Chương 5: THIẾT KẾ CÁC BỘ TRUYỀN
5.3. Thiết kế hộp giảm tốc hai cấp đồng trục
5.3.5. Thiết kế gối đỡ trục
1. Tính chọn ổ lăn.
a. Tính chọn ổ lăn cho trục I.
- Ta chọn sơ bộ ổ bi đỡ chặn một dãy kiểu 36000; chọn trước góc β=16o.
Hình 5. 7 Sơ đồ bố trí ổ lăn trên trục I.
Pa1=555 (N)
RAx=-1047,5(N) RAy=1090,64 (N) RBx=-1047,5 (N) RBy=-1396(N) n = 483,33 (vg/ph)
h = 10800 (giờ)
DUT-LRCC
m = 1,5(bảng 8-2) [3].
Kt=1 Tải trọng rung động nhẹ, bảng 8-3[3].
Kn=1 Nhiệt độ làm việc dưới 100oC, bảng 8-4[3].
Kv=1 Vòng trong của ổ là vòng quay, bảng 8-5[3].
2 2
151, 2( ) 1, 3 56, 4( )
A Ax Ay A A
R R R daN S R tg daN
2 2
174, 5( ) 1, 3 65( )
B Bx By B B
R R R daN S R tg daN
1 65 55, 5 56, 4 47( )
t B a A
A S P S daN At > 0 nên lực At hướng về gối trục B, tính chọn cho QB
( . . ) (1.174, 5 1, 5.47).1.1 245( )
B v B t n t
Q K R m A K K daN
0,3 0,3
( ) 245.(483, 33.10800) 25379
B B
C Q nh
Tra bảng 17P[3], ứng với d=30 lấy ổ có kí hiệu 36206, Cb=27000 ; đường kính ngoài của ổ D=62 (mm); chiều rộng B=16 (mm).
b. Tính chọn ổ lăn cho trục II.
- Ta chọn sơ bộ ổ bi đỡ chặn một dãy kiểu 36000; chọn trước góc β=16o
Hình 5. 8. Sơ đồ bố trí ổ lăn trên trục II.
Pa2=555 (N) Pa3=1703 (N) RAx=-154,32(N) RAy=1455 (N) RDx=4490,32 (N) RDy=1756(N) n = 153 (vg/ph)
h = 10800 (giờ)
m = 1,5(bảng 8-2) [3].
Kt=1 Tải trọng rung động nhẹ, bảng 8-3[3].
Kn=1 Nhiệt độ làm việc dưới 100oC, bảng 8-4[3].
Kv=1 Vòng trong của ổ là vòng quay, bảng 8-5[3].
2 2
146, 3( ) 1, 3 54, 5( )
A Ax Ay A A
R R R daN S R tg daN
2 2
482( ) 1, 3 179, 7( )
D Dx Dy D D
R R R daN S R tg daN
2 3 179, 7 55, 5 54, 5 170, 3 10, 4( )
t D a A a
A S P S P daN A > 0 nên lực A hướng về gối trục A
DUT-LRCC
( . . ) (1.146, 3 1, 5.10, 4).1.1 162( )
A v A t n t
Q K R m A K K daN
( . . ) (1.482 1, 5.10, 4).1.1 498( )
D v D t n t
Q K R m A K K daN
0,3 0,3
( ) 498.(153.10800) 36531
D D
C Q nh
Tra bảng 17P[3], ứng với d=35 lấy ổ có kí hiệu 36307, Cb=41000 ; đường kính ngoài của ổ D=80 (mm); chiều rộng B=21 (mm).
c. Tính chọn ổ lăn cho trục III.
- Ta chọn sơ bộ ổ bi đỡ chặn một dãy kiểu 36000; chọn trước góc β=16o
Hình 5. 9: Sơ đồ bố trí ổ lăn trên trục III.
Pa4=1703 (N)
RAx=3215,5 (N) RAy=-2876,8 (N) RCx=-3215,5 (N) RCy=455,8(N) n = 48,42 (vg/ph)
h = 10800 (giờ)
m = 1,5(bảng 8-2) [3].
Kt=1 Tải trọng rung động nhẹ, bảng 8-3[3].
Kn=1 Nhiệt độ làm việc dưới 100oC, bảng 8-4[3].
Kv=1 Vòng trong của ổ là vòng quay, bảng 8-5[3].
2 2
431, 5( ) 1, 3 160,8( )
A Ax Ay A A
R R R daN S R tg daN
2 2
324,8( ) 1, 3 121( )
C cx Cy C D
R R R daN S R tg daN
4 121 170, 3 160,8 130, 5( )
t C a A
A S P S daN At > 0 nên lực At hướng về gối trục A
( . . ) (1.431, 5 1, 5.130, 5).1.1 627, 25( )
A v A t n t
Q K R m A K K daN
( . . ) (1.324,8 1, 5.130, 5).1.1 520, 55( )
C v C t n t
Q K R m A K K daN
0,3 0,3
( ) 627, 25.(48, 42.10800) 32581
A A
C Q nh
Tra bảng 17P[3], ứng với d=50 lấy ổ có kí hiệu 36210, Cb=54000 ; đường kính ngoài của ổ D=90 (mm); chiều rộng B=20 (mm).
DUT-LRCC
2.Cố định ổ trên trục và trong hộp:
a. Cố định ổ trên trục:
Để cố định ổ trên trục ta dùng phương pháp “đệm chắn mặt đầu”. Đây là phương pháp đơn giản và chắc chắn cho trường hợp trục có chịu lực dọc trục.
Đối với trục I:
d = D0 = 30 mm Theo bảng 8-10 ta có:
Đối với trục: a = 10mm; d2 = 5mm; l1min = 5mm; l2min = 25mm Đối với đệm áp: D = 40mm; H = 5mm; d2 = 5mm
Đối tấm hãm: B = 25mm; L = 34mm; bmax= 4,5mm;C =13mm; S = 0,8mm Kích thước bulông theo TCVN 93-63: dren = 3mm; l = 25mm
Đối với trục II:
d = D0 = 35mm Theo bảng 8-10 ta có:
Đối với trục: a = 10mm; d2 = 5mm; l1min= 5mm; l2min = 25mm Đối với đệm áp: D = 45mm; H = 5mm; d2 = 5mm
Đối tấm hãm: B = 25mm; L = 34mm;bmax= 4,5mm;C = 13mm; S = 0,8mm Kích thước bulông theo TCVN 93-63: dren = 3mm; l = 25mm
Đối với trục III:
d = D0 = 50 mm Theo bảng 8-10 ta có:
Đối với trục: a = 15mm; d2 = 5mm; l1min= 5mm; l2min = 25mm Đối với đệm áp: D = 60mm; H = 6mm; d2 = 5mm
Đối tấm hãm: B = 30mm; L = 44mm; bmax= 4,5mm; C = 17mm; S = 1mm Kích thước bulông theo TCVN 93-63: dren = 10mm; l =32mm
b. Cố định ổ trong vỏ hộp
Đặt vòng ngoài của ổ vào giữa mặt tỳ của nắp ổ và vòng chắn. Khi vỏ hộp liền ta dùng vòng chắn bằng một nửa, khi vỏ hộp ghép ta dùng vòng chắn lò xo.
Vì nắp vỏ hộp ghép do đó ta dùng vòng chắn lò xo, loại này có ƣu điểm là đơn giản, chắc chắn, dễ gia công lỗ.
Đối với trục I:
d = 30mm Theo bảng 8-14 ta có:
Lỗ vỏ máy: D = 30mm; D2 = 31,4mm; m = 1,3mm; n = 2mm Vòng hãm: DK = 32,2mm; D1 = 27,5mm; d1 = 2mm; S = 1,2mm b = 3mm; R = 13mm; l = 8mm; r = 2,5mm
Đối với trục II:
d = 35mm Theo bảng 8-14 ta có:
Lỗ vỏ máy: D = 35mm; D2 = 37mm; m = 1,7mm; n = 2mm Vòng hãm: D = 37,8mm; D = 32,5mm; d = 2,5mm; S = 1,5mm
DUT-LRCC
b = 3,4mm; R = 15mm; l = 12mm; r = 3mm
Đối với trục III:
d = 50mm Theo bảng 8-14 ta có:
Lỗ vỏ máy: D = 50mm; D2 = 55mm; m = 2,8mm; n = 2mm Vòng hãm: DK = 56,2mm; D1= 49,2mm; d1 = 2,5mm; S = 2,5mm b = 4,6mm; R = 24,2mm; l = 18mm; r = 3,5mm 3.Chọn kiểu lắp:
Tuổi thọ của ổ lăn phụ thuộc rất nhiều vào việc lắp ghép các vòng ổ vào trục và vỏ hộp. Kiểu lắp ổ lăn trên trục và trong vỏ hộp phụ thuộc vào chế độ làm việc và dạng chịu tải của ổ. Phương pháp chọn kiểu lắp cho ổ bi:
Lắp ổ vào trục theo hệ lỗ: T2ô
Lắp ổ vào vỏ hộp theo hệ trục: T2ô
Đối với vòng ổ quay, chọn kiểu lắp bằng độ dôi để các vòng ổ không thể trƣợt theo bề mặt của trục hoặc của lỗ trong vỏ khi làm việc.
Các vòng ổ là những chi tiết không đủ cứng, khi di chuyển ổ dọc trục vòng trong của ổ có
thể bị biến dạng dưới tác dụng của lực ngoài không đều hoặc lực ma sát. Vì vậy để vòng
trong của ổ đạt vị trí chính xác cần lắp xác vào mặt tỳ của vai trục
Vai trục và lỗ của vỏ hộp hoặc của ống lót cần đủ cao để các vòng ổ có thể tựa một cách
ổn định.
4. Cố định trục theo phương dọc trục:
Ta chọn phương án mỗi ổ cản trở không cho trục dịch chuyển về một phía theo sơ đồ sau:
5. Bôi trơn và che kín bộ phận ổ .
Bôi trơn bộ phận ổ nhằm mục đích giảm mất mát ma sát giữa các chi tiết lăn , chống mòn tạo điều kiện thoát nhiệt tốt , bảo vệ bề mặt làm việc của chi tiết không bị han gỉ , giảm tiếng ồn và bảo vệ ổ khỏi bụi bặm .
DUT-LRCC
Chất bôi trơn hiện nay thường dùng là mỡ hoặc dầu , vận tốc vòng thuộc trong khoảng 4†5 m/s ta có thể dùng mỡ để bôi trơn bộ phận ổ . Việc bôi trơn ổ bằng mỡ là phương pháp đơn giản nhất , không cần các thiết bị dặc biệt để dẫn dầu vào ổ , chỉ cần nhét mỡ vào bộ phận ổ với một lƣợng đủ để bôi trơn suốt thời kỳ làm việc . Tuy nhiên không nên cho mỡ quá nhiều vì lương mỡ thừa sẻ làm tăng nhiệt độ trong ổ .
Chọn mỡ để bôi trơn ổ lăn theo bảng (8-28)TKCTM – 198.
Ta chọn mỡ T .
Nhóm T : Xôliđôn T , Oxôgôlin (AA) 175* , Côngstalin T* .
Lót kín bộ phận ổ có mục đích bảo vệ các bụi bặm , chất bẫn , các tạp chất xâm nhập vào ổ , vì những chất này làm cho ổ chóng mòn và bị han gỉ . Ngoài ra lót kín còn để phòng dầu chảy ra ngoài .
+Số vòng quay của trục và vỏ.
+Loại dầu và độ nhớt của nó.
+Kích thươc của ổ.
+Nhiệt độ làm việc trong bộ phận ổ.
+Môi trường xung quanh (bụi bặm ,khí ẩm).
Ở đây ta dùng vòng phớt để lót kín.
Kích thước vòng phớt tra bảng (8-29)TKCTM -203 . + Trục I :
d d1 d2 D a b S0
30 31 29 43 6 4,3 9
+ Trục III :
d d1 d2 D a b S0
50 56,5 49 69 9 6,5 12
S0 D
a
D
d
DUT-LRCC