trục Để vòng ổ không trơn trượt theo theo bề mặt trục hoăc lỗ hộp làm việc , - chọn kiểu lắp trung gian có độ dôi cho vòng quay Đối với vòng không quay ta sử dụng kiểu lắp có độ hở  Vì lắp ổ lăn lên trục ta chọn mối ghép k6 , lắp ổ lăn vào vỏ ta chọn H7 Dung sai lắp ghép vòng chắn dầu: -Chọn kiểu lắp trung gian để thuận tiện cho trình tháo lắp Dung sai lắp vòng lỗ (bạc chắn) trục tuỳ động: -Vì bạc có tác dụng chặn chặn chi tiết trục nên ta chọn chế độ lắp có độ hở Dung sai lắp ghép then trục: -Theo chiều rộng ta chọn kiểu lắp trục N9 kiểu lắp bạc D10 Bảng dung sai lắp ghép bánh răng: 41 SVTH: Nguyễn Ngoc Khanh MSSV: 1351080020 Đồ án thiết kế chi tiết máy GVHD: Diệp Lâm Kha Tùng ( µm) Mối lắp Sai lệch giới hạn ES es +25 +18 +30 +21 +30 +21 +30 +21 ( µm ) Sai lệch giới hạn EI ei +2 +2 +2 +2 Nmax ( µm) Smax 18 21 21 21 ( µm) 23 28 28 28 Bảng dung sai lắp ghép ổ lăn: ( µm) Mối lắp Sai lệch giới hạn ES es +18 +21 +21 +30 +35 +40 ( µm ) Sai lệch giới hạn EI ei +2 +2 +2 0 Nmax ( µm) Smax 18 21 21 0 -2 -2 -2 30 35 40 Bảng dung sai lắp ghép then Kích thước Sai lệch giới hạn chiều tiết diện then rộng rãnh then bxh Trên trục N9 Chiều sâu rãnh then Trên trục Trên bạc D10 Trên trục Sai lệch Sai lệch giới hạn giới hạn bạc +0,2 8x7 +0,098 4,0 trục +0,2 6x6 -0,036 +0,040 +0,078 3,5 +0,1 2,8 +0,1 10 x -0,030 +0,030 +0,098 5,0 +0,2 3,3 +0,2 10 x -0,036 +0,040 +0,098 5,0 +0,2 3,3 +0,2 14 x -0,036 +0,040 +0,120 5,5 +0,2 3,8 +0,2 18 x 11 -0,043 +0,050 +0,120 7,0 +0,2 4,4 +0,2 -0,043 +0,050 Bảng dung sai lắp ghép chi tiết lại: 42 SVTH: Nguyễn Ngoc Khanh MSSV: 1351080020 ( µm) Đồ án thiết kế chi tiết máy Chi tiết Vòng chắn dầu – trục I Vòng chắn dầu – trục II Vòng chắn dầu – trục III Nắp ổ lăn –Vỏ Hộp(Trục I) Nắp ổ lăn –Vỏ Hộp(TrụcII) Nắp ổ lăn–Vỏ Hộp(TrụcIII) Chốt định vị – vỏ hộp Nắp ổ – vỏ hộp GVHD: Diệp Lâm Kha Tùng Mối lắp H7/k6 H7/k6 H7/k6 H7/h6 H7/h6 H7/h6 H7/r6 H11/d11 µ es ( µ m) +18 +21 +21 0 +28 -120 ei ( +2 +2 +2 -22 -22 -25 +19 -340 µ m) ES ( µ m) EI ( +25 +30 +30 +30 +35 +40 +15 +220 0 0 0 0 TÀI LIỆU THAM KHẢO Sách “ TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ - Tập ” Trịnh Chất Lê Văn Uyển – Nhà xuất Giáo Dục Sách “ TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ - Tập ” Trịnh Chất Lê Văn Uyển – Nhà xuất Giáo Dục Tập vẽ chi tiết máy – Thư viện Đại học Giao Thông Vận Tải TP Hồ Chí Minh PHỤ LỤC Mục Trang Lời nói đầu Phần A: Chọn động phân phối tỷ số truyền .2 Chọn hiệu suất hệ thống Tính công suất cần thiết động Xác định số vòng quay sơ động Tính toán tỷ số truyền thực tế, số vòng quay, công suất, mô men xoắn hệ Phần B: Tính toán truyền xích Chọn loại xích Xác định thông số xích truyền Tính kiểm nghiệm xích độ bền Đường kính đĩa xích 43 SVTH: Nguyễn Ngoc Khanh MSSV: 1351080020 m) Đồ án thiết kế chi tiết máy GVHD: Diệp Lâm Kha Tùng Lực tác dụng lên trục 10 Phần C: Tính toán hộp giảm tốc 10 I II III IV V VI 3 5 Tính toán thiết kế truyền bánh .10 Chọn vật liệu 10 Phân phối tỷ số truyền hộp giảm tốc 10 Xác định ứng suất cho phép .10 Tính toán truyền cấp chậm 12 a Xác định sơ khoảng cách trục 12 b Xác định thông số ăn khớp 12 c Kiểm nghiệm độ bền tiếp xúc 13 d Kiểm nghiệm độ bền uốn 15 e Kiểm nghiệm tải .16 f Các thông số kích thước truyền cấp chậm 16 Tính toán truyền cấp nhanh 17 a Xác định sơ khoảng cách trục 17 b Xác định thông số ăn khớp 17 c Kiểm nghiệm độ bền tiếp xúc 17 d Kiểm nghiệm độ bền uốn 19 e Kiểm nghiệm tải .20 f Các thông số kích thước truyền cấp nhanh .20 Tính toán thiết kế trục 21 Chọn vật liệu 21 Tính sơ kích thước 21 a Tính sơ đường kính trục 21 b Chọn sơ chiều rộng ổ lăn 22 c Xác định khoảng cách gối đỡ 22 Phản lực gối đỡ, biểu đồ mô men xác định xác đường kính trục 23 a Trục 24 b Trục 27 c Trục 30 Ổ lăn 36 Trục 36 Trục 37 Trục 40 Kết cấu vỏ hộp 43 Chọn vật liệu 43 Bôi trơn hộp giảm tốc 43 Dầu bôi trơn hộp giảm tốc 43 Điều chỉnh ă khớp 43 Các kích thước phần tử tạo nên vỏ hộp 44 Các chi tiết phụ 45 Vòng phớt 45 Vòng chắn dầu 46 Chốt định vị .46 Nút thông .46 Cửa thăm 47 Nút tháo dầu .47 Que thăm dầu .47 Chọn dung sai lắp ghép 47 44 SVTH: Nguyễn Ngoc Khanh MSSV: 1351080020 Đồ án thiết kế chi tiết máy GVHD: Diệp Lâm Kha Tùng Dung sai lắp ghép bánh 47 Dung sai lắp ghép ổ lăn 47 Dung sai lắp ghép vòng chắn dầu .48 Dung sai lắp vòng lỗ (bạc chắn) trục tuỳ động 48 Dung sai lắp ghép then trục 48 Các bảng dung sai lắp ghép 48 Tài liệu tham khảo .50 45 SVTH: Nguyễn Ngoc Khanh MSSV: 1351080020 [...]... (mm) B D B’ C’ A’’ C’’ 28 22 38 36 48 60 Tỷ số do rãnh lắp then căng 1,98 2, 06 1,93 2, 06 2, 06 2, 06 2, 04 2, 06 2, 15 2, 06 2, 24 2, 52 Tỷ số do rãnh lắp then căng 1,86 1,64 1,76 1,64 1,96 1,64 1,94 1,64 2, 02 1,64 2, 07 2, 03 S 2, 12 2, 12 2, 12 2, 12 2, 12 2,58 1, 92 1, 82 2, 02 2 2, 08 2, 13 4,85 2, 06 5,96 5,48 10,15 4,43 6,81 3,75 4 ,25 10 4,37 4,43 1,97 3,17 4 ,25 4,8 Ta thấy hệ số an toàn của các tiết diện nguy hiểm... Tính toán bộ truyền cấp nhanh: a) Xác định sơ bộ khoảng cách trục: -Vì đây là hộp giảm tốc hai cấp đồng trục nên khoảng cách trục giữa bánh 1 và bánh 2 với khoảng cách trục giữa bánh 3 va bánh 4 là bằng nhau => b) Xác định các thông số ăn khớp: -Theo (6.17) trang 97 sách ”Tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí-tập 1” m = (0,010, 02) = (0,010, 02) .175 = 1,75 3,5 mm -Theo bảng 6.8 chọn mô đun pháp m = 2, 5... lấy đường kính trục tại mặt cắt C là  Mặt cắt D: -Vì tại mặt cắt này lắp khớp nối có sử dụng then nên ta lấy đường kính tăng suy ra Theo tiêu chuẩn ta lấy đường kính trục tại mặt cắt D là 21 SVTH: Nguyễn Ngoc Khanh MSSV: 1351080 020 Đồ án thiết kế chi tiết máy GVHD: Diệp Lâm Kha Tùng 22 SVTH: Nguyễn Ngoc Khanh MSSV: 1351080 020 Đồ án thiết kế chi tiết máy GVHD: Diệp Lâm Kha Tùng a Trục 2:  Các lực tác... trục tại mặt cắt C’ là mm  Tại mặt cắt D’: Ta lấy đường kính tại mặt cắt lắp ổ lăn này bé hơn 2 mặt cắt lắp bánh răng tại C’ và B’ nên  Tại mặt cắt E’: Ta lấy đường kính tại mặt cắt E’ này lớn hơn 2 mặt cắt lắp bánh răng tại B’ va C’, nên 24 SVTH: Nguyễn Ngoc Khanh MSSV: 1351080 020 Đồ án thiết kế chi tiết máy GVHD: Diệp Lâm Kha Tùng 25 SVTH: Nguyễn Ngoc Khanh MSSV: 1351080 020 Đồ án thiết kế chi tiết. .. Các trục của hộp giảm tốc đều quay, ứng suất uốn thay đổi theo chu kỳ đối xứng do đó tính theo công thức (10 .22 ), Vì trục quay một chi u nên ứng suất xoắn thay đổi theo chu kỳ mạch động, do đó tính theo công thức (10 .23 ) c) Xác định hệ số an toàn ở các tiết diện nguy hiểm của trục: 28 SVTH: Nguyễn Ngoc Khanh MSSV: 1351080 020 Đồ án thiết kế chi tiết máy GVHD: Diệp Lâm Kha Tùng Dựa theo kết cấu các trục. .. các trục 1 ,2, 3 và biểu đồ mô men tương ứng trên các trục 1 ,2, 3 có thể thấy các tiết diện sau đây là tiết diện nguy hiểm cần được kiểm tra:  Trên trục 1: tiết diện lắp bánh răng (B), tiết diện lắp ổ lăn (C), tiết diện lắp khớp nối   trục vòng đàn hồi (D) Trên trục 2: tiết diện lắp bánh răng (B’) va (C’) Trên trục 3: tiết diện lắp đĩa xích (A’’), tiết diện lắp ổ lăn (B’’), tiết diện lắp bánh răng (C’’)... giữa các chi tiết quay Khoảng cách từ mặt ổ nút đến thành trong của hộp Khoảng cách từ mặt nút của chi tiết quay đến nắp ổ Chi u cao nắp ổ và đầu bu lông -Chi u dài may-ơ nối trục, bánh răng, đĩa xích: -Khoảng cách trên các trục: • Trục I: 18 SVTH: Nguyễn Ngoc Khanh MSSV: 1351080 020 Đồ án thiết kế chi tiết máy • Trục II: • Trục III: GVHD: Diệp Lâm Kha Tùng 3 Phản lực tại các gối đỡ, biểu đồ mô men... bộ các kích thước: a Tính sơ bộ đường kính trục: -Theo (10.9) trang188 sách ”Tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí-tập1”,đường kính trục thứ i: 17 SVTH: Nguyễn Ngoc Khanh MSSV: 1351080 020 Đồ án thiết kế chi tiết máy GVHD: Diệp Lâm Kha Tùng • Đường kính trục vào (trục 1): • Đường kính trục trung gian (trục 2) : • Đường kính trục đầu ra (trục 3): b Chọn sơ bộ chi u rộng ổ lăn c Xác định khoảng cách giũa... Với các tiết diện trục dùng mối ghép then cần tiến hành kiểm nghiệm mối ghép về độ bền dập theo công thức 9.1 và độ bền cắt theo công thức 9 .2 Kết quả tính toán như sau, với d 28 22 38 36 48 60 37,8 29 ,7 51,3 48,6 64,8 81 bxh 8x7 6x6 10 x 8 10 x 8 14 x 9 18 x 11 4 3,5 5 5 5,5 7 T (Nmm) 56 826 ,45 56 826 ,45 1 724 17,56 1 724 17,56 522 788,66 522 788,66 (MPa) 35,79 69,57 58,96 65,7 61, 12 43,03 (MPa) 13, 42 28,99... thiết kế hệ dẫn động cơ khí-tập 1”,ứng suất trên bề mặt răng làm việc: Trong đó : Theo bảng 6.5 trang 96 sách ”Tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí-tập 1”, = Theo (6.35) trang 105 sách ”Tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí-tập 1”, Tg = = Cos (20 ,4 02) .tg(11,875) = 0,1971 => 11 SVTH: Nguyễn Ngoc Khanh MSSV: 1351080 020 Đồ án thiết kế chi tiết máy GVHD: Diệp Lâm Kha Tùng với = arctg() = arctg( = 20 ,4 02 Do