PHẦN I CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN 2
1. Tính toán động học 2
2. Phân phối tỷ số truyền 3
3. Tính toán các thông số và điền vào bảng 4
PHẦN II THIẾT KẾ CÁC BỘ TRUYỀN 5
A. Tính toán bộ truyền cấp nhanh (Bánh trụ răng nghiêng) 5
1. Chọn vật liệu 5
2. Xác định ứng suất tiếp xúc cho phép, ứng suất uốn cho phép, 5
với bộ truyền cấp nhanh và cấp chậm 5
3. Tính toán nhanh bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng 7
B. Tính toán bộ truyền cấp chậm 11
C. Tính toán bộ truyền ngoài 14
PHẦN III THIẾT KẾ TRỤC VÀ CHỌN Ổ LĂN 17
1. Chọn vật liệu chế tạo 17
2. Xác định đường kính sơ bộ 17
3. Xác định khoảng cách giữa các gối đỡ và điểm đặt lực 18
4. Xác định trị số và chiều các lực từ chi tiết quay tác dụng lên trục 19
Tính toán trục I 20
Tính toán trục II 24
Tính toán trục III 28
PHẦN IV: TÍNH TOÁN CHỌN Ổ LĂN CHO 3 TRỤC 30
1. Chọn loại ổ lăn cho trục I 30
2. Chọn loại ổ lăn cho trục II 31
3. Chọn loại ổ lăn cho trục III 32
PHẦN V: THIẾT KẾ VỎ HỘP GIẢM TỐC 33
BÔI TRƠN VÀ ĐIỀU CHỈNH ĂN KHỚP.
1. Tính kết cấu của vỏ hộp 33
2. Bôi trơn trong hộp giảm tốc 33
3. Dầu bôi trơn hộp giảm tốc 33
4. Lắp bánh răng lên trục và điều chỉnh sự ăn khớp 33
5. Điều chỉnh sự ăn khớp 33
Các kích thước của các phần tử cấu tạo nên hộp giảm tốc đúc 33
37 trang |
Chia sẻ: huong.duong | Lượt xem: 2263 | Lượt tải: 4
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án môn học chi tiết máy - Thiết kế hệ dẫn động xích tải, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Trường đại học Bách khoa hà nội
Bộ môn cơ sở thiết kế máy Đồ án môn học chi tiết máy
***
Thiết kế hệ dẫn động xích tải
T= 1,4T
T= 0,8T
t = 4 (h)
t = 3 (h)
t= 8 (h)
1. Động cơ 3. Hộp giảm tốc 5. Xích tải
2. Nối trục đàn hồi 4. Bộ truyền xích
Số liệu cho trước:
Lực kéo xích tải: F=8000 (N)
Vận tốc xích tải: v=0,65 (m/s)
Số răng đĩa xích tải: z=9...
Bước xích tải: p= 125(mm)
Thời hạn phục vụ: l=21.000 (h)
Số ca làm việc: soca= 2
Góc nghiêng đường nối tâm bộ truyền ngoài: = 30
8. Đặc tính làm việc: êm va đập nhẹ ỵ va đập vừa
Khối lượng thiết kế:
1 bản vẽ lắp hộp giảm tốc – khổ A
1 bản vẽ lắp hộp giảm tốc – khổ A
1 bản thuyết minh
Phần I Chọn động cơ và phân phối tỷ số truyền
1. Tính toán động học
Chọn động cơ
(1)
Trong đó: P: công suất yêu cầu (kw), b: hệ số quá tải, h: hiệu suất truyền động.
Do có 1 trục công tác
Trong đó: F: lực kéo (N) v: vận tốc (m/s)
Thay số:
Hiệu suất:
h = h.h.h... ị h = h.h.h.h.h
Trong đó h: hiệu suất nối trục di động, h: hiệu suất 1 cặp ổ lăn ( do có 3 cặp ổ lăn), h: hiệu suất 1 cặp bánh răng trong hộp giảm tốc ( do có 2 cặp bánh răng), h: hiệu suất truyền động xích.
Tra bảng 2.3 ta được:
h: = 0,99 h: = 0,99 h: = 0,96 h: = 0,95
ị h = 0,99.0,99.0,96.0,95 = 0,8585
với T= 0,8T t = 4 (h) t = 3 (h) t = 8 (h)
Thay các số liệu tính toán được b, h, P vào (1)
Tính số vòng:
ị n=n.u
D đường kính đĩa xích tải
Trong đó: p: bước xích tải p = 125 (mm), z: số răng đĩa xích tải z = 9...
Tra bảng 2.4 Tỷ số truyền của hộp giảm tốc bánh răng 2 cấp tỷ số truyền động xích 2 á 5
Tra bảng P 1.1 với điều kiện:
nsb = 1400(v/ph)
Đồng thời kiểm tra điều kiện mở máy
Tra bảng P1.4
Tìm được kiểu động cơ 4A112 M4Y3
P = 5,5 (kw)
ndc =1425 (v/ph)
h%=85,0
cosj = 0,85
,2
¯D=
Khối lượng: m =56.0(kg)
2. Phân phối tỷ số truyền
Tính tỷ số truyền của hệ
Như trên ta có:
Tính tỷ số truyền u cho các bộ truyền:
chọn trước
chọn = = 2
Phân phối tỷ số truyền cho các cấp
với
3. Tính toán các thông số và điền vào bảng
với
do chọn
Tương tự:
Trục
Động cơ
I
II
III
Công tác
P(kw)
TS truyền
N(vg/ph)
T(mm)
Phần II Thiết kế các bộ truyền
A. Tính toán bộ truyền cấp nhanh (Bánh trụ răng nghiêng)
1. Chọn vật liệu
Do hộp giảm tốc 2 cấp chậm với đặc tính làm việc va đập vừa nên chọn vật liệu nhóm I đồng thời để tăng khả năng chạy mòn của răng, nên nhiệt luyện bánh răng lớn đạt độ rắn thấp hơn độ rắn bánh răng nhỏ từ 10 á15 đơn vị
Bánh nhỏ: thép 45 thường hoá HB= 180 á350 (kích thước s Ê 80 mm)
Chọn
Bánh nhỏ: thép 45 thường hoá HB= 170 á217 (kích thước s Ê 80 mm)
Chọn
2. Xác định ứng suất tiếp xúc cho phép, ứng suất uốn cho phép, với bộ truyền cấp nhanh và cấp chậm .
Trong đó : : hệ số xét đến độ nhẵn của mặt răng làm việc, : hệ số xét đến ảnh hưởng của vận tốc vòng, : hệ số xét đến ảnh hưởng của kích thước bánh răng, : hệ số xét đến ảnh hưởng của độ nhám mặt lượn chân răng, : hệ số xét đến độ nhạy của vật liệu đối với tập trung ứng suất, : hệ số xét đến kích thước bánh răng ảnh hưởng đến độ bền uốn.
Trong bước tính thiết kế sơ bộ lấy và
Do đó:
Trong đó: và là ứng suất tiếp xúc cho phép và ứng suất uốn cho phép ứng với số chu kỳ cơ sở, : Hệ số an toàn khi tính về tiếp xúc và uốn, : Hệ số xét đến ảnh hưởng đặt tải, : Hệ số tuổi thọ xét đến ảnh hưởng của thời hạn phục vụ và chế độ tải trọng của bộ truyền.
* Với bánh nhỏ:
Theo bảng 6.2 ta có:
bậc của đường cong mỏi khi thử về tiếp xúc
(vì )
số chu kỳ thay đổi ứng suất cơ sở khi thử về tiếp xúc
với Với độ rắn Brinen
số chu kỳ thay đổi ứng suất tương đương
Trong đó: c: số lần ăn khớp trong 1 vòng quay, n: số vòng quay trong một phút,
t: tổng số giờ làm việc.
Vì
Theo bảng 6.2
Vì
* Với bánh lớn tính toán tương tự
vì
vì
Mặt khác bộ truyền quay một chiều
ứng suất quá tải cho phép
3. Tính toán nhanh bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng
Xác định sơ bộ khoảng cách trục với cấp nhanh
Trong đó: : hệ số phụ thuộc vào vật liệu của cặp bánh răng, : mômen xoắn trên trục bánh chủ động (N.mm), : ứng suất tiếp xúc cho phép MPA, :tỷ số truyền cấp nhanh.
: chiều rộng vành răng
Tra bảng 6.5 với răng nghiêng vật liệu 2 bánh là: Thép – Thép
Tra bảng 6.6
Tra bảng 6.7 với sơ đồ 3
Xác định các thông số ăn khớp
Theo công thức (6.17)
Theo bảng 6.8 chọn mô đun pháp m = 2(mm)
Chọn sơ bộ do đó cosb = 0,9848
ị số răng bánh nhỏ
ị số răng bánh lớn
do đó tỷ số truyền thực sẽ là:
Theo bảng 6.9
Với
Hệ số dịch chỉnh bánh nhỏ bánh lớn
* Kiểm nghiệm răng về độ bền tiếp xúc
Theo ct(6.33) ứng suất tiếp xúc trên mặt răng làm việc
trong đó Hệ số kể đến cơ tính vật liệu của bánh răng ăn khớp
Tra bảng 6.5
: hệ số kể đến hình dạng bề mặt tiếp xúc
ta có
vì theo TCVN góc profil
: hệ số kể đến sự trùng khớp của răng
Theo (6.37):
do đó
đường kính vòng lăn bánh nhỏ
theo bảng 6.13
với v=2,57 (m/s) dùng cấp chính xác 9 (vì v Ê 10 (m/s)) với cấp chính xác 9 và vÊ10 (m/s) (theo bảng 6.14)
Tra bảng 6.15
Tra bảng 6.16
Theo bảng 6.7 với sơ đồ hình 3
Xác định chính xác ứng suất tiếp xúc cho phép với v=1,803(m/s)
:hệ số xét đến ảnh hưởng của vận tốc vòng khi vÊ10 (m/s)
Với cấp chính xác động học là 9 chọn cấp chính xác về mức tiếp xúc là 8 khi đó cần gia công đạt độ nhám
Khi đường kính vòng đỉnh bánh răng
Ta thấy lượng bền thừa là hợp lý.
Do đó kết quả tính toán phù hợp với yêu cầu.
* Kiểm nghiệm răng về độ bền uốn
Theo bảng 6.7 ( và sơ đồ 3)
Tra bảng 6.14
Do đó:
Với
Với
Số răng tương đương
Tra bảng 6.18 ta có được
Với hệ số dịch chỉnh
Bánh răng phay
Tương tự
*Kiểm nghiệm răng về quá tải với
* Các thông số kích thước của bộ truyền:
Khoảng cách trục
Môdun pháp m=2(mm)
Chiều rộng vành răng
Tỷ số bộ truyền
Góc nghiêng của răng
Số răng của bánh răng
Hệ số dịch chỉnh
Đường kính vòng chia
Đường kính đỉnh răng
Đường kính đáy răng
B. Tính toán bộ truyền cấp chậm
Xác định sơ bộ khoảng cách trục với cấp nhanh
Tra bảng 6.5 với răng nghiêng vật liệu 2 bánh là: Thép – Thép
Tra bảng 6.6
Tra bảng 6.7 với sơ đồ 3
Xác định các thông số ăn khớp:
Theo quan điểm thống nhất hoá trong thiết kế chọn modun tiêu chuẩn của răng cấp chậm bằng modun răng cấp nhanh ị m=2(mm)
Chọn sơ bộ do đó cosb = 0,988
Số răng bánh nhỏ
ị số răng bánh lớn
do đó tỷ số truyền thực sẽ là:
* Kiểm nghiệm răng về độ bền tiếp xúc
Trong đó: : Hệ số kể đến cơ tính vật liệu của bánh răng ăn khớp
Tra bảng 6.5
: Hệ số kể đến hình dạng bề mặt tiếp xúc
ta có
vì theo TCVN góc profil
hệ số kể đến sự trùng khớp của răng
do đó
đường kính vòng lăn bánh lớn
Theo bảng 6.13
với v=0,87 (m/s) dùng cấp chính xác 9 (vì v Ê 4 (m/s))
Theo bảng 6.14 với cấp chính xác 8 và vÊ10 (m/s)
Tra bảng 6.15
Tra bảng 6.16
Theo bảng 6.7 với sơ đồ hình 3
Xác định chính xác ứng suất tiếp xúc cho phép với v=0,87(m/s)
Với cấp chính xác động học là 9 chọn cấp chính xác về mức tiếp xúc là 8 khi đó cần gia công đạt độ nhám
Khi đường kính vòng đỉnh bánh răng
Do đó kết quả tính toán phù hợp với yêu cầu.
* Kiểm nghiệm răng về độ bền uốn
Tra bảng 6.7 ( và sơ đồ 3)
Tra bảng 6.15
Tra bảng 6.14
Do đó:
Với
Với
Số răng tương đương
Tra bảng 6.18 ta có được
Với hệ số dịch chỉnh
(Bánh răng phay)
Kiểm nghiệm răng về quá tải
* Các thông số kích thước của bộ truyền:
Khoảng cách trục
Môdun pháp m=2(mm)
Chiều rộng vành răng
Tỷ số bộ truyền
Góc nghiêng của răng
Số răng của bánh răng
Hệ số dịch chỉnh
Đường kính vòng chia
Đường kính đỉnh răng
Đường kính đáy răng
C. Tính toán bộ truyền ngoài
* Chọn loại xích:
Vì vận tốc thấp dùng xích con lăn
* Xác định các thông số của bộ truyền xích
Tra bảng 5.4 với
Chọn do đó số răng đĩa lớn
(đối với xích con lăn)
Công suất tính toán
Trong đó: P: công suất cần truyền
hệ số số răng
hệ số vòng quay
với ( đường tâm các đĩa xích làm với phương nằm ngang 1 góc ) hệ số kể đến ảnh hưởng của vị trí bộ truyền.
(chọn a = 40.p) hệ số kể đến khoảng cách trục và chiều dài xích
điều chỉnh bằng 1 trong các đĩa xích.
tải trọng va đập.
bộ truyền làm việc 2 ca (Tra bảng 5.6).
(môi trường có bụi, chất lượng bôi trơn II) (Theo bảng 5.7).
Tra bảng 5.5 chọn bộ truyền xích 1 dãy có bước p=44,45(mm) thoả mãn điều kiện bền mòn
Đồng thời theo bảng 5.8
Khoảng cách trục a=40p =40.31,75=1270(mm)
Xác định số mắt xích x
Lấy số mắt xích chẵn x=120
Tính lại khoảng cách trục
Để xích không chịu lực căng quá lớn giảm lượng bằng
Số lần va đập của xích
Tra bảng 5.9
* Tính kiểm nghiệm xích về độ bền
Q tải trọng phá hỏng (N)
Tra bảng 5.2 Q=172400(N)
Khối lượng 1 mét xích q = 7,5 (kg)
hệ số tải trọng động với chế độ làm việc trung bình
lực vòng (N)
Trong đó (bộ truyền nghiêng 1 góc < 40)
Tra bảng 5.10 n=50(vg/ph) [s]=7
Vậy s>[s] bộ truyền đảm bảo điều kiện bền
* Đường kính đĩa xích
* Kiểm nghiệm độ bền tiếp xúc của đĩa xích
Trong đó ứng suất tiếp xúc cho phép (MPA)
lực vòng (N)
lực va đập trên m dãy xích
hệ số tải trọng động Tra bảng 5.6
A diện tích chiếu của bản lề Tra bảng 5.12 A= 262()
E modun đàn hồi
Như vậy dùng thép 45 tôi cải thiện đạt độ rắn HB210 sẽ đạt được ứng suất tiếp xúc cho phép đảm bảo được độ bền tiếp xúc cho răng đĩa 1
Tương tự với cùng vật liệu nhiệt luyện
* Xác định lực tác dụng lên trục
Trong đó: : hệ số kể đến trọng lượng xích, do bộ truyền nghiêng 1 góc < 40
Vì đường nối tâm của bộ truyền xích nghiêng 30.Ta phân tích lực hướng tâm thành 2 thành phần lực:
*Lực tác dụng từ các khớp nối:
Trong đó Dt là đường kính vòng tròn qua tâm các chốt
Phần III Thiết kế trục và chọn ổ lăn
1. Chọn vật liệu chế tạo
Các trục là thép 45 có ứng suất xoắn cho phép là: [t]= 12 á 20(MPA)
2. Xác định đường kính sơ bộ:
Trong đó: : mômen xoắn N.mm, [t]: ứng suất xoắn cho phép MPA [t]= 15á50 (MPA) lấy trị số nhỏ đối với trục vào của hộp giảm tốc, trị số lớn trục ra theo kết quả:
ở đây lắp bánh đai lên đầu của trục do đó không cần quan tâm đến đường kính trục động cơ điện.
3. Xác định khoảng cách giữa các gối đỡ và điểm đặt lực.
Dựa theo đường kính các trục sử dụng bảng 10.2 để chọn chiều rộng ổ lăn chiều rộng ổ lấy theo đường kính sơ bộ của trục trung gian
Xác định chiều dài may ơ, bánh đai, may ơ đĩa xích, may ơ bánh răng trụ:
Xác định chiều dài may ơ của khớp nối đối với trục vòng đàn hồi.
Tra bảng 10.3 ta được
Khoảng cách mặt cạnh của chi tiết quay đến thành trong của hộp hoặc khoảng cách giữa các chi tiết quay
Khoảng cách từ mặt cạnh ổ đến thành trong của hộp
Khoảng cách từ mặt cạnh của chi tiết quay đến thành nắp ổ
Chiều cao nắp ổ và đầu bu lông
Tra bảng 10.4 với hộp giảm tốc bánh răng trụ 2 cấp hình 10.7
4. Xác định trị số và chiều các lực từ chi tiết quay tác dụng lên trục
qui ước về chiều và các dấu của lực như hệ trục toạ độ từ khớp nối tác dụng lên trục hướng theo phương x nhưng ngược chiều õ
Khoảng công xôn chìa ra ngoài để nối trục vòng đàn hồi:
Tra bảng 16-10a theo mômen xoắn
Trục I
Tính phản lực ở các ổ trục và vẽ biểu đồ mômen
Xét trong mặt phẳng (xoz) ta có:
Xét trong mp(yoz) ta có:
Ta có
áp dụng công thức:
Tra bảng 10.5 lấy
Theo tiêu chuẩn chọn:
Tính kiểm nghiệm độ bền của then về độ bền dập và độ bền cắt:
với thép 45 chịu tải trọng va đập nhẹ
Tra bảng 95
Tra bảng 9.1a tại vị trí vòng đàn hồi d= 25 b=8 h=7
Tại vị trí lắp bánh răng d =19 b=6 h= 6
Trục II
Tính phản lực ở các ổ trục và vẽ biểu đồ mômen
Tính toán tương tự phần trục I
Xét trong mp(xoz) ta có:
Xét trong mp(yoz) ta có:
Trong dó:
Tính toán tương tự phần trục I
Theo tiêu chuẩn chọn:
Kiểm nghiệm trục về độ bền mỏi
Với thép 45 có:
Tra bảng 10.7 ta có:
Xét tiết diện nguy hiểm tại 2 vị trí lắp bánh răng
Với vị trí lắp bánh răng
Đối với trục quay ứng suất uốn thay đổi theo chu kỳ đối xứng
Khi trục quay 1 chiều ứng suất xoắn thay đổi theo chu kỳ mạch động.
Với d=34(mm)
Tra bảng 9.10
Xác định hệ số
Tra bảng 10.8 với phương pháp gia công và độ nhẵn bề mặt chọn tiện
Tra bảng 10.9 với tập trung ứng suất ít
Tra bảng 10.11 kiểu lắp là k6
Với trục lắp bánh răng d = 36(mm)
Tính kiểm nghiệm độ bền của then về độ bền dập và độ bền cắt:
Tương tự trục I
d=34 b= 10 h =8
Với
Với d=36 b=10 h=8 t=5
Trục III
Tính phản lực ở các ổ trục và vẽ biểu đồ mômen
: khoảng công xôn trên trục III tính từ chi tiết thứ 4 ở ngoài hộp giảm tốc trên gối đỡ.
Lực do xích tác động trên trục
Xét trong mp(xoz) ta có:
Xét trong mp(yoz) ta có:
Tính toán tương tự trục I và trục II
Tính toán đường kính ổ trục
Theo tiêu chuẩn chọn:
Tính kiểm nghiệm độ bền của then về độ bền dập và độ bền cắt:
Tương tự phần trục I
Tra bảng 9.1a tại vị trí lắp bánh răng
d= 36 b=10 h=8
Tại vị trí lắp đĩa xích
d =34 b=10 h= 8
Phần IV: Tính toán chọn ổ lăn cho 3 trục
1. Chọn loại ổ lăn cho trục I
Lực hướng tâm tại gối A (tại gối 0)
Lực hướng tâm tại gối B (tại gối 1)
với dùng ổ bi đỡ chặn với góc do
Sơ đồ bố trí như sau:
Tra bảng P2.11 với đường kính ngõng trục d=20(mm)
Đường kính trong d=20(mm)
Đường kính ngoài D=52(mm)
Khả năng tải động C= 14(kN)
Khả năng tải tĩnh = 9,17(kN)
Tính khả năng tải động của ổ
Tra bảng 11.4 ổ bi đỡ chặn với
Lực dọc trục do lực hướng tâm sinh ra trên các ổ
Tra bảng 11.5 với sơ đồ bố trí như hình vẽ
xác định X và Y với V=1 do vòng trong quay
Tải trọng động trên ổ 0 và 1
Với
Vậy chỉ cần tính cho ổ 1 là ổ chịu lực lớn hơn
Tải trong động tương đương
với ổ bi đỡ chặn m= 3
triệu vòng
Khả năng tải tĩnh:
Tra bảng 11.6 với ổ bi đỡ chặn:
2. Chọn loại ổ lăn cho trục II
Lực hướng tâm tại gối A (gối 0)
Lực hướng tâm tại gối B (gối 1)
Lực dọc trục
Vì nên ta sử dụng ổ bi đỡ 1 dãy
Tra bảng P2.7
Với đường kính ngõng trục d=30(mm) chọn cỡ nặng
Đường kính trong d=30(mm)
Đường kính ngoài D=90(mm)
Khả năng tải động C= 37,2(kN)
Khả năng tải tĩnh = 27,2(kN)
Tính và kiểm nghiệm khả năng tải động của ổ
Tiến hành kiểm nghiệm cho ổ 0 vì ổ chịu lực lớn hơn
Tỷ số
Vì vòng trong quay nên V=1 do đó
với
Tra bảng 11.3
với ổ bi m=3
triệu vòng
Khả năng tải tĩnh
Tra bảng 11.6 với ổ bi đỡ 1 dãy
3. Chọn loại ổ lăn cho trục III
Tính toán tương tự
Lực tại các gối 0 và 1
Lực dọc trục
Chọn ổ bi đỡ 1 dãy do kết cấu đơn giản và giá thành thấp
Tra bảng P2.7
Với đường kính ngõng trục d=35(mm) chọn cỡ nặng
Đường kính trong d=35(mm)
Đường kính ngoài D=100(mm)
Khả năng tải động C= 43,6(kN)
Khả năng tải tĩnh = 31,9(kN)
Tính và kiểm nghiệm khả năng tải động của ổ
Tiến hành kiểm nghiệm cho ổ 0 vì ổ chịu lực lớn hơn
Tỷ số
Vì vòng trong quay nên V=1 do đó
với
Tra bảng 11.3
với ổ bi m=3
triệu vòng
Khả năng tải tĩnh
Tra bảng 11.6 với ổ bi đỡ 1 dãy:
Phần V: Thiết kế vỏ hộp giảm tốc, bôI trơn và đIều chỉnh ăn khớp.
1. Tính kết cấu của vỏ hộp:
Chỉ tiêu của vỏ hộp giảm tốc là độ cứng cao và khối lượng nhỏ. Chọn vật liệu để
đúc hộp giảm tốc là gang xám có kí hiệu GX 15-32.
Chọn bề mặt ghép nắp và thân đi qua tâm trục .
2. Bôi trơn trong hộp giảm tốc:
Lấy chiều sâu ngâm dầu khoảng 1/4 bán kính của bánh răng cấp chậm
(khoảng 30 mm).
3. Dầu bôi trơn hộp giảm tốc :
Chọn loại dầu là dầu công nghiệp 45.
4. Lắp bánh răng lên trục và điều chỉnh sự ăn khớp:
Để lắp bánh răng lên trục ta dùng mối ghép then và chọn kiểu lắp là H7/k6 vì nó
chịu tải vừa và va đập nhẹ
5. Điều chỉnh sự ăn khớp:
Để điều chỉnh sự ăn khớp của hộp giảm tốc bánh răng trụ này ta chọn chiều rộng
bánh răng nhỏ tăng lên 10 % so với chiều rộng bánh răng lớn.
Các kích thước của các phần tử cấu tạo nên hộp giảm tốc đúc:
Tên gọi
Biểu thức tính toán
Chiều dày: Thân hộp, d
Nắp hộp, d1
d = 0,03.a + 3 = 0,03.100 + 3 = 6 ịd=8(mm)
d1 = 0,9. d = 0,9. 8 = 7,2 ịd1=7(mm)
Gân tăng cứng: Chiều dày, e
Chiều cao, h
Độ dốc
e =(0,8 á 1) d = 6,4 á 8 chọn e = 7 mm
h < 58 chọn h = 50 mm
Khoảng 2o
Đường kính:
Bulông nền, d1
Bulông cạnh ổ, d2
Bulông ghép bích nắp và thân, d3
Vít ghép lắp ổ, d4
Vít ghép lắp cửa thăm dầu, d5
d1 > 0,04.a+10 = 0,04.100 + 10 =14 ị d1 =M16
d2 = ( 0,7á 0,8).d1 ị d2 =M12
d3 = ( 0,8á 0,9).d2 ị d3 = M10
d4 = ( 0,6 á 0,7).d2 ị d4 = M8
d5 = ( 0,5 á 0,6).d2 ị d5 = M6
Mặt bích ghép nắp và thân:
Chiều dày bích thân hộp, S3
Chiều dày bích nắp hộp, S4
Bề rộng bích nắp hộp, K3
S3 =(1,4 á 1,8)d3 , chọn S3 = 16 mm
S4 = ( 0,9 á 1)S3 = 14 mm
K3 = K2 – ( 3á5 ) mm = 41 – 5 = 36 mm
Kích thước gối trục:
Đường kính ngoài và tâm lỗ vít, D3, D2
Bề rộng mặt ghép bulông cạnh ổ: K2
Tâm lỗ bulông cạnh ổ: E2
k là khoảng cách từ tâm bulông đến mép lỗ
Chiều cao h
Định theo kích thước nắp ổ
K2 =E2 + R2 + (3á5) mm = 20 + 16 + 5 = 41mm
E2= 1,6.d2 = 1,6 . 12 = 20 mm.
R2 = 1,3 . d2 = 1,3. 12 = 16 mm
k ³ 1,2.d2 =14,2
ị k = 16 mm
h: phụ thuộc tâm lỗ bulông và kích thước mặt tựa
Mặt đế hộp:
Chiều dày: Khi không có phần lồi S1
Bề rộng mặt đế hộp, K1 và q
S1 = (1,3 á 1,5) d1 ị S1 = 24 mm
K1 ằ 3.d1 ằ 3.16 = 48 mm
q = K1 + 2d = 48 + 2.8 = 64 mm;
Khe hở giữa các chi tiết:
Giữa bánh răng với thành trong hộp
Giữa đỉnh bánh răng lớn với đáy hộp
Giữa mặt bên các bánh răng với nhau.
D ³ (1 á 1,2) d ị D = 10 mm
D1 ³ (3 á 5) d ị D1 = 30 mm
D2 ³ d = 8 mm
Số lượng bulông nền Z
Z = ( L + B ) / ( 200 á 300) ằ 1200 / 200 = 6 chọn Z = 6
Tài liệu tham khảo
[1] Tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí Tập I, Tập II
Tác giả: PGS. TS Trịnh Chất – Lê Văn Uyển
Nhà xuất bản giáo dục
Mục lục
Trang
Phần I Chọn động cơ và phân phối tỷ số truyền 2
1. Tính toán động học 2
2. Phân phối tỷ số truyền 3
3. Tính toán các thông số và điền vào bảng 4
Phần II Thiết kế các bộ truyền 5
A. Tính toán bộ truyền cấp nhanh (Bánh trụ răng nghiêng) 5
1. Chọn vật liệu 5
2. Xác định ứng suất tiếp xúc cho phép, ứng suất uốn cho phép, 5
với bộ truyền cấp nhanh và cấp chậm 5
3. Tính toán nhanh bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng 7
B. Tính toán bộ truyền cấp chậm 11
C. Tính toán bộ truyền ngoài 14
Phần III Thiết kế trục và chọn ổ lăn 17
1. Chọn vật liệu chế tạo 17
2. Xác định đường kính sơ bộ 17
3. Xác định khoảng cách giữa các gối đỡ và điểm đặt lực 18
4. Xác định trị số và chiều các lực từ chi tiết quay tác dụng lên trục 19
Tính toán trục I 20
Tính toán trục II 24
Tính toán trục III 28
Phần IV: Tính toán chọn ổ lăn cho 3 trục 30
1. Chọn loại ổ lăn cho trục I 30
2. Chọn loại ổ lăn cho trục II 31
3. Chọn loại ổ lăn cho trục III 32
Phần V: Thiết kế vỏ hộp giảm tốc 33
bôI trơn và đIều chỉnh ăn khớp.
1. Tính kết cấu của vỏ hộp 33
2. Bôi trơn trong hộp giảm tốc 33
3. Dầu bôi trơn hộp giảm tốc 33
4. Lắp bánh răng lên trục và điều chỉnh sự ăn khớp 33
5. Điều chỉnh sự ăn khớp 33
Các kích thước của các phần tử cấu tạo nên hộp giảm tốc đúc 33
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- DA2019.doc