Đồ án thiết kế hệ thống truyền động cơ Khí

LÔØI NOÙI ÑAÀU Trong nhieàu theá kyû qua, töø thôøi laïc haäu cho ñeán hieän ñaïi söï vaän chuyeån, xeáp dôõ laø moät coâng vieäc khoâng theå thieáu vaø quan troïng trong nhieàu lónh vöïc saûn xuaát nhaèm giaûm nheï söùc lao ñoäng naëng nhoïc, taêng naêng suaát lao ñoäng vaø an toøan. Qua quaù trình phaùt trieån cuûa khoa hoïc kyõ thuaät treân theá giôùi ñaõ coù nhieàu thieát bò naâng chuyeån. Caùc thieát bò naøy ñöôïc chia laøm hai nhoùm chính: maùy truïc chuû yeáu phuïc vuï vaän chuyeån caùc vaät naëng theå khoái; maùy chuyeån lieân tuïc chuû yeáu phuïc vuï caùc quaù trình vaän chuyeån vaät lieäu vuïn rôøi lieân tuïc theo moät tuyeán khoâng gian xaùc ñònh. Caùc laõnh vöïc saûn xuaát hieän nay coù nhu caàu ngaøy moät taêng veà caùc maùy moùc, thieát bò naâng chuyeån, nhu caàu ñoù caàn ñöôïc ñaùp öùng vôùi nhöõng thieáât bò naâng goïn nheï deã söû duïng vaø ñaùp öùng ñöôïc tính beàn, tính kinh teá phuø hôïp vôùi khoâng gian laøm vieäc vaø ñieàu kieän laøm vieäc cho pheùp. Trong quaù trình thöïc hieän ñoà aùn moân hoïc Truyeàn Ñoäng Cô Khí, Nhoùm chuùng em ñöôïc giao nhieäm vuï thieát keá moät cô caáu naâng Nhaèm cuõng coá laïi nhöõng kieán thöùc ñaõ hoïc nhö: Cô Hoïc Maùy, Chi Tieát Maùy, Nguyeân Lyù Maùy... Cuõng nhö ñaùp öùng ñöôïc nhu caàu treân. Chuùng em xin chaân thaønh caùm ôn thaày NGUYEÃN HÖÕU LOÄC , caùc quyù thaày, quyù coâ trong caùc boä moân ñaõ taän tình, höôùng daãn, giuùp ñôõ chuùng em trong quaù trình thöïc hieän ñoà aùn. Nhoùm thöïc hieän ñoà aùn. PHAÏM SÔN VÖÔNG PHAN QUANG TUÙ. LEÂ HOAØNG GIANG. PHAÀN I NHIEÄM VUÏ, MUÏC ÑÍCH, YEÂU CAÀU, ÑAËC TÍNH KYÕ THUAÄT * Nhieäm vuï: Thieát keá moät maùy naâng taûi troïng naâng hai taán. * Muïc ñích thieát keá: Maùy naâng ñöôïc thieát keá coù taûi troïng naâng 2000kg , phuïc vuï coâng vieäc naâng caùc vaät theå khoái löôïng nhoû leân caùc nhaø cao taàng ñang xaây döïng, taõi troïng naâng goàm: vaât lieäu ôû caùc coâng tröôøng xaây döïng, caùc coâng vieäc xeáp dôõ ngoaøi trôøi, nhaèm giaûm nheï söùc lao ñoäng cuûa coâng nhaân. * Yeâu caàu thieát keá: +maùy naâng coù kích thöôùt nhoû goïn ,phuø hôïp khoâng gian laøm vieäc + Ñaûm baûo söùc beàn . + Vaän haønh an toaøn deå söû duïng , söõa chöõa , baûo trì laép raùp … + Thieát keá coù tính kinh teá, phuø hôïp vôùi ñieàu kieän saûn xuaát hieän coù *Ñaëc tính kyõ thuaät: Ñeà taøi yeâu caàu thieát keá maùy naâng (Tôøi ñoåi chieàu), naâng taûi troïng coù khoái löôïng laø 2000 kg, khoâng coù yeâu caàu ñaët bieät naøo veà soá lieäu kyû thuaät. Trong ñoà aùn naøy , qua tham khaûo nhieàu taøi lieäu veà maùy naâng chuyeån vaø caùc taøi lieäu lieân quan khaùc. Nhoùm thöïc hieän ñoà aùn nhaát trí choïn thieát keá coù caùc chæ tieâu kyõ thuaät sau: Taûi troïng naâng2000 kg Chieàu cao naâng 12 m. Vaän toác naâng 12.5(m/phuùt) . PHAÀN II BAÛNG PHAÂN COÂNG COÂNG VIEÄC Nhieämvuï Phuï ïtraùch Tuaàn Coângvieäc 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Choïn ñoà aùn Nhoùm X Phaân tích ñoà aùn nhoùm X Phaân tích thieát keá Nhoùm X Vaïch keá hoaïch Nhoùm X Phaân coâng nhieäm vuï Vöông X Thamkhaûo taøi lieäu Nhoùm X Neâu yù töôûng Nhoùm X Choïn phöôngaùn Nhoùm X Baùo caùo giöõa kyø Nhoùm X Tính toaùn Nhoùm X X X Baûn veõ laép Tuù X Baûn veõ chi tieát Nhoùm X Vieát thuyeát minh Vöông Giang X X X PHAÀN III PHAÂN TÍCH CHOÏN PHÖÔNG AÙN Maùy naâng coù theå phaân loaïi nhö sau: Phaân loaïi theo nguoàn daãn ñoäng:Daãn ñoäng baèng ñoäng cô ñieän vaø daãn ñoäng baèng thuyû löïc Phaân loaïi theo cô caáu: Cô caáu truyeàn ñoäng baèng ñai ,cô caáu truyeàn ñoäng baèng xích. *Vai troø, chöùc naêng caùc boä phaän cuûa cô caáu: Tôøi naâng goàm coù : Ñoäng cô ñieän, hoäp giaûm toác, tang, caùp naâng, khôùp noái ,phanh Ñoäng cô ñieän: coù hai loaïi, ñoù laø: ñoäng cô ñieän moät chieàu vaø ñoäng cô ñieän xoay chieàu. Ñoäng cô ñieän xoay chieàu ñöôïc söû dung roäng raûi trong coâng nghieäp ,vôùi söùc beàn laøm vieäc cao, moâ men khôûi ñoäng lôùn. Beân caïnh ñoù ta coù ñoäng cô ñieän moät chieàu: laø loaïi ñoäng cô ñieän coù khaû naêng ñieàu chænh toác ñoä trong phaïm vi roäng, khi laøm vieäc baûo ñaûm khôûi ñoäng eâm, haõm vaø ñaûo chieàu deã daøng, giaù thaønh cao, khi laép ñaët caàn theâm boä chænh löu khaù phöùc taïp. Treân nhöõng öu khuyeát ñieåm cuûa hai loïai ñoäng cô ñieän xoay chieàu vaø ñoäng cô ñieän moät chieàu moät chieàu ta thaáy ñöôïc ñoäng cô ñieän xoay chieàu tuy tính chaát thay ñoåi toác ñoä khoâng baèng ñoäng cô ñieän moät chieàu nhöng vôùi tính thoâng duïng, beàn vaø kinh teá hôn thì nhöõng khuyeát ñieåm cuûa loïai ñoäng cô naøy vaãn chaáp nhaän ñöôïc. Vaäy ta choïn ñoäng cô xoay chieàu. Hoäp giaûm toác: Coù ba loaïi, ñoù laø: boä truyeàn baùnh raêng truï,boä truyeàn baùnh raêng noùn vaø boä truyeàn baùnh vít - truïc vít Boä truyeàn baùnh raêng truï ñöôïc söû duïng ñeå truyeàn moâ men töø caùc truïc song song vôùi nhau, trong ñoù hoäp giaûm toác baùnh raêng truï hai caáp ñöôïc söû duïng nhieàu nhaát, chuùng ñöôïc boá trí theo caùc sô ñoà sau: + sô ñoà khai trieån: loaïi naøy ñôn giaûn nhaát nhöng coù nhöôïc ñieåm laø caùc baùnh raêng boá trí khoâng ñoái xöùng vôùi caùc oå, do ñoù laøm taêng söï phaân boá khoâng ñeàu taõi troïng treân chieàu daøi raêng +Sô ñoà phaân ñoâi:coâng suaát ñöôïc phaân ñoâi ôû caáp nhanh hoaëc caáp chaäm. Vôùi keát caáu naøy, caáp chaäm chòu taõi lôùn hôn, neân coù theå cheá taïo vôùi vaønh raêng khaù lôùn, nhôø vò trí baùnh raêng ñoái xöùng vôùi caùc oå coù theå khaép phuïc ñöôïc söï phaân boá khoâng ñeàu taõi troïng +Sô ñoà ñoàng truïc: loaïi naøy coù ñaëc ñieåm laø ñöôøng taâm cuûa truïc vaøo vaø truïc ra truøng nhau, nhôø ñoù coù theå giaûm bôùt chieàu daøi cuûa hoäp giaõm toác vaø nhieàu khi giuùp cho vieäc boá trí cô caâùu goïn hôn Boä truyeàn baùnh raêng noùn ñöôïc duøng ñeå truyenà moâ men vaø chuyeãn ñoäng giöõa caùc truïc giao nhau, nhöng cheá taïo baùnh raêng khaù phöùc taïp Boä tuyeàn baùnh vít - truïc vít duøng ñeå truyeàn moâ men xoaén vaø chuyeãn ñoäng giöõa caùc truïc cheùo nhau, nhöng cheá taïo ren truïc vít khaù phöùc taïp Vaäy ta choïn hoäp giaõm toác baùnh raêng truï hai caáp khai trieãn , ñeå phuø hôïp vôùi cô caáu laøm vieäc vaø giaûm vaät lieäu cheá taïo. Tang: Goàm coù hai loaïi, ñoù laø: tang ñôn vaø tang keùp + Tang ñôn: quaán ñöôïc nhieàu lôùp caùp nhöng luùc laøm vieäc taûi troïng seõ bò laéc + Tang keùp: quaán ñöôïc moät lôùp caùp nhöng khi laøm vieäc taõi troïng seõ khoâng bò laéc, naâng haï theo ñöôøng thaúng Vaäy ta choïn tang keùp ñöôïc cheá taïo baèng gang xaùm GX 15-32 Caùp naâng: löïa choïn döïa treân heä soá an toøan cho pheùp, vaø tuoåi thoï cuûa daây caùp. Do ñoù ta phaûi choïn caùp cho phuø hôïp vôùi taûi troïng naâng, chòu löïc caêng daây lôùn. Coù hai loïai caùp coù theå söû duïng: caùp beän xuoâi vaø caùp beän cheùo. Döïa treân tính chaát cuûa hai loaïi caùp vaø caáu taïo cuûa cô caáu , ta choïn loïai caùp beän xuoâi vì coù tính beàn trong quaù trình laøm vieäc hôn laø caùp beän cheùo, ñoàng thôøi trong cô caáu naâng thì moät ñaàu caùp ñöôïc giöõ coá ñònh neân caùp khoâng bò xoaén hay tôû. Khôùp noái: Co ù nhieàu loaïi, ôû ñaây ta choïn khôùp noái truïc voøng ñaøn ñeå noái giöõa truc vaøo cuûa hoäp giaûm toác vaø truïc ra cuûa ñoäng cô, coù öu ñieãm hôn caùc loaïi khaùc laø chòu ñöôïc söï rung, do soá voøng quay khaù lôùn vaø choïn khôùp noái xích con laên ñeå noái giöõa truïc ra cuûa hoäp giaûm toác vôùi truïc cuûa tang, vì coù tính kinh teá hôn caùc loaïi khôùp khaùc vaø ñeå truyeàn moâ men xoaén lôùn hôn Phanh: Coù nhieàu loaïi, ôû ñaây ta choïn phanh aùp maù ñieän töø thöôøng ñoùng, vì loaïi naøy ñöôïc ñaáu chung daây cuøng vôùi nguoàn ñieän cuûa ñoäng cô. Töø söï phaân tích neâu treân ta coù caùc phöông aùn sau: * Caùc phöông aùn: + phöông aùn I: Sô ñoà ñoäng: Chuù thích: Khôùp noái voøng ñaøn hoài Phanh ñieän töø B aùnh raêngtru raêng thaúngïI Baùnhraêngtruï raêng thaúngII: Baùnh raêng truïraêng thaúngIII Baùnh raêng truï raêng thaúngVI Khôùp noái xích con laên Tang Ñoäng cô ñieän +Nguyeân taéc hoaït ñoäng: Ñoäng cô ñieän quay, truyeàn coâng suaát qua khôùp noái voøng ñaøn hoài ñeán hoäp giaûm toác, nhôø söï aên khôùp cuûa caùc baùnh raêng truï raêng thaúng maø coâng suaát ñöôïc truyeàn qua khôùp noái xích con laên laøm tangï quay keùo theo heä roøng roïc laøm vieäc. +Öu ñieãm: Cheá taïo baùnh raêng deã daøng, deã laép raùp, söõa chöõa, vaø baûo haønh. +Nhöôïc ñieãm: cheá taïo truïc phaûi coù ñoä cöùng toát, khoâng ñaûm baõo chòu söï phaân boá khoâng ñeàu cuûa taõi troïng. + phöông aùn II: Sô ñoà ñoäng: Chuù thích: Tang 2: Truïc vít 3:Baùnh vít 4:Khôùp noái voøng ñaøn hoài 5:Phanh ñieän töø 6:Ñoäng cô 7:Khôùp noái xích con laên +Nguyeân taéc hoaït ñoäng: Ñoäng cô ñieän quay, truyeàn coâng suaát qua khôùp noái voøng ñaøn hoài ñeán hoäp giaûm toác truïc vít - baùnh vít nhôø söï aên khôùp cuûa baùnh vít vaø truïc vít truyeàn ñeán khôùp noái xích con laên laøm tangï quay keùo theo heä roøng roïc laøm vieäc. +Öu ñieãm: Truyeàn ñöôïc coâng suaát vôùi tæ soá truyeàn lôùn, töï haõm cuõng toát +Nhöôïc ñieãm: Cheá taïo truïc vít raát khoù khaên, ren laøm truïc caàn coù ñoä cöùng toát + phöông aùn III: Sô ñoà ñoäng: Chuù thích: 1:Ñoäng cô ñieän 2:Phanh ñieän töø 3:Khôùp noái voøng ñaøn hoài 4:Baùnh raêng coân I 5:Baùnh raêng coân II 6:Baùnh raêng coân III 7:Baùnh raêng coân IIII 8: Khôùp noái xích con laên 9: tang +Nguyeân taéc hoaït ñoäng: Ñoäng cô ñieän quay, truyeàn coâng suaát qua khôùp noái voøng ñaøn hoài ñeán hoäp giaûm toác Baùnh raêng coân nhôø söï aên khôùp cuûa caùc baùnh raêng coân truyeàn moâ men ñeán khôùp noái xích con laên laøm tangï quay keùo theo heä roøng roïc laøm vieäc. + Öu ñieãm: Cô caác goïn gaøng, ñaõm baõo goïn nheï cô caáu + Nhöôïc ñieãm: Cheá taïo baùnh raêng khoù khaên, laép raùp ñoøi hoûi phaûi chính xaùc * Vôùi ba phöông aùn vaø söï phaân tích vöøa neâu treân, ta choïn phöông aùn thöù nhaát laø phuø hôïp vôùi yeâu caàu ñöôïc ñaët ra vaø phuø hôïp vôùi ñieàu kieän kinh teá Vaäy ta choïn phöông aùn I. Soá lieäu ban ñaàu: Taûi troïng: QO=2000kg =20000 (N). Boä phaän mang: Qm = 500kg = 5000(N.) Chieàu cao naâng: H = 12( m). Vaän toác naâng: vn = 12.5 (m/phut) Cheá ñoä laøm vieäc trung bình. PHAÀN IV CHOÏN TANG, KHÔÙP NOÁI, ÑOÄNG CÔ ÑIEÄN VAØ PHAÂN PHOÁI TÆ SOÁ TRUYEÀN I.Choïn tang, khôùp noái, ñoäng cô ñieän: 1) Hieäu suaát cuûa palaêng hp = = Vôùi Q0 = Q +Qm m=2 :soá nhaùnh daây quaán leân tang Q0 : taûi troïng naâng Q0= 25000 N. l : hieäu suaát roøng roïc: l = 0,98 (vôùi ñieàu kieän roøng roïc ñaët treân oålaên boâi trôn toát). a =2: Boäi suaát palaêng. t = 0 : Soá roøng roïc ñoåi höôùng. Vôùi : Smax = =6313 (N). Þ hp = = 0,99 2) Caùp naâng: Kích thöôùc caùp ñöôïc choïn döïa vaøo löïc keùo ñöùt (Sñ ) Sñ = Smax . K =6313*5.5 = 34721 (N) Vôùi : K =5 : heä soá an toaøn beàn. Löïc caêng lôùn nhaát trong daây caùp: Smax Ta choïn caùp K - P6x19 =114 (GOCT 2688 – 69) coù giôùi haïn beàn caùc sôïi theùp laø sb = 1600 N/mmm2 . 3) Tang: + Ñöôøng kính tang: Dt ³ dc (e-1) = 8 (25-1 )=192 (mm) Dt : ñöôøng kính tang ñeán ñaùy raõnh caét (mm). Dc: ñöôøng kính daây caùp quaán leân tang (mm). e: heä soá thöïc nghieäm . Þ Dt =Dr =250 mm + Chieàu daøi tang Chieàu daøi: chieàu daøi toaøn boä tang ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc L’ =L'o +2L1 +2L2 +L3 Vôùi: L1 : chieàu daøi thanh tang L2 : chieàu daøi phaàn chöøa ra ñeå quaán caùp Hình bieåu dieãn L3 : Chieàu daøi phaàn phaân caùch giöõa hai beân. + Chieàu daøi moät nhaùnh caùp quaán leân tang l = H.a = 12*2 =24 (m) H = 12, chieàu cao naâng danh nghóa a =2, boäi suaát palaêng + Soá voøng caùp quaán leân moät nhaùnh: Z = + Zo = 29.6 (voøng) Vôùi Zo =2, Soá voøng caùp döï tröõ khoâng laøm vieäc. + Lo’ = 2* Z*t = 520 (mm). Vôùi: t ³ 1.1, ta coù dc = 1.1*8. =8.8 (mm) Þ Lo’= 2*29.6*8.8=520(mm) + L2 =73.6 (mm) + 2L1 =3*t 3*8.8 =26.4(mm) + L3 =L4 –2*hmin tga =150-260*0.07 = 66 vôùi tga = tg(4o) =0.07 hmin = 260, laø khoaûng caùch toái ña cho pheùp giöõa roøng roïc vaø tang Vaäy Þ L’ = 520+73.6 +26.4 +66 = 668 (mm) + Kieåm tra söùc beàn tang theo coâng thöùc: sn = £ [sn] Vôùi : + Beà daøy tang d =0.02 Dt + (6…..10) = 15(mm). + t = 8.8 : böôùc caùp + j: heä soá giaûn öùng suaát j = 1.08 : ñoái vôùi tang baèng gang. + K= 1: heä soá phuï thuoäc soá lôùp caùp cuoán leân tang. + [s n] = 565 N/mm2 vôí vaät lieäu ñuùc tang laø gang. + Tang baèng gang coù sbn = 565 N/mm2 Þ [s n] = = 113 N/mm2 s n = 51.6N/mm2 Þ s n £ [s n] Vaäy ñuû beàn. Choïn khôùp noái truïc voøng ñaøn hoài : Khi môû maùy: Mmax =2.2 Mdn Vôùi : + Mdn = + Mmax= = 153 (Nm). Ñeå an toaøn khi naâng vaät: Thì : Mmax’= Mmax*K1 *K2 Vôùi K1 = 1.3 ( heä soá an toaøn) K2 = 1.2 ( heä soá an toaøn) Þ Mmax=153*1.3*1.2 =238 (Nm). Vaäy ta choïn khôùp noái theo tieâu chuaån. Vôùi soá lieäu sau M(nm) d D L D0 B dc l6 M D3 L8 GD2 nmax 240 24 140 165 100 2 14 33 27 28 0.55 4000 Ñieàu kieän beàn daäp cuûa khôùp voøng ñaøn hoài: sd=[{sd} = (2...4) MPA Vôùi: K=1.2, heä xoá ñieàu kieän laøm vieäc Þ sd = 0.53 (MPA) [{sd}. vaäy ñuû beàn Ñieàu kieän laøm vieäc cuûa choát: Theo coâng thöùc: su =[ {su} = 60....80 (MPA). Vôùi : + K1= 1.2 lo== vôùi L2 = 2 *L6 = 66 L1 = L2 –B = 66-2 = 64 Þ Vaäy su = 18 [ {su} Vaäy ñuû beàn 5) Khôùp xích con laên: Moâmen do vaät gaây ra treân tang Mt = Vôùi : + Smax = 6313 (N), löïc caêng treân nhaùnh daây naâng vaät + Do= Dt +Dc = 250 + 8 = 258 (mm). b) ñeå an toaøn khi naâng vaät: Mt’= Mt *K1 *K2 = 2539 (Nm). Vôùi + K1 =1.3, K1, laø heä soá an toaøn + K2 = 1.2, K2 , laø heä soá an toaøn Vaäy ta choïn khôùp noái xích con laên theo baûng sau: M nmax d L D khe hôû laép ngheùp c dc khoaûng caùhc giöõa hai maù t Z Q(KN) GD2 3000 700 90 270 280 2 52 31 50.8 12 160 8.9 c)Kieåm nghieäm theo heä soá an toaøn S = ³ {S} Q: taûi troïng phaù hoûng Ft : löïc voøng + Ft = + Do = =196.3(mm). + k=0.2 + Mt’ = 2539 (Nm) + {S} = 7, heä soá an toaøn + n3 = 30.88 (vong /phut) Þ S = 20.6 > {S} Vaäy ñuû beàn. 6) Choïn ñoäng cô ñieän: + Coâng thöùc tónh khi naâng vaät : Nlv = = = 5.2(KW) + Coâng suaát töông ñöông: Ntd = = = 4.25 (KW) + Hieäu suaát cuûa boä truyeàn : +h = hp . ht . h0l4.hK.hhmscn.hmscc =0.776 Vôùi: + hp = 0.99 : hieäu suaát palaêng + ht = 0.96 : hieäu suaát tang + h0l = 0.99 : hieäu suaát oå laên + hk = 0.99 :hieäu suaát khôùp + h mscn = 0.96:hieäu suaát boä truyeàn caáp nhanh + hmscc = 0.98 :hieäu suaát boä truyeàn caáp chaäm + Coâng suaát caàn thieát treân truïc ñoäng cô: Nct = = 5.48 (kw) Choïn ñoäng cô ñieän xoay chieàu ba pha, soá hieäu 4A1326Y3 + Coâng suaát: p = 5.5 ( KW) + Toác ñoä danh nghóa: n = 960 (voøng/ phuùt) + Heä soá quaù taûi : =2.2 II. Phaân phoái Tyû soá truyeàn chung: a) Tyû soá truyeàn chung Tyû soá truyeàn chung töø truïc ñoäng cô ñeán truïc tang: i0 = = 960/30.8 = 31.1 Vôùi: nt laø Soá voøng quay cuûa tang ñeå ñaûm baûo vaän toác naâng cho tröôùc nt = = 30.8 (voøng/phuùt) Theo ( 3.12)-[1], ta coù: ub r 1 = 0.7332 u 0.6438 = 6.7 Tyû soá truyeàn caáp thöù hai laø : ub r 2 = 31.1/6.7 = 4.64 Vaäy: + Tyû soá tuyeàn baùnh raêng caáp nhanh u1 =6.7. + Tyû soá truyeàn baùnh raêng caáp chaäm u2 =4.46 + Tyû soá truyeàn chung la : uo = 31.1. b) Soá voøng quay treân moãi truïc: + nI = nD C = 960 (voøng / phuùt). + nII = nI/ u 1 = 143.28 (voøng / phuùt). + nIII = n2 /u2 = 30.88 (voøng / phuùt). Töø ñoù ta coù : BAÛNG PHAÂN BOÁ TÆ SOÁ TRUYEÀN Truïc Thoâng soá I II III Soá voøng quay (voøng/phuùt) 960 143.8 30.88 Tæ soá truyeàn 6.7 4.64 Coâng suaát treân truïc(KW) 4.98 4.65 4.42 Moâ men xoaén T(Nmm) 48645 309935 1366936 PHAÀN V TÍNH TOAÙN TRUYEÀN ÑOÄNG BAÙNH RAÊNG Choïn vaät lieäu: Ta choïn vaät lieäu caëp baùnh raêng naøy vaät lieäu nhö nhau, baûng ( 6-1)-[1]. + Baùnh raêng nhoû theùp 45, toâi caûi thieän coù ñoä raén HB1 = 241.. 285 coù db1 = 850 Mpa; dch1 = 850 Mpa. + Baùnh lôùn theùp 45, toâi caûi thieän ñaït ñoä raén HB2 = 192…240 coù = 730 Mpa; = 430 Mpa II) ÖÙùng suaát cho pheùp : a). öùng suaát tieáp xuùc cho pheùp HB = 180 ...350. = 2 HB + 70 ; S z = 1.1 : heä soá an toaøn dFlim = 1.8HB ; SF = 1.75 :heä soá an toaøn Choïn ñoä raén baùnh raêng nhoû HB1 = 245 Choïn ñoä raén baùnh raêng lôùn û HB2 = 230 khi ñoù : dH lim1 = 2HB1 +70 =560 MPA dFlim1 = 1.8HB2 =441 MPA dH lìm2 = 414 MPA d Flim2 =470 MPA + Heä soá tuoåi thoï KHL = Vôùi HB £ 350 Þ mH = 6 (mH : baäc cuûa ñöôøng cong moûi). + NHO : soá chu kì thay ñoåi öùng suaát cô sôû khi thöû veà tieáp xuùc NHO = 30 = 30* 2302.4 = 1.4 107 + Thôøi gian laøm vieäc tính baèng giôø TS =21*365*A**Kn*Kng Trong ñoù A = 10 naêm Kn = 0.5 : heä soá tuoåi thoï Kng = 0.67 : heä soá söû duïng theo ngaøy Þ TS = 29346 (giôø) + Theo (6-7)-[1], ta coù : NHE =60*c*S(Ti/Tmax)3*ni*ti C = 1, Caëp baùnh raêng aên khôùp ni : Vaän toác laøm vieäc cuûa truïc thöù i ti : Thôøi gian laøm vieäc trong moät chu kyø Ti: Moâmen xoaén thöù i trong moät chu kyø Tmax : Moâmen lôùn nhaát trong moät chu kyø Vaäy: NHE = 60*1*143.28*29346(12*0.6+0.53 *0.2 +0.33*0.2) =15.9 107 + NHE1 > NHO1 Þ ta choïn NHE 1 =1 Töông töï ta coù: + NHE2 >NHO2 Þ KHL2 = 1 Nhö vaäy theo (6- 2)[1], ta xaùc ñòng sô boä {dH} = dHlim .KHL/SH +{dH1} = 560/1.1 = 509 (Mpa) + {dH2} = 470/1.1 = 445 (MPa) Vì ñaây laø caëp baùnh raêng truï raêng thaúng neân öùng suaát tieáp xuùc cho pheùp laø: {dH} = min({dH1} ; {dH2}) = 445 MPa b) ÖÙng suaát uoán khi quaù taûi df =dFlim .KHL.KFC/SF Theo (6-7)-[1], ta coù: NFE = 60 . C . .ni . ti Trong ñoù: ni : Vaän toác laøm vieäc cuûa truïc thöù i ti : Thôøi gian laøm vieäc trong moät chu kyø Ti: Moâmen xoaén thöù i trong moät chu kyø Tmax : Moâmen lôùn nhaát trong moät chu ky mF = 6 Þ NFEÙ1 = 60*1*29346*143.28(16*0.6+0.56*0.2+0.36*0.2) =15.9 107 vôùi NFE1 > NFeo; ta choïn KFL1 = 1 Töông töï ta coù : NFE2 > NFEo ta choïn KFL2 = 1 Theo (6-2a) –[1], Vôùi boä truyeàn quay hai chieàu choïn KFC = 0.8 Vaäy vôùi caùc soá lieäu nhö treân ta tính ñöôïc : {dF1} = 201.6 MPa {dF2} = 189.1 MPa c) ÖÙng suaát uoán khi quaù taûi = 2,8 . = 2,8 . 450 = 1260 Mpa = 0,8 . = 0,8 . 580 = 464 Mpa = 0,8 . = 0,8 . 450 = 360 Mpa III) xaùc ñònh nhöõng thoâng soá cô baûn cuûa boä truyeàn 1) Tính toaùn boä tryeàn baùnh raêng caáp nhanh a) Khoaûng caùch truïc: aw= k*a*(u1+1)3 + Ka = 49.5: Heä soá phuï thuoäc vaät lieäu laøm baùnh raêng truïraêng thaúng (theùp – theùp). + T1 = 48645 N.mm + [dH] = 481,81 Mpa + Tæ soá truyeàn u = 6.7 + = 0,3 (raêng thaúng khoâng ñoái xöùng), (baûng 6-6)-[1]. + KH:heä soá keå ñeán söï phaân boá khoâng ñeàu taûi troïng = 0,5.(u+1) = 1.223 vôùi = 1.223 Þ tra baûng ( 6.7 )-[1], sô ñoà 5 Þ KH = 1,2 aw = 49.5*(6.7+1) = 201 (mm) Xaùc ñònh caùa thoâng soá aên khôùp: Moâ ñun m = (0,01…0,12)aw = 2.01…4.02 choïn m = 3 Soá raêng Z1 = = Þ choïn Z1 = 17 Z2 = u.Z1 = 6.7*17 = 113.9 Þ choïn Z2=114 * Tính laïi khoaûng caùch truïc: aw = = * Xaùc ñònh heä soá dòch chænh : y = Vaäy ñaây laø caëp baùnh raêng khoâng dòch chænh Þ Ky = 0, xt =0 + Goùc aên khôùp cos=m.cos Þ cos = 0.93969; =200 + Tính laïi tyû soá truyeàn thöïc: u1 = 114/17 =6.7 c) kieåm ngieäm raêng veà ñoä beàn tieáp xuùc Öùng suaát tieáp xuùc xuaát hieän treân beà maët raêng thoaû maûn ñieàu kieän tieáp xuùc theo (6-33)-[1] = ZMZHZ Vôùi : ZM = 274 MPa1/ 3 (baùnh raêng thaúng vaät lieäu theùp_theùp) ZM : heä soá tính ñeán hình daïng beà maët tieáp xuùc ZH = = = 1.763 Z : heä soá tính ñeán söï truøng khôùp cuûa raêng thaúng =0 =[1,88-3,2cos] = 1.66 Þ Z = Ñöôøng kính voøng laên baùnh raêng : dw1 = = Beà roäng raêng: b = x a = 58.95 K: Heä soá taûi troïng khi tính veà tieáp xuùc. K = KxKKHV Vôùi KH = 1 (baùnh raêng thaúng) KHb =1.2 V = = 2.56 ( m/s) Vôùi: n1= 960 dw1 = 51 ( mm ) Theo baûng (6_13_)duøng caáp chính xaùc 8 + Tra baûng( 6.16)-[1] go= 56 + Tra baûng (6.15)-[1] vôùi HB 350 = 0.006 =.go.v. = 0,006.56.2.56 = 4 KHV : Heä soá keå ñeán taûi troïng xuaát hieän trong vuøng aên khôùp KHV = 1+ = 1+ K = 1.2*1.09*1.11 =1.45 =ZMxZHxZ= 274.1,0.776 = 386 (MPa) = 381 Mpa Nhaän xeùt: Vì cheânh leäch dH vaø SH quaù lôùn neân ta giaûm chieàu roäng cuûa baùnh raêng xuoáng : bw =fba. aw.=0.3*196.5*=44.35 (mm) Ta choïn chieàu roäng cuûa baùnh raêng laø bw =45(mm) d) Kieåm ngieäm raêng veà ñoä beàn uoán Ñeå ñaûm baûo ñieàu kieän uoán cho raêng öùng suaát sinh ra taïi chaân raêng khoâng vöôït quaù moät giôùi haïn cho pheùp = = Trong ñoù: + Ye : heä soá keå ñeán söï truøng khôùp cuûa raêng + Ye = = (1/1.66) = 0.6 + YF1,YF2 : heä soá daïng raêng cuûa baùnh 1 vaø 2 + ZV1 = Z1 = 17 ; ZV2 = Z2 = 114 vaø heä soá dòch chænh x Tra baûng (6.18)-[1] YF1 = 4.22 vaø YF2 = 2. Y =1 baùnh raêng thaúng Yr =1 baùnh raêng phay + KF = KxKxKFV vôùi =0.72 Tra baûng( 6.7)-[1], Sô ñoà 5 kF B = 1.41 Tra baûng(6.15)-[1], dF= 0.016 Tra baûng(6.16)-[1] , go =56 = 0,016.56.2.56 =12. =1+=1.164 Vaäy KF = 1.164*1.41*1.27 = 2.08 = =75.25(Mpa) =(Mpa) < = 201.6 (Mpa) va ø dF 2 < {dF }2 = 189.1 (Mpa) Trong ñoù : {dF }1 = {dF1}*Yr*Ys* KxF = 201.6*1*1*1 = 201.6 (MPa) {dF }2 = {dF2}*Yr*Ys* KxF = 189.1*1*1*1 = 189.1 (MPa) Vôùi : KxF = 1 ( do da <400 mm). Yr = 1 baùnh raêng phay Ys= 1.08 – 0.06*ln3 = 1 {dF1 } = 201.6 (MPa) : öùng suaát uoâùn cho pheùp {dF2 } = 189.1 (MPa ) : öùng suaát uoâùn cho phep Nhö vaäy caëp baùnh raêng caáp chaäm ñaûm baûo ñoä beàn uoán e) Kieåm ngieäm raêng veà quaù taûi Heä soá quaù taûi Kqt=2.2 Vôùi: + dH1 max = dH1 = 441.4* = 654.7 (MPa) + dF1 max = dF*Kqt = 156.7 (MPa) vaø dH1 max <{dH} max = 2.8.dch 1 = 1260 (MPa) dF1 max <{ dF}max = 0.8.dch = 464 (MPA ) Nhö vaäy caëp baùnh raêng caáp chaäm ñaûm baûo ñoä beàn quaù taûi f) Caùc thoâng soá cuûa boä truyeàn caáp nhanh Khoaûng caùch truïc aw= 196.5 mm Moâ ñun m=3 Chieàu roäng vaønh raêng bw=45 mm Tæ soá truyeàn u=6.7 Soá raêng baùnh raêng Z1= 17 ,Z2=114 Heä soá dòch chænh x=0 Ñöôøng kính voøng chia d1=m.Z1= 51 mm ; d2=m.Z2= 342 mm Ñöôøng kính ñænh raêng da 1=d1+2.m= 57 mm ; da 2=d2+2.m= 348 mm Ñöôøng kính ñaùy raêng df 1=d1_-2.5xm= 43.5 mm df 2=d2-2.5xm= 334.5 mm 2) Tính toaùn boä truyeàn baùnh raêng chaäm: Duøng vaät lieäu gioáng vaät lieäu cheá taïo baùnh raêng caáp chaäm ÖÙng suaát tieáp xuùc cho pheùp : []’= ( []1+ []2 ) =( 509.091 + 481.818 ) =495.45(Mpa) b) ÖÙng suaát uoán cho pheùp : [ ]1 = 252 (Mpa ) [ ]2 =236.572 (Mpa ) c) ÖÙng suaát cho pheùp khi quaù taûi : []max = 1260 (Mpa ) [] max1= 464 (Mpa ) [ ]max 2 =360 (Mpa ) d) Xaùc ñònh nhöõng thoâng soá cô baûn cuûa boä truyeàn Khoaûng caùch truïc aw = ka ( u + 1) x Vôùi ka = 49.5 ( vaät lieäu laøm baùnh raêng theùp –theùp , raêng thaúng ) T2 = 309935 (Nmm ) {dH} = 445 MPa = 0.4 (vò trí baùnh raêng khoâng ñoái xöùng ) = 0.5 x ( u + 1 ) = 0.5 x0.4 (4.64 +1 ) = 1.092 kH = 1.07( tra baûng (6.7)-[1], sô ñoà b vôùi = 1.092 ) Vaäy aw = 49.5 ( 4.6 4+1 ) = 269.8 (m m) e) Xaùc ñònh caùc thoâng cuûa boä truyeàn: Ta coù: moâ ñun m =(0.01 ….0.02 )aw = 2.69…5.28 choïn m = 3 soá raêng Z1 = =31.98 Þ choïn Z1 = 32 z2 = u.z1 = 32*4.64 =148.48 choïn Z2 = 149 Tính laïi khoaûng caùch truïc aw = = Goùc aên khôùp cos = ( Z1 +Z2 )x m xcos / 2xaw = cos 20 Þ = 200 Tính laïi tyû soá truyeàn thöïc:u2 =(Z1 +Z2) /2 =4.66 Heä soá dòch chænh :y =aw2/m -0.5(Z1+Z2) =0. Vaäy ñaây khoâng phaûi laø caëp baùnh raêng dòch chænh Kieåm ngieäm raêng veà ñoä beàn tieáp xuùc = ZMxZHxZ x Vôùi ZM = 274 (Mpa )1/3 (vaät lieäu theùp –theùp , baùnh raêng thaúng) ZH = = = 1.764 (baûng (6-5)-[1]) = 0 (raêng thaúng) Z= {1.88 –3.2(1/Z1 +1/Z2 )*cosb = 1.759 Þ = 0.754 + dw1 = 2.aw/(u+1) = 95.94 (mm) + bw =aw = 108.6 (mm) + KH = KH.KH.KHV Vôùi : KH=1,095 KH=1 KHV , ñöôïc tính nhö sau: V = 3,14.n1.dw2/60000 = 0.719 ( m/s) V < 6 ( m/s) choïn caáp chính xaùc laø 9 Tra baûng( 6.16)-[1], g0= 56 Tra baûng (6.15), = 0.006 = 0,006.56.2,56. KHV = 1+ = 1+ Þ KH=KH.KH.KHV=1.07*1.13*1.04 = 1.258 Vaäy : dH=274*1.764*0.6734*=358(MPa) < =495,454 (Mpa) Do cheânh leäch quaù lôùn giöõa vaø, neân ta phaûi giaûm chieàu roäng vaønh raêng thaønh bw2 = jba.aw2.(dH/{dH})2 = 0.4*271.5*(358/445)2 = 70.28 (mm) Ta choïn bw2 = 71 (mm) Kieåm tra laïi thì: dH = 439 MPA < {dH} = 445 ( Mpa). Vaäy caëp baùnh raêng caáp chaäm ñaûm baûo ñoä beàn tieáp xuùc g) Kieåm ngieäm raêng veà ñoä beàn uoán: Theo (6.43)-[1]: vôùi =1/1.175 =0.56=0,602 Zv 1=Z1=32 vaø Zv 2=Z2=149 ( Heä soá dòch chænh x=0 ) YF 1 =3.8 YF 2 =3.6 Y=1 ( baùnh raêng thaúng ) KF = KF.KH.KHV + Maø KF=1.16 ( vôùi =0,7 tra baûng 96.7)-[1], sô ñoà 3) + Vaø .KH =1.37 (baùnh raêng thaúng ) Theo baûng (6- 15)-[1] = 0,016 (tra baûng 96.15)-[1]) g0 = 3 ( tra baûng( 6.16)-[1] = 0,016*0.016*0.719(2751.5/4.664)0.5 = 6.41 KFV=1+= 1+ (6.41*71*95.94) /(2*309935*1.16*1.37 = 1.05 KF = 1.16*1.37*1.05 = 1.67 vaäy: dF1= 109.53( MPA) < {dF1} = 201.6 (MPa) dF2 = 103.76( MPA) < {dF2} = 189.1 (MPa) (Trong ñoù thì {dF1} vaø{dF2} ñöôïc tính nhö phaàn kieåm beàn ) Nhö vaäy caëp baùnh raêng caáp nhanh ñaûm baûo ñoä beàn uoán h). Kieåm nghieäm veà quaù taûi: Theo (6-48)-[1], Vôùi heä soá quaù taûi Kqt = (Tmax / T) = 2.2 thì +dH1 max = dH = 439* = 651 (Mpa) < {dH max} =1260 (Mpa) + dF1 max = dF2* Kqt = 109.56*2.2 = 241 (Mpa ) <{dF1} = 241 (Mpa) + dF2 max = dF2*Kqt = 103.76*2.2 = 228 (Mpa) < {dF2} = 228 (Mpa) Nhö vaäy caëp baùnh raêng caáp nhanh ñaûm baûo ñoä beàn quaù taûi i). Nhöõng thoâng soá boä truyeàn caáp nhanh Khoaûng caùch truïc aw = 271.5 (mm) Moâ ñun m = 3 Chieàu saâu vaønh raêng bw = 71 (mm) Tæ soá truyeàn u = 4.64 Soá raêng baùnh raêng Z1 = 32 , Z2=149 Heä soá dòch chænh x = 0 Ñöôøng kính voøng chia d1 = m.Z1 = 96 ( mm) d 2 = m.Z2 = 435 (mm) Ñöôøng kính ñænh raêng da 1 = d1+ 2.m = 102 ( mm) da 2 = d2+2.m = 453 (mm) Ñöôøng kính ñaùy raêng df 1 = d1-2,5.m = 88.5 ( mm) df 2 = d2-2,5.m = 439.5 (mm ) PHAÀN VI TÍNH TRUÏC VAØ TANG I) Choïn vaät lieäu cheá taïo truïc : laø theùp 45,toâi caûi thieän coù HB = 241…285 =850 (Mpa) vaø =880 (Mpa) II ) Tính sô boä truïc: Ñöôøng kính truïc xaùc ñònh baèng moâ men xoaén theo coâng thöùc d vôùi [] = 20 (Mpa) Ñöôøng kính truïc I d1 = = 23 (mm) Choïn d1 = 25 (mm) Ñöôøng kính truïc II d2 = = 42.6 (mm) choïn d2=45 (mm) Ñöôøng kính truïc III d3 = = 70 (mm) Choïn d3=75 (mm) III) Tính chính xaùc: a) Xaùc ñònh khoaûng caùch giöõa caùc goái ñôõ vaø chi tieát quay: - Töø ñöôøng kính truïc xaùc ñònh gaàn ñuùng ñöôøng kính oå laên b0 ( tra baûng 10.2 ) d1=25 mm b01=17 mm d2=45 mm b02= 25 mm d3=75 mm b03=37 mm - Ta coù: c = (b03/2) + k1 + k2 +1,3(bw2/2) = 37/2 + 10 + 10 + 1,3.71/2 = 84,65 (mm) b = 1,3(bw2/2) + k1 + (1,3.bw1/2) = 1,3.71/2 + 10 + 1,3.45/2 =85,4 (mm) a = 1,3(bw2/2) + k1 + k2 + (b03/2) = 1,3.45/2 + 10 + 10 +37/2 =67.75 (mm) l1 = Lk1/2+ k3 + hn + b01/2 = 112/2 + 15 + 20 + 17/2 = 99.5 (mm) l2 =Lk2/2 + k3 + hn + b03/2 = 85/2 + 15 + 20 + 37/2 =96 (mm) vôùi: + k1=10 mm, laø khoaûng caùch töø maët caïnh chi tieát quay ñeán thaønh trong cuûa hoäp hoaëc khoaûng caùch giöõa caùc chi tieát quay + k2 =10 mm, laø khoaûng caùch töø maët caïnh oå ñeán thaønh trong cuûa oå + b03= 75 mm, laø chieàu roäng oå laên treân truïc III + b01= 17 mm, laø chieàu roäng oå laên treân truïc I + bw1 = 1,3.45/2, laø chieàu roäng may ô baùnh raêng thöù nhaát + bw2 = 1,3.71/2, laø chieàu roäng may ô baùnh raêng thöù hai + lk1 = 112, laø khoaûng caùch töø oå laên ñeán khôùp noái voøng ñaøn hoài + lk1 = 85, laø khoaûng caùch töø oå laên ñeán khôùp noái xích con laên + k3 = 15, laø khoaûng caùch töø maët caïnh chi tieát quay ñeán naép oå + hn = 20 , laø chieàu cao naép oå vaø ñaàu buloâng b) Xaùc ñònh ñöôøng kính vaø chieàu daøi caùc ñoaïn truïc: + Truïc I : goàm baùnh nhoû caáp nhanh (baùnh 1) vaø khôùp noái voøng ñaøn hoài Löïc voøng Ft 1=2.TI/dw1= 2.48645/51 = 1908 (N) Löïc höôùng taâm Fr1=Ft1.tg=1908.tg20= 694 (N) Löïc höôùng taâm do khôùp noái voøng ñaøn hoài taùc duïng leân truïc FxA =(0,2…0,3)TI/Do = 0,25.2.48645/126 = 139 (N) Vôùi: + dw1: ñöôøng kính voøng chia baùnh raêng thöù nhaát + Do: ñöôøng kính voøng taâm choát cuûa khôùp noái voøng ñaøn hoài -Xaùc ñònh phaûn löïc MxD = (170,05 + 67,75).FyD – 67.75.Fr1 = O (1) MyD = (99,5 + 170,05 + 67,75)FxA -67,75.Ft1 = O (2) Fx = - FxA – FxB – FxD + Fr1 = O (3) Fy = - Ft1 + FyB +FyD = O (4) Töø (1), (2), (3), (4), ta ñöôïc: FyB = 198 (N); FyD = 496 (N); FxB = 346 (N); FxD = 1423 (N) -Veõ bieåu ñoà moâmen uoán vaø xoaén: -Tính moâ men töông ñeå xaùc ñònh ñöôøng kính taïi caùc tieát dieän: + Taïi A: M = 0 Mtñ = TI = 48645 (N.mm ) dA ³ = =19,08 (mm) Vôùi: {s} = 70 (Mpa), baûng (7-2) Choïn: dA = 24 (mm) + Taïi B: Mx = 0 Mtñ = = = 50572 (N.mm ) dB ³ = =19.33 (mm) Choïn: dB= dD = 25 (mm), (cuøng oå laên) + Taïi C: Mtñ = = = 113093 (N.mm ) dC ³ = =25,28 (mm) Choïn: dC = 27 (mm) + Truïc II : goàm baùnh nhoû vaø baùnh lôùn cuûa truïc trung gian Löïc voøng Ft 11= Ft1 = 1908 (N) Ft2 = 2TII/dw2 = 2.309935/96 = 6461 (N) Löïc höôùng taâm Fr11 = Fr1= 694 (N) Fr2 = Ft2.tg=6461.tg20= 6461.0,364 = 2351 (N) Xaùc ñònh phaûn löïc : MxD = -237.8.FyB – 153.15.Fr2 + 67,65.Fr11= O (1) MyD = 237,8.FxD – 153,15.Ft2 – 67,75.Ft11 = O (2) Fx = - Ft2 + FxB + FxD - Ft11 = O (3) Fy = Fr11 + FyB +FyD – Fr11 = O (4) Töø (1), (2), (3), (4), ta ñöôïc: FyB = 317 (N); FyD = 1330 (N); FxB = 4705 (N); FxD = 3664 (N) -Veõ bieåu ñoà moâmen uoân vaø xoaén: -Tính moâ men töông ñeå xaùc ñònh ñöôøng kính taïi caùc tieát dieän: + Taïi E: Mtñ = = = 505421 (N.mm ) dE³ = =43.8 (mm) Vôùi: {s} = 65 (Mpa), baûng (7-2) Choïn: dE = 50 (mm) + Taïi C: Mtñ = = = 407185 (N.mm ) dC ³ = =40,8 (mm) Choïn: dC= 50 (mm) + Taïi B, D: Choïn: dD =dB = 45 (mm) + Truïc III : goàm baùnh lôùn caáp nhanh (baùnh 4) vaø khôùp noái xích con laên Löïc voøng Ft 3= Ft2 = 6461 (N) Löïc höôùng taâm Fr3=Ft2 =2351 (N) Löïc höôùng taâm do khôùp noái voøng ñaøn hoài taùc duïng leân truïc FxA =(0,2…0,3)TIII/Do = 0,25.2.1366936/185 = 3694(N) Vôùi: + Do: ñöôøng kính voøng chia cuûa ñóa xích -Xaùc ñònh phaûn löïc MxD = 237,8.FBy – 153,15.Fr3 = O (1) MyD = 333,8FxA -237,8.Ft1 – 153,15. Ft3 = O (2) Fx = - FxA + FxB – FxD + Ft3 = O (3) Fy =Fr3 - FyB +FyD = O (4) Töø (1), (2), (3), (4), ta ñöôïc: FyB = 1514 (N); FyD = 837 (N); FxB = 1024 (N); FxD = 3791 (N) -Veõ bieåu ñoà moâmen uoán vaø xoaén: -Tính moâ men töông ñeå xaùc ñònh ñöôøng kính taïi caùc tieát dieän: + Taïi A: M = 0 Mtñ = TIII = 1366986 (N.mm ) dA ³ = =50.8 (mm) Vôùi: {s} = 65 (Mpa), baûng (7-2) Choïn: dA = dD = 60 (mm), (cuøng oå laên) + Taïi B: Mtñ = = = 1412187 (N.mm ) dB ³ = =60,7 (mm) Choïn: dB = 65 (mm) + Taïi C: Mtñ = = = 1409732 (N.mm ) dC ³ = =61,85 (mm) Choïn: dC = 70 (mm) IV) Tính truïc tang Choïn vaät lieäu cheá taïo truïc laø gang xaùm 1) Tính sô boä truïc Ñöôøng kính truïc xaùc ñònh baèng moâ men xoaén theo coâng thöùc D vôùi = 20 (Mpa) Ñöôøng kính truïc tang Dt = = 70 (mm) Choïn dt = 75 (mm) 2) Xaùc ñònh khoaûng caùch giöõa caùc goái ñôõ vaø chi tieát quay: -Töø ñöôøng kính truïc xaùc ñònh gaàn ñuùng ñöôøng kính oå laên b0 ( tra baûng 10.2) d1=75 mm b01= 37 mm -Ta coù: a = (b03/2) + k1 + k2 +1,3(bw2/2) = 37/2 + 10 + 10 + 1,3.71/2 = 84,65 (mm) b = lt – 1,3.bw2 = 650 – 1,3.70 = 559 (mm) = 85,4 (mm) l2 = Lk2/2 + k3 + hn + b03/2 = 85/2 + 15 + 20 + 37/2 = 96 (mm) vôùi: + k1=10 mm, laø khoaûng caùch töø maët caïnh chi tieát quay ñeán thaønh trong cuûa hoäp hoaëc khoûng caùch giöõa caùc chi tieát quay. + k2 =10 mm, laø khoaûng caùch töø maët caïnh oå ñeán thaønh trong cuûa oå + b03= 75 mm, laø chieàu roäng oå laên treân truïc tang + bw2 = 1,3.71/2, laø chieàu roäng may ô baùnh raêng thöù hai + lk2 = 85, laø khoaûng caùch töø oå laên ñeán khôùp noái xích con laên + k3 = 15, laø khoaûng caùch töø maët caïnh chi tieát quay ñeán naép oå + hn = 20 , laø chieàu cao naép oå vaø ñaàu buloâng 3) Xaùc ñònh ñöôøng kính vaø chieàu daøi ñoaïn truïc tang: SMax = 6313 (N) -Xaùc ñònh phaûn löïc MxE = 823.FtA – 727.FxB = O (1) MyE = -727.FyB + SMax.84 + SMax.643 = O (2) Fx = – FxB – FxE + FtA = O (3) Fy = - 2SMax + FyB +FyE= O (4) Töø (1), (2), (3), (4), ta ñöôïc: FyE = 6313 (N); FyB = 6313 (N); FxB = 3263 (N); FxE = 431 (N) -Veõ bieåu ñoà moâmen uoán vaø xoaén: -Tính moâ men töông ñeå xaùc ñònh ñöôøng kính taïi caùc tieát dieän: + Taïi A: Choïn: dA = 24 (mm) + Taïi B: Mtñ = = = 1412187 (N.mm ) dB ³ = =60,7 (mm) Choïn: dB= dE = 65 (mm), (cuøng oå laên) + Taïi C: Mtñ = = = 1517389 (N.mm ) dC ³ = = 62,2 (mm) Choïn : dC = dD = 70 (mm) V) Thoâng soá veà caùc truïc + Ñoái vôùi truïc 1 d10 = 24mm) ; Mtñ10= 48645 (Nmm) ; T10 = 486450 (Nmm) d11 = 25 (mm) ; Mtñ11= 50572 (Nmm) ; T10 = 486450 (Nmm) d12 = 30 (mm) ; Mtñ12= 113093 (Nmm) ; T10= 486450 (Nmm) d13 = d10 = 24 (mm) ; Mtñ13= 0 (Nmm) ; T10= 0 (Nmm) + Ñoái vôùi truïc 2 d20 = 45 (mm) ; Mtñ20= 0 (Nmm) ; T20= 0 (Nmm) d21 = 50 (mm) ; Mtñ21= 505421(Nmm) ; T21= 309935 (Nmm) d22 = 50 (mm) ; Mtñ22= 407185(Nmm) ; T22= 309935 (Nmm) d23 = 45 (mm) ; Mtñ23= 0 (Nmm) ; T23= 0 (Nmm) + Ñoái vôùi truïc 3 d30 = 60 (mm) ; Mtñ30= 1366986 (Nmm);T30= 1366936 (Nmm) d31 = 65 (mm) ; Mtñ31= 1412187(Nmm) ;T31= 1366936 (Nmm) d32 = 70 (mm) ; Mtñ32= 1490732(Nmm) ;T32= 1366936 (Nmm) d33 = 60 (mm) ; Mtñ33= 0 (Nmm) ; T33= 0 (Nmm) VI) kieåm nghieäm truïc veà ñoä beàn moõi Keát caáu vöøa ñaûm baûo ñoä beàn moûi neáu heä soá an toaøn taïi caùc tieát dieän thoaõ maõn ñieàu kieän Sj= [S] ; (1) Trong ñoù : [S] = 2,5 ÷ 3 heä soá an toaøn cho pheùp : S,S : heä soá an toaøn theo öùng suaát phaùp, öùng suaát tieáp taïi cacù ñieåm nguy hieåm S = (2) S = (3) Trong ñoù : a),: laø giôùn haïn uoán vaø xoaén vôùi chu kyø ñoái xöùng . Vì choïn vaät lieäu truïc laø theùp caùc bon neân = 0,436. = 370,6 (Mpa) = 0,58. = 2241, 95 (Mpa) vôùi = 850 (Mpa) b) = : bieân ñoä öùng suaát taïi caùc tieát dieän c) = ; bieân ñoä öùng suaát phaùp trung bình taïi caùc tieát dieän d) ,: bieân ñoä tieáp vaø bieân ñoä öùng suaát trung bình taïi caùc tieát dieän + Do truïc quay 2 chieàu , öùng suaát uoán vaø öùng suaát tieáp thay ñoåitheo chu kì ñoái xöùng thì + = 0 , = 0 Trong ñoù: b: Chieàu roäng then t1 : Chieàu saâu raõnh then treân truïc dj : Ñöôøng kính truïc taïi caùc tieát dieän e) Laø heä soá keå ñeán aûnh höôûng cuûa öùng suaát trung bình ñeán ñoä beàn moûi Tra baûng (10.7)-[1], vôùi = 85 (Mpa), ta ñöôïc : = 1 , vaø = 0,05 f) kk: Laø heä soá xaùc ñònh theo coâng thöùc (10,25) vaø (10.26). k =[+kx-1]/ky (4) k =[+kx-1]/ky (5) Vôùi: kx =1 (Maøi Ra=0,32……0,16)(Baûng (10.8)-[1]) Heä soá taäp trung öùng suaát do traïng thaùi beà maët : Laø heä soá kích thöôùc K, K : laø heä soá taäp trung öùng suaát thöïc teá khi uoán vaø xoaén Tra baûng (10.11)-[1], Öùng vôùi caùc ñöông kính vaø = 850 (Mpa) -Ñöôøng kính truïc < 30….50 =2,1; =1.67 -Ñöôøng kính truïc nhoû hôn ( 30….50 ) =2,78; =2,07 Vôùi kieåu laép k6, thì Ky = 1,5 : laø heä soá taêng beàn beà maët truïc ( Toâi baèng doøng ñieän coù taàn cao (baûng (10.9)-[1]) Thay caùc soá lieäu (4) vaø(5) ta thu ñöôïc k= =1,41 k=1,13 k= =1,41 k=1,13 k= =1,41 k=1,13 k= =1,85 k=1,38 k= =1,85 k=1,38 k= =1,85 k=1,38 k= =1,85 k=1,38 Vôùi caùc thoâbg soá sau: +d1 = 20 ; Raõnh then b1= 6 ; t1= 3,5 +d2= 25 ; +d3= 30 ; +d4= 50 ; Raõnh then b2= 6 ; t2= 4,5 +d5= 60 ; Raõnh then b3= 6 ; t3= 7,5 +d6= 65 ; +d7= 70 ; Raõnh then b3= 6 ; t3= 6 Moment M1=48645 ; T1= 48465 M2=50572 ; T1= 48465 M3=113093 ; T1= 48465 M4=505421 ; T2= 309935 M5=136698 ; T3= 1366930 M6=1412187 ; T3= 1366930 M7=1490732 ; T3= 1366930 Ta tính ñöôïc d1 = 20 w1 = 768,1 ; w01 = 1553,47 ; d2 = 25 w2 =1533,98 ; w02=3067,96 ; d3 = 30 w3= 2650,72 ; w03= 5301,44 ; d4 = 50 w4=12214,52 ; w04=24486,36 ; d5 = 50 w5=21093,75 ; w05=42299,5 ; d6 = 65 w6=26961,25 ; w06 = 53922,5 ; d7 = 70 w7 =33560,8 ; w07 = 67234,75 ; Thay vaøo (2) vaø(3) ta ñöôïc: S S S S S S S S S S S S S S Vaø thay vaøo (1) ta ñöôïc caùc heä soá an toaøn : S1= 3,24 S2= 6,42 S3= 5,88 S4= 4,38 S5= 2,54 S6= 3,03 S7= 3,68 Vaäy caùc tieát dieän truïc ñuû beàn. PHAÀN: VII ÑÒNH KEÁT CAÁU CUÛA TRUÏC 1) Ñònh keát caáu cuûa truïc: a) Choïn then: choïn then baèng. Treân truïc I: ( 2 then ), Vôùi d= 24 (mm), vaø d = 27 (mm) + Chieàu roäng then b= 6( mm) Chieàu cao then h= 6 (mm) Chieàu saâu ranh treân truïc: t 1 =3.5( mm) Chieàu saâu raõnh treân loã :t2 =2.8 (mm) Baùn kính goùc löôïn: r £ 0.25 Chieàu daøi then: l = (0.8...0.6)lmbr =0.9*26 =25.4 Vôùi lmbr = 1.3 dc = 1.3*20 =26 (mm) dc : döôøng kính truïc Þ Vaäy ta choïn l=26 (mm), (theo baûng (9.1 a)-{1}) * Treân truïc II: (2 then), Vôùi d= 50 (mm) + Chieàu roäng then b=16( mm) Chieàu cao then h= 10 (mm) Chieàu saâu ranh treân truïc: t 1 = 6 ( mm) Chieàu saâu raõnh treân loã :t2 =4.3 (mm) Baùn kính goùc löôïn: r £ 0.4 Chieàu daøi then: l = (0.8...0.6)lmbr =0.9*65 =58.5 Vôùi lmbr = 1.3 dc = 1.3*50 =65 (mm) dc : Ñöôøng kính truïc. Þ vaäy ta choïn l=63 (mm) . (theo baûng (9.1 a)-{1}) * Treân truïc III: ( 2 then) Vôùi ñöôøng kính d = 70 (mm) + Chieàu roäng then b = 20( mm) Chieàu cao then h = 12 (mm) Chieàu saâu ranh treân truïc: t 1 = 7.5 ( mm) Chieàu saâu raõnh treân loã :t2 = 4.9 (mm) Baùn kính goùc löôïn: r £ 0.6 Chieàu daøi then: l = (0.8...0.6)lmbr = 0.9*91 = 81.9 (mm) Vôùi lmbr = 1.3 dc = 1.3*50 = 91 (mm) dc : Ñöôøng kính truïc. Þ vaäy ta choïn l=90 (mm) . (theo baûng (9.1 a)-{1}) Kieåm nghieäm then: * Theo ñieàu kieän daäp: Trong ñoù: MX : Moâ men xoaén treân truïc (NM). d : Ñöôøng kính truïc t1 : Chieàu cao then laép trong raõnh truïc (mm) l: Chieàu daøi then {sd } : Öùng daäp cho pheù cuûa then. Tra baûng ( 53)-[1] theo taøi lieäu höôùng daãn vôùi vaät lieäu theùp , taûi troïng tónh daïng gheùp coá ñòng , ta coù: {sd } = 150 (N/mm2). * Then laép khôùp ñoäng cô vôi hoäp giaûm toác: + MX = 48645 (Nmm) + d = 20(mm) + l = 26(mm) + t1 = 3.5 (mm) s d = * Then laép baùnh raêng treân truïc I: + MX = 48645 (Nmm) + d = 30 (mm) + l = 26 (mm) + t1 = 3.5 (mm) Þ sd = < {s d} * Then laép baùnh raêng nho û treân truïc II: + MX =309935 (Nmm) + d = 50 (mm) + l = 63 (mm) + t1 = 6 (mm) Þ sd = {s d} * Then laép baùnh raêng treân truïc III + MX = 1366936 (Nmm) + d = 70 (mm) + l = 90 (mm) + t1 = 7.5 (mm) Þ sd = 57.6 £ {s d } Vaäy caùc then ñeàu ñaûm baûo ñuû beàn. 3) Theo ñoä beàn caét: {t} = Trong ñoù : MX : Moâ men xoaén treân truïc (NM). d : Ñöôøng kính truïc b : Chieàu cao then laép trong raõnh truïc (mm) l : Chieàu daøi then {td } = 120 (N/mm2 ) laø öùng suaát cho pheùp cuûa then, tra baûng (54)-[1], theo taøi lieäu theùp C45 , taûi trong tónh *Then laép khôùp noái ñoäng cô vaø hoäp giaûm toác: + x = 8645 (Nmm) + d = 24 (mm) + l =26(mm) + b = 6 (mm) Þ t c = 31.2 £ { tc } * Then laép baùnh raêng treân truïc I + MX = 8645 (Nmm) + d = 30 (mm) + l = 26 (mm) + b = 6 (mm) Þ t c = 20.8 £ { tc } * Then laép baùnh raêng nhoûû treân truïc II + MX = 309935 (Nmm) + d = 50 (mm) + l = 63 (mm) + b = 16 (mm) Þ t c = 12.3 £ { tc } * Then laép baùnh raêng treân truïc III + MX = 1366936 (Nmm) + d = 70 (mm) + l = 90 (mm) + b = 20 (mm) Þ t c = 12.3 £ { tc } Vaäy caùc then ñuû beàn PHAÀN XIII THIEÁT KEÁ OÅ LAÊN Thieát keá oå laên treân truïc I: + Phaûn löïc taùc duïng leân hai oå FL12 = 399(N) FL13 = + Vì chòu taûi nhoû vaø khoâng chòu löïc höôùng taâm , ta duøng oå bi ñôõ chaën (moät daõy).Thôøi gian laøm vieäc Lh = 12000 (giôø). + Vì ñöôøng kính ngoõng truïc d11 = 25 (mm) . Neân ta choïn oå bi ñôõ côõ nheï: Vôùi kyù hieäu: 109. Ñöôøng kính trong d = 25 (mm) Ñöôøng kính ngoaøi D = 47 (mm) Khaû naêng chòu taûi ñoäng vaø tónh : C = 20.4 (KN) ; C o= 41(KN) * Kieåm tra khaû naêng chòu taûi cuûa oå: + taûi troïng qui öôùc : töø coâng thöùc (19.3) {2} Q = (X*v*FL13 +Y*Fa 13 )*Kt*Kd trong ñoù: FL13 = 1511 (N) F a 13 =0 Vôùi Faø/ (FL 13*V) £ e Þ X =1, Y = 0 ( baûng 11 .4)-[1]. V = 1 : Vì voøng trong quay Kt =1: Heä soá nhieät ñoä ( khi t0 = 1050 c) Kd = 1.2 heä soá keå ñeán ñaëc tính cuûa taûi trong ( baûng 11.3)-[1]. Q = 1.808 (KN) * Kieåm tra khaû naêng taûi ñoäng cuûa oå: Khaû naêng chòu taûi ñoäng : Cd = Q* theo (11.1) Trong ñoù : Q = 1.808 (KN) : taûi troïng qui öôùc m = 3 : baäc cuûa ñöôøng cong moûi ñoái vôùi oå bi ñôõ L: tuoåi thoï tính baèng trieäu voøng quay V = ( LHE 60 n1 ) *10-6 ( n: soá voøng quay) LHE = KHE *L h = 0.25 * 12000 = 3000 (giôø) (Lh = 12000 giôø , tuoåi thoï cuûa oå, KHE : heä soá cheá ñoä taûi troïng ñoäng ) Þ L = 172.8 (trieäu voøng) Vaäy : C d =1.808* = 10.07 (KN) < C = 20.04 (KN) Vaäy thoûa maõn ñieàu ta choïn Thieát keá oå laên treân truïc II: Phaûn löïc toång treân hai oå: FL20 = FL23 = + Töông töï ta choïn oå laên theo ñöôøng kính truïc II: d20 =d23 = 45(mm) .(vì löïc cuõng khoâng lôùn laém neân ta choïn oå l aên theo côõ trung , loaïi 66409). Vì chòu taûi nhoû vaø khoâng chòu löïc höôùng taâm , ta duøng oå bi ñôõ chaën( moät daõy) . thôøi gian laøm vieäc Lh =12000 (giôø). Ñöôøng kính trong d = 45 (mm) Ñöôøng kính ngoaøi D = 120 (mm) Khaû naêng chòu taûi ñoäng vaø tónh : C = 64 (KN) ; C o= 48.2(KN) * Kieåm tra khaû naêng chòu taûi cuûa oå: + Taûi troïng qui öôùc : töø coâng thöùc (11.3)-[1]. Q = ( X*V*FL20 +Y*Fa 23) Kt*Kd Trong ñoù: FL20 = 4717 (N) F a 23 =0 Vôùi Faø/ (FL 20*V) £ e Þ X =1, Y = 0 ( baûng 11 .4)-[1]. V = 1 Vì voøng trong quay Kt =1 Heä soá nhieät ñoä ( khi t0 =1050 c) Kd = 1.2 Heä soá keå ñeán ñaëc tính cuûa taûi trong ( baûng (11.3)-[1]) Þ Q = (1.1*1 *4717 ) 11.2 = 5.66 (KN) (KN) * Kieåm tra khaû naêng taûi ñoäng cuûa oå: Khaû naêng chòu taûi ñoäng : Cd = Q* theo (11.1) Trong ñoù : Q = 5.66 (KN) : taûi troïng qui öôùc m = 3 : baäc cuûa ñöôøng cong moûi ñoái vôùi oå bi ñôõ L: tuoåi thoï tính baèng trieäu voøngm quay L= ( LHE 60 n2 ) *10-6 ( n 2: soá voøng quay truïc 2) Vôùi: n2 = 143.28 (voøng/ phuùt) LHE = KHE *L h = 0.25 * 12000 = 3000 (giôø) (Lh = 12000 giôø , tuoåi thoï cuûa oå, KHE : heä soá cheá ñoä taûi troïng ñoäng ) Þ L =25.8 (trieäu voøng) Vaäy : C d = 5.66* Vaäy thoûa maõn ñieàu ta choïn Thieát keá oå laên treân truïc III: + phaûn löïc taùc duïng leân oå: FL13 = = 1827.8 (N) FL33 = = 3882 (N) + Töông töï cho taûi troïng nhoû ta choïn oå laên vôùi kí hieäu 213 Ñöôøng kính trong d= 65 (mm) Ñöôøng kính ngoaøi D = 140 (mm) Khaû naêng chòu taûi ñoäng vaø tónh : C =89 (KN) ; C o=76.4(KN) * Kieåm tra khaû naêng chòu taûi cuûa oå: + Taûi troïng qui öôùc : töø coâng thöùc (11.3)-[1]. Q = ( X*V*FL33 +Y*Fa 33) Kt*Kd Trong ñoù: FL33 = 3882 (N) F a 13 = 0 vôùi Fa33 ø/ (FL33*V) £ e Þ X =1, Y = 0 ( baûng 11 .4)-[1]. V = 1 : Vì voøng trong quay Kt =1 Heä soá nhieät ñoä ( khi t0 =1050 c) Kd =1.2 heä soá keå ñeán ñaëc tính cuûa taûi troïng ( baûng (11.3)-[1]. Þ Q = (1.1*1 *3882 ) 11.2 = 4.658 (KN) * Kieåm tra khaû naêng taûi ñoäng cuûa oå: Khaû naêng chòu taûi ñoäng : Cd =Q* theo (11.1) Trong ñoù : Q = 4.856 (KN) : Taûi troïng qui öôùc m = 3 : Baäc cuûa ñöôøng cong moûi ñoái vôùi oå bi ñôõ L: Tuoåi thoï tính baèng trieäu voøngm quay L= ( LHE 60 n3 ) *10-6 ( n 3: Soá voøng quay truïc 2) Vôùi: n2 = 30.88 (voøng/ phuùt) LHE = KHE *L h = 0.25 * 12000 = 3000 (giôø) (Lh =12000 giôø , tuoåi thoï cuûa oå, KHE : heä soá cheá ñoä taûi troïng ñoäng ) Þ L = 25.8 (trieäu voøng) Vaäy : C d = 5.66* Vaäy thoûa maõn ñieàu ta choïn 4) Thieát keá oå laên cho truïc tang: Choïn kieåu cuøng vôùi truïc III, vôùi kí hieäu 313. PHAÀN : IX TÍNH TOAÙN VAØ CHOÏN VOÛ HOÄP Caùc kích thöôùt chính: _ Voû hoäp giaûm toác coù nhieäm vuï ñaûm baûo vò trí töông ñoái giöõa caùc chi tieát vaø caùc boä phaän cuûa maùy, tieáp nhaän taûi troïng do caùc chi tieát laép treân voû truyeàn ñeá, ñöïng daàu boâi trôn vaø baûo veä caùc chi tieát traùnh buïi _ Vaät lieäu laø gang xaùm GX15-32 _Choïn beà maët laép gheùp giöõa naép hoäp vaø thaân hoäp ñi qua caùc truïc ñeå laép caùc chi tieát thuaän tieän vaø deã daøng hôn _ Beà maët laép naép vaø thaân ñöôïc caïo saïch hoaëc maøi, ñeå laép sít, khi laép coù moät lôùp sôn loûng hoaëc sôn ñaët bieät. _ Maët ñaùy loã doác veà phía loã thaùo daàu vôùi ñoä doác töø 10...30, vaø ngay taïi choã thaùo daàu loõm xuoáng _ Keát caáu hoäp giaûm toác ñuùc, vôùi caùc kích thöôùt cô baûn nhö sau: * Caùc kích thöôùt cô baûn cuûa hoäp giaûm toác: Chieàu daøy: · Thaân hoäp: d1 = > 6 Vôùi T = 1366.93(Nm) , Moâmen xoaén treân truïc baùnh raêng caáp chaäm. Þ d1 =7.3(mm) , Þ Choïn d1 =15 (mm) · Naép hoäp: d2 =0.85*d1 =12.75 Þ Choïn d2 = 13( mm) Nhöng ñeå deã cheá taïo thì ta choïn d2 =15 (mm) · Gaân: + Chieàu daøy gaân naép : m1 =( 0.85.. .1) d2 = 85*15 =12.75 (mm) Þ Choïn m1 = 13 (mm) + Chieàu daøy gaân thaân: m2 = 0.85 d1 = 12.75 (mm) Þ Choïn m2 = 13 (mm) · Buloâng: + Buloâng neàn: d1 ³1.6* (baûng 10.13){2} Þ Choïn d1 = 22 (mm) + Buloâng caïnh oå: d2 = 0.7 d1 = 14.4 (mm) Þ Choïn d2 = 14 (mm) + Bu loâng gheùp maët bích naép vaø thaân: d3 =0.8 *d2 =12.32 (mm) Þ choïn d3 = 14 (mm) + Buloâng gheùp naép oå: d4 =0.7* d2 = 9.8 (mm) Þ Choïn d4 = 12 (mm) + Buloâng gheùp naép cöûa thaêm: d5 =0.6*d2 = 8.4 (mm) Þ choïn d5 = 10 (mm). + Chieàu daøy bích thaân: · st =1.5 *d3 = 21 (mm) Þ choïn st = 21 (mm) · Chieàu daøy bích naép: sn =1.5 d 3 = 21 (mm) Þ Choïn sn = 21 (mm) · Chieàu daøy maët ñeá: sd =1.5 *d1 = 33 (mm) Þ Choïn sd = 33 (mm) + Soá löôïng bu loâng neàn : n = 6 (bu loâng ) PHAÀN : X CHOÏN CAÙC CHI TIEÁT PHUÏ 1) Voøng phôùt daàu: _ Coâng duïng ngaên khoâng cho daàu môû chaûy ra ngoaøi, vaø ngaên khoâng cho buïi töø ngoaøi vaøo trong hoäp giaûm toác. Choïn loaïi voøng phôùt hình thang _ Vò trí laép ñaët caùc ñaàu loù ra khoûi hoäp giaûm toác _ Kích thöôùt voøng 2 phôùt nhö sau: d d1 d2 D a b so 20 21 19 33 6 4.3 9 45 16 14 64 9 6.5 12 60 61.5 59 79 9 6.5 12 2) Choát ñònh vò: _ Coù taùc duïng ñònh vò chính xaùc vò trí cuûa naép vaø buloâng, hoäp giaûm toác.Nhôø choát ñònh vò maø khi xieát buloâng khoâng laøm bieán daïng voøng ngoaøi cuûa oå, do ñoù loaïi tröø ñöôïc nguyeân nhaân laøm hoûng oå. Theo baûng (17.4b)-[1], , ta coù caùc thoâng soá sau: dc =6( mm) l =40 (mm) c =1 (mm) 3) Naép cöûa thaêm: _ Coù taùc ñeå kieåm tra , quan saùt caùc chi tieát maùy ,trong hoäp giaûm toác, vaø ñoå daàu vaøo hoäp giaûm toác, ñöôïc boá trí treân ñænh hoäp, cöûa thaêm ñöôïc ñaäy baèng naép. Ta choïn kích thöôùt cuûa cöûa thaêm nhö sau:(theo baûng 17. 5)-[1] A B A1 B1 C K1 R Vít soùlöôïng 100 75 150 100 125 87 12 M8*22 4 4) Nuùt thoâng hôi : _ Coâng duïng ñeå giaûm aùp suaát vaø ñieàu hoøa khoâng khí beân trong vaø beân ngoaøi hoäp giaûøm toác: _ Vò trí cuûa nuùt thoâng hôi ñöôïc laép treân naép cöûa thaêm: _ caùc thoâng soá cho trong baûng sau: A B C D E G H I K L M O P M27*3 15 30 15 45 36 32 6 4 10 8 22 6 5) Nuùt thaùo daàu : Coâng duïng ñeå thaùo daàu cuû vaø thay daàu môùi -Vò trí laép ñaët : maët ñaùy hôïp -Kích thöôùc nhö sau: (17.7)-[1]. D B M A F L C Q D1 D S D0 M20 15 9 4 3 28 2,5 17,8 21 30 22 25,4 6) Que thaêm daàu : Coâng duïng ñeå kieãm tra daàu trong hoäïp giaûm toác -Vò trí laép ñaët nghieâng 1 goùc nhoû hôn 450 so vôùi maët beân -Kích thöôùc theo tieâu chuaån -Ñeå traùnh soùng daàu gaây khoù khaên cho vieäc kieåm tra que thaêm daàu thöôøng coù voû boïc beân ngoaøi 7) Voøng chaén daàu : Coâng duïng khoâng cho daàu vaø môõ tieáp xuùc tröïc tieáp vôùinhau -Kích thöôùc : beà roäng cuûa vuøng chaén 0…9 mm khe hôû giöõa voû hoaëc oáng loùt vôùi maët ngoaøi cuûa vuøng ren laáy khoaûng 0.02 (mm) PHAÀN :XI DUNG SAI LAÉP GHEÙP Caên cöù vaøo yeâu caàu laøm vieäc cuaû töøng chi tieát trong hôïp giaûm toác ,ta choïn caùc kieåu laép gheùp sau: 1- dung sai oå laên: Laép theo heä thoáng loå , ñeå voøng oå khoâng tröôït treân beà maët laøm vieäc ,do ñoù ta choïn moái laép k6 , laép trung gian coù ñoä doâi . Ñeå oå coù theå di tröôït doïc truïc khi nhieät ñoä taêng ta choïn kieå laép trung gian H7/k6 2-laép gheùp baùnh raêng leân truïc: Laép theo heä thoáng loå , choïn kieå laép H7/k6 3-Laép gheùp voøng haén daàu leân truïc : Ñeå deå daøng thaùo vaø laép theo heä thoáng loå , ta choïn kieåu laép H7/t6 4- Laép choát ñònh vò : Choïn kieåu laép H7/n8 5-Laép gheùp naép oå vaø thaân hôïp : Choïn heä thoáng laép theo heä thoáng loå ,choïn kieåu laép loûng H7/e8 , ñeå deã daøng thaùo laép vaø ñieàu chænh. 6- Laép theo then : + Theo chieàu roäng kieåu laép treân truïc laø P9/h9 vaø kieåu laép treân mayô J9/h9 + Theo chieàu cao , sai leäch giôùi haïn kích thöôùc then laø h11 + Theo chieàu daøi , sai leäch giôùi haïn kích thöôùc then laø h14 *Boâi trôn hôïp giaûm toác vaø oå laên -Boâi trôn hoäp giaûm toác : Baèng caùch ngaâm daàu cho baùnh raêng ôû nhieät ñoä 500c öùng vôùi vaän toác cuûa boä truyeàn v >3 m/s. Daàu coù ñoä nhôùt laø 57centipois.Tra baûng ta choïn ñöôïc daàu boâi trôn laø daàu tuabin -Boâi trôn oå: Do soá voøng quay cuûa oå laên nhoû hôn 1500 (v/p) vôùi oå bi ñôõ 1 daõy ta choïn chaát boâi trôn laø môõ 2 môõ laép ñaày 2/3 theå tích phaàn roãng cuûa boä phaän oå. BAÛNG DUNG SAI LAÉP GHEÙP STT TRUC CHI TIEÁT KÍCH THÖÔÙC (mm) KIEÅU LAÉP. TRUÏC I KHÔÙP NOÁI- TRUÏC 24 H7/k6 TRUÏC – OÅ LAÊN 25 k6 TRUÏC – BAÙNH RAÊNG 30 H7/k6 OÅ LAÊN – THAÂN MAÙY 24 H7 TRUÏC II TRUÏC -OÅ LAÊN 45 k6 OÅ LAÊN –THAÂN 45 H7 TRUÏC BAÙNH RAÊNG NHOÛ 50 H7/k6 TRUÏC BAÙNH RAÊNG LÔÙN 50 H7/k6 TRUÏC III TRUÏC – OÅ LAÊN 65 k6 OÅ LAÊN – THAÂN MAÙY 60 H7 TRUÏC – BAÙNH RAÊNG 70 H7/k6 TRUÏC – KHÔÙP NOÁI 60 H7/k6 PHAÀN: XII THIEÁT KEÁ PHANH L1 L Hình 5.8 : Moâ hình boä phanh Moâmen caàn coù cuûa boä phanh : 238 ( N.m) Löïc maø loø xo cuûa boä phanh caàn taïo ra ñeå neùn maù phanh vaøo troáng phanh: N Trong ñoù: Mb – Moâmen phanh D – Ñöôøng kính troáng phanh f – Heä soá ma saùt giöõa troáng phanh vaø maù phanh h - Hieäu suaát cuûa heä thoáng baûn leà AÙp löïc neùn cuûa troáng phanh leân maù phanh: N Kieåm tra aùp suaát cuûa maù phanh leân troáng phanh: Trong ñoù: S - Dieän tích tieáp xuùc giöõa troáng phanh vaø maù phanh S = p.D.B.b/360 b - Goùc oâm cuûa troáng phanh leân maù phanh B - Beà roäng cuûa maù phanh [p]- aùp suaát tieáp xuùc cho pheùp Suy ra: < [p]= 0,4 N/mm2 Tính choïn loø xo cho caøng phanh: Choïn loø xo coù D = 60 mm, d = 6mm, n = 6, [t] = 2,5.108 N/mm2, G=8.1010 N/mm2. Vì laø loaïi phanh thöôøng ñoùng neân loø xo luoân bò neùn ñeå taïo ra moät löïc laø 431 N. AÙp suaát cöïc ñaïi trong loø xo: N/mm2 Vì luùc boä phanh hoaït ñoäng loø xo coøn bò neùn theâm moät ñoaïn nöõa neân ñeå an toaøn ta taêng ñöôøng kính cuûa sôïi loø xo leân thaønh 6,5 mm. Ñoä giaûn cuûa loø xo môùi laø: m=31,3 mm Keát quaû tìm ñöôïc coù yù nghóa laø : Vôùi cô caáu phanh naøy, sau kho laép caùc chi tieát rôøi ban ñaàu thaønh cuïm phanh hoaøn chænh thì ta tieán haønh xieát oác ñieàu chænh loø xo daàn daàn sao cho loø xo bò neùn vaøo moät ñoaïn laø 31,3 mm so vôùi traïng thaùi töï do. Sau ñoù ñònh laïi caùc heä thoáng tay ñoøn ñeå môõ phanh baèng löïc ñieän töø. PHAÀN XIII KEÁT LUAÄN Trong thôøi gian laøm ñoà aùn vöøa qua , nhoùm chuùng em ñöôïc söï höôùng daãn taän tình cuûa thaày TS. NGUYEÃN HÖÕU LOÄC vaø baïn beø .Töø ñoù chuùng em ñaõ toång hôïp ñöôïc nhieàu kieán thöùc höõu ích cuûa moân cô sôû thieát keá maùy cuõng nhö veà tính toaùn söùc beàn cuûa vaät lieäu …ñeå vaän duïng vaøo ñoà aùn. Tuy nhieân, vôùi kieán thöùc haïn heïp do ñoù nhöõng soá lieäu maø chuùng em ñöa ra vaø tính toaùn thieát keá chæ môùi laø goùc doä söû duïng taøi lieäu, soå tay neân coøn gaëp nhieàu ñieàu sai soùt .Vieäc phoái hôïp giöõa caùc thaønh vieân trong nhoùm chöa ñöôïc thoáng nhaát neân coøn nhieàu thieáu soùt trong vieäc tính toaùn cuõng nhö tra cöùu soá lieäu .Chuùng em mong thaày coâ höôùng daãn chæ baûo theâm ñeå chuùng em ñöôïc cuõng coá kieán thöùc töø ñoù ruùt kinh nghieäm cho caùc ñoà aùn ,luaän vaên sau naøy . Qua ñoà aùn naøy chuùng em ruùt ra ñöôïc nhieàu kinh nghieäm vaø ñaëc bieät thaáy ñöôïc taàm quan troïng vaø khoù khaên cuûa ngöôøi kyõ sö khi thieát keá trang thieát bò,caùc loaïi maùy moùc … ÔÛ nöôùc ta ñang treân con ñöôøng coâng nghieäp hoaù ,hieän ñaïi hoaù ñaát nöôùc neân vieâc öùng duïng caùc thieát bò maùy moùc , ñieän thay theá cho söùc ngöôøi .Thieát bò naâng daãn ñoäng baèng tay seõ ñöôïc thay theá baèng ñoäng cô ñieän, ñoäng cô ñoát trong, thuyû löïc …. Cuoái cuøng chuùng em xin chaân thaønh caûm ôn quyù thaày coâ khoa cô khí, ñaëc bieät laø thaày TS.NGUYEÃN HÖÕU LOÄC ñaõ taän tình giuùp ñôõ chuùng em hoaøn thaønh ñoà aùn naøy . MUÏC LUÏC Noäi dung Trang Lôøi noùi ñaàu 1 Phaàn I: Nhòeâm vuï, muïc ñích, yeâu caàu, ñaëc tính kæ thuaät 2 Phaàn II : Baûng phaân coâng coâng vieäc 3 Phaàn III : Phaân tích choïn phöông aùn 4 Phaàn IV: Choïn tang, khôùp noái, ñoänh cô ñieän vaø phaân 10 phoái tæ soá truyeàn Phaàn V : Tính toaùn truyeàn ñoäng baùnh raêng 19 Phaàn VI: Tính toaùn truïc vaø tang 30 Phaàn VII:Ñònh keát caáu truïc 44 Phaàn VIII: Thieát keá oå laên 48 Phaàn IX: Tính toaùn vaø choïn voû hoäp 52 Phaàn X : Choïn caùc chi tieát phuï 54 Phaàn XI :Dung sai laép gheùp 56 Phaàn XII :Thieát keá phanh 58 Phaàn XIII :Keát luaän 60 TAØI LIEÄU THAM KHAÛO [1]. Trònh Chaát, Leâ Vaên Uyeån: Tính toaùn thieát keá heä thoáng daãn ñoäng cô khí, NXB giaùo duïc, 1987. [2]. Nguyeãn Höõu Loäc: Cô sôû thieát keá maùy. Tröôøng ÑH Baùch Khoa TPHCM, 1997. [3]. Nguyeãn Troïng Hieäp, Nguyeãn Vaên Laãm: Thieát Keá Chi Tieát Maùy. Nhaø xuaát baûn Ñaïi hoïc vaøTHCN, 1979.