Đồ án Thiết kế chi tiết máy - Hoàng Ngọc Ước

LÅÌI NOÏI ÂÁÖU Âäúi våïi nhiãöu ngaình trong træåìng Âaûi hoüc Kyî thuáût, sau khi hoüc xong pháön lyï thuyãút hoüc sinh seî bæåïc qua giai âoaûn thiãút kãú âäö aïn män hoüc. Âäúi våïi män hoüc Chi Tiãút Maïy cuîng váûy. Thiãút kãú chi tiãút maïy laì mäüt bæåïc ngoàûc cho viãûc nghiãn cæïu cå såí tênh toaïn vaì thiãút kãú caïc bäü truyãön âäüng cå cå khê cuîng nhæ caïc chi tiãút maïy. Âáy laì âãö taìi thiãút kãú chênh xaïc âáöu tiãn âäúi våïi mäùi sinh viãn ngaình cå khê chãú taûo maïy. Nhiãûm vuû chung laì thiãút kãú hãû thäúng dáùn âäüng tæì âäüng cå âiãûn âãún cå cáúu cháúp haình. Âãö taìi:”Thiãút kãú häüp giaím täúc hai cáúp, coï cáúp nhanh phán âäi ” coï caïc æu âiãøm laì bäü truyãön laìm viãûc ãm, truyãön âæåüc cäng suáút låïn, læûc doüc truûc âæåüc triãût tiãu, kãút cáúu häüp giaím täúc tæång âäúi âån giaín dãù chãú taûo, dãù bäi trån, caïc baïnh ràng vaì äø bäú trê âäúi xæïng, vç váûy truûc chëu taíi tæång âäúi âäöng âãöu. Nhæng bãn caûnh âoï : do bäü truyãön cáúp nhanh laì baïnh ràng chæí V, vaì phán âäi thaình hai baïnh, vç váûy viãûc chãú taûo vaì làõp raïp bäü truyãön cáúp nhanh tæång âäúi phæïc taûp, vaì häüp coï chiãöu räüng tæång âäúi låïn. Bäü truyãön ngoaìi laì âai thang. Vç váûy häüp giaím täúc naìy âæåüc duìng åí nåi khä raïo, váûn täúc tæång âäúi cao. Khi thiãút kãú âäö aïn Chi Tiãút Maïy sinh viãn láön âáöu tiãn bàõt tay vaìo mäüt cäng viãûc måïi meî, reìn luyãûn, váûn duûng nhiãöu kiãún thæïc vaì lyï thuyãút âãø giaíi quyãút caïc váún âãö coï 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. Trong âäö aïn váún âãö sai soït laì khäng thãø traïnh khoíi, kênh mong quyï tháöy cä táûn tçnh chè baío âãø giuïp em bäø sung nhæîng khuyãút âiãøm, nhæîng khuïc màõc coìn täön taûi vaì coï thãm kiãún thæïc âãø tiãúp tuûc thæûc hiãûn caïc âãö taìi sau naìy. Xin chán thaình caím ån quïy tháöy cä. Âaì Nàông, ngaìy 10 thaïng 12 nàm 2002 Sinh viãn thæûc hiãûn PháönI: CHOÜN ÂÄÜNG CÅ ÂIÃÛN VAÌ PHÁN PHÄÚI TYÍ SÄÚ TRUYÃÖN I: CHOÜN ÂÄÜNG CÅ ÂIÃÛN Âäüng cå cáön laìm viãûc sao cho coï thãø låüi duûng âæåüc toaìn bäü cäng suáút âäüng cå. Khi laìm viãûc noï phaíi thoaí maîn 3 âiãöu kiãûn: - Âäüng cå khäng phaït noïng quaï nhiãût cho pheïp. - Âäüng cå coï khaí nàng quaï taíi trong thåìi gian ngàõn. Âäüng cå coï moment måí maïy âuí låïn âãø thàõng moment caín ban âáöu cuía phuû taíi khi måïi khåíi âäüng. Do chãú âäü taíi troüng laì thay âäøi êt vaì rung âäüng nheû. Âãø choün âäüng cå âiãûn ta cáön tênh cäng suáút cáön thiãút kãú ta dæûa vaìo: Caïc säú liãûu âaî cho: Taíi troüng P = 4070 N Váûn täúc bàng taíi V = 1,35 m/s. Âæåìng kênh tang D = 750 mm Nãúu goüi: Nlv _ laì cäng suáút laìm viãûc cuía bàng taíi _ laì hiãûu suáút truyãön däüng. Trong âoï: Nlv = (Kw) (1.1) Ta choün: laì hiãûu suáút bäü truyãön âai laì hiãûu suáút bäü truyãön baïnh ràng truû (hai bäü) laì hiãûu suáút mäüt càûp äø làn (bäún càûp) laì hiãûu suáút khåïp näúi. Ta âæåüc: Kw Ta cáön phaíi choün âäüng cå âiãûn coï cäng suáút âënh mæïc Nâm > Nlv. Trong tiãu chuáøn âäüng cå âiãûn coï nhiãöu loaûi thoaí maîn âiãöu kiãûn naìy. Theo TK CTM baíng 2P ta choün så bäü âäüng cå âiãûn che kên coï quaût gioï A02-42-4 coï: Cäng suáút âäüng cå Nâm = 5,5 Kw Säú voìng quay cuía âäüng cå nâc = 1450 voìng/phuït Hiãûu suáút âäüng cå hâm = 88% Khäúi læåüng âäüng cå m = 66,5 Kg. Âäüng cå naìy goün nheû giaï thaình khäng âàõt làõm vaì tyí säú truyãön chung coï thãø phán phäúi håüp lyï cho caïc bäü truyãön trong hãû thäúng dáùn âäüng. Kiãøm tra mämen khåíi âäüng cuía âäüng cå: Ta coï: . Xem nhæ bäü truyãön laìm viãûc våïi mämen âënh mæïc cuía âäüng cå. Maì ta coï . Þ Mmm>Mqt. Váûy baío âaím âäüng cå khåíi âäüng âæåüc âãø keïo bäü truyãön laìm viãûc. II: PHÁN PHÄÚI TYÍ SÄÚ TRUYÃÖN. II-1 Tyí säú truyãön. Tyï säú truyãön âäüng chung: i = nâm/nt. Trong âoï nt laì säú voìng quay cuía tang dáùn âäüng. m/s (1.2) Þ nt= voìng/phuït Váûy i = Ta coï: i = ing.it = ing.in.ic Trong âoï: ing tyí säú truyãön cuía bäü truyãön âai it tyí säú truyãön cuía häüp giaím täúc in tyí säú truyãön cáúp nhanh ic tyí säú truyãön cáúp cháûm. Tyí säú truyãön laì âàûc træng, laì chè tiãu kyî thuáût coï aính hæåíng âãún kêch thæåïc, cháút læoüng cuía bäü truyãön cå khê. Viãûc phán phäúi it cho caïc bäü truyãön trong häüp giaím täúc (quan hãû giæîa in vaì it ) theo nguyãn tàõc: - Kêch thæåïc vaì troüng læåüng cuaí häüp giaím täúc laì nhoí nháút - Âiãöu kiãûn bäi trån täút nháút Trong häüp giaím täúc baïnh ràng truû hai cáúp khai trien coï cáúp nhanh phán âäi âãø cho caïc baïnh ràng bë dáùn cuía cáúp nhanh vaì cáúp cháûm âæåüc ngám trong dáöu gáön nhæ nhau tæïc laì âæåìng kênh cuía caïc baïnh ràng phaíi xáúp xè nhau (R2 » R4), ta phán phäúi in » (1,2 :1.3)ic. . Choün: ic =3,3 Þ in = 4,25 Þ ing = iâ = i/(in.ic) = 2,9 II.2.Cäng suáút trãn caïc truûc Baíng hãû thäúng caïc säú liãûu tênh âæåüc: Truûc Thäng säú Truûc âäüng cå I II III i Id=2,9 In =4,25 Ic=3,3 N(Kw) 4,85 4,6 4,44 4,28 n(voÌng/phuìt) 14500 500 117,5 35,6 THIÃÚT KÃÚ CAÏC BÄÜ TRUYÃÖN. PHÁÖN II:THIÃÚT KÃÚ BÄÜ TRUYÃÖN ÂAI NGOAÌI. I.1. Choün loaûi âai. Truyãön âäüng âai âæåüc duìng âãø truyãön dáùn giæîa caïc truûc tæång âäúi xa nhau vaì yãu cáöu laìm viãûc ãm, an toaìn khi quaï taíi. Bäü truyãön âai coï kãút cáúu khaï âån giaín tuy nhiãn vç coï træåüt giæîa âai vaì baïnh âai nãn tyí säú truyãön khäng äøn âënh. Bäü truyãön âai thang coï tyí säú truyãön khäng låïn. Theo chè tiãu thiãút kãú, bäü truyãön cáön thiãút kãú coï tyí säú truyãön iâ = ing = 2,9. Cäng suáút cáön truyãön bàòng cäng suáút âäüng cå âiãûn 5,5 Kw. Säú voìng quay truûc dáùn n = nâc =1450 voìng/phuït. Kiãøu truyãön âäüng thæåìng. I.1.Choün loaûi âai. Giaí thiãút váûn täúc cuía âai v> 5m/s. våïi cäng suáút âäüng cå 5,5 Kw ta coï thãø sæí duûng âai loaûi Б hoàûc A. Åí âáy ta tênh toaïn cho caí hai loaûi vaì choün ra loaûi thêch håüp hån Theo baíng 5-11: Âai Kyï hiãûu Б A A h0 a0 h F(mm2) 17 4,1 14 10,5 138 13 2,8 11 8 81 Loaûi A Б I.2.Âënh âæåìng kênh baïnh âai. Theo baíng 5-14: D1 110mm 160mm Váûn täúc cuía âai: (m/s) (2.1) 8,35m/s 12,1m/s Ta coï v < vmax = (30 ÷ 35) m/s Þ Váûn täúc âai thoaí maîn. Âæåìng kênh baïnh âai låïn: (2.2) ; x laì hãû säú træåüt cuía âai. Våïi âai thang x = 0,02 Þ D2 = 2.9(1-0,02).D1 (mm). 312mm 454mm Âæåìng kênh baïnh âai låïn D2 choün theo tiãu chuáøn baíng 5-15: 320mm 450mm Säú voìng quay thæûc cuía truûc bë dáùn: (2.3) 488,5v/p 505,3v/p Maì n2 = n1 /iâ = 500 (v/p) Þ sai säú 2,3% 1,1% Tyí säú truyãön thæûc tãú: i’â = 2,968 2,87 I.3.Choün så bäü khoaíng caïch truûc: Theo baíng 5-16 choün A = D2 (mm) 320mm 450mm Kiãøm tra âiãöu kiãûn: 0,55(D1+D2)+h £ A £ 2(D1+D2) (2.4) I.4.Âënh chênh xaïc chiãöu daìi âai L vaì khoaíng caïch truûc A: Theo khoaíng caïch truûc A så bäü ta xaïc âënh âæåüc L (2.5) Âai Б : Âai A: Theo baíng 5-12. Láúy L theo tiãu chuáøn 1400mm 1900mm Kiãøm tra säú voìng chaûy cuía âai trong 1 giáy: u = v/L (2.6) 5,83 6,36(m/s) u < umax = 10 Þ thoía maîn. Khoaíng caïch truûc A âæåüc xaïc âënh chênh xaïc theo L tiãu chuáøn: (2.7) Âai A: Âa Б : Kiãøm tra âiãöu kiãûn cuía khoaíng caïch truûc A.Âk(2.4) 0,55(D1 + D2) + h £ A £ 2(D1 + D2) Þ thoía maîn. Khoaíng caïch nhoí nháút âãø màõc âai: Amin= A - 0,015.L mm (2.8) 357mm 421,5mm Khoaíng caïch låïn nháút cáön thiãút âãø taûo læûc càng: Amax= A + 0,03.L mm (2.9) 422mm 507mm. Váûy baïnh âai coï thãø dëch chènh khoaíng caïch truûc tæì Amin âãún Amax. I.5.Kiãøm nghiãûm goïc äm: (2.10) 1480 143,20 Thoía maîn: a1 > 120o. I.6.Xaïc âënh säú âai cáön thiãút: Goüi Z laì säú âai cáön thiãút. (2.11) Trong âoï:F_tiãút diãûn âai v_ váûn täúc âai Choün æïng suáút càng ban âáöu so =1,5N/mm2. [sp]_æïng suáút coï êch cho pheïp Theo baíng 5-17 ta coï âæåüc [sp] N/mm2 1,814 1.87 _Theo baíng 5-6: Ct-Hãû säú xeït âãún chãú âäü aính hæåíng cuía chãú âäü taíi troüng 0 7 0,7 _Theo baíng 5-18: Ca-Hãû säú xeït âãún aính hæåíng cuía goïc äm. 0,92 0,9 _Theo baíng 5-19: Cv-Hãû säú xeït âãún aính hæåíng cuía váûn täúc. 1,02 1 Âai Б: 6,6 2,8 Âai A: Säú âai cáön choün: 7(loaûi) 3(choün) Váûy ta choün âai loaûi Б , våïi : D1 = 160mm ; D2 = 450mm ; A=426mm;L=1900mm I.7.Âënh kêch thæåïc chuí yãúu cuía baïnh âai: Kêch thæåïc raînh baïnh âai theo baíng 10-3: t = 20mm S = 12,5mm ho = 5mm e = 16mm Chiãöu räüng baïnh âai: B = (Z - 1).t + 2.S mm (2.12) B = (3-1).20 + 2. 12,5 = 65mm Âæåìng kênh ngoaìi cuía baïnh âai: Dn1= D1+ 2ho mm (2.13) Dn1= 160+2.5= 170mm Dn2= D2+ 2ho mm (2.14) Dn2= 450+ 2.5= 460mm Âæåìng kênh trong cuía baïnh âai: Dt1= Dn1- 2e mm (2.15) Dt1= 170-2.16= 138mm Dt2= Dn2- 2e mm (2.16) Dt2= 460-2.16= 428 I.8.Xaïc âinh læûc càng ban âáöu vaì læûc taïc duûng lãn truûc: Læûc càng ban âáöu âäúi våïi âai: So= so.F (2.17) = 1,5.138= 207(N) Læûc taïc duûng lãn truûc: R = 3So.Z.sin(a1/2) (2.18) = 3.207.3.sin(1450/2) = 1777(N). Kãút luáûn: _Choün phæång aïn duìng bäü truyãön âai loaûi Б vç coï säú dáy âai khäng quaï nhiãöu , baío âaím cho caïc âai laìm viãûc gáön âãöu nhau. Vaì âäöng thåìi baïnh âai cuîng khäng quaï låïn. _Kãút quaí tênh toaïn coï thãø cháúp nháûn âæåüc. PHÁÖN III:THIÃÚT KÃÚ BÄÜ TRUYÃÖN BAÏNH RÀNG TRONG HÄÜP GIAÍM TÄÚC. III.1.Thiãút kãú bäü truyãön baïnh ràng ràng nghiãng truû cáúp nhanh: Âäúi våïi häüp giaím täúc hai cáúp khai triãøn. Cáúp nhanh laì baïnh ràng truû ràng nghiãng , coï caïc âàûc âiãøm sau: Do cáúp nhanh phán âäi nãn khi tênh cäng suáút phaíi chia âäi cho bäü truyãön cáúp nhanh. Baïnh ràng åí cáúp nhanh chëu taíi nhoí hån baïnh ràng cáúp cháûm. Do váûy khi choün hãû säú chiãöu räüng ràng sao cho cáön thoaî maîn bch» 2bnh Baïnh ràng cáúp cháûm laì baïnh ràng truû ràng thàóng; àn khåïp khäng täút, coï va âáûp, vç váûy khi thiãút kãú ta tênh theo càûp baïnh ràng dëch chènh. III.1.1.Choün váût liãûu laìm baïnh ràng. _ Baïnh ràng nhoí: choün theïp 45, thæåìng hoaï coï : sk1= 600 N/mm2 ; sch1= 450 N/mm2 ; [s]Notx1 =2,6.HB= 520N/mm2; HB = 200. Phäi âuïc, giaí thiãút âæåìng kênh phäi <100 mm. _Baïnh ràng låïn: choün theïp 35 thæåìng hoïa coï: sb=500 N/mm2 ; sch= 260 N/mm2 ; [s]Notx2 =442N/mm2; HB = 170. Phäi reìn, giaí thiãút âæåìng kênh phäi (100¸300) mm. III.1.2.Âënh æïng suáút tiãúp xuïc vaì æïng suáút uäún cho pheïp: 1. ÆÏng xuáút tiãúp xuïc cho pheïp: Säú chu kyì tæång âæång cuía baïnh Ntâ2= 60 u S(Mi/Mmax)3ni.Ti (3.1) Trong âoï: _ Mi,ni,Ti laì moment xoàõn, säú voìng quay trong 1 phuït vaì täøng säú giåì baïnh ràng laìm viãûc åí chãú âäü i. _ Mmax laì moment xoàõn låïn nháút taïc duûng lãn baïnh ràng (khäng kãø mämen quaï taíi) _ u laì säú láön àn khåïp cuía mäüt ràng khi baïnh ràng quay 1 voìng. ÞNtâ2=60.1.(7+3/12).285.16.117,5.[13.1/2 + (0,6)3.1/2]= 141,7.106 > No våïi N0_ säú chu kyì cå såí cuía âæåìng cong moíi tiãúp xuïc. Thæåìng N0=107. Nhæ váûy säú chu kyì laìm viãûc tæång âæång cuía baïnh låïn: Ntâ1= Ntd.id = .141,7.4,25= 602,2.106> No Do âoï hãû säú chu kyì æïng suáút k’N cuía caí hai baïnh ràng âãöu bàòng 1. Theo baíng 3-9: [s]Notx= 2,6.HB [s]tx = [s]Notx. k’N. k’ N=1 [s]tx1= 520 N/mm2 [s]tx2= 442 N/mm2 2.ÆÏng suáút uäún cho pheïp: Säú chu kyì tæång âæång cuía baïnh baïnh ràng: Ntâ = 60 u S(Mi/Mmax)mni.Ti (3.2) Caïc thäng säú nhæ trãn. m_ báûc cuía âæåìng cong moíi uäún. Âäúi våïi theïp thæåìng hoaï m= 6. Váûy säú chu kyì tæång âæång cuía baïnh låïn laì: Ntâ2= 60.1.7,25.285.16.117,5.[16.0,5 + (0,6)6.0,5]= 121,97.106 Þ Ntâ1= 4,25. 121,97.106= 518,4.106. Caí Ntâ1 vaì Ntâ2 > No . Våïi N0_chu kyì cå såî cuía âæåìng cong moíi uäún. N0=5.106 . Do âoï k’’N =_hãû säú chu kyì æïng suáút uäún k’’N1=0,466 k’’N2=0,587 [s]u= (3.3) do ràng laìm viãûc mäüt màût Giåïi haûn moíi uäún cuía theïp 45: s-1= 0,43. sk = 0,43.600=258N/mm2. Giåïi haûn moíi uäún cuía theïp 35: s-1= 0,43.500 = 215 N/mm2. Hãû säú an toaìn: n = 1,5. Hãû säú táûp trung æïng suáút åí chán ràng: ks = 1,8. Baïnh nhoí: [s]u1= = 66,1 N/mm2. Baïnh låïn: [s]u2= = 70,1 N/mm2. III.1.3.Så bäü choün hãû säú taíi troüng k: Do äø bäú trê âäúi xæïng Coï thãø choün så bäü k = 1,3. III.1.4.Choün hãû säú chiãöu räüng baïnh ràng: Choün yA= b/A = 0,33. III.1.5.Xaïc âënh khoaíng caïch truûc: (3.4) q’-hãû säú phaín aïnh sæû tàng khaí nàng taíi tênh theo sæïc bãön tiãúp xuïc cuía baïnh ràng nghiãng so våïi baïnh ràng thàóng. Choün q’= 1,25. k_ hãû säú taíi troüng n2=117,5(v/p) stx2=442N/mm2 Láúy A1 = 180 mm. III.1.6.Tiïnh váûn täúc voìng v cuía baïnh ràng vaì choün ccx chãú taûo baïnh ràng: Váûn täúc voìng cuía baïnh ràng truû: (3.5) V<5(m/s),Våïi váûn täúc naìy theo baíng (3-11) ta choün cáúp chênh xaïc 9. III.1.7.Âënh chênh xaïc hãû säú taíi troüng k vaì khoaíng caïch truûc A: Hãû säú taíi troüng k âæåüc tênh theo cäng thæïc : k = ktt.kâ.(3.6) ktt- hãû säú táûp trung taíi troüng kâ- hãû säú taíi troüng âäüng. Chiãöu räüng baïnh ràng: b = yA.A = 0,3.180 = 54 mm. Âæåìng kênh voìng làn baïnh ràng nhoí: do âoï: yd= b/d1= 0,79 Tra baíng 3-12 ta tçm âæåüc kttbaíng = 1,22. Hãû säú táûp trung taíi troüng thæûc tãú: ktt= (kttbaíng+ 1)/2 = 1,11 Giaí sæí: (3.7) theo baíng 3-14 ta tçm âæåüc kâ= 1,2. Hãû säú taíi troüng k = ktt.kâ = 1,11.1,2=1,33 ksåbäü=1,3 sai säú ek=(khäng cáön tênh laûi A) Nhæ váûy láúy A = Asåbäü=180 mm III.1.8.Xaïc âënh moâun, säú ràng vaì goïc nghiãng cuía ràng: Modun phaïp: mn = ( Theo baíng 3-1 choün mn= 3 Så bäü choün goïc nghiãng b = 15o Säú ràng cuía baïnh nhoí: (3-8) Säú ràng baïnh låïn: Z2= Z1.i = 22.4,25 = 94. Tênh chênh xaïc goïc nghiãng b: cosb = (3.10) Váûy b = 14o13’. Chiãöu räüng baïnh ràng b thoía maîn âiãöu kiãûn: b = 54 mm choün b1=60mm. b2 =55mm. kiãøm tra âiãöu kiãûn (3.7) :b1> thoaí maín III.1.9.Kiãøm nghiãûm sæïc bãön uäún cuía ràng: Tênh säú ràng tæång âæång: Ztâ=Z/cos3b.(3.11) Baïnh nhoí: Ztâ1 =22/(0,9666)3 = 24 Baïnh låïn: Ztâ2 =94/(0,96855)3= 104 Hãû säú daûng ràng theo baíng 3-18: y1 = 0,428 y2 = 0,517 Láúy q’’=1,5_hãû säú phaín aïnh khaí nàng taíi khi tênh theo sæïc bãön uäún cuía baïnh ràng nghiãng so våïi bäü truyãön baïnh ràng thàóng. Âäúi våïi baïnh ràng nhoí: (3.12) váûy < [s]u1=66 N/mm2 Âäúi våïi baïnh ràng låïn: su2 = su1.y1/y2 (3.13) Þsu2 = 31,1.0,428/0,517=25,7N/mm2 < [s]u2 = 70,1 N/mm2. III.1.10.Kiãøm nghiãûm sæïc bãön baïnh ràng khi chëu quaï taíi âäüt ngäüt: Tênh æÏng suáút tiãúp xuïc cho pheïp khi quaï taíi: [s]txqt=2,5[s]Notx.(3.14) Baïnh nhoí: [s]txqt1 = 2,5.520 = 1300 N/mm2. Baïnh låïn: [s]txqt2 = 2,5.442 = 1105 N/mm2. Tênh æÏng suáút uäún cho pheïp khi quaï taíi: [s]uqt =0,8.sch.(3.15) Baïnh nhoí: [s]uqt1 = 0,8.300 = 240 N/mm2. Baïnh låïn: [s]uqt2 = 0,8.260 = 208 N/mm2. Kiãøm tra sæïc bãön tiãúp xuïc: (3.16) ; kqt=1,4. Þ Þstxqt2= stxqt1 < 1300 N/mm2 Þ thoía maîn. stxqt2<1105 N/mm2 Þ thoía maîn Kiãøm tra sæïc bãön uäún : suqt = kqt.su. Baïnh nhoí: stxqt1 = 31.1.1,4 = 43,54 N/mm2 < [s]uqt1 Baïnh låïn: stxqt2 = 25,7.1,4 = 35,98N/mm2 < [s]uqt2. III.1.11.Caïc thäng säú hçnh hoüc chuí yãúu cuía bäü truyãön: P' 1 P 1 P n P' 1 P a1 P r Modun phaïp: mn= 3mm Säú ràng: Z1 = 22 ; Z2 = 94 Goïc àn khåïp: an = 20o Goïc nghiãng: b = 14013’ Chiãöu cao ràng: h=2,25.mn=2,25.3=6,75mm Chiãöu cao âáöu ràng : hd=mn=3mm Âäü håí hæåïng tám c1=0,25.mn= 0,25.3=0,75mm Khoaíng caïch truûc: A = 180 mm. Bãö räüng baïnh ràng: b1 = 60 mm.b2=55 Âæåìng kênh voìng chia: dc1=mn.Z1/cosb (3.17) Þ dc1= 3.22/cos14,21= 68mm ; Þ dc2= 3.94/cos14,21 = 290mm Âæåìng kênh voìng âènh: de1 = dc1 + 2.mn Þ de1= 68+2.3=74 mm. Þ de2 = 290+ 2.3 = 296 mm. Âæåìng kênh voìng chán: di1 = dc1 - 2.mn-2.c (c=0,25mn) Þ di1= 68-6-1,5=60,5 mm. di2 = 290 - 6 - 1,5= 282,5 mm. Khoaíng caïch truûc A=179(mm) III.1.12.Tênh læûc taïc duûng lãn truûc: Læûc taïc duûng lãn baïnh ràng âæåüc chia laìm 3 thaình pháön: læûc voìng P, læûc hæåïng tám Pr vaì læûc doüc truûc Pa. Tênh læûc voìng: (3.18) Læûc hæåïng tám: (3.19) Læûc doüc truûc: Pa = P.tgb = 682 N. III.2.THIÃÚT KÃÚ BÄÜ TRUYÃÖN BAÏNH RÀNG TRUÛ RÀNG THÀÓNG CÁÚP CHÁÛM: III.2.1.Choün váût liãûu laìm baïnh ràng. Baïnh ràng nhoí: choün theïp 45 täi caíi thiãûn sbk3 =800 N/mm2 ; sch3 = 400 N/mm2 ; HB = 220. sNotx3=572N/mm2 Phäi âuïc, giaí thiãút âæåìng kênh phäi (90¸120) mm. Baïnh ràng låïn: choün theïp 45 thæåìng hoïa coï: sbk4 = 580 N/mm2 ; sch4 = 290 N/mm2 ; HB = 210. sNotx4=546 N/mm2 Phäi âuïc, giaí thiãút âæåìng kênh phäi (100¸300) mm. III.2.2.Âënh æïng suáút tiãúp xuïc vaì æïng suáút uäún cho pheïp: 1.ÆÏng xuáút tiãúp xuïc cho pheïp: Säú chu kyì tæång âæång cuía baïnh ràng: Ntâ = 60 u S(Mi/Mmax)3ni.Ti (3.20) Säú chu kyì tæång âæång cuía baïnh ràng låïn: Ntâ2 = 43,42.106 >107 Nhæ váûy säú chu kyì laìm viãûc tæång âæång cuía baïnh låïn: Ntâ4 = Ntâ1.c =43,42.3,3.106 =143,35.106 k’N = 1 cho caí 2 baïnh ràng Þ [s]tx = [s]Notx. k’ = 2,6.HB ÆÏng xuáút tiãúp xuïc cho pheïp cuía baïnh låïn: [s]tx4 = 546 N/mm2 ÆÏng xuáút tiãúp xuïc cho pheïp cuía baïnh nhoí:[s]tx3 = 572N/mm2 Âãø tênh sæïc bãön ta duìng trë säú nhoí : [s]tx4 = 546 N/mm2 2.ÆÏng suáút uäún cho pheïp: Säú chu kyì tæång âæång cuía baïnh låïn: Ntâ3 = Ntâ2= 37,37.106 Þ Ntâ4 = Ntâ3/ic = 37,37.3,3.106=123,31.106 Caí Ntâ1 vaì Ntâ2 > No =5.106 do âoï Do âoï k’’N =_hãû säú chu kyì æïng suáút uäún K”N1=0,586; K”N2=0,715 [s]u = do ràng taíi mäüt màût. Giåïi haûn moíi uäún cuía theïp 45 täi caíi thiãûn: s-1 = 0,43.800 = 344 N/mm2. Giåïi haûn moíi uäún cuía theïp 45 thæåìng hoaï: s-1 = 0,43.580 = 249,4 N/mm2. Hãû säú an toaìn: n = 1,5. Hãû säú táûp trung æïng suáút åí chán ràng: ks = 1,8. Baïnh nhoí: [s]u1 = = 112 N/mm2. Baïnh låïn: [s]u2 = = 99,06 N/mm2. III.1.3.Så bäü choün hãû säú taíi troüng k: Do äø bäú trê âäúi xæïng Coï thãø choün så bäü k = 1,3. III.1.4.Choün hãû säú chiãöu räüng baïnh ràng: Choün yA= b/A = 0,4 III.1.5.Xaïc âënh khoaíng caïch truûc: (3.4) q’-hãû säú phaín aïnh sæû tàng khaí nàng taíi tênh theo sæïc bãön tiãúp xuïc cuía baïnh ràng nghiãng so våïi baïnh ràng thàóng. Choün q’= 1,25. k_ hãû säú taíi troüng n2=35,6(v/p) stx2=546N/mm2 Láúy A1 = 205 mm. III.1.6.Tiïnh váûn täúc voìng v cuía baïnh ràng vaì choün ccx chãú taûo baïnh ràng: Váûn täúc voìng cuía baïnh ràng truû: (3.5) V<5(m/s),Våïi váûn täúc naìy theo baíng (3-11) ta choün cáúp chênh xaïc 9. III.1.7.Âënh chênh xaïc hãû säú taíi troüng k vaì khoaíng caïch truûc A: Hãû säú taíi troüng k âæåüc tênh theo cäng thæïc : k = ktt.kâ.(3.6) ktt- hãû säú táûp trung taíi troüng kâ- hãû säú taíi troüng âäüng. Chiãöu räüng baïnh ràng: b = yA.A = 0,4.205 = 82 mm. Âæåìng kênh voìng làn baïnh ràng nhoí: do âoï: yd= b/d1= 0,86 Tra baíng 3-12 ta tçm âæåüc kttbaíng = 1,24 Hãû säú táûp trung taíi troüng thæûc tãú: ktt= (kttbaíng+ 1)/2 = 1,12 Giaí sæí: (3.7) theo baíng 3-14 ta tçm âæåüc kâ= 1,2. Hãû säú taíi troüng k = ktt.kâ = 1,12.1,2=1,344 ksåbäü=1,3 sai säú ek=(khäng cáön tênh laûi A) Nhæ váûy láúy A = Asåbäü=205 mm III.1.8.Xaïc âënh moâun, säú ràng vaì goïc nghiãng cuía ràng: Modun phaïp: mn = ( Theo baíng 3-1 choün mn= 3 Så bäü choün goïc nghiãng b = 15o Säú ràng cuía baïnh nhoí: (3-8) Nhæ váûy láúy Z1=31 Säú ràng baïnh låïn: Z2= Z1.i =3,3.31 = 102 Tênh chênh xaïc goïc nghiãng b: cosb = (3.10) Váûy b = 13o18’. Chiãöu räüng baïnh ràng b thoía maîn âiãöu kiãûn: b = 82 mm choün b1=90mm. b2 =85mm. kiãøm tra âiãöu kiãûn (3.7) :b1> thoaí maín III.1.9.Kiãøm nghiãûm sæïc bãön uäún cuía ràng: Tênh säú ràng tæång âæång: Ztâ=Z/cos3b.(3.11) Baïnh nhoí: Ztâ1 =31/(0,9731)3 = 33,6 Baïnh låïn: Ztâ2 =102/(0,9731)3= 110,6 Hãû säú daûng ràng theo baíng 3-18: y1 = 0,451 y2 = 0,517 Láúy q’’=1,5_hãû säú phaín aïnh khaí nàng taíi khi tênh theo sæïc bãön uäún cuía baïnh ràng nghiãng so våïi bäü truyãön baïnh ràng thàóng. Âäúi våïi baïnh ràng nhoí: (3.12) váûy < [s]u1=112 N/mm2 Âäúi våïi baïnh ràng låïn: su2 = su1.y1/y2 (3.13) Þsu2 = 56,9.0,451/0,517=45,67N/mm2 < [s]u2 = 99,06 N/mm2. III.1.10.Kiãøm nghiãûm sæïc bãön baïnh ràng khi chëu quaï taíi âäüt ngäüt: Tênh æÏng suáút tiãúp xuïc cho pheïp khi quaï taíi: [s]txqt=2,5[s]Notx.(3.14) Baïnh nhoí: [s]txqt1 = 2,5.572 = 1430 N/mm2 Baïnh låïn: [s]txqt2 = 2,5.546 = 1365 N/mm2 Tênh æÏng suáút uäún cho pheïp khi quaï taíi: [s]uqt =0,8.sch.(3.15) Baïnh nhoí: [s]uqt1 = 0,8.400 = 320 N/mm2 Baïnh låïn: [s]uqt2 = 0,8.290 = 232 N/mm2 Kiãøm tra sæïc bãön tiãúp xuïc: (3.16) Þ Þstxqt2= stxqt1 < 1300 N/mm2 Þ thoía maîn. stxqt2<1105 N/mm2 Þ thoía maîn Kiãøm tra sæïc bãön uäún : suqt = kqt.su. Baïnh nhoí: stxqt1 = 56,9.1,4 = 79,66 N/mm2 < [s]uqt1 Baïnh låïn: stxqt2 = 45,67.1,4 = 63,9 N/mm2 < [s]uqt2. III.1.11.Caïc thäng säú hçnh hoüc chuí yãúu cuía bäü truyãön: P' 1 P 1 P n P' 1 P a1 P r Modun phaïp: mn= 3mm Säú ràng: Z1 = 31 ; Z2 = 102 Goïc àn khåïp: an = 20o Goïc nghiãng: b = 13018’ Chiãöu cao ràng: h=2,25.mn=2,25.3=6,75mm Chiãöu cao âáöu ràng : hd=mn=3mm Âäü håí hæåïng tám c1=0,25.mn= 0,25.3=0,75mm Khoaíng caïch truûc: A = 205 mm. Bãö räüng baïnh ràng: b1 = 90 mm.b2=85 Âæåìng kênh voìng chia: dc1=mn.Z1/cosb (3.17) Þ dc1= 3.31/cos13,30= 95,5mm ; Þ dc2= 3.102/cos13,30 = 314,5mm Âæåìng kênh voìng âènh: de1 = dc1 + 2.mn Þ de1= 95,5+2.3=101,5 mm. Þ de2 = 314,5+ 2.3 = 320,5 mm. Âæåìng kênh voìng chán: di1 = dc1 - 2.mn-2.c (c=0,25mn) Þ di1= 95,5-6-1,5=88 mm. di2 = 314,5 - 6 - 1,5= 307 mm. III.1.12.Tênh læûc taïc duûng lãn truûc: Læûc taïc duûng lãn baïnh ràng âæåüc chia laìm 3 thaình pháön: læûc voìng P, læûc hæåïng tám Pr vaì læûc doüc truûc Pa. Tênh læûc voìng: (3.18) Læûc hæåïng tám: (3.19) Læûc doüc truûc: Pa = P.tgb = 1796 N. Pháön IV: TÊNH TOAÏN THIÃÚT KÃÚ TRUÛC VAÌ THEN. A: THIÃÚT KÃÚ TRUÛC. IV.A.1. Choün váût liãûu: Truûc phaíi âaím baío caïc yãu cáöu: Âaím baío âäü bãön, âäü cæïng, êt nhaûy våïi æïng suáút táûp trung, dãø gia cäng, nhiãût luyãûn, chëu âæåüc maìi moìn. Choün theïp 45, täi caíi tiãún. HB=200; sk=600N/mm2; sch=300N/mm2; sNotx=520N/mm2. IV.A.2. Tênh så bäü truûc: Chè xeït truûc chëu aính hæåíng cuía mämen xoàõn. Tênh âæåìng kênh så bäü cuía caïc truûc: (mm) (4.1) Trong âoï C laì hãû säú tênh toaïn phuû thuäüc æïng suáút xoàõn cho pheïp âäúi våïi âáöu truûc vaìo vaì truûc truyãön chung. Láúy C = 120 Âäúi våïi truûc I: NI = 4,85 Kw nI = 500 voìng/phuït d1=25.1 mm Âäúi våïi truûc II: NII = 4,6 nII =117,5 voìng/phuït Choün d2=40mm Âäúi våïi truûc III: NIII = 4,44 Kw nIII = 35,6voìng/phuït Choün d3= 59 mm Âãø chuáøn bë cho bæåïc tênh gáön âuïng caïc truûc trong 3 trë säú dI, dII, dII ta coï thãø láúy trë säú dII = 40 mm âãø choün loaûi äø bi.Theo baíng 17P ta choün chiãöu räüng B = 23mm_ laì loaûi äø trung bçnh IV.A.3.Tênh gáön âuïng truûc: Trçnh tæû : Âënh kêch thæåïc daìi cuía truûc Dæûa vaìo caïc säú liãûu: khoaín caïch truûc A chiãöu räüng baïnh ràng b chiãöu räüng baïnh âai, chiãöu räüng äø vaì caïc pháön tæí khaïc choün theo kinh nghiãûm. Tæì chiãöu daìi truûc, ta veî så âäö tênh truûc. Dæûa vaìo sæïc bãön ta tênh âæåüc mämen uäún vaì xoàõn taïc duûng lãn truûc. Täøng håüp taïc duûng cuía hai taíi troüng naìy, dæûa vaì thuyãút bãön 4, ta tênh âæåüc âæåìng kênh truûc taûi caïc tiãút diãûn nguy hiãøm. Tæì âoï veî âæåüc kãút cáúu truûc. * Theo baíng 7-1 ta choün caïc kêch thæåïc nhæ sau: Khe håí giæîa caïc chi tiãút quay: c = 15 mm Khe håí giæîa baïnh ràng våïi thaình trong voí häüp: = 10 mm Khoaíng caïch tæì màût caûnh cuía chi tiãút quay âãún thaình trong cuía häüp a=10 Khoaíng caïch tæì thaình trong voí häüp âãún màût bãn äø làn: l2 = 10 mm Chiãøu räüng äø: B = 23 mm Âæåìng kênh bu läng caûnh äø âãø làõp nàõp vaì thán häüp: d1 = 10 mm Chiãöu cao bu läng gheïp nàõp vaì chiãöu daìy nàõp : l3 = 18 mm Khe håí giæîa màût bãn âai vaì âáöu bu läng: l4 = 10 mm Chiãöu räüng baïnh âai: 65 mm Chiãöu räüng baïnh ràng cáúp nhanh: 60 mm Chiãöu räüng baïnh ràng cáúp cháûm: 90 mm Chiãöu daìi pháön mayå làõp våïi truûc l5=1,5.d3=1,5.72=100 IV.A.4.Så âäö phaït hoüa häüp giaím täúc: Dæûa vaìo så âäö ta tênh âæåüc chiãöu daìi så bäü cuía caïc truûc. Chiãöu daìi caïc âoaûn truûc tênh toaïn: H1=B/2+ l2+a+b3/2=23/2+10+10+45=76,5 H2= b3/2+10+ b1/2=45+10+30=85 H3= b1/2+a+ l2+B/2=30+10+10+11,5=61,5 H4=bd/2++l4+l3+B/2=65/2+10+18+11,5=72 Så âäö häüp giaím täúc hai cáúp, coï cáúp nhanh khai triãøn: IV.A.5.Så âäö phán têch læûc trãn caïc truûc: Pr1 Pa1 Pr3 Pa3 P4 Pr2 n I n II P1 Pa 2 P2 Râ I.6.Truûc I : 1.Caïc säú liãûu ban âáöu: P1 = 2584 N Râ = 1777 N Pr1 = 973 N H 1+ H 2= 161,5 mm H 3 = 61,5 mm H4=72 mm H 1+ H 2+ H 3 =223 Mx1= 87860 Nmm d1=68 mm T Phaín læûc åí caïc gäúi truûc: SmAy = Râ. H4 - Pa1.d1/2 - Pr1. H3 + RBy(H1+ H2+H3) = 0 Þ RBy coï chiãöu ngæåüc våïi hçnh veî RAy = Pr1 + Râ- RBy = 973 +1777 + 201 = 2951 N SmAx = P1. H3 - RBxH Þ RAx = - P1- RBx = 2584-712= 1872 N. T Tênh moment uäún åí nhæîng tiãút diãûn nguy hiãøm: ÅÍ tiãút diãûn n-n: Mu(n-n) = Râ.H4 = 1777.72 = 127944 Nmm. ÅÍ tiãút diãûn m-m: Trong âoï: Muy= Pa1.d1/2 - RBy (H 1+ H 2) = 682.68/2 + 201.161,5 = 55649,5 Nmm Mux = - RBx(H 1+ H 2) =712.161,5 = -114988 Nmm Þ T Tênh âæåìng kênh truûc åï 2 tiãút diãûn n-n vaì m-m theo cäng thæïc (7-3): ÅÍ tiãút diãûn m-m: [s] = 50 N/mm2 ÅÍ tiãút diãûn n-n: Âãø dãù làõp ràõp vaì chiu læûc ta choün âæåìng kênh theo tiãu chuáøn dm-m=38 dn-n=35 2.Tênh chênh xaïc truûc I: Vç truûc quay 1 chiãöu nãn æïng suáút phaïp biãún âäøi theo chu kyì âäúi xæïng: sa = smax = -smin= Mu/W våïi sm = 0. Ta xeït åí tiãút diãûn m-m: Mu= 127746 Nmm d = 38 mm Tra baíng 7-3b ta coï: W = 4660 mm3 Wo = 10040 mm3 Þ sa = 127746 /4660 = 27,4N/mm2. ÆÏng suáút tiãúp (xoàõn) thay âäøi theo chu kyì maûch âäüng: ta = tm = Giåïi haûn moíi uäún vaì moíi xoàõn æïng våïi chu kyì âäúi xæïng: s-1 = 0,45.sb = 270 N/mm2 t-1 = 0,25.tb = 150N/mm2 Hãû säú xeït âãún aính hæåíng cuía trë säú æïng xuáút trung bçnh âãún sæïc bãön moíi choün theo váût liãûu: ys = 0,1 ; yt = 0,05. Hãû säú tàng bãön: b = 1. Theo baíng 7-4 ta coï: es = 0,86 ; et = 0,75 Táûp trung æïng suáút do raînh then theo baíng 7-8 ks = 1,63 ; kt = 1,5 Þ ks/es = 1,63/0.86 =1,895 kt/et = 1,5/0,75 = 2 Táûp trung æïng suáút do làõp càng våïi kiãøu làõp ta choün T3, aïp suáút sinh ra trãn bãún màût gheïp: p ³ 30 N/mm2. Theo baíng 7-10 ta coï: ks/et = 2,7 Þ kt/et = 1 + 0,6(ks/es - 1) = 2,02 Hãû säú an toaìn xeït riãng cho æïng suáút phaïp: Hãû säú an toaìn xeït riãng cho æïng suáút tiãúp: Hãû säú an toaìn: Váûy âiãöu kiãûn bãön cuía truûc âæåüc thoía maîn. I.7.Truûc II : 1.Caïc säú liãûu ban âáöu: P1 = 2584 N Pr1 = 973 N Pa3=7597 N pr3=2842 N Pa3=1796 H1+ H 2= 161,5 mm H3 = 61,5 mm H4=72 mm H1+ H2+ H3 =223 Mx1= 87860 Nmm T Phaín læûc åí caïc gäúi truûc: SmCy = Pa2.d2/2 - Pr2. H3 + Pr3.( H2+ H3) - Pa3.d3/2 - RDy(H1+ H2+ H3) = 0 Þ RCy = Pr3 - Pr2- RDy= 2842 - 973 - 1657 =3526 N SmCx = -P2. H3 - P3.( H2+ H3) - RDx(H1+ H2+ H3) Þ RCx = -(P2 + P3 + RD )= -(2584+ 7597 - 5703) =-4478 N. Ngæåüc chiãöu hçnh veî Tênh moment uäún åí nhæîng tiãút diãûn nguy hiãøm: ÅÍ tiãút diãûn h-h: Muy = Pa2.d2/2 + RCy. H3 = 682.145+3526.61,5= 315739 Nmm. Mux = - RCx .c = 4478.61,5 = -275397 Nmm Þ ÅÍ tiãút diãûn r-r: Muy = -Pa3.d3/2 - RDy. H1 = -1796.95,5/2 - 1657.76,5 =212519 Nmm. Mux= RDx . H1 = 5703.76,5 =436280 Nmm Þ Váûy ta choün âæåìng kênh truûc åí chäù làp baïnh ràng dq-q =52 dr-r=55 Âæåìng kênh làõp äø làn d=50 2.Tênh chênh xaïc truûc II: Ta xeït åí tiãút diãûn r-r: Mu =418968 Nmm d = 52 mm Tra baíng 7-3b ta coï: W = 12100 mm3 Wo = 25900 mm3 Ængs suáút phaïp: sa = 418968/12100= 34,6 N/mm2 ÆÏng suáút tiãúp: ta = tm = 360868/(2.25900) = 6,97 N/mm2 Theo baíng 7-4 ta coï: es = 0,82 ; et = 0,7 Theo baíng 7-8 ta coï ks = 1,63 ; kt = 1,5 Þ ks/es = 1,63/0.82 = 1,99 kt/et = 1,5/0,7 = 2,14 Theo baíng 7-10 ta coï: ks/et = 3,3.0,97=3,2(do kiãøu làõp T3 coï aïp suáút <30 Nmm2 Þ kt/et = 1+ 0,6(ks/es - 1) = 2,32 Hãû säú an toaìn xeït riãng cho æïng suáút phaïp: Hãû säú an toaìn xeït riãng cho æïng suáút tiãúp: Hãû säú an toaìn: Váûy âiãöu kiãûn bãön cuía truûc âæåüc thoía maîn. I.8.Truûc III : 1.Caïc säú liãûu ban âáöu: Pr4=Pr3=2842 N Pa4= Pa3=7597 N Fk=0,2Ft=0.2Mx/dkn=13507N H1+ H 2= 161,5 mm H3 = 61,5 mm Hkn=l-lv/2+l4+l3 H1+ H2+ H3 =223 Mx1=1148146 Nmm d1=314,5 mm =142-36/2+28=152 T Phaín læûc åí caïc gäúi truûc: SmEy = -Pa4.d4/2 - Pr4.( H2+ H3) - RFy(H1+ H2+ H3 )= 0 Þ Váûy chiãöu cuía RFy choün ngæåüc chiãöu cuía hçnh veî REy = -Pr4- RFy = 3133,5-2842 = 291,5 N SmEx = -P4.( H2+ H3) +RFx(H1+ H2+ H3)-Fk.( H1+ H2+ H3+Hkn) Þ REx = FKN+ P4- RFx = 13507+ 7597-27704 = -6600 N Chiãöu cuía Ex ngæåüc chiãöu hçnh veî T Tênh moment uäún åí nhæîng tiãút diãûn nguy hiãøm (q-q): Muy = -Pa4.d4/2 + REY(H2+ H3)= -1796.314,5/2+291,5.146,5= -239712Nmm. Mux = REx (H2+ H3)= - 6600.146,5=966900 Nmm Þ Âæåìng kênh làõp baïnh ràng láúy 72mm, làõp äø làn 70mm Âæåìng kênh taûi khåïp näúi láúy theo baíng 9-11 theo momen xoàõn Mx=1148 Nm ta choün dkn=65 mm 2.Tênh chênh xaïc truûc III: Taûi tiãút diãûn h-h: Mu= 996712 Nmm d = 72- mm Tra baíng 7-3b ta coï: W = 33000 mm3 Wo= 69700 mm3 Ængs suáút phaïp: sa = 996712/33000 =30,2 N/mm2 ÆÏng suáút tiãúp: ta = tm = 1148146/(2.69700) = 8,23N/mm2 Theo baíng 7-4 ta coï: es = 0,74 ; et = 0,62 Theo baíng 7-8 ta coï ks = 1,63; kt = 1,5 Þ ks/es = 1,63/0.74 = 2,2 kt/et = 1,5/0,62 = 2,42 Theo baíng 7-10 ta coï: ks/et = 3,3.0,95=3,135 Þ kt/et = 1 + 0,6(ks/es - 1) = 2,28 Hãû säú an toaìn xeït riãng cho æïng suáút phaïp: Hãû säú an toaìn xeït riãng cho æïng suáút tiãúp: Hãû säú an toaìn: Váûy âiãöu kiãûn bãön cuía truûc âæåüc thoía maîn. Chæång II: THIÃÚT KÃÚ THEN. Âãø truyãön moment xoàõn vaì truyãön âäüng tæì truûc âãún baïnh ràng vaì ngæåüc laûi thç ta duìng then. Then laì chi tiãút gheïp âæåüc tiãu chuáøn hoïa. Ta choün then theo TCVN 150-64 cho caí 3 truûc. Váût liãûu then laì theïp 45 vaì laì loaûi then bàòng. II.1.Âäúi våïi truûc I: ÅÍ tiãút diãûn m-m ta coï âæåìng kênh truûc: dm-m= 38 mm. Theo baíng 7-23 ta coï: b = 12 mm h = 8 mm t = 4,5 mm t1 = 3,6 mm k = 4,4 mm MXI= 87860 Nmm Âæåìng kênh voìng chán ràng di1 = 60,5mm >> dm-m do âoï khäng cáön laìm liãön truûc Chiãöu daìi mayå : lm =(1,2:1,5).dm-m = 1,5.38 = 57 do B=60 nãn ta láúy lm=60 mm. Þ Chiãöu daìi then: l = 0,8.lm = 48mm (choün l = 50 mm theo TC ). Kiãøm nghiãûm sæïc bãön dáûp cuía then: Kiãøm nghiãûm sæïc bãön càõt cuía then: II.2.Âäúi våïi truûc II: ÅÍ tiãút diãûn r-r cuîng nhæ tiãút diãûn q-q: Âæåìng kênh truûc: dr-r = 52 mm dq-q=55mm Theo baíng 7-23 ta coï: b = 16 mm h = 10 mm t = 5mm t1 = 5,1 mm k = 6,2 mm MXI = 360868 Nmm Âæåìng kênh voìng chán ràng: di3 = 282,5 mm ,chiãöu räüng baïnh ràng b2=55 Chiãöu daìi mayå : lm = (1,2:1,5).dr-r = 1,2.52 = 65mm. Þ Chiãöu daìi then: l = 0,8.lm = 52mm (choün l = 50 mm theo TC ). Kiãøm nghiãûm sæïc bãön dáûp cuía then: Kiãøm nghiãûm sæïc bãön càõt cuía then: Âæåìng kênh voìng chán ràng: di4 = 88mm ,chiãöu räüng baïnh ràng laì:90mm Chiãöu daìi mayå : lm = dh-h = 1,6.55 = 90 mm. Chiãöu daìi then: l = 0,8.lm = 72mm (choün l = 70mm theo TC ). Kiãøm nghiãûm sæïc bãön dáûp cuía then: Kiãøm nghiãûm sæïc bãön càõt cuía then: II.3.Âäúi våïi truûc III: ÅÍ tiãút diãûn h-h coï âæåìng kênh truûc: dh-h = 72 mm. Theo baíng 7-23 ta coï: b = 20 mm h = 12 mm t = 6 mm t1 = 6,1 mm k = 7,4mm MXIII = 1148146 Nmm Âæåìng kênh voìng chán ràng: di4 = 307mm Chiãöu daìi mayå : lm = 1,5.dh-h = 1,2.70 = 85 mm. Chiãöu daìi then: l = 0,8.lm = 68mm (choün l = 70mm theo TC ). Kiãøm nghiãûm sæïc bãön dáûp cuía then: Kiãøm nghiãûm sæïc bãön càõt cuía then: Chæång III: CHOÜN NÄÚI TRUÛC. III.1.Choün vaì kiãøm tra sæïc bãön: 1.Choün loaûi näúi truûc: Khåïp näúi truûc duìng âãø näúi cäú âënh truûc III vaì truûc tang dáùn âäüng.Chè khi naìo dæìng maïy, thaïo khåïp näúi truûc ra thç caïc truûc måïi råìi nhau ra âæåüc. Åí âáy ta choün näúi truûc voìng âaìn häöi vç noï coï mäüt säú æu âiãøm sau: - Kãút cáúu âån giaín, dãù chãú taûo - Giaï thaình reî - Giaím va âáûp vaì cháún âäüng - Âãö phoìng cäüng hæåíng do dao âäüng xoàõn gáy ra - Buì laûi âäü lãûch truûc. Càn cæï vaìo moment xoàõn MXIII cuía truûc III theo baíng 9-11 ta coï caïc kêch thæåïc näúi truûc voìng âaìn häöi: MXIII = 1148 Nm nmax = 3650 voìng/phuït D = 220 mm :âæåìng kênh ngoaìi voìng âaìn häöi dc =18 mm :âuåìng kênh chäút do= 36 mm :âæåìng kênh läø làõo chäút boüc voìng âaìn häöi lc = 42 mm :chiãöu daìi chäút DO=D-dO-14=170mm:âæåìng kênh voìng troìn qua tám caïc chäút l £ 142 mm ren M12 c = 4 mm säú chäút Z = 10 âæåìng kênh truûc chon d=65 mm Voìng âaìn häöi coï: Dv = 35 mm :âuuåìng kênh ngoaìi Lv=36 mm :chiãöu daìi toaìn bäü 2.Kiãøm tra sæïc bãön: TKiãøm tra sæïc bãön dáûp cuía voìng âaìn häöi: Våïi: K = 1,2 laì hãû säú taíi troüng âäüng. Âæåìng kênh voìng troìn qua tám caïc chäút: Do = D - do - 14 = 220 - 36 - 14 = 170 mm. Þ [s]d = (2 ¸ 3) N/mm2 Þ thoía maîn. TKiãøm tra sæïc bãön uäún cuía chäút: su < [s]u = (60 ¸ 80) N/mm2 Þ thoía maîn III.2.Så âäö chäút näúi truûc: Chæång IV: THIÃÚT KÃÚ GÄÚI ÂÅÎ TRUÛC IV.1.Choün äø làn: Caïc truûc âãöu coï læûc doüc truûc taïc duûng nãn ta choün äø bi âåî chàûn. Så âäö phaït hoüa cáúu taûo äø bi âåî chàûn: 1.1.Âäúi våïi truûc I: Så âäö choün äø cho truûc I: Dæû kiãún choün loaûi äø bi âuîa cän âåî chàûn kyï hiãûu 7500 coï goïc b = 13o. Hãû säú khaí nàng laìm viãûc: C = Q(nh)0,3 £ CBaíng Våïi: n = nI = 500 voìng/phuït h = 33060 giåì Taíi troüng tæång âæång: Q = (kv.R + m.At).kn.kt Theo baíng 8-2 hãû säú m = 1,5 Theo baíng 8-3 hãû säú taíi troüng âäüng kt = (1:1,2) Theo baíng 8-4 hãû säú nhiãût âäü dæåïi 100oC kn = 1 Theo baíng 8-5 voìng trong cuía äø quay coï kv= 1 SA = 1,3.RA.tgb = 1,3.3494,7.tg13o = 1048,8N SB = 1,3.RB.tgb = 1,3.740.tg13o = 222N Täøng læûc doüc truûc: At = Pa1 +SA - SB = 682+ 1048.8 - 222 = 1508.8N Læûc At hæåïng vãö phêa gäúi truûc B QB = (RB + 1,5 At) 1,1=(740 + 1,5. 1508,8).1,2=3604N =360,4daN QA=3494,7.1,2=4193 daN QA >QB ta chè cáön tênh cho äø A coìn äø cuía gäúi truûc B láúy cuìng kêch thæåïc våïi gäúi truûc A âãø tiãûn viãûc chãú taûo vaì làõp gheïp C = QA ( nI.h)0,3 = 4193(500.33060)0,3 = 61384 Tra baíng 18P våïi d = 35 mm láúy äø coï kyï hiãûu 7507 coï : CBaíng = 78000 Âæåìng kênh ngoaìi cuía äø: D = 72 mm Chiãöu räüng äø: B = 23 mm 1.2.Âäúi våïi truûc II: Så âäö choün äø cho truûc II: Dæû kiãún choün loaûi äø bi âåî chàûn kyï hiãûu 46000 coï goïc b = 26o. Våïi: nII = 117,5voìng/phuït SC = 1,3.RC.tgb = 1,3.5699,6.tg26o = 3613,8N SD = 1,3.RD.tgb = 1,3.5938,8.tg26o = 3765,5N Täøng læûc doüc truûc: At = SD + Pa2 + Pa3 - SC= 3765,5 + 682 +1796 + 3613,8 =2629,7 N Læûc At hæåïng vãö phêa gäúi truûc C coìn äø cuía gäúi truûc D láúy cuìng kêch thæåïc våïi gäúi truûc C âãø tiãûn viãûc chãú taûo vaì làõp gheïp QC= (RC + 0,7 At).1,1= (5699,6 + 0,7.2629,7).1,1 = 8294,4N = 829,44daN C = QC( nII.h)0,3 = 829,44.(117,5.33060)0,3 = 78630 Tra baíng 17P våïi d = 50 mm láúy äø cåî trung coï kyï hiãûu 46310 coï : CBaíng = 80000 Âæåìng kênh ngoaìi cuía äø: D = 110mm Chiãöu räüng äø: B = 27 mm 1.3.Âäúi våïi truûc III: Så âäö choün äø cho truûc III: Dæû kiãún choün loaûi äø âuîa cän âåî chàûn,loaûi naìy thao làõp thuáûn tiãûn ,duìng âäúi våïi caïc truûc coï säú voìng quay nhoí kyï hiãûu 7100 coï goïc b = 14,5o Våïi: n = nIII = 35,6 voìng/phuït SE = 1,3.RE.tgb = 1,3.6606,4.tg14,5o = 2221N SF = 1,3.RF.tgb = 1,3.27800,6.tg14,5o = 9346N Täøng læûc doüc truûc: At = SE + Pa4 - SF =2221 + 1796 - 9346 = -5329,4N Læûc At hæåïng vãö phêa gäúi truûc E. QE = (RE + 1,5At) = (6606,4+1,5.5329,4)=1460daN QF = RF = 27800N Vi QF > QE. nãn ta choün äø cho gäúi truû F vaì láúy gäúi truûc E âäöng bäü. C = QF ( nIII.h)0,3 = 27800.(35,6.33060)0,3 = 181370 Tra baíng 18P våïi d =70mm láúy äø coï kyï hiãûu 7514(cåî trung) coï : CBaíng = 182000 Âæåìng kênh ngoaìi cuía äø: D = 125 mm Chiãöu räüng äø: B = 31 mm IV.2.Cäú âënh äø trãn truûc vaì trong häüp: Cäú âënh äø trãn truûc ta cäú âënh bàòng baûc loït,gåì, kãút håüp voìng chàõn dáöu vaì qui âënh kiãøu làõp gheïp cho mäúi gheïp . Cäú âënh trong voí häüp ta quy âënh kiãøu làõp gheïp kãút håüp våïi duìng nàõp äø 1.Choün kiãøu làõp: Tuäøi thoü cuía äø làn phuû thuäüc ráút nhiãöu vaìo viãûc làõp gheïp caïc voìng äø vaìo truûc vaì voí häüp. Kiãøu làõp äø làn trong truûc vaì voí häüp phuû thuäüc vaìo chãú däü laìm viãûc vaì daûng chëu taíi cuía äø, trong bäü pháûn làõp thç truûc quay truyãön täúc âäü do âoï voìng trong äø làn quay cuìng våïi truûc coìn voìng ngoaìi thç cäú âënh våïi voí häüp, taíi troüng taïc duûng lãn voìng äø làn (læûc hæåïng tám trong truyãön âäüng baïnh ràng) khäng thay âäøi vãö hæåïng nhåì váûy maì voìng trong cuía äø chëu taíi chu kyì coìn voìng ngoaìi chëu taíi cuûc bäü våïi âiãöu kiãûn äø làn khäng thaïo trong quaï trçnh sæí dung . Váût liãûu laìm voí häüp laìm bàòng gang ,ta choün kiãøu làõp cho voìng ngoaìi voí våïi voí häüp laì kiãøu làõp loíng theo hãû thäúng truûc(H7) .Kiãøu làõp voìng trong äø laì kiãøu làõp chàût theo hãû thäúng läù(h6) 2.Cáúu taûo chäø làõp äø: Caïc voìng äø laì nhæîng chi tiãút khäng âuí cæïng. Khi di chuyãøn doüc truûc voìng trong cuía äø coï thãø bë biãún daûng dæåïi taïc âäüng cuía ngoaûi læûc ngoaìi hoàûc læûc ma saït. Vç váûy âãø voìng trong äø âaût vë trê chênh xaïc cáön làõp saït vaìo màût tyì cuía vai (gåì truûc). Màût tyì cáön tháût vuäng goïc våïi âæåìng tám ngoîng truûc. Vai truûc vaì läù cuía voî häüp cáön âuí cao âãø voìng äø coï thãø tæûa mäüt caïch äøn âënh . Nàõp äø: Thæåìng âæåüc chãú taûo bàòng gang CH 15-32 coï loaûi nàõp äø nàõp äø kên vaì nàõp ä økhäng kên âãø truûc làõp xuyãn qua. Nàõp äø kên: Láúy bãö màût coï âæåìng kênh D laìm chuáøn âënh tám theo hãû thäúng läù(làõp loíng): K7 Trong thæûc tãú nàõp äø coï thãø dëch chuyãøn mäüt êt (0,5¸1) mm maì khäng aính hæåíng âãún sæû laìm cuía bäü pháûn äø. Caïch laìm läù làõp vêt : Láúy caïch meïp läù mäüt khoaíng (0,8¸1) d3 våïi d3 laì âæåìng kênh vêt . Âæåìng kênh ngoaìi cuía màût bêch : Db = D + d = D + 4,4d3 Chiãöu daìy bêch cuía nàõp äø láúy bàòng 0,8 chiãöu daìy voí häüp . Chiãöu daìy thaình nàõp láúy bàòng 0,6 chiãöu daìy voí häüp Tra baíng 10-13 ta coï âæåìng kinh buläng nãön dn = 20 mm, säú læåüng 6 con. Âæåìng kênh buläng gheïp nàõp ä:ø d3 = 0,5dn = 0,5.20 = 10mm Chiãöu daìy voí häüp: d = 0,025.A + 3 = 0,025.205 + 3 = 8 mm Chiãöu daìy màût bêch: db = 1,5 d = 12 mm Chiãöu daìy thaình nàõp: d1 = 0,02.A + 3=10 mm Caïc kêch thæåïc nàõp äø: Thäng säú Truûc I Truûc II Truûc III D mm D1 mm D2 mm d3 mm S Säú læåüng 72 90 115 M8 4 110 130 160 M10 6 125 150 180 M10 6  TNàõp äø khäng kên: coï cáúu taûo hoaìn toaìn nhæ nàõp kên nhæng chiãöu daìy thaình häüp cuía nàõp phaíi thêch håüp âãø taûo raînh nhàòm làõp phåït dáöu vaìo ngàn kên måî trong äø. 2.4.Cäú âënh truûc theo phæång doüc truûc: Âãø cäú âënh äø ta duìng nàõp äø vaì âiãöu chènh khe håí äø bàòng caïc táúm âãûm kim loaûi giæîa nàõp vaì thán häüp giaím täúc. Nàõp äø làõp våïi häüp giaím täúc bàòng vêt. Chiãöu daìi truûc cäú âënh âæåüc tênh theo cäng thæïc: Trong âoï: a = 1_ khe håí giæîa äø vaì nàõp, âæåüc âo khi truûc khäng laìm viãûc. t1 = 70o_ nhiãût âäü laìm viãûc cuía truûc t2 = 25o_ nhiãût âäü laìm viãûc cuía voí häüp Khi truûc laìm viãûc seî coï sæû biãún daûng (giaîn nåí) do nhiãût âäü Þ âãø äø khäng bë chãnh khi truûc biãún daûng tæû do trong äø tæïc laì tæû do dëch chuyãøn theo sæû nåí daìi. 2.5.Bäi trån äø làn: Bäi trån bäü pháûn äø nhàòm muûc âêch giaím ma saït giæîa caïc chi tiãút làn, chäúng moìn, taûo âiãöu kiãûn thoaït nhiãût täút, baío vãû bãö màût laìm viãûc cuía chi tiãút khäng bë han gè, giaím tiãúng äön vaì baío vãû äø khoíi buûi bàûm. Bäü pháûn äø âæåüc bäi trån bàòng måî vç váûn täúc bäü truyãön baïnh ràng tháúp. Duìng måî loaûi T coï nhiãût âäü laìm viãûc (60¸100)oC, læåüng måî chiãúm 2/3 chäø träúng cuía bäü pháûn äø. Âãø måî khäng bë chaíy ra ngoaìi vaì âãø ngàn khäng cho dáöu chaûy vaìo bäü phán äø ta duìng voìng chàûn dáöu. Loït kên bäü pháûn äø nhàòm muûa âêch baío vãû bäü pháûn äø khoíi buûi bàûm, cháút báøn, phoi kim loaûi. Âãø che kên caïc âáöu truûc ta duìng voìng phåït cao su loaûi dån giaín nháút Kêch thæåïc voìng phåït: Truûc d d1 d2 D a b So I 35 36 34 48 9 6.5 12 II 65 66.5 64 84 9 6.5 12 Pháön IV: THIÃÚT KÃÚ CÁÚU TAÛO CAÏC CHI TIÃÚT MAÏY BÄI TRÅN VAÌ LÀÕP GHEÏP HÄÜP GIAÍM TÄÚC IV.1.Voí häüp giaím täúc: Choün voí häüp âuïc bàòng gang, màût gheïp giæîa nàõp vaì thán laì màût phàóng âi qua âæåìng tám caïc truûc âãø viãûc làõp gheïp dãù daìng. Báút kyì loaûi voí häüp naìo cuîng coï cáúu truïc nhæ sau: TThaình häüp TNeûp TMàût bêch TGäúi âåî äø Hçnh daûng cuía nàõp vaì thán häüp dæåüc xaïc âënh chuí yãúu båíi säú læåüng vaì kêch thæåïc cuía caïc baïnh ràng, vë trê màût gheïp vaì sæû phán bäú cuía truûc trong häüp. Træåïc khi thiãút kãú cáúu taûo voí häüp chuïng ta âaî biãút kêch thæåïc cuía caïc baïnh ràng vaì truûc. Sau khi quyãút âënh caïc vë trê tæång âäúi cuía truûc trong khäng gian, trãn hçnh veî biãøu diãùn caïc càûp baïnh ràng àn khåïp våïi nhau. Giæîa thaình trong cuía häüp vaì baïnh ràng cáön coï khe hoí. Âäúi våïi voí häüp âuïc bàòng gang, khe håí trãn láúy bàòng: D = 1,1.d = 10 mm. Caïc kêch thæåïc cuía caïc pháön tæí cáúu taûo voí häüp âuïc bàòng gang: TChiãöu daìy thaình thán häüp: d = 0,025.A + 3 = 8 mm TChiãöu daìy thaình nàõp häüp: d1 = 0,02.A + 3 = 10 mm TChiãöu daìy màût bêch dæåïi cuía thán häüp: b = 1,5.d = 12 mm T Chiãöu daìy màût bêch trãn cuía nàõp häüp: b1 = 1,5.d1= 15 mm TChiãöu daìy màût âãú coï pháön läöi: p1 = 1,5.d = 15 mm p2 = 2,5.d = 20 mm TChiãöu daìy gán åí thán häüp: m = 1.d = 8 mm TChiãöu daìy gán åí nàõp häüp: m1 = 1.d1= 10 mm TÂæåìng kênh caïc buläng: - ÅÍ caûnh äø: d1 = 0,7.dn = 14 mm - Gheïp caïc màût bêch nàõp vaì thán: d2 = 0,5.dn = 10 mm - Gheïp nàõp äø: d3 = 0,5.dn = 10 mm - Gheïp nàõp cæía thàm: d4 = 0,4.dn = 8 mm TKhoaíng caïch C1 tæì màût ngoaìi cuía voí âãún tám buläng dn, d1, d2 Theo baíng 10-10a: Buläng C1min C2min Do Romaxx rmax M20 26 23 38 8 5 M14 20 17 28 8 5 M10 16 13 20 5 3 C1 = 1,2.d + 5 mm dn = 20 Þ C1 = 26 mm d1 = 14 Þ C1 = 20 mm d2 = 10 Þ C1 = 16 mm Âãø buûi bàûm trong dáöu âaî làõng xuäúng âaïy häüp khäng bë khuáúy âäüng, khe håí giæîa baïnh ràng vaì âaïy häüp ta choün 5.d =40 mm. IV.2.Gheïp nàõp vaì thán häüp: Nàõp häüp vaì thán häüp âæåüc gheïp bàòng buläng. Kêch thæåïc chäù gheïp buläng nhæ âaî trçnh baìy åí trãn. Pháön voí häüp laìm gäúi âåî truûc coï läù hçnh truû troìn coï cáúp chênh xaïc laì 2. Khi xiãút buläng âãø gheïp nàõp vaì thán häüp coï thãø laìm cho vë trê tæång âäúi giæîa nàõp vaì thán bë sai lãûch chuït êt vaì coï thãø laìm cho voìng ngoaìi cuía äø coï âäü cæïng tháúp bë biãún daûng. Âáy laì nguyãn nhán laìm cho äø choïng hoíng. Ngoaìi ra màût muït cuía gäúi âåî cuîng coï thãø khäng truìng nhau do âoï nàõp äø tyì vaìo voìng ngoaìi bë sai lãûch. Âãø khàõc phuûc hiãûn tæåüng naìy ta duìng 2 chäút âënh vë. Mäúi gheïp nàõp vaì thán häüp âæåüc maìi hoàûc caûo âãø làõp sêt, khi làõp giæîa hai màût naìy khäng duìng âãûm loït (vç cáön âaím baío kiãøu làõp cuía äø vaìo voí häüp) maì thæåìng traïng mäüt låïp thuíy tinh loíng hoàûc mäüt låïp sån âàûc biãût. Chiãöu daìi cuía pháön gäúi âåî khäng nhæîng phuû thuäüc vaìo chiãöu daìy cuía thaình häüp, chiãöu räüng cuía màût bêch âãø gheïp buläng maì coìn phuû thuäüc vaìo cáúu taûo cuía bäü pháûn äø nhæ chiãöu räüng äø, chiãöu cao cuía nàõp äø, chiãöu räüng voìng chàõn dáöu khi bäi trån äø bàòng måî. Âãø thaïo làõp khoíi thán häüp mäüt caïch dãù daìng ta duìng 2 hoàûc 4 vêt làõp vaìo nàõp häüp, âáöu vêt tyì vaìo thán. Khi thaïo cáön vàûn vêt, âáöu vêt seî taïch råìi nàõp vaì thán häüp. IV.3.Baïnh ràng: Caïc thäng säú cuía baïnh ràng: âæåìng kênh, chiãöu räüng, mädun, säú ràng...âæåüc xaïc âënh khi tênh sæïc bãön cuía bäü truyãön. Dæåïi âáy chè xem xeït caïc váún âãö coï liãn quan âãún cáúu taûo cuía chuïng. Baïnh ràng gäöm coï 3 pháön: vaình ràng, mayå vaì âéa hoàûc nan hoa âãø näúi liãön vaình ràng vaì mayå Vaình ràng chiãûu taíi træûc tiãúp do ràng truyãön âãún, vç váûy cáön duí bãön. Màûc khaïc vaình ràng cuîng cáön âuí deío âãø coï thãø biãún daûng mäüt êt dæåïi taïc âäüng cuía taíi troüng vaì nhåì âoï taíi troüng phán bäú âãöu theo chiãöu daìi ràng. Mayå làõp vaìo truûc vaì truyãön moment xoàõn tæì truûc âãún baïnh ràng vaì ngæåüc laûi. Âãø vë trê baïnh ràng trãn truûc khäng bë sai lãûch vaì chiãöu daìi mayå låïn hån chiãöu daìi then ta láúy chiãöu daìi mayå laì lm =(1,2 : 1,5)d (d laì âæåìng kênh truûc làõp baïnh ràng). Âæåìng kênh ngoaìi cuía mayå dm = 1,6.d 3.1.Baïnh ràng 1: Ta choün baïnh ràng âuïc âéa thàóng coï caïc thäng säú sau: TÂæåìng kênh trong làõp truûc: d = 38 mm Baïnh ràng truû âuïc âéa thàóng TÂæåìng kênh ngoaìi cuía mayå: Dm = 1,6.d = 60 mm TChiãöu daìi mayå: lm = 60 mm n = 0,5.mn = 1,5 mm Vç De1 nhoí nãn ta khäng laìm läù 3.2.Baïnh ràng 2: Ta choün baïnh ràng truû âuïc âéa thàóng coï caïc thäng säú sau: TÂæåìng kênh trong làõp truûc: d = 52 mm TÂæåìng kênh ngoaìi cuía mayå: Dm = 1,6.d = 83.2 mm TChiãöu daìi mayå: lm = 65 mm do = 4.mn = 4.3 = 12 mm n = 0,5.mn = 2 mm C = 0,2.B = 0,2.55 = 11 mm Dl = 0,5(Do+ Dm) =0,5(258,5+ 83,2)= 170,85 mm dl = 0,25(Do- Dm)= 0,25(258,5-83,2)=43,825 mm 3.3.Baïnh ràng 3: Ta choün baïnh rang âuïc âéa thàóng coï caïc thäng säú sau: TÂæåìng kênh trong làõp truûc: d = 55 mm TÂæåìng kênh ngoaìi cuía mayå: Dm = 1,6.d = 88 mm TChiãöu daìi mayå: lm = 1,5.d = 90 mm do = 4mn = 10 mm n = 0,5.mn = 1,5 mm Vç De3 nhoí nãn ta khäng laìm läù 3.4.Baïnh ràng 4: Ta choün baïnh ràng truû âuïc âéa thàóng coï caïc thäng säú sau: TÂæåìng kênh trong làõp truûc: d = 72 mm TÂæåìng kênh ngoaìi cuía mayå: Dm = 1,6.d = 115,2 mm TChiãöu daìi mayå: lm = 1,5.d = 90 mm do = 4.mn = 3.3.3 = 10 mm n = 0,5.mn = 0,5.3= 1,5 mm C = 0,2.B = 0,2.85 = 17 mm Dl = 0,5(Do+ Dm) = 201,1 mm dl = 0,25(Do- Dm)= 0,25(287- 115,2) =42,95 mm. IV.4.Nhæîng váún âãö khaïc cuía cáúu taûo voí häüp: 4.1. Buläng voìng : Âãø náng vaì váûn chuyãøn häüp giaím täúc ta làõp caïc buläng voìng trãn nàõp hoàûc laìm voìng moïc.Voìng moïc coï thãø laìm trãn nàõp hoàûc trãn thán häüp. Âæåìng kênh d vaì chiãöu daìy s cuía voìng moïc âæåüc choün d = s = 2.d = 16 mm. Baíng 10-11a cho ta choün kêch thæåïc buläng voìng theo khäúi læåüng häüp giaím täúc åí baíng 10-11b: Buläng voìng M16 coï caïc thäng säú sau: d d1 d2 d3 d4 H h1 h2 l f c M16 63 35 14 35 22 30 12 8 2 2 Âãø quan saït caïc chi tiãút maïy trong häüp vaì roït dáöu vaìo häüp, trãn âènh nàõp häüp coï laìm cæía thàm. Cæía thàm âáûy laûi bàòng nàõp, kêch thæåïc nàõp cæía thàm choün theo baíng 10-12. Trãn nàõp coï gàõn læåïi loüc dáöu. Âãø coï âënh häüp giaím täúc trãn bãû maïy, åí thán häüp coï laìm chán âãú. Màût chán âãú khäng laìm phàóng maì laìm 2 daîy läöi song song hoàûc nhæîng pháön läöi nhoí nhàòm giaím tiãu hao váût liãûu, giaím thåìi gian gia cäng vaì taûo khaí nàng læu thäng khäng khê qua âaïy häüp âãø thoaït nhiãût täút hån. Màût chán âãú màûc dáöu âaî laìm daìy hån thaình häüp nhæng khi váûn chuyãøn coï thãø laìm âãú bë gaîy, hån næîa do sæû khaïc nhau vãö tiãút diãûn phäi âuïc coï thãø xaíy ra nhæîng khuyãút táût nhæ räù khê, raûn næïc...Vç váûy âãø tàng âäü cæïng cuía âãú vaì cuía voí häüp nãn laìm thãm caïc âæåìng gán. Thán häüp chæïa dáöu âãø bäi trån. Sau mäüt thåìi gian laìm viãûc, dáöu bë báøn (do buûi bàûm hoàûc moìn) hoàûc bë biãún cháút, do âoï cáön phaíi thay dáöu måïi. Âãø thaïo dáöu cuî ta laìm åí âaïy häüp mäüt läù thaïo dáöu, luïc bçnh thæåìng läù âæåüc âáûy kên bàòng nuït thaïo dáöu. Âaïy häüp laìm nghiãng 1o vãö phêa läù thaïo dáöu vaì ngay chäù läù thaïo dáöu laìm loîm xuäúng mäüt êt. Theo baíng 10-14 ta coï kêch thæåïc nuït thaïo dáöu: d b m a f L e q D1 D s l M20´2 15 9 4 3 28 2,5 17,8 21 30 22 25,4 IV.5.Bäi trån häüp giaím täúc: 5.1.Bäi trån bäü pháûn äø: Bäü pháûn äø âæåüc bäi trån bàòng måî vç váûn täúc cuía bäü truyãön baïnh ràng tháúp, khäng thãø duìng phæång phaïp phun toïe dáöu âãø huït dáöu trong häüp vaìo bäi trån bäü pháûn äø. Coï thãø duìng måî loaûi T coï nhiãût âäü laìm viãûc tæì 60 ¸ 100°C vaì säú voìng quay cuía äø âaût tæì 300 ¸ 1500 voìng/phuït. Læåüng måî chæïa 2/3 chäù träúng cuía bäü pháûn äø. Âãø måî khäng chaíy ra ngoaìi vaì ngàn khäng cho dáöu bäi trån vaìo bäü pháûn äø ta duìng voìng chàûn dáöu. 5.2.Bäi trån häüp giaím täúc: Âãø giaím máút maït cäng suáút vç ma saït, giaím maìi moìn ràng, âaím baío thoaït nhiãût täút vaì âãö phoìng caïc chi tiãút maïy bë haìn gè cáön phaíi bäi trån liãn tuûc caïc bäü truyãön trong häüp giaím täúc. Viãûc choün håüp lyï loaûi dáöu, âäü nhåït vaì hãû thäúng bäi trån seî laìm tàng tuäøi thoü cuía caïc bäü truyãön tæïc laì náng cao thåìi gian sæí duûng maïy. ÅÍ âáy laì bäi trån bäü truyãön baïnh ràng. Do váûn täúc nhoí nãn ta choün phæång phaïp ngám caïc bäü truyãön baïnh ràng trong dáöu våïi mæïc tháúp nháút cuía dáöu ngáûp chiãöu cao chán ràng cuía baïnh ràng nhoí nháút trong hai baïnh ràng bë dáùn cuía cáúp nhanh vaì cáúp cháûm ,mæïc dáöu cao nháút khäng cao quaï (1/3:1/6) baïn kênh cuía baïnh ràng låïn nháút. Hmin = 65 mm. Theo baíng 10-20 ta choün loaûi dáöu AK-20.dáöu ätä maïy keïo co ï st>70 åí 50°C V. Dung sai làõp gheïp Âæåìng kênh trong voìng trong cuía äø làõp våïi truûc theo hãû thäúng läù Âæåìng kênh ngoaìi cuaí voìng äø làp våïi häüp theo heû thäúng truûc Âäúi våïi voìng äø quay chëu taíi troüng chu kyì , choün kiãøu làõp bàòng âäü däi âãø caïc voìng äø khäng thãø træåüt theo caïc bãö màût cuía truûc hoàûc cuía läù trong voí khi laìm vãûc. Âäúi våïi voìng äø cäú âënh chëu taíi troüng cuûc bäü choün kiãøu làõp loíng . Våïi âàûc tênh taíi troüng khäng âäøi chiãöu, âäúi våïi voìng chëu taíi cuûc bäü thæåìng choün kiãøu làõp coï âäü håí, âãø dæåïi taïc âäüng cuía vaì âáûp vaì cháún âäüng thç voìng äø làn bë sã dëch thay âäøi miãön chëu læûc, laìm cho äø làn moìn âãöu hån náng cao âäü bãön cuía äø. Âäúi våïi voìng chëu taíi tuáön hoaìn thæåìng choün kiãøu làõp coï âäü däi âãø duy trç tçnh traûng chëu læûc âäöng dãöu cuía äø. Voìng ngoaìi äø làn làõp gheïp coï âäü håí, chëu taíi cuûc bäü choün kiãøu làõp theo hãû thäúng läù H7 (baíng 4-7 TLDS - LG). Voìng ngoaìi cuía äø làõp våïi häüp làõp theo hãû thäúng truûc: (làõp loíng) Voìng trong cuía äø làõp våïi truûc theo hãû thäúng lä(làõp coï âäü däi) Làïp baïnh ràng trãn truûc làõp gheïp theo hãû thäúng läù choün kiãøu làõp: (coï âäü däi âaím baío,xaïc suáút nháûn âæåüc âäü håí tháúp) Choün mäúi gheïp trong nàõp äø våïi läø trãn thán maïy laì mäúi gheïp coï âäü håí theo hãû thäúng läø. Läø trãn nàõp vaì truûc làõp theo hãû thäúng truûc : PháönV: TÊNH VAÌ CHOÜN DUNG SAI CHÃÚ TAÛO TRUÛC Thiãút kãú truûc gäöm 2 giai âoaûn: S Giai âoaûn 1: Xaïc âënh caïc kêch thæåïc danh nghéa cuía truûc: så bäü, gáön âuïng vaì chênh xaïc. Caïc kêch thæåïc phi tuyãún di ( i = 0 ¸ 4 ) Caïc kêch thæåïc tuyãún tênh Ti ( i = 0 ¸ 5 ) Âãø xaïc âënh kêch thæåïc di thç ta xaïc âënh d1 sau âoï âiãöu chènh d1 âãø coï caïc kêch thæåïc di coìn laûi. Cáön tàng tiãút diãûn truûc åí nhæîng chäø coï raính then. Âãø xaïc âënh caïc kêch thæåïc Ti ta cáön váûn duûng lyï thuyãút vãö chuäùi kêch thæåïc âãø tênh. Caïc Ti phaíi choün laìm sao âãø dãø tênh toaïn, dãø xaïc âënh trë säú cuía noï. Ti chonü thãú naìo âãø dãù chãú taûo, caïc nguyãn cäng tiãûn càõt goüt thuáûn nháút. O1 K2 V1 B1 B2 V2 O2 K4 K3 K1 T1 T3 T4 T2 T0 d1 d2 d3 d4 d0 S Giai âoaûn II: Xaïc âënh caïc kêch thæåïc chãú taûo cuía di , Ti vaì dung sai cuía di vaì Ti . * Xaïc âënh kêch thæåïc chãú taûo cuía di: Caïc kêch thæåïc danh nghéa cuía âæåìng kênh truûc: d0 = 50 [mm] d1 = d4 = 35 [mm] d2 = d3 = 37 [mm] d0 coï dung sai tæû do d0 = 50 Âãø tênh caïc kêch thæåïc di coìn laûi thç ta phaíi biãút mäúi gheïp giæîa truû våïi chi tiãút. Mäúi gheïp 1: Choün mäúi gheïp giæîa baïnh ràng B1 våïi truû d2 vaì baïnh ràng B2 våïi truû d3 laì mäúi gheïp trung gian theo hãû thäúng läø. Choün mäúi gheïp: f37 = 37 Þ dung sai âæåìng kênh truûc 37 Mäúi gheïp 2: Choün mäúi gheïp giæîa äø O1 våïi truû d1 vaì äø O2 våïi truû d4 laì mäúi gheïp trung gian theo hãû thäúng läø. Choün mäúi gheïp: f35 = 35 Þ dung sai âæåìng kênh truûc 35 Mäúi gheïp 3: Choün mäúi gheïp giæîa voìng chàûn V1 våïi truû d1 vaì voìng chàûn V2 våïi truû d4 laì mäúi gheïp coï âäü håí beï gheïp theo hãû thäúng truûc. Choün mäúi gheïp: f35 = 35 Þ dung sai âæåìng kênh truûc 35 Mäúi gheïp 4: Choün mäúi gheïp giæîa voìng ngoaìi äø våïi thán häüp laì mäúi gheïp trung gian theo hãû thäúng truûc. Choün mäúi gheïp: f80 Mäúi gheïp 5: choün mäúi gheïp trong nàõp äø våïi läø trãn thán maïy laì mäúi gheïp coï âäü håí theo hãû thäúng läø. Choün mäúi gheïp: f80 * Xaïc âënh kêch thæåïc chãú taûo Ti: Caïc kêch thæåïc danh nghéa chiãöu daìi truûc: T0 = 10 [mm] T1 = 110 [mm] T2 = 118 [mm] T3 = 58 [mm] T4 = 68 [mm] T = 238 [mm] Âãø xaïc âënh caïc kêch thæåïc Ti ta phaíi giaíi caïc chuäùi kêch thæåïc âaî láûp våïi viãûc choün dung sai cuía caïc kháu kheïp kên. Choün K1 = K2 = K3 = K4 = 2 T0 = 10 K1 O1 + V1 B1 T1 S Láûp chuäùi kêch thæåïc coï chæïa T1: T1 = K1 + O1 + V1 + B1 = 110 [mm] T1 laì kháu tàng O1 + V1 , B1 laì kháu giaím O1 + V1 = 21 + 27 = 48 [mm] B1 = 60 [mm] K1 = 2 Tæì atb tra baíng ta âæåüc cáúp chênh xaïc chãú taûo laì 8 O1 + V1 = 48H8 = 48 B1 = 60H8 = 60 Þ kêch thæåïc chãú taûo T1: ESK = ESS - SESi + Seii = 200 - 0 + 0 = 200 EiK = EiS - SEii +Sesi K2 B2 T2 = 50 - 0 + 39 + 46 = 135 Váûy, kêch thæåïc chãú taûo T1 = 110 S Láûp chuäùi kêch thæåïc coï chæïa T2: T2 = K2 + O2 + V2 + B2 = 118 [mm] T2 laì kháu tàng O2 + V2 , B2 laì kháu giaím O2 + V2 = 21 + 25 = 46 [mm] B2 = 70 [mm] K2 = 2 Tæì atb tra baíng ta âæåüc cáúp chênh xaïc chãú taûo laì 8 O2 + V2 = 46H8 = 46 B2 = 70H8 = 70 Þ kêch thæåïc chãú taûo T2: ESK = ESS - SESi + Seii = 200 - 0 + 0 = 200 EiK = EiS - SEii + Sesi = 50 - 0 + 39 + 46 = 135 Váûy, kêch thæåïc chãú taûo T2 = 118 S Láûp chuäùi kêch thæåïc T3: K3 B1 T3 T3 = B1 - K3= 58 [mm] T3 laì kháu giaím B1 laì kháu tàng B1 = 60 [mm] K2 = 2 Tæì atb tra baíng ta âæåüc cáúp chênh xaïc chãú taûo laì 9 Vç åí chuäùi kêch thæåïc T1 yãu cáöu chãú taûo B1 khàõc khe hån nãn ta choün B1 = 60H8 = 60 Þ kêch thæåïc chãú taûo T3: esK = SEii - Sesi - EiS = 0 - 0 - 50 = -50 eiK = SESi + SeiI - ESS = 46 - 0 - 200 = -154 Váûy, kêch thæåïc chãú taûo T3 = 58 S Láûp chuäùi kêch thæåïc T4: K4 B2 T4 T4 = B2 - K4= 68 [mm] T4 laì kháu giaím B2 laì kháu tàng B2 = 70 [mm] K4 = 2 Tæì atb tra baíng ta âæåüc cáúp chênh xaïc chãú taûo laì 9 Vç åí chuäùi kêch thæåïc T2 yãu cáöu chãú taûo B2 khàõc khe hån nãn ta choün B2 = 70H8 = 70 Þ kêch thæåïc chãú taûo T4: esK = SEii - Sesi - EiS = 0 - 0 - 50 = -50 eiK = SESi + SeiI - ESS = 46 - 0 - 200 = -154 Váûy, kêch thæåïc chãú taûo T4 = 68 T T1 T0 T2 S Láûp chuäùi kêch thæåïc T: T = T1 + T2 + T0 = 238 [mm] T laì kháu tàng T1, T2 laì kháu giaím T1 = 110 T2 = 118 T0 = 10 T = 238 [mm] Þ kêch thæåïc chãú taûo T: ESK = ESS - SESi + Seii = 300 - 0 + 135 + 135 = 570 EiK = EiS - SEii + Sesi = 100 - 0 + 200 + 200 = 500 Váûy, kêch thæåïc chãú taûo T = 238 * Choün dung sai kêch thæåïc then: Theo tiãu chuáøn Viãût Nam TCVN 153-64 thç dung sai kêch thæåïc then vaì raînh then âæåüc quy âënh nhæ sau: - Dung sai chiãöu cao then h laì: B6 - Dung sai chiãöu daìi then l laì: B8 - Dung sai chiãöu daìi raînh then trãn truûc laì: A9 {TCVN 42-63} - Dung sai chiãöu sáu raînh then ì - Dung sai chiãöu sáu raînh then trãn truûc t, trãn läù t1 laì: A7 {TCVN 32-63} - Dung sai chiãöu räüng raînh then trãn truûc laì: LT1 - Dung sai chiãöu räüng raînh then trãn läù laì: A4 {TCVN 28-63} d d-t1 t1 b Baín veî chãú taûo truûc II: TAÌI LIÃÛU THAM KHAÍO 1. Saïch Thiãút kãú Chi Tiãút Maïy {Nhaì xuáút baín giaïo duûc - 1999} Taïc giaí: Nguyãùn Troüng Hiãûp - Nguyãùn Vàn Láùm 2. Saïch Chi Tiãút Maïy T1 , T2 {Nhaì xuáút baín giaïo duûc - 1999} Taïc giaí: Nguyãùn Troüng Hiãûp 3. Caïc saïch dung sai Chãú Taûo Maïy Trong quyãøn thuyãút minh naìy, caïc cäng thæïc âãöu tham khaío trong saïch Thiãút kãú Chi Tiãút Maïy. Muûc luûc Näüi dung Trang Pháön I: Choün âäüng cå âiãûn vaì phán phäúi tè säú truyãön 2 I. Choün âäüng cå âiãûn 2 II. Phán phäúi tè säú truyãön 3 Pháön II: Thiãút kãú caïc bäü truyãön 5 I. Thiãút kãú bäü tuyãön âai 5 II. Thiãút kãú bäü truyãön baïnh ràng 9 II.1. Thiãút kãú bäü truyãön baïnh ràng cáúp nhanh 9 II.2. Thiãút kãú bäü truyãön baïnh ràng cáúp cháûm 13 Pháön III: Tênh toaïn thiãút kãú truûc vaì then 17 I. Thiãút kãú truûc 17 II. Choün vaì tênh then 25 III.Choün näúi truûc 27 IV: Thiãút kãú gäúi âåî truûc 29 Pháön IV: Thiãút kãú caïc chi tiãút maïy khaïc cuía häüp giaím täúc 35 Pháön V: Tênh vaì choün dung sai truûc