Hướng dẫn đồ án chi tiết máy 2013

Chia sẻ: Phan Dinh Quang | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:14

Thêm vào BST

Báo xấu

415
lượt xem 73
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Các phần chính trong Thuyết minh đồ án chi tiết máy Nhận xét của giáo viên hướng dẫn Lời nói đầu Tài liệu tham kh.o Mục lục Phần I: tính toán động học hệ dẫn động cơ khí 1. Tính chọn động cơ điện 1.1. Chọn kiểu loại động cơ 1.2. Chọn công suất động cơ 1.3. Chọn tốc độ đồng bộ của động cơ 1.4. Chọn động cơ thực tế 1.5. Kiểm tra điều kiện mở máy, điều kiện quá t.i cho động cơ 2. Phân phối tỉ số truyền 2.1. Tỉ số truyền của các bộ truyền ngoài...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Hướng dẫn đồ án chi tiết máy 2013

Vũ Ngọc Pi, Nguyễn Văn Dự Hướng dẫn đồ án chi tiết máy 2013 C¸c phÇn chÝnh trong ThuyÕt minh ®å ¸n chi tiÕt m¸y NhËn xÐt cña gi¸o viªn híng dÉn Lêi nãi ®Çu Tµi liÖu tham kh¶o Môc lôc PhÇn I: tÝnh to¸n ®éng häc hÖ dÉn ®éng c¬ khÝ 1. TÝnh chän ®éng c¬ ®iÖn 1.1. Chän kiÓu lo¹i ®éng c¬ 1.2. Chän c«ng suÊt ®éng c¬ 1.3. Chän tèc ®é ®ång bé cña ®éng c¬ 1.4. Chän ®éng c¬ thùc tÕ 1.5. KiÓm tra ®iÒu kiÖn më m¸y, ®iÒu kiÖn qu¸ t¶i cho ®éng c¬ 2. Ph©n phèi tØ sè truyÒn 2.1. TØ sè truyÒn cña c¸c bé truyÒn ngoµi hép gi¶m tèc 2.2. TØ sè truyÒn cho c¸c bé truyÒn trong hép gi¶m tèc 3. TÝnh to¸n c¸c th«ng sè trªn c¸c trôc 3.1. TÝnh c«ng suÊt trªn c¸c trôc 3.2. TÝnh sè vßng quay trªn c¸c trôc 3.3. TÝnh m« men xo¾n trªn c¸c trôc 3.4. LËp b¶ng kÕt qu¶ PhÇn II: ThiÕt kÕ c¸c chi tiÕt truyÒn ®éng 1. ThiÕt kÕ bé truyÒn ®ai (xÝch) 2. ThiÕt kÕ bé truyÒn b¸nh r¨ng (trôc vÝt-b¸nh vÝt) cÊp nhanh 3. ThiÕt kÕ bé truyÒn b¸nh r¨ng (trôc vÝt-b¸nh vÝt) cÊp chËm 4. KiÓm tra ®iÒu kiÖn b«i tr¬n cho hép gi¶m tèc 5. KiÓm tra ®iÒu kiÖn ch¹m trôc 6. KiÓm tra sai sè vËn tèc PhÇn Iii: thiÕt kÕ c¸c chi tiÕt ®ì nèi 1. ThiÕt kÕ trôc 1.1.TÝnh trôc theo ®é bÒn mái 1.1.1. TÝnh s¬ bé 1
Vũ Ngọc Pi, Nguyễn Văn Dự Hướng dẫn đồ án chi tiết máy 2013 1.1.2. TÝnh gÇn ®óng 1.1.3. TÝnh chÝnh x¸c 1.2. TÝnh trôc theo ®é bÒn tÜnh (tÝnh qu¸ t¶i) 1.3. TÝnh ®é cøng cho trôc 2. TÝnh chän æ l¨n 1.1. Chän ph¬ng ¸n bè trÝ æ 1.2. TÝnh æ theo kh¶ n¨ng t¶i ®éng 1.3. TÝnh æ theo kh¶ n¨ng t¶i tÜnh 3. TÝnh chän khíp nèi 4. TÝnh chän then 4.1. TÝnh chän then cho trôc I 4.2. TÝnh chän then cho trôc II 4.3. TÝnh chän then cho trôc III PhÇn Iv: cÊu t¹o vá hép, c¸c chi tiÕt phô vµ chän chÕ ®é l¾p trong hép 1. ThiÕt kÕ c¸c kÝch thíc cña vá hép 2. ThiÕt kÕ c¸c chi tiÕt phô (chèt ®Þnh vÞ, que th¨m dÇu, bu l«ng vßng vv…) 3. Chän c¸c chÕ ®é l¾p trong hép Tµi liÖu tham kh¶o 1. TrÞnh ChÊt, Lª V¨n UyÓn, TÝnh to¸n hÖ dÉn ®éng c¬ khÝ, tËp I,II, NXB Gi¸o dôc, 1999 2. NguyÔn V¨n LÉm, NguyÔn Träng HiÖp, ThiÕt kÕ ®å ¸n chi tiÕt m¸y, NXB Gi¸o dôc, 1993 3. NguyÔn B¸ D¬ng, NguyÔn V¨n LÉm, Hoµng V¨n Ngäc, Lª §¾c Phong, TËp b¶n vÏ chi tiÕt m¸y, NXB §¹i häc vµ trung häc chuyªn nghiÖp, 1978. … 2
Vũ Ngọc Pi, Nguyễn Văn Dự Hướng dẫn đồ án chi tiết máy 2013 PhÇn I TÝnh to¸n ®éng häc hÖ dÉn ®éng c¬ khÝ. 1. Chän ®éng c¬ ®iÖn: - Chän kiÓu, lo¹i ®éng c¬; - Chän c«ng suÊt ®éng c¬; - Chän tèc ®é ®ång bé ®éng c¬; - Chän ®éng c¬ thùc tÕ; - KiÓm tra ®iÒu kiÖn më m¸y, ®iÒu kiÖn qu¸ t¶i cho ®éng c¬. Néi dung cô thÓ cña c¸c bíc nh sau: 1. 1. Chän kiÓu, lo¹i ®éng c¬: a. §éng c¬ ®iÖn mét chiÒu: b. §éng c¬ ®iÖn xoay chiÒu: Gåm hai lo¹i: §éng c¬ ba pha ®ång bé vµ ®éng c¬ ba pha kh«ng ®ång bé. §éng c¬ ba pha kh«ng ®ång bé l¹i chia ra kiÓu r«to d©y cuèn vµ kiÓu r«to lång sãc. Víi hÖ dÉn ®éng c¬ khÝ (hÖ dÉn ®éng b¨ng t¶i, xÝch t¶i, vÝt t¶i... dïng víi c¸c hép gi¶m tèc) nªn sö dông lo¹i ®éng c¬ ®iÖn xoay chiÒu ba pha r«to lång sãc. 1.2. Chän c«ng suÊt ®éng c¬: C«ng suÊt cña ®éng c¬ ®îc chän theo ®iÒu kiÖn nhiÖt ®é nh»m ®¶m b¶o cho nhiÖt ®é cña ®éng c¬ khi lµm viÖc kh«ng lín h¬n trÞ sè cho phÐp. §Ó ®¶m b¶o ®iÒu kiÖn ®ã cÇn tho¶ m·n yªu cÇu sau: P dc  P dc (kW) dm dt (1.1) Trong ®ã: dc - c«ng suÊt ®Þnh møc cña ®éng c¬; Pdm dc Pdt - c«ng suÊt ®¼ng trÞ trªn trôc ®éng c¬, ®îc x¸c ®Þnh nh sau: +) Trêng hîp t¶i kh«ng ®æi: dc dc Pdt  Plv (1.2) +) Trêng hîp t¶i thay ®æi: 2  Pict  ti (1.3) Pdtc d  dc Plv   ct  t P   lv  ck Víi: P ct - Gi¸ trÞ c«ng suÊt lµm viÖc danh nghÜa trªn trôc c«ng t¸c. lv 3
Vũ Ngọc Pi, Nguyễn Văn Dự Hướng dẫn đồ án chi tiết máy 2013 dc Plv - c«ng suÊt lµm viÖc danh nghÜa trªn trôc ®éng c¬: dc ct Plv  Plv /   (kW) (1.4) Trong ®ã: Pict - c«ng suÊt phô t¶i ë chÕ ®é thø i trªn trôc c«ng t¸c. ti , tck - thêi gian lµm viÖc ë chÕ ®é thø i vµ thêi gian c¶ chu kú;  - hiÖu suÊt chung cña toµn hÖ thèng; Khi x¸c ®Þnh cÇn chó ý nh sau: +) Víi c¸c s¬ ®å gåm c¸c bé truyÒn m¾c nèi tiÕp:  = 1.2.3... (1.5) 1, 2, 3... lµ hiÖu suÊt c¸c bé truyÒn vµ c¸c cÆp æ l¨n trong hÖ truyÒn dÉn. Gi¸ trÞ cña chóng cho trong b¶ng 1.1. +) Víi c¸c s¬ ®å gåm c¸c bé truyÒn m¾c song song (c¸c s¬ ®å t¸ch ®«i), hiÖu suÊt cña côm c¸c bé truyÒn x¸c ®Þnh theo:  = i (1.6) C«ng suÊt lµm viÖc danh nghÜa trªn trôc c«ng t¸c ®îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc sau: ct Plv  Ft  v /103 (kW) (1.7) Víi, Ft lµ lùc vßng trªn trôc c«ng t¸c (N); v lµ vËn tèc vßng cña b¨ng t¶i (xÝch t¶i) (m/s). B¶ng 1.1 TrÞ sè hiÖu suÊt cña c¸c lo¹i bé truyÒn vµ c¸c æ [1] HiÖu suÊt cña bé truyÒn hoÆc æ Tªn gäi ®îc che kÝn ®Ó hë Bé truyÒn b¸nh r¨ng trô 0,96 - 0,98 0,93 - 0,95 Bé truyÒn b¸nh r¨ng c«n 0,95 - 0,97 0,92 - 0,94 Bé truyÒn trôc vÝt - tù h·m 0,30 - 0,40 0,20 - 0,30 -kh«ng tù h·m víi Z1 = 1 0,70 - 0,75 Z1 = 2 0,75 - 0,82 Z1 = 4 0,87 - 0,92 Bé truyÒn xÝch 0,95 - 0,97 0,90 - 0,93 Bé truyÒn b¸nh ma s¸t 0,90 - 0,96 0,70 - 0,88 Bé truyÒn ®ai 0,95 - 0,96 Mét cÆp æ l¨n 0,99 - 0,995 Mét cÆp æ trît 0,98 - 0,99 Chó thÝch: TrÞ sè hiÖu suÊt cña c¸c bé truyÒn b¸nh r¨ng cho trong b¶ng øng víi cÊp chÝnh x¸c 8 vµ 9. Khi dïng bé truyÒn kÝn víi cÊp chÝnh x¸c 6 vµ 7 th× t¨ng trÞ sè trong b¶ng lªn 1 ... 1,5 %. 4
Vũ Ngọc Pi, Nguyễn Văn Dự Hướng dẫn đồ án chi tiết máy 2013 1.3. Chän sè vßng quay ®ång bé cña ®éng c¬ Sè vßng quay ®ång bé cña ®éng c¬ (cßn gäi lµ tèc ®é tõ trêng quay) ®îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: 60 f (1.8) ndb  p Trong ®ã: f - tÇn sè cña dßng ®iÖn xoay chiÒu (Hz) (f = 50 Hz); p - sè ®«i cùc tõ; p = 1; 2; 3; 4; 5; 6. Trªn thùc tÕ, sè vßng quay ®ång bé cã c¸c gi¸ trÞ lµ 3000, 1500, 1000, 750, 600 vµ 500 v/ph. Sè vßng quay ®ång bé cµng thÊp th× kÝch thíc khu«n khæ vµ gi¸ thµnh cña ®éng c¬ cµng t¨ng (v× sè ®«i cùc tõ lín). Tuy nhiªn dïng ®éng c¬ cã sè vßng cao l¹i yªu cÇu gi¶m tèc nhiÒu h¬n, tøc tØ sè truyÒn cña toµn hÖ thèng t¨ng, dÉn tíi kÝch thíc vµ gi¸ thµnh cña c¸c bé truyÒn t¨ng lªn. Do vËy, trong c¸c hÖ dÉn ®éng c¬ khÝ nãi chung, nÕu kh«ng cã yªu cÇu g× ®Æc biÖt, hÇu nh c¸c ®éng c¬ cã sè vßng quay ®ång bé lµ 1500 hoÆc 1000 v/ph (t¬ng øng sè vßng quay cã kÓ ®Õn sù trît 3% lµ 1450 vµ 970 v/ph). C¸ch x¸c ®Þnh sè vßng quay ®ång bé nh sau: +) TÝnh sè vßng quay cña trôc c«ng t¸c: - Víi hÖ dÉn ®éng b¨ng t¶i: 60.103 v (1.9) nct  D Trong ®ã: D - ®êng kÝnh tang dÉn cña b¨ng t¶i (mm); v - vËn tèc vßng cña b¨ng t¶i (m/s); - Víi hÖ dÉn ®éng xÝch t¶i: 60.103 v (1.10) nct  zp Víi, z lµ sè r¨ng ®Üa xÝch t¶i; v lµ vËn tèc vßng cña xÝch t¶i (m/s); p lµ bíc xÝch t¶i (mm). +) X¸c ®Þnh sè vßng quay ®ång bé nªn dïng cho ®éng c¬: Chän s¬ bé sè vßng quay ®ång bé cña ®éng c¬ n®b = 1500 v/ph (kÓ ®Õn sù trît n®b = 1450 v/ph); Khi nµy tØ sè truyÒn s¬ bé cña hÖ thèng usb ®îc x¸c ®Þnh: ndb 1450 (1.11) u sb   nct nct Sau khi cã gi¸ trÞ usb ta so s¸nh nã víi c¸c gi¸ trÞ nªn dïng vµ gi¸ trÞ giíi h¹n cña hÖ thèng (b¶ng 1.2): - NÕu usb n»m trong kho¶ng u nªn dïng th× n®b=1500 v/ph; - NÕu usb > u nªn dïng vµ n»m trong kho¶ng u giíi h¹n th× n®b= 1000 v/ph; 5
Vũ Ngọc Pi, Nguyễn Văn Dự Hướng dẫn đồ án chi tiết máy 2013 - NÕu usb < u nªn dïng vµ n»m trong kho¶ng u giíi h¹n th× n®b = 3000 v/ph; B¶ng 1.2 TØ sè truyÒn nªn dïng vµ giíi h¹n cña c¸c truyÒn ®éng TØ sè truyÒn TØ sè truyÒn Lo¹i truyÒn ®éng nªn dïng giíi h¹n Bé truyÒn ®ai 1,5 - 4 1-6 Bé truyÒn xÝch 1,5 - 5 1-6 Bé truyÒn b¸nh r¨ng trô ®Ó hë 1,5 - 6 1 - 12,5 Bé truyÒn b¸nh r¨ng c«n ®Ó hë 1,3 - 4 1-8 Hép gi¶m tèc b¸nh r¨ng trô: - 1 cÊp 1,5 - 8 1 - 11 - 2 cÊp 8 - 40 4 - 60 - 3 cÊp 31,5 - 180 25 - 326 Hép gi¶m tèc b¸nh r¨ng c«n 1 cÊp 1-5 1-8 Hép gi¶m tèc b¸nh r¨ng c«n - trô 8 - 31,5 6,3 - 40 Hép gi¶m tèc trôc vÝt 1 cÊp 8 - 60 6,5 - 80 Hép gi¶m tèc trôc vÝt 2 cÊp 300 - 800 42,25 - 3600 Hép gi¶m tèc b¸nh r¨ng - trôc vÝt 20 - 315 14,6 - 480 Hép gi¶m tèc trôc vÝt - b¸nh r¨ng 20 - 315 14,6 - 480 - NÕu usb n»m ngoµi kho¶ng tØ sè truyÒn giíi h¹n th× d¹ng hép gi¶m tèc ®Þnh thiÕt kÕ kh«ng phï hîp víi sè liÖu ®· cho. Khi nµy cÇn chän l¹i hép gi¶m tèc lo¹i kh¸c cho phï hîp. 1.4. Chän ®éng c¬ thùc tÕ C¨n cø vµo c«ng suÊt ®¼ng trÞ ®· tÝnh tiÕn hµnh tra b¶ng chän ®éng c¬ cã c«ng suÊt ®Þnh møc tho¶ m·n ®iÒu kiÖn (1.1) vµ cã sè vßng quay ®ång bé cña ®éng c¬ lµ gi¸ trÞ ®· x¸c ®Þnh ®îc. 1.5. KiÓm tra ®iÒu kiÖn më m¸y, ®iÒu kiÖn qu¸ t¶i cho ®éng c¬ a. KiÓm tra ®iÒu kiÖn më m¸y cho ®éng c¬: Khi khëi ®éng, ®éng c¬ cÇn sinh ra mét c«ng suÊt ®ñ lín ®Ó th¾ng søc ú cña hÖ thèng. V× vËy cÇn kiÓm tra ®iÒu kiÖn më m¸y cho ®éng c¬. §iÒu kiÖn më m¸y cña ®éng c¬ tho¶ m·n nÕu c«ng thøc sau ®¶m b¶o: dc dc Pmm  Pbd (1.12) dc - c«ng suÊt më m¸y cña ®éng c¬ (Kw): Pmm   Tk / Tdn  . Pdm víi Tk Pmm dc dc Trong ®ã: vµ Tdn vµ m« men khëi ®éng vµ m« men danh nghÜa cña ®éng c¬ (tra b¶ng ®éng c¬). P dc - c«ng suÊt c¶n ban ®Çu trªn trôc ®éng c¬ (kW): bd dc dc Pbd  K bd Plv 6
Vũ Ngọc Pi, Nguyễn Văn Dự Hướng dẫn đồ án chi tiết máy 2013 NÕu ®éng c¬ ®· chän kh«ng tho· m·n ®iÒu kiÖn (1.12) th× cÇn chän l¹i ®éng c¬ cã c«ng suÊt ®Þnh møc lín h¬n råi kiÓm nghiÖm l¹i. b. KiÓm tra ®iÒu kiÖn qu¸ t¶i cho ®éng c¬: Víi s¬ ®å t¶i thay ®æi, ®Ó tr¸nh cho ®éng c¬ bÞ qu¸ t¶i cÇn kiÓm tra qu¸ t¶i cho ®éng c¬ theo ®iÒu kiÖn sau: P dc  P dc max qt (1.13) dc víi : Pmax - c«ng suÊt lín nhÊt cho phÐp cña ®éng c¬ (kW); dc Tmax dc Pmax  Pdm Tdn dc Pdm - c«ng suÊt ®Þnh møc cña ®éng c¬ (kW); Gi¸ trÞ Tmax / Tdn tra b¶ng th«ng sè ®éng c¬; P dc - c«ng suÊt ®Æt lªn trôc ®éng c¬ khi qu¸ t¶i, chÝnh lµ c«ng suÊt trªn trôc qt ®éng c¬ cña gi¸ trÞ t¶i lín nhÊt trong s¬ ®å t¶i. NÕu ®iÒu kiÖn (1.13) kh«ng tho¶ m·n, cÇn chän l¹i ®éng c¬ ®iÖn råi kiÓm tra l¹i. 2. Ph©n phèi tØ sè truyÒn TØ sè truyÒn (TST) chung cña toµn hÖ thèng u x¸c ®Þnh theo: n (1.14) u   dc n ct Trong ®ã: n®c - sè vßng quay cña ®éng c¬ ®· chän (v/ph); nct - sè vßng quay cña trôc c«ng t¸c (v/ph). Víi hÖ dÉn ®éng gåm c¸c bé truyÒn m¾c nèi tiÕp cã: u = u1. u2. u3... (1.15) Víi: u1, u2, u3... tØ sè truyÒn cña c¸c bé truyÒn trong hÖ thèng. Sau ®©y tr×nh bµy c¸ch ph©n phèi TST cña mét sè trêng hîp cô thÓ: 2.1. TØ sè truyÒn cña c¸c bé truyÒn ngoµi hép gi¶m tèc Ký hiÖu uh lµ TST cña hép gi¶m tèc (HGT); ung lµ TST cña bé truyÒn ngoµi hép. TST cña bé truyÒn ngoµi thêng ®îc x¸c ®Þnh theo kinh nghiÖm nh sau: +) Víi hÖ dÉn ®éng gåm HGT 1 cÊp nèi víi 1 bé truyÒn ngoµi hép th×: ung = (0,7  0,75) uh Do ®ã: u  0,7  0,75u ng  (1.16) Hay ta cã: 7
Vũ Ngọc Pi, Nguyễn Văn Dự Hướng dẫn đồ án chi tiết máy 2013 u (1.17) uh  u ng NÕu bé truyÒn ngoµi lµ bé truyÒn ®ai, ®Ó gi¶m sai sè do viÖc quy chuÈn ®êng kÝnh c¸c b¸nh ®ai, nªn quy chuÈn gi¸ trÞ tÝnh ®îc theo d·y TST tiªu chuÈn nh sau: 1,00; 1,12; 1,25; 1,4; 1,6; 1,8; 2,00; 2,24; 2,50; 2,80; 3,15; 3,55; 4,00; 4,50; 5,00. +) Víi hÖ dÉn ®éng gåm HGT 2 cÊp b¸nh r¨ng nãi víi 1 bé truyÒn ngoµi hép th×: ung = ( 0,15  0,1 ) uh Hay u  0,15  0,1u ng  (1.18) (trÞ sè nhá dïng khi uh lín). +) Víi hÖ dÉn ®éng gåm HGT trôc vÝt 2 cÊp; trôc vÝt - b¸nh r¨ng hoÆc b¸nh r¨ng - trôc vÝt nèi víi 1 bé truyÒn ngoµi hép th×: ung = ( 0,125  0,025 ) uh Hay ung  0,125  0,025 u (1.19) (trÞ sè nhá dïng khi uh lín). 2.2 TØ sè truyÒn cña c¸c bé truyÒn trong hép gi¶m tèc a. Víi hép gi¶m tèc b¸nh r¨ng trô 2 cÊp khai triÓn - TØ sè truyÒn cña hép cã thÓ ph©n theo chØ tiªu tiÕt diÖn ngang cña hép nhá nhÊt (còng chÝnh lµ ®Ó b«i tr¬n HGT hîp lý nhÊt). Khi nµy TST cña bé truyÒn cÊp chËm ®îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc sau [2]:  ba 2 u2  3  uh (1.20) 0,96  ba1 Trong ®ã: ba1; ba2 - hÖ sè chiÒu réng b¸nh r¨ng cÊp nhanh vµ cÊp chËm. Trong thùc tÕ, thêng  ba 2 /  ba1  1, 2  1,3 ; nÕu chän  ba 2 /  ba1  1,3 th× ta cã c«ng thøc sau [2]: u2  1,1  3 uh (1.21) Chó ý: V× TST cña bé truyÒn b¸nh r¨ng trô kh«ng nªn qu¸ 8 nªn kh«ng nªn dïng c«ng thøc 1.21 cho c¸c HGT cã TST lín h¬n 26. - TØ sè truyÒn cña hép còng cã thÓ ph©n theo hµm ®a môc tiªu víi thø tù u tiªn c¸c hµm ®¬n môc tiªu sau: khèi lîng c¸c bé truyÒn, m« men qu¸n tÝnh thu gän vµ thÓ tÝch c¸c b¸nh lín nhóng dÇu nhá nhÊt; khi nµy tØ sè truyÒn c¸c cÊp cã thÓ tra b¶ng 3.1 [1] hoÆc tÝnh theo c«ng thøc: u  0,8253 u 2 1 h (1.22) 8
Vũ Ngọc Pi, Nguyễn Văn Dự Hướng dẫn đồ án chi tiết máy 2013 Chó ý: V× TST cña bé truyÒn b¸nh r¨ng trô kh«ng nªn qu¸ 8 nªn kh«ng nªn dïng c«ng thøc 1.22 cho c¸c HGT cã TST lín h¬n 30. b. Víi hép gi¶m tèc b¸nh r¨ng ®ång trôc - Víi HGT b¸nh r¨ng ®ång trôc cã thÓ tÝnh TST bé truyÒn cÊp nhanh u1 theo c«ng thøc sau: 0,6677 uh u1  1,3494  (1.23)  ba 2 / ba1  0,6023 Chó ý: V× TST cña bé truyÒn b¸nh r¨ng trô kh«ng nªn qu¸ 8 nªn kh«ng nªn dïng c«ng thøc 1.23 cho c¸c HGT cã TST lín h¬n 16. c. Víi hép gi¶m tèc b¸nh r¨ng c«n - trô 2 cÊp: Víi HGT b¸nh r¨ng c«n - trô 2 cÊp, ®Ó nhËn ®îc chiÒu cao cña HGT nhá nhÊt cã thÓ tÝnh tØ sè truyÒn bé truyÒn b¸nh r¨ng cÊp chËm u2 c«ng thøc sau [4]:  ba 2uh (1.24) u2  1,0733 K be 1  0,5K be 2 Trong ®ã: Kbe - hÖ sè chiÒu réng vµnh r¨ng b¸nh r¨ng c«n; Kbe = 0,25  0,3; ba2 - hÖ sè chiÒu réng b¸nh r¨ng trô; ba2=0,30,4. Khi Kbe = 0,3 vµ ba2 = 0,4 (c¸c gi¸ trÞ tèi u) ta cã [4]: u 2  1,323 u h (1.25) Chó ý: V× TST cña bé truyÒn b¸nh r¨ng c«n kh«ng nªn qu¸ 6 nªn kh«ng nªn dïng c«ng thøc 1.25 cho c¸c HGT cã TST lín h¬n 23. d. Víi hép gi¶m tèc b¸nh r¨ng cÊp nhanh t¸ch ®«i Víi HGT cÊp nhanh t¸ch ®«i, ®Ó nhËn ®îc kÝch thíc tiÕt diÖn ngang cña hép nhá nhÊt (còng chÝnh lµ ®Ó b«i tr¬n HGT hîp lý nhÊt), TST cña bé truyÒn b¸nh r¨ng cÊp chËm x¸c ®Þnh theo c«ng thøc [5]: 0.333  K   u2  0.8055   C 2 ba 2 u h  (1.26)   ba1  Víi K C 2  1  1,3 . Chó ý: V× TST cña bé truyÒn b¸nh r¨ng trô kh«ng nªn qu¸ 8 nªn kh«ng nªn dïng c«ng thøc 1.26 cho c¸c HGT cã TST lín h¬n 20. e. Víi hép gi¶m tèc b¸nh r¨ng cÊp chËm t¸ch ®«i Víi HGT cÊp chËm t¸ch ®«i, ®Ó nhËn ®îc kÝch thíc tiÕt diÖn ngang cña hép nhá nhÊt (còng chÝnh lµ ®Ó b«i tr¬n HGT hîp lý nhÊt), TST cña bé truyÒn b¸nh r¨ng cÊp chËm x¸c ®Þnh theo c«ng thøc [6]: 9
Vũ Ngọc Pi, Nguyễn Văn Dự Hướng dẫn đồ án chi tiết máy 2013 K C 2  ba 2 u2  1.2776  3  uh (1.27)  ba1 Víi K C 2  1  1,3 . Chó ý: V× TST cña bé truyÒn b¸nh r¨ng trô kh«ng nªn qu¸ 8 nªn kh«ng nªn dïng c«ng thøc 1.27 cho c¸c HGT cã TST lín h¬n 40. f. Víi hép gi¶m tèc b¸nh r¨ng - trôc vÝt: - Víi HGT b¸nh r¨ng - trôc vÝt, ®Ó b¸nh r¨ng lín kh«ng nhóng s©u qu¸ trong dÇu còng nh ®Ó cã thÓ bè trÝ gän HGT, tØ sè truyÒn cña bé truyÒn b¸nh r¨ng u1 cã thÓ tra theo ®å thÞ h×nh 3.25 [1], hoÆc cã thÓ tÝnh theo c«ng thøc sau (dïng khi uh < 100): u1  5 uh  0,012uh  0,17 (1.28) - §Ó nhËn ®îc kÝch thíc cña bé truyÒn trôc vÝt - b¸nh vÝt nhá nhÊt vµ kÕt cÊu cña hép hîp lý, tØ sè truyÒn cña bé truyÒn b¸nh r¨ng u1 ®îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: +) Khi m« men xo¾n trªn trôc ra Tr = 105  106 Nmm th×: u  T  1,1  0,22T  0,123 1 p p (1.29) +) Khi m« men xo¾n trªn trôc ra Tr = 106  8.106 Nmm th×: u1  0,97 T p  1,89  0,032T p  0,181 (1.30) Trong ®ã: Tr Tp  105 Tr - m« men xo¾n trªn trôc ra (Nmm). g. HGT trôc vÝt 2 cÊp: Víi HGT trôc vÝt 2 cÊp cã thÓ ph©n phèi tØ sè truyÒn nh»m ®¹t ®îc kÕt cÊu cña HGT lµ hîp lý nhÊt [7], khi nµy tØ sè truyÒn cña bé truyÒn trôc vÝt - b¸nh vÝt cÊp chËm sÏ lµ: u2  30,97 (1.31) TØ sè truyÒn bé truyÒn trôc vÝt b¸nh vÝt cÊp nhanh u1 x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: u1  u h / u 2 (1.32) Chó ý: nÕu u1
Vũ Ngọc Pi, Nguyễn Văn Dự Hướng dẫn đồ án chi tiết máy 2013 - C«ng suÊt danh nghÜa trªn trôc ®éng c¬ tÝnh theo c«ng thøc (1.4): ct dc Plv Pdc  Plv   - C«ng suÊt danh nghÜa trªn c¸c trôc I, II vµ III x¸c ®Þnh theo c¸c c«ng thøc sau: PI  P dc dc I o PII  PI  I  II  o PIII  PII  II III  o 3.2. TÝnh sè vßng quay cña c¸c trôc - Tèc ®é quay cña trôc I: ndc nI  udc  I Víi udc-I - tØ sè truyÒn cña bé truyÒn ( hoÆc khíp nèi ) nèi gi÷a ®éng c¬ víi trôc I. - T¬ng tù ta cã: nII = nI /uI-II ; nIII = nII /uII-III ... 3.3 TÝnh m« men xo¾n trªn c¸c trôc M« men xo¾n trªn trôc thø k ®îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc sau: 9,55.10 6 P k Tk  nk 3.4. LËp b¶ng kÕt qu¶ C¸c kÕt qu¶ tÝnh ë trªn lµ sè liÖu ®Çu vµo cho c¸c phÇn tÝnh to¸n sau, do vËy cÇn lËp b¶ng thèng kª theo mÊu sau: B¶ng kÕt qu¶ tÝnh to¸n: Trôc §/c¬ I II III C«ng t¸c C«ng suÊt (kw) Tû sè truyÒn (-) Sè vßng quay(v/ph) M« men (Nmm) 11
Vũ Ngọc Pi, Nguyễn Văn Dự Hướng dẫn đồ án chi tiết máy 2013 PhÇn II: ThiÕt kÕ c¸c chi tiÕt truyÒn ®éng 1.ThiÕt kÕ bé truyÒn ®ai (xÝch) 2. ThiÕt kÕ bé truyÒn b¸nh r¨ng (trôc vÝt-b¸nh vÝt) cÊp nhanh 3. ThiÕt kÕ bé truyÒn b¸nh r¨ng (trôc vÝt-b¸nh vÝt) cÊp chËm 4. KiÓm tra ®iÒu kiÖn b«i tr¬n cho hép gi¶m tèc Víi hép gi¶m tèc b«i tr¬n ng©m dÇu, c¸c b¸nh r¨ng (b¸nh vÝt) lín (hay b¸nh bÞ dÉn) ®îc ng©m trong dÇu. KiÓm tra ®iÒu kiÖn b«i tr¬n lµ kiÓm tra ®Ó c¸c b¸nh lín ®Òu ng©m trong dÇu vµ kho¶ng c¸ch gi÷a møc dÇu nhá nhÊt vµ møc dÇu lín nhÊt ph¶i lín h¬n mét trÞ sè cho phÐp (thêng b»ng 8 ®Õn 10 mm). X2min X2max X4max Xmax X4min Xmin 2max 4min 4max 2min H×nh 2.1 Gäi x lµ kho¶ng c¸ch tõ c¸c møc dÇu ®Õn t©m trôc. ChiÒu s©u ng©m dÇu tèi thiÓu cña b¸nh r¨ng ®îc lÊy nh sau: -Víi b¸nh r¨ng trô (h×nh 2.1): lmin=(0,75÷2).h vµ lmin  10mm. Trong ®ã, h lµ chiÒu cao r¨ng. Khi nµy ta cã: 12
Vũ Ngọc Pi, Nguyễn Văn Dự Hướng dẫn đồ án chi tiết máy 2013 da X min   lmin 2 -Víi b¸nh r¨ng c«n (h×nh 2.2): ®Ó b«i tr¬n ng©m dÇu cÇn ng©m c¸c b¸nh lín ngËp hÕt chiÒu dµi r¨ng. Khi nµy ta cã: lmin= bsin -5 Tõ ®ã ta cã: d X min  ae  b sin   5 2 ChiÒu s©u ng©m dÇu tèi ®a cña c¸c cÊp b¸nh r¨ng phô thuéc vµo vËn tèc vßng v. Khi v>1,5m/s: lmax=lmin+10mm X2max  X4max X2min X4min b H×nh 2.2 Khi v  1,5m/s: Víi bé truyÒn b¸nh r¨ng cÊp nhanh: lmax=1/6 b¸n kÝnh b¸nh r¨ng. Víi bé truyÒn cÊp chËm: lmax=1/4 b¸n kÝnh b¸nh r¨ng. Khi nµy ta cã: d X max  a  lmax 2 Chän møc dÇu chung cho c¶ hép: Xmin=min(X2min,X4min) Xmax=max(X2max,X4max) 5. KiÓm tra ®iÒu kiÖn ch¹m trôc §Ó tr¸nh c¸c b¸nh r¨ng ch¹m vµo c¸c trôc cña hép gi¶m tèc, cÇn ®m¶ b¶o c¸c b¸nh r¨ng c¸ch c¸c trôc quay Ýt nhÊt 7 ®Õn 10 mm. Khi nµy cÇn kiÓm tra ®iÒu kiÖn ch¹m trôc (sinh viªn tù x©y dùng c«ng thøc kiÓm tra). 6. KiÓm tra sai sè vËn tèc KiÓm tra sai sè vËn tèc theo c«ng thøc sau : nthuc  n n  100%  4% n Víi 13
Vũ Ngọc Pi, Nguyễn Văn Dự Hướng dẫn đồ án chi tiết máy 2013 n dc n thuc = u thuc Tµi liÖu tham kh¶o [1] TrÞnh ChÊt, Lª V¨n UyÓn, TÝnh to¸n hÖ dÉn ®éng c¬ khÝ, tËp I, NXB Gi¸o dôc, 1999. [2] Vu Ngoc Pi, A method for optimal calculation of total transmission ratio of two step helical gearboxes, Proceedings of The National conference on Engineering Mechnics, Volume 1, Hanoi, October 12-13, 2001, pp. 133-136. [3] Vu Ngoc Pi, Nguyen Dang Binh, Vu Quy Dac, Phan Quang The, Effective method for Optimal splitting of Total transmission ratio of Coaxial helical gearboxes, School on Computational Sciences and Engineering: Theory and Application, March 3-5, 2005, Ho Chi Minh City, pp. 96-99. [4] Vu Ngoc Pi, A new and effective method for optimal calculation of total transmission ratio of two step bevel - helical gearboxes, International colloquium in mechanics of solids, fluids, structures and interactions, Nha Trang, Vietnam (2000), pp. 716- 719. [5] Vu Ngoc Pi, Optimal Calculation of Partial Transmission Ratios of Helical Gearboxes with First-Step Double Gear-Sets, Int. Workshop on Advanced Computing and Applications (ACOMP 2008), Ho Chi Minh city, Vietnam, 2008, pp. 287-294. [6] Vu Ngoc Pi, A study on optimal determination of partial transmission ratios of helical gearboxes with second-step double gear-sets, International Journal of Mathematical, Physical and Engineering Sciences (IJMPES), Vol.2, No.2, 2008, ISSN 1307-7465, pp. 99-102. [7] Vũ Ngọc Pi, Vũ Quý Đạc, Phân phối tỉ số truyền cho hộp giảm tốc trục vít hai cấp theo chỉ tiêu kết cấu của hộp hợp lý nhất, Tạp chí Khoa học và Công nghệ, Đại học Thái nguyên, Số 1 (41) 2007, Trang 65-69. 14