Đồ án Chi tiết máy Thiết kế hộp giảm tốc bánh răng trục vít

66 586 1
Đồ án Chi tiết máy Thiết kế hộp giảm tốc bánh răng trục vít

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

GVHD: HỒ THỊ MỸ NỮ ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCM KHOA CÔNG NGHỆ CƠ KHÍ ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY THIẾT KẾ HỘP GIẢM TỐC BÁNH RĂNG TRỤC VÍT Chuyên ngành : CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD: Hồ Thị Mỹ Nữ SVTH: Phạm Quang Kiên MSSV: 2003100006` LỚP: 01DHCK NĂM HỌC: 2010-2014 TP HỒ CHÍ MINH, tháng 01 năm 2013 SVTH: PHẠM QUANG KIÊN Trang GVHD: HỒ THỊ MỸ NỮ ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY NHẬN XÉT – ĐÁNH GIÁ CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN ĐIỂM: Tp.HCM, Ngày……tháng……năm 2013 KÝ TÊN SVTH: PHẠM QUANG KIÊN Trang GVHD: HỒ THỊ MỸ NỮ ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY NHẬN XÉT CỦA HỘI ĐỒNG  _ _ SVTH: PHẠM QUANG KIÊN Trang GVHD: HỒ THỊ MỸ NỮ ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN Yêu cầu đồ án I TÍNH ĐỘNG HỌC HỆ DẪN ĐỘNG .7 Chọn động Phân phối tỉ số truyền Xác định công suất, mômen số vòng quay trục II TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CHI TIẾT MÁY .10 Thiết kế truyền bánh 10 Thiết kế truyền trục vít 22 Thiết kế truyền 27 III THIẾT KẾ TRỤC, LỰA CHỌN Ổ LĂN VÀ KHỚP NỐI 31 Sơ đồ phân tích lực chung .31 Thiết kế trục .32 Chọn then .50 Chọn ổ lăn 51 Chọn khớp nối 58 IV TÍNH TOÁN VÀ CHỌN CÁC YẾU TỐ CỦA VỎ HỘP VÀ CÁC CHI TIẾT KHÁC 59 Các kích thước vỏ hộp giảm tốc 59 Một số chi tiết khác 61 V BÔI TRƠN VÀ ĐIỀU CHỈNH ĂN KHỚP .63 Bôi trơn truyền hộp 63 Bôi trơn ổ lăn 63 Điều chỉnh ăn khớp 64 VI BẢNG KÊ KIỂU LẮP VÀ DUNG SAI LẮP GHÉP 65 TÀI LIỆU THAM KHẢO 66 SVTH: PHẠM QUANG KIÊN Trang GVHD: HỒ THỊ MỸ NỮ ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY LỜI CẢM ƠN Trong kinh tế ngành công nghiệp phát triền mạnh.Công nghiệp hóa đại hóa kinh tế.Trong ngành khí xem ngành chủ lực công nghiệp Đối với sinh ngành khí sau trường trang bị đầy đủ kiến thức để góp phần vào xây dựng kinh tế nước nhà ngày phát triển mạnh.Nhất ngành công nghiệp, xu công nghiệp hóa đại hóa Đối với em sinh viên khoa khí trường Đại Học Công Nghiệp Thực Phẩm TP.Hồ Chí Minh Đã học tập trường Được tận tình bảo thầy cô giáo khoa,cung cấp cho em nhiều kiến thức để trường áp dụng vào công việc thực tiễn góp phần vào phát triển công nghiệp nước ta Trong trình học tập trường, em nghiên cứu nhiều môn học, từ lý thuyết đến thực hành.Trong có môn ‘Đồ Án Chi Tiết Máy’.Là môn quan trọng ngành khí mà sinh viên khí phải làm Đối với riêng cá nhân em, nhận đề tài đồ án chi tiết máy: “ Thiết kế hộp giảm tốc bánh trục vít ” Còn gặp nhiều khó khăn bước đầu tận tình bảo thầy cô khoa, giúp em tự tin để hoàn thành đồ án cách tốt nhất.Trong có cô Hồ Thị Mỹ Nữ giáo viên hướng dẫn cho em làm đồ án chi tiết máy Được hướng dẫn tận tình cô giúp em có vốn kiến thức để hoàn thành đồ án cách tốt nhât Qua thời gian làm việc cô Hồ Thị Mỹ Nữ em thấy kiến thức chuyên ngành khí cải thiện lên nhiều Tuy nhiên lần đầu tính toán thiết kế nên điểm thiếu sót, em mong giúp đỡ góp ý thầy cô để kiến thức em cải thiện tốt Em xin chân thành cảm ơn tận tình giúp đỡ cô Hồ Thị Mỹ Nữ để em hoàn thành tốt môn học Phạm Quang Kiên SVTH: PHẠM QUANG KIÊN Trang GVHD: HỒ THỊ MỸ NỮ ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY Yêu cầu đồ án: I II Thiết kế hệ thống truyền động dựa kiến thức học: - Tính toán công suất, số vòng quay, tỉ số truyền - Tính toán truyền - Phân tích lực, tính toán độ bền trục, then, lựa chọn dạng ổ thích hợp Tập thuyết minh, vẽ A0 + vẽ A3 thực AutoCAD Thời gian làm việc ca, tải trọng hình vẽ Các thông số cho: P = 4,3(kW) n = 27(v/p) Thời gian làm việc : Lh= 16000h Làm việc : ca Sơ đồ phân bố tải trọng SVTH: PHẠM QUANG KIÊN Trang GVHD: HỒ THỊ MỸ NỮ ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY I TÍNH ĐỘNG HỌC HỆ DẪN ĐỘNG 1.Chọn động a Chọn hiệu suất hệ thống  Hiệu suất truyền động : = + Với = 0,99.0,96.0,82.0.9 0,99 = 0,67 = 0,99 : Hiệu suất nối trục đàn hồi = 0,96 : Hiệu suất truyền bánh = 0,82 : Hiệu suất truyền trục vít ( z1=2 ) = 0,9 : Hiệu suất truyền xích để hở = 0,99 : Hiệu suất cặp ổ lăn b Tính công suất cần thiết  Công suất tính toán SVTH: PHẠM QUANG KIÊN Trang GVHD: HỒ THỊ MỸ NỮ = + = = 4.3 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY + + 0,2 + + 0,9 0,5 + 0,2 + 0,5 + 0,3  Công suất cần thiết = = 0,7 3.73 = 5,57 ( 0,67 c Xác định số vòng quay sơ động  Số vòng quay trục công tác 0,3 = 3,73( ) ) = 27(vòng/phút)  Chọn sơ tỷ số hệ thống (tra bảng 2.4, trang 21,sách (1)) = =60 2= 120 uh tỉ số truyền HGT bánh trục vít uh=6090 -ux tỉ số truyền truyền xích : ux=25  Số vòng quay sơ động = - = 27.120 = 3240 (vòng/phút) Chọn số vòng quay sơ động d Chọn động điện = 3000 ( vòng/ phút )  Động điện có thông số phải thỏa mãn :  đ đ ≥ ≈ = 5,57 (kW) = 3000(vòng/phút)  Tra bảng P.13 trang 236, Tài liệu (1) ta chọn  Động 4A112M2Y3 Phân phối tỉ số truyền đ đ = 7,5 (kW) = 2922 (vòng/phút)  Tỷ số truyền chung hệ chuyển động = đ = 2922 = 108 27 SVTH: PHẠM QUANG KIÊN Trang GVHD: HỒ THỊ MỸ NỮ ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY - Ta có : uch = uh ux ( 1) - Tỉ số truyền truyền xích chọn sơ bộ: 21,sách [1] ) = - Mà u  u h = 108 = 2,16 2,5.20 = = 108 = 43,2 2,5 = 2,5 (tra bảng 2.4, trang u (2) br tv Để chọn ubr ta dựa vào hình 3.25[1] ( trang 48) Vì cặp bánh thẳng nên ta chọn C = 0,9 Dựa vào uh = 43,2 , gióng lên ta có ubr = Thay lại công thức ( 2) ta được: = = 43,2 = 21,6 - Ta chọn utv = 22, uh = 45 - Thay vào công thức (1) ta có tỉ số truyền xích = 108 = 2,4 45 Xác định công suất, momen số vòng quay trục a Phân phối công suất trục = = = = = đ 4,3 = 4,826( 0,99.0,9 = = 4,826 = 5,945( 0,99.0,82 5,945 = 6,255( 0,99.0,96 = 5,425 = 6,382( 0,99.0,99 ) ) ) ) b Tính toán số vòng quay trục = đ = 2922 (vòng/phút) SVTH: PHẠM QUANG KIÊN Trang GVHD: HỒ THỊ MỸ NỮ = = = = = = ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY 2922 = 1352,778 (vòng/phút) 2,16 1352,778 = 61,49 (vòng/phút) 22 61,49 = 25,62 (vòng/phút) 2,4 c Tính toán Momen xoắn trục đ = 9,55 10 = 9,55 10 = 9,55 10 = 9,55 10 = 9,55 10 đ đ = 9,55 10 6,382 = 20858,35( 2922 = 9,55 10 6,255 = 20443,28 ( 2922 = 9,55 10 4,826 = 1385506,48 ( 30,062 = 9,55 10 = 9,55 10 d Bảng thông số kĩ thuật 5,945 = 41969 ( 1352,778 4,3 = 1512962,96 ( 27 ) ) ) ) ) Trục Động I II III Thông số Công suất 6,382 6,255 5,945 4,826 P (kW) Tỷ số 2,4 22 truyền u Số vòng quay n 2922 2922 1352,778 61,49 (vòng/phút) Momen xoắn T 20858,35 20443,28 41969 1385506,48 (Nmm) Công tác 4,3 25,62 1512962,96 II TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ CHI TIẾT MÁY Thiết kế truyền bánh SVTH: PHẠM QUANG KIÊN Trang 10 GVHD: HỒ THỊ MỸ NỮ ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY  Tính kiểm nghiệm khả tải động ổ  Đảo chiều khớp nối tính lại Fx, Fy Sơ đồ hình vẽ Fy1 Fy2 Fk Fx1 Fr1 Fx2 Ft1 Ta có phương trình cân Xét mặt phẳng zOy: Xét mặt phẳng xOz: =0 ↔ = 158 ( ) =0 ↔ = 284 ( ) =0 ↔ =0 ↔ Ta có: Fr'0  752  158  768 N  = 158 ( ) = 752 ( ) Fr'1  284  158  325 N  Do Fr  Fr1 nên ta kiểm tra khả tải động ổ không chịu tác động lực hướng tâm Fr'0  768 N ' ' SVTH: PHẠM QUANG KIÊN Trang 52 GVHD: HỒ THỊ MỸ NỮ ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY Theo công thức 11.3[1] ta có: Q = (XVFr + YFa)ktkđ Với Fa = X: hệ số tải trọng hướng tâm, X = V: hệ số kể đến vòng quay, V = (vòng quay) Kt : hệ số kể đến ảnh hưởng nhiệt độ, kt = (t < 1000) Kd : hệ số kể đến đặc tính tải trọng, theo bảng 11.3[1], chọn kd = 1,3 Do đó: Q = 1.1.768.1.1,3 = 998,4 (N) Do tải trọng thay đổi nên ta có tải trọng động quy ước là: Q = Q 0,2 + 0,9 0,5 + 0,7 0,3 = 872 Theo công thức 11.1[1] ta có: Cd = QE m L Với QE : tải trọng động quy ước m: với ổ bi m = (bậc đường cong mỏi) L : tuổi thọ ổ, tính triệu vòng quay Theo công thức 11.2[1] ta có: L= Với Lh 60n 10 Lh : tuổi thọ ổ, Lh = 16000 n = 2922 vòng/phút L 16000.60.2922  2805 (triệu vòng) 10  C d  0,872 2805  12 ,3 (kN) < C = 20,1 kN Vậy ổ thoả mãn khả tải động  Kiểm nghiệm khả tải tĩnh ổ Theo công thức 11.19[1] ta có: Qt = X0Fr + Y0Fa Do Fa = X0 : hệ số tải trọng hướng tâm, theo bảng11.6[1] , X0 = 0,6 => Qt = 0,6.768 = 461 < Fr'0  768 N Do đó: Q0 = 768 N => Q0 < C0 => ổ thoả mãn khả tải tĩnh b Trục  Chọn loại ổ lăn Do vận tốc trượt truyền bánh vít – trục vít lớn, nhiệt sinh nhiều, trục bị giãn dài trình làm việc Mặt khác tải trọng dọc trục lớn Do ta sử dụng ổ bi đỡ tuỳ động vị trí bánh trục vít, ổ lại sử dụng ổ kép cặp ổ đũa côn SVTH: PHẠM QUANG KIÊN Trang 53 GVHD: HỒ THỊ MỸ NỮ ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY  Chọn sơ đồ, kích thước ổ kép Từ sơ đồ kết cấu trục với dngõng = 30 mm, theo bảng P2.11 ta chọn ổ đũa côn cỡ trung rộng ký hiệu 7606 có kích thước sau: -Đường kính trong: d = 30 mm -Đường kính ngoài: D = 72 mm -Khả tải tĩnh: Co = 51 kN -Khả tải động: C = 61,3 kN -Góc ăn khớp: α = 12,000  Tính kiểm nghiệm khả tải động ổ Ta có: Fr4 = Fx24  Fy24  146  96  175 N  Theo công thức 11.3[1] ta có: Q = (0,6XVFr + YFa)ktkđ Theo công thức 11.15b[1] ta có tải trọng dọc trục là: Fa = 0,5.0,83.e.Fr + Fat Với Fat = 303N e = 1,5tgα = 1,5.tg12 = 0,3188 => Fa = 0,5.0,83.0,3188.175 + 303 = 359 (N) Do Fa 359   2,05 < e VFr 1.175 Nên theo bảng 11.4[1] ta có: X=1 Y=0 V: hệ số kể đến vòng quay, V = (vòng quay) Kt : hệ số kể đến ảnh hưởng nhiệt độ, kt = (t < 1000) Kd : hệ số kể đến đặc tính tải trọng, theo bảng 11.3[1], chọn kd = 1,3 Do đó: Q = (0,6.1.1.175+0.359).1.1,3 = 136,5 (N) Do tải trọng thay đổi nên ta có tải trọng động quy ước là: Q = Q 0,2 + 0,9 0,5 + 0,7 0,3 = 119,6 Theo công thức 11.1[1] ta có: Với Cd = QE m L QE : tải trọng động quy ước m: bậc đường cong mỏi, m = 10 L : tuổi thọ ổ, tính triệu vòng quay Theo công thức 11.2[1] ta có: SVTH: PHẠM QUANG KIÊN Trang 54 GVHD: HỒ THỊ MỸ NỮ L= Với ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY Lh 60n 10 Lh : tuổi thọ ổ, Lh =16000 n2 = 1352,778 vòng/phút L 16000.60.1352,778  1299 (triệu vòng) 10 10  C d  0,1196 1299  1,03 (kN) < C = 61,3 kN => ổ thoả mãn khả tải động  Kiểm nghiệm khả tải tĩnh ổ Theo công thức 11.19[1] tải trọng tĩnh quy ước tác dụng vào ổ là: Qt = 0,6.X0Fr + Y0Fa Do Fa = X0 : hệ số tải trọng hướng tâm, theo bảng 11.6[1] có X0 = 0,5 Y0 = 0,22cotgα = 0,22.cotg12 = 1,04 => Qt = 0,6.0,5.175+1,04.359 = 426 > Fr Do đó: Q0 = 426 N => Q0 < C0 = 51 kN => ổ thoả mãn khả tải tĩnh  Chọn ổ bi đỡ tuỳ động Với đường kính ngõng trục dngõng = 30 mm, theo bảng P2.7[1] ta chọn ổ bi đỡ cỡ nhẹ có ký hiệu 206 có kích thước sau: -Đường kính trong: d = 30 mm -Đường kính ngoài: D = 62 mm -Khả tải tĩnh: Co = 10,2 kN -Khả tải động: C = 15,3 kN  Tính kiểm nghiệm khả tải động ổ Fr3 = 8752  4742  995N  Theo công thức 11.6[1] ta có: Q = VFr ktkđ Trong đó: V: hệ số kể đến vòng quay, V = (vòng quay) Kt : hệ số kể đến ảnh hưởng nhiệt độ, kt = (t < 1000) Kd : hệ số kể đến đặc tính tải trọng, theo bảng 11.3[1], chọn kd = 1,3 Do đó: Q = 1.995.1.1,3 = 1293,5 (N) Do tải trọng thay đổi nên ta có tải trọng động quy ước là: Q = Q 0,2 + 0,9 0,5 + 0,7 0,3 = 1130 Theo công thức 11.1[1] ta có: SVTH: PHẠM QUANG KIÊN Trang 55 GVHD: HỒ THỊ MỸ NỮ ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY Cd = QE m L Với QE : tải trọng động quy ước m: bậc đường cong mỏi, m = L : tuổi thọ ổ, tính triệu vòng quay Theo công thức 11.2[1] ta có: L= Với Lh 60n 10 Lh : tuổi thọ ổ, Lh = 16000 N2 = 1352,778 vòng/phút L 16000.60.1352,778  1299 (triệu vòng) 10  C d  1,13 1299  12 ,3 (kN) < C = 25,7 kN Vậy ổ thoả mãn khả tải động  Kiểm nghiệm khả tải tĩnh ổ Theo công thức 11.19[1] 11.20[1], Fa = => Q0 = Fr = 995 N => Q0 < C0 = 10,2 kN => ổ thoả mãn khả tải tĩnh c Trục  Chọn loại ổ lăn Trên trục có gắn bánh vít, yêu cầu ăn khớp bánh vít nên trục cần có độ cứng vững cao, ta sử dụng cặp ổ đũa côn  Chọn sơ đồ, kích thước ổ Từ sơ đồ kết cấu trục với dngõng = 65 mm, theo bảng P2.11 ta chọn ổ đũa côn cỡ trung ký hiệu 7313 có kích thước sau: -Đường kính trong: d = 65 mm -Đường kính ngoài: D = 140 mm -Khả tải tĩnh: Co = 111 kN -Khả tải động: C = 134 kN -Góc ăn khớp: α = 11,5  Tính kiểm nghiệm khả tải động ổ Ta có: Fr5 = Fx25  Fy25  152  3067  3071 N  Fr6 = Fx26  Fy26  152  8896  8897  N  e = 1,5.tgα = 1,5.tg11,5 = 0,31 Lực dọc trục lực hướng tâm sinh ổ là: Fs5 = 0,83e.Fr5 = 0,83.0,31.3071 = 790 N Fs6 = 0,83e.Fr6 = 0,83.0,31.8897 = 2289 N Theo bảng 11.5[1], tổng lực dọc trục tác dụng lên ổ là: SVTH: PHẠM QUANG KIÊN Trang 56 GVHD: HỒ THỊ MỸ NỮ F F ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY a5  Fs  Fat  2289  38  2327 N a6  Fs  Fat  790  38  752N Do F F a5 a6  Fs Fa   Fa  2327N   Fs Fa  Fs  2289N  Ta có: Fa 2327   0,75  e VFr 1.3071 Theo bảng 11.4[1] ta có: X5 = 0,4; Y5 = 0,4.cotgα = 0,4.cotg11,5 = 1,97 Fa 2289   0,26  e VFr 1.8897 => X6 = 1, Y6 = Theo công thức 11.3[1] tải trọng quy ước ổ là: Q5 = (X5VFr5 + Y5Fa5)ktkđ = (0,4.1.3071 +1,97.2327)1.1,3 = 7556 N Q6 = (X6VFr6 + Y6Fa6)ktkđ = 1.1.8897 1.1,3 = 11566 N Với V: hệ số kể đến vòng quay, V = (vòng quay) Kt : hệ số kể đến ảnh hưởng nhiệt độ, kt = (t < 1000) Kd : hệ số kể đến đặc tính tải trọng, theo bảng 11.3[1], chọn kd = 1,3 => Q6 > Q5 Vậy ta cần kiểm nghiệm cho ổ đủ Do truyền làm việc với tải trọng thay đổi nên theo công thức 11.12[1], tải trọng động tương đương tác dụng lên ổ là: Q = Q 0,2 + 0,9 0,5 + 0,7 0,3 = 10132 Theo công thức 11.1[1] ta có: Với Cd = QE m L QE : tải trọng động tương đương m: bậc đường cong mỏi, m = 10 L : tuổi thọ ổ, tính triệu vòng quay Theo công thức 11.2[1] ta có: L= Với Lh 60n 10 Lh : tuổi thọ ổ, Lh = 16000 SVTH: PHẠM QUANG KIÊN Trang 57 GVHD: HỒ THỊ MỸ NỮ ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY n3 = 61,49 vòng/phút L 16000.60.61,49  59 (triệu vòng) 10 10  Cd  10,132 59  34,43 (kN) < C = 61,3 kN => ổ thoả mãn khả tải động  Kiểm nghiệm khả tải tĩnh ổ Theo công thức 11.19[1] tải trọng tĩnh quy ước tác dụng vào ổ là: Qt = X0Fr + Y0Fa Do Fa6 = 2289 N Fa5 = 2327 N X0 : hệ số tải trọng hướng tâm, theo bảng 11.6[1] có X0 = 0,5 Y0 = 0,22cotgα = 0,22.cotg11,5 = 1,08 Nên ta có: Qt6 = (0,5.8,897+1,08.2,289) = 6,92 Qt5 = (0,5.3,071+1,08.2,327) = 4,05 Do lấy Q0 = 6,92 kN => Q0 < C0 = 111 kN => ổ thoả mãn khả tải tĩnh Chọn khớp nối Sử dụng phương pháp nối trục vòng đàn hồi Hai nửa nối trục nối với phận đàn hồi, sử dụng phận đàn hồi cao su Nhờ có phận đàn hồi nối trục đàn hồi có khả giảm va đập chấn động, đề phòng cộng hưởng dao động xoắn gây nên bù lại độ lệch trục Mômem xoắn danh nghĩa cần truyền là: T = 20858,35 Nmm Mômen xoắn tính toán là: Theo công thức 16.1[2] ta có: Tt = k.T Với k: hệ số chế độ làm việc, phụ thuộc vào loại máy Theo bảng 16.1[2] lấy k = Vậy Tt = 2.20,85835 = 41,7167(Nm) Theo bảng 16.10a[2], với đường kính trục 32 mm ta chọn kích thước nối trục vòng đàn hồi sau: D dm L l d1 D0 Z nmax B B1 l1 D3 l2 125 65 165 80 56 90 4600 Kích thước vòng đàn hồi Bảng 16.10b[2] dc dl D2 l l1 l2 14 M10 20 62 34 15 SVTH: PHẠM QUANG KIÊN 42 30 l3 28 28 32 h - Trang 58 GVHD: HỒ THỊ MỸ NỮ ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY *Kiểm nghiệm điều kiện bền vòng đàn hồi chốt Ta có điều kiện sức bền dập vòng đàn hồi là: d  Ta có  d  2kT   d với  d  MPa ZDo d c l3 2.2.20858,35  0,59( MPa) thỏa mãn  d   d 4.90.14.28 Điều kiện sức bền chốt: kTlo   u 0,1.d c3 Do Z l 15 lo  l1   34   41,5(mm) 2 u  với  u  60  80 MPa , 2.20858,35.41,5  17,5MPa  thỏa mãn  u   u 0,1.14 3.4.90 Vậy nối trục vòng đàn hồi chọn thỏa mãn điều kiện bền dập vòng đàn hồi chốt Ta có  u  IV TÍNH TOÁN VÀ CHỌN CÁC YẾU TỐ CỦA VỎ HỘP VÀ CÁC CHI TIẾT KHÁC Các kích thước vỏ hộp giảm tốc a Chiều dày - Chiều dày thân hộp:   0,03.abv-tv + = 0,03.190 + = 8,7 (mm) Lấy   mm - Chiều dày nắp bên: 1  0,03.awbr + = 0,03.80 + = 5,4 (mm) Lấy   mm - Chiều dày nắp trên:   0,9. = 0,9.9 = 8,1 Lấy   = mm - Chiều dày nắp ổ kép:    = mm b Gân tăng cứng - Chiều dày: e = (0,81)9 = 7,2  Lấy e = mm - Chiều cao: h = 50 mm SVTH: PHẠM QUANG KIÊN Trang 59 GVHD: HỒ THỊ MỸ NỮ ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY - Độ dốc : 20 c Đường kính - Bulông nền: d1 > 0,04atv-bv +10 = 0,04.190 + 10 = 17,6 Lấy d1 = 18 mm - Bulông cạnh ổ: d2 = (0,70,8) d1 = 12,614,4 Lấy d2 = 14 mm - Bulông ghép nắp bích thân: d3 = (0,8  0,9)d2 = 11,2  12,6 Lấy d3 = 12 mm - Vít ghép nắp ổ: d4 = (0,60,7)d2 = 8,4  9,8 Lấy d4 = 10 mm - Vít ghép nắp cửa thăm: d5 = (0,50,6)d2 = 7 8,4 Lấy d5 = mm d Mặt bích ghép nắp thân - Chiều dày bích thân hộp S3 = (1,4  1,8)d3 = 16,8  21,6 mm Lấy S3 = 18 mm - Chiều dày bích nắp S4 = (0,9  1)S3 = 16,8  18 mm Lấy S3 = 17 mm - Chiều dày bích nắp bên S5 = (1,4  1,8)d4 = 14 18 mm Lấy S4 = 15 mm a Khe hở chi tiết - Bánh răng, bánh vít với thành hộp: 1  1  1,2   10,8 Lấy 1 = 10 mm - Đỉnh bánh lớn tới đáy   3  5  27  45 Lấy 1 = 30 mm b Mặt đế hộp - Bề rộng mặt đế hộp: K1 = 3d1 = 3.18 = 54 (mm) S1 = (1,31,5)d1 = 23,427 Lấy S1 = 24 mm c Kích thước gối trục - Tâm lỗ bulông cạnh ổ E2 = 1,6d2 = 1,6.14 = 22,4 Lấy E2 = 22 mm R2 = 1,3d2 = 1,3.14 = 18,2 Lấy R2 = 18 mm - Bề rộng mặt ghép bulông cạnh ổ K2 = E2 + R2 + (35) = 18 + 22 + (35) = 4345 Lấy K2 = 45 mm => K3 = 40 mm SVTH: PHẠM QUANG KIÊN Trang 60 GVHD: HỒ THỊ MỸ NỮ ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY d Số lượng bulông z LB 200  300 Tính sơ L = l11 + l21 +2  = 99 + 300 + 2.10 = 419 (mm) Lấy L = 420 mm B = l31 +  = 179 + 2.10 = 199 Lấy B = 200 mm 420  200  3,1  2,1 200  300 Z  Lấy z = Một số chi tiết khác a Cửa thăm Dùng để kiểm tra, quan sát tiết máy hộp lắp ghép để đổ dầu vào vào hộp Cửa thăm đậy nắp Trên nắp có gắn nút thông Kích thước cửa thăm sau: Các ký hiệu kích thước bảng 18.5[2] A 100 B 75 A1 150 B1 100 C 125 K 87 R 12 Vít M8 x 22 Số lượng b Nút thông Khi làm việc, nhiệt độ hộp tăng lên Để giảm áp suất điều hoà không khí bên bên hộp, ta dùng nút thông Nút thông nắp cửa thăm Theo bảng 18.6[2] ta chọn kích thước nút thông sau: Ký hiệu kích thước hình vẽ bảng 18.6[2] A B C D E G H I K L M N O P Q R S M27 x 15 30 15 45 36 32 10 32 18 36 32 22 c Nút tháo dầu Sau thời gian làm việc, dầu bôi trơn chứa hộp bị bẩn (do bụi bặm hạt mài), bị biến chất, cần phải thay dầu Để tháo dầu cũ, đáy hộp có lỗ tháo dầu Lúc làm việc, lỗ bịt kín nút tháo dầu Theo bảng 18.7[2] ta chọn nút tháo dầu có kích thước sau: SVTH: PHẠM QUANG KIÊN Trang 61 GVHD: HỒ THỊ MỸ NỮ d M20 x2 b 15 m ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY f L 28 c 2,5 q 17,8 D 30 S 22 Do 25,4 d Kiểm tra mức dầu Ta sử dụng que thăm dầu có kết cấu kích thước hình vẽ để kiểm tra mức dầu 30 l 12 Ø6 Ø18 Ø12 Ø5 d d1 e Chốt định vị Mặt ghép nắp thân nằm mặt phẳng chứa đường tâm trục Lỗ trục lắp nắp thân hộp 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 có chốt định vị, xiết bulông không làm biến dạng vòng ổ (do sai lệch vị trí tương đối nắp thân), loại trừ nguyên nhân làm ổ chóng mỏi Theo bảng 18.4b[2] ta chọn chốt định vị hình côn có hình dạng kích thước sau: l d SVTH: PHẠM QUANG KIÊN c x 45 c 1,0 l 45 Trang 62 GVHD: HỒ THỊ MỸ NỮ ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY f Cốc lót Cốc lót dùng để đỡ cặp ổ kép, tạo thuận lợi cho việc lắp ghép điều chỉnh phận lót ổ điều chỉnh ăn khớp trục vít Ống lót làm gang xám GX 15-32 với kích thước : - Chiều dày:  = mm - Chiều dày vai 1 = mm - Chiều dày bích 2 = mm V BÔI TRƠN VÀ ĐIỀU CHỈNH ĂN KHỚP Bôi trơn truyền hộp Để giảm mát công suất ma sát, giảm mài mòn răng, đảm bảo thoát nhiệt tốt đề phòng tiết máy bị han gỉ cần phải bôi trơn liên tục truyền hộp giảm tốc Do vận tốc vòng bánh vận tốc trượt trục vít [...]... GVHD: HỒ THỊ MỸ NỮ Các thông số cơ bản của bộ truyền -Khoảng cách trục -Hệ số đường kính -Tỉ số truyền -Số ren trục vít, răng bánh vít -Hệ số dịch chỉnh bánh vít -Góc vít -Chi u dài phần cắt ren trục vít -Modum -Chi u rộng bánh vít -Đường kính vòng chia -Đường kính vòng đỉnh -Đường kính vòng đáy -Đường kính ngoài bánh vít ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY aω = 190 mm q = 16 u2 = 22 z1 = 2; z2 = 44 x = 0,15 mm γ = 7,12o... Xác định lực tác dụng lên trục Theo công thức 5.20[1]: Fr = kx.Ft Bộ truyền đặt nằm nghiêng góc β< 40o, chọn kx = 1,15 Vậy Fr = 1,15.4924,5 = 5663,175 (N) SVTH: PHẠM QUANG KIÊN Trang 30 GVHD: HỒ THỊ MỸ NỮ ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY III THIẾT KẾ TRỤC, LỰA CHỌN Ổ LĂN VÀ KHỚP NỐI 1 Sơ đồ phân tích lực chung SVTH: PHẠM QUANG KIÊN Trang 31 GVHD: HỒ THỊ MỸ NỮ ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY 2 Thiết kế trục Vì tải trọng trung bình... NỮ ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY Các thông số bộ truyền bánh răng u1 = 2 P1 = 6,255 kW P2 = 5,945 kW n1 = 2922 vòng/phút, n2 = 1352,778 vòng/phút T1 = 20443,28 N.mm, T2 = 41969 N.mm a Chọn vật liệu: - Vì công suất trên bánh dẫn P1 = 6,255 không quá lớn Do không có yêu cầu gì đặc biệt và theo quan điểm thống nhất hóa trong thiết kế, thuận tiện trong việc gia công chế tạo , ở đây ta chọn vật liệu làm các bánh răng. .. - hệ số xét đến ảnh hưởng của vận tốc vòng KxH – hệ số xét đến ảnh hưởng của kích thước bánh răng YR – hệ số xét đến ảnh hưởng của độ nhám bề mặt răng SVTH: PHẠM QUANG KIÊN Trang 11 GVHD: HỒ THỊ MỸ NỮ ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY YS –hệ số xét đến độ nhạy của vật liệu đối với tập chung ứng suất KxF –hệ số xét đến kích thước bánh răng ảnh hưởng đến độ bền uốn Trong tính thiết kế, ta lấy sơ bộ Z R Z V K xH  1... ÷ 20 = 600 cho cả bả trục có a Tính các lực tác dụng lên trục do chi tiết quay - Bộ truyền bánh răng trụ ( theo Công thức 10.1[1]) Lực vòng: F = F Lực hướng tâm: F Lực dọc trục: F - = = 2T 2.20443,28 = = 767 (N) d 53,33 =F =F =F tgα tg22°22′ = 767 = 316 (N) cosβ cos0 = F tgβ = 767 tg0 = 0(N) Bộ truyền bánh vít – trục vít ( theo Công thức 10.2[1]) = = = ( ) ( ∓ ) = = + Vì trục vít chủ động nên ta chọn... ) b Thiết kế trục 1  Tính sơ bộ đường kính trục Động cơ 4A112 có đường kính trục là ddc = 32 mm, do đó theo công thức kinh nghiệm lấy đường kính trục 1 là = (0,8 ÷ 1,2) = (0,8 ÷ 1,2) 32 = (25,6 ÷ 38,4) Ta chọn d1 = 30 mm Với d1 = 30 mm, theo bảng 10.2[1], ta chọn sơ bộ chi u rộng ổ lăn cho trục 1 là b01 = 19 mm SVTH: PHẠM QUANG KIÊN Trang 32 GVHD: HỒ THỊ MỸ NỮ ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY  Sơ đồ tính chi u... làm bánh răng thỏa điều kiện về tiếp xúc  Kiểm nghiệm răng về độ bền uốn - Để đảm bảo độ bền uốn cho răng : Công thức 6.43[1] Với : = = = , = 0,574 Vì là bánh răng thẳng nên 2 ≤ [ ] =1 Dựa vào bảng 6.18[1] với zv1 = 35 , zv2 = 70 ta có YF1 = 3,7 ; YF2 = 3,61 Với : = KF : hệ số kể đến sự phân bố không đồng đều tải trọng trên chi u rộng vành răng SVTH: PHẠM QUANG KIÊN Trang 19 GVHD: HỒ THỊ MỸ NỮ ĐỒ ÁN. .. bánh vít có σb= 600 MPa, σch = 200 MPa ( Bảng 7.1[1]) Sử dụng thép C45 để chế tạo trục vít, tôi bề mặt đạt độ cứng HRC45 SVTH: PHẠM QUANG KIÊN Trang 22 GVHD: HỒ THỊ MỸ NỮ ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY B Ứng suất tiếp xúc cho phép[σH] và ứng suất uốn cho phép [σF]  Ứng suất tiếp xúc cho phép Theo bảng 7.2[1], với bánh vít làm bằng đồng thanh không thiếc ЬpЖH10-4-4 Ta có : [ ] = 220  Ứng suất uốn cho phép Theo... chính xác cho bộ truyền trục vít là cấp 7 Với vs = 7,32 m/s, cấp chính xác 7, tra bảng 7.7[1] ta được KHv = 1,1 Theo công thức 7.24[1] SVTH: PHẠM QUANG KIÊN Trang 24 GVHD: HỒ THỊ MỸ NỮ ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY z  1  2    K H 3  T  1  3m   T3 max  Với θ : hệ số biến dạng trục vít Theo bảng 7.5[1], Với z1 = 2, q = 16 tra được θ =190 T3m: mômen xoắn trung bình trên trục vít Vậy: 3 K H  44... : hệ số kể đến sự phân bố không đồng đều tải trọng trên chi u rộng vành răng Theo bảng 6.7[1], với  bd =0,636  KH = 1,03 Thay vào công thức 6.15a ta có = 70,95 mm = 49,5 (2 + 1) 20443,28.1,03 490,9 2.0,4 Lấy aw = 80 mm ( Theo TC SEV229-75 sách [1] trang 99)  Đường kính vòng lăn bánh răng nhỏ dw1: SVTH: PHẠM QUANG KIÊN Trang 15 GVHD: HỒ THỊ MỸ NỮ ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY =  Các thông số ăn khớp 2 +1

Ngày đăng: 02/11/2016, 21:09

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan