O slideshow foi denunciado.
Utilizamos seu perfil e dados de atividades no LinkedIn para personalizar e exibir anúncios mais relevantes. Altere suas preferências de anúncios quando desejar.

đồ án chi tiết máy-nguyễn hải sứ

18.111 visualizações

Publicada em

nguyen hai su

Publicada em: Engenharia
  • Dating direct: ♥♥♥ http://bit.ly/369VOVb ♥♥♥
       Responder 
    Tem certeza que deseja  Sim  Não
    Insira sua mensagem aqui
  • Sex in your area is here: ♥♥♥ http://bit.ly/369VOVb ♥♥♥
       Responder 
    Tem certeza que deseja  Sim  Não
    Insira sua mensagem aqui
  • anh hướng dẫn được khoogn anh
       Responder 
    Tem certeza que deseja  Sim  Não
    Insira sua mensagem aqui

đồ án chi tiết máy-nguyễn hải sứ

  1. 1. ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ STTH : NGUYỄN HẢI SỨ - MSSV: 2113040051 LỜI NÓI ĐẦU Chi tiết máy là một môn học khoa học nghiên cứu các phương pháp tính toán và thiết kế chi tiết máy. Giúp sinh viên hiểu được nhiều kiến thức quan trọng trước khi tốt nghiệp và trong công việc tương lai của mình. Thông qua đồ án môn học Chi tiết máy, sinh viên được hệ thống lại các kiến thức đã học nhằm tính toán thiết kế chi tiết máy theo các chỉ tiêu chủ yếu về khả năng làm việc, thiết kế kết cấu chi tiết máy, chọn cấp chính xác, lắp ghép và phương pháp trình bày bản vẽ, về dung sai lắp ghép, chế độ làm việc cũng như những hỏng hóc mắc phải khi làm việc và nguyên nhân gây ra. Do đó khi thiết kế đồ án chi tiết máy phải thông thảo nhiều môn học trong ngành cơ khí cũng như các phần mềm đồ hoạt máy tính hay khả năng vẽ của mình. Đặc biệt làm rèn luyện tính cẩn thận trong việc tính toán, cũng như các số liệu cần chọn. Lần đầu tiên làm quen với công việc thiết kế, với một khối lượng kiến thức tổng hợp lớn, và có nhiều phần em chưa nắm vững, dù đã tham khảo các tài liệu, ý kiến trên các trang mạng, cũng như những sinh viên khóa trước, trong tính toán không thể tránh được những thiếu sót. Mong thầy cô giáo thông cảm. Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo, đặc biệt là thầy giáo Nguyễn Hoàng Vũ đã hướng dẫn tận tình và cho em nhiều ý kiến quý báu cho việc hoàn thành đồ án môn học này. TP.Hồ Chí Minh Tháng ..... Năm2014 Sinh viên thực hiên NGUYỄN HẢI SỨ
  2. 2. ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ STTH : NGUYỄN HẢI SỨ - MSSV: 2113040051 ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………... ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ………………………………………………...................................................................... Điểm TP. HCM , Ngày ….Tháng 0 Năm2014 Giảng Viên Hướng Dẫn Nguyễn Hoàng Vũ
  3. 3. ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ STTH : NGUYỄN HẢI SỨ - MSSV: 2113040051 Trang MỤC LỤC SƠ ĐỒ ĐỘNG ..............................................................................................................1 PHẦN I: CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN ..................................2 I. Chọn động cơ điện .......................................................................................................2 1. Công suất cần thiết...................................................................................................2 2. Số vòng quay đồng bộ của động cơ.........................................................................2 3. Chọn động cơ............................................................................................................2 II. Phân phối tỉ số truyền.....................................................................................................3 1. Tính lại tỉ số truyền chung ......................................................................................3 2. Phân phối tỉ số truyền chung. .................................................................................3 3. Tính các thông số trên trục. ....................................................................................3 PHẦN HAI: ..........................................................................................................................5 TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN NGOÀI VÀ HỘP GẢM TỐC.............................................5 I. TÍNH BỘ TRUYỀN ĐAI .........................................................................................5 1. Tính và chọn loại đai .........................................................................................5 2. Bảng thông số bánh đai .....................................................................................8 II.THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG..................................................................9 1. Chọn vật liệu chế tạo bánh răng.......................................................................9 2. Định ứng suất tiếp xúc và ứng suất uốn cho phép........................................10 3. Chọn sơ bộ hệ số tải trọng K...........................................................................11 4. Chọn hệ số chiều rộng bánh răng...................................................................11 5. Xác định chiều dài nón L ................................................................................11 6. Tính vận tốc vòng chọn cấp chính xác chế tạo bánh răng ...........................12 7. Định chính xác hệ số tải trọng K và chiều dài nón L....................................12 8. Xác định môđun và số răng, chiều rộng bánh răng......................................12 9. Kiểm nghiệm sức bền uốn của bánh răng .....................................................13 10. Kiểm nghiệm sức bền của răng khi chịu quá tải đột ngột ...........................14 11. Các thống số hình học chủ yếu của bộ truyền...............................................15 12. Tính lực tác dụng Sử dụng công thức 3.51 tr 54 ta có.................................16 13.Bảng thông số của bánh răng...............................................................................16
  4. 4. ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ STTH : NGUYỄN HẢI SỨ - MSSV: 2113040051 PHẦN III: THIẾT KẾ TRỤC ,THEN, Ổ LĂN, KHƠP NỐI ........................................18 I. THIẾT KẾ TRỤC ......................................................................................................18 1. Chọn vật liệu : Dùng thép 45 thường hóa, tra bảng 3-8/tr40 ta có:.......................18 2. Tính sơ bộ trục ......................................................................................................18 3. Tính toán gần đúng...............................................................................................19 4. Xác định phản lực tại các gối đỡ, mômen xoắn và đường kính trục tại các tiết diện nguy hiểm.....................................................................................................21 5. kiểm nghiệm trục về độ bền mỏi ....................................................................29 6. Bảng thông số trục ...........................................................................................32 II. TÍNH THEN ........................................................................................................33 1. Trục I ................................................................................................................33 2. Trục II...............................................................................................................33 3. Hình vẽ minh họa............................................................................................34 III. Ổ LĂN ..................................................................................................................35 1. Trục I ................................................................................................................35 2. Trục II...............................................................................................................36 3. Cố định trục theo phương dọc trục................................................................38 4. Bôi trơn ổ lăn...................................................................................................38 5. Bảng thông số...................................................................................................38 6. Ống lót ổ cho bánh răng côn nhỏ ...................................................................39 7. Nắp ổ .................................................................................................................39 IV. KHỚP NỐI...........................................................................................................39 1. Mômen xoắn qua nối trục ...............................................................................39 2. Theo trị số mômen tính và đường kính trục chọn kích thước nối trục ......39 3. Chọn vật liệu ....................................................................................................39 PHẦN IV :...........................................................................................................................41 TÍNH TOÁN CHỌN CÁC YẾU TỐ VỎ HỘP...............................................................41 VÀ CÁC CHI TIẾT KHÁC VỎ HỘP .............................................................................41 I. VỎ HỘP....................................................................................................................41 1. Chiều dày ................................................................................................................41 1. Gân tăng cường:...............................................................................................41 2. Đường kính bu lông. ........................................................................................41
  5. 5. ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ STTH : NGUYỄN HẢI SỨ - MSSV: 2113040051 3. Mặt bích ghép nắp và thân .............................................................................41 4. Kích thước gối trục đường kính ngoài và tâm lỗ vít: D3; D2 xác định theo kích thước nắp ổ.........................................................................................................42 5. Mặt đế hộp........................................................................................................42 6. Bảng thông số...................................................................................................43 II. CÁC CHI TIẾT KHÁC ......................................................................................44 1. Chốt định vị:.....................................................................................................44 2. Cửa thăm ..........................................................................................................44 3. Nút thông hơi....................................................................................................44 4. Nút thao dầu.....................................................................................................45 5. Que thăm dầu...................................................................................................45 6. Vòng phớt .........................................................................................................46 7. Vít nâng.............................................................................................................46 PHẦN V : ............................................................................................................................47 BÔI TRƠN VÀ ĐIỀU CHỈNH ĂN KHỚP......................................................................47 I. Bôi trơn hộp giảm tốc .............................................................................................47 II. Lắp bánh răng lên trục và điều chỉnh ăn khớp................................................47 1. Lắp bánh răng lên trục....................................................................................47 2. Điều chỉnh ăn khớp..........................................................................................47 PHẦN VI :...........................................................................................................................48 LẬP BẢNG KÊ CÁC KIỂU LẮP, TRỊ SỐ SAI LỆCH GIỚI HẠN.............................48 VÀ DUNG SAI LẮP GHÉP..............................................................................................48 PHẦN VII :.........................................................................................................................50 QUY TRÌNH THÁO LẮP HỘP GIẢM TỐC THEO MÔ HÌNH 3D ...........................50 VÀ TÀI LIỆU THAM KHẢO ..........................................................................................50 PHẦN VII: QUY TRÌNH THÁO LẮP HỘP GIẢM TỐC THEO MÔ HÌNH 3D VÀ TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................. Error! Bookmark not defined.
  6. 6. Trang ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ STTH : NGUYỄN HẢI SỨ - MSSV: 2113040051 1 SƠ ĐỒ ĐỘNG 1 Băng tải 2 Hộp giảm tốc 3 Đai truyền 4 Động cơ
  7. 7. Trang ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ STTH : NGUYỄN HẢI SỨ - MSSV: 2113040051 2 PHẦN I: CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN I. Chọn động cơ điện . 1. Công suất cần thiết. Công suất trên trục công tác N= P.v 1000 = 3000.1,4 1000 = 1,2 kW Hiệu suất của hệ thống: Tra bảng 2.3 tr27 ta có bảng số liệu sau: Tên gọi HIệu suât η Hiệu suất khớp nối ηk= 1 Hiệu suất bộ truyền bánh răng côn ηbr = 0,96 Hiệu suất bộ truyền đai ηđ= 0,95 Hiệu suất một cặp ổ lăn ηol = 0,99 Hiệu suất truyền động của hệ thống η là η = ηk.ηbr.ηđ (ηol)2 = 1.0,96.0,95.0,992 = 0,9 Công suất cần thiết trên trục động cơ Nct = Nct η = 1,2 0,9 =1,3 kW ( Công thức 2.1 ) tr 27 2. Số vòng quay đồng bộ của động cơ. Số vòng quay trên trục công tác: ntang= 60.1000.v π.D ( vg/ph) = 60.1000.1,4 3,14.320 = 83 ( vg/ph) 3. Chọn động cơ. Điều kiện chọn động cơ Công suất động cơ thoã mãn Nđc ≥ Nct = 1,3 (kW)
  8. 8. Trang ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ STTH : NGUYỄN HẢI SỨ - MSSV: 2113040051 3 Tra bảng 2P tr 327. Chọn động cơ có ký hiệu A0C2-31-6 có các thông số sau: Công suất động cơ: Nđc = 2(kW) Số vòng quay động cơ: n = 900 (vg/ph) II. Phân phối tỉ số truyền. 1. Tính lại tỉ số truyền chung ic= nđc nct ( Công thức trang 30) = 900 83 = 10,8 2. Phân phối tỉ số truyền chung. Chọn iđ = 3 ( 2÷ 6 ) Bảng 2-2 trang 32 . Ta có i = iđ.ibr → ibr = 𝑖 𝑖đ = 10,8 3 = 3,6 3. Tính các thông số trên trục. a. Công suất. Công suất động cơ trên trục 1 là: N1= Nct. η1 =1,3.0,95 = 1,2 (KW) Công suất động cơ trên trục 2 là: N2 = N1 η2 .η3 = 1,2 .0,96.0,99 = 1,14 (Kw) b. Số vòng quay Số vòng quay của động cơ là: nđc =900 (vg/ph ) Số vòng quay của trục 1 là: n1= nđc iđ = 900 3 = 300 (vg/ph ) Số vòng quay của trục 2 là: n2= n1 ibr = 300 3,6 = 83 (vg/ph)
  9. 9. Trang ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ STTH : NGUYỄN HẢI SỨ - MSSV: 2113040051 4 c. .Mômen xoắn Mômen xoắn của trục động cơ là: M= 9,55.106 .Nđc nđc = 9,55.106 .2 900 = 21222 ( N.mm ) Mômen xoắn của trục 1 là: M1= 9,55.106 .N1 n1 = 9,55.106 .1,2 300 = 38200 ( N.mm ) Mômen xoắn của trục 2 là: M2= 9,55.106 .N2 n2 = 9,55.106 .1,14 83 = 131169 ( Nmm ) d. Bảng kết quả tính toán Trục Thông số Động cơ I II Tỷ số truyền u 3 3,6 Số vòng quay v/ph 900 300 83 Công suất kW 2 1,2 1,14 Moment xoắn 21222 38200 131169
  10. 10. Trang ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ STTH : NGUYỄN HẢI SỨ - MSSV: 2113040051 5 PHẦN HAI: TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN NGOÀI VÀ HỘP GẢM TỐC I. TÍNH BỘ TRUYỀN ĐAI 1. Tính và chọn loại đai Theo bảng 5.11 tr92 sách chi tiết máy có thể chọn ký hiệu tiết diện đai hình thang A hoặc Б Ta tính toán theo 2 phương án : 1 Chọn loại đai Loại tiết diện đai hình thang A Б Kích thước tiết diện đai a x h 13.8 17.10,5 Tiết diện đai F (mm2) 81 138 2 Đường kính bánh đai nhỏ D1 (mm) 140 200 Vận tốc đai v = π.D1nđ 60.1000 = 0,047.D1 (m/s) tr 93 V < Vmax = (30÷35) m/s 6,5 9,4 3 Đường kính bánh đai lớn : D2 D2= 𝑛1 𝑛2 . (1-0,02).D1= 3,54.D1 Chọn D2 theo tiêu chuẩn: theo bảng 5-15 tr 93 495 500 708 710 Số vòng quay của trục bị dẫn n2 ′ = ( 1- 0,02).900. 𝐷1 𝐷2 n2 sai lệch rất ít so với yêu cầu : Tỉ số tryền 𝑖 = 𝑛 𝑛2 , = 900 𝑛2 , 247 3,64 248 3,62
  11. 11. Trang ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ STTH : NGUYỄN HẢI SỨ - MSSV: 2113040051 6 4. Khoảng cách trục A sơ bộ theo bảng 5-16 ttr 94 A=D2 (mm) 500 710 5 Chiều dài đai L theo khoảng cách trục A sơ bộ: Theo công thức 5-1 tr 83 L = 2A + 0,5.(D1 + D2 ) + ( 𝐷2−𝐷1)2 4𝐴 Lấy L theo tiêu chuẩn bảng 5-15 tr 92 Kiểm nghiệm số vòng quay u = 𝑣 𝐿 đều nhỏ hơn umax = 10 2070 2941 2120 Thỏa 3000 Thỏa 6. Khoảng cách trục A theo chiềudài L tiêuchuẩn theo công thức 5- 2 tr 83 A= 2𝐿−𝜋.( 𝐷2+𝐷1)+√[2𝐿−𝜋( 𝐷2+𝐷1)]2−8.( 𝐷2−𝐷1)2 8 Khoảng cách A thoả mản điều kiện 5-19 tr 95 0,55.(D1+D2)+h ≤A≤2(D1+D2) 527 527 Khoảng cách nhỏ nhất , cần thiết để mắch đai Amin = A – 0,015L , mm 495,2 482 Khoảng cách lớn nhất , cần thiết để tạo lưc căng Amax = A + 0,03L , mm 590,6 617 7 Góc ôm theo cụng thức [5-3] trang 83 1 = 1800 – 𝑫 𝟐−𝑫 𝟏 𝑨 .570 2 = 1800 + 𝑫 𝟐−𝑫 𝟏 𝑨 .570 Góc ôm thỏa mãn điều kiện α1 ≥1200 1410 1240 2180 2350 8 Xác định số đai Z cần thiết. Chọn ứng suất căng ban đầu σ0 = 1,2 N/mm2(bảng 5-17 trang 95) và theo trị số D1 tra bảng 5-17 ta được ứng suất có ích cho
  12. 12. Trang ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ STTH : NGUYỄN HẢI SỨ - MSSV: 2113040051 7 phép [σp]o N/mm2 Các hiệu số : 1,7 1,74 Ct ( tra bảng 5-6 ) trang 89 0,9 0,9 Cα( tra bảng 5-18) trang 95 0,92 0,86 Cv(tra bảng 5-19) trang 95 1 1 Số đai tính theo công thức : (5-22) trang 95 sách thiết kế chi tiết máy. Z ≥ 1000.𝑁 𝑣.[𝜎 𝑝].𝐶𝑡.𝐶 𝛼 .𝐶𝑣.𝐹 Tính được z 1,75 0,744 Lấy số đai 2 1 9 Định kích thước của bánh đai Chiều rộng bánh đai [ công thức (5-23) trang 96 và số liệu trang 257 sách thiết kế chi tiết máy] B = (Z – 1)t + 2s Các kích thước t; S xem bảng 10-3 trang 257 Đường kính ngoài của bánh đai (5-24) trang 96 Bánh dẫn Dn1= D1+2.h0 Bánh bị dẫn Dn2= D2 + 2.h0 36 16;10 147 507 25 20;12,5 210 720 10 Tính lực căng ban đầu so Lực căng ban đầu đối với mỗi đai S0 = σ0. F (N) [công thức (5-25)] trang 96 97 165 Lực tác dụng lên trục Rđ = 3S0Zsin 𝜶 𝟏 𝟐 (N ) [công thức (5-26)] trang 96 549 437 Kết luận : Qua tính toán, so sánh các số liệu ta thấy kết cấu bộ truyền đai thang loại A nhỏ gọn hơn bộ truyền đai loại Б, loại A đơn giản hơn, ít tốn kém hơn. Vì thế ta chọn loại đai A.
  13. 13. Trang ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ STTH : NGUYỄN HẢI SỨ - MSSV: 2113040051 8 2. Bảng thông số bánh đai THÔNG SỐ GIÁ TRỊ Bộ truyền đai loại A Diện tích tiết diện F (mm2) 81 Đường kính bánh đai nhỏ D1, (mm) 140 Đường kính bánh đai lớn D2, (mm) 500 Chiều dài đai L (mm) 2120 Khoảng cách trục A (mm) 527 Góc ôm α1 1410 Số đai cần thiết Z 2 Chiều rộng bánh đai B (mm) 36 Đường kính ngoài cùng của bánh dẫn Dn1 (mm) 147 Đường kính ngoài cùng của bánh bị dẫn Dn2 (mm) 507 Lực căng ban đầu S0 (N) 97 Lực tác dụng lên trục Rđ (N) 549
  14. 14. Trang ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ STTH : NGUYỄN HẢI SỨ - MSSV: 2113040051 9 Hình vẽ sơ bộ bánh đai II.THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG Các thông số đầu vào: Momemt xoắn trên trục I: T1= 38200 N.mm Công suất trên trục: N1= 1,2 kw Số vòng quay trục I: n1= 300 v/ph Số vòng quay trục II: n2 = 83 v/ph Tỷ số truyền: i = 3,6 1. Chọn vật liệuchế tạo bánh răng Tra bảng [3.6] tr 39 ta có: Bánh lớn chọn thép đúc 45 thường hóa
  15. 15. Trang ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ STTH : NGUYỄN HẢI SỨ - MSSV: 2113040051 10 Bánh nhỏ chọn thép 50 thường hóa Cơ tính của thép đúc 45 thường hóa tra bảng 3.8 tr 40 Chọn đường kính phôi: 300÷500 mm σbk= 560 N/mm2, σch= 280 N/mm2, HB= 170 Cơ tính của thép 50 thường hóa tra bảng 3.8 tr 40 Chọn đường kính phôi dưới < 100 mm σb2= 620 N/mm2, σch1= 320 N/mm2, HB= 210 2. Định ứng suất tiếpxúc và ứng suất uốn cho phép a. Ứng suất tiếpxúc cho phép Số chu kỳ làm việc của bánh lớn N2= 60.u.n2.T ( Công thức 3.3) tr 42 Tróng đó: n2 – là số vòng quay trong mọt phút của bánh răng lớn Tổng số thời gian làm việc:T=3,5.300.8.2 = 16800 u là số lần ăn khớp của một răng khi bánh răng quay được một vòng Vậy ta có: N2= 60.u.n2.T = 60.1.83.16800 = 8,36.107> N0=107 Do vậy hệ số chu kỳ ứng suất tiếp xúc: K’ N=1 Tra bảng 3.9 tr 43 ta có ứng suất tiếp xúc cho phép Bánh lớn: [σ]tx2=2,6.HB = 2,6.170 = 442 N/mm2 Bánh nhỏ: [σ]tx2=2,6.HB = 2,6.210 = 546 N/mm2 b. Ứng suất uốn cho phép Số chu kỳ làm việc của bánh nhỏ và bánh lớn đều nhỏ hơn N0=5.106 cho nên lấy hệ số chu kỳ ứng suất uốn K” N=1 Tính ứng suất uốn cho phép theo công thức [σ]u = σ−1 n.kσ . KN ′ (N/mm2) ( Công thức 3.6) tr 42
  16. 16. Trang ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ STTH : NGUYỄN HẢI SỨ - MSSV: 2113040051 11 Trong đó: σ-1 :Là giới hạn mỏi của vật liệu n: Hệ số an toàn Kσ: hệ số tập chung ứng suất K” N : Hệ số chu kỳ ứng suất uốn K” N =1 Bánh răng nhỏ: Hệ số an toàn của bánh răng nhỏ (thép rèn) n = 1,5 Hệ số tập trung ứng suất Kσ =1,8 Giới hạn mỏi của thép 50 : σ-1= (0,4 ÷ 0,45).σbk = 0,4.620 = 248 (N/mm2) Ứng suất uốn cho phép của bánh răng nhỏ: [σ]u1= σ−1 n.kσ .KN ′ = 248 1,5.1,8 .1 = 91,85(N/mm2) Bánh răng lớn: Hệ số an toàn của bánh răng lớn (thép đúc) n = 1,8 Hệ số tập trung ứng suất Kσ= 1,8 Giới hạn mỏi của thép 45 : σ-1= (0,4 ÷ 0,45).σbk = 0,4.560 = 224 N/mm2 Ứng suất uốn cho phép của bánh răng lớn : [σ]u2= σ−1 n.kσ . KN ′ = 𝟐𝟐𝟒 𝟏,𝟖.𝟏,𝟖 .1 = 69,13 (N/mm2) 3. Chọn sơ bộ hệ số tải trọng K Có thể chọn K = (1,3: 1,5) Ta chọn K = 1,3 4. Chọn hệ số chiều rộng bánh răng ψL = 𝒃 𝑳 = 0,3 5. Xác định chiều dài nón L L ≥ √i2 + 1. √[ 1,05.106 (1−0,5.ѱL).i.[σ]tx ] 2 . K.N 0,85.ѱL.n2 3 (mm) (Công thức 3.11) tr 45 L ≥ √3,62 + 1. √[ 1,05.106 (1−0,5.0,3).3,6.442 ] 2 . 1,3.1,2 0,85.0,3.83 3 = 132,32( mm)
  17. 17. Trang ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ STTH : NGUYỄN HẢI SỨ - MSSV: 2113040051 12 6. Tính vận tốc vòng chọn cấp chính xác chế tạo bánh răng v = 𝜋.𝑑 𝑡𝑏1.𝑛1 60.1000 = 2.𝜋.𝐿(1−0,5.ѱ 𝐿).𝑛1 60.1000.√ 𝑖2 +1 (m/s) ( Công thức 3.18) tr 46 = 2.3,14.132,32(1−0,5.0,3).300 60.1000.√3,62+1 ≈ 0,94 (m/s) Với v≈ 2 (m/s) chọn cấp chính xác 9 ( bảng 3-11) tr 45 7. Định chính xác hệ số tải trọng K và chiều dài nón L Hệ số tải trọng K được xác định theo công thức: K = Ktt.Kđ (Công thức 3.19) tr 47 Ktt Hệ số tập trung tải trọng : Ktt=1( bảng 3.12) tr 47 Kđ Hệ số tải trọng động: Kđ=1,45(bảng 3.13) tr 48 Vậy hệ số tải trọng: K = 1.1,45 = 1,45 Khác với dự đoán ở trên là 1,3 Tính lại chiều dài nón: L= Lsb.√ 𝑲 𝑲 𝒔𝒃 𝟑 (mm) (Công thức 3- 21 tr 49) = 132,32. √ 1,45 1,3 3 =137,22( mm) 8. Xác định môđun và số răng, chiều rộng bánh răng. Môđun: ms=(0,02÷0,03)L(mm) (Công thức 3- 23 tr 49) = (0,02:0,03). 137,22 Lấy ms = 0,02.L = 0,02.137,22 = 2,7444 Lấy ms= 3(mm)(bảng 3-1 tr34) Số răng bánh dẫn Z1 = 2𝑳 𝒎 𝒔.√ 𝒊 𝟐+𝟏 (Công thức 3- 25 tr 49) Z1 = 𝟐.𝟏𝟑𝟕,𝟐𝟐 𝟑.√𝟑,𝟔 𝟐+𝟏 = 24,48 Lấy Z1 = 24 răng Ta có:
  18. 18. Trang ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ STTH : NGUYỄN HẢI SỨ - MSSV: 2113040051 13 Z2 = i.Z1 (Công thức 3- 27 tr 49) = 3,6.24 = 86,4 răng Lấy Z2 = 86 răng Tính chính xác chiều dài nón L = 0,5.ms.√ 𝑧1 2 + 𝑧2 2 (mm) bảng 3.5 tr 37 = 0,5.3.√242 + 862 = 133,92 (mm) Chiều dài răng theo công thức trang 44 b =ψ L.L = 0,3.133,92 = 40,175 mm. Lấy b = 40 mm Môđun trung bình Mtb = ms. 𝑳−𝟎,𝟓.𝒃 𝑳 (mm) bảng 3.5 tr 37 =3. 𝟏𝟑𝟑,𝟗𝟐−𝟎,𝟓.𝟒𝟎 𝟏𝟑𝟑,𝟗𝟐 =2,55 mm 9. Kiểm nghiệm sức bền uốn của bánh răng Góc mặt nón lăn bánh răng nhỏ tan𝝋 𝟏= 𝟏 𝒊 (bảng 3-5) tr 37 = 𝟏 𝟑,𝟔 = 0.27 Suy ra: φ1 = 160 Số răng tương đương cưa bánh nhỏ Ztd1 = 𝒁 𝟏 𝒄𝒐𝒔𝝋 𝟏 (Công thức 3- 38 tr 52) = 𝒛 𝟏 𝒄𝒐𝒔16 = 𝟐𝟒 𝟎.𝟗𝟔 = 25 Góc mặt nón lăn bánh lớn tan𝝋 𝟐= i = 3,6 (bảng 3-5) tr 37 Suy ra: φ2 = 740 Số răng tương đương của bánh lớn Ztd2 = 𝒁 𝟐 𝒄𝒐𝒔𝝋 𝟐 (Công thức 3- 38 tr 52)
  19. 19. Trang ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ STTH : NGUYỄN HẢI SỨ - MSSV: 2113040051 14 = 𝟖𝟔 𝒄𝒐𝒔𝟕𝟒 𝟎 = 312 Theo bảng 3.18 tr 52 và số răng tương đương tìm được thì hệ số dạng răng Bánh nhỏ : y1 = 0,429 Bánh lớn : y2 = 0,517 Ứng suất uốn tại chân răng bánh nhỏ σu1 = 𝟏𝟗,𝟏.𝟏𝟎 𝟔.𝐊.𝐍 𝟎,𝟖𝟓.𝐲𝟏 𝐦 𝐭𝐛 𝟐 .𝐳 𝟏.𝐧.𝐛 ≤ [σ]u (N/mm2) (Công thức 3- 35 tr 51) = 𝟏𝟗,𝟏.𝟏𝟎 𝟔 𝟏,𝟒𝟓.𝟏,𝟐 𝟎,𝟖𝟓.𝟎,𝟒𝟐𝟗.𝟐,𝟓𝟓 𝟐 .𝟐𝟒.𝟑𝟎𝟎.𝟒𝟎 = 48,66 N/mm2 < [σ]u1= 91,85 N/mm2 Ứng suất uốn tại chân răng bánh lớn σu2 =σu1. 𝑦1 𝑦2 (N/mm2) (Công thức 3- 40 tr 52) =48,66. 0,429 0,517 = 40,37N/mm2< [σ]u2= 69,13 N/mm2 10. Kiểm nghiệm sức bền của răng khi chịu quá tải đột ngột Ứng suất tiếp xúc cho phép khi quá tải [σ]txqt = 2,5.[σ]Notx ( Công thức 3.43 tr 53) Bánh nhỏ:[σ]txqt1 =2,5.546 =1365 N/mm2 Bánh lớn: [σ]txqt2= 2,5.442 =1105 N/mm2 Ứng suất uốn cho phép: [σ]uqt= 0,8.σch ( Công thức 3.46 tr 53) Bánh nhỏ: [σ]uqt1 =0,8.320= 256 N/mm2 Bánh lớn: [σ]uqt2 =0,8.280 = 224 N/mm2 Chỉ cần kiểm nghiệm sức bền tiếp xúc đối với bánh lớn có [σ]txqt nhỏ hơn. [σ]txqt = 1,05.106 ( 𝐿−0,5.𝑏).𝑖 .√( 𝑖+1) 3 2.𝐾𝑁 0,85.𝑏.𝑛2 ≤[σ]txqt2 = 1105 N/mm2 ( Ct 3.15 tr 45) = 1,05.106 (133,92−0,5.40).3,6 . √(3,6+1) 3 2.1,45.1,2 0,85.40.83 = 199,68 ≤ [σ]txqt2=1105 N/mm2 Kiểm nghiệm sức bền uốn σuqt=σ.Kqt ≤ [σ]txqt ( Cthức 3.42 tr 53)
  20. 20. Trang ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ STTH : NGUYỄN HẢI SỨ - MSSV: 2113040051 15 Với Kqt hệ số quá tải lấy Kqt= 2 Bánh nhỏ: [σ]txqt1= σu1.Kqt = 48,66.2= 97,32 N/mm2<[σ]txqt1 =256 N/mm2 Bánh lớn: [σ]txqt2= σu2.Kqt = 40,37.2 = 80,74 N/mm2<[σ]uqt1=224 ( N/mm2) 11. Các thống số hình học chủ yếu của bộ truyền Đường kính vòng chia (vòng lăn) Tra bảng công thức 3.5 trang 37 d1 = ms1.z1 = 3.24 =72 mm d2 = ms2.z2 = 3.86 = 258 mm Đường kính vòng đỉnh Tra bảng công thức 3.5 tr 37 De1 = ms( z1 + 2cosφ1) =3.(24 + 2.cos16o) = 78 mm De2 = ms( z2 + 2cosφ2) = 3.(86 + 2.cos74o) = 260 mm Đường kính trung bình Tra bảng công thức 3.5 tr 37 dtb1 = d1.(1 – 𝟎,𝟓.𝒃 𝑳 ) = 72.(1 – 𝟎,𝟓.𝟒𝟎 𝟏𝟑𝟑,𝟗𝟐 ) = 61mm dtb2 = d2.(1 – 𝟎,𝟓.𝒃 𝑳 )) = 258.(1 – 𝟎,𝟓.𝟒𝟎 𝟏𝟑𝟑,𝟗𝟐 ) = 219 mm Đường kính vòng chân( sách vẽ kỹ thuật- Trần Hữu Quế- tr 156) dc1= m. ( z1- 2,4cos𝝋1) =3. (24- 2.4. cos160) = 65 mm dc2= m. ( z2- 2,4cos𝝋2)= 3. (86- 2.4. cos740)= 256 mm Góc chân răng: ( Công thức bang 3-5 trang 37 ) γ1 =γ2 =γ= arctan 𝟏,𝟐𝟓.𝒎 𝒔 𝑳 = arctan 𝟏,𝟐𝟓.𝟑 𝟏𝟑𝟑,𝟗𝟐 =1036’14’’ Góc đầu răng :   92,133 3 21 arctag L arctag ms 1016’59’’
  21. 21. Trang ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ STTH : NGUYỄN HẢI SỨ - MSSV: 2113040051 16 (Công thức bang 3-5 trang 37 ) Góc mặt nón chân răng: (Công thức bang 3-5 trang 37 )   11i = 16o – 2o = 14o   22i = 74o -2o = 72o Góc mặt nón đĩnh răng : (Công thức bang 3-5 trang 37 )  11e = 16o + 1o = 17o  22e = 74o + 1o = 750 12.Tính lực tác dụng Sử dụng công thức 3.51 tr 54 ta có a. Đối với bánh nhỏ: Lực vòng: P1 = 2.𝑀 𝑥 𝑚 𝑡𝑏.𝑧1 = 2.38200 2,55.24 = 1248 N Lực hướng tâm: Pr1 =P1.tanα.cosφ1 =1248.tan20o.cos16o = 436N. Lực dọc trục: Pa1 = P1.tanα.sinφ1= 1248.tag20o.sin16o= 125 N b. Đối với bánh lớn Lực vòng: P2 = P1 = 1248N Lực hướng tâm: Pr2= Pa1 = 125N Lực dọc trục: Pa2 = Pr1 = 436 N 13.Bảng thông số của bánh răng Tên thông số Bánh nhỏ Bánh lớn Chiều dài nón L 133,92 Mô đun trên mặt nón lớn ms 3 Mô đun trung bình mtb 2,55 Góc mặt nón lăn (mặt nón chia)  16o 74o Đường kính vòng lăn (vòng chia ) d 72 258 Đường kính vòng lăn (vòng chia ) trung bình dtb 61 219
  22. 22. Trang ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ STTH : NGUYỄN HẢI SỨ - MSSV: 2113040051 17 Đường kính vòng đĩnh (khi chiều cao đầu răng h=ms ) 78 260 Góc chân răng (khi chiều cao răng h =1,25 ms) 1o36’14’’ Đường kính vòng chân răng 65 256 Góc đầu răng ( khi chiều cao đầu răng h’ = ms) 1o16’59’’ Góc mặt nón chân răng 14 72 Góc mặt nón đĩnh răng 17 75 Bề rộng bánh răng 40 40 Vẽ sơ bộ bánh răng:
  23. 23. Trang ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ STTH : NGUYỄN HẢI SỨ - MSSV: 2113040051 18 PHẦN III: THIẾT KẾ TRỤC ,THEN, Ổ LĂN, KHƠP NỐI I. THIẾT KẾ TRỤC 1. Chọn vật liệu: Dùng thép 45 thường hóa, tra bảng 3-8/tr40 ta có: Độ rắn HB = 200 , Giới hạn bền kéo σbk =600 N/mm2, Gới hạn chảy σch = 300 N/mm2 2. Tính sơ bộ trục Tính sơ bộ đường kính trục Đường kính sơ bộ trục được tính theo công thức d =   3 .2,0  T (mm) ( CT 7-1 trang 114 ) mômen xoắn T (N/mm2) Ứng suất cho phép [ ] = 20…35 N/mm2 vì vật liệu trục là thép 45 Đối với trục I: d1 =   mm T 53,18 30.2,0 38200 .2,0 1 33   Lấy d1 = 20 mm Đối với trục II: d2 =   mm T 96,27 30.2,0 131169 .2,0 2 33   Theo bảng 18P trang 348 với d2 = 30 mm ,d1 = 20 ta chon sơ bộ bề rộng ổ lăn với giá trị trung bình Bo = 17 mm Tải trọng tác dụng lên trục Lực tác dụng Giá trị (N) Pt1 = Pt2 1248 Pr1=Pa2 436 Pa1=Pr2 125 Rđ 549
  24. 24. Trang ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ STTH : NGUYỄN HẢI SỨ - MSSV: 2113040051 19 3. Tính toán gần đúng. a) Các kích thước của hộp giảm tốc . - Để tính các kích thước của trục ta dựa vào sơ đồ hình (7-2) tr 115. - Các kích thước tra bảng 7.1 ta có: Pr1 Pr2 Pa1 Pt2 Pa2 Pt1 Rd
  25. 25. Trang ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ STTH : NGUYỄN HẢI SỨ - MSSV: 2113040051 20 +Khoảng cách từ mặt cạnh của chi tiết quay đến thành trong của vỏ hộp: a = 10 mm +Khe hở giữa bánh côn và thành trong của hộp: Δ = 10 (mm) +Khoảng cách giữa các chi tiết quay: c= 10 mm +Khoảng cách từ mặt cạnh của ổ đến thành trong của vỏ hộp: l2 =10mm +Chiều rộng ổ lăn: Bo = 19 mm +Chiều cao của nắp và đầu bu lông: l3 = 15 mm +Khoảng cách từ nắp ổ đến mặt cạnh của chi tiết quay ngoài hộp: l4 = 10 mm +Khe hở giữa trục và bánh răng: l7 = 20 mm +Khoảng cách giữa các gối đỡ trục bánh răng nhỏ: l’=( 2,5 ÷ 3)d1 = ( 2,5 ÷ 3).25 = 2,5. 20 mm Chọn l ’ = 50 mm + Chiều dài may ơ bánh răng nón lớn lm = (1,2÷ 1,5). d2 =1,2. 30= 36 mm + Chiều dài may ơ bánh răng nón nhỏ lm = (1,2÷ 1,5).d1 =1,2. 20= 24 mm
  26. 26. Trang ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ STTH : NGUYỄN HẢI SỨ - MSSV: 2113040051 21 b) Khoảng cách giữa các điểm đặt lực . Trục I: Khoảng cách điểm đặt lực từ bộ truyền đai đến ổ lăn A a1 = 𝑩đ 𝟐 + l4 + l3 + 𝑩 𝒐 𝟐 = 𝟑𝟔 𝟐 + 10 + 15+ 𝟏𝟗 𝟐 = 53 mm Khoảng cách từ điểm đặt lực của bánh răng côn đên ổ lăn B c1 = 𝑩 𝒐 𝟐 + l2 + a + ( bbr – 0,5.bbr.cosφ1) = 𝟏𝟗 𝟐 + 10 + 10 + (40 – 0,5.40.cos 16o ) = 50 mm Khoảng cách giữa hai ô lăn: b1= 50 mm Trục II: + Chiều dài của khớp nối l5 = 1,5d2 =1,5.30= 45 mm Khoảng cách từ ổ lăn A2 đến điểm đặt lực chổ bánh đai a2 = Bo/2 + l2 + a + 0,5(De1+dtb1) = 19/2 +10 +10 + 0,5(78 + 61) =99mm Khoảng cách từ ổ lăn B2 đến điểm đặt lực bánh răng b2 = 𝑩 𝒐 𝟐 + l2 + a + ( bbr – 0,5.bbr.cosφ2) = = 𝟏𝟗 𝟐 + 10 + 10 + (40 – 0,5.40.cos 74o ) = 64 ( mm ) 4. Xác định phản lực tại các gối đỡ, mômen xoắn và đường kính trục tại các tiết diện nguy hiểm a. Trục I Phản lực tại các gối đỡ Theo phương x: ta có hệ phương trình 𝑋(Fi) = 0 RAx – RBx + Pt1 = 0. ⇒ mA(Fi) = 0 ̶ RBx.b1 + (b1+c1).Pt1 = 0
  27. 27. Trang ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ STTH : NGUYỄN HẢI SỨ - MSSV: 2113040051 22 ⇒ RBX= 𝑷𝒕 𝟏.( 𝑏1+𝒄 𝟏) 𝑏1 = 1248.(50+50) 50 = 2496 N ⇒ RAx = RBx- Pt1 = 2496 - 1248 = 1248 N Theo phương Y: Ta có hệ phương trình 𝑌(Fi) = 0 Rđ − RAy − RBy + Pr1 = 0. ⇒ mA(Fi) = 0 − 𝑅đ. 𝑎1−𝑃𝑎1 . 𝑑 𝑡𝑏1 2 + 𝑃 𝑟1(𝑏1 + 𝑐1) - 𝑅 𝐵𝑦. 𝑏1=0 ⇒ 𝑅 𝐵𝑦= −𝑃 𝑎1. 𝑑 𝑡𝑏1 2 −𝑅đ.𝑎1+𝑃𝑟1.(𝑏1+𝑐1) 𝑏1 = −125. 61 2 +549.53−436.(50+50) 50 = 213,81 (N) ⇒ RAy = Rđ − RBy + Pr1= 549+ 213,81+ 436 = 771,19 N Tính mômen xoắn tại các tiết diện nguy hiểm Theo phương Y: Tại z =[0;a1] thì: MY(n-n) = Rđ.al = 549.53= 29097 N.mm Tại z = [a1;b1] MuY(m-m)= Pr1.c1 = 436.50 = 21800 N.mm Theo phương X: Tại z = [a1;b1]: MuX(m-m)= P1.c1 = 1248.50= 62400 N.mm
  28. 28. Trang ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ STTH : NGUYỄN HẢI SỨ - MSSV: 2113040051 23 Đường kính trục tại các tiết diện nguy hiểm Đường kính trục tại các tiết diện nguy hiểm được tính theo công thức d= √ Mtd 0,1.[ 𝜏] 3 (mm) [τ]= 50 N/mm2 - ứng suất xoắn cho phép MTĐ - mômen xoắn Mtd=√Mx 2 + My 2 + 0,75. Mt 2 Tại tiết diện mặt cắt n-n : Mtd(n-n)= √ 𝑀𝑦(𝑛−𝑛) 2 + 0,75. 𝑀𝑡1 2 = √290972 + 0,75.382002 = 44057,5 N.mm d(n-n)= √ Mtd(n−n) 0,1.[ 𝜏] 3 = √ 44057,5 0,1.50 3 = 20,6 mm Tại tiết diện mặt cắt m-m: Mtd(m-m)= √ 𝑀𝑥(𝑚−𝑚) 2 + 𝑀𝑦(𝑚−𝑚) 2 + 0,75. 𝑀𝑡 2 = √624002 + 218002 + 0,75.382002 = 73915 N.mm d(m-m)= √ Mtd(𝑚−𝑚) 0,1.[ 𝜏] 3 = √ 73915 0,1.50 3 = 24,5 N.mm Tại tiết diện chổ lắp bánh răng và bánh đai: Mtd = √0,75. Mt 2 = √0,75. 382002 = 33082,17 N.mm d= √ Mtd 0,1.[ 𝜏] 3 = √ 33082,17 0,1.50 3 = 19 mm
  29. 29. Trang ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ STTH : NGUYỄN HẢI SỨ - MSSV: 2113040051 24 Từ những tính toán trên phát từ yếu tố công nghệ, ta có thể lựa chọn đường kính trục I như sau: Đường kính thân trục : d = 30 mm Đường kính ngỗng trục d = 35 mm Đường kính vai trục : d = 40 mm Biểu đồ nội lực
  30. 30. Trang ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ STTH : NGUYỄN HẢI SỨ - MSSV: 2113040051 25 53 50 50 n n m mRd RAy RAx RBy RBx Pr1 Pt1 Pa1 A B (+) (-) (-) 549 222,19 436 (+) (-) 29097 17987,5 3812,5 QY Muy (+) (-) (+) 1248 1248 62400 38200 Qx Mux Mx
  31. 31. Trang ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ STTH : NGUYỄN HẢI SỨ - MSSV: 2113040051 26 b. Trục II Phản lực tại các gối đỡ Phương X: ∑ 𝐶 𝑋= - 𝑃𝑡2+𝑅 𝐷𝑥+𝑅 𝐶𝑥 =0 (1) ∑ 𝑚 𝐶𝑥= − 𝑃𝑡2. 𝑎2+𝑅 𝐷𝑥. (𝑎2 + 𝑏2 ) = 0 (2) Từ (2) => 𝑅 𝐷𝑥= 𝑃𝑡2.𝑎2 (𝑎2+𝑏2) = 1248.99 (99+64) = 757,98 (N) Thế 𝑅 𝐷𝑥 vào (1) => 𝑅 𝐶𝑥= 𝑃𝑡2-𝑅 𝐷𝑥= 1248-757,98=490,02 (N) Phương Y : ∑ 𝐶𝑌= 𝑅 𝐶𝑦-𝑃𝑟2-𝑅 𝐷𝑦 = 0 (3) ∑ 𝑚 𝐶𝑦 = −𝑃𝑟2. 𝑎2 - 𝑅 𝐷𝑦.( 𝑎2 + 𝑏2)+Pa2. 𝑑 𝑡𝑏2 2 = 0 (4) Từ (4) => 𝑅 𝐷𝑦 = −𝑃𝑟2.𝑎2+𝑃 𝑎2. 𝑑 𝑡𝑏2 2 (𝑎2+𝑏2) = −125.99+436. 219 2 99+64 = 216,97 (N) Thế 𝑅 𝐷𝑦 vào (3) ta được :  𝑅 𝐶𝑦= 𝑅 𝐷𝑦 + 𝑃𝑟2 = 216,97 + 125 = 341,97 (N) Mômen xoắn tại các tiết diện nguy hiểm Chỉ xét tại tiết diện lắp bánh răng Theo phương X: MuX =RCX. a2 = 490,02.99 = 48511,98 N.mm Theo phương Y: Tại z = [0;a2] :
  32. 32. Trang ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ STTH : NGUYỄN HẢI SỨ - MSSV: 2113040051 27 MuY = RCY. a2 =341,97.99 = 33855,03 N.mm Đường kính trục tại tiết diện nguy hiểm Tại tiết diện lắp bánh răng: Mtd(br)= √ 𝑀𝑥 2 + 𝑀𝑦1 2 + 0,75. 𝑀𝑡 2 = √48511,98 2 + 33855,032 + 0,75. 1311692 = 128076,3 N.mm d(br)= √ 𝐌𝐭𝐝(𝒃𝒓) 𝟎,𝟏.[ 𝝉] 𝟑 = √ 𝟏𝟐𝟖𝟎𝟕𝟔,𝟑 𝟎,𝟏.𝟓𝟎 𝟑 = 29,47 mm Tại tiết diên lắp ổ lăn: Mtd(ol) = √0,75. Mt 2 Mtd(ol) = √0,75. 1311692 = 113595,68 N.mm d(ol)= √ 𝐌𝐭𝐝(𝒐𝒍) 𝟎,𝟏.[ 𝝉] 𝟑 = √ 𝟏𝟏𝟑𝟓𝟗𝟓,𝟔𝟖 𝟎,𝟏.𝟓𝟎 𝟑 = 28,3 N.mm Biểu đồ nội lực
  33. 33. Trang ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ STTH : NGUYỄN HẢI SỨ - MSSV: 2113040051 28 Rcy Rcx Pa2 RDy RDx Pt2 Pr2C D 99 64 (+) (+) (+) (-) (+) (-) (+) 341,97 216,97 33855,03 13886,97 490,02 757,98 48511,98 131169 Qy Muy QX Mux MX
  34. 34. Trang ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ STTH : NGUYỄN HẢI SỨ - MSSV: 2113040051 29 Từ những tính toán trên và xuất phát từ yếu tố công nghệ ta có thể lựa chọn đường kính trục II như sau: Đường kính thân trục : d = 40 mm Đường kính ngỗng trục : d = 35 mm Đường kính vai trục: d = 45 mm 5. kiểm nghiệm trục về độ bền mỏi I. Trục I Kiểm nghiệm ơ tiết diện (m-m) Đường kính trục đã chọn: d = 30 mm Kết cấu trục vừa thiết kế dảm bảo được độ bền mỏi nếu hệ số an toàn tại các tiết diện nghuy hiểm thỏa mản điều kiện sau: n= 𝒏 𝝈.𝒏 𝝉 √ 𝒏 𝝈 𝟐 +𝒏 𝝉 𝟐 ≥ [n] (Công thức 7-5 tr 120) Với [n] = 1,5 ... 2,5 Hệ số an toàn chỉ xét đến ứng suất pháp Nσ = 𝝈−𝟏 𝒌 𝝈 𝜺 𝝈.𝜷 .𝝈 𝒂+ѱ 𝝈.𝝈 𝒎 (Công thức 7-6 tr 120) Hệ số an toàn chỉ xét đến ứng suất tiếp Nτ = 𝝉−𝟏 𝒌 𝝉 𝜺 𝝉.𝜷 .𝝉 𝒂+ѱ 𝝉.𝝉 𝒎 (Công thức 7-7 tr 120) Trục quay một chiều nên ứng suát pháp (uốn)biến đổi theo chu kỳ đối xứng σa = σmax= -σmin= 𝑴 𝒖 𝑾 ; σm = 0 Với Mu =√𝑴 𝒀(𝒎−𝒎) 𝟐 + 𝑴 𝑿(𝒎−𝒎) 𝟐 = √624002 + 218002 = 66098 N.mm W= 𝝅.𝒅 𝟑 𝟑𝟐 = 𝟑,𝟏𝟒.𝟑𝟎 𝟑 𝟑𝟐 = 2649 𝝈a= 𝐌 𝐮 𝐰 = 𝟔𝟔𝟎𝟗𝟖 𝟐𝟔𝟒𝟗 = 25 N/mm2 Ứng suất tiếp( xoắn) biến đổi theo chu kỳ động mạch
  35. 35. Trang ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ STTH : NGUYỄN HẢI SỨ - MSSV: 2113040051 30 τa = τm= 𝛕 𝐦𝐚𝐱 𝟐 = 𝐌 𝐱 𝟐.𝐰 𝟎 ; σm = 0 Với Mx = MT = 38200 N.mm W0 = 2.W = 2. 2649 = 5298 Vậy 𝜏 𝑎= 𝑀 𝑇 𝑤0 = 38200 2.5298 = 3,6 N/mm2 Giơí hạn mỏi uốn và xoắn ứng với chu kỳ đối xứng σ-1= (0,4 ÷0,5).σb Lấy σ-1 = 0,45. σb = 0,45.600 = 270 N/mm2 τ-1= (0,2 ÷0,3).σb Lấy τ-1 = 0,25.σb = 0,25.600 = 150 N/mm2 Hệ số xét đến ảnh hưởng của trị số ứng suất trung bình dến sức bền mỏi ψσ và ψτ chọn theo vật liệu. Đối với thép các bon trung bình: ψσ = 0,1; ψτ = 0,05 Hệ số kích thước tra bảng 7.4[2] : ετ = 0,73 εσ =0,85 Hệ số tăng bền: β= 1 (Không dùng phương pháp tưng bền) Hệ số tập trung ứng suất thực tế tra bảng 7-6 tr 125 : kτ = 1,85 ; kσ = 3,1 Thay các trị số tìm được vào công thức 7.6 và 7.7 ta có N𝝈= 𝜎−1 𝑘 𝜎 𝜀 𝜎.𝛽 .𝜎 𝑎+Ѱ 𝜎 𝜎 𝑚 = 270 3,1 0,85.1 .25+0,1.0 = 2,9 𝑛 𝜏 = 𝜏−1 𝑘 𝜏 𝜀 𝜏.𝛽 .𝜏 𝑎+Ѱ 𝜏 𝜏 𝑚 = 150 1,85 0,73.1 .3,6+0,05.3,6 = 16,1 Thay trị số nτ và nσ vào 7.5 N= 𝑛 𝜎.𝑛 𝜏 √ 𝑛 𝜎.𝑛 𝜏 = 2,9.16,1 √2,92+16,12 = 2,85 ≥ [n] = 1,5 ... 2,5 Vậy tại tiết diện m – m đảm bảo dược về độ bền mỏi Kiểm tra tại tiế diện trục chổ lắp bánh răng Ta chỉ cần tính một số giá trị các giá trị khác đã tính ơ tiết diện m – m Với đường kính d = 30 vì ở đây có lắp then nên Tra bảng 7.3b tr 122 ta có: Kích thước then: b.h = 8.7
  36. 36. Trang ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ STTH : NGUYỄN HẢI SỨ - MSSV: 2113040051 31 moomen cản uốn: W= 2320 mm3 Moomen cản xoắn : W0 = 4970 mm3 Moomen Mu = My = 21800 N.mm Mx = MT = 38200 N.mm Ứng suát pháp (uốn)biến đổi theo chu kỳ đối xứng 𝝈 a = 𝑴 𝒖 𝒘 = 𝟐𝟏𝟖𝟎𝟎 𝟐𝟑𝟐𝟎 = 9,39 N/mm2 Ứng suất tiếp( xoắn) biến đổi theo chu kỳ động mạch 𝝉a= 𝑴 𝒙 𝟐.𝑾 𝟎 = 𝟑𝟖𝟐𝟎𝟎 𝟐.4970 = 3,84 N/mm2 Tra bảng 7.4[2] trang 123 ετ = 0,77 và εσ =0,88 Hệ số tập trung ứng suất do rảnh then 7-8 tr 127: kτ = 1,5 ; kσ = 1,63 Thay các trị số tìm được vào công thức 7.6 và 7.7ta có N𝜎= 𝜎−1 𝑘 𝜎 𝜀 𝜎.𝛽 .𝜎 𝑎+Ѱ 𝜎 𝜎 𝑚 = 270 1,63 0,88.1 .9,39+0,1.0 = 15,5 𝑛 𝜏 = 𝜏−1 𝑘 𝜏 𝜀 𝜏.𝛽 .𝜏 𝑎+Ѱ 𝜏 𝜏 𝑚 = 150 1,5 0,77.1 .3,84+0,05.3,84 = 19,55 Thay trị số nτ và nσ vào 7.5 N= 𝒏 𝝈.𝒏 𝝉 √ 𝒏 𝝈.𝒏 𝝉 = 15,5.19,55 √15,52+19,552 = 12 ≥ [n] = 1,5 ... 2,5 Vậy tại tiết diện chổ lắp bánh răng đảm bảo độ bền mỏi II. Trục II Đối với trục II ta kiểm tra tại tiết diện chổ lắp bánh răng: Ta chỉ cần tính một số giá trị các giá trị khác đã tính ơ tiết diện m–m trục I Với đường kính d = 35 vì ở đây có lắp then nên : Tra bảng 7.3b ta có: Kích thước then: b.h = 10.8 moomen cản uốn: W= 3660 mm3 Moomen cản xoắn : W0 = 7870 mm3 Moomen Mu = √ 𝑀𝑢𝑥 2 + 𝑀𝑢𝑌 2
  37. 37. Trang ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ STTH : NGUYỄN HẢI SỨ - MSSV: 2113040051 32 = √48511,982 + 33855,032 = 59157,2 N.mm Mx = MT = 131169 N.mm Ứng suát pháp (uốn)biến đổi theo chu kỳ đối xứng 𝜎a= 𝑀 𝑢 𝑤 = 59167,2 3660 = 16 N/mm2 Ứng suất tiếp( xoắn) biến đổi theo chu kỳ động mạch 𝜏a= 𝑀 𝑥 2.𝑤0 = 131169 2.7870 = 8 N/mm2 Tra bảng 7.4[2] ετ = 0,73 và εσ =0,85 Hệ số tập trung ứng suất do rảnh then 7.8: kτ = 1,5 ; kσ = 1,63 Thay các trị số tìm được vào công thức 7.6 và 7.7 ta có N𝜎= 𝜎−1 𝑘 𝜎 𝜀 𝜎.𝛽 .𝜎 𝑎+Ѱ 𝜎 𝜎 𝑚 = 270 1,63 0,85.1 .16+0,1.0 = 8,7 𝑛 𝜏 = 𝜏−1 𝑘 𝜏 𝜀 𝜏.𝛽 .𝜏 𝑎+Ѱ 𝜏 𝜏 𝑚 = 150 1,5 0,73.1 .8+0,05.8 = 8,9 Thay trị số nτ và nσ vào 7.5[2] N= 𝑛 𝜎.𝑛 𝜏 √ 𝑛 𝜎.𝑛 𝜏 = 8,7.8,9 √8,72+8,92 = 6,2 ≥ [n] = 1,5 ... 2,5 Vậy tại tiết diện chổ lắp bánh răng đảm bảo độ bền mỏi 6. Bảng thông số trục Thông số Trục I Trục II Đường kính Chiều dài Đường kính Chiều dài Thân trục d =30 mm lt1= 53 mm d = 45 mm l = 40 mm lt2 = 64 mm Nghỗng trục d = 35 mm ln1 = 17 mm d = 35 mm ln1 = 37 mm ln2 = 17 mm ln2 = 40 mm
  38. 38. Trang ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ STTH : NGUYỄN HẢI SỨ - MSSV: 2113040051 33 Đoạn trục d = 40 mm l = 32 mm d = 45 mm 89 mm d =33 mm l = 31 mm Nối trục d = 33 116 mm II. TÍNH THEN 1. Trục I Theo đường kính trục I để lắp then là 30 , tra bảng 7.23 tr 143 chọn then có: Kích thước danh nghĩa của then: b = 8 ,h = 7, t = 4,t1 = 3,1 , k = 3,5 Chiều dài then l = 0,8.lm Chiều dài moay ơ: lm = 1,5.d = 1,5.30 = 45 mm Vậy l = 0,8.lm = 0,8 .45 = 36 mm Kiểm nghiệm sức bền dập: σd = 2.𝑀 𝑥 𝑑.𝑘.𝑙 ≤ [σ]d N/mm2( công thức 7.11) Ở đây Mx = 38200 N.mm; d = 30; k = 3,5; l = 36 mm [σ]d = 150 N/mm2 bảng 7.20 ứng suất mối ghép cố định,tải trọng tỉnh, vật liệu thép 45 𝜎d = 2.38200 30.3,5.36 = 20,21 N.mm2 <[σ]d= 150 Kiểm nghiệm về sức bền cắt: τd= 2.𝑀𝑥 𝑑𝑏𝑙 ≤[τ]c (công thức 7.12 sách TKCTM) Ở đây b = 8 ;[τ]c= 120 N/mm2 bảng 7.21;các thông số khác như trên: 𝜏c = 2.38200 30.8.36 = 8,84 N/mm2<[τ]c =120 N/mm2 2. Trục II Theo đường kính trục II để lắp then là 40 mm, tra bảng 7.23 tr 143 chọn then Kích thước danh nghĩa của then: b = 12; h = 8; t = 4,5; t1 = 3,6; k = 4,4 Chiều dài then l = 0,8.lm mm Chiều dài moay ơ: lm = 1,2.d = 1,2.40 = 48 mm
  39. 39. Trang ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ STTH : NGUYỄN HẢI SỨ - MSSV: 2113040051 34 31 17 17 64 Ø33 Ø35 Ø40 Ø35 Ø30 Ø30 3253 Vậy l = 0,8.lm = 0,8 .48 = 38 mm Kiểm nghiệm sức bền dập: σd = 2.𝑀 𝑥 𝑑.𝑘.𝑙 ≤ [σ]d N/mm2 (công thức 7.11 tr128 ) Ở đây Mx = 131169 N.mm ; d = 40; k = 4,4; l = 38 mm [σ]d= 150 N/mm2 bảng 7.20 tr 142 ứng suất mối ghép cố định, tải trọng tỉnh, vật liệu thép 45 𝜎d = 2.131169 40.4,4.38 = 39 N.mm2 <[σ]d= 150 Kiểm nghiệm về sức bền cắt: τd= 2.𝑀𝑥 𝑑𝑏𝑙 ≤[τ]c 𝜏c = 2.131169 40.12.38 = 14 N/mm2< [τ]c =120 N/mm2 Ở đây b = 12 ; <[τ]c =120 N/mm2 bảng 7.21[2];các thông số khác như trên: 3.Bảng thông số b h t t1 k l Trục I 8 7 4 3,1 3,5 36 Trục II 12 8 4,5 3,6 4,4 38 3. Hình vẽ minh họa Từ cách kết quả trên ta có thông số hình học trục sau: Thông số trục I
  40. 40. Trang ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ STTH : NGUYỄN HẢI SỨ - MSSV: 2113040051 35 89 40 40 116 Ø35 Ø45 Ø40 Ø35 Ø33 37 Thông số trục II III. Ổ LĂN 1. Trục I Trục I chịu lực dọc trục nên ta chọn ổ bi đỡ chặn Sơ đồ trục I: SA RA Fa1 RB  SB Dự kiến chọn góc trước𝛽= 16o Hệ số khả năng làm việc: C = Q.(n.h)0,3≤Cbang( công thức 8-1 sách TKCTM ) Đối với trục I: n = 300 vg/ph h =16800 giờ , bằng thời gian phục vụ máy Q= (Kv.R+m.At)Kn.Kt (công thức 8-6 sách TKCTM) Các hệ số: m = 1,5 ,bảng 8.2 tr 161 Kt = 1 tải trọng tỉnh bảng 8.3 tr 162 Kn = 1 nhiệt độ làm việc dưới 100oC bảng 8.4 tr162
  41. 41. Trang ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ STTH : NGUYỄN HẢI SỨ - MSSV: 2113040051 36 Kv = 1 vòng trong của ổ quay bảng 8.5 tr 162 RA =√ 𝑅 𝐴𝑋 2 + 𝑅 𝐴𝑌 2 = √12482 + 771,192 = 1467 N RB =√ 𝑅 𝐵𝑋 2 + 𝑅 𝐵𝑌 2 = √24962 + 213,812 = 2505 N SA = 1,3RA.tanβ = 1,3. 1467.tan 16o = 546,8 N SB = 1,3.RB.tanβ = 1,3. 2505.tan 16o= 933,7 N Tổng lực dọc trục:At= SA–Pa1– SB =546,8 –125-933,7= -511,9N Vì At< 0 vậy ở đây chỉ có ổ A chịu lưc dọc trục Tải trọng tương đương QA= (Kv.RA+m.At)Kn.Kt = ( 1. 1467 + 1,5.511,9).1.1 = 2234,85 N =223,485 daN QB= (Kv.RB+m.At)Kn.Kt = (1. 2505 + 1,5.0).1.1 = 2505 N QA > QB nên tạ chọn ổ cho gối đỡ A,còn ổ của gối đớ B lấy cùng kích thước ổ của gối đớ B để tiện việc chế tạo và lắp ghép. Ta có: C = QA.(n.h)0.3 = 223,485.(300. 16800)0,3 Bảng 8-7 tr 164 cho (300. 16800)0,3 ≈ 110 C = 223,485.110= 24583,35 Tra bảng 18.P sách TKCTM Ký hiệu ổ d (mm) Cbang D (mm) B (mm) 46207 35 33000 72 17 2. Trục II RA Fa2 RB  SA SB
  42. 42. Trang ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ STTH : NGUYỄN HẢI SỨ - MSSV: 2113040051 37 Trục II chịu lực dọc trục nên ta chọn ổ bi đỡ chặn Sơ đồ trục II: Dự kiến chọn góc trước β= 16o Hệ số khả năng làm việc: C = Q.(n.h)0.3 ≤ Cbang Đối với trục II: n = 83 vg/ph h = 16800 giờ, bằng thời gian phục vụ máy Q= (KV.R+mAt)Kn.Kt Hệ số m = 1,5,bảng 8.2[2] Kt = 1 tải trọng tỉnh (bảng 8.3[2] Kn = 1 nhiệt độ làm việc dưới 100oC bảng 8.4 Kv = 1 vòng trong của ổ quay bảng 8.5[2] RA =√ 𝑅 𝐴𝑋 2 + 𝑅 𝐴𝑌 2 = √490,022 + 341,972 = 597,54 N RB =√ 𝑅 𝐵𝑋 2 + 𝑅 𝐵𝑌 2 = √757,982 + 216,972 = 788,42 N SA = 1,3RA.tanβ = 1,3. 597,54.tan 16o = 222,74 N SB = 1,3.RB.tanβ = 1,3. 788,42. tan 16o= 293,89 N Tra bảng 17.P sách TKCTM ta được bảng số liệu sau Ký hiệu ổ d (mm) Cbang D (mm) B (mm) 46207 35 33000 Tổng lực dọc trục:At= SA – Pa2 – SB =222,74–436– 293,89 = - 507,15 N Vì At< 0 vậy ở đây chỉ có ổ A chịu lưc dọc trục Tải trọng tương đương QA = ( KV.RA+ m.At)KNKt = (1. 17
  43. 43. Trang ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ STTH : NGUYỄN HẢI SỨ - MSSV: 2113040051 38 597,54+1,5. 507,15).1.1 =1358,26N QB = ( KV.RB+ m.At)KNKt = (1. 778,42 + 1,5.0).1.1 = 778,42 N QA > QB nên tạ chọn ổ cho gối đỡ A,còn ổ của gối đỡ B lấy cùng kích thước ổ của gối đớ A để tiện việc chế tạo và lắp ghép. Ta có: C = QA.(n.h)0.3 = 1358,26.(83. 16800)0,3 Bảng 8-7 tr 164 cho (83.16800)0,3 ≈ 77,7 C = 1358,26. 77,7= 105536,8N=10553,68daN 3. Cố định trục theo phương dọc trục Để cố định trục theo phương dọc trục có thể dùng nắp ổ và điều chỉnh khe hở của ổ bằng các tấm đệm kim loại giữa nắp ổ và thân hộp giảm tốc. Nắp ổ lắp với hộp giảm tốc bằng vít, loại nắp này dễ chế tạo và dễ lắp ghép. 4. Bôi trơn ổ lăn Bộ phận bôi trơn bằng mỡ, vì vận tốc truyền của bánh răng thấp, không thể dùng phương pháp bắn tóe để hắt dầu trong hộp vào bôi trơn bộ phận ổ. Có thể dùng mỡ loại T ứng với nhiệt độ làm việc từ 60 … 100oC và vận tốc từ 1500….3000 vg/ph (bảng 8.28[2]) Lượng mỡ chữa 2/3 chổ rổng của bộ phận ổ. Để mỡ không chảy ra ngoài và ngăn không cho dầu rơi vào bộ phạn ổ, nên làm vòng chăn dầu 5. Bảng thông số Ký hiệu ổ d (mm) Cbang D (mm) B (mm) 46207 35 33000 72 17
  44. 44. Trang ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ STTH : NGUYỄN HẢI SỨ - MSSV: 2113040051 39 46207 35 33000 72 17 6. Ống lót ổ cho bánh răng côn nhỏ Làm bằng gang CЧ15-32 Chiều dày δ = 6 mm= chiều dày vai lót δ1 = chiều dày bích δ2 , vát mép 2 ÷3x 450 . đường kính trong d= đường kính ổ lăn= 72mm , c= 0,1, đường kính ngoài vát nép 2mmx 450 , Do ống lót lắp chung với nắp nên các kích thước Db =D2 , 7. Nắp ổ Theo bảng 10-28 tr 270 ta có bảng sau D D1 D2 D3 Số lượng 72 90 115 M8 =8mm 6 Chiều dày nắp ổ bằng 0,7÷0,8 chiều dày thân IV. KHỚP NỐI Sử dụng nối trục vòng đàn hồi để nối trục ra của hộp giảm tốc với trục cưa băng tải 1. Mômen xoắn qua nối trục Mx = T2 = 131169 N.mm 2. Theo trị số mômen tính và đường kính trục chọn kích thước nối trục Tra bảng 9.11tr 234 sách TKCTM d = 33 mm ; D = 140 mm ; d0 = 28 mm ; lv = 82 mm ; c = 4 mm ; Do = D – do -14 = 98 mm Vậy chiều dài then trục nối l = 0,8.lm = 0,8 .50 = 40 mm Kích thước chốt:dc = 14 mm ; lc = 33 mm ; ren M10. số chốt Z= 6 Kích thước vòng đàn hồi: đường kính ngoài 27 mm,chiều dài toàn bộ các vòng lv = 28 mm. 3. Chọn vật liệu
  45. 45. Trang ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ STTH : NGUYỄN HẢI SỨ - MSSV: 2113040051 40 Nối trục làm bằng thép rèn 35; chốt làm bằng thép 45 thường hóa, vòng đàn hồi bằng cao su. Ứng suất dập cho phép của vòng cao su : [σ]d = 2 N/mm2 Ứng suất uốn cho phép của chốt :[σ]u = 70 N/mm2 Kiểm nghiệm sức bền dập của vòng cao su ( Công thức 9-22 tr234) 𝜎d = 2𝐾.𝑀 𝑥 𝑍.𝐷0.𝑙 𝑣.𝑑 𝑐 = 2.1,5.131169 6.98.28.33 = 0,72 ≤ [σ]u = 2 N/mm2 => thỏa điều kiện Kiểm nghiệm sức bền uốn của chốt ( Công thức 9-23 tr234) 𝜎u = 𝐾.𝑀 𝑥.𝑙 𝑐 0,1.𝑍.𝑑 𝑐 3.𝐷 𝑜 = 1,5.131169.33 0,1.6.143.98 = 40,2 ≤ [σ]u = 60 N/mm2 => thỏa điều kiện Trong đó: K= 1,5 – hệ số tải trọng động, tra bảng 9.1 tr 222
  46. 46. Trang ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ STTH : NGUYỄN HẢI SỨ - MSSV: 2113040051 41 PHẦN IV : TÍNH TOÁN CHỌN CÁC YẾU TỐ VỎ HỘP VÀ CÁC CHI TIẾT KHÁC VỎ HỘP I. VỎ HỘP Chọn vỏ hộp đúc vật liệu thường dùng GЧ 15-32, mặt gép giữa nắp và thân vỏ hộp là mặt phẳng đi qua đường làm của các trục để việc lắp ghép được dễ dàng Bảng10-9 tr 268 cho phép ta tính được các kích thước các phần tử cấu tạo vỏ hộp sau đây: 1. Chiều dày Thành thân hộp: δ= 0,03.L +3= 0,03. 133,92 +3 = 7,01 mm; Lấy δ ≈ 7 mm Thành nắp: δ1= 0,9 δ = 0,9 .7 = 6,3 mm; Lấy δ1= 6 mm 1. Gân tăng cường: Chiều dày ở thân : m= ( 0,85÷1).δ = 1. 7 = 7 mm Chiều dày ở nắp : m1 = ( 0,85÷1).δ1 =1.6= 6 mm 2. Đường kính bu lông. Bu lông nền: d1 = 0,036.L + 12 = 0,036.134 +12 = 16 Bu lông cạnh ổ: d2= (0,7÷0,8).d1= 0,8.16= 12 mm Bu lông ghép mặt bích và thân: d3= (0,8 ÷0,9 ).d2 = 0,9.12= 10 mm Bu lông ghép nắp ổ : d4 =( 0,6 ÷ 0,7).d2= 0,7.12 = 8 mm Vít ghép nắp cửa thăm: d5= (0,5÷0,6)d2 =0,5.12 = 6 mm 3. Mặt bích ghép nắp và thân Chiều dày bích thân hộp: S3= (1,4÷1,8).d3= 1,6.10= 16mm Chiều dày bích nắp hộp: S4= (0,9÷1).S3=(0,9÷1).16=15 mm Bề rộng mặt bích nắp và thân: mmKK 353-38)53(-≈ 23  Các khe hở nhỏ nhất của bánh răng với thành trong của hộp:
  47. 47. Trang ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ STTH : NGUYỄN HẢI SỨ - MSSV: 2113040051 42 a = 1,2. δ =8 mm 4. Kích thước gối trục đường kính ngoài và tâm lỗ vít: D3; D2 xác định theo kích thước nắp ổ Tâm lỗ bu lông ổ E2 và C ( k là khoảng cách từ tâm bu lông đến mép lỗ) k = 1,2 d2 =12.1,2 = 14 mm E2 = 1,6.d2 = 1,6.12 = 19,2 mm; Không kể chiều dày thành hôp: R2 = 1,3.d2 = 1,3.12 = 15,6 mm Bề rộng mặt ghép bu lông cạnh ổ mmREK 38)53(6,152,19)53(222  5. Mặt đế hộp Khi không có phần lồi mmdS 2216).5,13,1()5,13,1( 11 =÷=÷= Khi có phần lồi Dd; S1; S2 Dd xác định theo đương kính dao khoét mmdS 2616).7,14,1()7,14,1( 11 =÷=÷= mmdS 1716).1,11()1,11( 12 =÷=÷= Bề rộng mặt đế hộp, K1 và q: K1 = 3.d1 = 3.16 =48 mm; mmq k 62)9.248(δ2≥ 1  Số lượng bu lông nền: 5,3 300 400650 300200 = + = ÷ + = BL Z ; Lấy Z = 4
  48. 48. Trang ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ STTH : NGUYỄN HẢI SỨ - MSSV: 2113040051 43 6. Bảng thông số STT Tên gọi Tên gọi cụ thể Gía trị tính 1 Chiếu dày Thành thân hộp mm7δ  mm6δ1 Thành nắp 2 Gân tăng cường Chiều dày thân E = 7 mm E = 6 mm 2o Chiều dày nắp Độ dốc Đường kính Bu lông nền: d1= 16 mm d3 = 10 mm d2 = 12 mm d4 = 8 mm d5 = 6 mm Bu lông ghép mặt bích và thân Bu lông cạnh ổ Vít ghép nắp ổ: Vít ghép nắp cửa thăm 4 Mặt bích ghép nắp và thân Chiều dày bích thân hộp S3 = 16 mm S4 = 15 mm K3 = 35 mm Chiều dày bích nắp hộp Bề rộng bích nắp và thân 5 Kích thước gối trục đường kính ngoài và tâm lỗ vít: D3; D2 xác khoảng cách từ tâm bu lông đến mép lỗ K = 14 mm E2 = 19,2 mmTâm lỗ bu lông ổ E2 và C
  49. 49. Trang ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ STTH : NGUYỄN HẢI SỨ - MSSV: 2113040051 44 định theo kích thước nắp ổ Không kể chiều dày thành hôp R2 = 15 mm K2 = 38 mmBề rộng mặt ghép bu lông cạnh ổ 6 Mặt đế hộp Khi không có phần lồi S1 = 22 mm S1 = 26 mm S2 = 17 mm K1 = 48 mm q = 62 mm Z = 4 Khi có phần lồi Bề rộng mặt đế hộp Số lượng bu lông nền II. CÁC CHI TIẾT KHÁC 1. Chốt định vị: Sử dụng chốt định vị hình trụ, tra bảng 10-10c tr 273 ta có d = 6 ; c= 1 ; l =36 2. Cửa thăm Theo bảng 10-12 tr 277 ta có kích thước của nắp quan sát: Bảng kích thước của nắp quan sát A B A1 B1 C C1 K R VÍT số lượng 100 75 150 140 125 - 87 12 M8x22 4 3. Nút thông hơi A B 36 B1 R10 A1 K
  50. 50. Trang ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ STTH : NGUYỄN HẢI SỨ - MSSV: 2113040051 45 Theo bảng 10-16[1], ta chon nút thông hơi có các kích thước sau. A B C D E G H I K L M N O P Q R S M27x2 15 30 15 45 36 32 6 4 10 8 22 6 32 18 36 32 ØG O N C E M L I ØA R H Ø3x6lo B/2 4. Nút thao dầu Theo bảng 10-14tr 278tacó kích thước của nút tháo dầu: Bảng kích thước của nút tháo dầu D b m f L e q D S Do M16x1,5 12 8 3 23 2 13,8 26 17 19,6 5. Que thăm dầu Hình dáng và kích thước như hình vẽ:
  51. 51. Trang ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ STTH : NGUYỄN HẢI SỨ - MSSV: 2113040051 46 6. Vòng phớt Các kích thước tra bảng 8-29/203 như sau: Vị trí d d1 d2 D a b S0 Trục I 30 31 29 43 6 4,3 9 Trục II 40 41 39 59 9 6,5 12 7. Vít nâng Hộp giảm tốc 1 cấp bánh răng côn có L= 134 có khối lượng là 60 kg nên ta chọn vít M8 Ren d d1 d2 d3 d4 d5 h h1 h2 l f b c x r r1 r2 M8 36 20 8 20 13 18 6 5 18 2 10 1,2 2,5 2 4 4 6 30 3 5 18 6912 12
  52. 52. Trang ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ STTH : NGUYỄN HẢI SỨ - MSSV: 2113040051 47 PHẦN V : BÔI TRƠN VÀ ĐIỀU CHỈNH ĂN KHỚP I. Bôi trơn hộp giảm tốc Bôi trơn ngâm dầu đối với bánh răng nón thì chiều sâu ngâm dầu nên ngập chiều rộng bánh răng nón lớn. Dầu bôi trơn hộp giảm tốc : dầu công nghiệp 45. II. Lắp bánh răng lên trục và điều chỉnh ăn khớp 1. Lắp bánh răng lên trục Để lắp bánh răng lên trục ta dùng mối ghép then và kiểu lắp H7/K6 vì nó chịu tải vừa và va đập nhẹ. 2. Điều chỉnh ăn khớp Hiện nay độ chính xác về ăn khớp của bộ truyền bánh răng nón có thể đạt được bằng phương pháp điều chỉnh sau : Dịch chuyển trục với bánh răng đã kẹp chặt trên nó. Sau đó dịch trục, thường dùng các tấm đệm bằng kim loại có chiều dày khác nhau lắp giữa nắp ổ và vỏ hộp. Dịch chuyển các bánh răng trên trục đã cố định và sau đó định vị lần lượt từng bánh răng.
  53. 53. Trang ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ STTH : NGUYỄN HẢI SỨ - MSSV: 2113040051 48 PHẦN VI : LẬP BẢNG KÊ CÁC KIỂU LẮP, TRỊ SỐ SAI LỆCH GIỚI HẠN VÀ DUNG SAI LẮP GHÉP Kiểu lắp Trục I Trục II Kiểu lắp Dung sai µm Kiểu lắp Dung sai µm Trục bánh đai Ø30 𝐻7 𝑘6 ES= +21 EI= 0 es= +15 ei=+2 Trục bánh răng Ø30 𝐻7 𝑘6 ES= +21 EI= 0 Ø40 𝐻7 𝑘6 ES=25 EI=0 es= +15 ei=+2 es = +18 ei = +2 ổ lăn - Trục Ø35k6 es = +18 ei = +2 Ø35k6 es = +18 ei = +2 Ổ lăn– Võ hộp Ø 72H7 es = +30 ei = 0 Ø72H7 es = +30 ei = 0 Rãnh then trên trục 8 𝐻7 𝑘6 ES = 0 EI = -36 12 𝐻7 𝑘6 ES = 0 EI = -43 es = 0 ei =-39 es = 0 ei = -43 Nối trục – Trục Ø33 𝐻7 𝑘6 ES= +25 EI= 0 es= +18 ei=+2
  54. 54. Trang ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ STTH : NGUYỄN HẢI SỨ - MSSV: 2113040051 49
  55. 55. Trang ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ STTH : NGUYỄN HẢI SỨ - MSSV: 2113040051 50 PHẦN VII : QUY TRÌNH THÁO LẮP HỘP GIẢM TỐC THEO MÔ HÌNH 3D VÀ TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tham khảo: Tài liệu : [1] Tính toán thiết kế hệ thống dẫn động cơ khí (Trịnh Chất-Lê văn Uyển)[Tập 1,2]- NXB giáo dục [2]Thiết kế chi tiết máy(Nguyễn Trọng Hiệp – Nguyễn Văn Lâm) [3]Vẽ kỹ thuật ( PGS.Trần Hữu Quế) [4]Dung sai và lắp ghép Ninh Đức Tốn- NXB Giáo dục. Hà Nội

×