Từ đó việc phát triển mạnh về hàng hải là vấn đề chiến lược quan trọng được đặtlên hàng đầu, đáp ứng với nhu cầu của đất nước, ngày càng nhiều trường đại học đàotạo các ngành liên quan đ
Trang 1LỜI NÓI ĐẦU Nước ta là một nước đó nhiều thuận lợi về biển, có đường bờ biển trải dài từ
Bắc đến Nam, nhiều cảng sâu và địa hình thuận lợi về tuyến đường giao thông trênbiển Từ đó việc phát triển mạnh về hàng hải là vấn đề chiến lược quan trọng được đặtlên hàng đầu, đáp ứng với nhu cầu của đất nước, ngày càng nhiều trường đại học đàotạo các ngành liên quan đến hàng hài như : Đại học Hàng hải Hải Phòng, Đại họcGiao thông vận tải thành phố Hồ Chí Minh,… trong đó Đại học Nha Trang là 1 trongnhững trường phát triển mạnh các ngành liên quan đến biển, Khoa Kỹ Thuật GiaoThông nói chung và ngành Kỹ Thuật Tàu Thủy nói riêng là thế mạnh của trường.hàng năm đào tạo ra hàng trăm kỹ sư chất lượng cao đáp ứng nhu cầu xã hội ngàycàng tăng Chính vì thế nên mỗi sinh viên ngành Kỹ Thuật Tàu Thủy Trường Đại họcNha Trang đều tự hào và ra sức phấn đấu để chất lượng đầu ra của trường ngày 1 caohơn, tốt hơn
Cùng với các môn thiết kế tàu, thiết kế trang bị động lực thì thiết kế thiết bị
trên boong cũng là một môn học có vai trò rất quan trọng giúp cho sinh viên làm quenvới công việc thiết kế hoàn chỉnh một con tàu với vai trò của một kỹ sư thiết
kế Chính nhờ đó sẽ giúp cho sinh viên khi ra trường có thể tiếp cận ngay với côngviệc chuyên ngành của một kỹ sư thiết kế Vì vậy với vai trò một sinh viên em đã thựchiện bài thiết kế này để làm quen, học hỏi và tích luỹ kiến thức của việc thiết kế và sựvận dụng, tổng hợp lý thuyết đã được học vào việc thiết kế máy tời lưới kéo trụcngang
Nội dung gồm 5 phần :
- Chương 1 :Tính chọn cáp và tính toán cơ cấu chấp hành của máy tời
- Chương 2 :Chọn hình thức dẫn động – Xác định công suất truyền động –Phân bố tỷ số truyền chung của hộp số giảm tốc
- Chương 3 :Thiết kế trục tải của máy tời – Tính chọn các ly hợp , khớp nối và
ổ đỡ
- Chương 4 :Thiết kế cơ cấu gạt cáp tự động
- Chương 5 :Thiết kế phanh và cơ cấu cóc
- Chương 6 :Tính chọn các thiết bị phụ còn lại và xây dựng bản vẽ lắp
Do đây là lần đầu tiên thực hiện công việc thiết kế hệ thống thiết bị trên boongnên chắc chắn không thể tránh khỏi những sai sót trong quá trình thực hiện Em rấtmong được sự chỉ bảo, hướng dẫn quý báu của các thầy và ý kiến đóng góp của cácbạn để em được hiểu biết sâu rộng hơn về tất cả các vấn đề của chuyên ngành
Em xin chân thành cảm ơn!
Sinh viên thực hiện :
Phan Minh Thuật
Trang 2ĐỒ ÁN THIẾT BỊ MẶT BOONG
Yêu cầu thiết kế:
Thiết kế máy tời lưới kéo trục dọc
Trang 3CHƯƠNG I TÍNH CHỌN CÁP VÀ TÍNH TOÁN CƠ CẤU CHẤP HÀN
1 Tính chọn cáp:
1.1 Tính chọn đường kính cáp:
- Lực kéo cực đại trên cáp: Pmax = kđ.Pđm = 2.1250 = 2500 (KG).
- Chọn giới hạn bền: b = 140 (KG/mm2) để tăng khả năng kéo của cáp
- Tra bảng ta sẽ cĩ các thơng số của cáp cần chọn như sau:
dc
(mm)
Lõi(mm)
Lớp 1(mm)
Lớp 2(mm)
S(mm2)
Q(KG)
Pd
(KG)
1.2 Kiểm tra bền cáp:
- Có thể kiểm tra độ bền cáp bằng phương pháp thử lại hệ sớ dự trữ thực tế:
Trang 4- Chiều dài cần thiết của cáp Lc hồn tồn phụ thuộc vào chiều sâu đánh bắt, tốc độ dắt lưới và trọng lượng của cáp trong nước.
- Vậy với h = 50 (m) thì chiều dài cáp cần thiết là:
Lc = h.(6 3) = 50.(6 3) = 300 150 (m)
- Chọn Lc = 200 (m).
2 Tính toán cơ cấu chấp hành:
2.1 Tang ma sát:
- Tang ma sát đơn thường được chế tạo bằng
phương pháp đúc Vật liệu chế tạo thường là
Gang, hợp kim Nhơm, hợp kim Đồng
- Các thơng số kỹ thuật cơ bản của tang là: D0;
D1; D2; L (Tra bảng P2 ở phần Phụ lục)
2.2 Tang thành cao.
- Vật liệu và phương pháp chế tạo:
Trang 5- Vật liệu chế tạo tang thành cao: Tang thành cao được dùng để thu chứa cáp, lưới, nó
có thể được chế tạo từ gang nhưng Mác gang không thấp hơn GX15-32 hoặc từ thép đúc có Mác không nhỏ hơn CT4
- Chọn vật liệu là Gang
- Phương pháp chế tạo tang thành cao: Chọn phương pháp chế tạo là Đúc
- Tính toán các kích thước cơ bản của tang thành cao:
- Đường kính trống tang D 0 :
D0 = C.dc = (16 22).dc = 20.15 = 300 (mm).
- Bước cuốn cáp trên tang t:
t = dc + a = 15 + 0,5 = 15,5 (mm).
- Trong đó:
+ a_Hệ số tính đến sự sắp xếp không khít giữ các
vòng cáp cuốn trên tang và sự tăng đường kính cáp; a
= 0,4 0,8 (mm), chọn a = 0,5 (mm)
- Chiều dài tang Lt và Đường kính thành bên Db:
- Chiều dài tang Lt, Db được tính phụ thuộc vào dung lượng chứa cáp trên tang LC, lượng cáp dự trữ Ldt và số lớp cáp n
- Ta có các quan hệ kích thước sau:
t Z
L t (Z_Số vòng cuốn cáp trên tang)
c
o b
d
D D n
2
304710 20
3 , 0 20 54 , 0
92 , 2
3 ,
L C
c
ct
(lớp cáp), chọn n = 8 (lớp cáp)
- Trong đó:
Trang 620 15
7 , 38 5 , 15
345 525 2
75
tb t
D
V n
2.3 Ti ́nh toán gắn cáp l ên tang thành cao bằng bulông-thanh đè:
- Từ đường kính cáp dc = 15 (mm), chọn thanh đè theo tiêu chuẩn TOCT380-60, vật liệu làm bằng thép CT3 tra bảng ta có các thông số như sau:
Trang 715 9 50 50 18 17 5,0 17 0,26
- Từ đường kính lổ thanh đè d = 17 (mm) chọn sơ bộ bulông M16 có:
+ Đường kính danh nghĩa: d = 16 (mm)
+ Chiều rộng đầu bulông: s = 24 (mm)
+ Chiều cao đầu bulông: k = 10 (mm)
+ Đường kính vòng tròn đầu bulông: e = 26,8 (mm)
+ Bán kính góc lượn: r = 1,1 (mm)
+ Bước ren lớn: P = 2 (mm)
+ Đường kính chân ren: d1 = 85%.d = 13,6 (mm)
- Tính kiểm tra bulông (đường kính chân ren d 1 và số lượng bulông nén) như sau:
- Lực kéo (lệch tâm) mà các bulông phải chịu là:
121)
1( 0 , 14 1 , 8 3 , 14
2500
98 21 14 0 max
+ 1_Góc ôm của cáp trên tang trong khu vực gắn cáp: 1 = 1,8.
- Số lượng các bulông nén được tính kiểm tra theo công thức sau:
K
n d
l T k n
)14,3.7,12.2,70.6,16,13.2,146.6,1.52,0(]
.[
.314,
0
52
,
0
3 3
l T k d N k n
= 0,3
Trang 8Chọn n = 1, hay số bulông M16 là 1
- Trong đó:
+ T_Lực ma sát gây uốn bulông, T = 2.f1.N = 2.0,24.146,2 = 70,2 (KG)
+ l _ Khoảng cách từ điểm tiếp xúc giữa cáp với thanh đè đến bề mặt tang,
l = 0,85.dc = 0,85.15 = 12,7 (mm)
+ k_Hệ số dự trữ bền k 1,5, chọn k = 1,6
+ d1_Đường kính chân ren bulông, d1 = 13,6 (mm)
+ [K]_Ứng suất kéo cho phép tùy thuộc vào vật liệu chế tạo bulông, với thép CT3 thì[K] = (50 70) N/mm2
, chọn [K] = 60 (N/mm2)
CH ƯƠNG II CHỌN HÌNH THỨC DẪN ĐỘNG - XÁC ĐỊNH CÔNG SUẤT YÊU CẦU PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN CHUNG CHO HỘP GIẢM TỐC
Trang 91 Chọn hình thức dẫn động:
- Theo yêu cầu của thiết kế ta chọn hình thức dẫn động bằng Động cơ điện
2 Xa ́c định công suất yêu cầu:
- Công thức tính toán công suất dẫn động yêu cầu:
2 , 0 54 , 0 1000 60
75 12500 2
1000 60
Trang 10Kiểu động
cơ
Côngsuất(KW)
Vậntốcquay(v/ph)
GD2 (KGm2)
Trọnglượng(kg)
3 Phân phối tỷ số truyền:
- Căn cứ vào sơ đồ động (đề bài thiết kế) và hình thức dẫn động cụ thể:
- Chọn số lượng và phác thảo sơ đồ động hộp giảm tốc.
- Vì có 2 cơ cấu tải có trục nằm đối xứng 2 bên so với trục 1 của hộp số nên ta tính 1
cơ cấu và cơ cấu còn lại thì tương tự Ta phân phối tỷ số truyền làm 3 cấp tỷ số truyền(Sơ đồ hộp giảm tốc bánh răng trụ 3 cấp, hộp giảm tốc dạng khai triển )
Trang 11- Tỷ số truyền chung :
9 , 54
+ ndc Số vòng quay của động cơ dẫn động, ndc = 735 (v/ph)
+ nt Số vòng quay của tang thành cao (trục tải), nt = 55,7 (v/ph)
- Lập bảng phân phối tỷ số truyền như sau:
- Dựa vào Trang 46_Tính toán thiết kế hệ dẫn cơ khí tập 1_Trịnh Chất, Lê Văn Uyển
- Ta có:
12
i 3; i23 2,2; i34 2
Trang 12- Ta có số vòng quay trục như sau:
4 , 111
1 N yc
N (KW) (có 2 trục tải nên công suất tăng 2 lần)
7 , 55 96 , 0 1 , 58 12
1
1 , 54 97 , 0 7 , 55 23
2
5 , 53 99 , 0 1 , 54 34
435 , 0 2500 2
M
6 , 274 99 , 0 2
7 , 543 34
7 , 55 955
7 , 543
Trang 13THIẾT KẾ TRỤC TẢI MÁY TỜI – TÍNH CHỌN LY HỢP, KHỚP NỐI VÀ Ổ
ĐỠ
1 Thiết kế trục tải của máy tời:
- Trục tải hay trục chính của máy tời lưới kéo là chi tiết rất quan trọng Trên trục tải người ta thường đặt các cơ cấu chấp hành Trục tải của máy tời thường làm việc ở số vòng quay nt nhỏ nhưng nó lại nhận và truyền một momen xoắn Mxt rất lớn Vì vậy đòi hỏi trục chịu tải phải có độ bền vững và độ bền lâu
- Lực tác dụng lên trục tải bao gồm:
+ Tải trọng tác dụng do lực căng của cáp
+ Trọng lượng của bản thân trục, bó cáp và của tang thành cao
- Tuy nhiên ở đây tải trọng tác dụng do bản thân của các trọng lượng là rất nhỏ so với tải trọng tác dụng do sức căng cáp, cho nên ta chỉ giới hạn tính toán độ bền của trục theo lực căng cực đại Pmax
1 Chọn vật liệu và phương pháp chế tạo:
- Trục tải máy tời trong quá trình làm việc chịu tác dụng của tải trọng rất lớn vì vậy ta
có thể chọn vật liệu chế tạo của trục tải của máy tời là thép Cácbon kết cấu C45 thường hóa hoặc thép hợp kim kết cấu … Gia công cơ kết hợp với nhiệt luyện
- Với thép C45: b = (600 800) (N/mm2), ch = (360 580) (N/mm2)
2 Tính chọn sơ bộ đường kính trục tải:
- Công thức tính sơ bộ đường kính trục tải:
9 , 97 7
, 55
2 / 5 , 53
Trang 143 Tính gần đúng đường kính trục tải:
- Định sơ bộ các kích thước chủ yếu:
- Dựa vào sách Tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí tập 1_Trịnh Chất, Lê Văn Uyển
và sách Hướng dẫn thiết kế đồ án môn học Chi tiết máy_Phạm Hùng Thắng
- Ta đi tính toán và lựa chọn những thông số sau:
+ Chiều dài ổ đở trục tải: A = 0,7.dsb = 0,7.100 = 70 (mm)
+ Khoảng cách làm việc của ly hợp vấu: B = (10 20) (mm), chọn B = 20 (mm) + Chiều dài ly hợp vấu: C = (3 4).dsb = 3.100 = 300 (mm)
+ Bề rộng bánh răng cóc:
Chọn vật liệu làm bánh răng cóc băng Gang, ta có các số liệu sau:
Hệ số chiều rộng chân răng: 1 , 5 6 , 0 1 , 5
Để bánh cóc ăn khớp ngoài thì ta có:
5437500
75,1
75,
Bề rộng bánh răng cóc: b m 1 , 5 38 57(mm)
Chọn bề rộng bánh răng cóc: D = 60 (mm)
+ Chiều rộng Mayơ đĩa xích: E = (1,2 1,5).dsb = 1,5.100 = 150 (mm)
+ Chiều dài tang thành cao: Lt = 600 (mm)
- Từ đó xác định các khoảng cách giữa các ổ đỡ L1, L2 như sau:
355 300 20 35 2
Trang 15245 150 60 35 2
- Tính gần đúng trục theo các trường hợp chịu lực:
- Khi tang thu cáp thì Lực căng cực đại của cáp tác dụng lên tang theo các trường hợp sau:
+ Trường hợp 1: Lực căng cáp đặt giữa tang thành cao
+ Trường hợp 2: Lực căng của cáp đặt ngay tại mép trái của tang thành cao
+ Trường hợp 3: Lực căng của cáp đặt ngay tại mép phải của tang thành cao
+ Trường hợp 4: Lực căng của cáp đặt ngay trên tang ma sát
- Lực căng cáp thông qua tang sẽ tác dụng lên trục tại các vị trí của ổ đỡ của tang
- Từ 4 trường hợp trên ta thấy tình trạng chịu lực của trục tải lần lược như các hình vẽ sau:
- Trong 4 trường hợp ta chỉ tìm và xét cho trường hợp nguy hiểm nhất
- Khi tang thu chứa cáp thì lực căng cực đại tác dụng nên tang theo các trường hợp sau:
- Trường hợp 1: Lực căng cáp đặt giữa tang thành cao
- Trường hợp 2: Lực căng của cáp đặt ngay tại mép trái của tang thành cao
Trang 16- Trường hợp 3: Lực căng của cáp đặt ngay tại mép phải của tang thành cao.
- Trường hợp 4: Lực căng của cáp đặt trên tang ma sát
- Dễ thấy rằng khi tang thành cao làm việc Mômen xoắn chỉ truyền đến chỗ ổ đỡ có
bố trí ly hợp vấu Và nếu L1 > L2 thì trường hợp 2 là nguy hiểm nhất Khi đó mặt cắt nguy hiểm nhất là tại ổ đỡ trái của tang thành cao
- Ta thấy L1 =422 (mm) > L2 = 272 (mm) nên trường hợp 2 là nguy hiểm nhất, do đó mặt cắt nguy hiểm nhất là tại ổ đỡ trái của tang thành cao
- Tiến hành xác định phản lực gối, vẽ biểu đồ M u Tìm Mu max
- Xác định Mômen tương đương:
+ Mu_ Mômen uốn lớn nhất trên trục tải
- Sơ đồ tính:
Trang 172 1
1 max
L P
R
t
2 , 17604 8
, 7395 25000
- Vậy chiều của RA và RD cùng chiều với chiều như trên hình vẽ
- Mômen tại các tiết diện nguy hiểm:
Trang 18- Quan sát biểu đồ nội lực, ta thấy tiết diện tại B là nguy hiểm nhất.
- Tiến hành xác định mômen tương đương theo công thức sau:
3 , 7825020 5437500
75 , 0 6249491
75 ,
Để đảm bảo độ bền và đường kính trục theo TCVN chọn d = 100 (mm)
- Trong đó: []_Ứng suất cho phép của vật liệu trục, với thép C45 có [] = (50 60)
Trang 19+ d1_Đường kính trục tại vị trí lắp khớp nối, d1 = 80 (mm).
+ d2_ Đường kính trục tại vị trí lắp ổ đỡ, d2 = 90 (mm)
+ d3_ Đường kính trục tại vị trí lắp ly hợp vấu, d3 = 95 (mm)
+ d4_ Đường kính trục tại vị trí lắp ổ đỡ tang thành cao, d4 =100 (mm)
+ d5_ Đường kính trục tại vị trí lắp Mayơ đĩa xích, d5 = 95 (mm)
+ d6_ Đường kính trục tại vị trí lắp ổ đỡ, d6 = 90 (mm)
+ d7_ Đường kính trục tại vị trí tang ma sát đơn, d7 = 80 (mm)
+ Tại vị trí giữa tang ta hạ bậc trục xuống, dgt = 95 (mm)
+ Tại vị trí tang ma sát đơn ta gia chon trục với dmax = 80 (mm), dmin = 75 (mm)
2 Tính chọn ly hợp – khớp nối – ổ đỡ:
2.1 Tính chọn ly hợp:
- Trong phương án dẫn động từ động cơ Điện, chỉ bố trí một ly hợp vấu để truyền chuyển động quay và mômen xoắn từ trục tải sang tang thành cao
- Tính chọn ly hợp vấu:
- Các thông số đầu vào:
- Công suất và Mômen xoắn trên trục tải lần lượt là:
Nt = 53,5 (KW)
Mx = 5437500 (N.mm)
- d_ Đường kính trục tại vị trí lắp ly hợp vấu, d = 95 (mm)
- Chọn kiểu loại ly hợp vấu
+ Ly hợp vấu được chế tạo bằng thép C có tôi bề mặt vấu
Vì ly hợp theo tiêu chuẩn không có loại phù hợp với đường kính trục d = 95 (mm) Nên ta tiến hành tính toán thiết kế mới như sau:
- Định sơ bộ các kích thước của ly hợp:
Trang 20+ Đường kính ngoài của ly hợp: D = (2 2,5).d = 2,4.95 = 228 (mm).
+ Chiều dài một bên ly hợp: b = (1,8 2,2).d = 2,2.95 = 209 (mm)
+ Chiều dài toàn bộ ly hợp: b = (3 4).d = 4.95 = 380 (mm)
+ Chọn số vấu của ly hợp: Z = (3 6) = 4
+ Đường kính trong của ly hợp: D1 =D – 2.e = 228 – 2.40 = 148 (mm)
+ Chiều cao của vấu: e = 40 (mm)
+ h_Chiều rộng của vấu, h = 60 (mm)
- Kiểm tra áp lực riêng (dập) của vấu:
3 60 40 188
5437500
2
+ Mx_Mômen xoắn trên trục tải, Mx = 5437500 (N.mm)
+ h_Chiều rộng của vấu, h = 60 (mm)
+ e_Chiều cao của vấu, e = 40 (mm)
+ Z1_Số vấu tính toán, Z1 = Z – 1 = 4 – 1 = 3
+ Dtb_Đường kính trung bình của vấu, Dtb = D – e = 228 – 40 = 188 (mm)
+ [p]_Áp lực riêng cho phép, với thép tôi [p] = (50 100) (N/mm2)
- Ta thấy với ly hợp đã chọn thì thừa bền dẫn đến ly hợp cồng kềnh, cần giảm kích thước của h xuống còn h = 30 (mm) (hoặc giảm số lượng vấu của lý hợp), kiểm tra lại
áp lực riêng (dập) của vấu:
Trang 21p = 14 , 07 50 100
3 30 40 188
2737500
2
- Với h = 30, ly hợp vẫn đảm bảo điều kiện bền
- Kiểm tra ứng suất uốn của vấu:
9,1114
,3.40.188
5437500
4.30.48
_Ứng suất chảy của thép C45, ch = ( 360 ÷ 580 ) (N/mm2)
- Như vậy ly hợp vấu thỏa mãn điều kiện bền.
- Sau khi tính toán xong ta tiến hành phác thảo bản vẽ ly hợp vấu:
2.2 Tính chọn khớp nối:
- Khớp nối trục là một bộ phận thường gặp trong máy móc thiết bị, nó ảnh hưởng lớn đến tuổi thọ của các ổ đỡ cũng như độ tin cậy của máy
- Có rất nhiều loại khớp nối khác nhau, tùy theo đặc điểm truyền động cụ thể mà
người thiết kế máy lựa chọn kiểu loại khớp nối phù hợp
- Chọn khớp nối răng
- Khớp nối trục đã được tiêu chuẩn hóa vì vậy ta chỉ cần tính chọn
- Dựa vào đường kính trục tại vị trí lắp khớp nối, d = 80 (mm) và Mômen xoắn trên trục tải Mx = 5437500 (N.mm) =5437 , 5 (N.m), ta tra bảng P5 phần phụ lục boong chọn khớp nối răng có các thống số sau:
Số hiệu
Nối trục
Mô men
xoắn(N.m)
Vận tốc vòng(v/ph)
SốrăngZ
đunm
Khốilượng(kg)(mm)
Trang 22- Tiến hành kiểm tra lại theo điều kiện:
(1,2÷1,8).Mx =1,4 5437,5= 7612,5(N.m) < Mxbang = 8000 (N.m) (thoả mãn điều kiện)
- Sau khi tính toán xong ta tiến hành phác thảo bản vẽ khớp nối:
2.3 Tính chọn ổ đỡ:
- Từ sơ đồ động ta thấy có các loại ổ đỡ sau: ổ đỡ cho trục tải, ổ đỡ cho trục gắn tang thành cao Các ổ đỡ đều làm việc trong các cơ cấu chịu tải nặng tốc độ thấp và để phù hợp với gia thành và tuổi thọ ta chọn ổ đỡ là các ổ đỡ trượt
- Các ổ trượt đã được tiêu chuẩn hóa theo đường kính trục ta đi tính chọn và kiểm ta lại theo điều kiện áp lực riêng
- Chọn vật liệu làm ổ trượt: Gang có bề mặt làm việc là Đồng thanh
- Các thông số đầu vào:
+ Đường kính trục tại vị trí lắp ổ đỡ, d = 90 (mm)
+ Đường kính trục tại vị trí lắp ổ đỡ tang thành cao, d =100 (mm)
Trang 23+ Tốc độ quay: nt = 55,7 (v/ph).
- Vì điều kiện làm việc ở tốc độ thấp nt = 55,7 (v /ph) và chịu tải cao nên ta sử dụng ổ trượt cho toàn bộ hệ thống kết cấu máy khai thác
- Tính chọn ổ đỡ trượt cho tang thành cao:
- Vật liệu làm ổ trượt thường là Đồng thanh, thép C, Gang có bề mặt làm việc là đồng thanh chì hoặc tráng babít …
- Chọn vật liệu làm ổ trượt là Gang có bề mặt làm việc là Đồng thanh
- Tra bảng tiêu chuẩn chọn ổ (theo đường kính trục) bảng P6-2 phần phụ lục boong )
- Chọn phương án bôi trơn, cố định ổ theo hai phương
- Kiểm tra lại chiều dài ổ L = 120 (mm) theo điều kiện [p] và [p.v] theo các công thức sau:
6 , 17 10 100
2 , 17604 ]
R l p
7
14 , 3 7 , 55 2 , 17604 19100
].
[
]
[
.
v p
n R l
v p l
+ n_Tốc độ quay của trục tải, n = 55,7 (v/ph)
+ Trị số của [p] và [p.v] đối với ổ trượt dùng trong Máy khai thác có thể tham khảotheo bảng:
Điều kiện làm việc của ổ Vật liệu bề mặt ma
5 15 5 10
Trang 24- Vật liệu làm trục là thép và vật liệu làm ổ là gang có bề mặt làm việc là Đồng thanh nên các thông số được chọn như sau: [p] = 10 (N/mm2); [p.v] = 7 (N/mm2).(m/s).
- Ta thấy chiều dài ổ lớn hơn chiều dài cần thiết quá nhiều gây cồng kềnh, vì vậy cần phải chọn lại chiều dài ổ (cắt bớt ổ tiêu chuẩn), thông thường ta tính chọn:
L = (0,6 ÷ 0,7).d = 0,6.100 = 60 (mm) (đảm bảo bền)
- Tính chọn ổ đỡ trượt cho trục tải và tang ma sát đơn:
- Vật liệu làm ổ trượt thường là Đồng thanh, thép C, Gang có bề mặt làm việc là đồng thanh chì hoặc tráng babít …
- Chọn vật liệu làm ổ trượt là Gang có bề mặt làm việc là Đồng thanh
- Tra bảng tiêu chuẩn chọn ổ (theo đường kính trục) (bảng P6-2 phần phụ lục )
- Chọn phương án bôi trơn, cố định ổ theo hai phương
- Kiểm tra chiều dài ổ L = 110 (mm) theo điều kiện [p] và [p.v] theo công thức sau:
5 , 19 10 90
2 , 17604 ]
R l p
7
14 , 3 7 , 55 2 , 17604 19100
].
[
]
[
.
v p
n R l
v p l
+ n_Tốc độ quay của trục tải, n = 55,7 (v/ph)
+ Tr s c a [p] và [p.v] đ i v i tr t dùng trong Máy khai thác có th tham kh o theoới ổ trượt dùng trong Máy khai thác có thể tham khảo theo ổ trượt dùng trong Máy khai thác có thể tham khảo theo ượt dùng trong Máy khai thác có thể tham khảo theo ể tham khảo theo ảo theo
5 15 5 10
- Vật liệu làm trục là thép và vật liệu làm ổ là gang và bề mặt tiếp xúc là đồng thanh
Trang 25- Ta thấy chiều dài ổ lớn hơn chiều dài cần thiết quá nhiều gây cồng kềnh, vì vậy cần phải chọn lại chiều dài ổ (cắt bớt ổ tiêu chuẩn), thông thường ta tính chọn:
L = (0,6 ÷ 0,7).d = 0,6.90 = 54 (mm) (đảm bảo bền)
- Sau khi tính toán xong ta tiến hành phác thảo bản vẽ ổ đỡ:
2.4 Tính then cho khớp nối, ly hợp vấu, đĩa xích và tang ma sát đơn :
- Trong quá trình làm việc tang ma sát được cố định trên truc tải bằng then luôn chuyển động quay cùng với trục tải để truyền momen xoắn từ trục tải qua tang
- Tính then cho khớp nối và tang ma sát đơn:
- Từ đường kính trục tại vị trí lắp khớp nối, d = 80 (mm); đường kính trục tại vị trí tang ma sát đơn, dmax = 80 (mm) Ta tra bảng P8 phần phụ lục boong chọn then bằng theo tiêu chuẩn TCVN:
Đường kính
trục
d (mm)
Kích thước tiếtdiện then
Chiều sâu rãnh then Bán kính góc lượn của
Chiều sâu rãnh then Bán kính góc lượn của
rãnh r
b h trên trục t1 trên lỗ t2 k nhỏ nhất lớn nhất
Trang 26- Sau đó tiến hành kiểm tra then theo độ bền dập và độ bền cắt của tang ma sát đơn :
- Kiểm tra then theo độ bền dập:
( 80 140 ) 9
, 31 360 7 , 8 80
4000000
2
, 39 360 4 , 7 75
4000000
2
- Kiểm tra then theo độ bền cắt:
) 100 60 ( ] [ 4 , 13 360 22 80
4000000
2
4000000
2
- Vậy then có kích thước chọn như bảng trên thỏa mãn các điều kiện bền cho tang
+ Với dạng lắp cố định: [d]= (80 140) (N/mm2) ( với thép C )
Trang 27+ c _Ứng suất cắt cho phép, c = (60 100) (N/mm2) (với then làm bằng thép C45).
+ Khi tính then cho tang: 4000000
2
320 25000 2
- Tính then cho ly hợp vấu và Mayơ đĩa xích:
- Từ đường kính trục tại vị trí lắp ly hợp vấu, d = 95 (mm); đường kính trục tại vị trí lắp mayơ đĩa xích, d = 95 (mm).Ta tra bảng P8 phần phụ lục boong chọn then bằng theo tiêu chuẩn TCVN:
Đường kính
trục
d (mm)
Kích thước tiếtdiện then
Chiều sâu rãnh then Bán kính góc lượn của
rãnh r
b h trên trục t1 trên lỗ t2 k nhỏ nhất lớn nhất
>90 - 105 28 16 8,0 8,2 10,0 0,40 0,60
- Sau đó tiến hành kiểm tra then theo độ bền dập và độ bền cắt của ly hợp vấu:
- Kiểm tra then theo độ bền dập:
( 30 50 ) 61
, 80 125 10 95
5437500
2
.5,0
, 45 125 10 95
2718750
2
- Kiểm tra then theo độ bền cắt:
) 100 60 ( ] [ 6 , 62 125 28 95
5437500
2
- Vậy then có kích thước chọn như trên thỏa mãn các điều kiện bền cho ly hợp vấu
- Trong đó:
Trang 28+ Khi tính then cho ly hợp vấu:
Mômen xoắn tại ly hợp là Mômen xoắn trên trục tải
5437500 2
M (N.mm) (Mômen xoắn trên trục tải)
- Sau khi tính toán xong ta tiến hành phác thảo bản vẽ then: