Đang tải... (xem toàn văn)
Nội dung bài thuyết minh của em là thiết kế hệ thống dẫn động băng tải gồm có hộp giảm tốc 1 cấp và bộ truyền đai. Hệ được dẫn động bằng một động cơ điện thông qua bộ truyền đai, hộp giảm tốc và khớp nối truyền động đến băng tải. Em chân thành cảm ơn các thầy cô, đặc biệt là thầy Dương Đăng Danh cùng các bạn trong khoa đã tận tình giúp đỡ, hướng dẫn, và góp ý để em có thể hoàn thành đồ án môn học này. Lần đầu tiên làm quen với công việc thiết kế, tổng hợp với một lượng lớn kiến thức, và hiểu biết còn hạn chế nên thiếu sót là điều không thể tránh khỏi, em rất mong nhận được thêm nhiều sự góp ý và giúp đỡ từ thầy cô và các bạn.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP HCM KHOA CƠ - ĐIỆN - ĐIỆN TỬ ĐỒ ÁN MÔN HỌC CHI TIẾT MÁY ĐỀ SỐ:Phương án: IB.4 THIẾT KẾ TRẠM DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ Sinh viên thực hiện: PHẠM VĂN LINH MSSV:1511040166 LỚP:15DCK02 Ngành đào tạo: Kỹ Thuật Cơ Khí Giảng viên hướng dẫn: DƯƠNG ĐĂNG DANH SVTH: Phạm Văn Linh – MSSV: 1511040166 Page Đề Tài: ĐỀ SỐ I:Phương án: IB.4 I-Thiết kế trạm dẫn động cho băng tải theo thứ tự sơ đồ truyền động sau: Động điện Khớp nối Hộp giảm tốc bánh nghiêng Cặp bánh hở hình trụ Tang băng tải II – Các số liệu ban đầu: - Lực kéo băng tải P (N): 6300 - Vận tốc băng tải V (m/s): 0.74 v - Đường kính tang D (mm): 200 - Thời hạn phục vụ năm - Sai số cho phép tỉ số truyền i = (2 ÷3)% - Băng tải làm việc chiều, Số ca làm việc ca, tải trọng thai đổi không đáng kể, năm làm việc 300 ngày III Nhiệm vụ: Lập sơ đồ động để thiết kế, tính tốn Một thuyết minh để tính toán Một vẽ lắp hộp giảm tốc khổ giấy A0 Nộp File điện tử (thuyết minh word vẽ AutoCAD 2007) qua Email cho GVHD trước ngày bảo vệ (Điều kiện bắt buộc để có điểm q trình) SVTH: Phạm Văn Linh – MSSV: 1511040166 Page MỤC LỤC Trang PHẦN I: XÁC ĐỊNH CÔNG SUẤT ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN 1.1 Chọn động .4 1.2 Phân phối tỷ số truyền .5 1.3 Bảng đặc tính .6 PHẦN II: THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG .7 2.1 Hộp giảm tốc cấp bánh trụ nghiêng .7 2.2 Bộ truyền bánh trụ thằng 14 2.3 Thiết kế trục then 19 2.3.1 Thông số trục 19 2.3.2 Chọn vật liệu ứng suất cho phép .19 2.3.3 Thiết kế trục .20 2.3.4 Phân tích lực .22 2.3.5 Phản lực trục 25 2.3.6 Kiểm nghiệm độ bền mỏi .30 PHẦN III: PHẦN Ổ LĂN VÀ CHỌN DUNG SAI LẮP GHÉP 32 3.1 Chọn ổ lăn 32 3.2 Tính tốn chọn cỡ ổ lăn .33 3.3 Tính tốn cụ thể ổ lăn trục 33 3.6 Chọn dung sai lắp ghép .37 SVTH: Phạm Văn Linh – MSSV: 1511040166 Page PHẦN I: XÁC ĐỊNH CÔNG SUẤT ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN 1.1 Chọn động cơ: 1.1.1 Hiệu suất hệ thống: 0,99.0,97.0,93.0,993 =0,866 Trong đó: ᶯ𝑘𝑛 =0,99 hiệu suất khớp nối trục ᶯổ =0.97 hiệu suất ổ ᶯ𝑟ă𝑛𝑔 ℎở =0,93 hiệu suất bánh trụ hở ᶯổ 𝑙ă𝑛 =0.99 hiệu suất ổ lăn 1.1.2 Tính cơng suất cần thiết: P.V 𝑃𝑐𝑡 = 1000 𝑃𝑐𝑡 𝑃𝑐ầ𝑛 = ᶯ 6300.0,74 = = 1000 4,662 0,866 =4,662 kw =5,383 1.1.3 Xác định động số vòng quay động cơ: Số vòng quay trục cơng tác: v.60000 0,74.60000 𝑛𝑐𝑡 = π.D = π.200 =70,66 vg/ph Chọn sơ tỷ số truyền hệ thống: 𝑢𝑠𝑏 =𝑢ℎ 𝑢𝑛 =4.4=16 với : 𝑢ℎ =4 tỷ số truyền hộp giảm tốc cấp 𝑢𝑛 =4 tỷ số truyền bánh trụ hở nghiêng Số vòng quay sơ : 𝑛𝑠𝑏 =𝑢𝑠𝑏 𝑛𝑐𝑡 =16.70,66=1130,56 SVTH: Phạm Văn Linh – MSSV: 1511040166 Page 1.1.4 Chọn động cơ: Động điện phải thỏa mãn: 𝑃đ𝑐 ≥ 𝑃𝑐𝑡 = 5,383𝑘𝑤 𝑛đ𝑐 ≈𝑛𝑠𝑏 =1130,56 vg/ph (Ta chọn loại động 1000 vòng/phút) Động 4A132S6Y3 : 𝑃đ𝑐 =5,5kw 𝑛đ𝑐 =960 vg/ph 1.2 Phân phối tỷ số truyền: Tỷ số truyền chung hệ truyền dẫn động: 𝑢𝑐ℎ = 𝑛đ𝑐 = 960 𝑛𝑐𝑡 70,66 =13,58 Tra bảng 3.1 tài liệu [1] ta chọn tỷ số truyền hộp giảm tốc cấp khai triển: 𝑢ℎ =4 tỷ số truyền hộp giảm tốc cấp Tỷ số truyền bánh hở trụ thẳng: 𝑢𝑛 =𝑢𝑐ℎ /𝑢ℎ = 13,58 =3,395 1.3 Bảng đặc trị: 1.3.1 Phân phối công suất trục: 𝑃𝑐𝑡 𝑃3 = 4,662 = =5,063 ᶯổ 𝑙ă𝑛 ᶯ𝑟ă𝑛𝑔 ℎở 0,99.0,93 𝑃2 = 𝑃3 ᶯổ 𝑙ă𝑛 ᶯổ 𝑃1 = 𝑃2 ᶯổ 𝑙ă𝑛 ᶯ𝑘𝑛 5,063 = =5,272 0,99.0,97 = 5,272 0,99.0,99 =5,38 SVTH: Phạm Văn Linh – MSSV: 1511040166 Page 1.3.2 Tính tốn số vòng quay trục: 𝑛1 = 𝑛đ𝑐 = 960 vg/ph 𝑛đ𝑐 960 𝑛2 = 𝑢ℎ 𝑛 = 𝑛3 = = =240 vg/ph 240 𝑢𝑛 3,395 =70,69 vg/ph 1.3.3 Momen xoắn trục: 𝑃1 9,55.106 𝑇đ𝑐 = 𝑛đ𝑐 𝑃2 9,55.106 𝑇1 = 𝑛1 = 𝑃3 9,55.106 𝑇2 = 𝑛2 𝑃𝑐𝑡 9,55.106 𝑇3 = 𝑛3 = 5,38.9,55.106 960 5,272.9,55.106 = 960 =53519,79 =52445,41 5,063.9,55.106 = 240 4,662.9,55.106 70,69 =201465,20 =629821,75 1.3.4 Bảng đặc tính: Trục Trục động Trục I Trục II Trục Công Tác 240 5,063 201465,20 3,395 70,69 4,662 629821,75 Thông số U N (vg/ph) P (kw) T (Nmm) 960 5,38 53519,79 960 5,272 52445,41 SVTH: Phạm Văn Linh – MSSV: 1511040166 Page PHẦN II: THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG 2.1 BỘ GIẢM TỐC CẤP BÁNH RĂNG TRỤ RĂNG NGHIÊNG: Thông số kỹ thuật: Thời gian phục vụ L = năm Quay chiều va đập nhẹ, 300 ngày/năm , ca/ngày, giờ/ca Do truyền có tải trọng trung bình khơng có u cầu đặc biệt Theo bảng 6.1 tài liệu [1] ta chọn thép C45 cải thiện: - Bánh dẫn : HB1 = 250 HB - Bánh bị dẫn : HB2 = 235 HB - Tỷ số truyền: 𝑢ℎ =4 - Số vòng quay trục dẫn: 𝑛1 =960 - Momem xoắn trục dẫn: T= 52445,41 Nmm 2.1.1 Tính tốn cặp bánh trụ nghiêng: Số chu kỳ làm việc sở: Tuổi thọ: L=5.300.2.8=24000 𝑁𝐻𝑂1 =30𝐻𝐵2.4 =30.2502.4 =1,71.107 Chu kỳ 𝑁𝐻𝑂2 =30𝐻𝐵2.4 =30.2352.4 =1,47.107 Chu kỳ 𝑁𝐹𝑂1 =𝑁𝐹02 =5.106 Chu kỳ 2.1.2 Số chu kỳ làm việc tương đương: 𝑁𝐻𝐸1 =60.c.∑( 𝑇𝑖 𝑇𝑚𝑎𝑥 ) 𝑛𝑖 𝑡𝑖 𝑇 25 𝑇 16+25 =60.1.[( )3 +( 0,7.𝑇 16 ) ] 960.24000 𝑇 25+16 =1,02 109 Chu kỳ SVTH: Phạm Văn Linh – MSSV: 1511040166 Page 𝑁𝐻𝐸2 =60.c.∑( 𝑇𝑖 𝑇𝑚𝑎𝑥 ) 𝑛𝑖 𝑡𝑖 𝑇 25 𝑇 16+25 =60.1.[( )3 +( 0,7.𝑇 16 ) ] 240.24000 𝑇 25+16 =2,5.108 Chu kỳ 𝑁𝐹𝐸1 =60.c.∑( 𝑇𝑖 𝑇𝑚𝑎𝑥 ) 𝑛𝑖 𝑡𝑖 𝑇 25 𝑇 16+25 =60.1.[( )6 +( 0,7.𝑇 16 ) ] 960.24000 𝑇 25+16 =9,06.108 Chu kỳ 𝑁𝐹𝐸2 =60.c.∑( 𝑇𝑖 𝑇𝑚𝑎𝑥 ) 𝑛𝑖 𝑡𝑖 𝑇 25 𝑇 16+25 =60.1.[( )6 +( 0,7.𝑇 16 ) ] 240.24000 𝑇 25+16 =2,2.108 Chu kỳ Vì 𝑁𝐻𝐸1 > 𝑁𝐻01 ; 𝑁𝐻𝐸2 > 𝑁𝐻02 ; 𝑁𝐹𝐸1 > 𝑁𝐹01 ; 𝑁𝐹𝐸2 > 𝑁𝐹02 Nên ta có hệ số tuổi thọ: 𝐾𝐻𝐿1 = 𝐾𝐻𝐿2 = 𝐾𝐹𝐿1 = 𝐾𝐹𝐿2 = 2.1.3 Giới hạn mỏi tiếp xúc: Theo bảng 6.13 tài liệu [1], ta chọn giới hạn mỏi tiếp xúc: 𝛿𝑂𝐻𝑙𝑖𝑚 = 2.HB + 70 Bánh dẫn 𝛿𝑂𝐻𝑙𝑖𝑚1 = 2.HB+70=2.250+70=570Mpa Bánh bị dẫn 𝛿𝑂𝐻𝑙𝑖𝑚2 = 2.HB+70=2.235+70=540Mpa 2.1.4 Ta có giới hạn mỏi uốn: 𝛿𝑂𝐹𝑙𝑖𝑚 = 1,8.HB Bánh dẫn 𝛿𝑂𝐹𝑙𝑖𝑚1 = 1,8.HB=450Mpa Bánh bị dẫn 𝛿𝑂𝐹𝑙𝑖𝑚1 = 1,8.HB=423Mpa SVTH: Phạm Văn Linh – MSSV: 1511040166 Page 2.1.5 Ứng suất tiếp cho phép: 𝛿𝑂𝐻𝑙𝑖𝑚 ⌈𝛿𝐻 ⌉= 𝑆𝐻 𝐾𝐻𝐿 Với 𝑆𝐻 =1,1 tra bảng 6.2 tài liệu 𝛿𝑂𝐻𝑙𝑖𝑚1 ⌈𝛿𝐻1 ⌉= 𝑆𝐻 𝛿𝑂𝐻𝑙𝑖𝑚2 ⌈𝛿𝐻2 ⌉= 𝑆𝐻 570 𝐾𝐻𝐿1 = 1,1 540 𝐾𝐻𝐿2 = 1,1 =518,18MPa =490,9MPa ứng suất tiếp xúc cho phép : ⌈𝛿𝐻 ⌉=0,5.(⌈𝛿𝐻1 ⌉ + ⌈𝛿𝐻2 ⌉)=504,54Mpa Vì ⌈𝛿𝐻 ⌉ = 504,54𝑀𝑃𝑎 < 1,25 ⌈𝛿𝐻 ⌉𝑚𝑖𝑛 = 1,25 ⌈𝛿𝐻2 ⌉ = 613,62𝑀𝑃𝑎 2.1.6 Ứng suất uốn cho phép: 𝛿𝑂𝐹𝑙𝑖𝑚 ⌈𝛿𝐹 ⌉= 𝑆𝐹 𝐾𝐹𝐿 Với 𝑆𝐹 =1,75 tra bảng tài liệu 𝛿𝑂𝐹𝑙𝑖𝑚1 ⌈𝛿𝐹1 ⌉= 𝑆𝐹 𝛿𝑂𝐹𝑙𝑖𝑚2 ⌈𝛿𝐹2 ⌉= 𝑆𝐹 𝐾𝐹𝐿1 = 450 1,75 423 𝐾𝐹𝐿2 = 1,75 =257,14MPa =241,7MPa 2.1.7 Xác định sơ khoảng cách trục: Theo bảng 6.6 tài liệu ta chọn : 𝜑𝑏𝑎 =0,315 Khi : 𝜑𝑏𝑑 =0,53 𝜑𝑏𝑎 (u+1)=0,83 Ứng với 𝜑𝑏𝑑 tra bảng 6.7 ta có : 𝐾𝐻𝛽 =1,03 , 𝐾𝐹𝛽 =1,08 𝑇1 𝐾𝐻𝛽 𝑎𝑤 =43(u+1)√ 𝜑𝑏𝑎 [𝛿𝐻 ]2 𝑢 =43(4+1) √ 52445,41.1,03 0,315.504,54 =118,81mm SVTH: Phạm Văn Linh – MSSV: 1511040166 Page Theo tiêu chuẩn ta chọn 𝑎𝑤 =120mm 2.1.8 Xác định thông số ăn khớp: Với khoảng cách trục vừa chọn ta chọn mô đun răng: m= (0,01÷0,02) 𝑎𝑤 Vậy ta có: 𝑚𝑛 =1,2÷2,4mm , theo tiêu chuẩn ta chọn 𝑚𝑛 =2mm Góc nghiêng β thỏa điều kiện 80 < 𝛽 < 200 2𝑎𝑤 𝑐𝑜𝑠80 𝑚𝑛 (𝑢+1) ≥𝑧1 ≥ 2𝑎𝑤 𝑐𝑜𝑠200 𝑚𝑛 (𝑢+1) 22,55≥𝑧1 ≥23,76 Chọn số 𝑧1 =23 số bánh lớn : 𝑧2 =𝑧1 u=23.4=92 Khi tỷ số chuyền xác : 𝑧 u= 2=4 sai lệch so với ban đầu % 𝑧1 Góc nghiêng 𝑚𝑛 (𝑧1 +𝑧2 ) β=arccos 2.𝑎𝑤 =18,190 ≈180 2.1.9 Kiểm nghiệm giá trị ứng uất tiếp xúc: 𝛿𝐻 = 𝑍𝑀 𝑍𝐻 𝑍𝜏 2𝑇1 𝐾𝐻 (𝑢 + 1) √ 𝑑𝑤 𝑏𝑤 𝑢 Với: 𝑍𝑀 =274 hệ số kể đến tính vật liệu bánh ăn khớp( bảng 6.5 tài liệu) 𝑍𝐻 : hệ số kể đến hình dạng tiếp xúc , theo cơng thức 6.34 𝑍𝐻 =√ 2𝑐𝑜𝑠𝛽𝑏 𝑠𝑖𝑛2𝑎𝑡𝑤 =1,72 SVTH: Phạm Văn Linh – MSSV: 1511040166 Page 10 Phản lực trục Fnt=(0,2÷0,3) 2𝑇 Ft1= 𝑑𝑤1 -dw1= 𝐷0 =(0,2 ÷ 0,3) 2.52445,41 = 𝑚.𝑧 𝑐𝑜𝑠𝛽 48,36 𝑐𝑜𝑠𝛽 2.53519,79 71 =301,,51÷452 ta chọn 350N =2168,45N =48,38mm 𝑡𝑎𝑛𝛼𝐹𝑡1 Fr1= 2𝑇𝑑𝑐 =821N F1a=Ft1.tan𝛽=704N dw1𝐹1𝑎 Ma1= =16720Nmm Momen +) ∑ 𝑀𝐵𝑥 =Rcy.94,8- Fr.47,4 +Ma1=0 Suy ra: Rcy=235N Suy ra: RBy=586N Mà ∑ 𝐹𝑦 =RBy +Rcy -Fr=0 𝑦 +) ∑ 𝑀𝐵 =Fnt.(94,8+47,4)- Ft1.47,5+Rcx.94,8=0 Suy ra: Rcx=561,14N Suy ra: RBx=1257,31N Mà ∑ 𝐹𝑥 =-Ft1 +RBx +Rcx +Fnt=0 Momen xoắn tiết diện nguy hiểm: M j M yj2 M xj2 ( N mm) M tdj M j2 0.75T j2 ( N mm) di M td 0,1 Tra bảng 10.5 ta có =50 ( Mpa ) SVTH: Phạm Văn Linh – MSSV: 1511040166 Page 25 Ta có : 𝑀11 = √40233,922 =40233,92 Nmm 𝑀𝑡𝑑11 = √(40233,922 ) + 0,75 52445,412 =60676,67Nmm → 𝑑11 = √ 60676,67 0,1.50 =22,98mm d11=23mm 𝑀12 = √278352 + 26654,152 =38538,69 Nmm 𝑀𝑡𝑑12 = √(38538,692 ) + 0,75 52445,412 =59566,1Nmm → 𝑑12 = √ 59566,1 0,1.50 =22,8mm d12=23mm Nên ta chọn: D11=22mm D12=25mm D13=30mm SVTH: Phạm Văn Linh – MSSV: 1511040166 Page 26 Phản lực trục II: SVTH: Phạm Văn Linh – MSSV: 1511040166 Page 27 Tính tốn trục 2: Ft2= Ft1=2168,45N -dw2= 𝑚.𝑧 𝑐𝑜𝑠𝛽 =193,46mm Fr2= Fr1=821N F2a=Fa1=704N Ft3= 2𝑇 𝑑𝑤3 -dw1= 2.201465,2 = 𝑚.𝑧 𝑐𝑜𝑠𝛽 60 =6715,5N =60mm Fr3=Ft3.tan𝛼=2444,14N dw1𝐹1𝑎 Ma1= =13305,6Nmm Momen +) ∑ 𝑀𝑏𝑥 =RCy.94,8-Fr3.63,9+ Fr2.47,4+Ma1=0 Suy ra:RCy=517,8N Suy ra:Rby=302,6N Mà ∑ 𝐹𝑌 = Rcy+Fr2- Rby-Fr3=0 𝑦 +) ∑ 𝑀𝐵 =Ft1.47,4- Rcx.94,8+ Ft3.63,9=0 Suy ra: Rcx=5610,6N Suy ra: RBx=3273,6N SVTH: Phạm Văn Linh – MSSV: 1511040166 Page 28 Momen xoắn tiết diện nguy hiểm: M j M yj2 M xj2 ( N mm) M tdj M j2 0.75T j2 ( N mm) di Tra bảng 10.5 ta có =50 ( Mpa ) M td 0,1 Ta có : 𝑀11 = √14373,52 + 155168,62 =155832,9 Nmm 𝑀𝑡𝑑11 = √(155832,92 ) + 0,75 201465,22 =233933,88Nmm → 𝑑11 = √ 233933,88 0,1.50 =36,03mm d11=36mm 𝑀12 = √156186,932 + 429920,42 =457412,2 Nmm 𝑀𝑡𝑑12 = √(457412,22 ) + 0,75 201465,22 =489558,05Nmm → 𝑑12 = √ 489558,05 0,1.50 =46,1mm d12=46mm Nên ta chọn: D11=38mm D13=40mm D12=45mm SVTH: Phạm Văn Linh – MSSV: 1511040166 Page 29 2.3.6 Kiểm nghiệm độ bền mỏi S S S S S Với S j S 1 K d j aj mj Đối với trục quay ứng suất uốn thay đổi theo chu kỳ đối xứng 1 0, 436. b 0, 436.600 216, 1 0,58. 1 0,58.261, 151, 728 minj minj mj maxj aj maxj 2 mj K dj K aj maxj Kx 1 Mj wj Ky Kx hệ số tập trung ứng suất trạng thái bề mặt.tra bảng 10.8 ta có K x =1 Ky hệ số tăng bền tra bảng 10.9 ta có K hệ số tập trung ứng suất thực tế tra bảng 10.12 ta có Ky =1,6 K =1,55 hệ số kích thước tra bảng 10.10 ta có =0,9 1,55 K dj 1 1, 07 1, 0,9 Tra bảng 10.7 ta có 0, 05 261, S j 3, 07 1, 07.79, 63 0, 05.0 S j 1 K d j aj mj w oj d 3j 16 Với mj aj maxj j 2.w oj bt1 (d j t1 ) 2d j 25 8.4.(25 4) w 011 2785, 72 16 2.25 SVTH: Phạm Văn Linh – MSSV: 1511040166 Page 30 Theo bảng 10.11/198 sach trinh chất Ta có: Kx=1,06 Ky=1,6 Tra bảng 10.11/198 sách trinh chất ta có; Kiểm nghiệm độ bền then *Độ bền dập σd = 2T [ σd] CT 9.1/173 SÁCH TRỊNH CHẤT [ dlt ( h t1 )] *Độ bền cắt σc = 2T [στ] dlt b CT 9.2/173 SÁCH TRỊNH CHẤT Ổ bi đỡ Trục I Trục II Kí hiệu 306 307 d 25 40 D 52 80 B 19 21 H=(D-d)/2 13,5 20 0,5H 6,75 10 0,3H 4,05 R=0,64H 8,64 12,8 Theo bảng 9.5/210 sách trịnh chất ta có: [σd]=150MPa [τc]=60-90Mpa Thỏa mãn độ bền then SVTH: Phạm Văn Linh – MSSV: 1511040166 Page 31 PHẦN III :Ổ LĂN VÀ CHỌN DUNG SAI LẮP GHÉP 3.1 Chọn loại ổ lăn Với hộp khai triển thường, chọn loại ổ lăn theo tải trọng tác dụng +)Trục I: 𝐹𝑎1 704 = =0,85>0.3 𝐹𝑟1 821 Chọn ổ bi chặn với góc 𝛼 = 26° Đường kinh ngỗng trục d=35mm n1=960(vg/p) Thoi gian lam việc T=5.300.16=24000(giờ) Tra bảng p12.1/262 sách trịnh chất voi d=35mm => chọn ổ bi đỡ-chặn cỡ nhẹ hẹp cơng suất nhỏ: Ký hiệu ổ 306 D=52mm b=T=16mm C=17,2Kn C0=12,20kN +)Trục II: 𝐹𝑎1 704 = =0,85>0.3 𝐹𝑟1 821 Chọn ổ bi chặn với góc 𝛼 = 26° => chọn ổ bi đỡ chặn nhẹ hẹp ký hiệu ổ 307 +với D=80mm b =T=16 C=17,2KN C0=12,20KN 3.2 Tính tốn chọn cỡ ổ lăn: Theo khả tải động Nhằm đề phòng khả tróc rỗ bề mặt làm việc, nên ta cần phải tính tốn khả tải động trước chọn cỡ ổ lăn Tải trọng động tính theo cơng thức: Cd Q.m L Q.L1/ m Với Q: tải trọng động qui ước SVTH: Phạm Văn Linh – MSSV: 1511040166 Page 32 L: tuổi thọ tính triệu vòng quay L=Lh 60 n.10-6 với Lh =36000(giờ) m=2 bậc đường cong mỏi thử ổ lăn +, Xét tải trọng động qui ước : Với ổ bi đỡ đỡ chặn ta có cơng thức Q ( X V Fr Y Fa )kt kd Với kt =1 hệ số kể đến ảnh hưởng nhiệt độ kd=1 tra bảng 11.3(TL1) V=1 vòng quay X, Y hệ số tải trọng hướng tâm dọc trục 3.3 Tính tốn cụ thể cho ổ lăn trục : a)TrụcI: Do vòng quay nên v=1 Fa 0, 74 x 1; y v.Fr Q=(1.1.778,36+1.590,75).1.1=1369,06 N L=𝐿ℎ 60 𝑛 106 =36000.60.960.10−6 = 2073 𝑇𝑟𝑖ệ𝑢 𝑣ò𝑛𝑔 𝑐𝑑 = 𝑄 2√𝐿𝑒 Với ổ bi đỡ m=3 Cd= 0,1369 √2073=17,45=> Thoả mãn khả tải động SVTH: Phạm Văn Linh – MSSV: 1511040166 Page 33 b)TrụcII: Khả tải động Khả tải tĩnh C=17,2kN) Co=12,20kN X 1, Y1 1,99 Q=(X.V.𝐹𝑅 +Y.𝐹𝑎 )𝑘𝑡 𝑘𝑑 =(1.1.778,36+1,99.590,75).1.1=1953,95 N L=𝐿ℎ 60 𝑛 10−6 = 36000.60.240 10−6 = 518 𝑇𝑟𝑖ệ𝑢 𝑣ò𝑚𝑔 Cd Q LE =1,953 √518=15,68 KN Cd Thoả mãn khả tải động SVTH: Phạm Văn Linh – MSSV: 1511040166 Page 34 3.4 Chọn thân máy chi tiết phụ Chọn thân máy vật liệu chọn làm vỏ gang xám GX15-32 Phương pháp chế tạo đúc Hộp giảm tốc bao gồm ; thành hộp,gân ,mặt bích gối đỡ Bề mặt lắp ghép lắp thân cạo mài để lắp khít.khi lắp có lớp sơn mỏng sơn đặc biệt Chọn bề mắt lắp thân ;song song với bề mặt đế Mặt đáy phía lỗ tháo dầu với độ dốc khoảng 2° chỗ tháo dầu lõm xuống Tên gọi Chiều dày ;thân hộp,𝛿 Nắp hộp,𝛿1 Gân thân cứng ;chiều dầy e Chiều cao h Độ dốc Đường kính;bulong d1 Bulong cạnh d2 Bulong ghép bích nắp thân d3 Vít ghép ổ Vít ghép lắp cửa thăm Măt bích ghép lắp thân Chiều dày bích thân hộp Chiều dài bích lắp hộp Bề rộng bích thân Kích thước gối trục Đường kính nhồi tâm lỗ vít D3,D2 Bề rộng bề ghép bulong cạnh ổ:K2 Tâm lỗ bulong cạnh ổ E2và C SVTH: Phạm Văn Linh – MSSV: 1511040166 Biểu thức toán 𝛿 = 0.03𝑎 + 𝛿1 = 0.9 𝛿 e=(0.8÷1) 𝛿 h0.04a+10 (0.7÷0.8) d1 d3=(0.8÷0.9) d2 (0.6÷0.7) d2 (0.5÷0.6) d2 S3=(1.4÷1.8) d3 S4=(0.9÷1) S3 K3=K2-(3÷ 5) D2=D+(1.6x2)d4 D21=52+(1.6x2) D22=72+(1.6x2)8 D23=100+(1.6x2)8 D3=D+4.4d4 D3=52+4.4x8 D3=80+4.4x8 Kết 6 45 15 12 10 16 16 30 66 86 114 88 115 Page 35 D3=100+4.4x8 136 3.5 Các chi tiết phụ 3.5.1 Chốt định vị Mối ghép lắp thân nằm mặt phẳng chứa đường tâm trục Lỗ trụ lắp nắp thân hộp gia cơng đồng thời Để đảm bảo vị trí tương đối lắp thân sau gia công lắp ghép dùng chốt định vị, xiết bulong khơng làm biến dạng vòng ngồi ổ loại trừ nguyên nhân làm ổ bị mài mòn Ta chọn chốt d c l 42 3.5.2 Nút thông Khi làm việc nhiệt độ hộp tăng nên để giảm áp suất điều hòa khơng khí bên bên ngồi hộp giảm tốc ,người ta dùng nút thông hơi,nút thông lắp lắp cửa thăm A B C D E G H I K L M N O P Q R S M27x2 15 30 15 45 36 32 10 22 32 18 36 32 SVTH: Phạm Văn Linh – MSSV: 1511040166 Page 36 3.5.3 Nút tháo dầu Sau thời gian làm việc dầu bôi trơn hộp bị bẩn biến phải thay dầu mới.để lấy dầu cũ đáy hộp có lỗ tháo dầu làm việc lỗ bịt kín nút tháo dầu d b M20x2 15 m f L 28 c 2.5 q 17.8 D 30 S 22 D0 25.4 3.5.4 Cửa thăm Để kiểm tra quan sát cá chi tiết máy hộp lắp ghép đổ dầu vào hộp đỉnh hộp có làm cửa thăm cửa thăm đẩy nắp Trên nắp có nút thơng Kích thước chọn theo bẳng 18.5 A(mm B(mm A1(mm B1(mm C(mm K(mm R(mm VÍT Số lượng ) ) ) ) ) ) ) vít 150 100 190 140 175 120 12 M8x2 SVTH: Phạm Văn Linh – MSSV: 1511040166 Page 37 Kiểm tra mức dầu Để kiểm tra mức dầu hộp ta dùng que thăm dầu có kết cấu kích thước hình vẽ 30 6 12 12 18 Chốt định vị Mặt ghép nắp thân nằm mặt phẳng chữa đường tâm trục Lỗ trụ lắp thân hộp & nắp gia công đồng thời, để đảm bảo vị trí tương đối nắp thân trước sau gia công lắp ghép, ta dùng chốt định vị, nhờ chốt định vị xiết bulong khơng làm biến dạng vòng ngồi ổ SVTH: Phạm Văn Linh – MSSV: 1511040166 Page 38 3.6 Chọn dung sai lắp ghép Dung sai lắp ghép ổ lăn Khi lắp ổ cần lưu ý _Lắp vòng lên trục theo hệ thống lỗ ,lắp vòng ngồi vào vỏ theo hệ thống trục -Để vòng ổ không trơn trượt theo bề mặt trục lỗ làm việc ,chọn kiểu lắp trung gian có đọ dơi cho vòng quay _Đối với vòng khơng quay ta sử dụng kiểu lắp có độ hở /vì lắp ổ lăn lên trục ta chọn mối ghép k6,còn lắp ổ lăn vào vỏ ta chọn H7 Dung sai lắp ghép bánh trục _Bánh lắp trục chịu tải vừa ,tải trọng thay đổi , va đập nhẹ ,ta chọn kiểu lắp H7/k6 Dung sai lắp vòng chắn dầu trục ta chọn kiểu ghép trung gian D11/k6 Chi tiết Kích Kiểu thước lắp Bánh 30 H7/k6 Bánh 45 H7/k6 ES (𝜇𝑚) +25 EI (𝜇𝑚) es (𝜇𝑚) +18 ei (𝜇𝑚) +2 Nmax Smax 18 23 +25 +18 +2 18 23 Bảng dung sai lắp ghép ổ lăn Mối ghép ∅25𝑘6 ∅40𝑘6 ∅52𝐻6 ∅80𝐻6 ES(𝜇𝑚) EI (𝜇𝑚) +30 +30 0 SVTH: Phạm Văn Linh – MSSV: 1511040166 es(𝜇𝑚) +15 +15 ei(𝜇𝑚) +2 +2 Page 39 ...Đề Tài: ĐỀ SỐ I:Phương án: IB.4 I -Thiết kế trạm dẫn động cho băng tải theo thứ tự sơ đồ truyền động sau: Động điện Khớp nối Hộp giảm tốc bánh nghiêng Cặp bánh hở hình trụ Tang băng tải... bánh trụ nghiêng .7 2.2 Bộ truyền bánh trụ thằng 14 2.3 Thiết kế trục then 19 2.3.1 Thông số trục 19 2.3.2 Chọn vật liệu ứng suất cho phép .19 2.3.3 Thiết. .. b2=21 2.3.3 Thiết kế trục: Ngoài monemt xoắn , trục chịu tác dụng moment uống, lực cắt, lực kéo lực nén Do sau tính sơ kích thước chiều dài trục ta tiến hành thiết kế trục dạng tác động đồng thời