Đồ án môn học chi tiết máy: Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải

Đồ án môn học Chi Tiết Máy

Đề số5 ; Phương án số: 2

Đồ án môn học chi tiết máy Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải

Giáo viên hướng dẫn: Phạm Văn Minh

Đồ án môn học Chi Tiết Máy

Đề số5 ; Phương án số: 2

NHAÄN XEÙT CUÛA GIAÙO VIEÂN CHAÁM ÑOÀ AÙN

......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... .........................................................................................................................................

NHAÄN XEÙT CUÛA GIAÙO VIEÂN CHAÁM ÑOÀ AÙN

Giáo viên hướng dẫn: Phạm Văn Minh

Đồ án môn học Chi Tiết Máy

Đề số5 ; Phương án số: 2

MỤC LỤC

1. Phân phối tỉ số truyền ..................................................................................... 5 1.1 Chọn động cơ ................................................................................... 5 1.2 Phân phối tỉ số truyền ..................................................................... 5 2. Thiết kế bộ truyền bánh răng ........................................................................ 6 2.1 Thiết kế bộ truyền cấp nhanh ........................................................ 6 2.2 Thiết kế bộ truyền cấp chậm ......................................................... 10 3. Thiết kế bộ truyền xích ................................................................................... 14 4. Tính toán thiết kế trục .................................................................................... 16 4.1 Tính sơ bộ trục ................................................................................. 16 4.2 Tính gần đúng trục ......................................................................... 17

Giáo viên hướng dẫn: Phạm Văn Minh

Đồ án môn học Chi Tiết Máy

Đề số5 ; Phương án số: 2

4.2.1 Trục 1 .................................................................................... 17 4.2.2 Trục 2 .................................................................................... 19 4.2.3 Trục 3 .................................................................................... 21 5. Tính chính xác trục ......................................................................................... 23 5.1 Trục 1 .............................................................................................. 23 5.2 Trục 2 .............................................................................................. 24 5.3 Trục 3................................................................................................ 25 6. Tính then ......................................................................................................... 27 7. Thiết kế gối đỡ ................................................................................................. 29 8. Bôi trơn hộp giảm tốc ..................................................................................... 29 9. Thiết kế vỏ hộp giảm tốc ................................................................................ 31 10. Các chi tiết phụ .............................................................................................. 32

Giáo viên hướng dẫn: Phạm Văn Minh

ĐỀ 5: THIẾT KẾ HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI

Đồ án môn học Chi Tiết Máy

Đề số5 ; Phương án số: 2

Công suất trên băng tải:4KW Số vòng quay trên trục tang dẫn:45 vòng/phút Thời gian phục vụ:6 năm Quay 1 chiều, làm việc 2 ca, tài va đập nhẹ. (1 năm làm 300 ngày, ngày 2 ca, 1 ca 8 tiếng). Chế độ tải: T1= T, T2=0,85T; t1=31, t2=24

Giáo viên hướng dẫn: Phạm Văn Minh

SỐ LIỆU THIẾT KẾ: PHẦN 1.CHỌN ĐỘNG CƠ ĐIỆN VÀ PHÂN PHỐI TỈ SỐ TRUYỀN 1.1 CHỌN ĐỘNG CƠ ĐIỆN suất trên băng tải, để chọn động cơ điện, cần tính công suất cần thiết. Nếu gọi N là công là hiệu suất chung Nct công suất cần thiết thì :

Đồ án môn học Chi Tiết Máy

Đề số5 ; Phương án số: 2

Nct =

Với

hiệu suất bộ truyền xích = 0.96 : hiệu suất của 1 cặp ổ lăn = 0.995 : hiệu suất bộ truyền bánh răng = 0.97 : hiệu suất của khớp nối = 1

= 4,7 Kw Nct =

Tra bảng 2P ta chọn động cơ A02-42-4 với P = 5,5 Kw n ( số vòng quay trên 1 phút) = 1450 vòng , chiều dài trục L = 506, B1 = 274, B4 =216, B5 = 143, H= 310, L8 =89, b= 10, l = 80, 2c = 216, 2c2 = 178, d =132, d4 = 12, h =132, t1 = 35.5 1.2 PHÂN PHỐI TỈ SỐ TRUYỀN

I =ix.ibn.ibt Chọn Ix = 3 Để tiện cho việc bôi trơn nên chọn ibn = 1.3 Ibt Ibn = 3.17 Ibt = 2.9

dc 1 2 3 4

Ti so truc

3,7 2,9

I n N 1 1450 4,7 1450 4,7 392 4,4 135 4,2 3 45 4,1

Giáo viên hướng dẫn: Phạm Văn Minh

Phần 2. THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG 2.1THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN CẤP NHANH 1.Chọn vật liệu:

Đề số5 ; Phương án số: 2

Đồ án môn học Chi Tiết Máy

hoá

thép 45 thường

Bánh , nhỏ N/ :chọn

thép thường hoá chọn :

HB =200 phôi rèn ( đk <100 mm) Bánh , lớn N/

HB= 170 phôi rèn (đk 100

N/ N/

2.Định ứng suất cho phép: a) Tính ứng suất tiếp cho phép Số chu kỳ làm việc của bánh lớn:

N = 60u

= 60.1.392.6.300.2.8.(1.

=59.10 > N

N =i N = 3,17.59.10 > N

= 1

[ = 2,6.170 = 442 N/mm

[ = 2,6.200 = 520 N/mm Ứng suất tiếp xúc cho phép của bánh lớn. Ứng suất tiếp xúc cho phép của bánh nhỏ.

= 2.10 > N

N = 60.392.6.300.8.(1 .31/55+.85 .24/55) N =I N > N

Hệ số tập chung ứng suất ở chân răng k =1,8

Do đó hệ số chu kỳ ứng suất b)Tính ứng suất uốn cho phép: ( N là số chu kỳ của đường cong mỏi uốn tiếp xúc ) Giới hạn mỏi uốn cho phép của thép CT45 = 0,43.600 = 250 N/mm Giới hạn mỏi uốn cho phép của thép CT35 = 0,43.500 = 215 N/mm Chọn: Hệ số an toàn n = 1,5 Ứng suất uốn cho phép công thức ( 3 – 5 )

[ ] = =

Bánh lớn:

[ ] = =119,4 N/mm

Giáo viên hướng dẫn: Phạm Văn Minh

Bánh nhỏ

Đồ án môn học Chi Tiết Máy

Đề số5 ; Phương án số: 2

[ ] = =143,3 N/mm

Vì bộ truyền làm bằng vật liệu có thể chạy mòn nên lấy k = 1,35

3. Chọn sơ bộ K 4.Chọn hệ số chiều rộng bánh răng:

Vì bộ truyền chiu tải trọng trung bình nên chọn = =0,4

5.Xác định khoảng cách trục theo công thức 3 – 10

A (I + 1)

6. Tính vận tốc bánh răng và cấp chính xác:

v= =

v= =3,6 m/s

Tra bảng 3 – 11 ta chọn cấp chính xác = 9

b= . A = 0,4.110 = 44 mm

7.Định chính xác hệ số tải trọng K Chiều rộng bánh răng: Đường kính vòng lăn nhỏ: mm

d = = = 47 mm

= = =0,96

Tra bảng 3 – 12 K = 1,088

K = = =1,04

Giáo viên hướng dẫn: Phạm Văn Minh

Tra bảng 3 – 14 K = 1,4

Đồ án môn học Chi Tiết Máy

Đề số5 ; Phương án số: 2

K=K .K =1,04.1,4=1,456 K dự đoán

Tính lại A :

A= = 114

cos = 0,985

8. Xác định số răng nghiêng của bánh răng: m =(0,01-0,02)A = 1,14 – 2,28 Vậy lấy m = 2 mm Sơ bộ chọn góc nghiêng Tổng số răng 2 bánh Modul pháp :

= =114 răng Zt=Z1 +Z2 =

Số răng bánh nhỏ:

= =24 răng Z1 =

Z2 = i.Z1=3,7.24=88 răng

Số răng bánh lớn: Tính chính xác góc nghiêng:

cos = = =0,982

Vậy Chiều rộng bánh răng phải thoả:

b=45 > = =28,8

9.Kiểm nghiệm sức bền Bánh nhỏ:

Z = =25

Bánh lớn:

Z = =93

Hệ số răng tra bảng 7-18 nên ta có y =0,429 (bánh nhỏ) y2=0,515 (bánh lớn) Lấy Kiểm nghiệm ứng suất uốn theo công thức 3 – 34

Giáo viên hướng dẫn: Phạm Văn Minh

Bánh nhỏ:

Đồ án môn học Chi Tiết Máy

Đề số5 ; Phương án số: 2

= 35,5 N/mm <[

= . =35,5. =29,6<[

[

Ứng suất tiếp xúc cho phép theo công thức 3-43 Bánh nhỏ: Bánh lớn: Ứng suất uốn cho phép theo công thức 3-46 Bánh nhỏ: Bánh lớn : [

10.Kiểm nghiệm sức bền của răng khi chịu tải đột ngột: Kiểm nghiệm sức bền tiếp xúc theo công thức 3-14 và 3-41

Chọn K

=566 N/mm

Kiểm nghiệm sức bền uốn theo công thức 3-38 và 3-42

= Bánh nhỏ: Bánh lớn:

mn = 2

Giáo viên hướng dẫn: Phạm Văn Minh

11.Các thông số chủ yếu của bộ truyền bánh răng trụ cấp nhanh: modul pháp Số răng Z1= 24 Z2=88

Đồ án môn học Chi Tiết Máy

Đề số5 ; Phương án số: 2

Góc ăn khớp Góc nghiêng

Đường kính vòng lăn mm d1=

d = mm

A=114 mmm Khoảng cách trục b=45 mm Chiều rộng bánh răng D = 48 + 2.2 = 52 mm Đường kính vòng đỉnh răng Dc2 =180 + 2.2 = 184 mm Đường kính vòng chân răng Di1 = 48 - 2.2,5 = 43 mm Di2 = 180- 2.2,5 = 175 mm

12. Tính các lực tác dụng lên trục theo công thức 3-50 Lực vòng:

Lực hướng tâm:

Pr =

Pa=P.tg10=227 N Lực dọc trục:

Bánh răng nhỏ: thép 45 thường hoá, ,

Bánh răng lớn : thép 35 thường hoá, ,

N2=60.135.6.300.8.(31/55+24/55.0,85 )=96.10 >N

Giáo viên hướng dẫn: Phạm Văn Minh

2.2THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN CẤP CHẬM 1.Chọn vật liệu: HB=190 phôi rèn (giả thiết đường kính phôi từ 100-300 mm) HB=160 phôi rèn (giả thiết đường kính phôi từ 300-500 mm) 2.Định ứng suất cho phép: a)định ứng suất tiếp cho phép: Số chu kỳ làm việc của bánh lớn: Số chu kỳ lảm việc cùa bánh nhỏ: N1=iN2 Vậy lấy K = 1 Ứng suất tiếp cho phép của bánh lớn theo công thức 3-9 [

Đồ án môn học Chi Tiết Máy

Đề số5 ; Phương án số: 2

[

N2=60.135.6.300.8.(31/55+24/55.0,85 ) = 85.10 >N

N1=iN2

Hệ số tập chung ứng suất ở chân răng k =1,8

Ứng suất tiếp cho phép của bánh nhỏ theo công thức 3-9 b.định ứng suất uốn cho phép: Số chu kỳ làm việc của bánh lớn: Số chu kỳ lảm việc cùa bánh nhỏ: ( N là số chu kỳ của đường cong mỏi uốn tiếp xúc ) Giới hạn mỏi uốn cho phép của thép CT45 = 0,43.5800 = 294,5 N/mm Giới hạn mỏi uốn cho phép của thép CT35 = 0,43.4800 = 206,5 N/mm Chọn: Hệ số an toàn n = 1,5 Ứng suất uốn cho phép công thức ( 3 – 5 )

[ ] = =

Bánh lớn:

[ ] = =164 N/mm

Bánh nhỏ

[ ] = =115 N/mm

Vì bộ truyền làm bằng vật liệu có thể chạy mòn nên lấy k = 1,3

3. Chọn sơ bộ K 4.Chọn hệ số chiều rộng bánh răng:

Vì bộ truyền chiu tải trọng trung bình nên chọn = =0,4

5.Xác định khoảng cách trục theo công thức 3 – 9

Giáo viên hướng dẫn: Phạm Văn Minh

A (I + 1)

Đồ án môn học Chi Tiết Máy

Đề số5 ; Phương án số: 2

6. Tính vận tốc bánh răng và cấp chính xác:

v= =

v= =1,8 m/s

Tra bảng 3 – 11 ta chọn cấp chính xác = 9

b= . A = 0,4.170 = 68 mm

7.Định chính xác hệ số tải trọng K Chiều rộng bánh răng: Đường kính vòng lăn nhỏ:

d = = = 87mm

= = =0,78

Tra bảng 3 – 12 K = 1,048

K = = =1,124

Tra bảng 3 – 14 K = 1,45 K=K .K =1,124.1,45=1,5 K dự đoán

Tính lại A :

A= = 180 mm

mn = (0,01-0,01)A = 1,8 – 3,6 lấy mn = 2,5

8.Xác định modul 9.Kiểm nghiệm sức bền uốn: Hệ số răng tra bảng 7-18 nên ta có y =0,466 (bánh nhỏ) y2=0,517 (bánh lớn) Lấy Kiểm nghiệm ứng suất uốn theo công thức 3 – 33

Bánh nhỏ:

Giáo viên hướng dẫn: Phạm Văn Minh

Đồ án môn học Chi Tiết Máy

Đề số5 ; Phương án số: 2

= 45,2 N/mm <[

= . =45,2. =39<[

mn = 2,5 Z1= 36 Z2=105

d1=mn.Z1=2,5.36 = 90 mm d = mn.Z2=2,5.105 = 264 mm A=180 mmm b = 68 mm D = 90 + 2.2,5 = 95 mm Dc2 =264 + 2.2,5 = 269 mm

Modul pháp Số răng Góc ăn khớp Đường kính vòng lăn Khoảng cách trục Chiều rộng bánh răng Đường kính vòng đỉnh răng Đường kính vòng chân răng Di1 = 90 - 2.2,5 = 85 mm Di2 = 264- 2.2,5 = 256 mm

10.Các thông số chủ yếu của bộ truyền bánh răng cáp chậm: 11. Tính các lực tác dụng lên trục theo công thức 3-50 Lực vòng:

Lực hướng tâm: Pr =P.tg20 = 2382.tg20 = 866 N

Do yêu cầu của bài là dùng xích ống con lăn nên ta phải dùng xích

Phần 3.THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN XÍCH: 1.Chọn loại xích: ống con lăn. 2.Định số răng:

Giáo viên hướng dẫn: Phạm Văn Minh

Tỉ số truyền i= 3 = =

Đề số5 ; Phương án số: 2

Đồ án môn học Chi Tiết Máy

Tra bảng 6 – 3 ta có các số liệu về số răng cùa 2 đĩa xích: Z1 = 25 Z2 = i.Z1 = 3.25 = 75

Hệ số điều kiện sử dụng: công thức 6-6 K=k .k .k .k .k .k Với : k = 1,2 (tải va đập nhẹ ) k =1 (với A =30-50 t) k = 1 (góc nghiêng dưới 60 ) k = 1,25 (khoảng cách trục ko điều chỉnh được) k = 0,8 (ngâm dầu) k = 1 làm việc 1 ca

3.Định bước xích: k = 1,5 Nt = K.K2.Kn.N

K2=

= Kn =

Nt = 4,2.1,5.1,48.1,1 = 10,25 Kw

t=25,4 mm F=179,7 mm

Tải trọng phá hỏng Q = 50000 N Khối lượng 1 m xích = 2,57 kg C = 15,88 D = 15,88 L1 = 35,5 b = 24,13 d = 7,95 l = 22,46

n1 < ngh

180 < 1035

Tra bảng 6-4 với n01 = 200 và Nt = 10,25 ta chọn xích con lăn có: Tra bảng 6-1 ta được các thông số sau: Kiểm nghiệm số vòng quay theo điều kiện 6-9: Tra bảng 6-5 ứng với t = 25,4 và Z1 = 25 nên ta có ngh = 1035 vòng. 3. Tính khoảng cách trục A và số mắt xích:

4.Kiểm nghiệm số lần va đập:

Giáo viên hướng dẫn: Phạm Văn Minh

Tra bảng 6-7 số lần va đập giới hạn trong 1 s [u] = 30

Đề số5 ; Phương án số: 2

Đồ án môn học Chi Tiết Máy

Tính chính xác khoảng cách trục A:

Để đảm bảo độ võng cho xích nên lấy thêm Vậy lấy A = 1024 mm

5.Tính đường kính vòng đĩa: Đĩa dẫn :

= dc1=

Đĩa bị dẫn:

= dc2=

6. Lực tác dụng lên trục theo công thức 6-17

R = Kt . P =

Phần 4.TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRỤC: 1. Tính đường kính sơ bộ của các trục theo công thức 7-2:

Giáo viên hướng dẫn: Phạm Văn Minh

Trục 1: N = 4,7 n =1450 C = 120

Đồ án môn học Chi Tiết Máy

Đề số5 ; Phương án số: 2

Trục 2: N = 4,4 n =392 C = 120

Trục 3: N = 4,2 n =135 C = 120

Trục 4: N = 4,1 n =45 C = 120

Để tính các kích thưóc chiều dài trục ta phải chọn sơ bộ các kích thước

Khe hở giữa các bánh răng = 10mm Khoảng cách giữa bánh răng và thành trong của hộp = 10 mm Khoảng cách từ thành trong đến mặt bên của ổ lăn = 10 mm Chiều rộng ổ lăn = 15mm Đường kính bulong để ghép nắp với thân hgt = 16 mm Khe hỡ giữa mặt bên và xích =20 mm Chiều rộng bánh răng cấp chậm = 68mm Chiều rộng bánh răng cấp nhanh = 45 mm Tổng hợp các kích thước ta được chiều dài các đoạn truc

Giáo viên hướng dẫn: Phạm Văn Minh

Để chuẩn bị cho bước tính gẩn đúng, trong bốn trị số vừa tính ở trên ta lấy trị số d = 27 để chọn loại ổ lăn và ta chọn ổ 205 với B = 15 cho trong bảng 14 – p. Tính gần đúng trục: sau: cần thiết và khoảng cách giữa các gối đỡ: a = 55 mm b = 133 mm l = 96 mm. TRỤC 1:

Đồ án môn học Chi Tiết Máy

Đề số5 ; Phương án số: 2

hình4.1. biểu đổ nội lực trục 1

Tìm phản lực liên kết tại các gối trục: = 0

Giáo viên hướng dẫn: Phạm Văn Minh

Tính momen uốn tại các tiết diện nguy hiểm:

Đồ án môn học Chi Tiết Máy

Đề số5 ; Phương án số: 2

Tiết diện 1-1:

M M

Tương tự mặt cắt 2-2 ta cung có:

M M

Tính đường kính trục tại 2 tiết diện nguy hiểm theo công thức 7-3:

Đường kính trục tại tiết diện 1-1: M

M =40612 (Nmm)

M =48684 (Nmm)

Tương tự mặt cắt 2-2: M

M =40612 (Nmm)

M =48684 (Nmm)

Giáo viên hướng dẫn: Phạm Văn Minh

Vậy trục 1 ta sẽ lấy đường kính ở tiết diện 1-1 và 2-2 là 20 mm và đường kính ở 2 ngõng trục để lắp ổ lăn là 17 mm. TRỤC 2:

Đồ án môn học Chi Tiết Máy

Đề số5 ; Phương án số: 2

hình 4.2 biểu đồ nội lưc trục 2

Tính các phản lực ở các gối trục:

Giáo viên hướng dẫn: Phạm Văn Minh

= 0

Đồ án môn học Chi Tiết Máy

Đề số5 ; Phương án số: 2

Tính momen uốn tại các tiết diện nguy hiểm:

Tiết diện 1-1:

M M Tiết diện 2-2:

M M Tiết diện 3-3:

M M

Tính đường kính trục tại 3 tiết diện nguy hiểm theo công thức 7-3:

Đường kính trục tại tiết diện 1-1: M

M =105742 (Nmm)

M =106148 (Nmm)

Đường kính trục tại tiết diện 2-2: M

M =118620(Nmm)

M =150628(Nmm)

d22

Giáo viên hướng dẫn: Phạm Văn Minh

Đường kính trục tại tiết diện 3-3: M

Đồ án môn học Chi Tiết Máy

Đề số5 ; Phương án số: 2

M =105742 (Nmm)

M =106148 (Nmm)

d33

Vậy trục 2 ta sẽ lấy đường kính ở tiết diện 1-1 và 3-3 là 28 mm và đường kính ở tiết diện 2-2 là 32 mm đường kính ở 2 ngõng trục để lắp ổ lăn là 25 mm. TRỤC 3:

Giáo viên hướng dẫn: Phạm Văn Minh

hình 4.3 biểu đồ nội lực trục 3

Đồ án môn học Chi Tiết Máy

Đề số5 ; Phương án số: 2

Tính các phản lực ở các gối trục:

= 0

Tính momen uốn tại các tiết diện nguy hiểm: Tiết diện 1-1:

M =297111 (Nmm) Tiết diện 2-2 M M Mx=297111 (Nmm) Tính đường kính trục tại 3 tiết diện nguy hiểm theo công thức 7-3:

Đường kính trục tại tiết diện 1-1: M

M =231860 (Nmm)

M =346360 (Nmm)

Đường kính trục tại tiết diện 2-2: M

M =324576 (Nmm)

M =414193 (Nmm)

Giáo viên hướng dẫn: Phạm Văn Minh

mm d22

Đồ án môn học Chi Tiết Máy

Đề số5 ; Phương án số: 2

5.TÍNH CHÍNH XÁC TRỤC: Tính chính xác trục nên tiến hành trên tiết diện chịu tải lớn có ứng suất tập trung lớn nhất nên ở mỗi trục ta chỉ cần kiểm tra tại 1 tiết diện có ứng suất tập trung lớn nhất nếu thoả mãn thì các tiết diện còn lại cũng sẽ thoả mãn yêu cầu. Tính chính xác trục theo công thức 7-5:

TRỤC 1:

Vì trục quay nên ứng suất pháp uốn biến đổi theo chu kỳ đối xứng:

Vì bộ truyền làm việc 1 chiều nên:

Giới hạn bền mỏi:

N/mm N/mm

Mà W=1855 (mm )

=22 (N/mm

Giáo viên hướng dẫn: Phạm Văn Minh

Mà W0=4010 (mm

Đồ án môn học Chi Tiết Máy

Đề số5 ; Phương án số: 2

=4 (N/mm

=0,1 và

chọn tra bảng 7-4 tra bảng 7-6 =0,05 ; ;

TRỤC 2:

Vì trục quay nên ứng suất pháp uốn biến đổi theo chu kỳ đối xứng:

Vì bộ truyền làm việc 1 chiều nên:

Giới hạn bền mỏi:

N/mm N/mm

Mà W=2730 (mm )

Giáo viên hướng dẫn: Phạm Văn Minh

=43(N/mm

Đồ án môn học Chi Tiết Máy

Đề số5 ; Phương án số: 2

Mà W0=5910 (mm

=9 (N/mm

=0,1 và

=0,05 ;

chọn tra bảng 7-4 tra bảng 7-8 ; ;

tỉ số

tra bảng 7-10 ta có

TRỤC 3:

Vì trục quay nên ứng suất pháp uốn biến đổi theo chu kỳ đối xứng:

Vì bộ truyền làm việc 1 chiều nên:

Giới hạn bền mỏi:

Giáo viên hướng dẫn: Phạm Văn Minh

N/mm N/mm

Đồ án môn học Chi Tiết Máy

Đề số5 ; Phương án số: 2

Mà W=6450 (mm )

=36(N/mm

Mà W0=11790 (mm

=13 (N/mm

=0,1 và

=0,05 ;

chọn tra bảng 7-4 tra bảng 7-8 ; ;

tỉ số

Giáo viên hướng dẫn: Phạm Văn Minh

tra bảng 7-10 ta có

Đồ án môn học Chi Tiết Máy

Đề số5 ; Phương án số: 2

Phần 6.TÍNH THEN: Trục 1:

Để cố định bánh răng theo phương tiếp tuyến, nói một cách khác là để truyền momen và chuyển động từ trục đến bánh răng hoặc ngược lại ta dùng then. Theo đường kính trục 1 để lắp then là 20 mm, tra bảng 7 – 23 chọn then có b = 6 h = 6 t=3,5 t1=2,6 k=2,9 lm = 36 Kiểm nghiệm về sức bền dập theo công thức 7 – 11

Ở đây Mx = 31000 d = 20 k = 2,9 lm = 36 Tra bảng 7 – 20 với ứng suất mối ghép cố định và tải va dập nhẹ vật

liệu làm là thép CT46 nên ta có [

Kiểm nghiệm về sức bền cắt theo công thức 7-12:

ở đây b = 6mm [ ( bảng 7-21)

Trục 2:

Để cố định bánh răng theo phương tiếp tuyến, nói một cách khác là để truyền momen và chuyển động từ trục đến bánh răng hoặc ngược lại ta dùng then. Theo đường kính trục 2 để lắp then là 28 mm, tra bảng 7 – 23 chọn then có b = 8 h = 8 t=4 t1= 3,1 k=3,5 lm = 36. Để lắp then 32mm ta chọn then có b = 10 h = 8 t=4,4 t1= 3,6 k=4,2 lm = 54. Kiểm nghiệm về sức bền dập theo công thức 7 – 11

Ở đây Mx = 107194 d = 28 k = 3,5 lm = 36 Tra bảng 7 – 20 với ứng suất mối ghép cố định và tải va dập nhẹ vật

liệu làm là thép CT46 nên ta có [

Giáo viên hướng dẫn: Phạm Văn Minh

Kiểm nghiệm về sức bền cắt theo công thức 7-12:

Đồ án môn học Chi Tiết Máy

Đề số5 ; Phương án số: 2

ở đây b = 6mm [ ( bảng 7-21)

Kiểm nghiệm về sức bền dập theo công thức 7 – 11

Ở đây Mx = 107194 d = 32 k = 4,2 lm = 54 Tra bảng 7 – 20 với ứng suất mối ghép cố định và tải va dập nhẹ vật

liệu làm là thép CT46 nên ta có [

Kiểm nghiệm về sức bền cắt theo công thức 7-12:

ở đây b = 6mm [ ( bảng 7-21)

Trục 3:

Để cố định bánh răng theo phương tiếp tuyến, nói một cách khác là để truyền momen và chuyển động từ trục đến bánh răng hoặc ngược lại ta dùng then. Theo đường kính trục 1 để lắp then là 45 mm, tra bảng 7 – 23 chọn then có b = 12 h = 8 t=4,5 k=3,6 lm = 54 Kiểm nghiệm về sức bền dập theo công thức 7 – 11

Ở đây Mx =297111 d = 45 k = 3,6 lm = 54 Tra bảng 7 – 20 với ứng suất mối ghép cố định và tải va dập nhẹ vật

liệu làm là thép CT46 nên ta có [

Giáo viên hướng dẫn: Phạm Văn Minh

Kiểm nghiệm về sức bền cắt theo công thức 7-12:

Đồ án môn học Chi Tiết Máy

Đề số5 ; Phương án số: 2

ở đây b = 6mm [ ( bảng 7-21)

Vì cả 3 trục đều không có lực dọc trục nên ta chỉ cần chọn ổ bi đỡ.

Phần 7. THIẾT KẾ GỐI ĐÕ Trục 1 Sơ đồ chọn ổ lăn cho trục 1:

(N)

n =1450 t=14400

Vì A = 0 Tra bảng 14p với d = 17 mm chọn ổ 203 với D = 40 b = 12 d = 17 C=11300 Trục 2 Sơ đồ chọn ổ lăn cho trục 2:

(N)

n =392 t=14400

Giáo viên hướng dẫn: Phạm Văn Minh

Vì A = 0 Tra bảng 14p với d = 25 mm chọn ổ 205 với D = 62 b = 17 d = 25 C=27000

Đồ án môn học Chi Tiết Máy

Đề số5 ; Phương án số: 2

Trục 3 Sơ đồ chọn ổ lăn cho trục 3:

(N)

n =135 t=14400

Để cố định ổ bi cũng như chọn kiểu lắp ổ trên trục và trong vỏ hộp nên

Tra bảng 8-16 chọn kiểu lắp L2ô

Bộ phận ổ được bôi trơn bằng mỡ, vì vận tốc bánh răng thấp, không thể

Lượng mỡ chứa 2/3 chỗ rỗng của bộ phận ổ. Để mỡ không chảy ra

Giáo viên hướng dẫn: Phạm Văn Minh

Vì A = 0 Tra bảng 14p với d = 40 mm chọn ổ 208 với D = 90 b = 23 d = 40 C=48000 Chọn kiểu lắp ổ lăn phải chọn kiểu lắp thích hợp. Vì ổ lăn chịu tải trọng cục bộ, tải trọng hướng tâm không đổi tác dụng lên một phần đường lăn và truyền đến một vùng nhất định của vỏ Cố định trục ta dùng bạc. Bôi trơn ổ lăn dùng phương pháp bắn tóe để hắt dầu trong hộp vào bôi trơn bộ phận ổ. Có thể dùng mỡ loại T ứng với nhiệt độ làm việc từ 60-100 C và vận tốc dưới 1500 vòng/phút (bảng 8-28). ngoài và ngăn không cho lượng dầu rơi vào bộ phận ổ, nên ta làm vòng chắn dầu. Che kín ổ lăn. Để che kín các đầu trục ra, tránh sự xâm nhập của bụi bặm và tạp chất vào ổ cũng như để ngăn không cho mỡ chảy ra ngoài, ở đây dùng loại vòng phớt đơn giản nhất.

Đồ án môn học Chi Tiết Máy

Đề số5 ; Phương án số: 2

Phần 8.Bôi trơn trong hộp giảm tốc: 1.Chọn dầu bôi trơn cho bánh răng:

Vật liệu bánh răng là thép C45 thường hoá có độ rắn HB =160 và 200

Theo bảng 10-17, chọn độ nhớt của dầu bôi trơn bánh răng ở nhiệt độ

Do vận tốc nhỏ chọn giải pháp ngâm các bánh răng ngập trong dầu. sự chênh lệch về bán kính giữa các bán răng bị dẫn ở cấp nhanh và cấp chậm là 42 mm. Vì mức dầu thấp nhất phải ngập bánh răng lớn cấp nhanh cho nên bánh răng lớn cấp chậm sẽ phải ngâm sâu trong dầu nhưng vì vận tốc nhỏ nên cũng không bị ảnh hưởng đến công suất nhiều. 60 C là 116 centitoc hoặc 16 độ Engle và theo bảng 16-20 chọn loại dầu AK20

Phần 9.Thiết kế vỏ hộp giảm tốc:

- Chỉ tiêu cơ bản của hộp giảm tốc là khối lượng nhỏ và độ cứng cao.

- Hộp giảm tốc bao gồm: thành hộp, nẹp hoặc gân, mặt bích, gối đỡ,

…

- Vật liệu phổ biến: G 15-32

- Chọn bề mặt ghép nắp và thân: song song mặt đế

Các kích thước cơ bản của vỏ hộp:

1. Chiều dày:

- Thân hộp:  = 9 mm

- Nắp hộp:  = 8 mm

- Gân tăng cứng: e = 8mm

2. Đướng kính bulông :

- Bulông nền: d1 = 16 mm

- Bulông cạnh ổ: d2 = 12 mm

- Bulông ghép bích nắp và thân: d3 = 10 mm

- Vít ghép nắp ổ: d4 = 8 mm

- Vít ghép nắp cửa thăm: d5 = 6 mm

4. M t bích chiều dài nắp và thân:

- Chiều dày bích thân hộp: S3 =15 mm

Giáo viên hướng dẫn: Phạm Văn Minh

- Chiều dày bích nắp hộp : S4 = 13 mm

Đồ án môn học Chi Tiết Máy

Đề số5 ; Phương án số: 2

- Bề rộng bích nắp và thân: K3 = 50 mm

5 Kích thước gối trục:

- Bề rộng mặt ghép bulông cạnh ổ K2 = 55 mm

7. Khe hở gi a các chi tiết:

- Bánh răng với thành trong hộp: = 12 mm

1 = 30 mm

- Giữa đỉnh bánh răng lớn và đáy hộp:

8. Số lư ng bulông nền Z 6

Phần 10: CÁC CHI TIẾT PHỤ

1.Vòng phớt : không cho dầu hoặc mỡ chảy ra ngoài hộp giảm tốc và

ngăn không cho bụi từ bên ngoài vào hộp giảm tốc.

hình 10.1 : vòng phớt

2.Vòng chắn dầu: không cho dầu trong hộp giảm tốc bắn vào ổ

bi và có tác dụng ngăn cách và cố định các ổ bi với bánh răng.

Giáo viên hướng dẫn: Phạm Văn Minh

hình 10.2 vòng chắn dầu

Đồ án môn học Chi Tiết Máy

Đề số5 ; Phương án số: 2

3.Chốt định vị: dùng định vị chính xác vị trí của nắp hộp và thân hộp

giảm tốc, tạo thuận lợi cho việc cố định khi lắp chi tiết.

hình 10.3 chốt định vị

4.Nút thông hơi: làm giảm áp suất, điều hoà không khí bên trong và bên

ngoài hộp giảm tốc, và cũng có thể dùng để thay dầu làm việc khi dầu cũ

bị dơ.

Hình 10.4. Nuùt thoâng hôi

Nuùt thoâng hôi ñeå giaûm aùp suaát vaø ñieàu hoøa khoâng khí beân trong vaø beân ngoaøi hoäp giaûm toác. Nuùt thoâng hôi ñöôïc choïn theo tieâu chuaån Baûng 18–6[4].

A

B C D E G H

M27x2 15 30 15 45 36 32 6

I K L M N O P Q R S 4 10 8 22 6 32 18 36 32

Baûng 10.1 Thoâng soá nuùt thoâng hôi

Giáo viên hướng dẫn: Phạm Văn Minh

Đề số5 ; Phương án số: 2

Đồ án môn học Chi Tiết Máy

5.Nắp c a thăm:

. Naép quan saùt ñöôïc thieát keá choïn theo Baûng sau.

A

B

C

K

R

Vít

A1

B1

C1

Soá löôïng

100

75

150

100

125

130

87 12 M8x22

4 Bảng 10.2:Thoâng soá naép quan saùt

6.Que thăm dầu: kiểm tra mức dầu trong hộp giảm tốc.

hình 10.5: que thăm dầu

7. Nút tháo dầu:Có tác dụng để tháo dầu cũ vì sau một thời gian làm

việc,dầu bôi trơn chứa trong hộp bị bẩn do bụi hoặc do hạt mài hoặc bị biến

chất.

Giáo viên hướng dẫn: Phạm Văn Minh

Chọn M16x1.5. Các thông số tra trong bảng 18-7 , tài liệu [1].

Đồ án môn học Chi Tiết Máy

Đề số5 ; Phương án số: 2

Hình 10.6. Nuùt thaùo daàu

Nuùt thaùo daàu ñöôïc ñaët ôû ñaùy hoäp duøng ñeå thaùo daàu cuõ. Luùc laøm vieäc, loã ñöôïc bòt kín baèng nuùt thaùo daàu. Keát caáu vaø kích thöôùc nuùt thaùo daàu choïn theo Baûng 18.7[4].

d M20x2 b 15 m 9 f 3 L 28 c 2,5 q 17,8 D 30 S 22 D0 25,4

Giáo viên hướng dẫn: Phạm Văn Minh

Bảng 10.3: Thoâng soá nuùt thaùo daàu

Đề số5 ; Phương án số: 2

Đồ án môn học Chi Tiết Máy

T i i u th m h o:

[1]. Trịnh Chất, T nh toán thiết ế h dẫn ng cơ h , Tập 1 và 2, N B Giáo

Dục, 2005

[2]. Nguy n Hữu Lộc, Cơ s thiết ế máy, N B Đại học Quốc Gia TP. Hồ

Chí Minh, 2004

[3]. Nguy n Hữu Lộc, i t p chi tiết máy, N B Đại học Quốc Gia TP. Hồ

Chí Minh, 2003