VÍ DỤ TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HGT TRỤC VÍT

VÍ DỤ TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HGT TRỤC VÍT THIẾT KẾ HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG THANG MÁY Hệ thống dẫn động thng máy gồm: : Động cơ điện; : Bộ truyền đi thng; 3: Hộp giảm tốc trục vít cấp; 4: Nối trục đàn hồi; 5: Tng trống củ thng máy Số liệu thiết kế: - Công uất trên trục thng máy: P.5 KW - Số vòng quy trục thng máy: n 40 vg/ph - Thời gin làm việc ch đến khi hỏng: L h 0000 giờ - Tải trọng tĩnh. I. CHỌN ĐỘNG CƠ VAØ PHAÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN Số liệu thiết kế: Câng uất treân trục câng tùc P ct,5 kw, ố vòng quy trục thng my n 40 vg/ph.. CHỌN ĐỘNG CƠ : lv ) Hiệu uất chung củ hệ thống truyền động: η η η η 0,955.0,8.0,99 0, 77 3 ch x br l trng đĩ: hiệu uất bộ truyền đi η d 0,955

Hiệu uất bộ truyền trục vít η tv 0,8 Hiệu uất bộ truyền ồ lăn η l 0,99 ) Cơng uất cần thiết củ động cơ: P dc 3) Tỉ ố truyền: u trng đĩ: Pct,5 3,5 kw η 0,77 ch u u 6. 3 ch h d Chọn tỉ ố truyền hộp giảm tốc là: u h 6 Chọn tỉ ố truyền bộ truyền đi thng là: u d Vậy t chọn động cơ P đc 4 kw Động cơ Số vòng quy Tỉ ố truyền Bộ truyền trục Bộ truyền đi chung vít 4A00SY3 880 7 4 3 4A00L4Y3 40 35,5 6, 4AMB6Y3 950 3,75 0,375 4A3S8Y3 70 8 9 Vậy t chọn động cơ 4A00L4Y3 n 40 vg/ph; u ch 35,5 ; u h 6 ; u d,. ĐẶC TÍNH KỸ THUẬT Với cc thơng ố vừ chọn, t thiết lập bảng đặc tính kỹ thuật u: Thông ố Động cơ I II Công uất (KW), P 4 3, 3 Tỷ ố truyền, u, 6 Mômen xắn (Nmm), T 690,4 46407,03 604037,5 Số vòng quy (vg/ph), n 40 640 40

II. TÍNH TÓAN BỘ THIẾT KẾ CHI TIẾT MY. THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN ĐAI - Số liệu bn đầu: Cơng uất P (kw) 4 Số vịng quy bnh dẫn n (vg/ph) 40 Tỷ ố truyền u, - Tính tán thiết kế: ) Chọn lại đi: - Với công uất P 4 kw và n 40 vg/ph, dự và đồ thị trng 5 [5], t chọn lại đi A với các thông ố u: Ký hiệu b b h y A ( mm ) d t L (mm) A 3 8,8 8 00-00 500-4000 ) Đường kính bánh đi nhỏ d, dmin,.00 0mm The tiêu chunn, chọn d 5 mm 3) Vận tốc đi : π. d. n π.5.40 v 9, 94 m /. 60000 60000 4) T chọn hệ ố trượt ξ 0,0. Đường kính bánh đi lớn: d u.d.(-ξ ),.5.(-0,0) 74,75 mm. The tiêu chunn, t chọn d 80 mm. d 80 Tỷ ố truyền u, 6 d ( ξ ) 5.( 0, 0) Si lệch, 6, u,77% < 5%,6 5) Khảng cách trục : ( d + d ) 0,55( d + d ) + h (5 + 80) 0,55(5 + 80) + 8 80 30, 75 T chọn ơ bộ khảng cách trục d 80 mm 6) Chiều dài tính tán củ đi : 3

π ( d + d) ( d d) ( d d) L + + 4 4 π (5 + 80) (5 80).80 + + 7, 63mm. 4.80 The tiêu chunn chọn L 50 (mm),5 m. 7) Số vòng chạy củ đi trng giây : i L v 9, 94, 5 7,435 < 0 - (thỏ điều kiện trượt). 8) Tính lại khảng cách trục : k + k 8 4 ( d + d ) (5 + 80). k L π. 50 π. 63,83mm ( d d ) (80 5) 77,5mm. 63,83 + (63,83 8.77, 5 ) 96,8mm. 4 Giá trị củ nằm trng phạm vi ch phép đã trình bày ở trên. 9) Góc ôm đi bánh đi nhỏ : ( d d ) (80 5) α 96,8 0) Các hệ ố ử dụng : 80 57. 80 57. 50, 3, 6 - Hệ ố xét đến ảnh hưởng góc ôm đi: α 50,3 0 0 C, 4.( e ), 4.( e ) 0,936 α - Hệ ố xét đến ảnh hưởng củ vận tốc: Cv 0, 05.(0, 0v ) 0, 05.(0, 0.9, 94 ), 007 - Hệ ố xét đến ảnh hưởng củ tỷ ố truyền u: C,3 vì u, u - Hệ ố xét đến ảnh hưởng củ ố dây đi C Z, t chọn ơ bộ bằng - Hệ ố xét đến ảnh hưởng củ chế độ tải trọng: C r 0,85 (tải trọng tĩnh) - Hệ ố xét đến ảnh hưởng củ chiều dài đi: rd. 4

lại A. C L 50 6 6 L L0 700 0,95 The biểu đồ 4. () (trng 5), t chọn [P 0 ],88 KW khi d5 mm với đi Số dây đi được xác định the công thức: z T chọn z 3 đi P 4 [ P ]. C. C. C. C. C. C,88.0, 936.,3.0,95..0,85., 007 0 α u L z r v ) Xác định lực căng bn đầu và lực tác dụng lên trục: - Lực căng đi bn đầu: F A. z. A. 3.8.,5 364,5 N 0 0 0 F0 - Lực căng mỗi dây đi:,5 N 3 000. P 000.4 - Lực vòng có ích: Ft 430, 38 N v 9,94 F - Lực vòng trên mỗi dây đi: t 43, 46 3 - Từ công thức: F - Từ đấy uy r: F e + e f. α t 0. f. α f ' 0 0. F + Ft.364,5 + 430, 38 ln ln 0,5 α. F F, 6.364, 5 430,38 t - Hệ ố m át nhỏ nhất để bộ truyền đi không bị trượt trơn là : f ' 0 min f.in 0 0,77 - Lực tác dụng lên trục : 0 α 50, 3 Fr F0.in.364, 5in 704,54 N ) Ứng uất lớn nhất trng dây đi ; + mx + 0,5. t + v u, 5 43, 46.,8.00 8.8 5 6 + + 00.9, 94.0 + 6, 969 MP N,5 5

3) Tuổi thọ đi xác định the công thức (4.37): Lh m 8 r 7 9 7.0.0 mx 6,969 445, 7 h.3600i.3600.7, 435 với r 9 MP, i 7,435 (/), m8. THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN TRỤC VÍT BNH VÍT - Số liệu bn đầu: Công uất P (kw) 3, Mômen xắn trục vít T (Nmm) 46407,03 Mômen xắn trục vít T (Nmm) 604037,5 Số vòng quy trục vít n (vg/ph) 640 Số vòng quy trục vít n (vg/ph) 40 Tỷ ố truyền u 6 - Tính tán thiết kế:. Dự đán vận tốc trượt v the công thức (7.8): v (3,7 4,6) n (3,7 4,6).640 3 3 T 5 5 604037,5 0 0 (, 007, 4886), 3 m / Tương ứng với vận tốc trượt v,3 m/ t chọn cấp chính xác là 8 (bảng 7.4). Vì v 5m/, t chọn đồng thnh không thiết BrAlFe9-4 đúc trng khuôn cát với b 400 MP và ch 00 MP làm bánh vít. Chọn vật liệu ch trục vít là thép 40Cr được tôi với độ rắn > 450 HRC, u đó được mài và đánh bóng ren vít (bảng 7.8).. Ứng uất tiếp xúc ch phép bánh vít : [ ] (76 300) 5v 8, 5 4,5 MP Chọn [ H ] 5 MP H - Ứng uất uốn ch phép : 6

với N 0 0 [ ] (0, 5 + 0, 08 ). (0, 5.00 + 0, 08.400). F ch b 57,6 MP T 60. ( ). n. t 60.40.0000 4.0 (chu kỳ) i 9 6 FE i i T 3. Chọn ố mối ren 6 6 9 9 6 N FE 4.0 z với tỷ ố truyền u 6 Î ( 6,30) - Số răng bánh vít z uz 6. 3 răng - Chọn hệ ố đường kính q 0, 6 z 0, 6.3 8,3 Suy r chọn q 0 the tiêu chunn. 4. Chọn ơ bộ η the công thức (7.): u 6 η 0, 9( ) 0,9( ) 0,88 00 00 5. Tính khảng cách trục: w q 70 + 3 H z [ H ] / T K ( q z ) 0 70 604037,5., 5 3 46, + 3 5 0 / 3 ( ) trng đó, hệ ố tải trọng tính K H K Hβ. K HV,5 với K Hβ ; K HV,5 (bảng 7.6 []).46, - Tính mđun: m w 6,95 z + q 3 + 0 Chọn m 8 the tiêu chunn - Khảng cách trục w 0.5 m( q + z) 0.5.8.(3 + 0) 68mm. D không thể chọn hệ ố dịch chỉnh để khảng cách trục tiêu chunn nên t có thể lấy khảng cách trục này. 6. Xác định kích thước bộ truyền: Thông ố hình học Công thức Trục vít Đường kính vòng chi d mq 8.0 80 mm Đường kính vòng đỉnh d d + m 80 +.8 96 mm Đường kính vòng đáy d d, 4m 80, 4.8 60,8 mm Góc xắn ốc vít γ z γ rctg rctg,3 q 0 Bánh vít f 7 mm

Đường kính vòng chi d mz 8.3 56mm Đường kính vòng đỉnh d m( z + ) 8.(3 + ) 7 mm Đường kính vòng đáy d m( z, 4) 8.(3, 4) 36,8 mm f Khảng cách trục w 0, 5 m( q + z) 0,5.8.(0 + 3) 68mm Đường kính lớn nhất bánh vít 6m 6.8 dm d + 4, + 84, mm z + + Chiều rộng bánh vít b b 0, 75d 0, 75.96 7 mm 7. Vận tốc trượt xác định the công thức (7.7) mn 8.640 ν z + q + 0,677 m / 9500 9500 - Hệ ố tải trọng tính the bảng (7.6): K, 5 ; K. - Hiệu uất η the công thức (7.9): η tgγ tg,3 0, 95. 0,95. 0,8 ' tg( γ + ρ ) tg(,3 +,986 ) ' ' 0,048 0,048 với ρ rctgf rctg,986 0,36 rctg 0,36,677 v 8. Tính tán lại ứng uất ch phép : [ ] (76 300) 5 v (76 300) 5., 5 MP H 9. Xác định ố răng tương đương bánh vít : z 3 zv 33,94 3 3 c γ c (,3 ) - Chọn hệ ố YF,67 the bảng 7.0 - Kiểm nghiệm độ bền uốn củ bánh vít the công thức (7.43),. T. YF. KF,.604037, 5., 67., 5 F 8, 49 MP < [ F ] d b m 56.87.8 57,6 MP 0. Tính tán nhiệt the công thức (7.47): 000P ( η) t t + KT A( + ψ ) 000.3,.( 0,8) 30 + 59, 47 [ t,7 ] 95 6.0.0,68 ( + 0,3) Nhiệt độ nằm trng phạm vi ch phép.. Giá trị củ các lực : T.604037, 5 Ft F 479, 043 N d 56 V ' t t ( γ + ρ ) 479, 043. (,3 +,986 ) 350, 4 F F F tg tg N F α 479, 043. 0 r Fr Ft tg tg 77, 6 N - Kiểm tr độ bền uốn củ trục ( the bảng 7. chọn [ F ] 80 Mp): β 8

3 M + 0, 75T 3. 835,7 + 0, 75.46407, 03 F π F 3 3 d f π.60,8 0, 7 MP < [ ] 80 MP F Ft l Fr l F d 350, 4.56 77, 6.56 479, 043.80 + + + + với M F 4 4 4 4 4 4 835,7 Nmm. Kiểm tr độ cứng trục vít the công thức (7.50): với I e l F + F + f 3 3 r t 56. 77, 6 350, 4 5 48EIe 48.,.0.93505, 09 0, 00398 mm < [ f ] (0, 0, 05) mm 0, 65d 0, 375 + π d 0, 65.96 0,375.60,8 d + 60,8 64 64 4 93505, 09 mm 4 4 f π f.3 THIẾT KẾ TRỤC I) TRỤC VÍT ) Chọn vật liệu trục vít là thép 40Cr được tôi với độ rắn > 40 HRC u đó được mài và đánh bóng ren vít. Chọn ơ bộ ứng uất ch phép [ ] 70MP. ) Lực tác dụng lên bộ truyền trục vít là: T.604037,5 - Ft F 479, 043 N d 56 ' - Ft F Ft tg( γ + ρ ) 479, 043. tg(,3 +,986 ) 350, 4 N - F α 479, 043. 0 r Fr Ft tg tg 77, 6 N 3) Khảng cách giữ hi ổ lăn củ trục vít là: l (0,9...0,) dm dm 84 mm - Khảng cách từ tâm ổ lăn đến vị trí bánh đi là: l 0,5.( lm + b ) + k3 + hn 69,5mm 70 mm với: l m là chiều dài myơ củ bánh đi chọn l m 50 mm. b là chiều rộng củ ổ lăn dược xác định gần bằng 0 mm. k 3 là khảng cách từ mặt mút củ chi tiết quy đến nắp ổ chọn bằng 0 mm và chiều c nắp ổ h n chọn bằng 5mm. - Su khi có kích thước t tiến hành kiểm nghiệm độ bền trục: Khảng công xôn: lc 0,5.( lm + b ) + k3 + hn 0,5.(50 + 0) + 0 + 5 70 mm 4) Vẽ biểu đồ mômen uốn và mômen xắn: - Trng mặt phẳng đứng ZY, phương trình cân bằng mômen: M M + R.84 + F.(84 + 70) F.4 0 A A BY di R Suy r: R 684,05 N BY 9

d 80 với M F. 479, 043. 8876, 7 N. mm và Fdi 704,54 N, Fr 77, 6 N 3 BIỂU ĐỒ LỰC T có: R + R F F 77, 6 704, 54 03, 06 N y by r di Suy r: R 03, 06 R 03, 06 + 684, 05 697,N y by - Trng mặt phẳng ZX, phương trình cân bằng mômen: M R.4. F.4 0 A bx t Ft Vậy: Rx Rbx 350, 4. 675, N - Mômen xắn T M z T 46407,03 Nmm 5) Kiểm tr điều kiện bền củ trục vít Các biểu đồ mômen thì tại tiết diện nguy hiểm nhất là điểm C - Mômen uốn tại C: M C (697,.4) + (675,.4) 5936, 03 Nmm - Mômen xắn tại C: T C 0 - Mômen tác động : M td M C 5936,03 Nmm - Công thức xác định chính xác đường kính trục tại C 0

M td 5936, 03 d 3 3 33,34 0,.[ ] 0,.70 C mm Chọn the tiêu chunn t có: dc 34mm - Công thức xác định chính xác đường kính trục tại B (tiết diện lắp ổ lăn bên phải ) M M 0,75. T 4937,8 0, 75.46407, 03 6369, 6 Nmm td B + B + M td Suy r: d 3 B 0,87 mm 0,.[ ] Chọn the tiêu chunn t có: da db 5mm - Công thức xác định chính xác đường kính trục tại D (tiết diện lắp bánh đi bên phải) M M 0, 75. T 0 0, 75.46407, 03 4089, 67 Nmm td D + D + M td Suy r: d 3 D 7,9mm 0,.[ ] Chọn the tiêu chunn t có: dd 8mm 6) Chọn then: Kiểm ngiệm điều kiện bền dập và bền cắt đối với then bằng: Với các tiết dịên trục dùng mối ghép then cần tiến hành kiểm nghiệm mối ghép về độ bền dập và độ bền cắt the công thức u: T d [ d ] dl ( h t ) c t T [ c ] dl b t trng đó [ d ] 00 MP ứng uất dập ch phép tr trng bảng 9.5 [] và ch phép lớn hơn giá trị ch phép 5% và [ c ] 40 60 MP là ứng uất cắt ch phép. Bảng kiểm nghiệm then: Then Chiều dài Chiều dài làm Đường kính Mômen T (mm) then l việc củ then l d c (mm) t (Nmm) (MP) (MP) bxh t (mm) (mm) Trục I 8(D) 6x6 3,5 30 4 46407,03 89,5 35,8 7) Tính tán, kiểm nghiệm độ bền trục và độ bền mỏi b 000 Mp với: (0, 4...0,5). b 450MP ; - 0, b 0 MP - Hệ ố xét đến ảnh hưởng tập trung tải trọng: K,K Tr bảng 0.8 [3] t có: K,6 K,4

- Hệ ố tăng bền bề mặt: β,7 tr the bảng 0.4 tài lịêu [3] ứng với trường hợp phun bi. - Hệ ố xét đến ảnh hưởng củ ứng uất trung bình : Bảng ố liệu: Thông ố Trục vít ψ 0,05 và ψ 0. Đường kính(mm) Then Mômen chống uốn W Mômen cản xắn W 0 bxh t 5(B) 56,5 35 34(C) 3930,4 7860,8 8(D) 6x6 3,5 449,9 0,46 3 3 trng đó: W 0, d ; W 0, d khi trục đặc. 0 π ( ) π ( ) W d bt d t ; W d bt d t 3 d 6 d 3 3 Bảng kiểm nghiệm hệ ố n tàn : khi trục có một then. (trng đó, [] hệ ố n tàn ch phép nằm trng khảng,5,5 ; khi [],5 3 t không cần kiểm nghiệm trục the độ cứng). Đường kính d(mm) Trục vít ε ε 5(B) 0,83 0,89 3,56 7,43,57 3,99,7 34(C) 0,77 0,8 65,89 0 5,59 - - 8(D) 0,83 0,89 0,69-8,67 - ε, ε là hệ ố kích thước tr trng bảng 0.3 [3], là biên độ củ ứng uất tính the: mx M W mx T W 0, là hệ ố n tàn xét riêng ch ứng uất uốn và ứng uất xắn: K + ψ ε β K. + ψ. m ε. β m

Khi đó hệ ố n tàn kiểm nghiệm ch trục là: + Kết quả kiểm ngiệm hệ ố n tàn ch thấy các đạn trục đều thã mãn hệ ố n tàn kiểm nghiệm trục the độ bền mỏi. Ngài r trục còn đảm bả về độ cứng. Hình dạng trục như u: 45 50 50 45 38 II) TRỤC BÁNH VÍT ) Xác định ơ bộ trục bánh vít: - T có: Chọn [ ] 5MP, the giả thuyết tính tán được thì T 604037,5 Nmm T 604037,5 Suy r: d 3 3 49, 43mm 0,.[ ] 0,.5 The tiêu chunn t chọn d 50 mm b 7 mm (chiều rộng ổ lăn) [3]. - Khảng cách giữ các ổ trên trục bánh vít: - Chiều dài myơ củ bánh vít làlm (,...,8) d 80 mm - Khảng cách từ mặt mút trng bánh vít đến thành trng củ hộp bằng khảng cách từ mặt mút ổ đến thành trng củ hộp bằng k k 8mm - Khảng cách giữ hi ổ lăn trục bánh vít: l. l.(0,5.( lm + b ) + k + k) 46mm - Chiều dài myơ củ nử khớp nối: lm3 (, 4..., 5) d 70 mm Chọn k3 h 5mm lc3 lm3 + k3 + h 70 + 5 + 5 00mm là khảng côngxôn từ khớp nối đến ổ. ) Lực tác dụng lên trục bánh vít: - Trng mặt phẳng YZ, phương trình cân bằng mômen: M R.73. + M F.73 0 A By r F.73 M 77, 6.73 785, 73. 73. với: M F. d / 350, 4.56 / 785, Nmm T có: RAY + RBY Fr r Suy r: RBy 35, 3 N

Suy r: R F R 77, 6 + 35, 04, 7N Ay r BY - Trng mặt phẳng XZ, phương trình cân bằng mômen: M R.73. F.73 F.00 0 A Bx t kn Ft.73 + Fkn.00 479,043.73 + 50,.00 Suy r: RBx 3393,84 N 73. 73. T có: RAx RBx Fkn Ft. T Mà Fkn (0,...0,3). Ft (0,...0,3). D với D là đường kính vòng tròn qu tâm các chốt khi dùng nối trục đàn hồi. Chọn D 60 mm và T giới hạn là 000 Nm thì.604037,5 Vậy Fkn 0,. 50,N 60 Suy r: RAx RBx + Fkn Ft 3393,84 + 50, 479,043 84,9N *T có biểu đồ nội lực như u 3) T thấy tiết diện nguy hiểm là tại vị trí bánh vít: - Tại C: M M + M 497,83 + 47750, 3 8964, 9 Nmm C Cx Cx 4

- Tại A: M M + 0, 75. T 59774, 5 Nmm Ctd C M M + M 0 + 500 500Nmm A Ax Bx M M + 0, 75. T 500 + 0, 75.604037, 5 54447, Nmm Atd A - Tại D: M Dtd 0, 75T 53,8 N. mm - Tại vị trí bánh vít t có: M Ctd d 3 C 44, 04 mm. The tiêu chunn chọn dc 5 mm 0,.[ ] - Tại vị trí lắp ổ lăn t có: M Atd d 3 A 4, 69 mm. The tiêu chunn chọn d A db 50mm 0,.[ ] - Tại vị trí lắp khớp nối t có: M kn td d 3 D 4, mm. The tiêu chunn chọn dd 45mm 0,.[ ] - Kiểm ngiệm điều kiện bền dập và bền cắt đối với then bằng: Với các tiết dịên trục dùng mối ghép then cần tiến hành kiểm nghiệm mối ghép về độ bền dập và độ bền cắt the công thức u: T d [ d ] dl ( h t ) c t T [ c ] dl b t trng đó [ d ] 00 MP ứng uất dập ch phép tr trng bảng 9.5 [] và ch phép lớn hơn giá trị ch phép 5% và [ c ] 40 60 MP là ứng uất cắt ch phép. Bảng kiểm nghiệm then: Đường kính (mm) Then (mm) bxh t Chiều dài then l (mm) Chiều dài làm việc củ then l t (mm) Mômen T (Nmm) d (MP) c (MP) Trục 5(C) 6x0 6 80 64 604037,5 90,75,69 bánh vít 45(D) 6x0 6 90 74 604037,5 90,7,67 5) Tính tán, kiểm nghiệm độ bền trục và độ bền mỏi Vật liệu trục: thép C45, tôi cải thiện. b 850 MP với: - 0,4 b 340 MP; - 0,3 b 89,66 MP - Hệ ố xét đến ảnh hưởng tập trung tải trọng: K,K Tr bảng 0.8 [3] t có : K,05 K,9 5

- Hệ ố tăng bền bề mặt: β,7 tr the bảng 0.4 tài lịêu [3] ứng với trường hợp phun bi. - Hệ ố xét đến ảnh hưởng củ ứng uất trung bình: Bảng ố liệu: ψ 0,05 và ψ 0. Đường Then Mômen Mômen cản Thông ố kính(mm) bxh t chống uốn W xắn W 0 Trục bánh vít 5(C) 6x0 6 850,93 5655,09 3 3 trng đó: W 0, d ; W 0, d khi trục đặc. 0 π ( ) π ( ) W d bt d t ; W d bt d t 3 d 6 d 3 3 Bảng kiểm nghiệm hệ ố n tàn : khi trục có một then. (trng đó, [] hệ ố n tàn ch phép nằm trng khảng,5,5 ; khi [],5 3 t không cần kiểm nghiệm trục the độ cứng). Đường kính d(mm) ε ε Trục bánh vít 5(C) 0,8 0,76 4,4,77 9,36 0,96 7, ε, ε là hệ ố kích thước tr trng bảng 0.3 [3], là biên độ củ ứng uất tính the: mx M W mx T W 0, là hệ ố n tàn xét riêng ch ứng uất uốn và ứng uất xắn: K + ψ ε β K. + ψ. m ε. β Khi đó hệ ố n tàn kiểm nghiệm ch trục là: + m 6

Kết quả kiểm ngiệm hệ ố n tàn ch thấy các đạn trục đều thã mãn hệ ố n tàn kiểm nghiệm trục the độ bền mỏi. Ngài r trục còn đảm bả về độ cứng. Hình dạng trục bánh vít như u 50 55 50 48.4 TÍNH TỐN CHỌN Ổ I) LỰA CHỌN Ổ LĂN TRỤC VÍT - D trục vít chịu lực dọc trục và yêu cầ thiết kế về điều kiện bền thì t chọn ổ ở trục vít như u: - Bên trái chọn hi ổ đũ côn, bên phải chọn ổ bi đở.đối với hi ổ đũ côn thì t lắp chúng đối xứng nhu tạ thành hình giống như O ) Tính ch ổ đở bên phải với đường kính d 5 mm. - Tải trọng hướng tâm tác dụng lên ổ: F R + R 675, + 684, 05 96,6 N r Bx By - D không có lực dọc trục nên hệ ố X ; Y 0 - Các hệ ố K, K vø V chọn bằng. - Tải trọng qui ước: Qr ( X. V. Fr + Y. F ). K. K 96,6 N - Số vòng quy trục vít: n 640 v/ph - Thời gin làm việc củ ổ: Lh 0000h - Thời gin làm việc tính bằng triệu vòng quy: 60. n. L 60.640.0000 L h 384 triệu vòng quy 6 6 0 0 0 0 - Khả năng tải động tính tán: C 3 96,6. 384 3 tt Q L 579, N - Tr bảng t được cở ổ như u: Ký hiệu ổ d(mm) D(mm) B(mm) r(mm) C(KN) C( KN ) 70005 5 47 8 0,5 6,57 4,4 ) Tính ch hi ổ đũ côn bên trái với d 5 mm - Lực hướng tâm tác dụng lên ổ: F R + R 697, + 675, 86, 5 N ra Ax Ay 86,5 Suy r: FrA FrA 93, 5 N - Tải trọng dọc trục d trục vít gây r: F 479,043N - Chọn góc côn α 4. The bảng.3, hệ ố tải trọng dọc trục: e,5tgα,5tg4 0, 374 - Thành phần lục dọc trục inh r d lực hướng tâm gây nên: S S 0,83. e. FrA 0,83.0,374.93, 5 83, 49 N S S và F > 0, d đó tải trọng dọc trục tính tán đối với ổ bên trái: D 7

F S 83, 49 N Đối với ổ phải: F S + F 83, 49 + 479, 043 500, 533 N T chọn ổ the ổ bên phải vì tải trọng tác dụng lớn hơn. F 500,533 - Vì tỉ ố: 5, 47 e 0,374 F 93, 5 > rb D đó the bảng.3 tr được: X 0,4 và Y 0,4. ctg4,6 - Chọn K d tải trọng tĩnh, K và V d vòng trng quy. - Tải trọng động quy ước: Q ( X. V. F + Y. F ). K. K (0,4.93, 5 +,6.500,533).. r r 8369,35 N - Tuổi thọ tính bằng triệu vòng quy: 60Lhn L 9 triệu vòng quy 6 0 - Khả năng tại động tính tán: 0 3 0 C 8369,35. 9 3 tt Q L 405,8 N - The phụ lục (9.4) t chọn ổ cỡ trung rộng với kí hiệu 7605,α 4, với các ố liệu u: Ký hiệu d D T B c r r C (N) ( ) C N 7605 5 6 5,5 4 0,8 47500 36600 - T tính lại tuổi thọ củ ổ / m 0 3 C 47500 L 36, 09 Q r 8369, 35 triệu vịng quy - Tuổi thọ tính bằng giờ: L h 6 6 0 L 0.36, 09 849, 93 giờ 60n 60.640 II) LỰA CHỌN Ổ CHO TRỤC BÁNH VÍT - T chọn ổ đũ côn với đường kính trng d 50 mm - Lực hướng tâm tác dụng lên ổ A: F R + R 84,9 + 04, 7 05, 06 N ra Ax Ay - Lực hướng tâm tác dụng lên ổ B: F R + R 3393,84 + 35, 3409,38 N rb Bx By - Tải trọng dọc trục d bánh vít gây r: F 350, 4 N - Chọn góc côn α 4. The bảng.3, hệ ố tải trọng dọc trục: e,5tgα,5tg4 0, 374 - Thành phần lục dọc trục inh r d lực hướng tâm gây nên: S 0,83. e. FrA 0,83.0, 374.05, 06 636, 69 N S 0,83. e. FrB 0,83.0,374.3409,38 058, 34 N 8

D S < S và F 350, 4 N > S S 058, 34 636, 69 4, 65 N, d đó tải trọng dọc trục tính tán đối với ổ bên trái: F S 636, 69 N Đối với ổ phải: F S + F 636, 69 + 350, 4 987, 09 N T chọn ổ the ổ bên phải vì tải trọng tác dụng lớn hơn. F 987,09 - Vì tỉ ố: 0, 583 e 0, 374 F 3409, 38 > rb D đó the bảng.3 tr được: X 0, 4 và Y 0, 4ctg 4,6 - Chọn K d tải trọng tĩnh, K và V d vòng trng quy. - Tải trọng động quy ước: Qr ( X. V. Fr + Y. F ). K. K (0, 4.3409,38 +,6.987,09).. 4543, N - Tuổi thọ tính bằng triệu vòng quy: 60Lhn L 4 triệu vòng quy 6 0 - Khả năng tại động tính tán: 0 3 0 C 4543,. 4 3 tt Q L 787,34 N - The phụ lục (9.4) t chọn ổ cỡ nhẹ với kí hiệu 70,α 4, với các ố liệu u: Ký hiệu d D T B c r r C(N) ( ) C N 70 50 90,75 7 0,8 56000 40000 - T tính lại tuổi thọ củ ổ: / m 0 3 C 56000 L 436,3 Q r 4543, triệu vịng quy - Tuổi thọ tính bằng giờ: L h 6 6 0 L 0.436,3 80633,33 giờ 60n 60.40.6 LỰA CHỌN NỐI TRỤC: Với T 604037,5 Nmm t chọn nối trục cĩ cc thơng ố chính u D 0 40 mm; l 5 mm; l 45 mm; l 0 36 mm; z 8; l c 4 mm v d c 8 mm - Điều kiện bền dập củ vịng đn hồi: kt., 5.604037,5 d, 08 MP < (..3) MP zd d l 8.40.8.36 0 c 0 Vậy điều kiện bền dập củ vịng đn hồi được thỏ. - Điều kiện bền củ chốt: l kt 4., 5.604037, 5 F 48,55 MP < [ F ] (60..80) MP 0,d 0,.8.40.8 c 3 3 cd0 z 9

Vậy điều kiện bền củ chốt được thỏ..6 THIẾT KẾ VỎ HỘP: Tên gọi Chiều dày: -Thân hộp δ - Nắp hộp δ Gân tăng cứng : - Chiều dày e - Chiều c h - Độ dốc Đường kính bulông nền Đường kính bulông cạnh ổ Đường kính bulông bít nắp và thân Vít ghép nắp ổ Vít ghép nắp cử thăm Kích thước δ 8mm δ 8mm e8mm h<58mm khảng độ M6 M4 M M8 M8 Chiều dày bích thân hộp 8mm Chiều dày bích nắp hộp 8mm Bề rộng bích nắp và thân 4mm Đường kính ngài tâm lỗ trục vít 5mm Bề rộng mặt ghép bulông cạnh ổ 46mm Tâm ổ bulông cạnh ổ E,5mm và R 8,5mm C60mm Chiều c gối trục h h8mm Mặt đế hộp δ 5mm Chiều dày khi không có phần gối δ 8mm Bề rộng mặt đế hộp k và q k 54mm và q 7mm Khe hở giữ bánh vít với thành trng 0mm củ hộp Số lượng bulông nền z Z4.7 CÁC CHI TIẾT PHỤ: ) Chốt định vị 0

) Cử thăm Để kiểm tr xem xét các chi tiết trng hộp giảm tốc khi lắp ghép cũng như khi để đổ dầu và, trên đỉnh củ hộp giảm tốc t làm cử thăm. Cử này được đậy bằng nắp. Trên nắp có nút thông hơi.kích thước được chọn như u: A K/ B/ B/ C R R A A B B C K Vít Số lượng 00 50 75 00 5 87 M8x0 4 3) Nút thông hơi: Khi làm việc thì nhiệt độ trng hộp tăng lên, để giảm áp uất và điều hò không khí ở bên trng và ngài hộp, người t dùng nút thông hơi được lắp trên cử thăm với các thông ố như u: A B C D E G H I K L M N O P Q R S M7x 5 30 5 45 36 3 6 4 0 8 6 3 8 36 3

4) Que thăm dầu D vận tốc củ trục vít v9,94m/ ch nên t ngâm trục vít trng dầu.chiều c mức dầu trng hộp giảm tốc ẽ được iểm tr qu que thăm dầu.kích thước và hình dáng củ ó được thể hiện như u: 5) Nút thá dầu: Để thá dầu cũ,ở đáy hộp giảm tốc t thiết kế ẽ có lỗ thá dầu. Lúc làm việc lỗ được bịt kính bằng nút thá dầu bởi vì u thời gin làm việc dầu bôi trơn trng hộp bị bnn hặc bị biến chất d đó cần phải thy dầu mới.t chọn nút thá dầu trụ với hình dáng và kích thước như u: d b m f l c q D D

M0x 5 9 3 8,5 7,8 30 5,4 D d D m b S L 6) Bùnh t#c dàu 5 0 R7.5 III. DUNG SAI LẮP GHÉP: Dự và kết cấu và yêu cầu làm việc, chế độ tải củ các chi tiết trng hộp giảm tốc mà t chọn các kiểu lắp ghép u: ) Dung i và #lắp ghép bánh vít: Chịu tải vừ, không đổi, v đập nhẹ t chọn kiểu lắp trung H7/k6 ) Dung i và lắp ghép ổ lăn: Khi lắp ghép ổ lăn t lưu ý: - Lắp vòng trng lên trục the hệ thống lỗ,lắp vòng ngài và vỏ the hệ thống trục. - Để các vòng ổ không trơn trượt the bề mặt trục hặc lỗ hộp khi làm việc, cần chọn kiểu lắp trung gin có độ dôi ch các vòng quy. - Đối với các vòng không quy t ử dung kiểu lắp có độ hở. Chính vì vậy mà khi lắp ổ lăn lên trục t chọn mối ghép k6, còn khi lắp ổ lăn và vỏ thì t chọn H7. 3) Dung i khi lắp vòng chắn dầu, lót ổ: Chọn kiểu lắp trung gin H7/j6 để thuận tiện ch quá trình thá lắp. 4) Dung i lắp then trên trục: 3

The chiều rộng chọn kiểu lắp trên trục là H9 và kiểu lắp trên bạc là D0 Bảng dung i lắp ghép bánh vít: Mối lắp Si lệch giới hạn củ lỗ (µm) Si lệch giới hạn củ trục (µm) N mx( µ m) S mx( µ m) ES EI e ei 0H7/p6 +46 0 +79 +50 79 4 55H7/k6 +30 0 + + 8 Bảng dung i lắp ghép ổ lăn: Mối lắp Si lệch giới hạn củ lỗ (µm) Si lệch giới hạn củ trục (µm) N mx( µ m) S mx( µ m) ES EI e ei 45k6-0 +8 + 8-50k6-0 +8 + 8-75H7 +30 0 0-0 - 85H7 +35 0 0-0 - 90H7 +35 0 0-0 - Bảng dung i lắp ghép then: Si lệch giới hạn chiều rộng Kích thước Chiều âu rãnh then rãnh then tiết diện then Trên trục Trên bạc Si lệch giới Si lệch giới B x h H9 D0 hạn trên trục t hạn trên bạc t 0 x 8 +0,036 +0,098 +0,040 +0, +0, 6 x0 +0,043 +0, +0,05 +0, +0, TÀI LIỆU THAM KHẢO [] Nguyễn Hữu Lộc, Cơ ở thiết kế máy, NXB ĐHQG TPHCM, 004. [] Nguyễn Hữu Lộc, Bài tập chi tiết máy, NXB ĐHQG TPHCM, 005. [3] Trịnh Chất Lê Văn Uyển, Tính tán thiết kế hệ dẫn động cơ khí, tập, NXB Giá Dục, 003. [4] Nguyễn Hữu Lộc, Thiết kế cơ khí với AutCAD Mechnicl, NXB TPHCM, 004. [6] Trần Hữu Quế, Vẽ kỹ thuật cơ khí, tập -, NXB Giá Dục, 003. [7] Ninh Đức Tốn, Nguyễn Trọng Hùng, Nguyễn Thị CNm Tú, Bài tập kỹ thuật đ, NXB Giá dục, 006. 4

5