Trường ĐH Công Nghiệp TP HCM Khoa Cơ Khí TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP HCM KHOA CƠ KHÍ ĐỒ ÁNĐỒ ÁN Ñeà taøi Ñeà taøi THIEÁT KEÁ BOÄ GIAÛM TOÁCTHIEÁT KEÁ BOÄ GIAÛM TOÁC Các số liệu Công suất máy kh[.]
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP TP.HCM
KHOA CƠ KHÍ - -
ĐỒ ÁN
Đề tài :
THIẾT KẾ BỘ GIẢM TỐC
Các số liệu : Cơng suất máy khuấy P = 8.5 kw, số vịng quay trục đầu ra
(trục cơng tác) n = 75 (vịng/phút), thời gian làm việc : 7500 giờ , sơ đồ tải trọng như hình vẽ:
1 chu kỳ
t
T
Trang 2LỜI NÓI ĐẦU
Trong giai đoạn công nghiệp hóa – hiện đại hóa đất nước, con người không thể thiếu máy móc bởi vì nó là một phương tiện từ trước đến nay đã giúp con người giải quyết được nhiều vấn đề mà con người không có khả năng làm việc được.
Hiện là một sinh viên theo học tại trường được trang bị những kiến thức cần thiết về lý thuyết lẫn tay nghề Để sau này với vốn kiến đã được trang bị em có thể góp một phần nhỏ bé để làm giàu đất nước Thời gian vừa qua các em được giao đề tài:”Thiết kế hộp giảm tốc” sau khi nhận đề tài với sự chỉ bảo tận tình
của thầy hướng dẫn Diệp Bảo Trí và các thầy trong khoa cùng các bạn cùng
lớp, sự nổ lực của bản thân em hoàn thành đề tài này Tuy nhiên, trong quá trình làm việc mặc dù cố gắng hết sức nhưng do trình độ các bạn cùng nhóm còn hạn chế và còn ít kinh nghiệm nên không thể tránh sai sót Sau đây là bài thiết kế bộ truyền động cơ khí cho máy khuấy trong hộp giảm tốc do nhóm sinh viên chúng
Trang 3NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
Trang 4
Chương I
CHỌN ĐỘNG CƠ ĐIỆN
Công suất định mức của động cơ: (Kw)
(2-1) [1]
Trang 5Chương II
PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN
1 Tỷ số truyền chung: i =
i = iđ ibc ibn
Trang 7BỘ TRUYỀN ĐAI
Chọn loại đai thang:
x 138
Kiểm nghiệm vận tốc đai:
(thỏa điều kiện)
Chiều dài L theo khoảng cách A :
Kiểm nghiệm số vòng chạy u trong 1s
Trang 8 Xác định số đai Z cần thiết:
[δp]0 : ứng suất có ích cho phép, bảng (5-17) lấy [δp]0 = 1,51 N/mm2 (δ0 = 1,2
Trang 9 Bánh nhỏ : C45 thường hóa, δb = 580 N/mm2, δch = 290 N/mm2 , HB = 190
suất uốn và ứng suất tiếp xúc)
: hệ số chu kỳ ứng suất tiếp xúc, theo công thức :
(với N0 là số chu kỳ cơ sở N0 = 107 , bảng (3-9) [1]): số chu kỳ của bán kính nhỏ, (số vòng quay không đổi)
Trang 10Y1 = 0,476 vàY2 = 0,517 (ξ = 0) tra bảng (3-18) [1]
Trang 12
b Bánh lớn : C35 thường hóa, δb = 480 N/mm2, δch = 240 N/mm2 , HB = 160 phôi ren
2 Định ứng suất cho phép:
1 chu kỳ
t
T
Trang 139 Kiểm nghiệm sức bền uốn của răng :
Theo CT (4.52) [3], số vòng tương đương :
(răng)
Trang 15(răng) d2 = 362 mmmm
Trang 163 Chọn trước các thông số sau:
mm
Trục 2:
Trục 3
Trang 17r F
M uy
M ux
192572 114008
77423 162202
A X
A Y
B Y B X
1
Trang 18 Xác định phản lực:
Tính mômen uốn tại những tiết diện nguy hiểm:
Tại tiết diện A-A:
Tại tiết diện 1-1:
Tính đường kính tại tiết diện:
, với Tra bảng (10.5 ) [2] ,
Trang 19 Xác định phản lực:
Tính mômen uốn tại những tiết diện nguy hiểm:
Tại tiết diện 3-3:
Tại tiết diện 2-2:
Trang 20Tại tiết diện 4-4:
Tính đường kính tại tiết diện:
, với Tra bảng (10.5 ) [2] ,
Trang 21 Xác định phản lực:
Tính mômen uốn tại những tiết diện nguy hiểm:
Tại tiết diện 5-5:
Tại tiết diện 6-6:
5 t
F
6 r
F
5 r
F
6 a
F
541167
Trang 22 Tính đường kính tại tiết diện:
, với Tra bảng (10.5 ) [2] ,
: giới hạn mỏi uốn và giới hạn mỏi xoắn
Trang 23β : hệ số tăng bền bề mặt, phương pháp thấm Nitơ, tra bảng (5.3) [3].
: biên độ và giá trị trung bình của các ứng suất Được xác định:
- Khi trục quay, ứng suất uốn thay đổi theo chu kỳ đối xứng :
Trang 25Tại tiết diện 5-5: với d5-5 = 60 mm , M = 505580 Nmm , T = 541167 Nmm , trabảng ta được : W = 18760 (mm2), W0 = 40000 (mm2), Kσ = 1,75 , Kτ = 1,5 , εσ =
Trang 26MPaMPaVậy
Tại tiết diện 1-1: d1-1 = 35 mm , M = 137812 Nmm , T = 192572 Nmm
MPaMPaVậy
Tại tiết diện 2-2: d2-2 = 55 mm , M = 584467 Nmm , T = 509854 Nmm
MPaMPaVậy
Tại tiết diện 3-3 và 4-4: d3-3 = d4-4 = 55 mm , M = 585331 Nmm , T = 509854 Nmm
MPaMPa
Tại tiết diện 5-5: d5-5 = 60 mm , M = 505580 Nmm , T = 541167 Nmm
MPaMPa
Tại tiết diện 6-6: d6-6 = 60 mm , M = 141162 Nmm , T = 1082333 Nmm
MPaMPa
B TÍNH THEN
1 Trục 1:
- Tại tiết diện 1-1: Theo d = 35 mm, tra bảng 7-23 [1]:
Ta chọn then kiểu I : b = 10 mm, h = 8 mm, t = 4,5 mm, t1 = 3,6 mm, k = 4,2 mm.Với lm = 64,8 mm, Chọn l = 50 mm
+ Kiểm nghiệm sức bền dập:
Trong đó: Mx = T1 = 192572 Nmm
[σ]d = 150 N/mm2 (bảng 7-20 [1])
Trang 27- Tại tiết diện 2-2: Theo d2-2 = 55 mm, tra bảng 7-23 [1]:
Chọn then kiểu I : b = 16 mm, h = 10 mm, t = 5,0 mm, t1 = 5,1 mm, k = 6,2 mm.Với lm = (1,2 1,5).d2-2 lấy lm = 74 mm Chọn l = 63 mm
- Tại tiết diện 3-3, 4-4: Theo d3-3 = d4-4 = 55 mm, tra bảng 7-23 [1]:
Chọn then kiểu I : b = 16 mm, h = 10 mm, t = 5,0 mm, t1 = 5,1 mm, k = 6,2 mm.Với lm = 78 mm Chọn l = 63 mm
- Tại tiết diện 5-5: Theo d = 60 mm, tra bảng 7-23 [1]:
Chọn then kiểu I : b = 18 mm, h = 11 mm, t = 5,5 mm, t1 = 5,6 mm, k = 6,8 mm.Với lm = (1,2 1,5).d5-5 lấy lm = 88 mm Chọn l = 70 mm
+ Kiểm nghiệm sức bền dập:
Trong đó: Mx = = 541167 Nmm
Vậy:
+ Kiểm nghiệm sức bền cắt:
Trang 28Vậy :
- Tại tiết diện 6-6: Theo d = 60 mm.
Chọn then kiểu I : b = 18 mm, h = 11 mm, t = 5,5 mm, t1 = 5,6 mm, k = 6,8 mm.Với lm = (1,2 1,5).d5-5 lấy lm = 88 mm Chọn l = 70 mm
Trang 29Chương VII
THIẾT KẾ GỐI ĐỠ TRỤC
1 Trục 1:
Sơ đồ tải:
1 dãy - cỡ trung Với đường kính ngõng trục d = 35 mm, chọn kiểu 307 (bảng P2.7[2])
- Lực hướng tâm tại gối:
Trang 30Khả năng tải động thừa quá nhiều, vì vậy ta chọn cỡ nhẹ hơn, chọn ổ 207 với C =20,1 kN.
chịu lực hướng tâm, ta có thể chọn ổ bi đỡ 1 dãy hoặc ổ đũa trụ ngắn đỡ, vì là trụctrung gian ta cần tăng thêm độ cứng, nên ta chọn ổ đũa trụ ngắn đỡ - cỡ nhẹ Vớiđường kính ngõng trục d = 45 mm, chọn kiểu 2209
- Lực hướng tâm tại gối:
Trang 31Với ổ bi: m = , Lh = 7500 giờ
cỡ nhẹ cho các gối này Với đường kính ngõng trục d = 60 mm, ta chọn kiểu ổ 212 (bảngP2.7)
- Lực hướng tâm tại gối:
Trang 33Tra bảng (10-9) [1], chọn các kích thước của võ hộp như sau:
- Chiều dày thành thân hộp: S = 0,025A + 3 = 0,025 x 216 + 3 = 9 mm
- Chiều dày mặt bích dưới thân: b = 1,5S = 1,5 x 9 = 14 mm
- Chiều dày đế hộp không có phần lồi = 2,35S = 2,35 x 9 = 22 mm
- Chiều dày gân =
- Chiều dày gân nắp hộp = 8 mm
BẢNG TỔNG KẾT
Trang 35Chương VII: THIẾT KẾ GỐI ĐỠ TRỤC
Trang 36[2] - TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ (TẬP I, II) – Trịnh Chất [3] - Giáo Trình CHI TIẾT MÁY,biên soạn Nguyễn Phương Bắc
Mục lục
trang
Lời nói đầu 4
Chọn động cơ điện 6
Phân phối tỷ số truyền 7
Bộ truyền đai 9
Thiết kế bộ bánh răng thẳng 11
Thiết kế bộ bánh răng nghiêng 14
Thiết kế trục và tính then 18
Thiết kế gối đỡ trục 32
Thiết kế vỏ hộp 36
Bảng tổng kết 37
Tài liệu tham khảo 39
Mục lục 39