Đề tài Chọn động cơ điện và phân phối tỉ số truyền - Nguyễn Phi Hùng

LÅÌI MÅÍ ÂÁÖU Kênh thæa tháöy giaïo . Män cơ sở thiết kế maïy laì mäüt trong nhæîng män chuyãn ngaình quan troüng cuía ngaình cå khê chãú taûo maïy . Viãûc thiãút kãú mäüt caïi maïy laì mäüt quaï trçnh ráút phæïc taûp âoìi hoíi ngæåìi thiãút kãú phaíi váûn duûng nhæîng kiãún thæïc âaî hoüc âãø tênh toaïn caïc thäng säú cuía maïy , tçm phæång aïn täúi æu trong viãûc thiãút kãú , chãú taûo sao cho âaím baío tênh nàng hoaût âäüng vaì hiãûu quaí kinh tãú cuía maïy . Quaï trçnh thiãút kãú âäö aïn Cå såí thiãút kãú maïy laì láön âáöu tiãn sinh viãn bàõt tay vaìo mäüt cäng viãûc måïi meí , reìn luyãûn , váûn duûng nhiãöu kiãún thæïc vaì lyï thuyãút âãø giaíi quyãút caïc váún âãö liãn quan âãún thæûc tãú . Âäö aïn naìy laì saín pháøm thiãút kãú âáöu tay tuy coìn mang nàûng tênh lyï thuyãút nhæng coï tênh cháút âaìo sáu chuyãn ngaình giuïp cho mäùi sinh viãn coï yï thæïc sáu sàõc vãö cäng viãûc cuîng nhæ nghiãn cæïu vaì tênh toaïn . Do kiãún thæïc vaì thåìi gian coï haûn nãn khäng thãø traïnh khoíi nhæîng sai soït trong quaï trçnh tênh toaïn thiãút kãú . Kênh mong quyï thầy cä chè dáùn thãm cho em âãø ruït kinh nghiãûm cho âäö aïn tiãúp theo âæåüc täút hån . Âaì Nàông ngaìy 20 / 03 / 2011 Sinh viãn thæûc hiãûn : Nguyãùn Phi Huìng CHỌN ĐỘNG CƠ ĐIỆN VÀ PHÂN PHỐI TỈ SỐ TRUYỀN 1.Chọn động cơ điện Choün âäüng cå âiãûn bao gäöm nhæîng viãûc chênh laì choün loaûi, kiãøu âäüng cå; choün cäüng suáút âiãûn aïp vaì säú voìng quay cuía âäüng cå Choün loaûi, choün kiãøu âäüng cå âuïng thç âäüng cå seî coï tênh nàng laìm viãûc phuì håüp våïi yãu cáöu laìm viãûc cuía maïy , phuì håüp våïi mäi træåìng bãn ngoaìi ,váûn haình âæåüc an toaìn vaì äøn âënh Ta coï cäng suáút laìm viãûc cuía âäüng cå : Trong âoï : p = 1875 (N) ; v = 1,4 (m/s) Våïi : Hiãûu suáút truyãön âäüng bàòng têch säú hiãûu suáút caïc bäü truyãön vaì cuía caïc càûp äø trong thiãút bë , tra theo baíng 2-1 ( TKCTM - Nguyãùn Troüng Hiãûp ) Hiãûu suáút bäü truyãön xêch: Hiãûu suáút bäü truyãön baïnh ràng Hiãûu suáút bäü truyãön truûc vêt Hiãûu suáút cuía 1 càûp äø làn Hiãûu suáút khåïp näúi Suy ra Thay vaìo ta coï Cáön phaíi choün cäng suáút âäüng cå låïn hån cäng suáút cáön thiãút . Choün så bäü âäüng cå âiãûn che kên coï quaût gioï . Tra baíng 2P ( TKCTM - Nguyãùn Troüng Hiãûp ) , choün âäüng cå âiãûn coï kê hiãûu : A02 - 41 - 4 Coï cäng suáút âäüng cå : Säú voìng quay âäüng cå ndc= 1450 (voìng/phuït) 2. Phân phối tỉ số truyền a. Tính tỉ số truyền Tè säú truyãön laì mäüt chè tiãu kyí thuáût , mäüt âàûc træng coï aính hæåíng ráút låïn âãún kêch thæåïc, cháút læåüng cuía bäü truyãön cå khê , do âoï ta phaíi nghiãn cæïu phán phäúi tè säú truyãön cho håüp lyï theo 2 nguyãn tàõc sau : Phán phäúi tè säú truyãön âaím baío bäü truyãön coï kêch thæåïc vaì khäúi læåüng nhoí goün Phán phäúi tè säú truyãön phaíi âaím baío bäü truyãön âæåüc bäi trån täút nháút tæïc laì coï hiãûu quaí vaì âån giaín Tè säú truyãön âäüng chung: Våïi nâc=1450(voìng/phuït) Màût khaïc Þ = = 35,67 (voìng/phuït) Þ Ta lai coï Choün iv = 10 ; ib = 3 Þ iv: tyí säú bäü truyãön truûc vêt ib : tyí säú bäü truyãön baïnh ràng ix : tyí säú bäü truyãön xêch b. Tênh cäng suáút cho caïc truûc Truûc I : N1= Nlv ´ h 5 ´ h 4 =3,6 ´ 1 ´ 0,99 = 3,56 (kW) Truûc II : N2 = N1 ´ h 4 ´ h 3 = 3,56 ´ 0,99 ´ 0,82 = 2,89 (kW) Truûc III : N3 = N2 ´ h2 ´ h 4 = 2,89 ´ 0,97 ´ 0,99 =2,78 (kW) Truûc IV : N4 = N3 ´ h 1 ´ h 4 =2,78 ´ 0,96 ´ 0,99 = 2,64 (kW) c. Tênh säú voìng quay mäùi truûc Truûc I : n1= ndc= 1450 (voìng/phuït) Truûc II : (voìng/phuït) Truûc III : (voìng/phuït) Truûc IV : (voìng/phuït) d.Tênh momen xoàõn trãn mäùi truûc Baíng 1: Thäng säú Truûc âäüng cå Truûc I TruûcII Truûc III Truûc IV i iv = 10 ib = 3 ix= 1,355 n(v/p) 1450 1450 145 48,33 35,67 N(kW) 3,6 3,56 2,89 2,78 2,64 Mx (N.mm) 23710,34 23446,9 190341,38 549327,54 706812,45 II. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CÁC BỘ TRUYỀN A. THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN XÍCH Truyãön âäüng xêch thæåìng duìng trong træåìng håüp : caïc truûc coï khoaíng caïch trung bçnh yãu cáöu khäúi læåüng tæång âoïi nhoí goün hoàûc tyí säú truyãön (trung bçnh) khäng âäøi. So våïi truyãön âäüng âai , truyãön âäüng xêch coï kêch thæåïc nhoí goün hån, khi laìm viãûc khäng coï træåüc, hiãûu suáút khaï cao nãúu chàm soïc täút, læûc taïc dung lãn truûc nhoí. Tuy nhiãn noï âoìi hoíi làõp raïp vaì chãú taûo phæïc taûp hån, cáön thæåìng xuyãn bäi trån vaì giaï thaình cao. Âãø thiãút kãú bäü truyãön xêch ta cáön choün loaûi xêch, säú daîy xêch, säú ràng âéa xêch, khoaíng caïch truûc, säú màõt xêch vaì tênh læûc taïc dung lãn truûc . 1. Choün loaûi xêch Vç xêch laìm viãûc våïi váûn täúc v = 1,4 (m/s) nãn ta duìng xêch äúng con làn. 2. Âënh säú ràng âéa xêch Säú ràng âéa xêch êt thç xêch caìng bë moìn nhanh, va âáûp cuía màõt xêch vaìo ràng âéa caìng tàng vaì xêch laìm viãûc caìng än ö, nhæng säú ràng âéa xêch låïn thç tàng kêch thæåïc âéa xêch vaì dãù gáy tuäüt xêch . Do âoï cáön haûn chãú säú ràng nhoí nháút cuía âéa xêch , theo baíng 6 - 3 ( TKCTM ) våïi tè säú truyãön i = 1,355 ta choün säú ràng âéa xêch nhoí : Z1 = 30 ràng Suy ra säú ràng cuía âéa låïn Z2 = i ´ Z1 = 1,355´ 30 = 41 ràng 3. Âënh bæåïc xêch Bæåïc xêch laì thäng säú cå baín cuía bäü truyãön xêch , xêch coï bæåïc caìng låïn thç khaí nàng taíi caìng låïn nhæng taíi troüng âäüng, va âáûp vaì tiãúng äön caìng tàng. Bæåïc xêch âæåüc choün theo âiãöu kiãûn haûn chãú aïp suáút sinh ra trong baín lãö vaì säú voìng quay trong mäüt phuït cuía âéa xêch phaíi nhoí hån säú voìng quay giåïi haûn. Âãø tçm bæåïc xêch t træåïc hãút âënh hãû säú âiãöu kiãûn sæí dung : k = kd ´ kA ´ k0 ´ kdc ´ kb ´ kc Trong âoï : kd = 1 : Hãû säú xeït âãún tênh cháút cuía taíi troüng ngoaìi ( Taíi troüng khäng âäøi , ãm ) . kA = 1: Hãû säú xeït âãún chiãöu daìi xêch choün A = (30 ¸ 50) t . ko = 1 : Hãû säú xeït âãún caïch bäú trê bäü truyãön. Choün âæåìng näúi hai tám âéa xêch laìm våïi âæåìng nàòm ngang mäüt goïc < 600 . kdc = 1,1 : Hãû säú xeït âãún khaí nàng âiãöu chènh læûc càng xêch . Duìng âéa xêch càng xêch hoàûc con làn càng xêch . kb = 1,5 : Hãû säú xeït âãún âiãöu kiãûn bäi trån , bäi trån âënh kyì . kc = 1,25 : Hãû säú xeït âãún chãú âäü laìm viãûc cuía bäü truyãön . Bäü truyãön laìm viãûc ngaìy 2 ca ( Do mäùi ngaìy laìm viãûc 16 giåì , mäùi ca laìm viãûc 4 + 4 = 8 giåì ) Do âoï : k = 1 ´ 1 ´ 1 ´ 1,1 ´ 1,5 ´ 1,25 = 2,0625 Hãû säú ràng cuía âéa xêch dáùn : Hãû säú voìng quay âéa dáùn : Cäng suáút tênh toaïn cuía bäü truyãön : Nt = k ´ kz ´ k0 ´ N =2,0625 ´ 0,83 ´ 1 ´ 2,78 = 4,76 (kW) Tra baíng 6 - 4 ( TKCTM ) våïi = 50 voìng/phuït vaì Nt = 4,76 kW ta choün âæåüc xêch äúng con làn mäüt daîy coï bæåïc xêch t = 31,75 mm ( ΓOCT 10947 – 64 ) , diãûn têch baín lãö 262,2 mm2 , coï cäng suáút cho pheïp [N] = 6,1 kW . Våïi loaûi xêch naìy theo baíng 6 - 1 ( TKCTM ) tçm âæåüc kêch thæåïc chuí yãúu cuía xêch taíi , taíi troüng phaï hoíng : Q = 70000 N , khäúi læåüng 1 meït xêch q = 3,73 kg . Kiãøm nghiãûm säú voìng quay cuía âéa dáùn theo âiãöu kiãûn n1 ngh . Våïi ngh laì säú voìng quay giåïi haûn cuía âéa dáùn , tra baíng 6 - 5 ( TKCTM ) våïi t = 31,75 mm vaì säú ràng âéa dáùn Z1 = 28 , säú voìng quay giåïi haûn ngh cuía âéa dáùn coï thãø âãún 780 (voìng/phuït) . Nhæ váûy âiãöu kiãûn trãn âæåüc thoía maîn ( n1 = 48,33 voìng/phuït ) . 4. Khoaíng caïch truûc vaì säú màõt xêch a) Tênh säú màõt xêch Choün A = 40 ´ t Þ Choün säú màõt xêch X = 115 . Kiãøm nghiãûm säú láön va âáûp trong 1giáy: Trong âoï : Z , n säú ràng vaì säú voìng quay trong mäüt phuït cuía âéa xêch Theo baíng 6 - 7 ( TKCTM ) säú láön va âáûp cho pheïp trong mäüt giáy laì [u] =25 . Do âoï Suy ra thoaí maîn âiãöu kiãûn b) Tênh khoaíng caïch truûc A theo säú màõt xêch âaî choün Âãø âaím baío âäü voìng bçnh thæåìng traïnh ch xêch bë càng quaï giaím khoaíng caïch truûc A mäüt khoaíng s´ A = 0,003 ´ A = 0,003 ´ 1261 » 4 mm Þ Ta láúy A = 1257 (mm) c) Tênh âæåìng kênh voìng chia cuía âéa xêch Âæåìng kênh voìng chia cuía âéa xêch dáùn : Âæåìng kênh voìng chia cuía âéa xêch bë dáùn: d) Tênh læûc taïc dung lãn truûc Læûc R taïc dung lãn truûc âæåüc xaïc âënh theo cäng thæïc: Trong âoï : kt hãû säú xeït âãún giaï trë cuía troüng læåüng xêch lãn truûc, choün k = 1,15 . B. THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN TRỤC VÍT BÁNH VÍT Bäü truyãön truûc vêt - baïnh vêt duìng âãø truyãön chuyãøn âäüng giæîa hai truûc cheïo nhau, noï coï ráút nhiãöu æu âiãøm nhæ: coï kêch thæåïc nhoí, tyí säú truyãön låïn , truyãön âäüng ãm, váûn täúc âáöu ra ráút beï, coï tênh cháút tæû haîm (khäng quay ngæåüc tråí laûi). Tuy nhiãn cuîng coï nhæåüc chuí yãúu nhæ : hiãûu suáút tháúp , cáön duìng váût liãûu âàõt tiãön . 1. Choün váût liãûu, caïch chãú taûo vaì nhiãût luyãûn Truûc vêt : Chãú taûo bàòng theïp 45 thæåìng hoïa . Tra baíng 3 - 8 ( TKCTM ) ta coï : s ch = 300 (N/mm2) s bk = 600 (N/mm2) Baïnh vêt : Dæû âoaïn váûn täúc træåüc cuía baïnh vêt vt > 5 (m/s) nãn duìng âäöng thanh thiãút Бpof10_1 âãø laìm baïnh vêt . Caïch âuïc : khuän âuïc kim loaûi (caïch âuïc ly tám) Tra baíng 4 - 4 ( TKCTM ) ta coï : s ch =170(N/mm2) s bk = 290 (N/mm2) 2. Âënh æïng suáút cho pheïp a) ÆÏng suáút tiãúp xuïc cho pheïp Do taíi troüng khäng âäøi , ãm nãn Ntd = N Ntd : säú chu kyì tæång âæång N : säú chu kyì Ta coï : N = 60 ´ n ´ T = 60 ´ 145 ´ 325 ´ 16 ´ 8,5 = 384540000 ( chu kyì ) = 38,454 ´ 107 ( chu kyì ) Do Ntd = N = 38,454 ´ 107 > 25.107 nãn láúy Ntd = 25.107 Hãû säú chu kyì æïng suáút : Ta coï : = Æïng suáút tiãúp xuïc cho pheïp : [s ]tx = 0,8 ´ s bk ´ k’N = 0,8 ´ 290 ´ 0,67 = 155,44 (N/mm2) b) ÆÏng suáút uäún cho pheïp Do Ntd = N = 38,454 ´ 107 > 25.107 nãn láúy Ntd = 25.107 Nãn hãû säú chu kyì æïng suáút : Do doï [s ]u = (0,25 ´ s ch + 0,08 ´ s bk) ´ kN” = (0,25 ´ 170 + 0,08 ´ 290) ´ 0,5 = 32,85(N/mm2) 3. Choün säú mäúi ren Z1 cuía truûc vêt vaì tênh säú ràng Z2 cuía baïnh vêt : Choün säú mäúi ren cuía truûc vêt Z1 = 3 . Säú ràng cuía baïnh vêt : Z2 = i ´ Z1 = 10 ´ 3 = 30 Kiãøm nghiãûm säú voìng quay thæûc : 4.Choün så bäü hiãûu suáút , hãû säú taíi troüng vaì tênh cäng suáút trãn baïnh vêt Choün säú mäúi ren Z1 = 3 , truûc vêt dáùn âäüng , hiãûu suáút så bäü hv = 0,84 Cäng suáút trãn truûc vêt : N1 = 3,56 (kW) Cäng suáút trãn baïnh vêt : N2 = hv ´ N1 = 0,84 ´ 3,56 = 2,9904 (kW) Choün så bäü hãû säú taíi troüng K = 1,1 5. Âënh moâun m vaì hãû säú âæåìng kênh q theo âiãöu kiãûn sæïc bãön tiãúp xuïc Tênh theo cäng thæïc Tra baíng 4 - 6 ( TKCTM ) ta choün âæåüc : m = 7 ; q = 9 Khi âoï thoaí maín âiãöu kiãûn 6. Kiãøm nghiãûm váûn täúc træåüc, hiãûu suáút vaì hãû säú taíi troüng a)Váûn täúc træåüt vt coï phæång theo phæång tiãúp tuyãún cuía ren truûc vêt Ta coï vt ³ 5 (m/s) âuïng nhæ dæû âoaïn Hiãûu suáút h cuía bäü truyãön truûc vêt trong træåìng håüp truûc vêt dáùn âäüng Trong âoï : l : goïc vêt r’ : goïc ma saït tæång âæång Dæûa vaìo baíng 4 - 7 ( TKCTM ) våïi Z1 = 3 ; q = 9 ta choün: l = 18026’06” = 18,4350 Våïi vt = 5,04 (m/s) tra baíng 4 - 8 ( TKCTM ) ta choün: Hãû säú ma saït f = 0,022 Goïc ma saït tæång âæång r’ = r = arctgf = 1,260 Suy ra h = Váûy h = 0,89 khäng khaïc nhiãöu so våïi dæû âoaïn Hãû säú taíi troüng K . Theo cäng thæïc ta coï K = Ktt ´ Kâ Trong âoï : Ktt : hãû säú táûp trung taíi troüng, vç taíi troüng khäng âäøi, ãm nãn choün Ktt = 1 Kâ : hãû säú taíi troüng âäüng . Váûn täúc voìng v2 cuía baïnh vêt Våïi : v2 = 1,59 < 3 (m/s) nãn choün Kâ = 1,1 Þ K = Ktt ´ Kâ = 1 ´ 1,1 = 1,1 . Phuì håüp våïi dæû âoaïn . Våïi v2 = 1,59 < 2 (m/s) . Do váûy choün cáúp chênh xaïc cuía bäü truyãön truûc vêt laì 9 7. Kiãøm tra sæïc bãön uäún cuía ràng baïnh vêt Ta tiãún haình kiãøm tra sæïc bãön uäún sinh ra taûi chán baïnh ràng vêt theo cäng thæïc s u = Säú ràng tæång âæång cuía baïnh vêt : Hãû säú daûng ràng y tra baíng 3 - 18 ( TKCTM ) æïng våïi säú ràng tæång âæång cuía baïnh vêt ta choün âæåüc y = 0,464 ; Hãû säú dëch dao x = 0 . Âãø baïnh ràng âæåüc thiãút kãú ra váùn âuí sæïc bãön uäún khi ràng moìn 20% ta nhán æïng suáút uäún ban âáöu våïi hãû säú Kn = 1,5 räöi kiãøm nghiãûm theo sæïc bãön uäún cho pheïp . Þ âiãöu kiãûn sæïc bãön uäún cuía baïnh ràng vit âæåüc thoaí maîn . Vç váûy ràng cuía baïnh vêt laìm bàòng váût liãûu coï sæïc bãön tháúp hån ren truûc vêt 8. Kiãøm nghiãûm sæïc bãön ràng baïnh vêt khi chëu quaï taíi âäüt ngäüt Nãúu bäü truyãön truûc vêt phaíi laìm viãûc quaï taíi våïi hãû säú quaï taíi kqt ta cáön kiãøm nghiãûm æïng suáút tiãúp tiãúp xuïc vaì æïng suáút uäún quaï taíi Trong âoï : s u = 7,65 (N/mm2) Coìn st x tênh theo cäng thæïc 4 - 19 ( TKCTM ) Màût khaïc : Do âoï Æïng suáút tiãúp xuïc khi quaï taíi âäüt ngäüt . Váût liãûu laìm baïnh vêt laì âäöng thanh thiãúc nãn : [s ]txqt = 4 ´ s ch = 4 ´ 170 = 680 (N/mm2) Æïng suáút uäún cho pheïp khi quaï taíi âäüt ngäüt [s ]uqt = 0,8 ´ s ch = 0,8 ´ 170 = 136 (N/mm2) Do âoï 9. Âënh caïc thäng säú hçnh hoüc chuí yãúu cuía bäü truyãön Säú mäúi ren cuía truûc vêt : Z1 = 3 Säú ràng cuía baïnh vêt : Z2 = 30 Mä âun cuía truûc vêt : m = 7 (mm) Bæåïc ren cuía truûc vêt : t = p ´ m = 3,14 ´ 7 = 21,98 (mm) Goïc profin cuía truûc vêt âo trong màût càõt doüc : a = 200 Goïc vêt l trãn màût truû chia cuía truûc vêt : l = 18,4350 Hãû säú chiãöu cao ràng : f0= 1 Hãû säú khe håí âæåìng tám : c0 = 0,2 Tií säú truyãön : iv = 10 Hãû säú âæåìng kênh truûc vêt : q = 9 Âæåìng kênh voìng chia truûc vêt : dc1 = q ´ m = 7 ´ 9 = 63 (mm) Âæåìng kênh voìng chia baïnh vêt : dc2 = Z2 ´ m = 30 ´ 7 = 210 (mm) Âæåìng kênh voìng âènh truûc vêt : De1 = dc1 + 2 ´ f0 ´ m = 63 + 2 ´ 1 ´ 7 = 77 (mm) Âæåìng kênh voìng âènh cuía baïnh vêt : De2 = (Z2 + 2 ´ f0) ´ m = (30 + 2 ´ 1) ´ 7 = 224 (mm) Âæång kênh voìng chán ren truûc vêt Di1= dc1 - 2 ´ f0 ´ m - 2 ´ c0 ´ m = 63 - 2 ´ 1 ´ 7 - 2 ´ 0,2 ´ 7 = 46,2 (mm) Âæåìng kênh voìng ngoaìi cuía baïnh vêt : Dn Khoaíng caïch truûc : A Chiãöu daìi pháön coï ren truûc vêt L: L > (12,5 + 0,09 ´ Z2) ´ m = (12,5 + 0,09 ´ 30) ´ 7 = 106,4 (mm) choün L = 107 (mm) Chiãöu räüng baïnh vêt : B < 0,75 ´ De1= 0,75 ´ 77 = 57,75 (mm) . Choün B = 56 (mm) . Goïc baïnh vêt äm truûc vêt 2y . Chiãöu cao âáöu ràng : Chiãöu cao chán ràng : Bæåïc xoàõn äúc cuía ren vêt : S = t ´ Z1 = 21,98 ´ 3 = 65,94 (mm) dm = 1,8´ d = 1,8´ 44 = 79,2 (mm) 10. Tênh læûc truyãön taïc duûng lãn truûc vêt Âãø tênh truûc ta coï thãø phán têch læûc taïc trong bäü truyãön truûc vêt ra laìm 3 pháön : læûc voìng , læûc doüc truûc vaì læûc hæåïng tám taïc duûng lãn truûc vêt vaì baïnh vêt . 2 P 2 a P P 2 r r P 1 1 P P a 1 Læûc voìng P1 trãn truûc vêt coï trë säú bàòng læûc doüc truûc Pa2 trãn baïnh vêt : P1 = Pa2 = M1 : momen xoàõn trãn truûc vêt ; M1= (N/mm) d1 = 63 (mm) P1= Pa2 = Læûc voìng P2 trãn baïnh vêt coï trë säú bàòng læûc doüc truûc Pa1 trãn truûc vêt : P2= Pa1= Momen xoàõn trãn baïnh vêt : M2 = M1 ´ iV ´ h = ´ 10 ´ 0,89 = 208677,41 (N/mm) P2 = Pa1 = Læûc hæåïng tám Pr1 trãn truûc vêt coï trë säú bàòng læûc hæåïng tám Pr2 trãn baïnh vêt . Pr1=Pr2= P2 ´ tg a = 1987,4 ´ tg200 = 723,4 (N) 11. Kiãøm nghiãûm sæïc bãön vaì âäü cæïng uäún cuía thán truûc vêt . Âãø bäü truyãön laìm viãûc âæåüc bçnh thæåìng thç truûc vêt phaíi coï sæïc bãön vaì âäü cæïng . Vç kêch thæåïc cuía truûc vêt âaî âæåüc xaïc âënh sau khi tênh sæïc bãön ràng baïnh vêt , cho nãn tênh toaïn sæïc bãön vaì âäüü cæïng cuía truûc vêt laì tênh toaïn kiãøm nghiãûm. Vç truûc vêt mäüt âáöu âæåüc làõp 2 äø cän âåî chàûn coìn âáöu kia làõp äø làn tuyì âäüng nãn âäü voîng cuía thán truûc vêt phaíi thoaí maîn âiãöu kiãûn sau : Trong âoï: F : âäü voîng låïn nháút cuía truûc vêt (mm) [f]: laì âäü voîng cho pheïp cuía truûc vêt : [f] = (0,005 ¸ 0,01) m E : mä âun âaìn häöi cuía truûc vêt : E = 2,1 ´ 105 (N/mm2) P1, P2, Pr laì læûc voîng trãn truûc vêt vaì baïnh vêt vaì læûc hæåïng tám . dc1 : âæåìng kênh voìng chia cuía truûc vêt . l : khoaíng caïch giæía 2 gäúi tæûa truûc vêt . J : momen quaïn tênh tæång âæång tiãút diãûn thán truûc vêt Ta coï N2 < 8 (kW) : Þ l = 0,8 ´ De2 = 0,8 ´ 224 = 179,2 (mm) Do âoï          [f] = 0,005 ´ m = 0,035 > f Váûy f < [f] . Thoía maîn âiãöu kiãûn . C. THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG TRỤ RĂNG THẲNG Bäü truyãön baïnh ràng thàóng laì bäü truyãön cáúp cháûm , noï thæûc hiãûn truyãön chuyãøn âäüng hay biãún âäøi chuyãøn âäüng nhåì sæû àn khåïp giæîa caïc rang trãn baïnh rang . Hãû thäúng laìm viãûc åí âáy våïi taíi khäng âäøi , ãm , so våïi truyãön âäüng cå khê khaïc coï nhiãöu æu âiãøm näùi báût : Kêch thæåïc nhoí goün, khaí nàng taíi låïn Hiãûu suáút cao Tuäøi thoü cao, laìm viãûc chàõc chàõn Tií säú truyãön cäú âënh Laìm viãûc trong phaûm vi cäng suáút , täúc âäü vaì tií säú truyãön khaï räüng Tuy nhiãn cuîng coï nhæîng nhæåüc âiãøm näùi báûc: Âoìi hoíi chãú taûo chênh xaïc cao Coï nhiãöu tiãúng äön khi laìm viãûc våïi váûn täúc låïn Chëu va âáûp keïm (vç âäü cæïng cuía bäü truyãön khaï cao) De d Do B 1. Choün váût liãûu vaì caïch chãú taûo Choün váût liãûu laìm baïnh ràng phaíi thoaí maín yãu cáöu vãö sæïc bãön bãö màût (traïnh troïc, räø khê, maìi moìn, dênh ràng .v.v..) vaì sæïc bãön uäún. .Baïnh nhoí Theïp 45 thæåìng hoaï våïi sbk = 580 (N/mm2) sch = 290 (N/mm2) HB = 180 Phäi âuïc (giaí thiãút âæåìng kênh phäi: 100 ¸ 300 ) Baïnh låïn Theïp 35 thæåìng hoaï våïi: s bk=480 (N/mm2) sch =240 (N/mm2) HB = 140 2. Âënh æïng suáút moíi tiãúp xuïc vaì æïng suáút moíi uäún cho pheïp Æïng suáút tiãúp xuïc cho pheïp Giåïi haûn moíi daìi haûn vãö tiãúp xuïc tè lãû thuáûn våïi âäü ràõn , vç váûy coï thãø xaïc âënh æïng suáút moíi cho pheïp âäúi våïi baïnh ràng theïp laìm viãûc daìi láu theo cäng thæïc : [s ]Notx= HB ´ CB Do âoï æïng suáút moíi tiãúp xuïc khi baïnh ràng laìm viãûc trong thåìi gian ngàõn kN’ : hãû säú chu kyì æïng suáút tiãúp xuïc . Ta coï : Säú chu kyì laìm viãûc cuía baïnh låïn: N2 = 60 ´ u ´ n ´ T = 60 ´ 48,33 ´ 8,5 ´ 325 ´ 16 = 128171160 Säú chu kyì laìm viãûc cuía baïnh nhoí: N1 = i ´ N2 = 3 ´ 128171160 = 384513480 Vç N1 vaì N2 âãöu låïn hån säú chu kyì cå såí cuía âæåìng cong moíi tiãúp xuïc vaì âæåìng cong moíi uäún nãn âäúi våïi baïnh ràng nhoí vaì låïn âãöu láúy: kN’ = kN” = 1 Æïng suáút tiãúp xuïc cho pheïp cuía baïnh ràng nhoí Æïng suáút tiãúp xuïc cho pheïp cuía baïnh ràng låïn Æïng suáút uäún cho pheïp : Âënh æïng suáút uäún cho pheïp láúy hãû säú an toaìn n = 1,5 vaì hãû säú táûp trung æïng suáút åí chán ràng ks = 1,8 (vç phäi âuïc, theïp thæåìng hoaï) Giåïi haûn moíi cuía theïp 45: s -1= 0,43 ´ 580 = 249,4 (N/mm2) Giåïi haûn moíi cuía theïp 35: s -1 = 0,43 ´ 480 = 206,4 (N/mm2) Æïng suáút uäún cho pheïp cuía baïnh nhoí Æïng suáút uäún cho pheïp cuía baïnh låïn: 3. Choün så bäü hãû säú taíi troüng K = 1,3 4. Choün säú chiãöu räüng baïnh ràng yA = = 0,4 5. Tênh khoaíng caïch truûc A Xaïc âënh khoaíng caïch truûc A theo cäng thæïc sæïc bãön tiãúp xuïc:             (mm) 6. Tênh váûn täúc voìng vaì choün cáúp chãú taûo chênh xaïc Váûn täúc voìng cuía baïnh ràng truû : Våïi váûn täúc naìy dæûa vaìo baíng 3 - 11 ( TKCTM ) ta choün cáúp chênh xaïc cuía baïnh ràng laì 9 . 7. Âënh chênh xaïc hãû säú taíi troüng K vaì khoaíng caïch truûc A Khi bäü truyãön baïnh ràng laìm viãûc , do truûc , äø , voí häüp vaì baín thán baïnh ràng bë biãún daûng . Vç khi làõp raïp coï sai soït cuîng nhæ trong chãú taûo cho nãn trong bäü truyãön xuáút hiãûn nhæîng taíi troüng phuû thãm , âäöng taíi troüng coï êch phán bäú khäng âãöu trãn chiãöu daìi ràng. Aính hæåíng cuía caïc yãúu täú trãn âãún sæïc bãön cuía ràng âæåüc xeït âãún trong tênh toaïn bàòng hãû säú taíi troüng K . Hãû säú taíi troüng K âæåüc tênh theo cäng thæïc : K = Ktt ´ Kâ Trong âoï: Ktt : hãû säú táûp trung taíi troüng, vç taíi troüng ãm,khäng âäøi , âäü cæïng cuía caïc baïnh ràng < 350 HB nãn Ktt = 1 Kâ : hãû säú taíi troüng âäüng , noï âæåüc choün theo cáúp chênh xaïc chãú taûo váûn täúc voìng vaì âäü ràõn màût ràng ta choün Kâ = 1,1 . Þ K = 1 ´ 1,1 = 1,1 Vç trë säú khaïc nhiãöu so våïi trë säú choün så bäü nãn cáön tênh laûi khopaíng caïch truûc A A 8. Xaïc âënh moâun, säú ràng , chiãöu räüng baïnh ràng Mä âun âæåüc xaïc âënh theo khoaíng caïch truûc A mn = (0,01 ¸ 0,02) ´ A = (0,01 ¸ 0,02) ´ 213,5 = (2,135 ¸ 4,27) Theo baíng (3-1) TKCTM choün m = 4 (mm) Säú ràng baïnh dáùn laì: Säú ràng cuía baïnh låïn la ì: Z2 = i ´ Z1 = 3 ´ 27 = 81 Chiãöu räüng cuía baïnh ràng : b = yA ´ A = 0,4 ´ 213,5 = 85,4 (mm) Âáy laì càûp baïnh ràng truû ràng thàóng nãn láúy chiãöu räüng cuía baïnh ràng låïn nhoí hån chiãöu räüng cuía baïnh ràng nhoí 6 (mm) . Chiãöu räüng cuía baïnh ràng låïn : b = 85,4 - 6 = 79,4(mm) 9. Kiãøm nghiãûm sæïc bãön uäún cuía ràng Trong quaï trçnh àn khåïp âiãøm âàût læûc di âäüng trãn bãö màût rang , xeït træåìng håüp læûc taïc duûng taûi âènh rang , luïc âoï æïng suáút sinh ra trong tiãút iãûn nguy hiãøm cuía ràng (chán ràng) laì låïn nháút vç caïnh tay âoìn cuía læüc låïn nháút. Ta kiãøm nghiãûm sæïc bãön uäún theo cäng thæïc 3 - 33 ( TKCTM ) : Trong âoï: y : hãû säú daûng ràng âang tênh . Z : säú ràng âang tênh n : säú voìng quay mäüt phuït cuía baïnh ràng âang tênh . Âáöu tiãn ta âi xaïc âënh hãû säú daûng ràng , âäúi våïi baïnh ràng truû ràng thàóng: Ztâ = Z Þ Ztâ1= 27 ; Ztâ2 = 81 Tra baíng 3 - 18 ( TKCTM ) ta choün : y1 = 0,438 y2 = 0,512 Suy ra æïng suáút uäún taûi chán baïnh ràng nhoí laì: < 138,56 ÆÏïng suáút uäún taûi chán baïnh ràng låïn laì: < 115 10. Kiãøm nghiãûm sæïc bãön baïnh ràng khi chiûu quaï taíi âäüt ngäüt Trong quaï trçnh laìm viãûc bäü truyãön coï thãø bë quaï taíi chàóng haûn luïc måí maïy , haîm maïy.. .våïi hãû säú quaï taíi Kqt= do âoï ta cáön kiãøm nghiãûm æïng suáút uäún vaì æïng suáút tiãúp xuïc khi quaï taíi . Ta coï cäng thæïc: s txqt= s tx ´ Trong âoï:                                          Æïng suáút tiãúp xuïc cho pheïp khi quaï taíi våïi baïnh nhoí: [s ]txqt1= 2,5 ´ [N0tx1] = 2,5 ´ 2,6 ´ 180 = 1170 (N/mm2) Æïng suáút tiãúp xuïc cho pheïp khi quaï taíi våïi baïnh låïn : [s ]txqt2= 2,5 ´ [N0tx2] = 2,5 ´ 2,6 ´ 140 = 910 (N/mm2) s txqt< [s ]txqt1 s txqt< [s ]txqt2 Thoaí maín âiãöu kiãûn Æïng suáút uäún quaï taíi: Baïnh nhoí : s uqt1= s u1´ kqt <[s ]uqt Trong âoï: [s] uqt1 = 0,8 ´ s ch = 0,8 ´ 290 = 232 (N/mm2) Suy ra: [s uqt1] = 24,2 ´ 1,3 = 31,46 (N/mm2) < [s ]uqt1 Baïnh låïn : s uqt2= s u2´ kqt <[s ]uqt Trong âoï: [s] uqt2 = 0,8 ´ s ch = 0,8 ´ 240 = 192 (N/mm2) Suy ra: [s uqt2] = 20,7 ´ 1,3 = 26,91 (N/mm2) < [s ]uqt2 11. Caïc thäng säú hçnh hoüc chuí yãúu cuía bäü truyãön baïnh ràng : Theo caïc tênh toaïn trãn vaì dæûa vaìo baíng 3 - 2 , 3 - 5 ( TKCTM ) vaì quan hãû hçnh hoüc chuí yãúu cuía bäü truyãön baïnh ràng cuía ràng truû dëch chuyãøn khäng àn khåïp ngæåìi ta xáy dæûng caïc thäng säú hçnh hoüc nhæ sau: Mä âun m = 4(mm) Säú ràng Z1 = 27 , Z2 = 81 Goïc àn khåïp a = 200 Âæåìng kênh voìng chia dc1= m ´ Z1 = 4 ´ 27 = 108(mm) dc2= m ´ Z2 = 4 ´ 81 = 324(mm) Âæåìng kênh voìng làn dc1= d1 , dc2= d2 Khoaíng caïch truûc A = Chiãöu räüng baïnh ràng b = 85,4 (mm) Âæåìng kênh voìng chán ràng: Di1= dc1 - 2,5 ´ m = 108 - 2,5 ´ 4 = 98(mm) Di2= dc2 - 2,5 ´ m = 324 - 2,5 ´ 4 = 314(mm) Âæåìng kênh voìngâènh ràng: De1= dc1 + 2 ´ m = 108 + 2´ 4 = 116 (mm) De2= de2 + 2 ´ m = 324 + 2´ 4 = 332 (mm) Tênh læûc taïc duûng lãn baïnh ràng Khi bäü truyãön laìm viãûc caïc ràng cuía baïnh dáùn vaì baïnh bë dáùn chëu læûc phaïp tuyãún pn vuäng goïc våïi bãö màût ràng, do âoï âi qua tám àn khåïp. Âãø thuáûn tiãûn cho viãûc tênh toaïn ta dåìi læûc pr vãö tám àn khåïp vaì phán ra caïc læûc thaình pháön : læûc voìng , læûc hæåïng tám , læûc doüc truûc . Læûc voìng p taïc duûng lãn baïnh dáùn theo chiãöu ngæåüc våïi váûn täúc coìn baïnh bë dáùn thç cuìng chiãöu P = P1’ = P2’ = Læüc hæåïng tám: Pr = Pr1’ = Pr2’ = P ´ tg(a ) = 3524,8 ´ tg(200) = 1282,8 (N) Læûc doüc truûc : Pa = 0 III. TÍNH TRỤC 1.Choün váût liãûu: Choün váût liãûu laì theïp 45 thæåìng hoïa . 2. Tênh sæïc bãön truûc Tênh så bäü truûc Ban âáöu ta chæa biãút kêch thæåïc caïc pháön chuí yãúu cuía truûc nhæ âäü daìi, caïc âoaûn truûc vaì âæåìng kênh cuía noï. Âãø xaïc âënh âæång kênh så bäü cuía truûc (trãn cå såí nay seî tçm mäüt caìi kêch thæåïc ) coï thãø duìng cäng thæïc så bäü chè xeït âãún taïc duûng cuía momen xoàõn trãn truûc. Vç khäng xeït âãún taïc duûng cuía taíi troüng gáy biãún daûng uäún nãn giaï trë cho pheïp láúy nhoí hån giaï trë thæûc. Ta tênh âæåìng kênh så bäü theo cäng thæïc: Trong âoï: d : âæåìng kênh truûc N : cäng suáút truyãön n: säú voìng quay trong mäüt phuït cuía truûc c: hãû säú tênh toaïn thuäüc æïng suáút xoàõn cho pheïp Vç váût liãûu laìm truûc laì theïp 45 nãn âäúi våïi âáöu truûc vaìo vaì truûc truyãön chung ta coï thãø láúy : c = 130 Âäúi våïi truûc 1 (truûc vêt ) ta coï: n1 = 1450 (voìng/phuït) N1 = 3,56 (kW) Âäúi våïi truûc 2 ta coï: n2 = 145 (voìng/phuït) N1 = 2,89 (kW) Âäúi våïi truûc 3 ta coï: n3 = 48,33 (voìng/phuït) N3 = 2,78 (kW) Trãn cå såí caïc âæåìng kênh truûc tênh så bäü ta bæåïc sang tênh gáön âuïng . Tênh gáön âuïng Tênh gáön âuïng truûc coï xeït âãún taïc duûng âäöng thåìi cuía momen uäún láùn momen xoàõn âãún sæïc bãön cuía truûc. Trë säú momen xoàõn ta âaî biãút, chè cáön tênh trë säú momen uäún. Trãn thæûc tãú læûc phán bäú trãn caí chiãöu daìi may å, äø, nhæng âãø âån giaín ta coi nhæ læûc táûp trung åí giæîa may å hoàûc äø. Âënh caïc kêch thæåïc daìi cuía truûc, kêch thæåïc naìy do caïc chi tiãút làõp trãn noï quyãút âënh. Ta choün så âäüng cuía häüp giaím täúc nhæ hinh veî. Dæûa vaìo baín veî phaït thaío så âäö âäüng trãn ta xaïc âënh caïc kêch thæåïc . Khe håí giæîa caïc baïnh ràng (khoaíng caïch giæîa caïc chi tiãút quay): c = 10(mm). Khe håí giæîa caûnh cuía baïnh ràng vaì thaình trong cuía häüp laì D = 10(mm). Khoaíng caïch tæì thaình trong cuía häüp âãún màût bãn cuía äø làn l2 = 8(mm). Chiãöu räüng äø B = 25(mm). Chiãöu räüng baïnh vêt laì 56(mm). Chiãöu räüng baïnh ràng laì 85,4(mm). Chiãöu daìi pháön mayå làõp trãn truûc l5 = (1,2 ¸ 1,5)d = 75(mm). Chiãöu cao cuía nàõp vaì âáöu buläng l3 = 16(mm). Khoaíng caïch tæì nàõp äø âãún chi tiãút quay: l4 = 14(mm). Täøng håüp caïc kãút quaí trãn ta tçm âæåüc chiãöu daìi caïc âoaûn cáön thiãút vaì khoaíng caïch giuîa caïc gäúi âåî truûc: a = Bv / 2 + l2 + B/ 2 + khoaíng caïch tæì thaình trong âãún baïnh ràng = 56/ 2 + 8 + 25 / 2 +10 = 58,5(mm) b = Bv / 2 + Br / 2 + c = 56/ 2 + 85,4/ 2 +10 = 80,7(mm) c = b/ 2 + l2 + Br / 2 + khoaíng caïch tæì thaình trong häüp âãún baïnh ràng låïn = 25/ 2 + 8 + 85,4/ 2 + 10 = 73,2 (mm) l1 = l5/ 2 + l4 + l3 + B/ 2 = 75/ 2 + 14 + 16 + 25/ 2 = 80(mm) L1 = (h1+ h2) = 0,8De2 = 0,8 ´ 224 = 179,2(mm) h1 = h2 = 89,6(mm) Qua hçnh veî phaït thaío så âäö âäüng trãn vaì caïc kêch thæåïc væìa tênh, ta tháúy caïch bäú trê trãn hoaìn toaìn håüp lyï. Sau khi tênh chiãöu daìi cuía caïc âoaûn truûc, cuíng nhæ khoaíng caïch giæîa caïc gäúi âåî, ta tênh âæåìng kênh cuía caïc truûc nhæ sau: Xaïc âënh âiãøm âàût, phæång chiãöu cuía caïc læûc taïc duûng, vë trê gäúi âåî. Tênh phaín læûc åí caïc gäúi âåî. Veî biãøu âäö momen uäún trong màût phàóng ngang vaì âæïng, veî biãøu âäö momen xoàõn. Tênh caïc giaï trë momen uäún täøng cäüng åí caïc chi tiãút chëu taíi. + Mx = 23446,9(N.mm). + P1 = Pa2 = 744,3(N) + Pr1= Pr2 = 723,4 (N) +P2 = Pa1 = 1987,4 (N) Truûc I (Truûc vêt) : A B Ay R R Ax R By Bx R P 1 r P 2 P 1 1106,98 Nmm 23446,9 Nmm M u y M u x M x n n l 1 =80mm h1 = 89,6mm h2 = 89,6mm 33344,64 Nmm y x z Tênh phaín læûc gäúi âåî truûc: Ta coï l1= 80 (mm) ; h1 = h2 = 89,6(mm) Þ Þ (N) maì SmA = - P1 ´ h1 + RBx´ L1 = 0 Þ RBx= Màût khaïc : RAx + RBx - P1 = 0 Þ RAx = P1 - RBx = 744,3 - 372,15 = 372,15 (N) Tênh momen taûi nhæîng tiãút diãûn nguy hiãøm : Taûi tiãút diãûn n_ n tacoï: Do âoï momen uäún täøng håüp taûi màût càõt n_n : Âæåìng kênh truûc taûi tiãút diãûn nguy hiãøm: Våïi [s ] æïng suáút uäún cho pheïp tra baíng 7 - 2 ( TKCTM ) ta choün : [s ] = 50(N/mm2) Choün âæåìng kênh chán ren : d = 45 (mm) Choün âæåìng kênh ngäùng truûc làõp äø laì : d = 40 (mm) Âæåìng kênh âáöu truûc làõp våïi ngäùng truûc : d = 32 (mm) R Dx R Cx R b)Truûc II : Dy Cy R e y i Pr1' z P a r 2 P D C 1 P' i P e P a 2 x c = 73,2mm b = 80,7mm a = 58,5mm 2 5401 Nmm 148985,37 Nmm Muy 209162 Nmm Mx 155306 Nmm 190341,38 Nmm Caïc læûc taïc duûng lãn baïnh vêt: Mx2 = 190341,38 (N.mm) P1 = Pa2 = 744,3 (N) P2 = Pa1 = 1987,4 (N) Pr1 = Pr2 = 723,4 (N) Caïc læûc taïc duûng lãn baïnh ràng dáùn: Pa1’ = 0 (N) Pr = Pr1’ = Pr2’ = 1282,8 (N) P = P1’ = P2 ’= 3524,8 (N) Tênh phaín læûc taûi caïc gäúi âåî: + + Pr2 - Pr1’ = 0 Þ = - - Pr2 + Pr1’ = - 73,78 - 723,4 + 1282,8 = 485,62 (N) - RCx - RDx + P’1+ P2 = 0 Þ RCx = P’1 + P2 - RDx = 3524,8 + 1987,4 - 2857,4 = 2654,8 (N) Tênh momen uäún åí nhæîng tiãút diãûn nguy hiãøm: *) Taûi tiãút diãûn e - e : Muy = RCy a + Pa2d2/ 2 = 485,62 ´ 58,5 + 744,3 ´ 324/ 2 = 148985,37 (N.mm) Mux = RCxa = 2654,8 ´ 58,5 = 155306 (N.mm) Momen uäún tæång âæång: Âæåìng kênh truûc taûi tiãút diãûn nguy hiãøm: ; [s] = 50(N/mm2): æïng suáút uäún cho pheïp Þ Choün âæåìng kênh truûc taûi tiãút diãûn e - e låïn hån so våïi tênh toaïn vç truûc coï raînh then: d = 40 (mm) *) Taûi tiãút diãûn i - i: Muy = RDy c = 73,78 ´ 73,2 = 5401(N.mm) Mux = RDx .c = 2857,4 ´ 73,2 = 209162 (N.mm) Momen uäún tæång âæång: Âæåìng kênh truûc taûi tiãút diãûn nguy hiãøm: ; [s] = 50(N/mm2): æïng suáút uäún cho pheïp Þ Choün âæåìng kênh truûc taûi tiãút diãûn i - i låïn hån so våïi tênh toaïn vç truûc coï raînh then : d = 40(mm). choün âæåìng kênh làõp äø làn d = 35 (mm) c) Truûc III : Pa2 RFy Pr Rx REyEy y RFx P2 c l1 a+b REx z 169100 Nmm x Mux 333351,2 Nmm 156922 Nmm Muy 549327,54 Nmm Mx Caïc læûc taïc duûng lãn baïnh ràng: Pa2 = 0 (N) Pr = Pr1’ = Pr2’ = 1282,8 (N) P = P1’ = P2 ’= 3524,8 (N) Mx = 549327,54 (N) Læûc taïc duûng lãn baïnh xêch dáùn: Rx = 4166,89 (N) - REy - RFy + Pr + Rx = 0 Þ REy = - RFy + Pr + Rx = - 6577 + 1282,8 + 4166,89 = - 1127,31 (N) REx + RFx - P2 = 0 Þ REx = - RFx + P2 = - 2310 + 3524,8 = 1214,8 (N) Tênh momen uäún åí tiãút diãûn nguy hiãøm: *) Taûi tiãút diãûn g - g: Muy = REy(a+b) = - 1127,31(58,5 + 80,7) = - 156922 (N.mm) Mux = REx(a+b) = 1214,8(58,5 + 80,7) = 169100 (N.mm) Momen tæång âæång Âæåìng kênh truûc taûi tiãút diãûn nguy hiãøm: ; [s] = 50(N/mm2): æïng suáút uäún cho pheïp Þ Choün âæåìng kênh truûc taûi tiãút diãûn g - g låïn hån tênh toaïn mäüt êt, do truûc coï raînh then , d = 50(mm) *) Taûi tiãút diãûn h - h: Mux = 0 Muy = Rxl1 = 4166,89 ´ 80 = 333351,2 (N.mm) Þ Muh - h = 333351,2 (N.mm) Momen tæång âæång Âæåìng kênh truûc taûi tiãút diãûn nguy hiãøm: ; [s] = 50(N/mm2): æïng suáút uäún cho pheïp Þ Choün âæåìng kênh truûc taûi tiãút diãûn h - h låïn hån tênh toaïn mäüt êt , do truûc coï raînh then , d = 50(mm). Âáy cuîng chênh laì âæåìng kênh ngoîng truûc. Tênh chênh xaïc truûc Tênh chênh xaïc truûc våïi caïc bæåïc gáön âuïng ta chæa xeït hoàûc chæa âaïnh giaï âuïng aính hæåíng cuía mäüt säú nhán täú quan troüng âãún sæïc bãön moíi cuía truûc nhoí, tênh cháút chu kyì æïng suáút , sæû táûp trung æïng suáút , nhán täú kêch thæåïc , traûng thaïi bãö màût..v.v..Vç váûy sau khi âaî coï âáöy âuí kêch thæåïc truûc tçm âæåüc qua caïc bæåïc tênh gáön âuïng , ta cáön kiãøm nghiãûm sæïc bãön moíi cuía truûc theo phæång phaïp chênh xaïc , kiãøm nghiãûm trë an toaìn truûc . Ta tiãún haình tênh chênh xaïc truûc cho nhiãöu tiãút diãûn chëu læûc låïn vaì æïng suáút táûp trung. Tênh chênh xaïc truûc theo cäng thæïc: theo (7-5) TKCTM Trong âoï: ns : säú an toaìn chè xeït riãng æïng suáút phaïp nt: hãû säú an toaìn chè xeït riãng æïng suáút tiãúp Våïi: s -1: giåïi haûn moíi uäún æïng våïi chu kyì âäúi xæïng t-1: giåïi haûn moíixoàõn æïng våïi chu kyì âäúiï xæïng Ta coï thãø láúy s -1 = 0,45´ s b t-1 = 0,25´ s b s a: biãn âäü æïng suáút phaïp sinh ra trong tiãút diãûn cuía truûc s m: trë säú trung bçnh cuía æïng suáút phaïp laì thaình pháön khäng âäøi trong chu kyì æïng suáút s m = ta: biãn âoü æïng suáút tiãúp sinh ra trong tiãút diãûn cuía truûc.Vç bäü truyãön laìm viãûc mäüt chiãöu nãn æïng suáút tiãúp biãún âäøi theo chu kyì maûch âäüng nãn ta coï ta = tm = tmax/2 = Mx/2´ w0 tm: trë säú trung bçnh cuía æïng suáút tiãúp w,w0: momen caín uäún,momen caín xoàõn cuía tiãút diãûn truûc, noï phuû thuäüc kãút cáúu tiãút diãûn truûc Ys ,Yt: hãû säú aính hæåíng cuía trë säú æïng suáút trung bçnh âãún sæïc bãön moíi, noï âæåüc choün theo váût liãûu.Âäúi våïi theïp cacbon trung bçnh thç: Ys = 0,1 Yt = 0,05 b: hãû säú tàng bãön bãö màût truûc b = 1 ks ,kt: hãû säú táûp trung æïng suáút es ,et: hãû säú xeït aính hæåíng cuía kêch thæåïc tiãút diãûn truûc âãún giåïi haûn moíi Suy ra coï thãø xáy dæûng cäng thæïc tênh hãû säú an toaìn nhæ sau: Kiãøm nghiãûm truûc I : (truûc vêt ) Xeït màût càût n_n: Theïp 45 coï : s b = 600 (N/mm2) s -1 = 0,45´ s b = 0,45´ 600 = 270 (N/mm2) (gåïi haûn moíi uäún ) t-1 = 0,25´ s b = 0,25´ 600 = 150 (N/mm2) (gåïi haûn moíi xoàõn ) Ta coï momen caín uäún w , åí âáy truûc hçnh troìn khäng coï raînh then nãn Momen caín xoàõn w0 cuía tiãút diãûn truûc w0 Vaì momen uäún: Mu = 33363 (N.mm) Vaì momen xoàõn Mx = 23446,9 (N.mm) Do âoï : Tra baíng 7 - 4 ( TKCTM ) ta choün : es = 0,83 et = 0,71 Choün hãû säú táûp trung æïng suáút thæûc tãú trãn raînh then khi uäún ks = 1,63 ; kt = 1,5 Suy ra Âäúi våïi theïp cacbon trung bçnh: Ys = 0,1 Yt = 0,05 tm = ta = 1,3 Kiãøm nghiãûm truûc II : *) Xeït màût càõt e_e : Ta coï s -1 = 270 (N/mm2) t-1 = 150 (N/mm2) Mx2 = 190341,38 (N.mm) Mu = 215213 (N.mm) Tra baíng 7 - 3b ( TKCTM ) cho âoaûn truûc coï d = 40 (mm) W = 5510 (mm3) W0 = 11790 (mm3) Do âoï Tra baíng 7 - 4 ( TKCTM ) ta coï : es = 0,85 et = 0,73 Tra baíng 7 - 8 ( TKCTM ) våïi truûc coï 1 raînh then ta coï : ks = 1,63 ; kt = 1,5 Suy ra : *) Xeït màût càõt i_i: Ta coï s -1 = 270 (N/mm2) t-1 = 150 (N/mm2) Mx2 = 190341,38 (N.mm) Mu = 209232 (N.mm) Tra baíng 7 - 3b ( TKCTM ) cho âoaûn truûc coï d = 40(mm) coï raînh then ta coï W = 5510 (mm3) W0 = 11790 (mm3) Do âoï Tra baíng 7 - 4 ( TKCTM ) ta co :ï es = 0,85 et = 0,73 Tra baíng 7 - 8 ( TKCTM ) våïi truûc coï 1 raînh then ta coï : ks = 1,63 kt = 1,5 Suy ra Kiãøm nghiãûm truûc III : *) Xeït màût càõt g_g: Ta coï s -1= 270 (N/mm2) t-1= 150 (N/mm2) Mx3 = 549327,54 (N.mm) Mu = 230693 (N.mm) Tra baíng 7 - 3b ( TKCTM) cho âoaûn truûc coï d = 50(mm) coï raînh then ta coï : W = 10650 (mm3) W0 = 22900 (mm3) Do âoï Tra baíng 7 - 4 ( TKCTM ) ta coï : es = 0,82 et = 0,70 Tra baíng 7 - 8 våïi truûc coï 1 raînh then ta coï ks = 1,63 kt = 1,5 Suy ra *) Xeït màût càût h_h: Theïp 45 coï : s b = 600 (N/mm2) s -1 = 0,45´ s b = 0,45´ 600 = 270 (N/mm2) (giåïi haûn moíi uäún ) t-1 = 0,25´ s b = 0,25´ 600 = 150 (N/mm2) (giåïi haûn moíi xoàõn ) Ta coï momen caín uäún w , åí âáy truûc hçnh troìn khäng coï raînh then nãn Momen caín xoàõn w0 cuía tiãút diãûn truûc Vaì momen uäún: Mu = 333351,2 (N.mm) Vaì momen xoàõn Mx3 = 549327,54 (N.mm) Do âoï Tra vbaíng 7 - 4 ( TKCTM ) cho d = 50 (mm) ta choün : es = 0,82 et = 0,70 Choün hãû säú táûp trung æïng suáút thæûc tãú trãn raînh then khi uäún ks = 1,63 kt = 1,5 Suy ra Âäúi våïi theïp cacbon trung bçnh: Ys = 0,1 Yt = 0,05 tm = ta = 11,2 Toïm laûi : qua kiãøm nghiãûm hãû säú an toaìn n taûi caïc màût càõt nguy hiãøm ta tháúy caïc truûc âãöu thoaí maín yãu cáöu . IV. TÍNH CHỌN THEN Âãø cäú âënh baïnh ràng theo phæång tiãúp tuyãún, noïi mäüt caïch khaïc laì âãø truyãön mämen vaì chuyãøn âäüng tæì truûc âãún baïnh ràng hoàûc ngæåüc laûi ta duìng then. Âãø âån giaín ta choün loaûi then bàòng. Choün tiãút diãûn then theo âæåìng kênh truûc, chiãöu daìi then láúy bàòng l = (0,8¸0,9)lmayå sau âoï kiãøm nghiãûm sæïc bãön càõt vaì sæïc bãön dáûp theo cäng thæïc : Âiãöu kiãûn bãön dáûp : (N/mm2) Âiãöu kiãûn bãön càõt : (N/mm2) Trong âoï : Mx - mämen xoàõn cáön truyãön N/mm d - âæåìng kênh truûc mm l - chiãöu daìi then , mm b - bãö räüng then, mm t vaì t1 - biãøu thë pháön then làõp trong raînh cuía truûc vaì trãn läù sd vaì tc - æïng suáút dáûp vaì æïng suáút càõt thæûc tãú N/mm2 [s]d vaì [t]c - æïng suáút dáûp vaì càõt cho pheïp, N/mm2 * Âäúi våïi truûc I + Taûi âáöu truûc : d = 45 mm - b´h = 14´9 * Âäúi våïi truûc II Trãn truûc II coï 2 raînh then taûi âoaûn truûc làõp baïnh ràng dáùn vaì âoaûn truûc làõp baïnh vêt. Ta choün 2 then coï cuìng kêch thæåïc våïi âæåìng then d = 40 (mm) tra baíng 7 - 23 (TKCTM) ta âæåüc caïc giaï trë kêch thæåïc cuía then . b = 12 (mm); h = 8(mm) ; t = 4,5; t1 = 3,6; k = 4,4 Chiãöu daìi mayå : lm1 = 1,5´ d = 1,5´ 40 = 60 (mm) Do âoï chiãöu daìi then: l1= 0,8´ lm1 = 0,8´ 60 = 48 (mm) Theo baíng 7 - 20 vaì 7 - 21 ( TKCTM ) ta coï æïng suáút dáûp cho pheïp vaì æïng suáút uäún cho pheïp : [s ]d= 150(N/mm2) [t]c = 120 (N/mm2) Kiãøm nghiãûm sæïc bãön dáûp vaì âiãöu kiãûn bãön càõt cuía then theo cäng thæïc Trong âoï: Mx: momen xoàõn cáön truyãön d : âæåìng kênh truûc b : chiãöu räünh then t : biãøu thë pháön then làõp trong raính cuía truûc vaì cuía mayå Kiãøm nghiãûm sæïc bãön dáûp: Kiãøm nghiãûm sæïc càõt : * Âäúi våïi truûc III Våïi d = 50 (mm) tra baíng 7 - 23 ( TKCTM ) ta coï: b = 16 (mm) ; h = 10 (mm) ; t = 5,0 (mm) ; t1 = 5,1 (mm) ; k = 6,2 Kiãøm nghiãûm vãö sæïc bãön dáûp Våïi: Mx3 = 549327,54 (N.mm) l = 0,8 ´ l1 = 0,8 ´ 1,5 ´ d = 0,8 ´ 1,5 ´ 50 = 60 (mm) Kiãøm nghiãûm vãö sæïc bãön càõt: V. THIẾT KẾ GỐI ĐỠ TRỤC Khi thiãút kãú gäúi âåî truûc cáön chuï yï âãún caïc yãúu täú sau : trë säú , phæång , chiãöu , âàûc tênh taíi troüng , váûn täúc , thåìi gian phuûc vuû cuía äø , âiãöu kiãûn bäi trån , nhæîng yãu cáöu vãö thaïo làõp , âiãöu kiãûn cäng nghãû chãú taûo läù cuía voí häüp vaì caïc chè tiãu kinh tã ú. Thæåìng tiãún haình theo caïc bæåïc sau: 1. Choün äø làn a) Truûc I (truûc vêt ) Truûc I coï læûc doüc truûc låïn vaì caí læûc hæåïng tám , ta choün äø âuîa noïn . Vç noï coï âäü cæïng væîng låïn , duìng äø naìy coï thãø laìm giaím âäü voíng vaì âäü nghiãng cuía truûc vêt , ráút thuáûn tiãûn cho viãûc thaïo làõp. Chiãöu daìi cuía truûc vêt (khoaíng caïch giæîa hai gäúi âåî) < 250 (mm) ta choün phæång aïn: äø cäú âënh chiãöu truûc caí hai phêa . Så âäö truûc nhæ sau : (hçnh veî) Pa1 Sa2 Sa1 R1 Ra A B Dæû kiãún äø 7300 goïc b = 160 Hãû säú khaí nàng laìm viãûc: Trong âoï: n = 1450 (voìng /phuït) h = 8,5 ´ 325 ´ 16 = 44200 (giåì) Q : taíi troüng âoüng tæång âæång : Q = (Kv´ R+m ´ At)´ Kn ´ Kt Våïi: Hãû säú m tra baíng 8 - 2 ( TKCTM ) : m = 1,8 Hãû säú taíi troüng ténh : Kt= 1 Nhiãût âäü laìm viãûc dæåïi 1000c : Kn = 1 Voìng trong cuía äø quay : Kv = 1 Täøng læûc doüc truûc At : At = SA + Pa1 - SB Trong âoï: SA = 1,3 ´ RA´ tgb SB = 1,3 ´ RB´ tgb Þ SA = 1,3 ´ 372,4 ´ tg(160) = 138,8 (N) SB = 1,3 ´ 802,6 ´ tg(160) = 299 (N) Þ At = 138,8 +1987,4 - 299 = 1827,2 (N) Læûc At hæåïng vãö phêa bãn phaíi do âoï læûc åí äø naìy låïn hån , ta tênh äø âãø choün vaì láúy äø bãn traïi cuìng loaûi våïi äø naìy . QA = (Kv´ RB + m ´ At) ´ Kn ´ Kt = (1´ 802,6 + 1,8´ 1827,2) ´ 1´ 1= 4091,56(N) = 409,156 (daN) Tra baíng 18P ( TKCTM ) láúy äø coï kê hiãûu 7211 coï âæåìng kênh trong d = 55 (mm) ; Cbang = 90000 > CB Caïc thäng säú hçnh hoüc cáön choün laì: Âæåìng kênh voìng ngoaìi cuía äø la ì: D = 100 (mm) Chiãöu räüng äø : B = 21 (mm) Âæåìng kênh trung bçnh cuía con làn : dtb = 11,7 (mm) Taíi troüng tæång âæång äø 2: QB = RB = 802,6(N) = 80,26(daN) Tra baíng 14P, våïi d = 55 (mm) , choün loaûi äø coï kê hiãûu 111 , Cbaíng = 32000 , âæåìng kênh ngoaìi D = 90 (mm) , chiãöu räüng äø B = 18(mm) . b) Truûc II Trãn truûc II væìa coï læûc doüc truûc væìa coï læûc hæåïng tám nãn ta choün äø âuîa cän , âæång kênh ngäùng truûc F = 40 (mm) Så âäö làõp gheïp äø cän (hình veî ) Dæû kiãún choün træåïc b = 160, kiãøu 3600 Hãû säú khaí nàng laìm viãûc Trong âoï: n = 145(voìng phuït) h = 44200 (giåì) Taíi troüng tæång âæång: Q = (Kv´ R + m ´ At) ´ Kn´ Kt Tra baíng 8 - 2 ( TKCTM ) ta coï : m = 1,5 Tra baíng 8 - 3 ( TKCTM ) ta coï : Kt = 1 Tra baíng 8 - 4 ( TKCTM ) ta coï : Kn = 1 Tra baíng 8 - 5 ( TKCTM ) ta coï : Kv = 1 Taíi troüng hæåïng tám : Tênh læûc doüc truûc: At = Pa2 + SC - SD SC = 1,3´ Rc´ tgb = 1,3 ´ 2698,8 ´ tg(160) = 1006 (N) SD = 1,3´ RD´ tgb = 1,3 ´ 2858,3 ´ tg(160) = 1065,5 (N) At = 744,3 + 1006 - 1065,5 = 684,8 (N) Váûy læûc doüc truûc hæåïng vãö phêa gäúi âåî D do âoï ta chè tênh äø bãn phaíi räöi choün äø bãn traïi giäúng nhæ äø D . P C R S R S D QD = (Kv´ RD + m ´ At) ´ Kn´ Kt = ( 2858,3´ 1 + 1,5 ´ 684,8)´ 1´ 1 = 3885,5(N) = 388,55 (daN) Hãû säú khaí nàng laìm viãûc: Choün kiãøu coï kê hiãûu : 7206 coï Cbang = 43000 > CD Caïc thäng säú hçnh hoüc cuía äø : Âæåìng kênh ngoaìi cuáø äø : D = 62 (mm) Bãö räüng ä ø: B = 16 (mm) Âæåìng kênh trung bçnh : dtb = 8 (mm) Chiãöu daìi laìm viãûc cuía äø: l = 10,2 (mm) c) Truûc III Vç trãn truûc III khäng coï læûc doüc truûc nãn ta choün loaûi äø làn âåî cho ngäùng truûc coï F = 54 (mm) Så âäö làõp gheïp Ta tênh theo äø F vç coï RE < RF sau âoï choün äø giäúng äø F Taíi troüng tæång âæång: Q = (Kv´ R + m ´ At) ´ Kn´ Kt Vç khäng coï læûc doüc truûc nãn At = 0 Q = Kv´ RF ´ Kn´ Kt Tra baíng 8 - 3 ( TKCTM ) ta coï : Kt = 1 Tra baíng 8 - 4 ( TKCTM ) ta coï : Kn = 1 Tra baíng 8 - 5 ( TKCTM ) ta coï : Kv = 1 Q = 1´ 1´ 6971 ´ 1 = 6971 (N) = 697,1 daN Hãû säú khaí nàng laìm viãûc: Våïi : n = 48,33 (voìng/phuït) h = 44200 (giåì) Tra baíng 19P ( TKCTM ) choün kiãøu coï kê hiãûu : 8112 coï F = 54 (mm) Cbang = 57000 > CF Caïc thäng säú hçnh hoüc cuáø äø: Âæåìng kênh ngoaìi cuíaø äø D = 85 (mm) Bãö räüng äø: B = 29 (mm) Âæåìng kênh bi : d = 8,73 (mm) Kêch thæåïc chäút vaïc : 3 (mm) 2. Cäú âënh äø trãn truûc vaì trong voí häüp Cäú âënh äø trãn truûc vaì trong voí häüp laì yãúu täú quan troüng trong quaï trçnh thiãút kãú, do âoï ta cáön âàûc biãût chuï yï âãø traïnh nhæîng sai soït thæåìng gàûp. Noïi chung ta phaíi dæûa theo nhæîng yãúu täú sau âáy: Trë säú vaì chiãöu cuía læûc taïc duûng lãn äø Säú voìng quay cuía truûc vaì voí häüp Loaûi äø Âiãöu kiãûn thaïo làõp bäü pháûn äø Khaí nàng chãú taûo cuía bäü pháûn äø ÄØ bãn traïi ta cäú âënh bàòng âãûm äúc coï âãûm caïnh, vç truûc naìy coï læûc doüc truûc låïn. Duìng loaûi nay chàõc chàõn nhæng tæång âoïi âàõt tiãön. Kêch thæåïc cuía âai äúc vaì âãûm caïnh tra baíng 8 - 8 ( TKCTM ) ta coï: Loaûi âai äúc : kê hiãûu M30´ 15 Caïc thäng säú cuía âai äúc: D = 44 (mm) D1 = 35 (mm) h = 12 (mm) t = 3 (mm) b = 5 (mm) d2 = 27,5 (mm) ÄØ bãn phaíi cäú âënh trãn truûc bàòng caïch làõp coï âộ dôi : voìng ngoaìi cuía äø âæåüc cäú âënh båíi vai truûc vaì màût tyì cuía nàõp äø. 3. Choün kiãøu làõp äø Tuäøi thoü cuía äø phuû thuäüc ráút nhiãöu vaìo viãûc làõp caïc voìng äø vaìo truûc vaì truûc vaì caïc voí häüp, kiãøu làõp äø làn trãn truûc vaì trong voí häüp phuû thuäüc vaìo chãú âäü laìm viãûc vaì daûng chiãûu taíi cuía äø. Ta choün kiãøu làõp : làõp äø làn vaìo truûc theo hãû thäúg läù vaì vaìo voí häüp theo hãû thäúng truûc. Voìng trong cuía äø quay chëu taíi troüng tuáön hoaìn Voìng ngoaìi cuía äø chëu taíi cuûc bäü Voìng trong cuía caïc äø làõp trãn truûc theo kiãøu : T2ä Voìng trong cuía caïc äø làõp trong voí häüp theo kiãøu : L1ä 4. Nàõp äø Thæåìng chãú taûo bàòng gang xaïm : GX15-32 , coï hai loaûi nàõp äø : nàõp äø kên vaì nàõp äø thuíng âãø làõp äø xuyãn qua . Âäúi våïi nàõp äø kên láúy bãö màût coï âæåìng kênh D laìm chuáøn âënh tám theo kiãøu làõp Lä1 vaì Lä3 . Trong thæûc tãú coï thãø khäng cáön thiãút phaíi làõp nàõp âoìng tám tám våïi läù cuía cuía voí häüp, nàõp äø coï thãø dëch chuyãøn mäüt êt (0,5 ¸ 1) mm maì khäng aính hæåíng âeïn sæû laìm viãûc cuía bäü pháûn äø . Nàõp äø truûc I : do yãu cáöu cäú âënh voìng trong cuía äø bàòng âai äúc vaì truûc xuyãn qua nàõp äø nãn ta choün nàõp äø thuíng , läöi ra ngoaìi. Dæåìng kênh ngoaìi cuía bêch Db = D + 4,4´ d3 Trong âoï: d3 : âæåìng kênh vêt , tra baíng 10 - 10b ( TKCTM ) d3 = M8, D = 90 (mm) säú læåüng 4 Db = 90 + 4,4 ´ 8 = 125,2 (mm) Nàõp äø truûc II : bãö màût ngoaìi cuía nàõp phàóng Âæåìng kênh ngoaìi cuía bêch Db = D + 4,4´ d3 Trong âoï: d3: âæåìng kênh vêt, tra baíng (10-10b) TKCTM d3 = M8, D = 52 (mm) säú læåüng 4 Db = 52 + 4,4 ´ 8 = 87,2 (mm) Nàõp äø truûc III : bãö màût ngoaìi cuía nàõp phàóng Âæåìng kênh ngoaìi cuía bêch Db = D + 4,4´ d3 Trong âoï: d3: âæåìng kênh vêt, tra baíng (10-10b) TKCTM d3 = M10 D = 85 (mm) säú læåüng 6 Db = 85 + 4,4 ´ 10 = 129 (mm) Chiãöu daìy màût bêch láúy bàng 0,8 vaì chiãöu daìy thaình láúy bàòng 0,5 chiãöu daìy cuía voí häüp. Loït kên bäü pháûn äø Loït kên bäü pháûn äø coï muûc âêch baío vãû äø khoíi buûi bàûm, cháút báøn, phoi kim loaûi vaì caïc taûp cháút khaïc xám nháûp vaìo äø, vç nhæîng táûp cháút naìy laìm cho äø choïng moìn vaì haìn gè. Ngoaìi ra loït äø coìn phoìng dáöu chaíy ra ngoaìi. ÅÍí âáy loït kên äø ta duìng voìng bêt láúp kên: Laìm bàòng da, cao su ràõn hoàûc cháút deíovaì choün voìng bêt khäng coï voí. Coï theí láön viãûc åí nhiãût âäü (350 ¸ 900) , âäü deío hæåïng kênh cuía truûc làõp voìng bêt khäng væåüt quaï 0,05 (mm) . Tra baíng 8 - 31 ( TKCTM ) cho voìng bêt khäng coï voí cho tæìng truûc : Truûc I : coï d = 40 (mm) D = 65 (mm) H = 12 (mm) D1 = 56 (mm) d1 = 39 (mm) Truûc II : coï d = 45 (mm) D = 70 (mm) H = 12 (mm) D1 = 61 (mm) d1 = 44 (mm) Truûc III : coï d = 58 (mm) D = 85 (mm) H = 12 (mm) D1 = 76 (mm) d1 = 59 (mm) VI. TÍNH VỎ HỘP * Voí maïy coï nhiãöu hçnh daûng cáúu taûo khaïc nhau, baío âaím vë trê tæång âäúi cáön thiãút giæîa caïc chi tiãút vaì bäü pháûn maïy, chëu taíi troüng do caïc tiãút maïy truyãön âãún, baío âaím bäi trån vaì baío vãû caïc tiãút maïy khoíi buûi. Mäüt voí maïy cáúu taûo gäöm nhæîng yãúu täú sau: thaình häüp, neûp gán, màût bêch, gäúi âåî äø,..., liãn hãû thaình mäüt khäúi. Voí maïy âæåüc saín xuáút phäø biãún bàòng phæång phaïp âuïc, váût liãûu âuïc laì gang xaïm. Häüp giaím täúc baïnh ràng hçnh truû, thæåìng thiãút kãú voí häüp gheïp theo bãö màût âi qua âæåìng tám caïc truûc. Nhåì âoï viãûc làõp gheïp, thaïo làõp âæåüc thuáûn tiãûn . Bãö màût gheïp cuía voí häüp song song våïi màût âãú, pháön trãn goüi laì nàõp häüp, pháön dæåïi goüi laì thán häüp. Hçnh daïng cuía nàõp vaì thán âæåüc xaïc âënh dæûa vaìo säú læåüng vaì kêch thæåïc caïc baïnh ràng, vë trê caïc màût gheïp, sæû phán bäú caïc truûc trong häüp. Chiãöu daìy thaình than : d = 0,025A + 3 = 0,025 ´ 156 +3 = 8(mm) Chiãöu daìy thaình nàõp: d1 = 0,02A + 3 = 0,02 ´ 156 +3 = 6 (mm) Chiãöu daìy màût bêch dæåïi cuía thán häüp: b = 1,5d = 12(mm) Chiãöu daìy màût bêch trãn cuía nàõp häüp: b1 = 1,5d1 = 9(mm) Chiãöu daìy gán cuía thán häüp : m = 0,85d = 7(mm) Chiãöu daìy gán cuía åí nàõp häüp : m1 = 0,85d1 = 5(mm) Chiãöu daìy màût âãú: p1 = 1,5d = 12(mm), p2 = 2,5d = 20(mm) Âæåìng kênh buläng nãön: dn = 0,036A + 12 = 0,036 ´ 156 + 12 = 16(mm) Âæåìng kênh caïc buläng: ÅÍ caûnh ä ø: d1 = 0,7dn = 12(mm) Gheïp màût bêch nàõp vaì than : d2 = 0,6dn = 10(mm) Gheïp nàõp ä ø: d3 = 0,5dn = 8(mm) Khoaíng caïch C1 tæì màût ngoaìi cuía voí âãún tám buläng d1: C1 = 1,2d1 + 8 = 1,2 ´ 12 + 8 = 22(mm) d2: C1 = 1,2d2 + 8 = 1,2 ´ 10 + 8 = 20(mm) dn: C1 = 1,2dn + 8 = 1,2 ´ 18 + 8 = 27(mm) Chiãöu räüng màût bêch K (khäng kãø chiãöu daìy thán vaì nàõp häüp) : K = C1 + C2; C2 = 1,3d d1: K = 22 + 1,3 ´ 12 = 38(mm) d2: K = 20 + 1,3 ´ 10 = 33(mm) dn: K = 30 + 1,3 ´ 18 = 48(mm) Khoaíng caïch tæì meïp läù âãún tám buläng d1 : e = 1,2d1 = 1,2 ´ 12 = 14(mm) Chiãöu räüng màût bêch chäø làõp äø: l1 = K + 3 = 38 + 3 = 41(mm) Chiãöu räüng màût bêch chäø làõp buläng nãön: l1 = 48 +3 = 51(mm) Khe håí giæîa âaïy häüp vaì baïnh ràng låïn hån 5 d VII. TÍNH CHỌN CÁC CHI TIẾT MÁY LẮP TRÊN HỘP Viãûc thiãút kãú cáúu taûo caïc chi tiãút maïy, bäi trån vaì làõp gheïp häüp giaím täúc laì nhàòm âaím baío cho quaï trçnh tênh toaïn cuía ta coï chênh xaïc hay khäng, âäöng thåìi bäi trån âãø laìm tàng tuäøi thoü cuía caïc chi tiãút maïy. Coìn viãûc làõp gheïp häüp giaím täúc coï liãn quan tênh nàng kinh tãú cuía chi tiãút maïy vaì thåìi gian laìm viãûc. Do âoï yãu cáöu viãûc làõp ghep phaíi âaím baío caïc thäng säú ké thuáût, cuîng nhæ caïc chè tiãu kinh tãú. 1.Thiãút kãú cáúu taûo caïc chi tiãút maïy a) Truûc vêt Ta duìng truûc vêt AcÏsimeït coï tiãút diãûn trong màût phàóng chæïa âæåìng tám truûc vêt laì hçnh thang cán. Viãûc duìng dao phay âãø gia cäng truûc vêt vaì baïnh vêt dãù daìng nãn truûc vêt Acsimet âæåüc duìng räüng raîi nháút. Tuy nhiãn nãúu muäún maìi ren vêt thç cáön coï âaï maìi âënh hçnh âàûc biãût, âiãöu naìy laìm cho viãûc chãú taûo phæïc taûp cho nãn thæåìng duìng truûc vêt Acsimet khäng maìi. b) Baïnh vêt Baïnh vêt thæåìng duìng riãng vaình vaì thán räöi gheïp laûi våi nhau. Vaình baïnh vêt laìm bàòng váût liãûu giaím ma saït nhæ håüp kim âäöng. Thán baïnh vêt laìm bàòng gang xaïm âäi khi laìm bàòng theïp. c) Baïnh ràng Baïnh ràng hçnh truû ràng thàóng gäöm 3 pháön : vaình ràng, mayå vaì âéa hoàûc nan hoa âãø näúi liãön vaình ràng vaì mayå. Cáúu taûo baïnh ràng noïi chung phuû thuäüc váût liãûu, âæåìng kênh phäi, phæång phaïp chãú taûo vaì saín læåüng... 2.Cáúu taûo voí maïy Voí maïy coï nhiãöu saûng khaïc nhau, baío âaím vë trë tæång âäúi cáön thiãút giæîa caïc chi tiãút vaì bäü pháûn maïy chëu taíi troüng do caïc chi tiãút maïy truyãön âãún, baío âaím bäi trån vaì baío vãû caïc chi tiãút maïy khoíi buûi bàûm. Ta choün phæång aïn thiãút kãú cáúu taûo voí maïy âuïc bàòng gang xaïm. Caïc bæåïc tiãún haình thiãút kãú voí häüp giaím täúc: 1.Choün màût gheïp nàõp vaì thán häüp Âäúi våïi häüp giaím täúc truûc vêt ta choün màût gheïp nàõp våïi thán laì màût âi qua truûc baïnh vêt âãø viãûc làõp truûc baïnh vêt vaìo äø âæåüc dãù daìng. 2.Bäú trê caïc chi tiãút maïy trong häüp Giæîa thaình trong cuía voí häüp vaì baïnh ràng coï khe håí a = 10 (mm) Âãø buûi bàûm trong dáöu âaî làõng xuäúng âaïy häüp khäng bë khuáúy âäüng, khe håí giæîa âaïy häüp vaì baïnh ràng choün bàòng 5 ´ d = 5´ 10 = 50 (mm) Caïc thaình thàóng goïc våïi màût âãú 3.Gheïp nàõp vaì thán häüp Nàõp vaì thán häüp làõp bàòng bu läng Trãn màût bêch cuía nàõp häüp vaì thán häüp ta duìng hai chäút âënh vë coï kêch thæåïc: d = 6 (mm) ; c = 1 (mm) ; l = 100 (mm) 4.Caïc váún âãö khaïc cuía chi tiãút maïy Âãø náng vaì váûn chuyãøn häüp giaím täúc ( coï thãø váûn chuyãøn riãng nàõp vaì voí häüp) ta làõp caïc voìng troïc trãn nàõp häüp. Âæåìng kênh d vaì chiãöu daìy nàõp häüp S âæåüc tênh nhæ sau : d = S = 2,5´ d = 2,5 ´ 10 =25 (mm) Âãø quan saït caïc chi tiãút maïy trong häüp vaì roït dáöu vaìo häüp, trãn âènh nàõp hä Âãø quan saït caïc chitiãút maïy trong voí häüp vaì roït dáöu vaìo voí häüp, trãn âènh nàõp häüp coï laìm cæía thàm. Cæía thàm âáûy laûi bàòng nàõp, trãn nàõp coï gàõn læåïi loüc dáöu. Kêch thæåïc nàõp cæía thàm coï thãø tra theo baíng 10 - 12 ( TKCTM ) : A = 100 (mm) ; B = 100 (mm) ; c = 175 (mm) ; k = 87 A1 = 110 (mm) ; B1 = 140 (mm) ; R = 12 Kêch thæåïc vêt : M8´ 22 Säú læåüng: 4 Cæía thàm dáöu: coï laìm thãm læåïi loüc dáöu 1 : nàõp (CT3) 2 : Tay nàõm thäng håi (CT3) 3 : Âãûm (bça cæïng) 4 : Vêt (CT3) , säú læåüng: 4 Âãø cäú âënh häüp giaím täúc trãn bãû maïy, åí chán häüp coï laìm chán âãú, màût chán âãú laìm coï hai daîy läöi song song vaì duìng bu läng gheïp häüp giaím täúc vaìo bãû maïy. Kêch thæåïc cuía bu läng choün theo baíng 10 - 13 ( TKCTM ) . A = 200 (mm) ; dn = 20 (mm) ; säú bu läng : 6 Màût chán âãú màût dáöu âaî laìm daìy hån thaình häüp nhæng khi váûn chuyãøn coï thãø laìm cho âãú bë gaîy, hån næîa do såü khaïc nhau vãö tiãút diãûn phäiâuïc coï thãø xaíy ra nhæîng khuyãút táût nhæ räø khê, raûn næït ... Vç váûy âãø tàng âäü cæïng cuía âãú vaì cuía voí häüp ta laìm thãm âæåìng gán. Thán häüp thæåìng chæïa dáöu bäi trån, sau mäüt thåìi gian laìm viãûc dáöu bë báøn (do buûi bàûm vaì haût moìn ) hoàûc bë biãún cháút, do âoï cáön phaíi thay dáöu måïi. Âãø thaïo dáöu cuî ta làõp thãm mäüt nuït thaïo dáöu, luïc bçnh thæåìng läù âæåüc âáûy kên bàòng nuït thaïo dáöu. Âaïy laìm nghiãng mäüt goïc 10¸ 20 vãö phêa läø thaïo dáöu vaì ngay chäù thaïo laìm loîm xuäúng mäüt êt. Caïc kêch thæåïc nuït thaïo dáöu tra baíng 10 - 14 ( TKCTM ) ta coï: d : M30´ 2; b = 18 (mm) ; m = 14 (mm) ; a = 4 (mm) ; f = 14; L = 36 (mm) ; e = 4 (mm) ; q = 27 (mm) ; D1 = 30,5 (mm) ; D = 45 (mm) S = 32 (mm) ; l = 36,9 (mm) Buläng nuït thaïo dáöu : tra baíng 10 - 14 M16 ´ 1,5 a = 3 b = 12 f = 3 e = 2 q = 13,8 L = 23 D = 26 Âãø kiãøm tra mæïc dáöu trong häüp giaím täúc duìng màõt chè dáöu kiãøu âeìn loï d = 32 D = 60 D1 = 49 L = 12 Vêt : M5 Khi laìm viãûc nhiãût âäü trong häüp tàng lãn, âãø âiãöu hoaì khäng khê trong vaì ngoaìi häüp ta duìng nuït thäng håi. Caïc kêch thæåïc cuía nuït tra baíng (10-16) TKCTM ta coï: A: M48´ 3; B = 35; C = 45; D = 25 ; E = 70; G = 62; H = 52; I = 10; K = 5; L = 15; M = 13; N = 52 ; O = 10; P = 56 ; Q = 36; R =62; S = 55 VIII. TÍNH BÔI TRƠN HỘP GIẢM TỐC Âãø giaím máút maït cäng suáút vç ma sát, giaím maìi moìn ràng, âaím baío thoaït nhiãût täút, âãö phoìng caïc tiãút maïy hen gè, cáön phaíi bäi trån liãn tuûc caïc bäü truyãön trong häüp giaím täúc. Khaí nàng laìm viãûc vaì tuäøi thoü cuía maïy phuû thuäüc vaìo viãûc læûa choün âuïng váût liãûu bäi trån, phæång phaïp bäi trån vaì loït kên. Váût liãûu bäi trån: Váût liãûu bäi trån âæåüc duình räüng raîi laì dáöu khoaïng vaì måî. Khi choün dáöu cáön tênh âãún nhiãût âäü âäng âàûc, nhiãût âäü bäúc håi vaì caïc håüp cháút khaïc. Bäi trån bäü truyãön xêch: Do bäü truyãön xêch laì bäü truyãön ngoaìi âãø håí, nãn coï thãø bäi trån âënh kyì bàòng måî. Bäi trån bäü truyãön truûc vêt vaì bäü truyãön baïnh ràng: Do váûn täúc voìng cuía bäü truyãön truûc vêt vaì bäü truyãön baïnh ràng vt £ 12(m/s2), nãn duìng phæång phaïp bäi trån bàòng caïch ngám dáöu. Âäúi våïi häüp giaím täúc truûc vêt - baïnh ràng, khi truûc vêt âàût dæåïi thç ngám ngáûp chiãöu cao ren cuía truûc vêt, hoàûc ngám ngáûp chiãöu cao ràng cuía baïnh ràng.Dung læåüng cuía dáöu trong häüp thæåìng láúy 0,8l cho 1kw cäng suáút truyãön. Nhëãt âäü laìm viãûc cho pheïp cuía caïc loaûi dáöu khäng væåüt quaï [tmax] = 75 ¸ 85 0C . Tra baíng 10 - 18 choün âäü nhåït cuía dáöu åí 50 0C laì Tæí säú chè âäü nhåït âo bàòng centistäúc Máøu säú chè âäü nhåït âo bàòng âäü Engle Tra baíng 10 - 20 choün loaûi dáöu ätä maïy keïo AK - 20 Bäi trån bäü trån bäü pháûn äø: Cháút bäi trån bäü pháûn äø thæåìng duìng laì måî do coï nhiãöu æu âiãøm: måî êt bë chaíy ra ngoaìi, láúp kên khe håí giæîa tiãút maïy quay vaì tiãút maïy cäú dënh, nhåì âoï baío vãû khoíi buûi. Måî duìng cho bäü pháûn äø laìm viãûc láu daìi, chäúng moìn täút, âäü nhåït êt thay âäøi khi nhiãût âäü biãún thiãn. Bäi trån bäü pháûn äø bàòng måî laì laì phæång phaïp bäi trån âån giaín, chè cáön nheït måî vaìo bäü pháûn äø våïi læåüng væìa âuí âãø bäi trån suäút thåìi kyì laìm viãûc. Tuy nhiãn khäng nãn cho måî quaï nhiãöu vç seî laìm tàng nhiãût âäü trong äø. Nãúu säú voìng quay cuía äø trung bçnh thç cho måî láúp âáöy 2/3 thãø têch räùng cuía bäü pháûn äø. Âäúi våïi äø bi âåî vaì äø bi âåî chàûn våïi säú voìng quay cuía äø dæåïi 300(v/p), nhiãût âäü laìm viãûc dæåïi 6000C thç choün loaûi måî M. Loït kên bäü pháûn äø: Nhàòm baío vãû äø khoíi buûi, cháút báøn, phoi kim loaûi, vaì caïc taûp cháút xám nháûp vaìo äø, vç nhæîng cháút âoï laìm äø choïng moìn vaì gè. Ngoaìi ra, loït kên coìn âãö phoìng dáöu chaíy ra ngoaìi . Âäúi våïi bäü pháûn äø åí truûc vaìo vaì truûc ra cuía häüp giaím täúc, do bäi trån bàòng dáöu trong maïy nãn phaíi loït kên bàòng voìng phåït. Voìng phåït âæåüc làõp trãn nàõp äø. Voìng phåït làõp trãn raînh hçnh thang , duìng khi váûn täúc træåüt v < 4 ¸ 5(m/s2). Tra baíng 8 - 29 choün voìng phåït nhæ sau: Voìng phåït làõp trãn truûc vêt coï âæåìng kênh ngoîng d = 35(mm) d1 = 36; d2 = 34 D = 48; a = 9 b = 6,5; S0 = 12 Voìng phåït làõp trãn truûc ra cuía häüp giaím täúc coï âæåìng kênh ngoîng d = 45(mm) d1 = 46; d2 = 44 D = 64; a = 9 b = 6,5; S0 = 12 Âãø ngàn caïch måî trong äø vaì dáöu trong häüp, duìng voìng giæî dáöu. Voìng naìy tæì 2 ¸ 3 raînh tiãút diãûn tam giaïc, cáön làõp sao cho noï loï ra khoíi voí 1 ¸2 (mm). Khe håí giæîa äúng loït hoàûc bãö màût trong cuía läù làõp äø våïi màût ngoaìi cuía voìng ren láúy khoaíng 0,5mm. a = 6 ¸ 9 t = 2 ¸ 3 b: láúy bàòng chiãöu cao cuía gåì truûc