Bài tập lớn Thiết kế hệ thống dẫn động xe tải trên đường ray
Bài tập lớn môn Chi tiết máy với đề tài "Thiết kế hệ thống dẫn động xe tải trên đường ray" của sinh viên trường Đại học Bách khoa Thành phố Hồ Chí Minh giúp bạn tham khảo và hoàn thành tốt bài tập của mình đạt kết quả cao. Mời bạn đọc đón xem!
Môn: Chi tiết máy 5 tài liệu
Trường: Trường Đại học Bách khoa - Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh 524 tài liệu
Tác giả:
Preview text:
ĐẠI HỌC QUỐC GIA
ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP HỒ CHÍ MINH KHOA CƠ KHÍ
BÀI TẬP LỚN: CHI TIẾT MÁY
THIẾT KẾ HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG XE TẢI TRÊN ĐƯỜNG RAY LỚP L04 --- HK211
Giảng viên hướng dẫn: GS.TS NGUYỄN THANH NAM
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Xuân Trung MSSV: 1910647
Thành phố Hồ Chí Minh – 2021
Downloaded by VietJack TV Official (vietjackvideos@gmail.com) Bộ môn CSTKM Khoa: Cơ Khí BÀI TẬP LỚN -------oOo------- MÔN HỌC: CHI TIẾT MÁY
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Xuân Trung MSSV: 1910647 Ngày nộp: 27/11/2021 NHIỆM VỤ BÀI TẬP LỚN: -
Tìm hiểu hệ thống truyền động máy. -
Xác định công suất động cơ và phân bố tỉ số truyền cho hệ thống truyền động. -
Tính toán thiết kế các chi tiết máy:
a. Tính toán các bộ truyền ngoài (đai, xích hoặc bánh răng).
b. Tính toán các bộ truyền trong hộp giảm tốc (bánh răng, trục vít - bánh vít).
c. Vẽ sơ đồ lực tác dụng lên các bộ truyền và tính giá trị các lực.
d. Tính toán thiết kế trục và then.
e. Chọn ổ lăn và nối trục.
f. Chọn thân máy, bulông và các chi tiết phụ khác.
g. Tính toán các chi tiết hệ thống truyền động.
h. Chọn dung sai lắp ghép.
- Chọn dầu bôi trơn, bảng dung sai lắp ghép. Tên đề tài:
Thiết kế hệ thống dẫn động xe tải trên đường ray
Sơ đồ hệ thống dẫn động xe tải trên đường ray Thông số ban đầu:
- Lực vòng thùng quay F: 1800 N - Vận tốc vòng v: 1 m/s
Downloaded by VietJack TV Official (vietjackvideos@gmail.com)
- Đường kính bánh xe: 200.
- - Thời gian phục vụ số ngày, số ca làm việc:5 năm, 300 ngày, 1 ca làm việc 8 giờ
Giáo viên hướng dân: GS.TS. Nguyễn Thanh Nam Chữ ký:…… Mục lục
LỜI NÓI ĐẦU…………………………………….......................................1
LỜI CÁM ƠN……………………………………….....................................2
I. PHÂN TÍCH PHƯƠNG ÁN – CHỌN ĐỘNG CƠ ĐIỆN – PHÂN PHỐI TỈ SỐ
TRUYỀN………………………………………….................................3
1. Tính công suất cần thiết:..........................................................................3
2. Xác định số vòng quay sơ bộ của động cơ:.......................................3
3. Chọn động cơ..................................................................................................3
4. Phân phối tỉ số truyền:...............................................................................3
II. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG THẲNG ĐỂ HỞ..5
1.Chọn vật liệu bánh răng.............................................................................5
2.Chọn số răng trên bánh dẫn.....................................................................6
3.Tính lại tỉ số truyền thực tế:.....................................................................6
4.Xác định thông số bánh răng...................................................................6
5.Xác định lực tác dụng lên bộ truyền:...................................................7
6.Kiểm nghiệm bền...........................................................................................7
7.Bảng thông số bánh răng:.........................................................................7
III. TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN TRONG HỘP GIẢM TỐC......8
1.Chọn vật liệu chế tạo bánh răng, phương pháp nhiệt luyện, cơ
tính vật liệu............................................................................................................8
2.Xác định ứng suất tiếp xúc và ứng suất cho phép.........................8
3.Xác định thông số bộ truyền....................................................................9
4.Kiểm nghiệm độ bền...................................................................................11
5.Bảng thông số bánh răng:.......................................................................11
IV. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRỤC – THIẾT KẾ THEN.......................13
1. Chọn vật liệu, xác định đường kính trục sơ bộ:............................13
2. Xác định lực tác dụng lên các trục từ các chi tiết máy lắp trên
nó:.............................................................................................................................14
3. Xác định lực tác dụng lên gối đỡ.........................................................14
4. Tính toán đường kính trục tại các tiết diện nguy hiểm:...........17
5. Thiết kế then.................................................................................................18
Downloaded by VietJack TV Official (vietjackvideos@gmail.com)
6. Kiểm nghiệm trục theo hệ số an toàn...............................................19
V. TÍNH CHỌN Ổ LĂN TRONG VÀ NGOÀI HỘP GIẢM TỐC VÀ NỐI
TRỤC VÀ CÁC CHI TIẾT MÁY PHỤ………………………......................22
1.Chọn loại ổ lăn theo tải trọng và kết cấu :.......................................22
2. Thiết lập sơ đồ bố trí ổ lăn.....................................................................22
3. Xác định phản lực Fr tác dụng lên ổ....................................................22
4. Chọn sơ bộ ổ lăn, chọn hệ số e.............................................................22
5.Tính các thông số ổ lăn.............................................................................23
6. Tính chọn khớp nối trục...........................................................................26
7. Thiết kế vỏ hộp giảm tốc.........................................................................28
8. Các chi tiết phụ:..........................................................................................29
9. Dung sai lắp ghép.......................................................................................34
KẾT LUẬN……………………………………………………………………………..37
TÀI LIỆU THAM KHẢO…………………………...................................38
Downloaded by VietJack TV Official (vietjackvideos@gmail.com) Lời nói đầu
Đất nước ta đang trên đà phát triển do đó khoa học kĩ thuật đóng
một vai trò hết sức quan trọng đối với đời sống con người. Việc áp dụng
khoa học kĩ thuật chính là làm tăng năng suất lao động đồng thời nó cũng
góp phần không nhỏ trong việc thay thế sức lao động của người lao động
một cách có hiệu quả nhất, bảo đảm an toàn cho họ trong quá trình làm
việc. Các hệ thống cơ khí chính là sự thay thế tuyết vời cho sức người
trong việc tự động hóa sản xuất và tăng năng suất lao động. Kết hợp với
việc điều khiển chúng, ta sẽ góp phần vào công cuộc tự động hóa hiện đại
hóa mà đất nước Việt Nam đang thực hiện.
Môn học chi tiết máy giúp cho sinh viên Cơ khí có những kiến thức
cơ bản về việc tính toán, thiết kế các hệ thống truyền động cơ khí, để từ
đó có cách nhìn về hệ thống sản xuất, về việc điều khiển các hệ thống tự
động trong các nhà máy, xí nghiệp hay phân xưởng.
Trong phạm vi môn học, các kiến thức từ các môn cơ sở như Nguyên
Lý Máy, Cơ lý thuyết, Vẽ kỹ thuật...được áp dụng giúp sinh viên có cái
nhìn tổng quan về cách tính toán lựa chọn chi tiết cho một hệ thống dẫn
động cơ khí. Từ đây, cộng với những kiến thức chuyên ngành, em sẽ tiếp
cận được với các hệ thống thức tế, có được cái nhìn tổng quan hơn để
chuẩn bị cho đồ án tiếp theo và luận văn tốt nghiệp. 1
Downloaded by VietJack TV Official (vietjackvideos@gmail.com) Lời cám ơn
Em xin chân thành cảm ơn Thầy GS.TS Nguyễn Thanh Nam đã tận
tâm hướng dẫn em hoàn thành bài tập lớn Chi tiết máy. Đây là sự khởi
đầu cho việc tính toán thiết kế nên sẽ không tránh được những thiếu sót
và thiếu kinh nghiệm trong việc tính toán, chọn lựa các chi tiết. Em kính
mong được sự chỉ dẫn thêm của Thầy để em được củng cố kiến thức và
đúc kết thêm những kinh nghiệm quý báu phục vụ cho công việc sau này. 2
Downloaded by VietJack TV Official (vietjackvideos@gmail.com)
I. Phân tích phương án – Chọn động cơ điện – Phân phối tỉ số truyền
Hệ thống truyền động xích tải gồm: 1) Động cơ điện; 2) bộ truyền bánh
răng trụ răng thẳng để hở; 3) Hộp giảm tốc bánh răng nghiêng; 4) Nối
trục vòng đàn hồi; 5) Bộ phận công tác. Thông số đầu vào: …
1. Tính công suất cần thiết:
- Công suất trên xích tải: Pct = = = 1,8 kW
- Tính hiệu suất truyền động:
Theo bảng 3.3 Trang 96 ta chọn:
ƞkn = 0,99: Hiệu suất nối trục đàn hồi
ƞol = 0,99: Hiệu suất ổ lăn
ƞbr2 =0,98: Hiệu suất bánh răng trụ răng nghiêng.
ƞbr1 =0,95: Hiệu suất bộ truyền bánh răng trụ.
- Công suất cần thiết trên trục động cơ: Pđc = = = 2,01 kW
2. Xác định số vòng quay sơ bộ của động cơ:
- Số vòng quay của trục công tác: nct = = = 95,5 vg/ph
- Tỉ số truyền hộp giảm tốc 1 cấp bánh răng trụ: ubr2 = 3,3
- Tỉ số truyền của bộ truyền bánh răng thẳng để hở: ubr1 = 3
- Số vòng quay sơ bộ của động cơ:
nsb = nlv. ubr2. ubr1 = 95,5.3,3.3 = 945,45 vg/ph 3. Chọn động cơ
Theo bảng P1.2, Phụ lục tài liệu [1] với Pdc ≥ Pct và ndc ≥ nsb, ta chọn động
cơ 4A100L6Y3 với thông số như sau: Công Vận tốc T T Ký hiệu suất quay cos K max T P Tdn dn dm(kw) nđc(v/ph) 4A100L6Y3 2,2 950 81 0,73 2,2 2,0
4. Phân phối tỉ số truyền:
- Tỷ số truyền của hệ dẫn động: u = ndc / nlv = = 9,95 3
Downloaded by VietJack TV Official (vietjackvideos@gmail.com) - Chọn ubr2 = 3,32 , tính: ubr1 = u / ubr2 = = 3
- Tính công suất trên các trục: Pct = 1,8 kW PII = = 1,91 kW PI = = 1,97 kW Pđc = = 2,01 kW
- Tính tốc độ quay các trục: nđc = 950 vg/ph nI = = = 950 vg/ph nII = = = 286,1 vg/ph nct = = = 95,4 vg/ph
- Tính momen xoắn trên các trục: Tđc = TI = TII = Tct =
- Tính tốc độ quay các trục: nI = 950 vg/ph nII = = = 286,4 vg/ph nIII = = = 95,5 vg/ph - Bảng đặc tính: Trục Thông số Động cơ I II Công tác Công suất (KW) 2,01 1,97 1,91 1,8 Tỷ số truyền 1 3,32 3 Số vòng quay 95,4 (vg/ph) 950 950 286,1 95,5(0,1 %) Moment xoắn 20205,7 19803,6 63755,6 180188,6 (N.mm) 9 8 8 8 4
Downloaded by VietJack TV Official (vietjackvideos@gmail.com)
II. Tính toán thiết kế bộ truyền bánh răng thẳng để hở Thông số đầu vào: PII = 1,91 kW nII = 286,1 vg/ph ubr1= 3 Công suất truyền Momen xoắn Ti số truyền Số vòng quay trục dẫn
Số vòng quay trục bị dẫn Thời gian làm việc
Quay 1 chiều, làm việc 1 ca, tải tĩnh
1. Chọn vật liệu bánh răng Dựa vào bảng 6.13:
Bánh nhỏ (bánh dẫn) : chọn thép C45 tôi cải thiện; độ rắn ; giới hạn bền MPa giới hạn chày
Bánh lớn (bánh bị dẫn): chọn thép C45 tôi cải thiện; độ rắn ,
theo quan hệ nên độ rắn bánh lớn ;
giới hạn bền ; giới hạn chày
Số chu kỳ làm việc cơ sở
Số chu kỳ làm việc tương đương: Vì cho nên:
- Giới hạn mỏi tiếp xúc và uốn các bánh răng được xác định :
- Ứng suất tiếp xúc cho phép Tra bảng 6.13 ta có =1,1
Ứng suất tiếp xúc cho phép tính toán: - Ứng suất uốn cho phép 5
Downloaded by VietJack TV Official (vietjackvideos@gmail.com) Tra bảng 6.13 ta có =1,75
2. Chọn số răng trên bánh dẫn
Ta chọn số răng bánh dẫn z1 = 20 răng . Số bán răng của bánh bị dẫn: z2 = u.z1 = 3.20 = 60 răng. - Hệ số dạng răng :
- Đối với bánh dẫn: YF1 = 3,47 + = 3,47 + = 4,13
- Đối với bánh bị dẫn: YF2 = 3,47 + = 3,47 + = 3,69
Đặc tính so sánh độ bền các bánh răng ( độ bền uốn): - Bánh dẫn: = = 62,26 - Bánh bị dẫn: = = 65,50
Ta tính toán thiết kế theo bánh dẫn có độ bền thấp hơn.
3. Tính lại tỉ số truyền thực tế: Sai số tỉ số truyền: (chấp nhận)
4. Xác định thông số bánh răng
Chọn hệ số chiều rộng vành răng và hệ số xét đến ảnh hưởng sự phân
bố tải trọng không đồng đều theo chiều rộng vành răng Môđun độ bền uốn:
Theo tiêu chuẩn ta chọn m=3mm
- Các thông số hình học chủ yếu bộ truyền bánh răng: Đường kính vòng chia d1 = = 20.3 = 60 mm d2 = = 60.3 = 180 mm
- Khoảng cách trục bộ truyền bánh răng - = = 120 mm Chiều rộng vành răng: + Bánh bị dẫn: + Bánh dẫn:
- Vận tốc vòng bánh răng v = = = 0,90 m/s
Ta có: theo bảng 6.3, bánh răng trụ thẳng và v =0,9 nên ta chọn cấp chính xác 9 với 6
Downloaded by VietJack TV Official (vietjackvideos@gmail.com)
5. Xác định lực tác dụng lên bộ truyền: - Lực vòng Ft = - Lực hướng tâm Fr = 6. Kiểm nghiệm bền
Kiểm nghiệm ứng suất uốn với hệ số ,
Độ bền uốn được thõa
Kiểm nghiệm ứng suất tiếp xúc:
7. Bảng thông số bánh răng: Thông số bánh răng bánh răng thẳng Khoảng cách trục (aw, mm) 120 Số răng z1 20 z2 60 Đường kính vòng chia d1 (mm ) 60 d2 ( 180 mm)
Đường kính vòng đỉnh da1 (mm) 66 da2 186 (mm
Đường kính vòng đáy df1 (mm) 52,5 df2 172,5 (mm Chiều rộng vành răng b1 (mm) 53 b2 48 (mm) 20 Vận tốc vòng v (m/s) 0,90
III. Tính toán, thiết kế bộ truyền trong hộp giảm tốc Thông số cho trước: PI = 1,97 kW nI = 950 vg/ph ubr2= 3,32 Công suất truyền Momen xoắn Ti số truyền Số vòng quay trục dẫn
Số vòng quay trục bị dẫn Thời gian làm việc
Quay 1 chiều, làm việc 1 ca, tải tĩnh 7
Downloaded by VietJack TV Official (vietjackvideos@gmail.com)
1. Chọn vật liệu chế tạo bánh răng, phương pháp nhiệt luyện, cơ tính vật liệu . Dựa vào bảng 6.13:
Bánh nhỏ (bánh dẫn) : chọn thép C45 tôi cải thiện; độ rắn ; giới hạn bền MPa giới hạn chày
Bánh lớn (bánh bị dẫn): chọn thép C45 tôi cải thiện; độ rắn ,
theo quan hệ nên độ rắn bánh lớn ;
giới hạn bền ; giới hạn chày
2. Xác định ứng suất tiếp xúc và ứng suất cho phép
Số chu kỳ làm việc tương đương: Vì cho nên:
- Giới hạn mỏi tiếp xúc và uốn các bánh răng được xác định :
- Ứng suất tiếp xúc cho phép Tra bảng 6.13 ta có =1,1
Với bánh răng nghiêng, ứng suất tiếp cho phép Ta chọn - Ứng suất uốn cho phép Tra bảng 6.13 ta có =1,75
3. Xác định thông số bộ truyền
Theo bảng 6.15 do bánh răng nằm đối xứng các ổ trục nên , chọn theo tiêu chuẩn khi đó: 8
Downloaded by VietJack TV Official (vietjackvideos@gmail.com)
Theo bảng 6.4 và độ cứng HB < 350 nên ta nội suy được : và
- Khoảng cách trục bộ truyền bánh răng =43(3,32+1) = 79,6 mm Theo tiêu chuẩn ta chọn - Môđun răng m= (0,010,02).= (0,010,02).80=
Theo tiêu chuẩn ta chọn m=1,5mm Từ điều kiện: Ta có : z1 24,45 z1 23,2
Ta chọn z1 = 24 răng . Số bán răng của bánh bị dẫn:
z2 = u.z1 = 3,32.24 = 79,68. Lấy z2 bằng 80 răng.
Tính lại tỉ số truyền thực tế: Sai số: - Góc nghiêng răng: = arccos = arccos =
- Các thông số hình học chủ yếu bộ truyền bánh răng: Đường kính vòng chia d1 = = = 36,92 mm d2 = = = 123,08 mm Đường kính vòng đỉnh Đường kính vòng đáy Khoảng cách trục: = = 80 mm Chiều rộng vành răng: + Bánh bị dẫn: + Bánh dẫn: 9
Downloaded by VietJack TV Official (vietjackvideos@gmail.com)
- Vận tốc vòng bánh răng v = = = 1,84 m/s - Chọn cấp chính xác
Ta có: theo bảng 6.3, bánh răng trụ nghiêng và v =1,84 nên ta chọn cấp chính xác 9 - Lực ăn khớp: - Lực vòng: Ft1 = Ft2 = = = 1072,79 N - Lực hướng tâm: Fr1 = F r2 = = = 400,48 N - Lực ăn khớp:
Fa1 = Fa2 = = 1072,79. =244,52 N
- Hệ số tải trọng động
Theo bảng 6.7, HB< 350HB và v =1,22 m/s nên ta chọn: 4. Kiểm nghiệm độ bền
- Tính toán kiểm nghiệm giá trị ứng suất tiếp xúc: Ta có công thức:
Với bánh răng nghiêng, ứng suất tiếp cho phép Ta chọn Suy ra:
Do đó điều kiện ứng suất tiếp xúc được thỏa - Hệ số dạng răng :
- Đối với bánh dẫn: YF1 = 3,47 + = 3,47 + = 4,01
- Đối với bánh bị dẫn: YF2 = 3,47 + = 3,47 + = 3,63
Đặc tính so sánh độ bền các bánh răng ( độ bền uốn): - Bánh dẫn: = = 64,12 10
Downloaded by VietJack TV Official (vietjackvideos@gmail.com) - Bánh bị dẫn: = = 66,58
Ta kiểm tra độ bền uốn theo bánh dẫn có độ bền thấp hơn - Ứng suất uốn Ta có:
Do đó độ bền trục được thõa
5. Bảng thông số bánh răng: Thông số bánh răng bánh răng nghiêng Khoảng cách trục (aw, mm) 80 Mô đun m (mm) 1,5 Số răng z1 24 z2 80 Góc nghiêng răng β ( o) 12,84 Đường kính vòng chia d1 36,92 (mm ) 123,08 d2 - (mm)
Đường kính vòng đỉnh da1 79,92 (mm) 126,08 da2 (mm)
Đường kính vòng đáy df1 33,17 (mm) 122,33 df2 (mm) Chiều rộng vành răng b1 32 (mm) 37 b2 (mm) Vận tốc vòng v (m/s) 1,84 11
Downloaded by VietJack TV Official (vietjackvideos@gmail.com)
IV. Tính toán thiết kế trục – Thiết kế then
1. Chọn vật liệu, xác định đường kính trục sơ bộ:
- Chọn vật liệu trục theo bảng 10.1-tài liệu [1]
- Xác định đường kính trục sơ bộ
Chọn thép C45 có các ứng suất theo bảng 7.1 tài liệu [1] : = 785 Mpa ;
= 540 Mpa ; = 324 Mpa; = 65 Mpa ; Chọn = 20 Mpa đối với trục vào và trục ra.
Ta có đường kính sơ bộ trục được tính theo công thức : d ≥ - d1 ≥ = = 17,04 mm - d2 ≥ = = 25,17mm
Theo tiêu chuẩn ta chọn d1 = 20 mm, d2 = 30 mm o
Từ đường kính trục ở trên theo bảng 10.2 tài liệu [3] ta xác định chiều rộng ổ lăn: = 20 mm => = 15 mm = 30 mm => = 19 mm
Tra bảng 10.3 tài liệu [2] ta có các thông số như sau:
Khoảng cách từ mặt mút của chi tiết quay đến thành trong hộp: = 10 mm.
Khoảng cách từ mặt mút của ổ lăn quay đến thành trong của hộp: = 8 mm.
Khoảng cách từ mặt mút của chi tiết quay đến nắp ổ: = 12mm.
Chiều cao nắp ổ và đầu bulông: = 18 mm.
Chiều dài mayơ khớp nối : => chọn = 25 mm
Chiều dài mayơ bánh răng trụ thứ nhất trên trục I: => Chọn .
Chiều dài mayơ bánh răng trụ thứ hai trên trục II: => Chọn .
Chiều dài mayơ bộ truyền bánh răng : => 61 mm Trục I:
- Khoảng cách từ khớp nối đến gối đỡ:
- Khoảng cách từ gối b01 tới bánh răng trụ thứ nhất trên trục:
- Khoảng cách giữa hai ổ lăn trên trục I: 12
Downloaded by VietJack TV Official (vietjackvideos@gmail.com) Trục II:
- Khoảng cách giữa hai ổ lăn trên trục II:
- Khoảng cách từ gối b02 tới bộ truyền bánh răng:
2. Xác định lực tác dụng lên các trục từ các chi tiết máy lắp trên nó:
- Thiết lập sơ đồ phân tích lực
- Xác định lực tác dụng lên các trục tại các chi tiết máy Frk = ( 0.2 0,3) Ftk Trong đó : Ftk =
Với Tt là mô men xoắn được tính toán theo công thức : Tt = K.T2.Trong đó
T2 = 20205,79 Nmm là mô men xoắn danh nghĩa , K=1,5 là hệ số làm
việc ứng với bộ phận công tác là xích tải
Tại D có khớp nối đàn hồi ta chọn D0 sơ bộ. Suy ra D0 = 63mm
Khi đó lực hướng tâm do nối trực tác dụng lên trục: Frk =0,25 = 962,18 N
Frk ngược chiều với lực vòng Ft2 trên bánh răng.
Lực tác dụng lên bánh răng trong hộp giảm tốc: - Lực vòng: Ft1 = Ft2 = = = 1072,79 N - Lực hướng tâm: Fr1 = F r2 = = = 400,48 N - Lực ăn khớp:
Fa1 = Fa2 = = 1072,79. =244,52 N
Xác định lực tác dụng lên bộ truyền bánh răng trụ: - Lực vòng Ft = - Lực hướng tâm Fr =
3. Xác định lực tác dụng lên gối đỡ Trục I:
-Momen do lực dọc trục gây ra:
-Trong mặt phẳng Oyz (thẳng đứng):
+Phương trình cân bằng lực theo trục Oy: 13
Downloaded by VietJack TV Official (vietjackvideos@gmail.com)
+Momen cân bằng quanh điểm C:
-Trong mặt phẳng Oxz (nằm ngang):
+Phương trình cân bằng lực theo trục Ox:
+Momen cân bằng quanh điểm C: Trục II: 14
Downloaded by VietJack TV Official (vietjackvideos@gmail.com)
-Momen do lực dọc trục gây ra:
-Trong mặt phẳng Oyz (thẳng đứng):
+Phương trình cân bằng lực theo trục Oy:
+Momen cân bằng quanh điểm D:
-Trong mặt phẳng Oxz (nằm ngang):
+Phương trình cân bằng lực theo trục Ox:
+Momen cân bằng quanh điểm D: 15
Downloaded by VietJack TV Official (vietjackvideos@gmail.com) 1
4. Tính toán đường kính trục tại các tiết diện nguy hiểm:
- Xác định các tiết diện nguy hiểm
Theo biểu đồ moment thì tiết diện nguy hiểm nhất trên trục I là tại C
Theo biểu đồ moment thì tiết diện nguy hiểm nhất trên trục II là tại B
- Tính toán đường kính tại các tiết diện nguy hiểm Trục I: -
Ứng suất cho phép: [] = 65 MPa -
Mômen tương đương tại tiết diện j: = ; = 16
Downloaded by VietJack TV Official (vietjackvideos@gmail.com)
Với và là mômen uốn trong hai mặt phẳng vuông góc tới nhau tại tiết diện j. -
Đường kính trục xác định theo công thức: = = -
Theo biểu đồ mômen thì tiết diện nguy hiểm nhất tại C: = = = 51074,93 - = = 19,88 mm Chọn = 20 mm -
= = 0 Chọn = = 20 mm cho trùng với đường kính ổ lăn tại tiết diện C. - = = 19,7 Chọn = 25 mm - = = Chọn=15 Trục II: -
Theo biểu đồ mômen thì tiết diện nguy hiểm nhất tại B: = =167662,95 - = 29,55 Chọn =30 mm - = = = 23,79 Chọn = 35 mm -
= =0= Chọn = = 30 mm cho trùng với đường kính ổ lăn tại tiết diện C. - = = Chọn = 25 5. Thiết kế then
Thông số của then được tra theo Bảng 9.1a tài liệu [1].
Điều kiện bền dập và điều kiện bền cắt có dạng: = [] = 150 MPa = [] = 60 MPa Trong đó: -
ứng suất dập và ứng suất cắt tính toán, Mpa; -
T mômen xoắn trên trục, Nmm; -
d đường kính trục tại tiết diện sử dụng then, mm; - chiều dài then, mm; - h chiều cao then, mm; - chiều sâu rãnh then, mm. - Đường kính d Trục B x h x (mm) (MPa) (MPa) (mm) 25 8x7x4 32 63,25 23,72 I 15 5x5x3 25 37,18 17,53 25 8x7x4 32 63,25 23,72 II 35 12x8x5 50 127,64 31,91 -
Nhận xét: Tất cả giá trị ứng suất trên then đều đạt yêu cầu.
6. Kiểm nghiệm trục theo hệ số an toàn
- Kiểm nghiệm trục theo hệ số an toàn
Kiểm nghiệm trục về độ bền mỏi: 17
Downloaded by VietJack TV Official (vietjackvideos@gmail.com)
Trục vừa thiết kế được kiểm nghiệm độ bền mỏi theo các công thức sau đây: [S] o
Trong đó:[S] hệ số an toàn cho phép, lấy giá trị là 3, như vậy ta
không cần kiểm nghiệm trục theo độ cứng.
- hệ số an toàn chỉ xét riêng cho ứng suất uốn và ứng suất xoắn, xác định theo công thức sau: = =
Với giới hạn mỏi uốn của thép Cacbon (vật liệu chế tạo trục) là: = 0,43 = 258 MPa Giới hạn xoắn uốn là: = 0,23 = 138 MPa o
Trong đó: - giới hạn bền vật liệu.
- biên độ và giá trị trung bình của ứng suất.
Do trục quay nên ứng suất uốn thay đổi theo chu kì đối xứng: = = , = 0 o
Trong đó: - là mômen uốn tổng =
- là mômen cản uốn được tính cho trục có 1 then: = - -
Ứng suất xoắn thay đổi theo chu kì mạch động khi trục quay một chiều: = = = o
Trong đó: - là mômen xoắn tại tiết diện j.
- là mômen cản xoắn được tính cho trục có 1 then: = - o
Với: - chiều sâu rãnh then; b - chiều rộng then
= 0,05; = 0 - hệ số xét đến ảnh hưởng của ứng suất trung bình đến độ bền
mỏi, tra bảng 10.7 tài liệu [1], đối với Thép carbon mềm.
- hệ số kích thước tra theo Bảng 10.3 tài liệu [1].
= 1,7 - hệ số tăng bền bề mặt tra theo Bảng 10.4 tài liệu [1] đối với
phương pháp tăng bền Phun bi.
- hệ số xét đến ảnh hưởng của sự tập trung tải trọng đến độ bền
mỏi, tra bảng Bảng 10.12 tài liệu [1], đối trục có rãnh then, then. Vị trí The Tru ( tiế n s c t bxh diện x ) I A(2 x 1129,8 2855,3 0,9 0,8 0 13, x 9,6 x 18
Downloaded by VietJack TV Official (vietjackvideos@gmail.com) 0 mm 3 5 5 82 2 ) B(2 5 8x7 2650,7 5301,4 0,8 0,8 14, 7,4 14, 17, 11, mm x4 2 4 8 1 77 5 93 02 22 ) C(2 0 2923,5 7132,7 0,8 0,8 0 0 x x x mm 3 72 6 0 ) D(1 5 5x5 2650,7 5301,4 0,8 0,8 20, 4,3 10, 29 9,8 mm x3 2 4 8 1 74 1 4 ) A 8x7 4209,2 8418,4
0,8 0,8 30,7 6,64 5,01 11,1 4,57 (25 x4 4 9 8 1 6 4 mm ) B x 3913,0 8493,5 0,8 0,8 0 0 x x x (30 8 2 8 1 mm II ) C 12x 4209,2 8418,4
0,8 0,8 20,1 6,67 5,69 11,0 5,06 (35 8x5 4 9 8 1 5 4 mm ) D x 2290,1 4940,9 0,8 0,8 0 11,4 x 6,48 x (30 9 8 1 2 mm ) o
Nhận xét: Tất cả các hệ số an toàn trong bảng đều lớn hơn [s] = 3.
Vậy các trục thỏa mãn điều kiện bền mỏi
Kiểm nghiệm trục về độ bên tĩnh
Để đề phòng trục bị biến dạng dẻo quá lớn hoặc bị gãy khi bị quá tải
đột ngột, ta cần phải kiểm nghiệm trục theo điều kiện: = [] o
Trong đó , là ứng suất uốn và xoắn. Giá trị được xác định theo các công thức sau: = , = [] = 0,8 = 0,8.340 = 272 MPa o
Với: , - mômen uốn và mômen xoắn tại các tiết diện nguy hiểm khi quá tải. Trục I: = = = 22,16 MPa 19
Downloaded by VietJack TV Official (vietjackvideos@gmail.com) = = =9,205 MPa = = = 28,81 [] = 272 MPa Trục II: = = = 10,285 MPa = = =11,51 MPa = = = 25,21 [] = 272 MPa
Như vậy các trục thỏa mãn độ bền tĩnh. 20
Downloaded by VietJack TV Official (vietjackvideos@gmail.com)
V. Tính chọn ổ lăn trong và ngoài hộp giảm tốc và nối trục và các chi tiết máy phụ Thông số cho trước: Trục I o
Số vòng quay ổ: = 950 vg/ph o
Đường kính vòng trong: d = 20 mm o
Thời gian làm việc của ổ: = 12000 giờ. o Lực dọc trục = 244,52 N Trục II: o
Số vòng quay ổ: = 286,1 vg/ph o
Đường kính vòng trong: d = 30 mm o
Thời gian làm việc của ổ: = 12000 giờ. o Lực dọc trục = 244,52 N
1.Chọn loại ổ lăn theo tải trọng và kết cấu :
Trục I: Lực dọc trục = 244,52 N
= = 0,23 < 0,3. Ta chọn ổ bi đỡ - chặn, chọn sơ bộ ổ cỡ trung, theo phụ lục [1].
Trục II: Lực dọc trục = 674,71 N
= = 0,25 < 0,3. Ta chọn ổ bi Đỡ, chọn sơ bộ ổ cỡ nhẹ, theo phụ lục [1].
2. Thiết lập sơ đồ bố trí ổ lăn Trục I:
3. Xác định phản lực Fr tác dụng lên ổ = = = 2009,236 N = = = 1532,147N 21
Downloaded by VietJack TV Official (vietjackvideos@gmail.com)
4. Chọn sơ bộ ổ lăn, chọn hệ số e Kí hiệu d, D, B, T, r, C, kN α ổ mm mm mm mm mm 46306 30 72 19 19 2 25,6 18,17 12 o
Thành phần lực dọc trục sinh ra do lực hướng tâm gây nên Ta có tỷ số: = = 0,037
Với theo bảng 11.4, tài liệu [1], ta chọn e = 0,34 = e = 683,1403 N = e = 520,9298 N
Tổng lực dọc trục tại B:
= = 520,9298 – 674,71 = -135,7802 N Vì , nên = = 683,1403 N
Tổng lực dọc trục tại D:
= = 683,1403 + 674,71 = 1357,85 N Vì > nên = = 1357,85 N Xét tỉ số: = = 0,34 e
Theo Bảng 11.3 tài liệu [*] tra được: X = 1;Y = 0, = =0,89 > e = 0,34
Theo Bảng 11.3 tài liệu [*] tra được: X = 0,45 ; Y = 1,62 Với
V = 1 - hệ số tính đến vòng nào quay, do vòng trong quay.
- hệ số xét đến ảnh hưởng đặc tính tải trọng đến tuổi thọ ổ, chọn
theo Bảng 11.3 tài liệu [1].
1 - hệ số xét đến ảnh hưởng nhiệt độ đến tuổi thọ ổ, tC 100
5. Tính các thông số ổ lăn
Tải trọng quy ước tác dụng lên ổ Q:
Tải trọng động quy ước trên ổ:
(X + Y) = (1.1.2009,236 + 0).1.1 = 2009,236 N
(X + Y) = (0.45.1.1532,147 + 1,62.1357,85).1.1 = 2889,18 N
Vì nên ta tính toán ổ theo thông số tại D. Xác định tuổi thọ L L = = 329,8 (triệu vòng ) 22
Downloaded by VietJack TV Official (vietjackvideos@gmail.com)
Tính khả năng tải động tính toán Ctt và kiểm tra điều kiện Ctt < C:
Ctt = = = 19961,55 < C = 25600 N
Trong đó:m =3 - chỉ số mũ đối với ổ bi
Chọn ổ bi như ổ đã chọn sơ bộ.
Xác định lại tuổi thọ và kiểm tra khả năng tải tĩnh:
Tuổi thọ ổ xác định theo công thức:
L = = =695,66 (triệu vòng quay)
Tuổi thọ tính bằng giờ: = = = 30373,86 ( giờ )
Kiểm nghiệm khả năng tải tĩnh:
Đối với ổ bi Đỡ - Chặn, tra từ Bảng 11.6 tài liệu [1] ta có: = 0,5 ; = 0,47
Tải trọng tĩnh quy ước xác định theo công thức:
= + = 0,5.1532,147 + 0,47.1357,85 = 1404,26 N < = 1532,147 N = 1532,147 N < = 18170 N.
Vậy ổ thỏa khả năng tải tĩnh.
Số vòng quay tới hạn của ổ:
Theo bảng 11.7, tài liệu [1], với ổ bi Đỡ - Chặn bôi trơn bằng mỡ:[n] = 1,3. -
Đường kính tâm con lăn = = = 51 mm. -
Suy ra: [n] = = 2549,02 (vg/ph) > = 381,72 (vg/ph) Trục II:
= = 0,25 < 0,3. Ta chọn ổ bi Đỡ, chọn sơ bộ ổ cỡ nhẹ, theo phụ lục P2.11 tài liệu [1]. Kí hiệu d, D, B, T, r, C, kN α ổ mm mm mm mm mm 209 45 85 19 19 2 25,7 18,1 0 Sơ đồ phân bố lực: 23
Downloaded by VietJack TV Official (vietjackvideos@gmail.com)
Tải trọng hướng tâm tác dụng lên ổ A: = = = 2673,736 N
Tải trọng hướng tâm tác dụng lên ổ C: = = = 954,8723 N Ta có tỷ số: = = 0,0373
Với theo bảng 11.4, tài liệu [1], ta chọn e = 0,22 -
Đối với ổ đỡ, lực dọc trục là tổng lực dọc trục ngoài do chi tiết
quay bánh răng trụ răng nghiêng truyền đến ổ nên ta có:
Tổng lực dọc trục tại A: = = 674,71 N
Tổng lực dọc trục tại C: = = 674,71 N
Xét tỉ số: = = 0,25 > e =0,22
Theo Bảng 11.3 tài liệu [*] tra được: X = 0,56; Y = 1,99 = = 0,707 > e = 0,22
Theo Bảng 11.3 tài liệu [1] tra được: X = 0,56 ; Y = 1,99 Với
V = 1 - hệ số tính đến vòng nào quay, do vòng trong quay.
- hệ số xét đến ảnh hưởng đặc tính tải trọng đến tuổi thọ ổ, áp dụng
cho hệ thống tải trọng tĩnh, không va đập theo Bảng 11.3 tài liệu [1].
1 - hệ số xét đến ảnh hưởng nhiệt độ đến tuổi thọ ổ, tC 100
Tải trọng động quy ước trên ổ: (X + Y) = 2839,97 N (X + Y) = 1877,4 N
Vì nên ta tính toán ổ theo thông số tại A. Thời gian làm việc: L = = 65,96 (triệu vòng )
Khả năng tải động tính toán:
= = = 11474,75 < C = 25700 N
Trong đó:m =3 - chỉ số mũ đối với ổ bi < C = 25700 N 24
Downloaded by VietJack TV Official (vietjackvideos@gmail.com)
Chọn ổ bi như ổ bi sơ bộ.
Tuổi thọ ổ xác định theo công thức:
L = = = 741,06 (triệu vòng quay)
Tuổi thọ tính bằng giờ: = = = 161782,653 ( giờ )
Kiểm nghiệm khả năng tải tĩnh:
Đối với ổ bi Đỡ, tra từ Bảng 11.6 tài liệu [1] ta có: = 0,6 ; = 0,5
Tải trọng tĩnh quy ước xác định theo công thức:
= + = 1941,6 N < = 2673,736 N = 2673,736 N < = 18100 N.
Vậy ổ thỏa khả năng tải tĩnh.
Số vòng quay tới hạn của ổ:
Theo bảng 11.7, tài liệu [*], với ổ bi Đỡ - Chặn bôi trơn bằng mỡ:[n] = 1,3. -
Đường kính tâm con lăn = = = 65 m. -
Suy ra: [n] = = 2000 (vg/ph) > = 76,344 (vg/ph)
6. Tính chọn khớp nối trục
-Sử dụng nối trục đàn hồi do nó có ưu điểm là cấu tạo đơn giản, dễ chế
tạo, dễ thay thế và khả năng làm việc tin cậy, do đó được dùng rộng rãi.
-Nối trục đàn hồi có cấu tạo như Hình 16-6 [2] (trang 67) 25
Downloaded by VietJack TV Official (vietjackvideos@gmail.com)
-Momen xoắn tại trục II: TII = 609226,69 Nmm = 609,23 Nm
-Đường kính trục đầu vào: d = 55 mm
-Theo Bảng 16.10a và 16.10b [2] (trang 68), ta có bảng thông số nối trục như sau: nmax d l T,N d,m D,m d c, 3, m,m L,m l,m d1,m D0,m , Z m m m m m m m m m m vg/ m m ph 100 285 56 210 95 175 110 100 160 8 18 36 0 0
-Kiểm nghiệm sức bền dập của vòng đàn hồi: Trong đó:
MPa : ứng suất dập cho phép của vòng cao su, có thể lấy MPa
k = 1,5 : hệ số chế độ làm việc, tra Bảng 16-1 [2] (trang 58)
Vậy nối trục thỏa sức bền dập
-Kiểm nghiệm sức bền của chốt: Trong đó:
MPa : ứng suất dập cho phép của chốt, có thể lấy MPa
-Kiểm tra chốt theo độ bền uốn (do lực tập trung giữa chốt vị trí đặt lực tại lc/2):
7. Thiết kế vỏ hộp giảm tốc
- Chọn loại vỏ hộp giảm tốc, vật liệu -
Vỏ hộp giảm tốc có nhiệm vụ đảm bảo vị trí tương đối giữa các chi
tiết và các bộ phận của máy, tiếp nhận tải trọng do các chi tiết lắp
trên vỏ truyền đến, đựng dầu bôi trơn và bảo vệ các chi tiết tránh bụi -
Chỉ tiêu cơ bản của hộp giảm tốc là khối lượng nhỏ và độ cứng cao. -
Vật liệu chế tạo vỏ hộp là gang xám, GX15-32 -
Chọn bề mặt lắp ghép giữa nắp hộp và thân hộp đi qua đường tâm
các trục để lắp các chi tiết thuận tiện và dễ dàng hơn. Bề mặt
ghép song song với mặt đế. 26
Downloaded by VietJack TV Official (vietjackvideos@gmail.com) -
Mặt đáy hộp nghiêng một góc từ 2 về phía lỗ tháo dầu nhằm
thuận tiện hơn trong việc tháo dầu: dầu bôi trơn được thay thế
sạch sẽ, tăng chất lượng làm việc cho hộp giảm tốc. -
Bề mặt lắp ghép giữa nắp và thân được cạo sạch hoặc mài để lắp
sít, khi lắp có một lớp sơn mỏng hoặc sơ đặc biệt.
- Xác định các thông số chính của vỏ hộp giảm tốc theo kết cấu: Tên gọi Số liệu Chiều dày: Thân hộp δ Nắp hộp δ1 0.03a + 3 = 7,8 chọn = 9 mm = 0,9. = 8,1 mm
Gân tăng cứng: Chiều dày e Chiều cao h Độ dốc
e = (0,81). = (7,2),chọn e = 8 mm
h 5. = 5.9 = 45mm, chọn h = 45 mm Đường kính: Bulông nền d1
> 0.04.a + 10 = 0.04.160 +10 = 16,4 mm, chọn = 18 mm Bulông cạnh ổ d2 = (0,7). = (12.6 14.4) chọn = 14 mm
Bulông ghép bích nắp và thân d3 = (0,8). = (11.2 12.6) chọn = 12 mm Vít ghép nắp ổ d4 = (0,6). = (8.4 9.6)
chọn = 9 mm , lấy theo bảng 18-2 tài liệu 2 = (0,5). = (7 8.4)
Vít ghép nắp cửa thăm d5 chọn = 8 mm
Mặt bích ghép nắp và thân:
Chiều dày bích thân nộp S3 = (1,4). = (16,8 21,6) chọn = 18 mm
Chiều dày bích nắp hộp S4 = (0,9). = (16,2 18) chọn = 17 mm
Bề rộng bích nắp và thân K3 = – 3 = 43 – 3 =40 Kích thước gối trục:
Bề rộng mặt ghép bulông cạnh ổ K2 Tâm bulông cạnh ổ E2 = (1,3). = (23,4 27) Chiều cao h chọn = 24 mm 3= 3.18 = 54 mm q +2 = 54 +2.9 = 72 mm 27
Downloaded by VietJack TV Official (vietjackvideos@gmail.com) Mặt đế hộp:
Chiều dày khi không có phần lồi S1
Bề rộng mặt đế hộp K1 và q
+ + (3 ) = 22 + 18 + (3 ) = (43 ), chọn = 43 mm
1,6. =1,6.14 =22,4, chọn = 22 mm
1,3. =1,3.14 =18,2, chọn =18 mm
h xác định theo kết cấu, phụ thuộc
tâm lỗ bulong và kích thước mặt tựa
Khe hở giữa các chi tiết:
Giữa bánh răng với thành trong hộp
Giữa đỉnh bánh răng lớn với đáy hộp 1,2 10,8, chọn = 15mm
Giữa mặt bên các bánh răng với (3 ). =(27 ) nhau chọn = 30 mm = 9 mm, lấy = 10 mm Số lượng bulông nền
Z = (L+B)/(200300) = (550+300)/
(200300) = (2.834,25); chọn Z = 4
Sơ bộ chọn L = 550 mm và B = 300
mm ( L,B chiều dài và rộng của hộp.) 8. Các chi tiết phụ: - Chốt định vị :
Mặt ghép giữa nắp và than nằm trong mặt phẳng chứa đường tâm các
trục. lỗ trụ (đường kính D) lắp ở trên nắp và than hộp được gia công đồng
thời. để đảm bảo vị trí trương đối của nắp và than trước và sau khí gia
công cũng như lắp ghép, dùng 2 chốt định vị, khi xiết bulông không làm
biến dạng vòng ngoài của ổ (do sai lệch vị trí tương đối của nắp và than),
do đó loại trừ được một trong những nguyên nhân làm ổ chóng bị hỏng.
Ta dùng chốt định vị hình côn có các thông số chọn từ bản 18-4b tài liệu [1]: L c d 46 1 6 28
Downloaded by VietJack TV Official (vietjackvideos@gmail.com) - Nắp ổ: -
Che chắn ổ lăn khỏi bụi từ bên ngoài -
Làm bằng vật liệu GX15-32 -
Kết cấu các nắp ổ trong hộp giảm tốc, bảng 18.2 (tài liệu [1]): Trục I II D 72 85 90 100 115 125 65 75 h 10 10 M8 M8 Z 4 4 - Nắp cửa thăm:
Để kiểm tra, quan sát các chi tiết máy trong hộp khi lắp ghép và để
đổ dầu vào trong hộp, trên đỉnh hộp có làm cửa thăm, cửa thăm được đậy
bằng nắp. Kích thước cửa thăm được chọn theo kích thước của năp hộp S.lượn A B C K R Vít g 56 45 100 85 78 65 10 M8x 4 29
Downloaded by VietJack TV Official (vietjackvideos@gmail.com) - Nút thông hơi:
Khi làm việc, nhiệt độ trong hộp tăng lên. Để giảm áp suất và điều hòa
không khí bên trong và bên ngoài hộp, người ta dùng nút thông hơi. Nút
thông hơi được lắp trên nắp cửa thăm.
Kích thước nút thông hơi tra bảng 18-6 [1]: A B C D E G H I K L M N O P Q R S M27X 1 3 1 4 3 3 1 2 3 1 3 3 6 4 8 6 2 5 0 5 5 6 2 0 2 2 8 6 2 - Nút tháo dầu: -
Sau một thời gian làm việc dầu bôi trơn chứa trong hộp bị bẩn
(do bụi và do hạt mài) hoặc bị biến chất, do đó cần phải thay
dầu mới. Để tháo dầu cũ, ở đáy hộp có lỗ tháo dầu. Lúc làm
việc, lỗ được bịt kín bằng nút tháo dầu. -
Kết cấu và kích thước của nút tháo dầu tra trong bảng 18-7 tài
liệu [1] (nút tháo dầu trụ) như sau: d b m f L c q D S M20x 15 9 3 28 2,5 17,8 30 22 25,4 30
Downloaded by VietJack TV Official (vietjackvideos@gmail.com) 2 - Que thăm dầu:
Để kiểm tra mức dầu trong hộp ta dùng que thăm dầu. - Vít vòng: 31
Downloaded by VietJack TV Official (vietjackvideos@gmail.com) - Ống lót: Trục I: 25 30 0,5 1 38 Trục II: 40 48 1 1,5 35 - Vòng phớt:
Vòng phớt là loại lót kín động gián tiếp nhằm mục đích bảo vệ ổ khỏi bụi
bặm, chất bẩn, hạt cứng và các tạp chất khác xâm nhập vào ổ. Những
chất này làm cho ổ chóng bị mài mòn và bị hoen gỉ. Ngoài ra vòng phớt
còn để phòng dầu chảy ra ngoài. Tuối thọ ổ lăn phụ thuộc rất nhiều vào vòng phớt.
Vòng phớt được dùng khá rộng rãi do có kết cấu đơn giản, thay thế dễ
dàng. Tuy nhiên có đặc điểm là chóng mòn và ma sát lớn khi bề mặt có độ nhám cao. - Vòng chắn dầu:
Để ngăn cách mỡ trong bộ phận ổ với dầu trong hộp. 32
Downloaded by VietJack TV Official (vietjackvideos@gmail.com) 9. Dung sai lắp ghép Dung sai ổ lăn:
Vòng trong ổ lăn chịu tải hoàn toàn, ta lắp ghép theo hệ thống trục
lắp trung gian để vòng ổ không trượt trên bề mặt trục khi làm việc. Do đó,
ta phải chọn mối lắp k6, lắp trung gian có độ dôi, tạo điều kiện mòn đều ổ
(trong quá trình làm việc nó sẽ quay và làm mòn đều).
Vòng ngoài của ổ lăn không quay nên chịu tải cục bộ, ta lắp theo hệ
thống lỗ để ổ có thể di chuyển dọc trục khi nhiệt độ tăng trong quá trình
làm việc, ta chọn kiểu lắp trung gian H7.
Lắp ghép bánh răng trên trục
Bánh răng lắp trên trục chịu tải vừa, tải trọng tĩnh, làm việc êm, ta
chọn kiểu lắp ghép H7/k6
Lắp ghép nắp ổ và thân hộp:
Để dễ dàng cho việc tháo lắp và điều chỉnh, ta chọn kiểu lắp lỏng H7/e8.
Lắp ghép vòng chắn dầu trên trục:
Để dễ dàng tháo lắp, ta chọn kiểu lắp trung gian H7/Js6 Lắp chốt định vị:
Để đảm bảo độ đồng tâm và không bị sút, ta chọn kiểu lắp chặt P7/h6 Lắp ghép then:
Theo chiều rộng, chọn kiểu lắp trên trục là P9/h9 và kiểu lắp trên bạc là Js9/h9.
Theo chiều cao, sai lệch giới hạn kích thước then là h11.
Theo chiều dài, sai lệch giới hạn kích thước then là h14. - Bảng dung sai lắp ghép 33
Downloaded by VietJack TV Official (vietjackvideos@gmail.com) Độ Kích Độ hở Mối dôi Chi tiết thước ES() EI () es () ei () lớn lắp lớn (mm) nhất nhất 34
Downloaded by VietJack TV Official (vietjackvideos@gmail.com) Bánh trụ bị 55 H7/k6 +25 0 +18 +2 18 23 dẫn ổ bi d ổ vòng ngoài Trục I 72 H7/h6 +30 0 0 -19 0 49 Trục II 80 H7/h6 +30 0 0 -22 0 52 ổ vòng trong Trục I 30 H7/k6 +21 0 +18 +2 18 19 Trục II 45 H7/k6 +25 0 +18 +2 18 23 bxh Then (trục) Trục I 8x7 P9/h9 -15 -51 0 -36 51 21 12x8 P9/h9 -15 -51 0 -36 51 21 Trục II 16x1 P9/h9 -18 -61 0 -43 61 25 0
Then (bánh răng + nối trục) Nối 12x8 Js9/h9 +18 -18 0 -36 18 18 trục Bánh 16x1 trụ bị Js9/h9 +21.5 -21.5 0 -43 21.5 21.5 0 dẫn
Vòng chắn dầu trục và chốt định vị Chốt định vị- d = 6 P7/h6 -8 -20 0 -8 20 0 vỏ hộp Vòng chắn 32 H7/js6 +25 0 +8 -8 8 33 dầu – trục I Vòng chắn 50 H7/js6 +25 0 +8 -8 8 33 dầu – trục II Vòng phớt – 30 H7/js6 +25 0 +8 -8 8 33 trục I Vòng phớt – 48 H7/js6 +25 0 +8 -8 8 33 trục II Nắp bích ổ 72 H7/h6 +30 0 0 -19 0 49 lăn trục I Nắp 85 H7/h6 +30 0 0 -22 0 52 35
Downloaded by VietJack TV Official (vietjackvideos@gmail.com) bích ổ lăn trục II 36
Downloaded by VietJack TV Official (vietjackvideos@gmail.com) Kết luận
Trong nền kinh tế thị trường hiện nay, một sản phẩm muốn thành
công phải đáp ứng được các yêu cầu về chất lượng, giá thành, mẫu mã và
đặc biệt là yếu tố thời gian. Một sản phẩm tung ra đúng thời điểm, đáp
ứng đúng nhu cầu khách hàng chắc chắn sẽ gặt hái thành công và ngược
lại. Muốn thõa mãn được các yêu cầu trên, người kỹ sư thiết kế phải thực
sự có được một nền tảng kiến thức vững chắc, cũng như một phương
pháp làm việc đúng đắn.
Qua thời gian thực hiện bài tập lớn Chi tiết máy, em đã nắm vững
hơn về cách phân tích một công việc thiết kế cũng như cách đặt vấn đề
cho bài toán thiết kế. Từ đó, em có thể biết cách xử lý một vấn đề sát
thực hơn, biết cách kết hợp các kiến thức cơ bản đã học vận dụng vào
việc thiết kế và tối ưu hóa thiết kế. Mặc dù đã rất cố gắng nhưng với kinh
nghiệm còn hạn chế nên việc thiết kế trong phạm vi bài tập lớn sẽ không
tránh khỏi những thiếu sót. Cuối cùng ,một lần nữa em xin chân thành
cảm ơn Thầy GS.TS Nguyễn Thanh Nam đã tận tình hướng dẫn em thực hiện bài tập lớn này. 37
Downloaded by VietJack TV Official (vietjackvideos@gmail.com) TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Trịnh Chất và Lê Văn Uyển, Tính toán thiết kế hệ thống dẫn động cơ khí
(Tập 1,2), NXB Giáo Dục, 20….
2. Nguyễn Trọng Hiệp, Chi tiết máy (tập 1&2), NXB Giáo Dục, 20….
3. Nguyễn Hữu Lộc, Cơ sở thiết kế máy, NXB Đại học Quốc gia Tp.HCM, 20….
4. Nguyễn Hữu Lộc, Bài tập Chi tiết máy, NXB Đại học Quốc gia Tp.HCM, 20…. … 38
Downloaded by VietJack TV Official (vietjackvideos@gmail.com)
Tài liệu liên quan:
-
Bài tập lớn Nguyên lý máy | Đại học Bách khoa Thành phố Hồ Chí Minh
884 442 -
Tài liệu Đồ án Chi tiết máy | Đại học Bách khoa Thành phố Hồ Chí Minh
0.9 K 460 -
Đồ án môn Chi tiết máy về "Hệ thống truyền động" đề tài "Thiết kế hệ thống dẫn động xe tải trên đường ray trục"
852 426 -
Bài tập lớn môn học Chi tiết máy đề tài "Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải"
370 185