Các thông tin được sử dụng tham khảo trong báo cáo đồ án được thu thập từ các nguồn đáng tin cậy, đã được kiểm chứng, được công bố rộng rãi và được tôi trích dẫn nguồn gốc rõ ràng ở phần
CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN
C HỌN ĐỘNG CƠ ĐIỆN
- Công suất trên trục công tác: CT 2.11 trang 20 tài liệu [1]
- Công suất tính toán:CT 2.14 trang 20 tài liệu [1]
- Hiệu suất chung của hệ dẫn động:
- Tra bảng 2.3 trang 19 tài liệu [1], ta chọn:
+ Hiệu suất của 1 cặp ổ lăn: 𝜂 𝑜𝑙 = 0,99
+ Hiệu suất bộ truyền trục vít: 𝜂 𝑡𝑣 = 0,75
+ Hiệu suất bộ truyền đai: 𝜂 𝑑 = 0,95
+ Hiệu suất của khớp nối: 𝜂 𝑘𝑛 = 0,99
- Công suất cần thiết của động cơ: CT 2.8 trang 19 tài liệu [1]
- Số vòng quay trên trục công tác: CT 2.16 trang 21 tài liệu [1]
- Chọn sơ bộ tỉ số truyền của toàn bộ hệ thống: 𝑢
- Tra bảng 2.4 trang 21 tài liệu [1]:
𝑢 ℎ – tỉ số truyền của hộp giảm tốc trục vít 1 cấp 10
𝑢 𝑑 – tỉ số truyền của bộ truyền đai 3,945
⟹ 𝑢 = 𝑢 ℎ 𝑢 𝑑 𝑢 𝑘𝑛 = 3,345.10.0,99 = 39,05 Đồ án cơ sở thiết kế máy
- Số vòng quay sơ bộ của động cơ: CT 2.18 trang 21 tài liệu [1]:
- Nếu chọn nđb = 1420 vòng/phút Tra phụ lục P1.3 trang 238 tài liệu [1], căn cứ vào: 𝑃 𝑐𝑡 = 2,347 (𝑘𝑊)
Bảng 1: Các thông số động cơ 4A.
Vận tốc quay, vg/ph cosφ η% Tmax/Tdn TK/Tdn
P HÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN
- Tỷ số truyền của hệ thống là:
36,36= 39,05 + 𝑛 𝑑𝑐 : số vòng quay của động cơ đã chọn
+ 𝑛 𝑙𝑣 : số vòng quay làm việc
+ 𝑢 ℎ : tỉ số truyền của hộp giảm tốc
+ 𝑢: tỉ số truyền của hệ thống
+ 𝑢 𝑑 : tỉ số truyền của bộ truyền đai
- Nên ta có tỉ số truyền của hộp giảm tốc trục vít 1 cấp:
T ÍNH TOÁN CÁC THÔNG SỐ ĐỘNG HỌC
1.3.1 Tính công suất trên các trục:
- Công suất trên các trục có kết quả như sau: CT trang 49 tài liệu [1]
1.3.2 Tính toán tốc độ quay của các trục:
1.3.3 Tính Mômen xoắn trên các trục:
- Công thức trang 49 tài liệu [1]:
36,36 = 866749,2 (𝑁 𝑚𝑚) Đồ án cơ sở thiết kế máy
Bảng 2: Số liệu động học và động lực học trên các trục
Thông số ĐC I II Trục công tác
THIẾT KẾ CÁC BỘ TRUYỀN
T ÍNH TOÁN ĐAI
- Theo đồ thị hình 4.1trang 59 [1], ta chọn đai loại A với các thông số hình học
Bảng 3: Chọn đai theo thông số [1]
Kích thước mặt cắt, (mm) Diện tích
A1(mm 2 ) Đường kính bánh đai nhỏ d1
Chiều dài giới hạn l,mm bt b h yO
2.2.2 Xác định đường kính bánh đai dẫn:
40° b t b yo h Đồ án cơ sở thiết kế máy
⟹ Nên ta chọn đai thang thường
- Đường kính bánh đai lớn (công thức 4.2 trang 53 [1]) :
- Tỷ số truyền thực tế:
- Sai lệch tỉ số truyền:
- Định khoảng cách trục sơ bộ theo (bảng 4.14 trang 60 tài liệu [1]):
- Tính chiều dài dây đai theo a sơ bộ (công thức 4.4 trang 54 tài liệu [1])
- Tính a theo L tiêu chuẩn (công thức 4.6 trang 54 [1])
- Khoảng cách trục phải thỏa điều kiện:
- Tính số vòng chạy của đai trong 1 giây:
- Công thức 4.7 trang 54 tài liệu [1]):
2.2.5 Tính các hệ số sử dụng:
2.2.6 Xác định số dây đai z:
- Lực căng ban đầu (công thức 4.19 trang 63 [1]):
- Trong đó: lực căng phụ (công thức 4.20 [1]):
2.2.8.Tính chiều rộng bánh đai:
- Chiều rộng bánh đai: Đồ án cơ sở thiết kế máy
2.2.9 Lực tác dụng lên trục :
- Lực tác dụng lên trục (công thức 4.21 trang 64 [1]) :
Bảng 4: Thông số của bộ truyền đai thang
Bánh đai nhỏ Bánh đai lớn Đường kính bánh đai d, mm 125 500
Số vòng quay trên trục chủ động n1, vòng/phút 1420
Kí hiệu tiết diện đai A
Góc ôm bánh đai nhỏ α1, độ 134,73
Chiều rộng bánh đai B, mm 50
Lực căng ban đầu Fo, N 205,15
Lực tác dụng lên trục Fr, N 1136,10
2.3 Thiết kế bộ truyền trục vít:
- Thiết kế bộ truyền trục vít- bánh vít với các thông số như sau:
+ Mômen xoắn trên trục dẫn: 𝑇 1 = 118967,9 (𝑁 𝑚𝑚)
+ Mômen xoắn trên trục bị dẫn: 𝑇 2 = 885134,8 (𝑁 𝑚𝑚)
+ Số vòng quay trên trục dẫn: 𝑛 1 = 363,6 (𝑣𝑔/𝑝)
+ Công suất trên trục dẫn: 𝑃 1 = 4,53 (𝑘𝑊)
+ Thời gian phục vụ: L = 5 năm (một năm làm 300 ngày, ngày làm việc 3 ca, một ca làm việc 8h)
- Tính sơ bộ vận tốc trượt theo (7.1):
- Với 𝑣 𝑠𝑏 < 5 𝑚/𝑠 dùng đồng thanh thiếc: đồng thanh thiếc kẽm, chì (chứa thiếc 3 đến 6%) БpAXH-10-4-4 để chế tạo bánh vít
- Chọn vật liệu trục vít là thép C45, tôi bề mặt đạt 45HRC
2.4.1 Xác định ứng suất cho phép :
- Theo bảng 7.1 trang 146 [1], với bánh vít bằng БpAXH-10-4-4, đúc li tâm:
𝜎 𝑏 = 600 𝑀𝑃𝑎; 𝜎 𝑐ℎ = 200 𝑀𝑃𝑎 + Ứng suất tiếp xúc cho phép theo công thức 7.2 trang 148 [1]:
[𝜎 𝐻 ] = [𝜎 𝐻𝑂 ] 𝐾 𝐻𝐿 Theo công thức 7.3 ta có: [𝜎 𝐻𝑂 ] = 0,9𝜎 𝑏 = 0,9.600 = 540 𝑀𝑃𝑎.
KHL- hệ số tuổi thọ theo công thức 7.4 trang 148[1]:
Vì NHE > 25.10 7 nên lấy NHE = 25.10 7 Đồ án cơ sở thiết kế máy
+ Ứng suất uốn cho phép theo công thức 7.6 [σF] = [σFO].KFL
+ Theo công thức 7.8 [𝜎 𝐹𝑂 ] = 0,16𝜎 𝑏 = 0,16.600 = 96 𝑀𝑃𝑎 (quay 2 chiều)
- Chu kỳ > 25.10 7 nên lấy NFE %.10 7
- Khoảng cách trục sơ bộ theo công thức 7.16:
- Tính sơ bộ 𝑞 theo công thức thực nghiệm 𝑞 = 0,3 𝑍 2 = 6
- Mô đun dọc trục vít theo công thức 7.17:
- Khoảng cách trục thực tế:
- Kiểm nghiệm độ bền tiếp xúc:
60000 cos 15,95° = 1,25 𝑚/𝑠 Đồ án cơ sở thiết kế máy
- Kiểm nghiệm độ bền uốn:
+ Ứng suất uốn sinh ra:
2.4.4 Các thông số cơ bản của bộ truyền:
Bảng 5: Các thông số của bộ truyền trục vít – bánh vít
Số ren trục vít và Số răng bánh vít
Hệ số dịch chỉnh bánh vít x ( a w / m ) 0.5 ( q z 2 ) x0,35
Chiều dài phần cắt răng trục vít b 1 (11 0.06 Z 2 )m b 1 122mm
Chiều rộng bánh vít b 2 0,75d a 1 b 2 62,3mm Đường kính ngoài bánh vít 2 2 aM a 2 d d m d aM 2 240mm Đường kính chia d 1 qm d 1 63mm
2 2 d mZ d 2 200mm Đường kính đỉnh d a 1 m q( 2) d a 1 83 mm
Góc ôm arcsin b 2/ (d a 10.5 )m 15, 95 o Đồ án cơ sở thiết kế máy
2.4.5 Kiểm tra sai số vận tốc:
+ Tỉ số truyền thực của bộ truyền:
2 = 40 + Tỉ số truyền thực của hộp giảm tốc:
- Vì trục vít có vận tốc < 10m/s nên bôi tron hộp giảm tốc bằng phương pháp ngâm dầu
- Đối với HGT bánh răng – trục vít thì mức dầu tối thiểu phải ngập hết ren TV và tối đa không cao hơn đường tâm con lăn dưới cùng.
C HỌN VẬT LIỆU
- Tính sơ bộ vận tốc trượt theo (7.1):
- Với 𝑣 𝑠𝑏 < 5 𝑚/𝑠 dùng đồng thanh thiếc: đồng thanh thiếc kẽm, chì (chứa thiếc 3 đến 6%) БpAXH-10-4-4 để chế tạo bánh vít
- Chọn vật liệu trục vít là thép C45, tôi bề mặt đạt 45HRC
2.4.1 Xác định ứng suất cho phép :
- Theo bảng 7.1 trang 146 [1], với bánh vít bằng БpAXH-10-4-4, đúc li tâm:
𝜎 𝑏 = 600 𝑀𝑃𝑎; 𝜎 𝑐ℎ = 200 𝑀𝑃𝑎 + Ứng suất tiếp xúc cho phép theo công thức 7.2 trang 148 [1]:
[𝜎 𝐻 ] = [𝜎 𝐻𝑂 ] 𝐾 𝐻𝐿 Theo công thức 7.3 ta có: [𝜎 𝐻𝑂 ] = 0,9𝜎 𝑏 = 0,9.600 = 540 𝑀𝑃𝑎.
KHL- hệ số tuổi thọ theo công thức 7.4 trang 148[1]:
Vì NHE > 25.10 7 nên lấy NHE = 25.10 7 Đồ án cơ sở thiết kế máy
+ Ứng suất uốn cho phép theo công thức 7.6 [σF] = [σFO].KFL
+ Theo công thức 7.8 [𝜎 𝐹𝑂 ] = 0,16𝜎 𝑏 = 0,16.600 = 96 𝑀𝑃𝑎 (quay 2 chiều)
- Chu kỳ > 25.10 7 nên lấy NFE %.10 7
- Khoảng cách trục sơ bộ theo công thức 7.16:
- Tính sơ bộ 𝑞 theo công thức thực nghiệm 𝑞 = 0,3 𝑍 2 = 6
- Mô đun dọc trục vít theo công thức 7.17:
- Khoảng cách trục thực tế:
- Kiểm nghiệm độ bền tiếp xúc:
60000 cos 15,95° = 1,25 𝑚/𝑠 Đồ án cơ sở thiết kế máy
- Kiểm nghiệm độ bền uốn:
+ Ứng suất uốn sinh ra:
2.4.4 Các thông số cơ bản của bộ truyền:
Bảng 5: Các thông số của bộ truyền trục vít – bánh vít
Số ren trục vít và Số răng bánh vít
Hệ số dịch chỉnh bánh vít x ( a w / m ) 0.5 ( q z 2 ) x0,35
Chiều dài phần cắt răng trục vít b 1 (11 0.06 Z 2 )m b 1 122mm
Chiều rộng bánh vít b 2 0,75d a 1 b 2 62,3mm Đường kính ngoài bánh vít 2 2 aM a 2 d d m d aM 2 240mm Đường kính chia d 1 qm d 1 63mm
2 2 d mZ d 2 200mm Đường kính đỉnh d a 1 m q( 2) d a 1 83 mm
Góc ôm arcsin b 2/ (d a 10.5 )m 15, 95 o Đồ án cơ sở thiết kế máy
2.4.5 Kiểm tra sai số vận tốc:
+ Tỉ số truyền thực của bộ truyền:
2 = 40 + Tỉ số truyền thực của hộp giảm tốc:
- Vì trục vít có vận tốc < 10m/s nên bôi tron hộp giảm tốc bằng phương pháp ngâm dầu
- Đối với HGT bánh răng – trục vít thì mức dầu tối thiểu phải ngập hết ren TV và tối đa không cao hơn đường tâm con lăn dưới cùng.
TOÁN CÁC CHI TIẾT ĐỠ NỐI
T HIẾT KẾ TRỤC
- Điều kiện làm việc của trục:
+ Mômen xoắn trên trục 1: T1= 44068,2 (Nmm)
+ Mômen xoắn trên trục 2: T2= 427651,1 (Nmm)
Hình 3.1.: Sơ đồ hộp giảm tốc trục vít - bánh vít
3.1.1 Chọn vật liệu chế tạo trục:
- Dùng thép C45 thường hoá có: σb = 600 (Mpa) [τ] = 15÷30 (Mpa)
X ÁC ĐỊNH KHOẢNG CÁCH GIỮA CÁC GỐI ĐỠ VÀ ĐIỂM ĐẶT LỰC
3.2.1 Đường kính trục sơ bộ:
- Đường kính sơ bộ trục I: 𝑑 1 ≥ √ 𝑇 1
- Đường kính sơ bộ trục II: 𝑑 2 ≥ √ 𝑇 2
3.2.2 Chiều dài các đoạn trục:
- Chọn các kích thước trong hộp giảm tốc z y x
F kn Đồ án cơ sở thiết kế máy
- Chiều dài mayơ của khớp nối: (công thức 10.13 trang 189-[1])
- Chọn sơ bộ chiều dài mayơ bánh đai: (công thức 10.10 trang 189-[1]):
- Chọn sơ bộ chiều dài mayơ bánh vít:
+ Chiều cao nắp ổ và bu lông: ℎ 𝑛 = 20 𝑚𝑚
+ Khoảng cách từ mặt mút của chi tiết quay đến nắp ổ: 𝑘 3 = 15 𝑚𝑚
+ Khoảng cách từ mặt mút đến thành trong của hộp giảm tốc: 𝑘 2 = 10 𝑚𝑚 + Khoảng cách từ mặt mút chi tiết quay đến thành trong của hộp: 𝑘 1 = 10 𝑚𝑚
Hình 3.2.: Sơ đồ tính khoảng cách giữa các điểm đặt lực
3.2.3 Xác định trị số và chiều các lực từ chi tiết quay tác dụng lên trục:
- Trục 1: Lực tác dụng lên trục vít:
2 = 278816 𝑁 𝑚𝑚 + Lực của bộ truyền đai: 𝐹 𝑑 = 1136,10 𝑁
+ Tại C: 𝑀 𝑡𝑑𝐶 = √0,75 118967,9 2 = 103029,3 (𝑁𝑚𝑚) Đồ án cơ sở thiết kế máy
+ Tại D: 𝑀 𝑡𝑑𝐷 = √332704 2 + 1805966 2 + 0,75 118967,9 2 392328,8 (𝑁𝑚𝑚) Ứng suất cho phép của vật liệu: C45 có 𝜎 𝑏 = 600( 𝑀𝑃𝑎)
Tra bảng 10.5 ta có: [𝜎] = 63( 𝑀𝑃𝑎) Đường kính trục tối thiểu tại các tiết diện (CT 10.17 trang 194):
= 39,6 (𝑚𝑚) Theo kết cấu trục và tiêu chuẩn trang 195 nên chọn:
Hình 3.3.: Các giá trị lực, biểu đồ mo men, kết cấu trục 1
- Trục 2: Lực tác dụng lên bánh vít:
- Lực tác dụng do khớp nối: (tra bảng B16.10a trang 68)
118967,9 N.mm T ỉ 3 0 ỉ 3 5 ỉ 4 0 ỉ 3 5 Đồ án cơ sở thiết kế máy
- Ứng suất cho phép của vật liệu: C45 có 𝜎 𝑏 = 600 𝑀𝑃𝑎
- Đường kính trục tối thiểu tại các tiết diện:
- Theo kết cấu trục và tiêu chuẩn trang 195 nên chọn:
Hình 3.4.: Các giá trị lực, biểu đồ mo men, kết cấu trục 2
3.2 Thiết kế then – kiểm nghiệm trục:
- Kích thước trục tại vị trí lắp ghép (tại C): Φ = 15 𝑚𝑚
- Sử dụng then bằng tra bảng 9.5 trang 178: ỉ 5 5 ỉ 6 0 ỉ 5 5
330270,4 N.mm Đồ án cơ sở thiết kế máy
- Chọn kích thước then theo đường kính trục Φ15:
Bảng 6: Thông số kích thước then theo đường kính trục (1) d b h t1 t2 l
15.25.5 = 16,81 ≤ [𝜏 𝐶 ] = 60 𝑀𝑃𝑎 b) Kiểm nghiệm trục tại vị trí trục vít (Tại D):
- Lắp ghép có độ dôi Kích thước trục tại vị trí lắp ghép Φ = 22 𝑚𝑚
+ Biên độ trung bình của ứng suất pháp:
+ Biên độ trung bình của ứng suất tiếp:
- Kích thước trục tại vị trí lắp ghép (tại C): Φ = 34 𝑚𝑚
- Sử dụng then bằng tra bảng 9.5 trang 178:
Chọn kích thước then theo đường kính trục Φ35:
Bảng 7: Thông số kích thước then theo đường kính trục (2) d b h t1 t2 l
35.40.10 = 17,33 ≤ [𝜏 𝐶 ] = 60 𝑀𝑃𝑎 b) Kiểm nghiệm trục tại vị trí lắp ổ lăn (Tại B):
- Lắp ghép có độ dôi Kích thước trục tại vị trí lắp ghép Φ = 30 𝑚𝑚: Đồ án cơ sở thiết kế máy
+ Giới hạn mỏi xoắn: 𝜏 −1 = 0,436𝜎 −1 = 0,58.261,6 = 151,7 𝑀𝑃𝑎 + Biên độ trung bình của ứng suất pháp:
+ Biên độ trung bình của ứng suất tiếp:
+ Vì lắp ghép có độ dôi nên tra bảng 10.11, với kiểu lắp ghép k6, ta có:
√𝑆 𝜎𝐵 2 𝑆 𝜏𝐵 2 = 6,30 > [𝑆] = 1,5 c) Kiểm nghiệm trục tại vị trí lắp bánh răng (Tại C):
- Kiểm nghiệm trục về độ bền mỏi:
- Kích thước trục tại vị trí lắp ghép: Φ = 35 𝑚𝑚:
+ Giới hạn mỏi xoắn: 𝜏 −1 = 0,436𝜎 −1 = 0,58.261,6 = 151,7 𝑀𝑃𝑎 + Biên độ trung bình của ứng suất pháp:
- Với: 𝑏 = 10 𝑚𝑚; 𝑡 1 = 5 𝑚𝑚 tra bảng (10.16) tra được then:
+ Biên độ trung bình của ứng suất tiếp:
C HỌN KHỚP NỐI
Ta lựa chọn khớp nối trục vòng đàn hồi dựa trên mô men xoắn và đường kính trục sơ bộ Kích thước khớp nối được xác định theo bảng 16.10a.
- Mômen xoắn lớn nhất: 𝑇 𝑚𝑎𝑥 = 125𝑁 𝑚 Đồ án cơ sở thiết kế máy
𝐷𝑜 = 90𝑚𝑚: đường kính vòng tròn các chốt
𝐿 5mm: chiều dài mayơ khớp nối
- Các kích thước của vòng đàn hồi: (Bảng 16-10b)
𝑙 3 = 28 𝑚𝑚: chiều dài đoạn chốt bị dập
𝑙 𝑜 = 41,5 𝑚𝑚: chiều dài chịu uốn của chốt
+ Chiều dài vòng đàn hồi: 𝑙 = 62 𝑚𝑚
+ Bulong đầu vòng đàn hồi: M10
+ Kiểm nghiệm điều kiện bền của vòng đàn hồi và chốt
+ Điều kiện bền dập của vòng đàn hồi:
4.90.14.28 = 2,6 𝑀𝑃𝑎 < [𝜎 𝑢 ] = 3 𝑀𝑃𝑎 Điều kiện bền uốn của chốt:
- Như vậy khớp nối bảo đảm bền:
Hình 3.5.: Nối trục vòng đàn hồi Đồ án cơ sở thiết kế máy
TÍNH TOÁN VÀ CHỌN Ổ LĂN
C HỌN Ổ LĂN TRỤC 1
Hình 4.1.: Phân tích lực ổ lăn (trục 1)
- Lực hướng tâm tại các ổ:
- Ta sẽ dùng ổ bi đũa côn(P2.11)
- Đường kính ngõng trục d = 20mm Ta chọn ổ 7304
Bảng 8 : Thông số của ổ lăn 7304
4.2.2.Tính kiểm nghiệm khả năng tải động của ổ:
Hình 4.2.: Phân tích lực ổ A (trục 1)
- Sơ đồ bố trí ổ như hình vẽ
- Lực dọc trục tác dụng lên các ổ:
- Tải trọng động qui ước:
- Kiểm tra khả năng tải động:
Ổ B được thiết kế để chịu lực dọc trục lớn, vì vậy cần lựa chọn ổ trục phù hợp với yêu cầu bền vững Ở bên trái, hai ổ đũa côn được chọn, trong khi bên phải sử dụng ổ bi đỡ để đảm bảo hiệu suất hoạt động tối ưu.
+ Ổ bi đỡ với ngõng trục 𝑑 = 20𝑚𝑚
+ Do không có lực dọc trục nên hệ số 𝑋 = 1, 𝑌 = 0
+ Tải trọng động qui ước: 𝑄 = (𝑋𝑉𝐹 𝑟𝑜𝐵 + 𝑌𝐹 𝑎𝑜𝐵 )𝐾 𝑡 𝐾 𝑑 = 770,1 𝑁
𝑉 = 1 (Vòng trong quay) + Khả năng tải động: 𝐶 = 𝑄 √𝐿 𝑚 = 0,77 √896 3 = 5,9 𝑘𝑁
+ Tra bảng chọn ổ đỡ với ngõng trục d0mm Ta chọn ổ đỡ 304: Đồ án cơ sở thiết kế máy
4.2.3 Kiểm tra khả năng tải trọng tĩnh:
+ Tải trọng tĩnh tính toán:
Tải trọng tĩnh tính toán:
𝐶 𝑜 = 2,489 < [𝐶 𝑜 ] = 7,94 𝑘𝑁 (thỏa mãn điều kiện) Trong đó: 𝑋 𝑜 = 0,5
C HỌN Ổ LĂN TRỤC 2
Hình 4.3.: Phân tích lực ổ lăn (trục 2)
- Lực hướng tâm tại các ổ: 𝐹 𝑟𝑜𝐴 = √435,2 2 + 2504,3 2 = 2541,8 𝑁
- Ta sẽ dùng ổ bi đũa côn(P2.11)
+ Vì có lực hướng tâm lớn nên dùng ổ đũa côn cỡ nhẹ
+ Đường kính ngõng trục 𝑑 = 30 𝑚𝑚 Ta chọn ổ 7306
Bảng 10 : Thông số ổ bi đũa côn 7306
4.3.2 Kiểm tra ổ theo khả năng tải động:
Hình 4.4.: Sơ đồ bố trí ổ A
- Bố trí ổ như trên hình vẽ:
- Lực dọc trục tác dụng lên các ổ:
- Tải trọng động qui ước:
F a2 =708,0N Đồ án cơ sở thiết kế máy
Kiểm tra khả năng tải động: 𝐶 = 𝑄 𝑡𝑑 √𝐿
- Tải trọng động qui ước:
- Kiểm tra khả năng tải động: : 𝐶 = 𝑄 𝑡𝑑 √𝐿
4.3.3 Kiểm tra ổ theo khả năng tải tĩnh
+ Tải trọng tĩnh tính toán:
+ Tải trọng tĩnh tính toán:
THIẾT KẾ VỎ HỘP CHỌN CÁC CHI TIẾT PHỤ
K ÍCH THƯỚC HỘP GIẢM TỐC ĐÚC
Bảng 11: Lập bảng giá trị
Tên gọi Biểu thức tính toán Chọn
Chiều cao, h Độ dốc e=(0,8÷1).δ =(0,8÷1).8=6,4÷8 h < 58 khoảng 2 0
Vít ghép nắp cửa thăm, d5 d1 > 0,04.a+10=0,04.60+10,4 d2=(0,7÷0,8).d1,6÷14,4 d3=(0,8÷0,9).d2,2÷12,6
R2 (Bán kính cong gối trục)
Bề rộng mặt ghép bulong cạnh ổ, K2
Chiều dày bích thân hộp, S3
Chiều dày bích nắp hộp, S4
Bề rộng bích nắp và thân, K3
38 mm Kích thước gối trục 1: Đường kính lỗ lắp ổ lăn, D Đường kính tâm lỗ vít, D2 Đường kính ngoài, D3
C (k/c tâm bulong đến tâm lỗ)
115 mm 57,5 mm Đồ án cơ sở thiết kế máy
Tên gọi Biểu thức tính toán Chọn
(Bảng 18.2/tr88) Phụ thuộc kết cấu
Kích thước gối trục 2 Đường kính lỗ lắp ổ lăn, D Đường kính tâm lỗ vít, D2 Đường kính ngoài, D3
C (k/c tâm bulong đến tâm lỗ)
D3 5 mm (Bảng 18.2/tr88) C=D3/25/2W,5 mm (Bảng 18.2/tr88)
Chiều dày (không có phần lồi): S1
Bề rộng mặt đế hộp: K1 q
Khe hở giữa các chi tiết:
Bánh răng với thành trong hộp, Δ Đỉnh bánh răng lớn với đáy hộp
Mặt bên các bánh răng với nhau Δ=(1÷1,2) δ =8÷9,6 Δ1=(3÷5) δ $÷40 Δ2 ≥ δ
Số lượng bulong nền Z(chẵn) 4 cái
C HỌN CÁC CHI TIẾT PHỤ
Để kiểm tra và quan sát chi tiết bên trong hộp giảm tốc, cần thiết phải lắp cửa thăm trên đỉnh hộp để dễ dàng đổ dầu Cửa thăm được đậy kín bằng nắp, trên nắp có lắp nút thông hơi Kích thước nắp quan sát được quy định theo bảng 18-5.
- Chọn nắp quan sát có kích thước như hình vẽ:
Khi làm việc, nhiệt độ trong hộp tăng lên, vì vậy cần sử dụng nút thông hơi để giảm áp suất và điều hòa không khí giữa bên trong và bên ngoài hộp Nút thông hơi được lắp đặt trên nắp cửa thăm hoặc ở vị trí cao nhất của hộp, với hình dạng và kích thước cơ bản được thiết kế phù hợp để đảm bảo hiệu quả hoạt động.
Hình 5.2.: Nút thông hơi Đồ án cơ sở thiết kế máy
Sau một thời gian sử dụng, dầu bôi trơn trong hộp có thể bị bẩn hoặc biến chất, do đó cần thay dầu mới cho HGT Để tháo dầu cũ, cần có lỗ tháo dầu ở đáy hộp, và đáy hộp nên được làm dốc về phía lỗ tháo để dễ dàng hơn trong quá trình tháo Tại vị trí lỗ tháo, nên phay lõm xuống một chút để hỗ trợ việc tháo dầu.
Hộp giảm tốc cần được bôi trơn bằng cách ngâm dầu và bắn tóe, do đó, mức dầu trong hộp phải đảm bảo đủ điều kiện bôi trơn Để kiểm tra mức dầu, chúng ta cần sử dụng thiết bị chỉ dầu, trong đó que thăm dầu là công cụ phổ biến nhất Hình dạng và kích thước của que thăm dầu thường được mô tả theo hình vẽ A0.
- Để nâng, vận chuyển HGT, trên nắp và thân thường được lắp thêm bu lông vòng hoặc chế tạo vòng móc Ta chọn cách chế tạo vòng móc
Để duy trì vị trí chính xác giữa nắp, thân trước và thân sau trong quá trình gia công và lắp ghép, việc sử dụng 2 chốt định vị là cần thiết Chốt định vị giúp ngăn chặn biến dạng vòng ngoài của ổ khi xiết bu lông, từ đó giảm thiểu nguy cơ hỏng hóc ổ do sai lệch vị trí giữa nắp và thân.
- Sử dụng 2 chốt định vị: Chiều dài: 𝐿 = 45,4(𝑚𝑚) ; Đườ𝑛𝑔 𝑘í𝑛ℎ: 𝑑 8(𝑚𝑚)
Hệ thống này được sử dụng phổ biến nhờ vào kết cấu đơn giản và khả năng thay thế dễ dàng, giúp ngăn chặn không khí từ bên ngoài xâm nhập vào hộp giảm tốc Tuy nhiên, nó cũng có nhược điểm như nhanh chóng bị mòn và tạo ra ma sát lớn do bề mặt trục có độ nhám cao.
Để ngăn cách mỡ trong bộ phận ổ với dầu trong hộp, cần sử dụng các vòng chắn mỡ (dầu) với 2 đến 3 rãnh tiết diện tam giác Vòng phải được lắp đặt cách mép trong thành hộp khoảng 1 đến 2mm, và khe hở giữa vỏ (hoặc ống lót) với mặt ngoài của vòng ren nên đạt khoảng 0,4mm.
Bảng 12: Dung sai lắp ghép
Trục Vị trí lắp Kiểu lắp Lỗ Trục
Cốc lót và vành ngoài ổ ϕ52H7 ϕ52 0 +0,03 Đoạn trục lắp khớp nối ϕ15k6 ϕ15 +0,002 +0,025
Trục và vòng chắn dầu ϕ25H8
