Đang tải... (xem toàn văn)
Đồ án trình bày thiết kế hộp giảm tốc bộ truyền bánh răng trụ răng thẳng với bản thuyết minh đầy đủ và bản vẽ CAD kèm theo. Các thông số cho trước của đồ án Lực kéo băng tải F = 5000 N Vận tốc băng tải V = 1.2 m/s Đường kính tang D = 325 mm Thời gian phục vụ Lh = 21000 h
Hoàng văn Thắng CTM - K45 Thuyết Minh Đồ án chi tiết máy phần A Chọn Động phân phối tỷ số truyền I Chọn động Các số liệu cho trớc Lực kéo băng tải F = 5000 N Vận tốc băng tải V = 1.2 m/s Đờng kính tang D = 325 mm Thời gian phục vụ Lh = 21000 h Vì truyền chịu tải trọng thay đổi Công thức tính công suất cần thiết Pct = Fv 1000 Trong F lực kéo băng tải F =5000 N v : vận tốc băng tải v = 1.2 m/s : hiệu suất chung hệ thống dẫn động Với hệ thống dẫn động băng tải ta có = khớp 1căp br 1căp ôl . xích Tra bảng 2.3 sách tính toán thiết kế hệ dẫn động khí ta có = 0,99.0,972.0,994.0,96 = 0,86 hệ số đợc tính = pi t i p1 t i 1,4 2.3 + 4.3600 + 0,7 2.3.3600 = = 0,82 8.3600 Suy Pct = 5000.1,2.0,834 =5,82 KW 1000.0,86 chọn số vòng quay động Đại học Bách Khoa Hà Nội Hoàng văn Thắng CTM - K45 Số vòng quay trục tang ntan g = 60.100.v = 70,55v / p D Chọn số vòng quay sơ động nsbđọngcơ =ntangnhộpnngoài Từ 2.4 chọn tỷ số truyền hộp giảm tốc bánh cấp uhộp = 20 tỷ số truyền truyền (bộ truyền xích) ungoài = uxich = Vậy số vòng quay sơ trục động nsbđc = 60.1000.1,2.20.2 = 2822 vòng/phút 3,14.325 vào số vòng quay loại động ta chọn số vòng quay sơ động nsb=3000v/p theo bảng p 1.3 phần phụ lục với pct =5.82kw nsb = 3000v/p Do ta chọn động 4A112M2Y3 có pđc = 7.5 kw , nđc = 2922 v/p Tk/Tn = > Tmm/T1 = 1.4 II Phân phối tỷ số truyền Tỷ số truyền hệ dẫn động Uch= n n dc tan g Uch= 2922 =41,42 70,55 Mặt khác ta lại có Uch=Uxich.Uhộp Chọn sơ Ux=2 theo bảng 2.4 Mà Uhôp= Unhanh Uchậm Với hộp khai triển Unhanh=1.3Uchậm Ta có Uhôp=1.3 u cham Với uchung =uh.ux=ux.1,3 u cham Uchâm = =3,912 1.3 Unhanh = 1,3.3,92=5,16 Từ hình vẽ ta có : Unhanh = n1/n2 Đại học Bách Khoa Hà Nội Hoàng văn Thắng CTM - K45 Với n1 = nđc = 2922 v/p Unhanh = 2922 n 2922 = 56,3(v/p) trục 5,19 n2 = bánh lắp trục nên n2 = n3 Ta có Uchâm = n n n4 = n u cham = 563 = 143 vòng/phút 3.29 Xác định công suất mô men trục Công suất trục III Fv p tan g 5000.1,2 PIII = = = = 6,31 kw 1000 1000.0,99.0,96 ol xich ol PII = xich 6,31 p = = 6,57 kw 0,97.0,99 III br PI = ổl p = II br ol 6,57 = 6,84 kw 0,97.0,99 p TIII = 9,55.106 n = 9,55.106.6,31/143 = 0,43.106 Nmm III III p TII = 9,55.106 n p TI = 9,55.106 n II II = 9,55.106 6,57/563 = 0,11 106 Nmm I = 9,55.106 6,84/2922 = 0,02 106 Nmm Tính toán công suất, momen, tỷ số truyền số vòng quay đợc ghi lại bảng sau: I Đại học Bách Khoa Hà Nội Hoàng văn Thắng CTM - K45 Trục Thông số Máy I II III Tang 7,5 6,84 6,57 6,31 143 70,55 Công suất P (KW) Tỷ số truyền U Số vòng quay n(v/p) 5,10 2922 Momen xoắn T(Nmm) 2922 3,92 563 0,02.106 0,11.106 0,43.106 tính toán truyền phần b :Tính truyền động bánh cấp nhanh cấp chậm hộp giảm tốc khai triển Các số liệu tính toán: Cấp nhanh: PI = 6,84 KW nI = 2922 vòng / Phút Cấp chậm PII = 6,57 KW nII = 563 vòng / Phút uhộp = 20, thời hạn sử dụng 21000 Tải trọng va đập vừa nh hình vẽ: Do yêu cầu đặc biệt theo quan điểm thống hoá thiết kế chọn vật liệu hai cấp bánh nh Cụ thể theo bảng 6.1 chọn Bánh nhỏ : Thép 45 cải thiện đạt độ rắn HB = 241- 285 có b1 = 850 MPa , ch1 =580 MPa bánh lớn thép 45 cải thiện đạt độ rắn HB = 192 240 có b = 750 MPa , ch = 480MPa Phân tỷ số truyền un = 20 cho cấp Xuất phát từ quan điểm bôi trơn ta tính toán phần trớc đợc u1 = unhanh = 5,1 Đại học Bách Khoa Hà Nội Hoàng văn Thắng CTM - K45 u2 = uchậm = 3,92 xác định ứng xuất cho phép theo bảng 6.2 với thép 45 cải thiện đạt độ rắn HB = 180 350 H lim = HB + , SH = 1,1 F0 lim = 1,8 HB , SF = 1,75 SH , SF : hệ số an toàn tính theo sức bền tiếp xúc uốn H0 lim , F0 lim lần lợt ứng suất tiếp xúc cho phép ứng suất uốn cho phép ứng với số chu kỳ sở Chọn độ rắn bánh nhỏ HB1 = 250, độ rắn bánh lớn HB2= 230 H0 lim1 = HB1 + 70 = 2250 + 70 = 570 MPa H0 lim = HB2 + 70 = 2230 + 70 = 530 MPa F0 lim1 = 1,8 HB1 = 1,8.250 = 200MPa F0 lim = 1,8 HB2 = 1,8.230 = 414 MPa số chu kỳ thay đổi ứng suất sở thử tiếp xúc NHo = 30HB2,4 NFo số chu kỳ thay đổi ứng suất sở thử uốn NFo = 4.106 tất loại thép tính toán ta có NF01 = 30.2502,4 = 1,7.107 NF02 = 30.2302,4 = 1,4.107 Số chu kỳ thay đổi ứng suất tơng đơng tính theo sức bền uốn tiếp xúc : NFE, NHE Vì truyền làm việc với tải trọng thay đổi nhiều bậc N FE NHE đợc tính nh sau: (T / T = 60C (T / T NHE = 60C NFE i max i )3 ni ti max ) m F niti Ti , ni, ti : lần lợt momen xoắn số vòng quay tổng số làm việc chế độ i bánh xét mF : số mũ phơng trình đờng cong mỏi uốn Đại học Bách Khoa Hà Nội Hoàng văn Thắng CTM - K45 Ti , Tmax : momen xoắn chế độ tải trọng momen lớn momen NHE2 = 60C n1 u1 NHE2 = 60.1 t (T / T i i max ) ti / ti 2922 21000.(13.0,5 + 0,73 ) 5,1 = 4,5.108>1,4.107 KHL2 = NHE1= u1 NHE2= 5,1.4,8.108 = 22,92.108 > NHo1 Do KHL1 = Nh theo 6.1a Sơ xác định đợc: [ H ] = H0 lim / K HL S H [ H ] = H lim1 / K HL1.S H = 1570 1,1 = 518 MPa [ H ] = H0 lim / K HL S H = 1530 1,1 = 482 MPa cấp nhanh sử dụng nghiêng nên ta có [ H ] = [ H ] + [ H ] 1,25[ H ] [ H ]min = [ H ] [ H ] = 518 + 482 = 499,5 < 602,5 MPa với cấp chậm dùng nghiêng ta tính NHE lớn NH0 nên KHL = [ H ] = [ H ] = 482 theo 6.7 ta có NFE = 60C (Ti / Tmax ) ni ti NFE2 = 60.1 2922 21000 0,5 + 0,7 = 3,93.108 > NFO 5,1 Do dó KFL2 = tơng tự ta có KFL1 = Do dó theo 6.2a với truyền quay chiều KFC = Đại học Bách Khoa Hà Nội Hoàng văn Thắng CTM - K45 KFC : hệ số xét đến đặt tải trọng 200.1.1 [ F1] = F lim1 KFC.KFL/SF = = 114,3 Mpa 1,75 [ F2] = Flim2 KFC.KFL/SF = 414 1.1 = 236,6 Mpa 1,75 ứng suất tải cho phép theo 6.10 6.11 có [ H]max = 2,8 ch2 = 2,8.450 = 1260 Mpa [ F1]max = 0,8 ch1 = 0,8.580 = 464 Mpa [ F2]max = 0,8 ch2 = 0,8.450 = 360 Mpa I.Tính toán cấp nhanh truyền bánh trụ nghiêng Xác định sơ khoảng cách trục Theo 6.15a ta có aw1 = Ka(u1 + 1) T K [ ] u H H ba Ka : hệ số phụ thuộc vào vật liệu cặp bánh loại T1 : mô men xoắn bánh chủ động (Nmm) [ H] : ứng suất tiếp xúc cho phép Mpa , U1 tỷ số truyền , ba : hệ số chiều rộng vành ba = bw/aw 0,02.10 6.1,15 aw1 = 43(5,1+1) 499,5 2.5,1.0,3 Trong theo bảng 6.6 chọn ba = 0,3 , nghiêng Ka = 43 , bd = 0,5 ba(u + 1) = 0,5.0,3.(5,1 + 1) = 0,915 Do theo bảng 6.7 ta chọn K H = 1,15 aw1 = 102,83 mm ta chọn aw1 = 102 mm Xác định thông số ăn khớp Theo 6.17 ta có m =( 0,01ữ 0,02 ).aw = (0,01ữ 0.02 ).102 m = 1,02 2,04 ta chọn m = , chọn sơ = 100 cos = cos100 = 0,9848, theo 6.31 số bánh nhỏ z1 = aw cos / m(u1+1) = 2.102.0,9848 = 16.47 chọn z1 = 16 2.(5.1 + 1) Số bánh lớn z2 = u1 z1 = 5,1.16 = 81,6 lấy z2 = 81 Đại học Bách Khoa Hà Nội Hoàng văn Thắng CTM - K45 Do tỷ số truyền thực ut =81/16 = 5,0625 cos = m.( z1 +z2)/2 aw = 2.(16+81)/2.102 = 0,95098 suy = 18,014o Kiểm nghiệm độ bền tiếp xúc Theo 6.33 ứng suất tiếp xúc mặt làm việc H =ZM.ZH.Z 2.T1 K H (u + 1) bw u1 d w21 Trong : - ZM : Hệ số xét đến ảnh hởng tính vật liệu; - ZH : Hệ số kể đến hình dạng bề mặt tiếp xúc; - Z : Hệ số kể đến trùng khớp răng; - KH : Hệ số tải trọng tính tiếp xúc; - bw : Chiều rộng vành - dw : Đờng kính vòng chia bánh chủ động; Theo bảng 6.5 ta có ZM = 274 Mpa1/3 theo 6.35 góc nghiêng hình trụ sở tg b = cos t tg với tg t = tg tw suy t = tw = arctg tg tg 20 = arctg = 20,943 tg 0,95098 suy tg b = cos t tg = cos20,93.tg18,014 = 0,3037 suy b = 16,894 ZH = cos b cos16,894 = = 1,693 sin tw sin 2.20,943 ZH : hệ số hình dạng bề mặt tiếp xúc ,theo công thức b sin 0,3.102 sin 18,104 = w = = 1,51 > nên Z tính theo công thức m 3,14.2 Z = với = [1,88 3,2(1 / Z + / Z ) ] cos = [1,88 3,2.1 / 16 + / 81].0,95098 = 1,56 Suy Z = = 0,8 1,56 đờng kính vòng lăn bánh nhỏ dw1 = 2aw1/(ut + 1) = Đại học Bách Khoa Hà Nội 2.102 = 33,649 6,0625 Hoàng văn Thắng CTM - K45 ta có v = d w1.n1 3,14.33,694.2922 = = 5,145m / s 60000 60000 với v = 5,145 m/s tra bảng 6.13 dùng cấp xác theo bảng 6.14 shd với cấp xác v < 10 m/s ta tra KH = 1,13 KF = 1,37 theo6.24 H = H g o v aw u H : hệ số kể đến ảnh hởng sai số ăn khớp tra bảng 6.15 go :hệ số kể đến ảnh hởng sai lệch bánh tra bảng 6.16 H = 0,002.56 5,145 102 = 2,586 5,0625 Tra bảng 6.15 đợc H = 0,002 tra bảng 6.16 đợc go = 56 KHV : hệ số kể đến tải trọng động xuất vùng ăn khớp Theo 6.14 có KHV + H bw d w1 2,586.0,3.102.33,649 = 1+ = 1,051 2.T1 K H K H 1,15.2.1,13.0,02.10 KH = KH KH KHV = 1,15.1,13.1,051 = 1,366 KH : hệ số kể đến phân bố không tải trọng cho đôi đồng thời ăn khớp KH tra theo bảng (6.7) Thay giá trị vừa tính đợc vào H ta đợc H 2.0,02.10 6.1,4.(5,0625 + 1) =274.1,693 0,8 = 509,99 MPa 0,3.102.5,0626.33,649 Xác định xác ứng suất tiếp xúc cho phép Theo 6.1 với v = 5,145 m/s < 10 m/s chon sơ Zv = Với cấp xác động học chọn cấp mức tiếp xúc chọn ZR = 0,95.với da < 700 mm suy KxH =1 Do [ H ] cx = [ H ].Z v Z R K xH = 499,5.1.0,95.1 = 474,5 MPa [ H ] cx > H cần tăng thêm khoảng cách trục tiến hành kiểm nghiệm lại ta đợc : aw = 115 mm ; H = 431,3MPa < [ H ] cx = 474,5MPa Kiểm nghiệm vễ độ bễn uốn Đại học Bách Khoa Hà Nội Hoàng văn Thắng CTM - K45 F =2.T1.KF Y Y YF bw bw1 m ; KF : Hệ số tải trọng tính uốn, KF = KF.KF.KFV Y : Hệ số kể đến trùng khớp Y :hệ số kể đến độ nghiêng YF1 :hệ số dạng bánh chủ động Theo bảng 6.7 ta có K F = 1,32 Theo bảng 6.14 với v S3 ao a3 = S o = 303,68( N ) = 667,68( N ) Vì vòng quay nên V = F so sánh ao V Fro F = 303,68 = 0,51 < e tra bảng 11.4 đợc X = , Y = 584 667,68 = 1,46 > e tra bảng 11.4 đợc X = 0,45 , Y = 1,04 V Fr 456 Tính tải trọng động quy ớc theo công thức 11.3 Qo = ( XVFro + YFao ).Kt.Kđ Với Kt = ,tra bảng 11.3 ta đợc Kđ = 1,3 Suy Qo = Qo = Fro.Kt.Kđ = 584.1,3 = 759,2 (N) Q3 = ( XVFr3 + YFa3 ).Kt.Kđ = ( 0,45.456 + 1,04.667,68 ).1,3 = 1169 (N) a3 = nh cần tính cho ổ ổ chịu lực lớn theo bảng 6.4 ta tra KHE = 0,25 Theo công thức LhE = KHE Lh = 0,25.21000 = 5250 (giờ) LhE : tuổi thọ tơng ổ LE = LhE.nI.60.10-6 =5250.2922.60.106 = 920 ( triệu vòng ) Với ổ bi m = Theo công thức 11.1 Cd = Q3 m LE =1169 920 = 11,4( KN ) Điều kiện Cd < C đợc thoả mãn với chênh lệch 18 % ta thay ổ đỡ chặn loại nhẹ có C = 12,4 KN > Cd = 11,4 KN thoả mãn khả tải ổ Vậy chọn ổ bi đỡ- chặn dãy cỡ nhẹ có kí hiệu 46205 có C = 12,4 KN , D = 52 mm , b = 15 mm , r = 1,5 mm , r1 = 0,5 mm , Co = 8,5 KN Kiểm nghiệm khả tải tĩnh Theo bảng 11.6 với ổ đỡ chặn cỡ nhẹ có Xo = 0,5 , Yo = 0,47 Khả tải tĩnh : Qt = Xo.Fr + Yo.Fa = 0,5.584 + 0,47.667,68 = 606 ( N ) Qt < Co = 8,5 KN thoả mãn khả tải tĩnh ổ Đại học Bách Khoa Hà Nội 27 Hoàng văn Thắng CTM - K45 Chọn ổ lăn cho trục trung gian hộp giảm tốc Các thông số tính toán : Lực dọc trục Fa1II = 364( N ) , Fa2II = 1054( N ) Fro = 2050 ( N ) , Fr3 = 2773 ( N ) Số vòng quay nII = 563 vòng/phút , đờng kính ngõng trục doII = doII = 30 mm Fro Fr3 o Tính tổng lực dọc trục Fa = Fa2II - Fa1II = 1054 364 = 690 ( N ) nhỏ so với lực hớng tâm Tính Fa < 0,3 Ta chọn sơ ổ đỡ dãy cỡ trung có kí hiệu 306 Fr có C = 22 KN , Co = 15,1 KN Tính kiểm nghiệm khả tải động ổ lăn i.Fa 690 = = 0,05 tra bảng 11.4 ta đợc e = 0,26 C o 15100 Tính tỉ số tính lực dọc trục phụ So = e.Fro = 0,26.2050 = 533 (N) S1 = e.Fr3 = 0,26.2773 = 721 (N) Tổng lực dọc trục tác dụng lên ổ o ổ : ao = S Fa = 721 690 = 31( N ) a3 = S o Fa = 533 + 690 = 1223( N ) F F F F Ta nhận thấy F lấy F ao < S o lấy a3 > S3 ao = S o = 533( N ) a3 = 1223( N ) Vì vòng quay nên V = so sánh F ao V Fro F a3 V Fr = = 533 = 0,26 = e tra bảng 11.4 đợc X = , Y = 2050 1223 = 0,44 > e tra bảng 11.4 đợc X = , Y = 1,71 2773 Tính tải trọng động quy ớc theo công thức 11.3 Qo = ( XVFro + YFao ).Kt.Kđ Đại học Bách Khoa Hà Nội 28 Hoàng văn Thắng CTM - K45 Với Kt = ,tra bảng 11.3 ta đợc Kđ = 1,3 Suy Qo = Fro.Kt.Kđ = 2050.1,3 = 2665 (N) Q3 = ( XVFr3 + YFa3 ).Kt.Kđ = 1,71.1223.1,3 = 2719 (N) nh cần tính cho ổ ổ chịu lực lớn với m = ổ bi đỡ theo công thức 11.12 tải trọng động tơng đơng QE = m (Q m i ) Li / Li hay QE = 2719 3 + 0,7 = 2338 (N) 8 Tuổi thọ ổ lăn: L = Lh.n1.60.10-6 = 21000 563.60 10-6 = 709,4 triệu vòng Với Lh = 21000 Theo công thức 11.1 : Cd = QE L =2338 709,4 = 20,85( KN ) Điều kiện Cd < C =22 (KN) đợc thoả mãn ta chọn ổ bi đỡ cỡ trung có kí hiệu 306 có : C = 22 KN , D = 72 mm , B = 19 mm , r = mm , đờng kính bi 12,30 mm , Co = 15,1 KN Kiểm nghiệm khả tải tĩnh Theo bảng 11.6 với ổ đỡ cỡ trung có Xo = 0,6 , Yo = 0,5 Khả tải tĩnh : Qt = Xo.Fr + Yo.Fa = 0,6.2773 + 0,5.1223 = 2275 ( N ) Qt > Fro nh Qt S lấy F = 2410( N ) F = 1360 = 0,0,54 = e tra bảng 11.4 đợc X = , Y = so sánh ao a3 3 a a3 ao V Fro F a3 V Fr = 2518 2410 = 0,83 > e tra bảng 11.4 đợc X = 0,45 , Y = 1,01 2915 Tính tải trọng động quy ớc theo công thức 11.3 Qo = ( XVFro + YFao ).Kt.Kđ Với Kt = ,tra bảng 11.3 ta đợc Kđ = 1,4 Suy Qo = Fro.Kt.Kđ = 2518.1,4 = 3525 (N) Q3 = ( XVFr3 + YFa3 ).Kt.Kđ = ( 0,45.2915 + 1,01.2410 ).1,4 = 5244 (N) nh cần tính cho ổ ổ chịu lực lớn L = Lh.nIII.60.10-6 =21000.143.60.10-6 = 180,2 ( triệu vòng ) Với ổ bi m = 3 QE = 5244 13 + 0,7 , 33 = 4493( KN ) Theo công thức 11.1 Cd = QE m L =4493 Đại học Bách Khoa Hà Nội 30 180,2 = 25,4( KN ) Hoàng văn Thắng CTM - K45 Điều kiện Cd < C đợc thoả mãn với C = 30,4 KN > Cd = 25,4 KN thoả mãn khả tải ổ Vậy chọn ổ bi đỡ- chặn dãy cỡ nhẹ có kí hiệu 46209 có C = 30,4 KN , D = 85 mm , b = T = 19 mm , r = mm , r1 = mm , Co = 23,6 KN Kiểm nghiệm khả tải tĩnh Theo bảng 11.6 với ổ đỡ chặn cỡ nhẹ ( = 12 ) có Xo = 0,5 , Yo = 0,47 Khả tải tĩnh : Qt = Xo.Fr + Yo.Fa = 0,5.2915 + 0,47.1050 = 1,95 ( KN ) Qt < Co = 23,6 KN thoả mãn khả tải tĩnh ổ Các thông số ổ lăn hộp giảm tốc khai triển thờng Trục vào(trục I): Loại ổ: ổ bi đỡ- chặn dãy Kí hiệu: 46205, cỡ nhẹ, d = 25 mm, D = 52 mm, b =15 mm, r = 1,5 mm, C = 12,4 kN, C0 = 8,5 kN Trục trung gian(trục II): Loại ổ: ổ bi đỡ dãy Kí hiệu: 306, cỡ trung, d =30 mm, D = 72 mm, B =19 mm, r = 2,0 mm, r1 = 1,0 mm C = 22 kN, C0 = 15,10kN Trục ( trục III ): Loại ổ: ổ bi đỡ- chặn dãy cỡ nhẹ có kí hiệu 46209 C = 30,4 KN , D = 85 mm , b = T = 19 mm , r = mm , r1 = mm , Co = 23,6 KN Bảng thông số liệt kê phận số liệu : Tên gọi Biểu thức tính toán Chiều dầy :Thân hộp = 0,03.a + > Nắp hộp = 0,9. Gân cứng vững e = (0,8 ữ 1). Chiều dầy e h < 58 chiều cao h 20 Đại học Bách Khoa Hà Nội 31 Giá trị số liệu = 0,03.147+3 = mm = 0,9.8 = 8(mm) e =(7,2 9)mm =7(mm) Hoàng văn Thắng CTM - K45 Độ dốc Đờng kính bu lông: Bu lông d1 Bu lông cạnh ổ d2 Bu lông ghép bích lắp thân d3 Vít ghép lắp ổ d4 Vít ghép lắp cửa thăm d5 Mặt bích ghép lắp thân: Chiều dầy bích thân hộp S3 Chiều dầy bích lắp hộp S4 Bề rộng bích nắp thân k3 Kích thớc gối trục : Đờng kính lỗ vít D2,D3, Bề rộng mặt ghép bu lông cạnh ổ K2 Tâm lỗ bu lông cạnh ổ :E2,C(k khoảng cách từ tâm bu lông đến mép lỗ ) Chiều cao h Mặt đế hộp (lồi ): Chiều dầy :khi phần lồi S1 Bề mặt đế hộp K1,q d1 > 0,04.a + 10 > 12mm d = (0,7 ữ 0,8).d1 d1 = 13,88 14(mm) d2 = 10(mm) d = (0,8 ữ 0, ).d d3 =8(mm) d = (0,6 ữ 0,7).d d4 = (mm) d5 = (mm) d = (0,5 ữ 0,6).d S = (1,4 ữ 1,8)d S = (0,9 ữ 1).S S3 = 16 (mm) S4 =15 (mm) K = K (3 ữ 5)mm (Tra bảng 18-2) K = E + R2 + (3 ữ 5)mm E = 1,6.d R2 = 1,3d C = D3 \ h xác định theo kết cấu e tâm lỗ bu lông kích thớc mặt tựa S1=(1,41,7)d1 K1=3.d1 S1 = (1,41,7).16 = 24(mm) K1=3.16= 48 (mm) q K1+ 2. q 54 +2.9 = 65(mm) Đại học Bách Khoa Hà Nội 32 Hoàng văn Thắng CTM - K45 Khe hở chi tiết : Giữa bánh với thành hộp Gia đỉnh bánh lớn với đáy hộp Giữa mặt bên bánh Số lợng bu lông (1 2). 1(3 5). = (mm) = 30 (mm) Z=(L+B)\ (200 300) L , B chiều dài chiều rộng hộp Bu lông vòng vòng móc : Để nâng vận chuyển hộp giảm tốc (khi gia công ,khi lắp ghép ,hoặc vận chuyển ) Nên thân thờng lắp thêm bu lông vòng móc Ta có khoảng cách trục a1 a2= 100-150 Khối lợng hộp giảm tốc 160 (kg) Theo bảng 18-3a (theo sách tính toán thiết kế hệ dẫn động khí thầy Trịnh Chất thầy Lê Văn Uyển ) chọn loại móc a, Ta có thông số kỹ thuật đợc chọn d1= 45(mm),d2=25(mm),d3 =10(mm),d4=25(mm),d5 =15(mm), h =22(mm),h1=8(mm),h2=6(mm),l 21(mm) , f =2(mm),b =12(mm), c =1,5(mm), x=3(mm) , r =2(mm) , r1=5(mm),r2=4(mm) Chốt định vị Thông số đợc chọn theo bảng 18-4a (theo sách tính toán thiết kế hệ dẫn động khí thầy Trịnh Chất thầy Lê Văn Uyển ) Loại chốt định vị đợc chọn có hình trụ: d=8(mm) c=1,2(mm) l=40(mm) cửa thăm kích thớc lắp quan sát đợc lựa chọn theo bảng 18-5 Đại học Bách Khoa Hà Nội 33 Hoàng văn Thắng CTM - K45 (Theo sách tính toán thiết kế hệ dẫn động khí thầy Trịnh Chất thầy Lê Văn Uyển) Với cácsố liệu đợchọn A=100 (mm) B =75 (mm), A1 =150 (mm), B1=100 (mm) C =125 (mm), C1 =130 (mm), K =87 (mm), R =12 (mm) Vít M8 x 22 Số lợng Nút thông : Số liệu đợc chọn theo bảng 18-6 (Theo sách tính toán thiết kế hệ dẫn động khí thầy Trịnh Chất thầy Lê Văn Uyển ) chọn A : M27 x , G =36 (mm) , O = (mm) , N =22 (mm), C =30(mm) , D =15(mm), E = 45(mm), R=36(mm), B =15(mm), P =32(mm)1 Nút tháo dầu M 20 x , b =15(mm) , m =9(mm) , f =3(mm) , L =28(mm) , C =2,5(mm) , q =17,8(mm) , D =30(mm) ,S = 22(mm) , D0 = 25,4(mm) Đại học Bách Khoa Hà Nội 34 Hoàng văn Thắng CTM - K45 Phơng pháp bôi trơn: Để giảm mát công suất ma sát ,giảm mài mòn ,đảm bảo thoát nhiệt tốt đề phòng chi tiết máy bị han rỉ cần phải bôi trơn liên tục truyền hộp giảm tốc Do hệ thống bánh ta dùng phơng pháp bôi trơn dầu Khi vận tốc vòng lớn ,công suất mát khấy dầu tăng ,dầu dễ bị biến chất bắn toé ,mặt khác chất cạn bã dới đáy hộp dễ bị khấy động hắt vào chỗ ăn khớp làm cho bị mài mòn ,vì cần đảm bảo lợng ngâm dầu cần thiết Chính ta lấy chiều sâu ngâm dầu 1/ bán kính bánh cấp nhanh ,còn bánh cấp chậm khoảng 1/ bán kính Đối với hệ thống ổ lăn để đảm bảo điều kiện cho ổ làm việc tốt ta cần bôi trơn cho ổ , để đơn giản cho trình công nghệ ta bôi trơn ổ mỡ , để đơn giản cho trình tra mỡ bôi trơn ổ ta tra mỡ thông qua vú tra mỡ Bảng dung sai lắp ghép : Vị trí Lắp ổ lăn trục I Đờng kính 25 Vòng chắn mỡ trục I 25 Đờng kính lắp nắp ổ trục I 52 Lắp ổ lăn trục II 30 Đại học Bách Khoa Hà Nội Kiểu lắp k6 +2 +15 (àm) F8/ k6 +20 +55 (àm) +2 +15 (àm) H7/ d11 +30( àm) -100 (àm) k6 35 Giá trị dung sai +2 +15 (àm) Hoàng văn Thắng CTM - K45 Vòng chắn mỡ trục II Bánh trục II 30 34 F8/ k6 +20 +55 (àm) +2 +15 (àm) H7/ k6 +30 (àm) +2 +15 (àm) H7/ k6 +30 (àm) +2 +15 (àm) H7/ d11 +30( àm) -100 (àm) Bánh trục II 34 Đờng kính lắp nắp ổ trục II 72 Lắp ổ lăn trục III 45 k6 +2 +18 (àm) +20 +55 (àm) +2 +15 (àm) Vòng chắn mỡ trục III 45 F8/ k6 Bánh trục III 48 H7/ k6 Đờng kính lắp nắp ổ trục III 85 H7/ d11 +30 (àm) +2 +15 (àm) +30( àm) -100 (àm) tài liệu tham khảo Tính toán thiết kế hệ dẫn đông khí (T1,2:Trịnh Chất-Lê Văn Uyển) (Các công thức tính đợc sử dụng lấy từ sách trên) Đại học Bách Khoa Hà Nội 36 Hoàng văn Thắng CTM - K45 Đại học Bách Khoa Hà Nội 37 [...]... toán đợc đối với bộ truyền cấp chậm Khoảng cách trục aW2=147 mm mođun m =2,5 chi u rộng vành răng bW = 58 mm Tỷ số truyền u =3,91 Góc nghiêng của răng = 16 0 Số răng của bánh răng Z1= 23 ; Z2 = 90 Đờng kính chia d1 =59,84 mm ; d2 =234,84 Đờng kính đỉnh răng da1 = 64,84 mm ; da2 =239,16 mm Đờng kính đáy răng df1 =53,59 mm ; df2 =227,91 mm III.Tính bộ truyền ngoài (Bộ truyền xích) Số liệu tính toán... Hà Nội 32 Hoàng văn Thắng CTM 3 - K45 Khe hở giữa các chi tiết : Giữa bánh răng với thành trong hộp Gia đỉnh bánh răng lớn với đáy hộp Giữa mặt bên của các bánh răng Số lợng bu lông trên nền (1 2). 1(3 5). = 9 (mm) 1 = 30 (mm) Z=(L+B)\ (200 300) L , B là chi u dài và chi u rộng của hộp Bu lông vòng hoặc vòng móc : Để nâng và vận chuyển hộp giảm tốc (khi gia công ,khi lắp ghép ,hoặc khi vận chuyển... trục quay một chi u nên ứng suất xoắn thay đổi theo chu kỳ mạch động mj = aj = Tj max = 2 2 w0 j Xác định hệ số an toàn ở các tiết diện nguy hiểm của trục Dựa theo kết cấu trục trên các hình vẽ và biểu đồ mô men tơng ứng ta có thể thấy các tiết diện sau đây là tiết diện nguy hiểm cần đợc kiểm tra về độ bền mỏi Trên trục II : tại tiết diện lắp bánh răng 1 và 2 Trên trục III : các tiết diện lắp bánh. .. định lực tác dụng lên trục theo công thức 5.20 ; Fn = Kx.Ft Kx = 1,05 với bộ truyền nghiêng với phơng ngang một góc là 600 Fr = 1,05 3155 = 3312,75 (N) phần III Tính toán và thiết kế trục Tính toán trục trong hộp giảm tốc bánh răng khai triển Công suất trục vào (trục I ) là PI = 7,5 Kw , nI = 2922 vòng/phút ở đầu vào nối với động cơ có lắp nối trục vòng đàn hồi công suất trên trục II là PII = 6,57... pháp bôi trơn: Để giảm mất mát công suất vì ma sát ,giảm mài mòn răng ,đảm bảo thoát nhiệt tốt và đề phòng các chi tiết máy bị han rỉ cần phải bôi trơn liên tục các bộ truyền trong hộp giảm tốc Do vậy đối với hệ thống bánh răng ta dùng phơng pháp bôi trơn bằng dầu Khi vận tốc vòng lớn ,công suất mất mát do khấy dầu tăng ,dầu dễ bị biến chất do bắn toé ,mặt khác các chất cạn bã dới đáy hộp dễ bị khấy... 2 ] max Các thông số kích thớc bộ truyền cấp nhanh khoảng cách trục Mođun pháp Chi u rộng vành răng Tỉ số truyền aw1 = 110 mm m = 2 mm bw = 33 mm utk = 5,12 Góc nghiêng của răng =18,0140 Số răng bánh răng z1 = 17 , z2 =87 răng Hệ số dịch chỉnh x1 =0 , x2 = 0 Theo các công thức trong 6.11 ta có Đờng kính vòng chia d1 = 35,75 ( mm ) ; d2 = 182,97 ( mm ) Đờng kính đỉnh răng da1 = 39,75 ( mm ) ; da2 =... : các tiết diện lắp bánh răng 2 tiết diện lắp ổ lăn 3 và tiết diện lắp đĩa xích 5 Đại học Bách Khoa Hà Nội 23 Hoàng văn Thắng CTM 3 - K45 Chọn kiểu lắp ghép : các trục có lắp ổ lăn theo k6 , lắp bánh răng bánh đĩa xích nối trục đàn hồi theo k6 kích thớc của then tra bảng 9.1 , trị số mô men cản uốn và cản xoắn tra bảng 10.6 ứng với tiết diện trục nh sau : Tiết diện Đờng kính trục b xh t1 W(mm3) 1 34... (àm) +2 +15 (àm) H7/ d11 0 +30( àm) 0 -100 (àm) Bánh răng 2 trục II 34 Đờng kính lắp nắp ổ trục II 72 Lắp ổ lăn trục III 45 k6 +2 +18 (àm) +20 +55 (àm) +2 +15 (àm) Vòng chắn mỡ trục III 45 F8/ k6 Bánh răng trên trục III 48 H7/ k6 Đờng kính lắp nắp ổ trục III 85 H7/ d11 0 +30 (àm) +2 +15 (àm) 0 +30( àm) 0 -100 (àm) tài liệu tham khảo Tính toán thiết kế hệ dẫn đông cơ khí (T1,2:Trịnh Chất-Lê... các tiết diện của 2 trục Theo bảng 9.5 với tải trọng va đập vừa [ d ] = 100MPa , c = 60 90MPa Vậy tất cả các mối ghép then đều đảm bảo độ bền dập và độ bền cắt Chọn ổ lăn cho các trục của hộp giảm tốc khai triển Chọn ổ lăn đối với trục I ( trục vào ) Các thông số tính toán : Lực dọc trục Fa1I = 364 ( N ) Fro = 584 , Fr3 = 456 Số vòng quay nI = 2922 vòng/phút , đờng kính ngõng trục 25 mm Lực dọc trục... 3 - K45 Tính lực phụ do nối trục vòng đàn hồi tác dụng lên trục 2T1 theo bảng 16.10a với T1 = 20 Nmm tra bảng ta Dt 0,3.2.20000 = 190( N ) đợc Dt = 63 mm suy ra Ft 4 I = 63 Các lực tác dụng lên trục II Ft 4 I = ( 0,2 0,3) Đối với bánh 1 của trục II Ft1II = 1119 (N ) ; Fr1II = 450 ( N ) ; Fa1II = 354 ( N ) ; Các lực này ngợc chi u với các lực ở trục I Đối với bánh 2 của trục II Ft 2 II 2T2 2.0,11.10