Nội dung đề tải đồ án thiết kế hộp giảm tốc

CHÖÔNG I CHOÏN ÑOÄNG CÔ ÑIEÄN CHÖÔNG I CHOÏN ÑOÄNG CÔ ÑIEÄN Nñm Coâng suaát ñònh möùc cuûa ñoäng cô (kw) NEV Coâng suaát laøm vieäc 8 8kW (ñeå cho) M Hieäu suaát truyeàn ñoäng = Mñ x Mbrt x M3 caëp oå[.]

CHƯƠNG I : CHỌN ĐỘNG CƠ ĐIỆN

 Nđm : Công suất định mức của động cơ (kw)

 NEV : Công suất làm việc 8.8kW (để cho)

 M : Hiệu suất truyền động = Mđ x Mbrt x M3 cặp ổ lăn

 Mđ : Hiệu suất truyền động đai chọn = 0.96

 Mbrt : Hiệu suất truyền động 2 bánh răng thẳng

thằng chọn = 0.97

 M 3 cặp ổ lăn : Hiệu suất truyền động 3 cặp ổ lăn chọn = 0.995

Thay vào (2-1) ta được :

Chọn động cơ đồng bộ 3 pha che kín có quạt gió

 Ký hiệu : SA63RC

 Cường độ dòng điện : I = 60A

 Hiệu điện thế : U = 380V

 Công suất : N = 10kw

 3 Cặp cực

 Số vòng quay là : 1000 vòng/phút

Đáp số : Nđm = 9.89kw chọn 10kw

CHƯƠNG II : PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN

Tỷ số truyền chung :

 nđc : Số vòng quay của động cơ = 1000v/ph

 ntrk : Số vòng quay của trục khuấy = 90v/ph (để cho)

 Iđ : Tỷ số truyền bộ truyền đai ( )

 Ibr1 : Tỷ số truyền bánh răng thẳng 1

 Ibr2 : Tỷ số truyền bánh răng thẳng 2

CHƯƠNG III : BỘ TRUYỀN ĐAI

Chọn đai giả thuyết vận tốc của đai

Chọn loại đai 6 (bảng 5-13) có:

(bảng 5-11) 17 x 10.5 (mm)

 Diện tích tiết diện F(mm2) = 138mm2.

 Đường kính bánh đai nhỏ tra bảng (5-14) lấy D1 =

180(mm)

 Kiểm nghiệm vận tốc đai

 Đường kính D2 của bánh lớn:

(Đai thang lấy - Hệ số trượt dài

 Tra bảng (5-15) lấy D2 theo tiêu chuẩn:

D2= 360 (mm)

 Số vòng quay thực của trục bị dẫn:

 Chọn sơ bộ khoảng cách trục A (5-16) lấy:

A = D2 = 360(mm)

 Chiều dài đại (L) theo khoảng cách trục A:

Tra bảng (5-12) lấy 2 theo tiêu chuẩn 1600(mm)

Kiểm nghiệm số vòng chạy u trong 1s

Đk :

Tinh chính xác khoảng cách trục A theo chiều dài L:

Ta thấy :

Khoảng cách A trên thỏa điều kiện (5-19)

Khoảng cách nhỏ nhất (cần thiết để mắc đai)

Khoảng cách lớn nhất (để tạo lực căng)

 Góc ôm (công thức 5-3)

 Xác định số đai z cần thiết :

Công thức :

 N : Công suất trên trục dẫn 10 (kw)

 V : Vận tốc đai 9.42(m/s)

 Ct : Hệ số xét đến sự ảnh hưởng của tỉ trọngBảng (5-6) lấy Ct = 0.9

: Hệ số xét đến sự ảnh hưởng của gốc ôm

Bảng (5-18) lấy

Cv : Hệ số xét đến sự ảnh hưởng của vận tốc

Bảng (5-19) lấy Cv = 1

Chọn ứng suất cần ban đầu

Và theo trị số D1 tra bảng (5-17) tìm được ứng suất có ích cho phép

F : Diện tích mặt cắt ngang của đai 138(mm2)

chọn Z = 6

 Kích thước chủ yếu của bánh đai :

Chiều rộng bánh đai (công thức 5-23)

(C chính là h 0 trong bảng 10-3)

 Lực căng ban đầu S0 (công thức 5-25)

: Ứng suất căng ban đầu = 1.2N/mm

1 Vật liệu chế tạo bánh răng:

a Bánh nhỏ : (C45 thường hóa)

Phôi rèn (giả thiết đường kính phôi từ 100 – 300)

b Bánh lớn : (35 thường hóa)

Phôi rèn (giả thiết đường kính phôi từ 300 – 500)

2 Ứng suất tiếp xúc và ứng suất uốn cho phép

a Ứng suất tiếp xúc cho phép :

Số chu kỳ tương đương của bánh lớn (công thức 3-4)

(Bảng 3-9)

Trong đó : Số chu kỳ làm việc tương đương của bánh nhỏ

Do đó, hệ số chu kỳ ứng suất KN của 2 bánh răng đều bằng 1

Ứng suất tiếp xúc cho phép của bánh lớn (bảng 3-9)

Ứng suất tiếp xúc cho phép của bánh nho (bảng3-9)

Để tính sức bền ta dùng trị số nhỏ là 442(N/mm2)

b Ứng suất uốn cho phép:

Số chu kỳ tương đương của bánh lớn (Công thức 3-8)

Ntđ1 =

Vậy cả Ntđ2 và Ntđ1 đều lớn hơn N0 = 107

Do đó : K”N = 1

Giới hạn mối uốn của thép 45:

Giới hạn mối uốn của thép 35:

Hệ số an toàn : n = 1.5

Hệ số tập trung ứng suất chân răng

Vì ứng suất thay đổi theo chu kỳ mạch động nên dùng công thức (3-5) tính ứng suất uốn cho phép:

Bánh nhỏ :

Bánh lớn :

3 Sơ bộ chọn hệ số tải trọng K = 1.5

4 Chọn hệ số chiều rộng bánh răng

5 Tính khoảng cách trục theo công thức (3-9)

7 Xác định chính xác hệ số tải trọng K :

Chiều rộng bánh răng:

Lấy b = 75(mm)

Đường kính vòng lăn bánh nhỏ:

Với = 0.67 tra bảng (3-12) Ktt bảng = 1.19

Theo công thức (3-20) tính chính xác Ktt

Theo bảng (3-13), Kđ = 1.4

Tính lại A ->A = 176,25(mm)

8 Xác định môđun, số răng:

a Môđun m = (

Chọn m = 3 (theo tiêu chuẩn)

b Số bánh răng nhỏ:

Chọn Z1 = 37 răng

c Số răng bánh lớn :

Chọn Z2 = 87 răngThử lại tỷ số truyền so với thực tế:

Mà

Vậy ta chọn lại số răng bánh nhỏ và bánh lớn.Chọn Z1 = 42 (răng)

Chọn Z2 = 99 (răng)

Tỷ số truyền

Chọn lại môđun:

m = Vậy chọn môđun m = 25mm

d Chiều rộng bánh răng : b = 75(mm)

9 Kiểm nghiệm sức bền uốn của răng:

Y là hệ số dạng răng (bảng 3-18)

11 Lực tác dụng lên trục (công thức 3-49)

Lực vòng : Với MX : Mômen xoắn

12 Cặp bánh răng thứ 2

Vì tỷ số truyền của cặp bánh răng thẳng 1 và 2 là như nhau nên chọn số răng và các thông số kỹ thuật giống như nhau để chế tạo bánh răng thứ 2

 Lực tác dụng lên trục:

Lực vòng :

Lực hướng tâm : Pr = P.tg 200 = 2847(N)

CHƯƠNG V : THIẾT KẾ TRỤC

Sơ bộ tính trục theo công thức (7-2)

Lấy trị số d2 = 42mm để chọn ổ bị trung bình Tra bảng 14p

ổ bi B = 25mm

Chọn trước các thông số sau:

 Khe hở giữa các bánh răng và thành trong của hợplà : 10mm

 Khe hở giữa thành trong hợp đến mặt bên ổ lăn là :10mm

 B = 25mm

 Chiều rộng bánh răng thẳng 75mm

 Chiều cao của nắp và đầu bulong lấy = 17mm (Bảng7-1)

 Khoảng cách giữa các chi tiết quay 10mm

 Khe hở giữa 2 điểm gần nhất của đai và bulong 10mm

I THIEÁT KEÁ TRUÏC I

X

Z

aa

5

II THIEÁT KEÁ TRUÏC 2

 Tại b-b:

 Tính đường kính trục :

Chọn da-a = 48 (mm) (do có lắp then)

Chọn db-b = 48 (mm) (do có lắp then)

Đáp số:

 da-a = 48(mm)

 db-b = 48(mm)

III THIEÁT KEÁ TRUÏC 3

137270

P4

aa

 Tính đường kính trục :

Chọn da-a = 56 (mm) (do có lắp then)

Đáp số:

 da-a = 56(mm)

CHƯƠNG VI : THIẾT KẾ GỐI ĐỠ TRỤC

Do không có lực dọc trục nên cả 3 trục đều chọn ổ biđỡ

I SƠ ĐỒ CHỌN Ổ TRỤC 1

(Công thức 8-1)

 Q : Tải trọng tương đương : daN

 n : Số vòng quay của ổ : v/ph

 h : Thời gian phục vụ : giờ

 A : Tải trọng dọc trục

 m : Hệ số truyền tải dọc trục

 Kt : Hệ số tải trọng động (bảng 8-3) = 1

 Kn : Hệ số nhiệt độ (bảng 8-4) = 1

 Kv : Hệ số xét đến vòng nào của ổ là vòng quay(bảng 8-5) = 1

Tra bảng 14p chọn ổ ký hiệu 308; đường kính trong d =40mm, Cbảng = 48000.

III SƠ ĐỒ CHỌN TRỤC 3

Tra bảng (10-9) chọn kích thước của vỏ hộp như :

 Chiều dày thành thân hộp :

Chọn

 Chiều dày thành nắp hộp :

Chọn

 Chiều dày mặt bích dưới của thân hộp:

 Chiều dày mặt bích trên của thân hộp:

 Chiều dày mặt đế không có phần lồi:

 Chiều dày gân ở thành hộp:

 Chiều dày gân ở nắp hộp:

 Đường kính bulong nền:

 Đường kính các bulong khác:

 Ở cạnh ổ:

 L : Chiều dài của vỏ (sơ bộ lấy chiều dài vỏ hộp là 650mm)

 B : Chiều rộng của vỏ hộp (sơ bộ lấy chiều rộng vỏ hộp là 350mm)

BẢNG TỔNG KẾT

CHƯƠNG I : CHỌN ĐỘNG CƠ

CHƯƠNG II : PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN

CHƯƠNG III : BỘ TRUYỀN ĐAI

 D = 180(mm) D = 360(mm)

CHƯƠNG IV : THIẾT KẾ BỘ BÁNH RĂNG THẲNG

 Cặp bánh răng I:

 Cặp bánh răng II:

 chọn Z1 = 42 răng; Z2 = 99 răng

I THIẾT KẾ TRỤC 1

CHƯƠNG V : THIẾT KẾ GỐI ĐỠ TRỤC

 TRỤC 1 : ổ ký hiệu 307; đường kính trong d = 35mm

 TRỤC 2 : ổ ký hiệu 308; đường kính trong d = 40mm

 TRỤC 3 : ổ ký hiệu 306; đường kính trong d = 55mm

CHƯƠNG VII : THIẾT KẾ VỎ HỘP GIẢM TỐC

 Chiều dày thành thân hộp :

 Chiều dày thành nắp hộp :

 Chiều dày mặt bích dưới của thân hộp:

 Chiều dày mặt bích trên của thân hộp:

 Chiều dày mặt đế không có phần lồi:

 Chiều dày gân ở thành hộp:

 Chiều dày gân ở nắp hộp:

 Đường kính bulong nền:

 Số lượng bulong nền:4 con

MỤC LỤC

Lời mở đầu………

Lời cảm ơn ………

Nhận xét của giáo viên hướng dẫn ………

Chương I:Chọn động cơ điện……… …… 1

Chương II:Phân phối tỉ số truyền……… ……… 2

Chương III: Bộ truyền đai……… ……….3

ChươngIV: Thiết kế bộ bánh răng thẳng……… ….….…….7

ChươngV : Thiết kế trục……… ……… 13

Chương VI: Thiết kế gối đỡ trục………… ………….21

Chương VII: Thiết kế vỏ hộp giảm tốc…… ……… 23

Bảng tổng kết……… … 25

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Thiết kế chi tiết máy……… Nguyễn Trọng Hiệp-Nguyễn Văn Lẫm