đề 17 BTL dung sai Học Viện Kỹ Thuật Quân sự

đây là bài tập lớn do các thầy dạy môn dung sai tại HVKTQS biên soạn nhằm giúp các e sinh viên, học viên trong và ngoài trường có thêm tài liệu tham khảo cũng như làm bài tập lớn môn học, đề 17 này tương ứng với số 17 trong danh sách lớp dung sai của các e, cũng là 1 tài liệu để các e trường khác tham khảo

Bài tập lớn dung sai

I/- Tính toán khe hở hoặc độ dôi trong mối ghép giữa trục và bạc.

1- Xác định kích thớc giới hạn:

a- Lắp tiêu chuẩn : 9

80 9

E h

* Đối với lỗ:  80E9:

Ta tra bảng 3-2(Sai lệch cơ bản của lỗ ) Theo TCVN 2245-77 ta có

- 80 0.1340,060



* Đối với trục:  80h9

Ta tra bảng 7 ( Sai lệch cơ bản của Trục ) Theo TCVN 2245-77 ta có

-  8000,074 Từ đó ta có: es = 0 ; ei = - 0,074

b- Lắp phối hợp: 7

80 7

S t

* Đối với trục:  80t7:

Ta tra bảng 7 (sổ tay dung sai) Theo TCVN 2245-77 ta có

dmin= d + ei = 80 + (- 0,074) = 79,926

- Dung sai của lỗ : TD= ES – EI = 0,074

- Dung sai của trục: Td= es – ei = 0,074

- Đặc tính của mối ghép: Ta thấy đây là mối ghép có độ hở

Smax = Dmax- dmin = ES – ei = 80,134-79,926 =0,208

Smin = Dmin- dmax = EI – es = 80,060-80,000 = 0,060

- Dung sai của lỗ : TD= ES – EI = 0,030

- Dung sai của trục: Td= es – ei = 0,030

- Đặc tính của mối ghép: Ta thấy đây là mối ghép có độ dôi

Nmax = dmax- Dmin = es – EI =80,105 – 79,911 = 0,194

Nmin = dmin- Dmax = ei – ES = 80,075 – 79,941 = 0,134

E h

b- Lắp ghép phối hợp: 7

80 7

S t



Tra bảng II-2 ta có:

- Mô đun đàn hồi của chi tiết Gang 28-48 : ED= 1,0.1011

- Mô đun đàn hồi của chi tiết trục (bị bao) thép : Ed = 2,1.1011

- Hệ số Poátxông của trục (Thép 35) : d = 0,3

d D 

2- Tính toán độ dôi nhỏ nhất đủ đảm bảo chống sự chuyển dịch chuyển dọc trục

d

E

C E

C f l

4- Tính độ dôi lớn nhất đủ để đảm bảo độ bền cho chi tiết

a- Đối với trục: Tính N max.tt theo công thức :

2 2 1 3 2

d TD

d

D d E

C E

C D

2

2 2 2

N tt 

- Tra bảng 3-15: Tơng đơng với cấp độ nhám bề mặt 7.

- Vậy tra bảng 3-10: Có cấp chính xác cho lỗ là IT7

H u

4 Ghi kích thớc cho mối ghép và các chi tiết :

III/ Tính toán chọn lắp ghép giữa ổ lăn với trục và vỏ hộp

Theo đầu bài tải trọng không đổi hớng, vòng trong quay cùng với trục nên.

- Vòng trong chịu tải chu kỳ

- Vòng ngoài chịu tải cục bộ

a- Chọn kiểu lắp cho vòng trong với trục:

- Vòng trong tải trọng chu kỳ

- Theo bài ra ta chọn lắp ghép theo hệ thống lỗ:

- Cấp chính xác của ổ lăn là cấp 0

- Tính cờng độ tải trọng PR:

- Tra bảng 3 – 20 (trang 89): Ta có hệ số tính đến mức giảm độ dôi: F =1,6

- Tra bảng 3 – 21 (trang 89): Ta có hệ số phân bố không đều của lực hớngtâm FA= 2,0

Từ điều kiện làm việc cuả ổ lăn làm việc là 2 Tra bảng 3-19 ta có:Tải trọng

b- Chọn kiểu lắp ghép cho vòng ngoài của ổ lăn với vỏ máy:

- (Do vòng ngoài tải cục bộ)

-Kích thớc danh nghĩa của mối ghép: D = 90(mm)

-Do điều kiện làm việc của ổ lăn là 2 ,tra bảng 3-19 ta có điều kiện làm việc

1,2.Vỏ bằng gang không tháo khi sử dụng,cấp chính xác 0

- Tra bảng 3-16(trang 84) chọn kiểu lắp gép cho vỏ hộp với vòng ngoài ổ lănlà: G7L.

- Tra bảng : TCVN 2245-77 ta có: 90 0,0470,012





c Sơ đồ phân bố dung sai :

3- Vẽ bộ phận ổ lăn với phía phải hình: (gồm : Bạc chặn, trục, hộp và lắp).Ghi lắp ghép của ổ với trục và lỗ thân máy:

4- Phân tích chọn kiểu lắp giữa bạc với trục, giữa nắp với lỗ thân máy.

a- Chọn kiểu lắp giữa bạc với trục:

- Bạc (8) làm nhiệm vụ, chống sự dịch chuyển dọc trục của bánh răng (3),nên bạc không chịu tải trọng hớng tâm hay mô men xoắn Do đó ta chọn kiểu lắpcho bạc với trục có khe hở nhỏ và không để đờng kính ngoài chùm vòng ngoài ổ bi

40 6

A h

ghép bánh răng đợc thuận tiện và dễ dàng ta chọn bạc có kích thớc lỗ 40 0,4700,310



b- Chọn kiểu lắp giữa nắp và lỗ thân máy:

- Nắp (5) làm nhiệm vụ chặn ổ bi chống sự dịch chuyển dọc trục của ổ sangphải, giữ chất bôi trơn của ổ không để chảy ra ngoài Nắp đợc cố định nhờ các bulông nên ta chọn kiểu lắp có khe hở nhỏ để khi tháo lắp đợc dễ dàng mà vẫn đảmbảo yêu cầu kỹ thuật

90 7

P e

5- Vẽ tách chi tiết trục, bạc chặn, nắp lỗ thân máy và ghi kích thớc, sai lệch (bằng chữ và số), sai lệch hình dạng và độ nhám bề mặt.

IV/- Xác định xác suất xuất hiện khe hở và độ dôi :

- Theo kích thớc mối ghép giữa trục 1 và bạc 8 ở phần 4 câu 3 và theo bảng

II – 4, ta có :

Kích thớc danh nghĩa của mối ghép là theo kích thớc d của ổ lăn ở câu 3 là

8 40

+ Smax= Dmax- dmin = ES – ei = 0,004m

+ Nmax= dmax - Dmin= es – EI = 0,051m

+ Đặc trng của quy luật phân bố là

c

X N Z

1 Chọn kiểu then: Kiểu III

2- Quyết định kiểu lắp cho mối ghép then giữa trục và bánh răng:

- Then đợc sản xuất hàng loạt, quá trình làm việc không chịu tải dọc trục màchỉ truyền mô men xoắn nhỏ Vậy ta chọn kiểu lắp trung gian với các kích thớcsau:

+ Chiều rộng then: h9 Tra bảng: 18h9 18 0,0000,043



+ Chiều rộng rãnh then trên trục: 18 N9  180,0000,043

+ Chiều rộng rãnh then trên bánh răng:18 Js9 18 0,0210,021



+ Chiều dài then :40h14  400,0000,520

+ Chiều cao then: 11h11  110,0000,110

3- Lập sơ đồ phân bố dung sai mối ghép:

: MDS chiều rộng then

: MDS chiều rộng rãnh then trên trục

bề mặt

VI/- Lắp ghép then hoa:

Lắp ghép giữa bánh đai 6 và trục 1 bằng then hoa

1- Phân tích chọn then hoa:

- Từ kết quả tính toán ổ lăn là :  30

Chọn then hoa loại trung bình Tra bảng 52- 24 có kích thớc then hoa là:

z x d x D = 6 x 23 x 28

z.d.D then zSố kính dđờng

(mm)

đờngkínhD(mm)

Bềdàythen b(mm)

d1

khôngnhỏhơn

akhôngnhỏhơn

khôngqualớn

kínhthớcdanhnghĩa

Sailệchgiớihạn

Trong đó: z - Là số then trong mối ghép then hoa

d - Là đờng kính trong của trục và lỗ then hoa

D- Là đờng kính ngoài của trục và lỗ then hoa

b - Là chiều dày then và chiều rộng của rãnh then

2- Phân tích chọn kiểu lắp ghép cho mối ghép:

Theo TCVN trong mối ghép then hoa có 3 phơng pháp đồng tâm các chi tiếtthen hoa:

028 , 0 010 , 0 6 7

7

7

H f

4- Vẽ mối ghép, tách chi tiết, ghi ký hiệu lắp ghép, sai lệch bằng chữ và

số mối ghép và chi tiết.

VII/- Mối ghép ren:

Bánh đai đợc cố định theo phơng dọc trục nhờ bu lông7 bắt vào đầu trục 1

2- Các số liệu đo đợc trên ren đai ốc:

3- Kiểm tra mối ghép ren

-Đối với đai ốc:

Nh vậy căn cứ vào biểu thức và kết quả trên cho thấy mối ghép ren trên là

đạt yêu cầu và thoả mãn các điều kiện quy định

VIII/- truyền động bánh răng.

- Các dữ liệu của đầu bài đã cho.

Bánh răng của bộ phận máy đã cho là bánh trụ răng thẳng, của hộp tốc độthông dụng, chế độ làm việc cơ bản của bánh răng nh bảng II-8 là:

1 Quyết định mức chính xác cho mức chính xác động học, làm việc êm

và tiếp xúc mặt răng, chọn răng đối tiếp mặt răng.

- Cấp chính xác: Vì bánh răng trong bộ phận máy đã cho là bánh răng trụ

(BTDS) ta chọn cấp chính xác cho mức chính xác động học là cấp 9 và căn cứ vàomức độ là việc êm ta chọn dạng đối tiếp là C Và tiếp xúc mặt răng là cấp 10 Trabảng 64 sự tơng quan giữa dạng đối tiếp và miền dung sai ta chọn dung sai khe hởlà: c

- Cấp sai lệch khoảng cách trục là: IV

- Giá trị khe hở cạnh răng cần thiết : jmin = 87m

- Ký hiệu cấp chính xác truyền động bánh răng

* Sai lệch khoảng cách trục

IX Ghi kÝch thíc cho b¶n vÏ chi tiÕt:

Dù kiÖn ®Çu bµi cho: Bµi to¸n nghÞch

6 5

A0 2

A8

A01

A10 A05

A11 A15 A06 A03

A03

A04 A9

i i

i i

1- Lập các chuỗi kích thớc trong đó có kích thớc của trục tham gia vào chuỗi:

1- Lập các chuỗi kích thớc trong đó có kích thớc của trục tham gia:

2- Giải các chuỗi kích thớc theo phơng pháp đổi lẫn chức năng hoàn toàn Khâu bù là kích thớc chiều dài của trục:

- Xác định đây là bài toán nghịch

- Giải bài toán:

Giả thiết các khâu thành phần cùng cấp chính xác, ta áp dụng công thức:

jg jg it

it

Tb

i i

TA a





Vì khâu bù A8 là khâu tăng Theo công thức:

- Xác định đây là bài toán thuận

- Giải bài toán:



c/ Chuỗi A 03

- Ta có khâu A03 là khâu hình thành sau cùng của quá trình thiết kế nên khâu này

- Xác định đây là bài toán thuận

- Giải bài toán:

- Xác định đây là bài toán thuận

- Giải bài toán:

- Kích thớc danh nghĩa khâu khép kín A02:



- Tìm: A05

- Xác định đây là bài toán nghịch

- Giải bài toán:

- Xác định đây là bài toán thuận.

- Giải bài toán:

3- Vẽ tách chi tiết trục và ghi lên đó đầy đủ kích thớc đờng kính, chiều dài cũng

nh các thông số hình học khác ( đa cạnh, độ trụ, độ nhám bề mặt của trục.)