›
›

Đồ án Thiết kế hệ dẫn động băng tải

doc 66 trang hapham 500
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Đồ án Thiết kế hệ dẫn động băng tải", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • docdo_an_thiet_ke_he_dan_dong_bang_tai.doc

Nội dung text: Đồ án Thiết kế hệ dẫn động băng tải

  1. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 Thiết kế hệ dẫn động băng tải SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 1 GVHD : Ngô Văn Lực
  2. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 Mục Lục Phần I: chọn động cơ và phân phối tỉ số truyền 3 1.1. Chọn động cơ điện 3 1.2. Phân phối tỉ số truyền 5 1.3. Các thông số hình học tác dụng nên trục 6 Phần II: tính toán thiết kế các bộ truyền ngoài 8 A.Thiết kế bộ truyền đai 1. Xác định kiểu đai 8 2. Tính sơ bộ đai 9 3. Chọn đường kính đai tiêu chuẩn 4. Xác định số đai Z 11 5. Xác định chiều rộng bánh đai 6. Xác định các lực trong bộ truyền đai 12 B. Thiết kế bộ truyền xích 14 1. Chọn loại xích 2. Xác định các thông số của xích và bộ truyền 14 Phần III: Thiết kế bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng 19 3.1. Chọn vật liệu chế tạo bánh răng 19 3.2. Xác định các ứng suất cho phép 20 3.3. Tính toán các thông số của bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng 23 Phần IV: Thiết kế trục và khớp nối 31 A. Chọn khớp nối 1. Xác định các thông số của khớp nối 31 2. Kiểm nghiệm khới nối 33 B. Tính trục 34 1. Chọn vật liệu 2.Tính toán thiết kế trục 34 3. Xác định đường kính và chiều dài các đoạn trục 37 4. Tính kiểm nghiệm trục về độ bền mỏi 44 SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 2 GVHD : Ngô Văn Lực
  3. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 5. Tính kiểm nghiệm trục về độ bền tĩnh 48 Phần V: Tính chọn then 50 5.1. Tính chọn then cho trục I 50 5.2. Tính chọn then cho trục II 51 Phần VI: Chọn ổ trục 53 6.1. Chọn ổ lăn cho trục I 54 6.2. Chọn ổ lăn cho truc II 56 Phần VII: Bôi trơn ăn khớp và bôi trơn ổ trục 58 Phần VIII: Thiết kế vỏ hộp giảm tốc và các chi tiết khác 58 8.1. Thiết kế vỏ hộp giảm tốc 58 8.2. Thiết kế các chi tiết khác 59 8.3. Các đặc tính kĩ thuật của hộp giảm tốc 60 Phần XI: Xây dựng bản vẽ lắp và các kiểu lắp ghép 60 TÀI LIỆU THAM KHẢO 62 Đồ án môn học Cơ sở thiết kế máy SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 3 GVHD : Ngô Văn Lực
  4. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 Đề số: 1A Thiết kế hệ dẫn động băng tải 5 M 4 5 6 II 1 , 1 M P = M V B 2 6 M , 0 III D 3 I Lược đồ hệ dẫn động băng tải 1. Động cơ 2. Nối trục 3. Bộ truyền đai 4. Hộp giảm tốc 5. Bộ truyền xích 6. băng tải Số liệu cho trước: 1 Lực kéo băng tải F 3250 N 2 Vận tốc băng tải V 1,85 m/s SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 4 GVHD : Ngô Văn Lực
  5. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 3 Đường kính băng tải D 480 Mm 4 Thời gian phục vụ Lh 24000 giờ 5 Số ca làm việc 2 Ca 6 Góc nghiêng đường nối tâm bộ truyền 65o độ ngoài 7 Đặc tính làm việc Nhẹ Khối lượng thiết kế 1 Bản vẽ lắp hộp giảm tốc(A3): - 01 bản tổng thể 3 hình chiếu - 03 bản , mỗi bản thể hiện 01 hình chiếu 2 01 Bản vẽ chế tạo chi tiết(01 bản A3): 3 01 Bản thuyết minh(A4) Bản thuyết minh đồ án gồm những phần chính sau: - Phần I : Chọn động cơ và phân phối tỷ số truyền. - Phần II : Tính toán bộ truyền ngoài . - Phần III : Tính toán bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng. - Phần IV : Tính toán và kiểm nghiệm trục,khớp nối. - Phần V : Tính và chọn then. - Phần VI :Chọn ổ lăn. - Phần VII : Bôi trơn ăn khớp và ổ lăn. - Phần VIII : Thiết kế vỏ hộp giảm tốc và các chi tiết khác Phần I : Chọn động cơ và phân phối tỷ số truyền: 1.1. Chọn động cơ điện - Công suất làm việc (băng tải) tới hạn: SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 5 GVHD : Ngô Văn Lực
  6. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 P =F.V = 3250.1,85 = 6,0125 Kw (1-1) LV 1000 1000 Trong đó: F là lực kéo băng tải ; V là vận tốc của băng tải - Công suất tương đương : Ptd = PLV . (1-2) 2 2 M t M t Trong đó:  = 1 1 2 2 là hệ số tải trọng động M1 tck M1 tck Trong đó: Mk – mô men thứ k của phổ tải trọng tác động lên băng tải ; t k – thời gian tác động của mô men thứ k. Theo đề bài, ta có: M1 = M ; M2 = 0,6M t1 = 4h ; t2 = 4h ; tck =8h. Từ đó, ta có kết quả: 2 2 M 4 0,6M 4  1 1 = 0,82 M1 8 M1 8 Vậy: Ptd = 6,0125.0,82 = 4,93 Kw -Công suất cần thiết : Ptd Pct = (1-3) ht Với:  ht là hiệu suất của toàn bộ hệ thống được xác định theo công thức: 3  ht= k. đ. br. ol . x (1-4) Trong đó:  k – hiệu suất của khớp nối.  đ - hiệu suất của bộ truyền đai thang.  br – hiệu suất của bộ truyền bánh răng trụ thân khai răng nghiêng  ol – hiệu suất của một cặp ổ lăn.  x – hiệu suất của bộ truyền xích. Theo bảng 2.3-(I), ta có:  k = 1 ;  đ = 0,95 ;  br = 0,95 ;  ol = 0,99 ;  x = 0,92 Thay các giá trị trên vào (1-4), ta được: 3  ht = 1. 0,95. 0,95. (0,99) .0,92 = 0,81 4,93 P = 6,1 Kw ct 0,81 SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 6 GVHD : Ngô Văn Lực
  7. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 -Căn cứ vào vận tốc vòng của băng tải, vòng quay của băng tải là: 60.103.v nbt = vòng/phút (1-5) .D với : v- vận tốc vòng của băng tải( v = 1,85m/s) 60.103.1,85 nbt= =73,61 vòng/phút .480 -Căn cứ vào tỉ số truyền của các loại truyền động ta có: usb =ud .ubr .ux (1-6) Với: ux - tỉ số truyền của bộ truyền xích. uđ - tỉ số truyền của bộ truyền đai thang. ubr - tỉ số truyền động bánh răng trụ Theo bảng 2.4-(I), ta có ux = 2 5 ; uđ = 3 5; ubr = 3 .5 Chọn ux = 2 ; uđ = 3; ubr = 3 usb = 3.3.2= 18 Mặt khác: nsb nbt .usb (1-7) nsb = 73,61.18 = 1325 (v/p) Ta chọn động cơ dựa vào điều kiện sau: Pdc Pct nsb ndc (1-8) T T k m 1,5 Tdn T Từ điều kiện (1-8) và bảng P1.2 trang 235-(I) ta chọn động cơ loại 4A có nhãn hiệu 4A132S4Y3, có các thông số kỹ thuật được cho ở bảng số liệu như sau: T T Kiểu động Công Vận tốc  % Cos ndb k max Khối d 1 T T cơ suất quay (v/p) dn dn lượng (mm) Kw Vòng/phút (kg) 4A132S4Y3 7,5 1455 87,5 0,86 1500 2,0 2,2 77 38 SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 7 GVHD : Ngô Văn Lực
  8. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 Ưu điểm của động cơ loại 4A là nhỏ gọn hơn so với động cơ loại K và DK. Mặt khác chúng có phạm vi công suất lớn hơn và số vòng quanh đồng bộ rộng hơn ! 1.2. Phân phối tỉ số truyền Để phân phối tỉ số truyền cho các bộ truyền, phải tính tỉ số truyền cho toàn bộ hệ thống. ndc 1455 U= = =19,77 (1 - 9) nbt 73,61 Mà: U=uh.ung (1 - 10) Với uh - tỉ số truyền của hộp giảm tốc; ung - tỉ số truyền ngoài hộp; ung=uk.ux.uđ (1-11) uk - tỉ số truyền của khớp nối. do uk = 1 ung = ux. uđ ux - tỉ số truyền của bộ truyền xích. uđ - tỉ số truyền của bộ truyền đai thang. Theo bảng 2.4-(I), ta có ux = 2 5 ; uđ = 3 5. Chọn ux = 2 ; uđ = 3 ung = ux. uđ = 2.3= 6 U  19,77 Do đó uh = = = 3,295 ung 6 Như vậy: -tỉ số truyền của hộp giảm tốc hay tỉ số truyền của bộ truyền bánh răng là: uh = ubr = 3,295 ; -Tỉ số truyền của bộ truyền đai: uđ = 3 -Tỉ số truyền của bộ truyền xích: ux = 2 1.3. Xác định các thông số động học và lực tác dụng lên các trục SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 8 GVHD : Ngô Văn Lực
  9. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 II P V B III D I Hình 1: Ký hiệu các trục trong hệ thống dẫn động băng tải 1.3.1.Tính toán tốc độ quay của các trục - Trục động cơ: nđc = 1455 vòng/phút ndc 1455 - Trục I: nI = = = 485 vòng/phút ud 3 nI 485 - Trục II: nII = = = 147,2 vòng/phút ubr 3,295 nII 147,2 - Trục III: nIII = = =73,6 vòng/phút u x 2 1.3.2.Tính công suất trên các trục Gọi công suất trên các trục I, II, III, lần lượt là PI , PII , PIII , có kết quả như sau: Để đảm bảo độ chính xác ta tính công suất từ trục tang (trục III) tính lại. - Công suất trên trục III: PIII Ptd = 4,93 Kw - Công suất trên trục II: PIII 4,93 PII = = 5,413 Kw ôlan.x 0,99.0,92 - Công suất trên trục I: PII 5,413 PI = 5,755 Kw ôlan.br 0,99.0,95 SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 9 GVHD : Ngô Văn Lực
  10. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 - Công suất thực tế mà động cơ phải đạt: P 5,755 P I = 6,12 Kw ôlan.d . k 0,99.0,95.1 1.3.4Tính mô men xoắn trên các trục Gọi mô men xoắn trên các trục I, II, III, IV lần lượt là MI , MII , MIII , MIV ta có kết quả sau: - Trục động cơ: 106.P 106.6,12 Tdc = 9,55. = 9,55. = 40169 Nmm ndc 1455 - Trục I: 6 6 10 .PI 10 .5,755 TI = 9,55. = 9,55. = 113320 Nmm nI 485 - Trục II: 6 6 10 .PII 10 .5,413 TII = 9,55. = 9,55. = 351183,1 Nmm nII 147,2 - Trục III: 6 6 10 .PIII 10 .4,93 TIII = 9,55. = 9,55. = 639694,3 Nmm nIII 73,6 Vậy ta có bảng số liệu sau: Thông số Tốc độ quay Công suất Mô men Trục (vòng/phút) (Kw) xoắn (Nmm) Trục động cơ 1455 6,12 40169 Trục I 485 5,755 113320 Trục II 147,2 5,413 351183,1 Trục III 73,6 4,93 639694,3 SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 10 GVHD : Ngô Văn Lực
  11. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 Bảng 1:Số liệu động học và động lực học trên các trục của hệ thống dẫn động. Phần II: Tính toán thiết kế các bộ truyền ngoài A. Thiết kế bộ truyền đai thang 1 . Xác định kiểu đai: -Các thông số của động cơ và tỉ số truyền của bộ truyền đai: ndc = 1455 (vòng/phút) ; Pdc = 7,5 Kw ; ud = 3 Căn cứ vào Hình 4.1 - Chọn loại tiết diện đai hình thang và do không có yêu cầu đặc biệt nào nên ta chọn loại đai hình thang bình thường loại A trong bảng 4.13. Các thông số của đai hình thang tr59-(I). Theo đó, thông số kích thước cơ bản của đai được cho trong bảng sau: Loại đai Kích thước mặt cắt (mm) Diện tích d1 A(mm2) (mm) bt b h y0 Thang, A 11 13 8 2,8 81 140 Hình vẽ dưới đây thể hiện kích thước mặt cắt ngang của dây đai: SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 11 GVHD : Ngô Văn Lực
  12. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 13 11 8 , 2 8 400 Hình 2: Kích thước mặt cắt ngang của dây đai thang. 2. Tính sơ bộ đai: -Tính vận tốc đai: .d .n v = 1 1 (2 - 1) 60000 v = .140.1455 =10,67 (m/s) 60000 Như vậy vận tốc đai tính toán nhỏ hơn vận tốc đai cho phép vmax = 25 m/s (đối với loại đai thang). Ta chọn  = 0,02 ( - hệ số trượt đai). Theo công thức: d2 = d1. ud. (1 -  ) (2 - 2) ta có: d2 = 140. 3. (1 - 0,02) = 411,6(mm) 3. Chọn đường kính đai tiêu chuẩn: Theo bảng 4.21 - Các thông số của bánh đai hình thang trang 63 -(I), ta chọn d2 = 400 mm. Tỉ số truyền thực tế là: d 2 udt = (2 -3) d1 (1  ) 400 udt = = 2,9155 140(1 0,02) Sai lệch của tỉ số truyền là: u u u = dt d . 100% (2 -4) ud u = 2,8% SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 12 GVHD : Ngô Văn Lực
  13. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 Vậy: u 3  4% Thỏa mãn điều kiện về sai lệch tỉ số truyền đai. -Theo bảng 4.14-(I), ta chọn sơ bộ chiều dài khoảng cách trục là: asb =d2 =400 mm Chiều dài sơ bộ của đai là: 2 (d1 d 2 ) (d 2 d1 ) lsb = 2.asb + + (2 - 5) 2 4.asb lsb = 1690,48 (mm) Theo bảng 4. 13 -(I), ta chọn l = 1800 mm. Số vòng chạy của đai trong 1s: i = v/l (2 - 6) i = 10,67÷1800.10 3 = 5,928 (vòng/s) vậy i = 5,928 120 , góc ôm thỏa mãn điều kiện. 4. Xác định số đai Z: Áp dụng công thức 4. 16-(I) có: SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 13 GVHD : Ngô Văn Lực
  14. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 P .K z = cd d (2 -10) P0 .C Cl Cu C z Trong đó: -Pcd - Công suất trên trục bánh đai chủ động P = 7,5 Kw ; Tra các bảng hệ số, chọn các hệ số: + Kđ - Hệ số tải trọng ứng với trường hợp tải dao động nhẹ, tải trọng mở máy đến 150% tải trọng danh nghĩa. (Bảng 4. 7-(I) ), ta chọn Kđ =1,1 + [P0] - Công suất cho phép, tra bảng 4. 19-(I), ta có [P0] = 2,3 Kw ; + C - Hệ số kể đến ảnh hưởng của góc ôm 1 , tra bảng 4. 15-(I),Với α1 = 147°36’ Vậy: C = 0,91 + Cl - Hệ số kể đến ảnh hưởng của chiều dài đai. Với l/l0 = 1800/1700 =1,059, tra bảng 4. 16 - tr 61-(I), ta có: Cl =1,01 + Cu - Hệ số kể đến ảnh hưởng của tỉ số truyền, tra bảng 4. 17 - tr 61(I), với trường hợp u ≥3 , ta có: Cu = 1,14 ; +Cz - Hệ số kể đến ảnh hưởng của sự phân bố không đều tải trọng cho các dây đai, với Pcd /[P0] = 7,5/2,3 =3,26,tra bảng 4. 18 - tr 61-(I), ta chọn:Cz = 0,94 Thay các giá trị trên vào công thức (2-10), ta được: z = 7,5.1,1 = 3,64(đai) 2,3.0,91.1,01.1,14.0,94 Ta chọn z = 4 (đai). 5. Xác định chiều rộng bánh đai: Chiều rộng của bánh đai được xác định theo công thức: B = (z - 1)t + 2e (2-11) Tra bảng 4. 21 - tr 63-(I), ta có: t = 15 mm ; e = 10 mm ; h0 = 3,3mm Vậy: B = 65mm Đường kính ngoài của bánh đai được xác định theo công thức: da = d + 2h0 (2-12) SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 14 GVHD : Ngô Văn Lực
  15. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 - Đường kính ngoài của bánh đai nhỏ là: da1 = d1 + 2h0 = 140 +2.3,3 =146,6 (mm) - Đường kính ngoài của bánh đai lớn là: da2 = d2 + 2h0 = 400+ 2.3,3 = 406,6 (mm) 6. Xác định lực trong bộ truyền Xác định lực vòng theo công thức: 2 Fv = qm. v (2-13) Với qm - Khối lượng 1 mét chiều dài đai, tra bảng 4. 22-(I), ta có: qm = 0,105 kg/m. Fv = 0,105.(10,67)² =11,954 N Xác định lực căng ban đầu: áp dụng công thức tính lực căng trên 1 đai: 780 .P .K d F0 = + Fv = 177,64 N (2-14) v.C .z Lực tác dụng lên trục được tính theo công thức: 1 Fr = 2F0.z.sin (2-15) 2 Với α 1 = 147°36’ Fr = 1364,68 (N) SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 15 GVHD : Ngô Văn Lực
  16. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 F2 d1 n1 ° ° 6 O F2 4 2 3 1 , , 2 7 1 4 Fr 2 1 F1 1 F1 Hình3:Sơ đồ lực tác dụng lên trục khi bộ truyền đai làm việc. B e t 0 h h a d d Hình 4: Mặt cắt ngang của bánh đai và dây đai Khoảng cách trục a 457,41 mm Góc ôm 1 147°36’ Đường kính bánh đai nhỏ 140 mm Đường kính bánh đai lớn 400 mm Bề rộng của bánh đai B 65 mm Bề rộng của dây đai b 13 mm Chiều dài của đai l 1800 mm Bảng 2: Các thông số của bộ truyền đai SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 16 GVHD : Ngô Văn Lực
  17. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 B. Thiết kế bộ truyền xích: 1. Chọn loại xích: Do bộ truyền tải không lớn, ta chọn loại xích ống - con lăn một dãy, gọi tắt là xích con lăn một dãy. Loại xích này chế tạo đơn giản, giá thành hạ và có độ bền mòn cao. 2. Xác định các thông số của xích và bộ truyền xích. a. Chọn số răng đĩa xích Số răng đĩa xích nhỏ được xác định theo công thức: z1 = 29 - 2. uxích ≥ 19 (2-16) Với uxích = 2 z1 = 29 - 2. 3= 25 >19 Vậy: z1 = 25 (răng) Tính số răng đĩa xích lớn: z2 = uxích. z1 zmax (2-17) Đối với xích con lăn zmax = 120, từ đó ta tính được: z2 = 2. 25 = 50 (răng) b. Xác định bước xích p Bước xích p được xác định từ chỉ tiêu về độ bền mòn của bản lề. Điều kiện đảm bảo chỉ tiêu về độ bền mòn của bộ truyền xích được viết dưới dạng: Pt = P. k. kz. kn [P] (2-18) Trong đó: Pt - Công suất tính toán; P - Công suất cần truyền; P = PII = 5,413 Kw Xác định công suất cho phép [P] của xích con lăn: với n01 = 200 vòng/phút, bước xích p = 38,1 (mm), theo bảng 5. 5-(I), ta có: [P] = 34,8 (Kw); z01 25 kz - Hệ số răng ; kz = = = 1 z1 25 n01 200 kn - Hệ số vòng quay; kn = = =1,3587 nII 147,2 Hệ số k được xác định theo công thức: k = k0. ka. kđc. kbt. kđ. kc (2-19) Trong đó các hệ số thành phần được chọn theo bảng 5.6-(I),với: k0 - Hệ số kể đến ảnh hưởng của vị trí bộ truyền, k0 = 1,25 (do đường nối tâm của hai đĩa xích so với đường nằm ngang là 65o <60o); ka - Hệ số kể đến ảnh hưởng của khoảng cách trục và chiều dài xích; SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 17 GVHD : Ngô Văn Lực
  18. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 với a = (30 50)p, ta có: ka = 1; kđc - Hệ số kể đến ảnh hưởng của việc điều chỉnh lực căng; với trường hợp vị trí trục không điều chỉnh được, ta có: kđc = 1,25; kbt - Hệ số kể đến ảnh hưởng của bôi trơn (với trường hợp môi trường làm việc có bụi, chất lượng bôi trơn bình thường), ta chọn: kbt = 1,3; kđ - Hệ số tải trọng động, với trường hợp tải trọng nhẹ(tải trọng va đập), ta chọn: kđ = 1,2 kc - Hệ số kể đến chế độ làm việc của bộ truyền; với trường hợp số ca làm z .p.n v = 1 II (2-24) 60.103 v = 25.38,1.147,2 = 2,3368 (m/s) 60000 Ft - Lực vòng trên đĩa xích: 1000.PII Ft = (2-25) v 1000.5,413 Ft = = 2316,42 (N) 2,3368 Fv - Lực căng do lực ly tâm sinh ra khi làm việc: 2 Fv = q. v (2-27) 2 Fv = 5,5. (2,3368) = 30,03 (N) F0 -Lực căng do bánh xích bị động sinh ra: F0 = 9,81. kf. q. a (2 -27) Trong đó kf là hệ số phụ thuộc vào độ võng f của xích và vị trí bộ truyền: Với: f = (0,01 0,02)a , ta lấy: f = 0,015.a = 0,015. 1521 = 22,815(mm); o kf = 2, ứng với trường hợp bộ truyền nghiêng một góc trên 40 so với phương nằm ngang; 3 F0 = 9,81. 2. 5,5. 1521.10 = 164,13(N) Từ đó, ta tính được: s = 127000 = 42,7 1,2.2316,42 164,13 30,03 Theo bảng 5. 10-(I), với n1 = 200 vòng/phút, ta có: [s] = 8,5 s =42,7 > [s] = 8,5 ; bộ truyền xích đảm bảo đủ bền. e. Xác định đường kính đĩa xích Theo công thức 5. 17-(I) và bảng 14.4b tr20-(II), ta xác định được các thông số sau: Đường kính vòng chia d1 và d2: SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 18 GVHD : Ngô Văn Lực
  19. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 p 38,1 d1 = = = 303,99 (mm) Ta lấy d1 = 304 (mm) 180o sin sin z1 25 p 38,1 d2 = = = 606,7795 (mm) Ta lấy d2 = 607 (mm) 180o sin sin z2 50 Đường kính vòng đỉnh da1 và da2: o da1 = p[0,5 + cotg( /z1)] = 38,1. [0,5 + cotg(180 /25)] = 320,64 mm Ta lấy da1 =321 mm o da2 = p[0,5 + cotg( /z2)] = 38,1. [0,5 + cotg(180 /50)] = 624,632 mm Ta lấy d =625 mm a2 Đường kính vòng đáy(chân) răng df1 và df2: df = d1 - 2r , trong đó r là bán kính đáy răng, được xác định theo công thức: r = 0,5025.dl + 0,05 (2-28) với dl = 22,23 (mm), theo bảng 5. 2 - tr 78(I). r = 0,5025.22,23 + 0,05 = 11,22(mm) do đó: df1 =304 - 2. 11,22 = 281,56 (mm) , ta lấy df1 = 281 (mm) df2 = 607 - 2. 11,22 = 584,56 (mm) , ta lấy df2 = 584 (mm) Kiểm nghiệm về độ bền tiếp xúc của đĩa xích: ứng suất tiếp xúc H trên mặt răng đĩa xích phải nghiệm điều kiện: kr Ft K d Fvd .E H = 0,47. [H] (2-29) A.kd Trong đó: [H] - ứng suất tiếp xúc cho phép, theo bảng 5. 11-(I) Ft - Lực vòng trên đĩa xích , ta có: Ft = 2316,42 N kd - Hệ số phân phân bố không đều tải trọng cho các dãy, kd = 1 (xích 1 dãy); SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 19 GVHD : Ngô Văn Lực
  20. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 Kd - Hệ số tải trọng động, Kd = 1,2 (tải trọng va đập nhẹ); kr - Hệ số kể đến ảnh hưởng của số răng đĩa xích, phụ thuộc vào z (tr 87-(I) ), với z = 25 k = 0,42 1 r 1 2E1.E2 E = - Mô đun đàn hồi , với E1, E2 lần lượt là mô đun đàn hồi của vật E1 E2 liệu con lăn và răng đĩa xích, lấy E = 2,1. 105 Mpa; Fvd - Lực va đập trên m dãy xích (m = 1), tính theo công thức: -7 3 Fvd = 13. 10 . n. p . m (2-30) 7 3 -7 3 Fvd1 = 13.10 .nII .p .m=13. 10 . 147,2. (38,1) . 1 = 10,583 N A - Diện tích chiếu của bản lề (mm2) theo bảng 5. 12-(I), ta có: A = 395 (mm2); Thay các số liệu trên vào công thức (2 -29), ta tính được: - ứng suất tiếp xúc H trên mặt răng đĩa xích 1: 0,42 2316,42.1,2 10,583 .2,1.105 H1 = 0,47. = 370,986 (Mpa) 395.1 -Ứng suất tiếp xúc H trên mặt răng đĩa xích 2: Với: z2 = 50 kr2 = 0,24 -7 3 -7 3 Fvd2 = 13. 10 . nIII. p . m = 13. 10 . 73,6. (38,1) . 1 = 5,291 (N) 0,24 2316,42.1,2 5,291 .2,1.105  H2 = 0,47. = 280,173 (Mpa) 395.1 Như vậy: (H1 ; H2 ) đều 30 và vận tốc xích v = 2,3368 m/s <5 m/s) đạt độ rắn là HB =170 210 sẽ đảm bảo được độ bền tiếp xúc cho răng của hai đĩa xích. f. Xác định các lực tác dụng lên đĩa xích Lực căng trên bánh xích chủ động F1 và trên bánh xích bị động F2: F1 = Ft + F2 ; F2 = F0 + Fv (2-31) Trong tính toán thực tế, ta có thể bỏ qua lực F0 và Fv nên F1 = Ft vì vậy lực tác dụng lên trục được xác định theo công thức: Fr = kx. Ft (2-32) SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 20 GVHD : Ngô Văn Lực
  21. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 Trong đó: kx - Hệ số kể đến ảnh hưởng của trọng lượng xích; với kx = 1,05 khi bộ truyền nằm nghiêng một góc lớn hơn 40o; Ft - Lực vòng trên đĩa xích, Ft = 316,42 (N); Fr = 1,05. 316,42 = 2432,24 (N) n1 1 d1 F1 a F2 Fr n2 6 5 ° d2 2 Hình 5: Sơ đồ các lực tác dụng nên bộ truyền xích khi làm việc b a f d d d Hình 6: Hình vẽ mặt cắt của bánh xích SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 21 GVHD : Ngô Văn Lực
  22. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 Các đại lượng Thông số Khoảng cách trục a = 1521 mm Số răng đĩa chủ động z1 = 25 Số răng đĩa bị động z2 = 50 Tỷ số truyền uxích = 2 Số mắt của dây xích x = 118 Đường kính vòng chia của đĩa xích Chủ động: d1 = 304mm Bị động: d2 = 607 mm Đường kính vòng đỉnh của đĩa xích Chủ động: d =321 a 1 Bị động: d =625 a 2 Đường kính vòng chân răng của đĩa xích Chủ động: df1 = 281 mm Bị động: df2 = 584 mm Bề rộng của răng đĩa xích (không nhỏ B = 25,4 mm hơn) Bước xích p = 38,1 mm Bảng 3: Các thông số cơ bản của bộ truyền xích Phần III. Thiết kế bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng: 3. 1. Chọn vật liệu chế tạo bánh răng. Đối với hộp giảm tốc bánh răng trụ răng nghiêng 1 cấp có công suất bánh chủ động PI 5,755 Kw, ta chỉ cần chọn loại vật liệu nhóm I. Vật liệu nhóm I là loại vật liệu có độ rắn HB ≤ 350, bánh răng được thường hóa hoặc tôi cải thiện. Nhờ có độ rắn thấp nên có thể cắt răng chính xác sau khi nhiệt luyện, đồng thời bộ truyền có khả năng chạy mòn. Bên cạnh đó, cần chú ý rằng để tăng khả năng chạy mòn của răng, nên nhiệt luyện bánh răng lớn đạt độ rắn thấp hơn bánh răng nhỏ từ 10 đến 15 đơn vị: H1 ≥ H2 + (10 15)HB. Theo bảng 6. 1 - tr 92 (I), ta chọn: Bánh răng nhỏ (bánh răng 1) : + Thép 45 tôi cải thiện ; SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 22 GVHD : Ngô Văn Lực
  23. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 + Độ rắn: HB = (241 285) ; + Giới hạn bền: b1 = 850 Mpa ; + Giới hạn chảy : ch1 = 580 Mpa ; Chọn độ rắn của bánh nhỏ : HB1= 250. Bánh răng lớn (bánh răng 2) : + Thép 45 tôi cải thiện ; + Độ rắn : HB = (192 240) ; + Giới hạn bền : b2 = 750 Mpa ; + Giới hạn chảy : ch2 = 450 Mpa ; Chọn độ rắn của bánh răng lớn : HB2= 240. 3. 2 Xác định ứng suất cho phép - ứng suất tiếp xúc cho phép [H] và ứng suất uốn cho phép [F] được xác định theo công thức sau: 0  H lim [H] = . ZR .Zv .KxH .KHL (3-1) S H 0  F lim [F] = . YR .Ys .KxF .KFC .KFL (3-2) S F Trong đó: ZR - Hệ số xét đến độ nhám của mặt răng làm việc; Zv - Hệ số xét đến ảnh hưởng của vận tốc vòng; KxH - Hệ số xét đến ảnh hưởng của kích thước bánh răng; YR - Hệ số xét đến ảnh hưởng của độ nhám mặt lượn chân răng; Ys - Hệ số xét đến độ nhạy của vật liệu đối với tập trung ứng suất; KxF - Hệ số xét đến kích thước bánh răng ảnh hưởng đến độ bền uốn; Trong thiết kế sơ bộ, ta lấy: ZRZvKxH = 1 và : YRYsKxF = 1 , theo đó các công thức (3-1) và (3-2) trở thành: 0  H lim .K HL [H] = (3-3a) S H 0  F lim .K FC .K FL [F] = (3-3b) S F SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 23 GVHD : Ngô Văn Lực
  24. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 Trong đó: 0 0  H lim và  Flầnlim lượt là các ứng suất tiếp xúc cho phép và ứng suất uốn cho phép ứng với số chu kỳ cơ sở, tra bảng 6. 2 - tr 94-(I), với thép 45 tôi cải thiện đạt độ rắn HB = (180 350, ta có: 0  H lim = 2HB + 70 ; SH = 1,1 ; 0  F lim = 1,8HB ; SF = 1,75 ; Với SH , SF - Hệ số an toàn khi tính về tiếp xúc và uốn; Thay các kết quả trên vào các công thức, ta có: 0  H lim1 = 2HB1 + 70 = 2.250 + 70 = 570 Mpa; 0  H lim 2 = 2HB2 + 70 = 2.240 + 70 = 550 Mpa; 0  F lim1 = 1,8. HB1 = 1,8 . 250 = 450 MPa ; 0  F lim 2 = 1,8 . HB = 1,8 . 240 = 432 MPa ; KFC - Hệ số xét đến ảnh hưởng đặt tải, KFC = 1 khi đặt tải một phía (bộ truyền quay một chiều) ; KHL , KFL - Hệ số tuổi thọ, xét đến ảnh hưởng của thời hạn phục vụ và chế độ tải trọng của bộ truyền, được xác định theo các công thức: N HO KHL = mH (3-4) N HE N FO KFL = mF (3-5) N FE Trong đó: mH , mF - Bậc của đường cong mỏi khi thử về tiếp xúc và uốn ; mH = mF = 6 khi độ rắn mặt răng HB ≤ 350 ; NHO - Số chu kỳ thay đổi ứng suất cơ sở khi thử về tiếp xúc; Với: 2,4 NHO = 30.HHB (3-6) 2,4 Nên: NHO1 = 30. 250 = 17067789 2,4 NHO2 = 30. 240 = 15474913 SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 24 GVHD : Ngô Văn Lực
  25. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 NFO - Số chu kỳ thay đổi ứng suất cơ sở khi thử về uốn; 6 NFO = 4. 10 đối với tất cả các loại thép; NHE , NFE - Số chu kỳ thay đổi ứng suất tương đương. Khi bộ truyền chịu tải trọng thay đổi nhiều bậc: 3 NHE = 60.c. Ti /Tmax niti (3-7) mF NFE = 60.c. Ti /Tmax niti (3-8) Trong đó: c - Số lần ăn khớp trong một vòng quay của bánh răng; ni - Số vòng quay của bánh răng trong một phút; Ti - Mô men xoắn ở chế độ thứ i; Tmax - Mô men xoắn lớn nhất tác dụng lên bánh răng đang xét; ti - Tổng số giờ làm việc của bánh răng. Ta có: với bánh răng nhỏ (bánh răng 1): c = 1; nI = 485 vòng/phút ; với bánh răng lớn (bánh răng 2): c = 1; nII = 147,2 vòng/phút. 3 3 NHE1 = 60. 1. 485. 24000.[(1) .0,5 + (0,6) .0,5] = 424627200 3 3 NHE2 = 60. 1. 147,2. 24000.[(1) .0,5 + (0,6) . 0,5] = 128876544 6 6 NFE1 = 60. 1. 485. 24000.[ (1) .0,5+ (0,6) . 0,5] = 365492275,2 6 6 NFE2 = 60. 1. 142,2. 24000.[ (1) .0,5 + (0,6) . 0,5] = 110928789,5 Như vậy: NHE1 > NHO1 , NHE2 > NHO2 ; NFE1 > NFO , NFE2 > NFO . KHL1 = 1 , KHL2 = 1; KFL1 = 1 , KFL2 = 1. Theo công thức (II -17a) và (II - 18a), ta tính được: 570.1 [H]1 = = 518,18 Mpa; 1,1 550.1 [H]2 = = 500 Mpa; 1,1 SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 25 GVHD : Ngô Văn Lực
  26. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 450.1.1 [F1] = = 257,143 MPa; 1,75 432.1.1 [F2] = = 246,857 Mpa. 1,75 Với bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng, ứng suất tiếp xúc cho phép là giá trị nhỏ hơn trong hai giá trị tính toán của [H]1 và [H]2 . [H] = 500 Mpa. + ứng suất tiếp xúc và ứng suất uốn cho phép khi quá tải được xác định theo công thức: [H]max = 2,8ch (3-9) [F]max = 0,8ch (3-10) Vậy: [H1]max = 2,8. 580 = 1624 Mpa; [H2]max = 2,8. 450 = 1260 Mpa; [F1]max = 0,8. 580 = 464 Mpa; [F2]max = 0,8. 450 = 360 Mpa. 3. 3. Tính toán các thông số của bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng. 1- Xác định khoảng cách trục. Ta có công thức 6.15a - tr 96 (I) : TI .K H 3 aw = Ka.(u + 1). 2 trong đó:  H  .u. ba - Ka: Hệ số phụ thuộc vật liệu của cặp bánh răng và loại răng. Với cặp bánh răng nghiêng làm bằng thép tra bảng 6.5 tr 96 -(I) : 1/3 => Ka = 43 Mpa - TI: Mômen xoắn trên trục chủ động MI = 113320 Nmm - [H] = 500 Mpa - ba = bw/aw Hệ số chiều rộng tra bảng 6-6 (I) ta có ba = 0,35 - u là tỷ số truyền u = ubr = 3,295 - KH: Hệ số được xác định dựa vào hệ số đường kính bd  bd = 0,53. ba (u + 1) => bd = 0,53.0,35.(3,295+1) = 0,7967 ;Tra bảng 6.7 tr 98- (I) bộ truyền ứng với sơ đồ 6 và HB < 350 nên SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 26 GVHD : Ngô Văn Lực
  27. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 = > KH = 1,03 và KF = 1,07 113320.1,03 vậy aw = 43.(3,295 + 1).3 =136,623 mm 500 2 .3,295.0,35 Chọn aw = 137 mm 2- X¸c ®Þnh th«ng sè ¨n khíp. +) Xác định môđun ta có m = (0,01  0,02)aw => m = (0,01  0,02).137 = (1,37  2,74) mm Kết hợp với bảng 6.8 tr 86 - (I) chọn môđun tiêu chuẩn m = 2 mm Chọn sơ bộ chọn góc nghiêng  = 10o α = 20o +) Số răng bánh nhỏ:  2.a .cos10 2.137.cos10 Z1= = = 31,41Chọn Z1 = 31 (răng) (3-11) m(u 1) 2.(3,295 1) +) Số răng bánh lớn: Z2= u.Z1= 3,295.31= 102,145 (răng) Lấy Z2 = 102 (răng) => Tû sè truyÒn thực là: um = Z2/Z1 = 102/31 = 3,29 và góc nghiêng thực tế là: Z Z m 31 102 .2 Cos 1 2 n 0,9708  = 13°52’ 2.aw 2.137 +) Chiều rộng vành răng: bw = ba.aw = 0,35.137 = 47,95 mm ; ta lấy bw = 48 mm +) Khoảng cách trục chia: a = 0,5.m(z2 z1 )/cos = 0,5.2( 102 + 31)/cos13°52’=137 mm +) Hệ số trùng khớp dọc là:  bw .sin  47,95.sin13,52   = =1,829>1 m. 2. Thoả mãn điều kiện trùng khớp. 3- KiÓm nghiÖm r¨ng vÒ ®é bÒn mỏi tiÕp xóc. SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 27 GVHD : Ngô Văn Lực
  28. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 Điều kiện đảm bảo độ bền tiếp xúc là: Ứng suất tiếp xúc phải thoả mãn điều kiện sau: 2TI .K H . u 1 H = ZM. ZH. Z. 2 ≤ [H] (3-12) bw .d w1 .u Trong đó - ZM - HÖ sè kÓ ®Õn c¬ tÝnh cña vËt liÖu cña c¸c b¸nh r¨ng ¨n khíp, theo b¶ng 6. 5 -(I) ta 1/3 t×m ®­îc ZM = 274 Mpa ; - ZH: Hệ số kể đến ảnh hưởng của hình dáng bề mặt tiếp xúc. 2.cos  b ZH = (3-13) sin 2 tw - t = arctg(tg /cos ) = arctg(tg20/cos13°52’) = 20°55’ - atw = arcos(acos t /aw ) = arcos(137cos20°/137) = 20° α – góc nghiêng profin gốc ,theo TCVN1045: α = 20 - b : Góc nghiêng trên mặt trụ cơ sở; tg b = cos t . tg  o => tg b = cos20°55’ .tg 13°52’= 0,2306 => b = 13 2.cos13 vậy ZH = = 1,7093 sin 2.2055' - Ze: Hệ số kể đến sự trùng khớp của răng được xác định dựa vào  như sau:   = 1,829> 1 nên ta có Z = 1/ε α (3-14) Trong ®ã:  - HÖ sè trïng khíp ngang, ®­îc tÝnh theo c«ng thøc: 1 1  = 1,88 3,2 . cos (3-15) z1 z2 1 1  = 1,88 3,2 . cos13°52’= 1,695 31 102 1 => Z = = 0,768 1,695 - KH: Hệ số tải trọng khi tính về tiếp xúc SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 28 GVHD : Ngô Văn Lực
  29. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 KH = KH.KHα.KHV (3-16) - KH - HÖ sè kÓ ®Õn sù ph©n bè kh«ng ®Òu t¶i träng trªn chiÒu réng vµnh r¨ng. Đã có kÕt qu¶ KH= 1,03 - KHα : Hệ số phân bố tải trọng cho các đôi răng ăn khớp xác định dựa theo công thức: .d .n v w1 I 60000 X¸c ®Þnh dw1 theo c«ng thøc b¶ng 11-6 Tr104: dw1 =2.aw/(u+1) = 2.137/(3,295 +1) = 63,795 mm (3-17) Lấy dw1 = 64 mm .64.485 Vậy : v = =1,625 (m/s) H = 0,002 Với m = 2 go = 73 => vH =0,002.73. 1,625.137 / 3,295 = 1,53 1,53.48.64 Vậy: KHv = 1 + = 1,018 2.113320.1,03.1,13 KH = KH.KHα.KHV =1,03.1,13.1,018 =1,18 Thay các giá trị vừa tính được vào biểu thức tính H ta được: 2.113320.1,18 3,295 1 H = 274. 1,7093. 0,768. = 332,7 MPa 48.(642 ).3,295 +) Xác định chính ứng suất cho phép: [H] [H] = [H]. Zv. ZR. KxH (3-20) [H] = 500 Mpa; Zv - HÖ sè xÐt ®Õn ¶nh h­ëng cña vËn tèc vßng, do v = 1,625 m/s <5 m/s, theo bảng 6-13(I) ta cã: Zv = 1 ZR - HÖ sè xÐt ®Õn ®é nh¸m cña mÆt r¨ng lµm viÖc, víi Ra = 1,25 0,63 m, ta cã: ZR = 1; SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 29 GVHD : Ngô Văn Lực
  30. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 KxH - HÖ sè xÐt ®Õn ¶nh h­ëng cña kÝch th­íc b¸nh r¨ng có ảnh hưởng của ®­êng kÝnh vßng ®Ønh b¸nh r¨ng d a Ta có: d d 2.(1 x y).m với trường hợp ăn khớp ngoài. Do z1 = 31 nên ta không phải dịch chỉnh. Vậy : m.z 2.31 d =1 +2.m = +2.2 = 67,861mm ; ta lấy : d = 68 mm a1 cos  cos13 52' a1 m.z 2.102 d 2 +2.m = +2.2 = 214,123 mm; ta lấy: d = 214 mm a2 cos  cos13 52' a2 do da <700 mm, ta cã: KxH = 1. [H] = 500. 1. 1. 1 = 500(Mpa) VËy : H < [H] tháa m·n ®iÒu kiÖn ®é bÒn mái tiÕp xóc. 4- KiÓm nghiÖm ®é bÒn mỏi uèn. §iÒu kiÖn bÒn uèn cho r¨ng: 2.TI .K F .Y .Y .YF1 F1 = [F1] (3-21) bw .mnw .d w1  F1.YF 2 F2 = [F2] (3-22) YF1 Trong ®ã: MI- M« men xo¾n trªn b¸nh chñ ®éng, MI = 113320Nmm; mnw- M« ®un ph¸p trung b×nh, víi b¸nh r¨ng trô r¨ng nghiêng mnw = mtw = 2 (mm); bw - ChiÒu réng vµnh r¨ng, bw = 48(mm); dw1 -§­êng kÝnh vòng lăn cña b¸nh r¨ng chñ ®éng, dw1 = 64(mm); YF1, YF2 - HÖ sè d¹ng r¨ng cña b¸nh r¨ng 1 vµ 2, ®­îc tÝnh theo c«ng thøc sau: z1 zv1 = (3-23) cos3  z2 zv2 = (3-24) cos3  31 zv1 = = 33,876 Lấy zv1=30 cos3 13 052' 102 zv2 = 111,46 Lấy zv2=100 cos3 13 52' Theo b¶ng 6. 18-(I), ta cã: YF1 = 3,8 ; YF2 = 3,6 SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 30 GVHD : Ngô Văn Lực
  31. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 1 Y = - HÖ sè kÓ ®Õn sù trïng khíp cña r¨ng, víi  lµ hÖ sè trïng khíp  ngang, ta cã  = 1,695 1 Y = =0,59 1,695 Y -HÖ sè kÓ ®Õn ®é nghiªng cña r¨ng, Y=1- β/140 =1- 13,55/140 =0,903 KF - HÖ sè t¶i träng khi tÝnh vÒ uèn; Víi: KF = KF. KF . KFv (3-25) Trong ®ã: KF - HÖ sè kÓ ®Õn sù ph©n bè kh«ng ®Òu t¶i träng trªn vµnh r¨ng, theo b¶ng 6. 7-(I), ta cã: KF = 1,07; KF - HÖ sè kÓ ®Õn sù ph©n bè kh«ng ®Òu t¶i träng cho c¸c ®«i r¨ng ®ång thêi ¨n khíp, víi b¸nh r¨ng trụ r¨ng nghiêng theo b¶ng 6. 14-(I), KF = 1,37; KFv - HÖ sè kÓ ®Õn t¶i träng ®éng xuÊt hiÖn trong vïng ¨n khíp, tÝnh theo c«ng thøc(t­¬ng tù khi tÝnh vÒ tiÕp xóc): vF .bw .d w1 KFv = 1 + (3-26) 2.M I .K F .K F dw1(u 1) Víi: vF = F. g0. v. (3-27) u Trong ®ã: F - HÖ sè kÓ ®Õn ¶nh h­ëng cña sai sè ¨n khíp, theo b¶ng 6. 15-(I), ta chän F = 0,006 g0 - HÖ sè kÓ ®Õn ¶nh h­ëng cña sai lÖch b­íc r¨ng, theo b¶ng 6. 16 -(I), víi cÊp chÝnh x¸c 9, do m« ®un b¸nh r¨ng ®Õn 3mm, ta chän g0 = 73; v - vËn tèc vßng (nh­ ®· tÝnh vÒ tiÕp xóc), v = 2,108 (m/s) dw1 - §­êng kÝnh vòng lăn cña b¸nh r¨ng trô r¨ng nghiªng nhá, dw1 = 64 (mm) u - tû sè truyÒn thực tế, um = 3,29 b w - ChiÒu réng vµnh r¨ng, bw = 48 (mm) ; TI - M« men xo¾n trªn trôc cña b¸nh r¨ng chñ ®éng, TII = 113320 (Nmm); 64.(3,29 1) vF = 0,006. 73. 1,625. = 6,5 3,29 Thay c¸c kÕt qu¶ trªn vµo c«ng thøc (II -62), ta tÝnh ®­îc: SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 31 GVHD : Ngô Văn Lực
  32. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 6,5.48.64 KFv = 1 + = 1,06 2.113320.1,07.1,37 Tõ c«ng thøc (3-25) ta tÝnh ®­îc: KF = 1,07. 1,37. 1,06 = 1,554 KÕt hîp c¸c kÕt qu¶ trªn, thay vµo c«ng thøc (3-21) vµ (3-22), ta cã: 2.113320.1,554.0,59.0,903.3,8 F1 = = 116 (Mpa) 48.2.64 116.3,6 F2 = = 110 (Mpa) 3,8 Tõ ®ã ta thÊy r»ng: F1 = 116 Mpa Hmax =332,7.1,4 = 393,66 Mpa < [H1]max =1624 Mpa, [H2]max =1260 Mpa +) Kiểm nghiệm quá tải uốn: Theo 6.49  F1max = F1.kqt = 116.1,4 = 162,4 Mpa < [F1]max = 464 Mpa F2max = F2.kqt = 110.1,4 = 154 Mpa < [F2]max = 360 Mpa Vậy răng đảm bảo độ bền mỏi tiếp xúc và độ bền mỏi uốn khi quá tải. 6- Thông số lực ăn khớp của bộ truyền bánh răng nghiêng: Fy1 n1 Fx2 Fz1 Fz2 Fx1 Fy2 n2 SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 32 GVHD : Ngô Văn Lực
  33. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 Hình 7: S¬ ®å t¸c dông lùc lªn bé truyÒn b¸nh r¨ng khi lµm viÖc -Lùc t¸c dông lªn b¸nh r¨ng nghiªng nhá +Lùc vßng: 2.TI 2.113320 Fx1= = = 3541,25 N (3-28) d w 64 + Lùc h­íng chiÒu trôc Fz1: Fz1=Fx1. tg tw/cos (3-29) Fz1=3541,25. tg20°55’/cos13°52’ = 1394 N +Lùc h­íng kÝnh Fy1: Fy1 =Fx1. tg (3-30) Fy1 =3541,25. Tg13°52’= 874,2 N -Lùc t¸c dông lªn b¸nh r¨ng nghiªng lín: +Lùc vßng: Fx2= Fx1= 3541,25 N +Lùc h­íng chiÒu trôc Fz2: Fz2= Fz1= 1394N +Lùc h­íng kÝnh Fy2 Fy2 = Fy1= 874,2 N Bảng 4: Các thông số cơ bản của bộ truyền bánh răng STT Thông số Kí hiệu Giá trị 1 Khoảng cách trục chia a 137 mm 2 Khoảng cách trục aw 137 mm 3 Tỷ số truyền u 3,295 4 Chiều rộng vành răng bw 48 mm 5 Mô đun m 2 6 Góc profin gốc 20° 7 Góc profin răng t 20°55’ SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 33 GVHD : Ngô Văn Lực
  34. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 8 Góc ăn khớp tw 20° 9 Góc nghiêng răng  13°52’ hay 14° Hệ số dịch chỉnh x x1 = 0 10 x2 = 0 Số răng Z Z1 = 31 mm 11 Z2 = 102 mm Đường kính vòng chia d1 = 64 mm 12 d2 = 210 mm 13 Đường kính vòng lăn dw dw1 = 64 mm dw2 = 211 mm 14 Đường kính vòng đỉnh da da1 = 68 mm da2 = 214 mm 15 Đường kính đáy răng df df1 = 59 mm df2 =205 mm 16 Đường kính vòng cơ sở db db1 = 60 mm db2 = 103 mm 17 Hệ số trùng ngang  1,695 18 Hệ số trùng dọc   1,829 Phần IV. Thiết kế trục và khớp nối A.Chän khíp nèi: 1. X¸c ®Þnh c¸c th«ng sè cña khíp nèi. §Ó truyÒn m«men tõ trôc của động cơ sang bộ truyền đai (3) cã m«men xo¾n Tdc = 40169 (Nmm). Vì momen xoắn nhỏ và cần bù sai lệch trục nên cần sử dụng loại nối trục vòng đàn hồi (cã khả năng bù sai lệch, giảm va đập, chấn động, cấu tạo đơn SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 34 GVHD : Ngô Văn Lực
  35. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 giản). Chọn khớp nối vòng đàn hồi cã đường kính trục bằng đường kính trục của động cơ d = 38 mm Theo tiêu chuẩn, chọn kích thước khớp nối dựa vào c«ng thức: Tt = k.T (4-1) Trong đã :- k là hệ số chế độ làm việc, nã phụ thuộc vào máy công tác. - T là mômen xoắn danh nghĩa. - Tt là mômen xoắn tính toán. Tra bảng 16.1 (II): k = 1,2  1,5 Chọn k = 1,4 => Tt = k.T = 1,4. 40169 = 56236,6 (N.mm) Tra bảng16.10a, ta có kích thước cơ bản của nối trục vòng đàn hồi như sau: l1 l2 c d l 3 D l2 l1 1 l3 d 0 m d D d D h l B L B1 Kích thước cơ bản của nối trục vòng đàn hồi: Dùa vµo b¶ng 16 -10a (II) ta chän ®­îc khíp nèi: SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 35 GVHD : Ngô Văn Lực
  36. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 Bảng 5: KÝch th­íc c¬ b¶n cña nèi trôc vßng ®µn håi T, D D dm L l d1 D0 Z nmax B B1 l1 D3 l2 N.m mm mm mm mm mm mm mm v/p mm mm mm mm mm 125 36 125 65 165 80 60 90 4 4600 5 42 30 28 32 Bảng 6:KÝch th­íc c¬ b¶n cña vßng ®µn håi T, dc d1 D2 l l1 l2 l3 H Nm mm mm mm mm mm mm mm mm 125 14 M10 20 62 34 15 28 1,5 2. KiÓm nghiÖm khíp nèi. 2.1. KiÓm nghiÖm vÒ ®é bÒn dËp cña vßng ®µn håi. §Ó nèi trôc tho¶ m·n vÒ ®é bÒ dËp th× ph¶i tho¶ m·n ®iÒu kiÖn sau: 2.K.Tdc  d  2 ÷4 MPa Z.D .d .l d 0 c 3 -Lo¹i m¸y c«ng t¸c lµ b¨ng t¶i nªn chän K =1,8. 2.1,8.40169  d 1,024MPa  d  2 ÷4 MPa 4.90.14.28 Tho¶ m·n vÒ ®é bÒn dËp. 2.2. KiÓm nghiÖm vÒ ®é bÒn uèn cña chèt. §Ó ®¶m b¶o vÒ ®iÒu kiÖn bÒn uèn th× ph¶i tho¶ m·n biÓu thøc sau: K.T .l dc 0 u 3 u 60÷80 MPa. 0,1.dc .D0.Z Mµ ta cã K = 1,8 ; T1 = 40169 (Nmm) l3 L0 = l1 + = 34+28/2 = 48 mm (4-2) 2 1,8.40169.48  u 35,13MPa u 60÷80 MPa. 0,1.143.90.4 VËy ®iÒu kiÖn vÒ ®é bÒn uèn cña chèt ®­îc tho¶ m·n. *KÕt luËn: Khíp nèi chän nh­ trªn lµ hîp lý. SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 36 GVHD : Ngô Văn Lực
  37. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 B. TÝnh trôc : 1. Chän vËt liÖu: VËt liÖu lµm trôc ph¶i cã ®é bÒn cao , khi lµm viÖc ph¶i Ýt tËp chung øng suÊt cã thÓ nhiÖt luyÖn ®­îc vµ cã thÓ gia c«ng ®­îc mét c¸ch dÔ dµng . ThÐp c¸c bon vµ thÐp hîp kim th­êng ®­îc chóng ta chän lµm vËt liÖu lµm trôc .V× m¸y nµy cã t¶i träng trung b×nh nªn ta chän vËt liÖu lµm trôc cho hép gi¶m tèc ta chän lo¹i thÐp CT45 , th­êng hãa víi c¸c th«ng sè: HB = 170  217 chän HB = 200 2 b 600N / mm 2 ch 340N / mm øng suÊt xo¾n cho phÐp [] = 15  30 Mpa tuú thuéc vµo vÞ trÝ ®Æt lùc ta ®ang xÐt. 2.TÝnh to¸n thiÕt kÕ trôc: 2.1. X¸c ®Þnh s¬ bé ®­êng kÝnh trôc. §­êng kÝnh trôc s¬ bé ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc T d 3 (mm). (4-3) 0,2. Trong ®ã: - T lµ m«men xo¾n t¸c dông lªn trôc. - []= 15 30 (MPa) lµ øng suÊt xo¾n cho phÐp với vật liệu trục là thép CT45, thép 45, 40X. []= 15 30 (Mpa) ta chän: []= 15 -®­êng kÝnh s¬ bé trôc 1 T 113320 d1 3 =3 =33,55(mm) ,chän theo tiªu chuÈn ,d1 =35(mm) 0,2.  0,2.15 -®­êng kÝnh s¬ bé trôc 2 T 351183,1 d2 3 =3 =48,91(mm) ,chän theo tiªu chuÈn ,d2 =50(mm) 0,2.  0,2.15 Tõ ®ã ta ®­îc kÕt qu¶ nh­ sau: SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 37 GVHD : Ngô Văn Lực
  38. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 sb - §­êng kÝnh s¬ bé cña truc 1:d 1 =35mm , sb - §­êng kÝnh s¬ bé trôc 2:d 2=50mm - Dùa vµo ®­êng kÝnh s¬ bé cña c¸c trôc võa tÝnh to¸n, ta x¸c ®Þnh ®­îc gÇn ®óng chiÒu réng cña æ l¨n, theo b¶ng 10. 2-(I), ta cã: sb d 1 =35mm⟹ bo1=21 sb d 2=50mm ⟹ bo2=27 2.2.Ph©n tÝch lùc t¸c dông lªn bé truyÒn: X¸c ®Þnh c¸c kÝch th­íc liªn quan ®Õn bé truyÒn: - ChiÒu dµi moay ¬ b¸nh ®ai, moay ¬ ®Üa xÝch ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc sau: lmki = (1,2 1,5)dk (4-4) Trong ®ã: dk lµ ®­êng kÝnh cña trôc ®Üa xÝch hoÆc b¸nh ®ai; ChiÒu dµi moay ¬ ®Üa xÝch: lm23 =(1,2 1,5). 50 = (60 75) mm ; lÊy lm23 = 60(mm); ChiÒu dµi moay ¬ b¸nh ®ai bÞ dÉn: lm12 =(1,2 1,5). 35 = (42 52) mm; lÊy: lm12 = 45 (mm); ChiÒu dµi moay ¬ b¸nh r¨ng 1 lm13 = (1,2 1,5). 35 = (42 52) mm; lÊy: lm13 = 50 (mm); ChiÒu dµi moay ¬ b¸nh r¨ng 2: lm22= (1,2 1,5). 50= (60 75 )mm; lÊy lm22=60 mm - C¸c kho¶ng c¸ch kh¸c ®­îc chän trong b¶ng 10. 3 - tr 189 -(I), ta cã: + Kho¶ng c¸ch tõ mÆt c¹nh cña chi tiÕt quay ®Õn thµnh trong cña hép hoÆc kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c chi tiÕt quay: k1 = (8 15) mm; lÊy k1 = 10 (mm); + Kho¶ng c¸ch tõ mÆt c¹nh cña æ ®Õn thµnh trong cña hép: k2 = (5 15) mm; lÊy k2 = 5(mm); + Kho¶ng c¸ch tõ mÆt c¹nh cña chi tiÕt quay ®Õn n¾p æ: k3 = (10 20) mm; lÊy k3 = 15 (mm); + ChiÒu cao n¾p æ vµ ®Çu bu l«ng: hn = (15 20) mm; lÊy hn =20 (mm) - X¸c ®Þnh chiÒu dµi cña c¸c ®o¹n trôc: Theo b¶ng 10. 4-(I), xÐt víi tr­êng hîp hép gi¶m tèc b¸nh r¨ng trô 1 cÊp (H. 10. 6 - tr 193), ta cã c¸c kÕt qu¶ nh­ sau: + Trục I: lc12=0,5(lm12 + bo1) +K3 +hn =0,5(45+21)+15+20 = 68 (mm) SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 38 GVHD : Ngô Văn Lực
  39. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 theo b¶ng 10.4[1] ,ta cã l12=-lc12=-68(mm) ,chän l12=68 (mm) l13=0,5(lm13+ bo1)+K1 + K2 =0,5(50+21)+10+5 = 50,5(mm); chän l13 =50,5(mm). l11=2.l13=2.50,5=101(mm) . +Trôc II: l21=l11=101(mm) l23=0,5(lm23+bo)+K3+h =0,5(60+27)+15+20 = 78,5(mm) H×nh 8: kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c gèi ®ì vµ ®iÓm ®Æt lùc: ? 1 ? 2 SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 39 GVHD : Ngô Văn Lực
  40. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 H×nh 9 : S¬ ®å ph©n tÝch lùc®Æt lªn trôc 1 vµ 2 3 .X¸c ®Þnh ®­êng kÝnh vµ chiÒu dµi c¸c ®o¹n trôc 3.1.Trục 1: a.X¸c ®Þnh c¸c lùc t¸c dông lªn trôc -C¸c lùc t¸c dông lªn trôc I gåm cã: + Lực bánh đai tác dụng nên trục: Fđ = Fr = 1364,68 N Vậy: Fx12 = Fr.sin = 1364,68. sin65 = 1236,82 (N) Fy12 = Fr.cos = 1364,68.cos65 = 576,74 (N) + Lực vòng: Fx13 = Fx1 = 3541,25 N + Lùc h­íng chiÒu trôc Fz: Fz13= Fz1= 1394 N +Lùc h­íng kÝnh:Fy : Fy13 = Fy1 = 874,2 N TÝnh ph¶n lùc t¹i c¸c gèi ®ì B vµ D: + Trong mặt phẳng xoz: Mx(B) = Fx12.l12 - Fx13.l13 -Fx11.l11 = 0 SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 40 GVHD : Ngô Văn Lực
  41. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 Fx12 .l12 Fx13.l13 Fx11 = l11 1236,82.68 3541,25.50,5 Fx11 = = - 937,91 (N);chiều đúng ngược với chiều hình vẽ. 101 +Trong mặt phẳng yoz: My(B) = Fy12.l12+ Fy13.l13 - Fy11.l11= 0 Fy12 .l12 Fy13.l13 Fy11 = l11 576,74.68 874,2.50,5 Fy11 = 825,4 N 101 Do tổng lực tác dụng nên trục theo một phương xác định bằng không nên ta tính được: Fx10= -3840,16 N; Chiều đúng ngược với chiều hình vẽ. Fy10= -527,94 N; Chiều đúng ngược với chiều của hình vẽ. b.TÝnh ®­êng kÝnh cña trôc sb Theo phÇn chän s¬ bé ®­êng kÝnh trôc, ta cã dI = 35(mm), vËt liÖu chÕ t¹o trôc lµ thÐp 45, tôi cải thiện cã b ≥ 600 MPa; theo b¶ng 10. 5-(I), ta cã trÞ sè cña øng suÊt cho phÐp cña vËt liÖu chÕ t¹o trôc lµ: [] = 63 MPa. §­êng kÝnh t¹i c¸c mÆt c¾t trªn trôc ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: Ttd d = 3 (4-5) 0,1.[ ] Trong ®ã: Ttd - M« men t­¬ng ®­¬ng trªn c¸c mÆt c¾t, ®­îc tÝnh theo c«ng thøc sau: 2 2 2 Ttd = Tx Ty 0,75.Tz (4-6) XÐt c¸c mÆt c¾t trªn trôc I: + XÐt mÆt c¾t trôc t¹i ®iÓm A - ®iÓm cã l¾p then víi b¸nh ®ai bÞ ®éng cña bé truyÒn: A A - M« men uèn Tx = Ty = 0 A - M« men xo¾n Tz = TI = 113320 (Nmm); - M« men t­¬ng ®­¬ng trªn mÆt c¾t A: A 2 Ttd = 0,75.(113320) = 98138 (Nmm) SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 41 GVHD : Ngô Văn Lực
  42. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 A 98138 - KÝch th­íc cña trôc t¹i mÆt c¾t A: d = 3 = 25 (mm); 0,1.63 - Do mÆt c¾t t¹i A cã r·nh then nªn ®­êng kÝnh trôc cÇn t¨ng thªm 4%, theo ®ã ta tÝnh ®­îc ®­êng kÝnh cña trôc t¹i mÆt c¾t A lµ: dA = 25 + 0,04. 25 = 26 (mm). + XÐt mÆt c¾t trôc t¹i ®iÓm B - ®iÓm cã l¾p vßng bi víi lç cña hép gi¶m tèc: B - M« men uèn Tx = Fx12.l12 = 1236,82 .68 = 84103,76 (Nmm); B B - M« men uèn Ty : Ty = Fy12.l12 = 576,74.68= 39218,32 (Nmm); B - M« men xo¾n Tz = TI = 113320 (Nmm); - M« men t­¬ng ®­¬ng trªn mÆt c¾t B: B 2 2 2 Ttd = (84103,76) (39218,32) 0,75.(113320) = 135065 (Nmm); B 135065 - KÝch th­íc cña trôc t¹i mÆt c¾t B: d = 3 = 27,78 (mm) 0,1.63 ta chon dB=30 mm + XÐt mÆt c¾t trôc t¹i ®iÓm C - ®iÓm cã l¾p b¸nh r¨ng nghiªng 1: C C - M« men uèn Tx : Tx = Fx11.(l11-l13) =937,91.50,5= 47364,5 N.mm C - M« men uènTy : C Ty = Fy11.l13 +Fz13.dw1/2 C Ty =825,4.50,5+1394.32 = 86290,7 Nmm C M« men xo¾n Tz = 113320 (Nmm); - M« men t­¬ng ®­¬ng trªn mÆt c¾t C: C 2 2 2 Ttd = (47364,5) (86290,7) 0,75(113320) = 138998,37 (Nmm); C 138998,37 - KÝch th­íc cña trôc t¹i mÆt c¾t C: d =3 = 28,05(mm); 0,1.63 Do mÆt c¾t t¹i C cã r·nh then nªn ®­êng kÝnh trôc cÇn t¨ng thªm 4%, theo ®ã ta tÝnh ®­îc ®­êng kÝnh cña trôc t¹i mÆt c¾t C lµ: dC = 28,05 + 0,04. 28,05 = 29,12 (mm); ta chän dC = 35 (mm + XÐt mÆt c¾t trôc t¹i D-vÞ trÝ l¾p ổ lăn và lỗ hộp giảm tốc: D - M« men uèn Tx = 0; D - M« men uèn Ty = 0 D - M« men xo¾n Tz = 0 (Nmm); SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 42 GVHD : Ngô Văn Lực
  43. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 - M« men t­¬ng ®­¬ng trªn mÆt c¾t D: D Ttd = 0(Nmm); - KÝch th­íc cña trôc t¹i mÆt c¾t D: dD = 0(mm) - Nh­ vËy ®Ó t¨ng kh¶ n¨ng c«ng nghÖ trong qu¸ tr×nh chÕ t¹o trôc, vµ ®ång bé khi chän æ l¨n, ta chän kÝch th­íc cña ngâng trôc t¹i B vµ Dlµ nh­ nhau: dB = dD = 30 (mm). Ta chän dD = 30 (mm). Fy10 Fy13 Fx11 C B D A Fx10 Fx12 Fx13 Fy12 Fy11 68.00 50.50 50.50 Tx 47364.5 84103.76 Ty 39218.32 86290.7 Tz 113320 0 0 0 0 0 0 . . . 6 5 0 2 3 3 SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 43 GVHD : Ngô Văn Lực
  44. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 3.2.Trôc 2: S¬ ®å c¸c lùc t¸c dông lªn trôc II Fx22 y21 Fz22 F Fy20 Fy22 P Q z S K 6 Fx23 x 5 x20 ° F x21 F Fy23 y Frx l22 l21 l23 a.C¸c lùc t¸c dông lªn trôc II: - M« men xo¾n truyÒn tõ trôc I cho trôc II, TII = 351183,1 (Nmm); - Lùc vßng Fx22 = Fx2 = 3541,25 (N); - Lùc t¸c dông lªn trôc do bé truyÒn xÝch, víi Frx = 2432,24 (N); do ®ã: rx o Fx23 = F . sin 65 = 2204,36(N); rx o Fy23 = F . Cos65 = 1028 (N); - Lùc h­íng kÝnh: Fy22 = Fy2 = 874,2 (N); - Lùc triều trục: Fz22 = Fz2 = 1394 (N); TÝnh ph¶n lùc t¹i c¸c gèi ®ì K vµ Q: + Trong mặt phẳng xoz: Mx(Q) = Fx20. l21 - Fx22.( l21-l22) - Fx23.l23. = 0 F x23.l23 Fx22 .(l21 l22 ) Fx20 = l21 SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 44 GVHD : Ngô Văn Lực
  45. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 2204,36.78,5 3541,25.50,5 = = 3483,9 (N); 101 + Trong mặt phẳng yoz: d w2 My(Q) = F .(l21 - l22) + Fz22. – Fy20. l21- Fy23. l23 = 0 y22 2 d F .l F .(l l ) F . w2 y23 23 y22 21 22 z22 2 Fy20 = l21 211 1028.78,5 874,2.50,5 1394. = 2 = 1094,22 N 101 Do tổng lực tác dụng nên trục theo một phương xác định bằng không nên ta tính được: Fx21 = -2147 N;Vậy chiều đúng là chiều ngược lại chiều của hình vẽ Fy21 = 807,98 N b.TÝnh ®­êng kÝnh cña trôc: sb - Theo phÇn chän s¬ bé ®­êng kÝnh trôc ta cã: dII = 50 (mm), vËt liÖu chÕ t¹o trôc lµ thÐp 45, t«i c¶i thiÖn, cã b ≥ 600 MPa, ; theo b¶ng 10. 5-(I), ta cã trÞ sè cña øng suÊt cho phÐp cña vËt liÖu chÕ t¹o trôc lµ: [] = 63 MPa. §­êng kÝnh t¹i c¸c mÆt c¾t trªn trôc ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc (4-7): M td d = 3 (4-8) 0,1.[ ] Trong ®ã: Ttd - M« men t­¬ng ®­¬ng trªn c¸c mÆt c¾t, ®­îc tÝnh theo c«ng thøc sau: 2 2 2 Ttd = M x M y 0,75.M z (4-9) XÐt c¸c mÆt c¾t trªn trôc II: + XÐt mÆt c¾t trôc t¹i ®iÓm K - ®iÓm cã l¾p æ l¨n víi vá cña hép gi¶m tèc; K K - M« men uèn Tx = Ty = 0 K - M« men xo¾n Tz = 0 + XÐt mÆt c¾t trôc t¹i ®iÓm P - ®iÓm cã bè trÝ r·nh then l¾p b¸nh r¨ng lín: P - M« men uèn Tx = F x20. l22 = 3483,9 .50,5 = 175936,95 (Nmm); P - M« men uèn Ty : SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 45 GVHD : Ngô Văn Lực
  46. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 P 211 T = Tz22- Fy20. l22= 1394. -1094,22.50,5 = 91808,89 (Nmm); y 2 P - M« men xo¾n Tz = TII = 351183,1 (Nmm); - M« men t­¬ng ®­¬ng trªn mÆt c¾t P: P 2 2 2 Ttd = (175936,95) (91808,89) 0,75.(351183,1) = 363152,67 (Nmm); P 363152,67 - KÝch th­íc cña trôc t¹i mÆt c¾t P: d = 3 = 38,63 (mm) 0,1.63 - Do mÆt c¾t t¹i P cã r·nh then nªn ®­êng kÝnh trôc cÇn t¨ng thªm 4%, theo ®ã ta tÝnh ®­îc ®­êng kÝnh cña trôc t¹i mÆt c¾t P lµ: dP = 38,63 + 0,04. 38,63 = 40,1752 (mm); ta chän dP = 45 (mm) + XÐt mÆt c¾t trôc t¹i ®iÓm Q - ®iÓm cã l¾p vßng bi víi lç cña hép gi¶m tèc: - M« men uèn TQ : TQ = F . l = 2204,36. 78,5 = 173042,26 (Nmm) x x x23 23 Q - M« men uèn Ty : TQ = F l = 1028.78,5 = 80698 (Nmm); y y23 23 Q - M« men xo¾n Tz = 351183,1 (Nmm); - M« men t­¬ng ®­¬ng trªn mÆt c¾t Q: Q 2 2 2 Ttd = (173042,26) (80698) 0,75(351183,1) = 359100,22 (Nmm); Q 359100,22 - KÝch th­íc cña trôc t¹i mÆt c¾t Q: d =3 = 38,5 (mm); 0,1.63 Ta lấy dQ = 40 mm - Nh­ vËy ®Ó t¨ng kh¶ n¨ng c«ng nghÖ trong qu¸ tr×nh chÕ t¹o trôc, vµ ®ång bé khi chän æ l¨n, ta chän kÝch th­íc cña ngâng trôc t¹i K vµ Q lµ nh­ nhau: dK = dQ = 40 (mm). + XÐt mÆt c¾t trôc t¹i vÞ trÝ l¾p b¸nh xÝch S: S - M« men uèn Ty = 0; S - M« men uèn Tx = 0; S - M« men xo¾n Tz = 351183,1 (Nmm); - M« men t­¬ng ®­¬ng trªn mÆt c¾t S: S 2 Ttd = 0,75.(351183,1) = 304133,5 (Nmm); S 304133,5 - KÝch th­íc cña trôc t¹i mÆt c¾t S: d = 3 = 36,41 (mm) 0,1.6,3 SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 46 GVHD : Ngô Văn Lực
  47. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 - Do t¹i mÆt c¾t S cã l¾p b¸nh xÝch, cÇn cã r·nh then nªn kÝch th­íc cña trôc ph¶i t¨ng thªm 4%, theo ®ã kÝch th­íc cña trôc t¹i mÆt c¾t S lµ: dS = 36,41 + 0,04. 36,41 = 37,866 (mm) Ta chän dS = 38 (mm Fx22 y21 Fz22 F y20 F Fx21 K Fy22 P Q S Fx23 Fx20 Fy23 rx 50,5 50,5 78,5 F Tx 175936,95 173042,26 Ty 80698 91808,89 Tz 351183,1 0 0 0 0 0 0 0 0 . . . . 0 5 0 8 4 4 4 3 4.TÝnh kiÓm nghiÖm trôc vÒ ®é bÒn mái. - Khi x¸c ®Þnh ®­êng kÝnh trôc theo c«ng thøc (4-8), ta ch­a xÐt tíi c¸c ¶nh h­ëng vÒ ®é bÒn mái cña trôc nh­ ®Æc tÝnh thay ®æi cña chu tr×nh øng suÊt, sù tËp trung øng suÊt, yÕu tè kÝch th­íc, chÊt l­îng bÒ mÆt . V× vËy sau khi x¸c ®Þnh ®­îc SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 47 GVHD : Ngô Văn Lực
  48. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 ®­êng kÝnh trôc cÇn tiÕn hµnh kiÓm nghiÖm trôc vÒ ®é bÒn mái cã kÓ ®Õn c¸c yÕu tè võa nªu. - KÕt cÊu cña trôc võa thiÕt kÕ ®¶m b¶o ®­îc ®é bÒn mái nÕu hÖ sè an toµn t¹i c¸c tiÕt diÖn nguy hiÓm tháa m·n ®iÒu kiÖn sau ®©y: sj .sj sj = ≥ [s] (4-10) 2 2 sj sj Trong ®ã : [s] - hÖ sè an toµn cho phÐp, [ s] =(1,5 .2,5); lÊy [s]=2,5 sj , sj - hÖ sè an toµn chØ xÐt riªng øng suÊt ph¸p vµ hÖ sè an toµn chØ xÐt riªng øng suÊt tiÕp t¹i mÆt c¾t j.  1 sj = (4-11) K .   dj aj mj   1 s j= (4-12) Kdj aj   mj Víi -1, -1 - giíi h¹n mái vµ xo¾n øng víi chu kú ®èi xøng, víi thÐp CT45 cã b = 600 MPa; -1 = 0,436. b = 0,436. 600 = 216.6 MPa -1 = 0,58. -1 = 0,58. 216,6 = 151,73 MPa  , - hÖ sè kÓ ®Õn ¶nh h­ëng cña trÞ sè øng suÊt trung b×nh tíi ®é bÒn mái, theo b¶ng 10. 7 tr 197-(I), víi b = 600 MPa, ta cã:  = 0,05 ;  = 0 - §èi víi trôc quay, øng suÊt uèn thay ®æi theo chu kú ®èi xøng nªn: T j mj = 0 ; ¹ = maxj = (4-13) W j - a, a, m lµ biªn ®é vµ trÞ sè trung b×nh cña øng suÊt ph¸p vµ tiÕp t¹i mÆt c¾t mµ ta ®ang xÐt. Khi trôc quay mét chiÒu øng suÊt xo¾n thay ®æi theo chu kú m¹ch ®éng, do vËy:  max j T j mj = ¹j = = (4-14) 2 2.Woj Víi Wj , Woj - m« men c¶n uèn vµ m« men c¶n xo¾n t¹i mÆt c¾t ®ang xÐt. Ta kiÓm nghiÖm cho mÆt c¾t t¹i ®iÓm cã l¾p æ l¨n trªn trôc I - vÞ trÝ ®iÓm B: SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 48 GVHD : Ngô Văn Lực
  49. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 B B 2 B 2 2 2 Tu = (Tx ) (Ty ) 84103,76 39218,32 = 92798,27 (Nmm); .d 3 .303 WB = B = = 2650,72 (mm3) 32 32 92798,27 aB = = 35 2650,72 Tõ c«ng thøc (IV -13), víi: TB= TI = 113320 (Nmm); .d 3 .303 WB = B = = 5301,43 (mm3) 0 16 16 TB 113320 aB = mB = B = 10,68 2.W0 2.5301,43 HÖ sè Kdj vµ Kdj ®­îc x¸c ®Þnh theo c¸c c«ng thøc sau: K K x 1   Kdj = (4-15) K y K K x 1  Kdj = (4-16) K y Trong ®ã: Kx - hÖ sè tËp trung øng suÊt do tr¹ng th¸i bÒ mÆt phô thuéc vµo ph­¬ng ph¸p gia c«ng vµ ®é nh½n bãng bÒ mÆt. Theo b¶ng 10. 8 tr 197-(I), ta cã : Kx = 1,06 , víi b = 600 MPa, tiÖn ®¹t Ra 2,5 0,63; Ky - hÖ sè t¨ng bÒn bÒ mÆt trôc, tra b¶ng 10. 9 tr 197-(I), ta chän víi ph­¬ng ph¸p gia c«ng t¨ng bÒn bÒ mÆt b»ng t«i b»ng dßng ®iÖn tÇn sè cao, ta cã: Ky = 1,6  ,  - hÖ sè kÓ ®Õn ¶nh h­ëng kÝch th­íc mÆt c¾t trôc, ®èi víi trôc lµm b»ng vËt liÖu thÐp c¸c bon cã ®­êng kÝnh d = 25 (mm), theo b¶ng 10.10 tr 198 –(I), ta cã:  = 0,88 ,  = 0,81; K , K - trÞ sè cña hÖ sè tËp trung øng suÊt thùc tÕ trªn bÒ mÆt trôc, ®èi víi trôc cã r·nh then vµ gia c«ng b»ng dao phay ngãn. Theo b¶ng 10.12 tr 199-(I), ta cã: K = 1,76 ; K = 1,54; Thay c¸c gi¸ trÞ trªn vµo (4-15) vµ (4-16), ta ®­îc: SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 49 GVHD : Ngô Văn Lực
  50. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 1,76 1,06 1 0,88 Kdj = = 1,2875 1,6 1,54 1,06 1 0,81 Kdj = = 1,226 1,6 Thay c¸c kÕt qu¶ trªn vµo c«ng thøc (4-11) vµ (4-12), ta tÝnh ®­îc: 261,6 sj = = 5,805 1,2875.35 0,05.0 151,73 sj = = 11,588 1,226.10,68 0 5,805.11,588 Theo (4-10), ta tÝnh ®­îc: s = = 5,19 > [s] = 2 5,8052 11,5882 Ta kiÓm nghiÖm cho mÆt c¾t t¹i ®iÓm cã l¾p b¸nh r¨ng trªn trôc II - vÞ trÝ ®iÓm P: Tõ c«ng thøc (IV -12), víi: P P 2 P 2 2 2 Tu = (Tx ) (Ty ) 175936,95 91808,89 = 198450,7 (Nmm); Theo b¶ng 10. 6 tr 196 –(I), trôc cã 1 r·nh then. Víi ®­êng kÝnh trôc lµ d = 45 (mm), tra b¶ng 9. 1a tr 173 –(I), ta cã c¸c th«ng sè cña then b»ng: b = 14 (mm), t1 = 5,5 (mm) .d 3 b.t (d t )2 .453 14.5,5.(45 5,5)2 WP = P - 1 1 = - = 7611,3 (mm3) 32 2d 32 2.45 198450,7 aP = = 26,073 7611,3 Tõ c«ng thøc (IV -14), víi: Tp = TII = 351183,1 (Nmm); .d 3 b.t (d t ) 2 .453 14.5,5.(45 5,5)2 WP = P 1 1 = = 16557,47 (mm3) 0 16 2d 16 2.45 TP 351183,1 aP = mP = P = = 10,6 2.W0 2.16557,47 HÖ sè Kdj vµ Kdj ®­îc x¸c ®Þnh theo c¸c c«ng thøc sau: K K x 1   Kdj = (4-15) K y SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 50 GVHD : Ngô Văn Lực
  51. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 K K x 1  Kdj = (4-16) K y Trong ®ã: Kx - hÖ sè tËp trung øng suÊt do tr¹ng th¸i bÒ mÆt phô thuéc vµo ph­¬ng ph¸p gia c«ng vµ ®é nh½n bãng bÒ mÆt. Theo b¶ng 10. 8 tr 197-(I), ta cã : Kx = 1,06 , víi b = 600 MPa, tiÖn ®¹t Ra 2,5 0,63; Ky - hÖ sè t¨ng bÒn bÒ mÆt trôc, tra b¶ng 10. 9 tr 197-(I), ta chän víi ph­¬ng ph¸p gia c«ng t¨ng bÒn bÒ mÆt b»ng t«i b»ng dßng ®iÖn tÇn sè cao, ta cã: Ky = 1,6  ,  - hÖ sè kÓ ®Õn ¶nh h­ëng kÝch th­íc mÆt c¾t trôc, ®èi víi trôc lµm b»ng vËt liÖu thÐp c¸c bon cã ®­êng kÝnh d = 45 (mm), theo b¶ng 10. 10 tr198- (I), ta cã:  = 0,83 ,  = 0,77 ; K , K - trÞ sè cña hÖ sè tËp trung øng suÊt thùc tÕ trªn bÒ mÆt trôc, ®èi víi trôc cã r·nh then vµ gia c«ng b»ng dao phay ngãn. Theo b¶ng 10. 12 tr 199-(I), ta cã: K = 1,76 ; K = 1,54; Thay c¸c gi¸ trÞ trªn vµo (4-15) vµ (4-16), ta ®­îc: 1,76 1,06 1 0,83 Kdj = = 1,363 1,6 1,54 1,06 1 0,77 Kdj = = 1,2875 1,6 Thay c¸c kÕt qu¶ trªn vµo c«ng thøc (4-11) vµ (4-12), ta tÝnh ®­îc: 261,6 sj = = 7,36 1,363.26,073 0,05.0 151,73 sj = = 11,12 1,2875.10,6 0 7,36.11,12 Theo (4-10), ta tÝnh ®­îc: s = = 6,137 > [s] = 2,5 7,362 11,122 Nh­ vËy trôc I vµ trôc II ®¶m b¶o ®iÒu kiÖn bÒn mái. 5.KiÓm nghiÖm trôc vÒ ®é bÒn tÜnh: §Ó tr¸nh biÕn d¹ng dÎo qu¸ lín hoÆc ph¸ háng trôc do qu¸ t¶i ®ét ngét, ta cÇn tiÕn hµnh kiÓm nghiÖm trôc vÒ ®é bÒn tÜnh theo c«ng thøc: 2 2 td =  3 [] (4-17) SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 51 GVHD : Ngô Văn Lực
  52. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 M Trong ®ã:  = max (4-18) 0,1.d 3 T  = max (4-19) 0,2.d 3 Mmax , Tmax - m« men uèn lín nhÊt vµ m« men xo¾n lín nhÊt t¹i mÆt c¾t nguy hiÓm lóc qu¸ t¶i. Theo biÓu ®å m« men, ta cã: Kqt = 1,5 ; Mmax = Mu. Kqt Tmax = T. Kqt [] = 0,8. ch , víi thÐp 45 th­êng hãa cã: ch = 340 MPa; [] = 0,8. 340 = 272 MPa. a) KiÓm nghiÖm cho trôc I: MÆt c¾t nguy hiÓm cña trôc lµ t¹i vÞ trÝ B, víi: B Mmax = Tu . Kqt = 92798,27. 1,5 = 139197,4 (Nmm) Tmax = TI . Kqt = 113320. 1,5 = 169980 (Nmm) dI = 30 (mm)  = 139197,4 = 51,55 (N/mm2) 0,1.303  = 169980 = 62,96 (N/mm2) 0,2.303 Thay vµo c«ng thøc (4-17), ta tÝnh ®­îc: 2 2 td = 51,55 3.62,96 = 120,62 (MPa) < [] = 272 (MPa). b) KiÓm nghiÖm cho trôc II: MÆt c¾t nguy hiÓm cña trôc II lµ t¹i vÞ trÝ P, víi: P Mmax = Tu . Kqt = 198450,7.1,5 = 297676,05 (Nmm) Tmax = TII . Kqt = 351183,1.1,5 = 526774,65 (Nmm) dII = 45 (mm)  = 297676,05 = 32,67 (N/mm2) 0,1.453  = 526774,65 = 28,9 (N/mm2) 0,2.453 Thay vµo c«ng thøc (4-17), ta tÝnh ®­îc: 2 2 td = 32,67 3.28,9 = 59,774 (MPa) < [] = 272 (MPa). Nh­ vËy hai trôc I vµ II ®¶m b¶o ®iÒu kiÖn bÒn tÜnh. SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 52 GVHD : Ngô Văn Lực
  53. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 Phần V.Tính chọn then: 5.1.Chän then cho trôc I: §­êng kÝnh trôc t¹i vÞ trÝ l¾p b¸nh r¨ng trụ răng nghiªng nhá d = 35 (mm), theo b¶ng 9.1a tr 173-(I), ta cã c¸c kÝch th­íc cña then nh­ sau: b = 10(mm), h = 8 (mm), t1 = 5 (mm), t2 = 3,3 (mm) b¸n kÝnh gãc l­în c¶ r·nh r: rmax = 0,4 (mm) , rmin = 0,25 (mm) Tõ phÇn tÝnh to¸n cña trôc, ta cã chiÒu dµi moay¬ cña b¸nh r¨ng nhá lµ: lm13 =50 (mm) Víi lt1 = (0,8 0,9)lm13 = (40 45) mm Theo tiªu chuÈn, tra b¶ng 9. 1a tr173-(I) , ta cã chiÒu dµi cña then lµ: lt1 = 40 (mm). -KiÓm nghiÖm søc bÒn dËp cho then theo c«ng thøc: 2.TI d = [d] (5 -1) d.lt .(h t1 ) Trong ®ã: TI = 113320 (Nmm); lt = lt1 - b = 40-10 = 30 (mm) - chiÒu dµi lµm viÖc cña then; [d] - øng suÊt dËp cho phÐp, theo b¶ng 9. 5 tr 178-(I), ta cã: [d] =100 (MPa) ứng với tải trọng va ®Ëp nhẹ 2.113320 d = = 71,95 (MPa) <[] = 100 (MPa) 35.30.(8 5) VËy then ®¶m b¶o ®iÒu kiÖn bÒn dËp. -KiÓm nghiÖm søc bÒn c¾t cho then: 2.TI c = [c] (5 -2) d.lt .b Thay c¸c gi¸ trÞ vµo c«ng thøc ta cã: 2.113320 c = = 21,585 (MPa) 35.30.10 Víi [c] – øng suÊt c¾t cho phÐp, [c] = (60 90) MPa c < [c] ; VËy then ®¶m b¶o diÒu kiÖn bÒn c¾t. §­êng kÝnh trôc t¹i vÞ trÝ l¾p b¸nh ®ai bÞ dÉn d = 26 (mm), theo b¶ng 9.1a tr173-(I) ta cã c¸c kÝch th­íc cña then nh­ sau: b = 8(mm), h = 7 (mm), t1 = 4 (mm), t2 = 2,8 (mm) b¸n kÝnh gãc l­în c¶ r·nh r: rmax = 0,25 (mm) , rmin = 0,16 (mm) Tõ phÇn tÝnh to¸n cña trôc, ta cã chiÒu dµi moay ¬ cña b¸nh ®ai bÞ dÉn lµ: lm12 = 45 (mm) SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 53 GVHD : Ngô Văn Lực
  54. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 Víi lt1 = (0,8 0,9)lm12 = (36 40,5) mm Chän lt1= 40 mm -KiÓm nghiÖm søc bÒn dËp cho then theo c«ng thøc: 2.TI d = [d] d.lt .(h t1 ) Trong ®ã: TI = 113320 (Nmm); lt = lt1 - b = 40 - 8 = 32 (mm) - chiÒu dµi lµm viÖc cña then; [d] - øng suÊt dËp cho phÐp, theo b¶ng 9. 5tr 178-(I), ta cã : [d] =100 (MPa) va ®Ëp nhẹ 2.113320 d = = 90,8 (MPa) <[] = 100 (MPa) 26.32.(7 4) VËy then ®¶m b¶o ®iÒu kiÖn bÒn dËp. -KiÓm nghiÖm søc bÒn c¾t cho then: 2.TI c = [c] d.lt .b Thay c¸c gi¸ trÞ vµo c«ng thøc ta cã: 2.113320 c = 34,05 (MPa) 26.32.8 Víi [c] – øng suÊt c¾t cho phÐp, [c] = (60 90) MPa c < [c] ; VËy then ®¶m b¶o diÒu kiÖn bÒn c¾t. 5.2.Chän then cho trôc II: §­êng kÝnh trôc t¹i vÞ trÝ l¾p b¸nh r¨ng trụ răng nghiªng lín d = 45 (mm), theo b¶ng 9.1a tr 173-(I), ta cã c¸c kÝch th­íc cña then nh­ sau: b = 14 (mm), h = 9 (mm), t1 = 5,5 (mm), t2 = 3,8(mm) b¸n kÝnh gãc l­în c¶ r·nh r: rmax = 0,4 (mm) , rmin = 0,25 (mm) Tõ phÇn tÝnh to¸n cña trôc, ta cã chiÒu dµi moay ¬ cña b¸nh r¨ng lớn lµ: lm22 = 60 (mm) Víi lt1 = (0,8 0,9)lm22 = (48 54) mm Theo tiªu chuÈn, tra b¶ng 9. 1a tr173-(I), ta cã chiÒu dµi cña then lµ: lt1 = 50 (mm). -KiÓm nghiÖm søc bÒn dËp cho then theo c«ng thøc: 2.TII d = [d] (5-3) d.lt .(h t1 ) Trong ®ã: TII = 257235,90 (Nmm); SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 54 GVHD : Ngô Văn Lực
  55. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 lt = lt1 - b = 50- 14= 36 (mm) - chiÒu dµi lµm viÖc cña then; [d] - øng suÊt dËp cho phÐp, theo b¶ng 9. 5-(I) , cã [d] =100 (MPa) 2.351183,1 d = = 51 (MPa) <[] = 100 (MPa) 45.36.(14 5,5) VËy then ®¶m b¶o ®iÒu kiÖn bÒn dËp. -KiÓm nghiÖm søc bÒn c¾t cho then: 2.TII c = [c] (5-4) d.lt .b Thay c¸c gi¸ trÞ vµo c«ng thøc ta cã: 2.351183,1 c = = 31 (MPa) 45.36.14 Víi [c] – øng suÊt c¾t cho phÐp, [c] = (60 90) MPa c < [c] ; VËy then ®¶m b¶o diÒu kiÖn bÒn c¾t. §­êng kÝnh trôc t¹i vÞ trÝ l¾p b¸nh xÝch dÉn d = 38 (mm), theo b¶ng 9.1a tr 173-(I), ta cã c¸c kÝch th­íc cña then nh­ sau: b = 10 (mm), h = 8 (mm), t1 = 5 (mm), t2 = 3,3 (mm) b¸n kÝnh gãc l­în c¶ r·nh r: rmax = 0,4 (mm) , rmin = 0,25 (mm) Tõ phÇn tÝnh to¸n cña trôc, ta cã chiÒu dµi moay ¬ cña b¸nh ®ai bÞ dÉn lµ: lm23 = 60 (mm) Víi lt1 = (0,8 0,9)lm23 = (48 54) mm Theo tiªu chuÈn, tra b¶ng 9. 1a r173-(I) , ta cã chiÒu dµi cña then lµ: lt1 = 50 (mm). -KiÓm nghiÖm søc bÒn dËp cho then theo c«ng thøc: 2.TII d = [d] d.lt .(h t1 ) Trong ®ã: TII = 351183,1 (Nmm); lt = lt1 - b = 50 - 10 = 40(mm) - chiÒu dµi lµm viÖc cña then; [d] - øng suÊt dËp cho phÐp, theo b¶ng 9. 5-(I) , cã [d] =100 (MPa) 2.351183,1 d = = 92,42 (MPa) <[] = 100 (MPa) 38.40.(10 5) VËy then ®¶m b¶o ®iÒu kiÖn bÒn dËp. -KiÓm nghiÖm søc bÒn c¾t cho then: 2.TII c = [c] d.lt .b Thay c¸c gi¸ trÞ vµo c«ng thøc ta cã: SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 55 GVHD : Ngô Văn Lực
  56. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 2.351183,1 c = = 46,2 (MPa) 38.40.10 Víi [c] – øng suÊt c¾t cho phÐp, [c] = (60 90) MPa c < [c] ; VËy then ®¶m b¶o diÒu kiÖn bÒn c¾t. PhÇn VI. TÝnh chän æ trôc: Hép gi¶m tèc cã cÊu t¹o lµ bé truyÒn b¸nh răng trụ nghiªng mét cÊp. Do cã yªu cÇu cao vÒ ®é cøng v÷ng cña æ nên ta chọn ổ đũa côn cho cả hai trục, ®¶m b¶o ®­îc ®é chÝnh x¸c vÞ trÝ t­¬ng ®èi gi÷a c¸c trôc lªn chi tiÕt quay trªn trôc. Chän cÊp chÝnh x¸c æ l¨n: 0 - cÊp chÝnh x¸c b×nh th­êng. ổ l¨n ®­îc chän theo hai chØ tiªu: + Kh¶ n¨ng t¶i ®éng nh»m ®Ò phßng trãc rç bÒ mÆt lµm viÖc. + Kh¶ n¨ng t¶i tÜnh nh»m ®Ò phßng biÕn d¹ng d­. Do æ lµm viÖc cã sè vßng quay kh¸ lín nªn ta chän æ theo c¶ hai kh¶ n¨ng t¶i ®éng vµ t¶i tÜnh. -Kh¶ n¨ng t¶i ®éng Cd ®­îc tÝnh theo c«ng thøc: m Cd = Q . L (6-1) Trong ®ã: Q - t¶i träng ®éng quy ­íc, kN; L - tuæi thä tÝnh b»ng triÖu vßng quay; m - bËc cña ®­êng cong mái khi thö vÒ æ l¨n,với ổ đũa côn thì m = 10/3 3 Lh - tuæi thä cña æ tÝnh b»ng giê , ®èi víi hép gi¶m tèc Lh= ( 10 25).10 giê X¸c ®Þnh t¶i träng ®éng quy ­íc : Q = ( X . V .Fr + Y. Fa ) .kt .kd (6-2) Fr , Fa - t¶i träng h­íng t©m vµ t¶i träng däc trôc; V- hÖ sè kÓ ®Õn vßng quay,do vßng ngoµi quay nªn: V = 1; 0 Kt -hÖ sè kÓ ®Õn ¶nh h­ëng cña nhiÖt ®é, kt = 1 khi nhiÖt ®é  = 105 C ; Kd - hÖ sè kÓ ®Õn ®Æc tÝnh cña t¶i träng, theo b¶ng 11. 3 tr 215-(II), víi t¶i träng va ®Ëp võa vµ rung ®éng, qu¸ t¶i ng¾n h¹n vµ tíi 150% so víi t¶i träng tÝnh to¸n ,cã: kd =( 1,3 1,8), v× hép gi¶m tèc c«ng suÊt nhá nªn ta chän k® = 1,4; X, Y - hÖ sè t¶i träng h­íng t©m vµ däc trôc; - Kh¶ n¨ng t¶i tÜnh ®­îc tÝnh theo c«ng thøc : Qt = X0 . Fr + Y0 . Fa (6 -3) SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 56 GVHD : Ngô Văn Lực
  57. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 Trong ®ã: X0, Y0 hÖ sè t¶i träng h­íng t©m vµ hÖ sè t¶i träng däc trôc, cho trong b¶ng 11. 6 - tr 221-(I) với ổ đũa côn một dãy ta có: X0 = 0,5 ; Y0 = 0,22cotg . 6. 1.Chän æ l¨n cho trôc I: C¸c lùc t¸c dông lªn æ: - T¹i gèi ®ì B: RBx = 3840,16 (N) ; RBy = 527,94 (N) Tæng ph¶n lùc t¸c dông lªn æ: 2 2 2 2 FrB = FBx FBy = 3840,16 527,94 = 3876,28 (N) - T¹i gèi ®ì D: FDx = 937,91 (N) ; FDy = 825,4 (N) Tæng ph¶n lùc t¸c dông lªn æ: 2 2 2 2 FrD = FDx FDy = 937,91 825,4 = 1249,38 (N) Ta cã tû sè sau: F 1394 z1 = = 0,36 FrB 3876,28 Ta thÊy lùc däc trôc kh¸ nhá so víi lùc h­íng t©m,ta chän lo¹i æ đũa côn cì trung rộng cã c¸c th«ng sè kü thuËt tra theo b¶ng P 2.12tr 262-(I), ta cã b¶ng sè liÖu nh­ sau: B¶ng 7. 1 - Th«ng sè kü thuËt cña æ c«n ®òa trôc I KÝ d D D1 d1 B C1 T r r1 C Co hiÖu mm mm mm mm mm mm mm mm mm (o) kN kN 7606 30 72 55,5 50 27 23 28,75 2,0 0,8 12 61,3 51 a - KiÓm nghiÖm kh¶ n¨ng t¶i ®éng cña æ: - TÝnh lùc däc trôc Fs do lùc h­íng t©m Fr t¸c dông lªn æ theo c«ng thøc sau: Fs = 0,83. e. Fr (6 -4) Víi e = 1,5. tg = 1,5. tg12o = 0,32 FsB = 0,83. 0,32. 3876,28 = 1029,54 (N) FsD = 0,83. 0,32.1249,38 = 331,83 (N) - Lùc däc trôc t¸c dông lªn æ: FZB = Fz13- FsB = 1394 - 1029,54 = 364,46 (N) FZD = Fz13 -FsD = 1394-331,83 = 1062,17(N) SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 57 GVHD : Ngô Văn Lực
  58. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 - X¸c ®Þnh hÖ sè X, Y: F 1062,17 Ta cã: ZD = = 0,82 > e =0,32 V.FrD 1.1294,38 Theo b¶ng 11. 4tr 216 –(I), ta cã: XD = 0,4 ; YD= 0,4cotg = 1,88 F 364,46 Ta l¹i cã: ZB = = 0,094 QC nªn ta chän QB ®Ó tÝnh cho æ B. Theo c«ng thøc (6 -1), víi: 60.n .L L = I h (6 -5) 106 Trong ®ã: nI - sè vßng quay cña trôc sè I; Lh - thêi gian phôc vô, Lh = 24000 (giê); 60.485.24000 L = = 698,4 106 Theo ®ã, ta tÝnh ®­îc: 10 / 3 Cd = 5426,792. 698,4 = 38705,66 (N) 38,706 (kN) C d = 38,706 (kN) 10 (vßng/phót), ta kiÓm tra kh¶ n¨ng t¶i tÜnh nh»m tr¸nh biÕn d¹ng d­ hoÆc dÝnh bÒ mÆt tiÕp xóc theo ®iÒu kiÖn: Qt C0 (6-6) Trong ®ã: C0 - kh¶ n¨ng t¶i tÜnh cña æ; víi kiÓu æ l¨n ®· chän, ta cã: C0 = 51 (kN) Qt - t¶i träng tÝnh quy ­íc, ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: Qt = X0. Fr + Y0. Fz (6 -7) o Qt = 0,5. 3876,28 + 0,22.cotg12 . 1394= 3381 (N) SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 58 GVHD : Ngô Văn Lực
  59. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 Qt 3,381 (kN) <C0 = 51 (kN) Nh­ vËy æ ®· chän kiÓu 7606 tháa m·n kh¶ n¨ng chÞu t¶i träng tÜnh. 6.2.Chän æ l¨n cho trôc II: C¸c lùc t¸c dông lªn æ: - T¹i gèi ®ì K: RKx = 3483,9 (N) ; RKy = 1094,22 (N) Tæng ph¶n lùc t¸c dông lªn æ: 2 2 2 2 FrK = RKx RKy = 3483,9 1094,22 = 3651,7 (N) - T¹i gèi ®ì Q: RQx = 2174 (N) ; RQy = 807,98 (N) Tæng ph¶n lùc t¸c dông lªn æ: 2 2 2 2 FrQ = RQx RQy = 2174 807,98 = 2319,64 (N) Ta cã tû sè sau: F 1394 z2 = = 0,381 FrK 3651,7 Ta thÊy lùc däc trôc kh¸ nhá so víi lùc h­íng t©m, tuy nhiªn do trôc II lµ trôc cã l¾p b¸nh r¨ng c«n lớn, cã yªu cÇu cao vÒ ®é cøng cña æ, ta chän lo¹i æ ®òa c«n cì trung cã c¸c th«ng sè kü thuËt tra theo b¶ng P 2. 11tr 261-(I), ta cã b¶ng sè liÖu nh­ sau: B¶ng 7. 2 - Th«ng sè kü thuËt cña æ c«n ®òa trôc II KÝ d D D1 d1 B C1 T r r1 C Co hiÖu mm mm mm mm mm mm mm mm mm (o) kN kN 7308 40 90 74,5 62,5 23 20 25,25 2,5 0,8 10,50 61 46 a - KiÓm nghiÖm kh¶ n¨ng t¶i ®éng cña æ: - TÝnh lùc däc trôc Fs do lùc h­íng t©m Fr t¸c dông lªn æ theo c«ng thøc (6 -4): Víi e = 1,5. tg = 1,5. tg10,50o = 0,287 FsK = 0,83. 0,287. 3651,7 = 869,87 (N) FsQ = 0,83. 0,287. 2319,64 = 552,56 (N) - Lùc däc trôc t¸c dông lªn æ: FzK = -FsFK + Fz2 = 1394 – 869,87 = 524,13 (N) FzQ = FsQ – Fz2 = 1394 - 552,56 = 841,44(N) SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 59 GVHD : Ngô Văn Lực
  60. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 -X¸c ®Þnh hÖ sè X, Y: F 524,13 Ta cã: zK = = 0,14 QQ nªn ta chän Qk ®Ó tÝnh cho æ trục II. Theo c«ng thøc (6 -1), víi: 60.n .L L = II h (6 -5) 106 Trong ®ã: nII - sè vßng quay cña trôc sè II; Lh - thêi gian phôc vô, Lh = 24000 (giê); 60.147,2.24000 L = = 212 106 Theo ®ã, ta tÝnh ®­îc: 10 3 Cd = 5112,38. 212 = 25499 (N) 25,5 (kN) C d = 25,5 (kN) 10 (vßng/phót), ta kiÓm tra kh¶ n¨ng t¶i tÜnh nh»m tr¸nh biÕn d¹ng d­ hoÆc dÝnh bÒ mÆt tiÕp xóc theo ®iÒu kiÖn (6 -6): Trong ®ã: C0 - kh¶ n¨ng t¶i tÜnh cña æ; víi kiÓu æ l¨n ®· chän, ta cã: C0 = 46 (kN) Qt - t¶i träng tÝnh quy ­íc, ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc (6-7): o Qt = 0,5. 3651,7 + 0,22.cotg10,50 . 1394 = 3428,46 (N) Qt 3,43 (kN) <C0 = 46 (kN) SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 60 GVHD : Ngô Văn Lực
  61. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 Nh­ vËy æ ®· chän kiÓu 7308 tháa m·n kh¶ n¨ng chÞu t¶i träng tÜnh. PhÇn VII.B«i tr¬n ¨n khíp vµ b«i tr¬n æ trôc: 7.1.B«i tr¬n ¨n khíp : NhËn xÐt: vËn tèc b¸nh r¨ng V 0,04. aw+10=15,48 (mm) , chän d1 = 16 (mm) - Bu l«ng c¹nh æ : d2 = (0,7 0,8) .d1 = (11,2 12,8) (mm) ,chän d2 = 12(mm) - Bu l«ng ghÐp bÝch vµ th©n : d3 =(0,8 0,9) . d2 = (9,6 10,8), ta chän d3 = 10(mm) - Bu l«ng ghÐp n¾p æ: d4 = (0,6 0,7) .d2 = (7,2 8,4) (mm) ,chän d4 = 8 (mm) - Bu l«ng ghÐp n¾p cöa th¨m: d5 =(0,5 0,6) . d2 =(6 7,2) (mm) ,chän d5 = 6 (mm) 5- MÆt bÝch ghÐp n¾p vµ th©n - ChiÒu dµy bÝch th©n hép S3 = (1,4 1,8) . d3 =(14 18) (mm) ,chän S3=15 (mm) - chiÒu dµy bÝch n¾p hép S4 = (0,9 1) . S3 =(13,5 15) (mm) chän S4=15(mm) SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 61 GVHD : Ngô Văn Lực
  62. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 - BÒ réng bÝch n¾p vµ th©n k3 = k2 - (3 5) = 38 - (3 5) =(35 33) (mm) ,chän k3=35(mm) 6- KÝch th­íc gèi trôc: KÝch th­íc cña gèi trôc ®­îc tra theo b¶ng 18. 2 tr 88-(II), ta cã b¶ng sè liÖu nh­ sau: Trôc D D2 D3 D4 h d4 z I 47 60 72 37 8 M6 4 I I 62 75 90 52 8 M6 4 - T©m lç bu l«ng c¹nh æ: E2 = 1,6 . d2 = 19,2(mm) R2 = 1,3 . d2 = 15,6(mm) - BÒ réng mÆt ghÐp bu l«ng c¹nh æ: k2 = E2 + R2 + (3 5) (mm) k2 = 19,2 + 15,6 + (3 5) = (37,8 39,8) (mm) ,chän k2 = 38(mm) 7- MÆt ®Õ hép: - ChiÒu dµy khi kh«ng cã phÇn låi: S1 = (1,3 1,5) . d1 = (20,8 24) (mm) ,chän S1 = 22(mm) - ChiÒu dµy khi cã phÇn låi: S1 = (1,4 1,7) . d1 = (22,4 27,2) (mm) chän S1 = 25(mm) S2 = (1 1,1) . d1 = (16 17,6) (mm) ,chän S2 = 16(mm) - BÒ réng mÆt ®Õ hép : k1 3 d1 = 48 (mm) vµ q ≥ k1 + 2 = 48 + 2 . 10 = 68(mm). Ta chọn : q =70 mm 8- Khe hë gi÷a c¸c chi tiÕt: - Gi÷a b¸nh r¨ng víi thµnh trong cña hép (1 1,2)  = (10 12). Chän =12 mm Gi÷a ®Ønh cña b¸ng r¨ng lín vµ ®¸y hép: 1 (3 5)  =(30 50)mm chän 1=35 mm 8.2. ThiÕt kÕ c¸c chi tiÕt m¸y kh¸c: 1- Chèt ®Þnh vÞ : §Ó ®¶m b¶o vÞ trÝ t­¬ng ®ãi cña n¾p vµ th©n hép khi gia c«ng còng nh­ khi l¾p ghÐp. Ta chän chèt ®Þnh vÞ lµ chèt c«n. theo b¶ng 18.4btr91-(II), ta cã c¸c kÝch th­íc cña chèt nh­ sau: d=8mm; c=1,2mm ;l=50mm ;®é c«n ®­êng sinh bÒ mÆt trô:1:50 2- Cöa th¨m: §Ó ®æ dÇu vµo hép vµ quan s¸t c¸c chi tiÕt m¸y trong hép khi l¾p ghÐp. Theo b¶ng 18.5 tr92-(II);ta chän ®­îc n¾p th¨m dÇu víi c¸c th«ng sè sau: SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 62 GVHD : Ngô Văn Lực
  63. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 A B A1 B1 C C1 K R VÝt Sè l­îng 100 75 150 100 125 125 87 12 M8 2 4 2 3- Nót th«ng h¬i: Khi lµm viÖc nhiÖt ®é trong hép t¨ng lªn, ®Ó gi¶m ¸p suÊt vµ ®iÒu hßa kh«ng khÝ bªn trong vµ bªn ngoµi hép ta dïng nót th«ng h¬i. Theo b¶ng 18.6 tr 93- (II), ta chän ®­îc nót th«ng h¬i víi c¸c th«ng sè sau: A B C D E G H I K L M N O P Q R S M27 15 30 15 45 36 6 4 4 10 8 22 6 32 18 36 32 4- Nót th¸o dÇu: Th¸o dÇu bÞ bÈn biÕn chÊt ®Ó thay dÇu míi. Theo b¶ng 18.7 tr 93-(II), ta chän ®­îc nót th¸o dÇu víi c¸c th«ng sè sau: d b m f L c q D S Do M20 15 9 3 28 2,5 17,8 30 22 25,4 2 5- Chän que th¨m dÇu vµ b«i tr¬n: §Ó kiÓm tra møc dÇu trong hép , ®¶m b¶o tèt c«ng viÖc b«i tr¬n cho bé truyÒn cña hép gi¶m tèc. 6- Chän vÝt n©ng:Để xiÕt, ®Èy n¾t cña hép gi¶m tèc lªn khi cÇn th¸o n¾p ra khái th©n hép ta chọn vÝt n©ng M10 8.3. C¸c ®Æc tÝnh kü thuËt chñ yÕu cña hép gi¶m tèc: 1- M« men xo¾n trôc vµo: 113320 (Nmm) 2- M« men xo¾n trôc ra: 351183,1(Nmm) 3- Tèc ®é trôc vµo : 485 (v/p) 4 -Tèc ®é trôc ra: 147,2 (v/p) 5- Träng l­îng: 6- KÝch th­íc: L x W x H : ®o trùc tiÕp trªn b¶n vÏ l¾p theo tû lÖ đã cho. SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 63 GVHD : Ngô Văn Lực
  64. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 PhÇn IX: x©y dùng b¶n vÏ l¾p vµ chän kiÓu l¾p ghÐp: 9.1.X©y dùng b¶n vÏ l¾p: 03 b¶n vÏ A3, mçi h×nh vÏ thÓ hiÖn 1 h×nh chiÕu cña hép gi¶m tèc 9.2 .Chän c¸c kiÓu l¾p ghÐp chñ yÕu: Theo yªu cÇu cña tõng bé phËn ta chän c¸c lo¹i mèi ghÐp nh­ sau: - Chän l¾p ghÐp gi÷a trôc vµ vßng trong cña æ lµ l¾p ghÐp theo hÖ th«ng lç kiÓu l¾p ghÐp lµ H7/k6. - Chän l¾p ghÐp gi÷a vßng ngoµi cña æ víi vá hép lµ l¾p ghÐp theo hÖ thèng trôc kiÓu l¾p ghÐp H7/h6. - Vßng ch¾n mì quay cïng trôc trong qu¸ tr×nh bé truyÒn lµm viÖc, ®Ó th¸o l¾p dÔ dµng khi l¾p ghÐp, söa ch÷a kh«ng lµm háng bÒ mÆt trôc, ta chän kiÓu l¾p cã ®é hë K7/h6. - B¸nh r¨ng quay cïng trôc chÞu m« men xo¾n, lùc däc trôc, lùc h­íng kÝnh, ®Ó ®¶m b¶o ®é chÝnh x¸c tin cËy, ®é bÒn cña mèi ghÐp vµ dÔ gia c«ng chi tiÕt lç chän l¾p ghÐp cã ®é d«i kiÓu H7/k6. - §èi víi c¸c mèi ghÐp then then ®­îc cè ®Þnh trªn trôc theo kiÓu l¾p cã ®é d«i th­êng l¾p theo hÖ thèng lç víi sai lÖch cña then lµ k6. Dùa vµo b¶ng ph¹m vi sö dông cña c¸c kiÓu l¾p 20.4 [1] ta cã thÓ lùa chän c¸c kiÓu l¾p thÝch hîp ®Ó l¾p c¸c chi tiÕt lªn trôc vµ gi÷a c¸c chi tiÕt víi nhau. V× trong qu¸ tr×nh gia c«ng c¸c chi tiÕt viÖc gia c«ng lç bao giê còng kÐm chÝnh x¸c h¬n gia c«ng trôc do ®ã ë ®©y ta còng ­u tiªn gia c«ng trôc víi cÊp chÝnh x¸c cao h¬p cÊp 6 vµ chän lu«n miÒn dung sai cña trôc lµ miÒn k. Tõ ®ã ta cã thÓ chän kiÓu l¾p miÒn dung sai ®ång thêi trÞ sè sai lÖch giíi h¹n theo b¶ng sau: B¶ng 8: B¶ng thèng kª dung sai vµ kiÓu l¾p Gi¸ trÞ sai lÖch giíi h¹n m VÞ trÝ l¾p ghÐp KiÓu l¾p Dung sai lç Dung sai trôc +30 -100 N¾p æ vµ vá hép H7/d11 0 -290 +15 Trôc vµ æ k6 +2 SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 64 GVHD : Ngô Văn Lực
  65. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 +30 Vá hép vµ æ H7 0 +30 0 Cèc lãt vµ vá hép H7/h6 0 -19 +52 +15 Vßng vung dÇu vµ trôc H9/k6 0 +2 Vµnh b¸nh r¨ng vµ +40 +68 H7/p6 may¬ 0 +43 +25 +18 May¬ b¸nh r¨ng vµ trôc H7/k6 0 +2 +62 +18 Trôc vµ èng chÌn H9/k6 0 +2 Tài liệu tham khảo 1.Chi tiÕt m¸y: NguyÔn Träng HiÖp Nhµ xuÊt b¶n gi¸o dôc - 2001 2.TÝnh to¸n thiÕt kÕ hÖ dÉn ®éng c¬ khÝ (Tập 1; Tập 2) PGS.TS . TrÞnh ChÊt – TS. Lª V¨n UyÓn Nhµ xuÊt b¶n gi¸o dôc – 2000. 3.H­íng dÉn lµm bµi tËp dung sai: PGS.TS . Ninh §øc Tèn – TS. §ç Träng Hïng Tr­êng §HBK Hµ Néi – 2000. SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 65 GVHD : Ngô Văn Lực
  66. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án Cơ Sở Thiết Kế Máy Khoa: Cơ Khí Lớp : TKC K6 SVTH : Phạm Văn Minh Trang: 66 GVHD : Ngô Văn Lực