Đồ án chi tết máy

ÂÄÖ AÏN MÄN HOÜC CHI TIÃÚT MAÏY

ĐỀ TÀI

Thiết kế hộp giảm tốc hai cấp, có cấp

nhanh phân đôi

Giáo viên hướng dẫn :

Họ tên sinh viên :

MỤC LỤC

Sinh viãn: Phan Thế Đức. Låïp:06C4B Trang: - 1 -

ÂÄÖ AÏN MÄN HOÜC CHI TIÃÚT MAÏY

NỘI DUNG TRANG

PHẦN I: CHỌN ĐỘNG CƠ ĐIỆN VÀ PHÂN PHỐI

TỈ SỐ TRUYỀN 2

I. CHỌN ĐỘNG CƠ ĐIỆN 2

II. PHÂN PHỐI TỈ SỐ TRUYỀN 3

THIẾT KẾ CÁC BỘ TRUYỀN 4

PHẦN II: THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN ĐAI 4

PHẦN III:THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG 8

II.1. THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG CẤP NHANH 8

II.2. THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG CẤP CHẬM 13

PHẦN IV: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRỤC VÀ THEN 17

A. THIẾT KẾ TRỤC 17

B. CHỌN VÀ TÍNH THEN 29

PHẦN V: THIẾT KẾ GỐI ĐỠ TRỤC 32

PHẦN VI: CHỌN NỐI TRỤC 37

PHẦN VII: THIẾT KẾ CẤU TẠO CÁC CHI TIẾT MÁY, BÔI TRƠN

VÀ LẮP GHÉP HỘP GIẢM TỐC 38

PHẦN VIII: DUNG SAI LẮP GHÉP, CHỌN CÁC KIỂU LẮP

TRONG MỐI GHÉP 43

PHẦN IX: TÍNH VÀ CHỌN DUNG SAI CHẾ TẠO TRỤC 44

TÀI LIỆU THAM KHẢO 50

Sinh viãn: Phan Thế Đức. Låïp:06C4B Trang: - 2 -

ÂÄÖ AÏN MÄN HOÜC CHI TIÃÚT MAÏY

LỜI NÓI ĐẦU

Đối với nhiều ngành trong trường Đại học Kỹ thuật, sau khi học xong phần lý

thuyết học sinh sẽ bước qua giai đoạn thiết kế đồ án môn học. Đối với môn học Chi

Tiết Máy cũng vậy.

Thiết kế chi tiết máy là một bước ngoặc cho việc nghiên cứu cơ sở tính toán

và thiết kế các bộ truyền động cơ khí cũng như các chi tiết máy. Đây là đề tài thiết kế

chính xác đầu tiên đối với mỗi sinh viên ngành cơ khí. Nhiệm vụ chung là thiết kế hệ

thống dẫn động từ động cơ điện đến cơ cấu chấp hành.

Đề tài:”Thiết kế hộp giảm tốc hai cấp, có cấp nhanh phân đôi ” có các ưu

điểm là bộ truyền làm việc êm, truyền được công suất lớn, lực dọc trục được triệt

tiêu, kết cấu hộp giảm tốc tương đối đơn giản dễ chế tạo, dễ bôi trơn, các bánh răng

và ổ bố trí đối xứng, vì vậy trục chịu tải tương đối đồng đều. Nhưng bên cạnh đó hộp

giảm tốc có cấp tách đôi có nhược điểm là chiều rộng của hộp lớn ,cấu tạo bộ phận ổ

phức tạp , số lượng chi tiết và khối lượng gia công tăng .

Khi thiết kế đồ án Chi Tiết Máy sinh viên lần đầu tiên bắt tay vào một công

việc mới mẽ, rèn luyện, vận dụng nhiều kiến thức để giải quyết các vấn đề có liên

quan đến thực tế. Đồ án này là sản phẩm thiết kế đầu tay, tuy còn mang nặng tính lý

thuyết nhưng có tính chất đào sâu chuyên ngành giúp cho mỗi sinh viên có ý thức sâu

sắc về công việc cũng như nghiên cứu và tính toán.

Trong đồ án vấn đề sai sót là không thể tránh khỏi, kính mong quý thầy cô tận

tình chỉ bảo để giúp em bổ sung những khuyết điểm, những khúc mắc còn tồn tại và

có thêm kiến thức để tiếp tục thực hiện các đề tài sau này.

Xin chân thành cảm ơn quý thầy cô.

Đà Nẵng, ngày tháng năm 2008

Sinh viên thực hiện

Phan Thế Đức

Sinh viãn: Phan Thế Đức. Låïp:06C4B Trang: - 3 -

ÂÄÖ AÏN MÄN HOÜC CHI TIÃÚT MAÏY

PhầnI: CHỌN ĐỘNG CƠ ĐIỆN VÀ PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN

I: CHỌN ĐỘNG CƠ ĐIỆN

Động cơ cần làm việc sao cho có thể lợi dụng được toàn bộ công suất động cơ.

Khi làm việc nó phải thoả mãn 3 điều kiện:

- Động cơ không phát nóng quá nhiệt cho phép.

- Động cơ có khả năng quá tải trong thời gian ngắn.

- Động cơ có moment mở máy đủ lớn để thắng moment cản ban đầu của phụ

tải khi mới khởi động.

- Do chế độ tải trọng : Rung động nhẹ, quay một chiều .

Để chọn động cơ điện ta cần tính công suất cần thiết kế ta dựa vào:

Các số liệu đã cho:

- Tải trọng P = 3525N

- Vận tốc băng tải V = 1,2 m/s.

- Đường kính tang D = 675 mm

Nếu gọi: Nlv _ là công suất làm việc của băng tải

η _ là hiệu suất truyền dộng.

Trong đó: Nlv = = =

η 1000.η

3525.1,2

1000.

PV

(Kw) (1.1)

Ta chọn: η1 = 0,96 là hiệu suất bộ xích

η2 = 0,98 là hiệu suất bộ truyền bánh răng trụ (ba bộ)

η3 = 0,995 là hiệu suất một cặp ổ lăn (bốn cặp)

η4 =1 là hiệu suất khớp nối.

Ta được: 4 0,8856 4

3

3 η =η1η2η η =

⇒ 4,7764

1000.0,8856

3525.1,2

Nlv = = Kw

Công suất cần thiết No= = =

0,8856

4,7764

η

Nlv 5,3934Kw

Ta cần phải chọn động cơ điện có công suất định mức Nđm > No. Trong tiêu

chuẩn động cơ điện có nhiều loại thoả mãn điều kiện này. Theo TK CTM bảng 2P ta

chọn sơ bộ động cơ điện che kín có quạt gió A02-42-4 có:

Công suất động cơ Nđm = 5,5 Kw

Số vòng quay của động cơ nđc = 1450 vòng/phút

Hiệu suất động cơ ηđm = 88%

Khối lượng động cơ m = 66,5 Kg.

Động cơ này gọn nhẹ giá thành không đắt lắm và tỷ số truyền chung có thể

phân phối hợp lý cho các bộ truyền trong hệ thống dẫn động.

Kiểm tra mômen khởi động của động cơ:

Ta có: =1,5

dm

mm

M

M

Xem như bộ truyền làm việc với mômen định mức của động cơ.

Mà ta có = 1.4

M

M qt

⇒ Mmm>Mqt.

Sinh viãn: Phan Thế Đức. Låïp:06C4B Trang: - 4 -

ÂÄÖ AÏN MÄN HOÜC CHI TIÃÚT MAÏY

Vậy bảo đảm động cơ khởi động được để kéo bộ truyền làm việc.

II: PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN.

II-1 Tỷ số truyền.

Tý số truyền động chung: i = nđm/nt

Trong đó nt là số vòng quay của tang dẫn động.

60.1000

t

t

Dn V

π

= m/s (1.2)

⇒ nt= 34

675

.60.1000 1,2.60.1000

= =

πD π

Vt

vòng/phút

Vậy i = 42,647

34

1450

=

Ta có: i = ing.it = ing.in.ic

Trong đó:

ing tỷ số truyền của bộ truyền xích

it tỷ số truyền của hộp giảm tốc

in tỷ số truyền cấp nhanh

ic tỷ số truyền cấp chậm.

Tỷ số truyền là đặc trưng, là chỉ tiêu kỹ thuật có ảnh hưởng đến kích thước,

chất lưọng của bộ truyền cơ khí. Việc phân phối tỉ số truyền cho các bộ truyền trong

hộp giảm tốc (quan hệ giữa in và it ) theo nguyên tắc:

- Kích thước và trọng lượng cuả hộp giảm tốc là nhỏ nhất

- Điều kiện bôi trơn tốt nhất

Trong hộp giảm tốc bánh răng trụ hai cấp có cấp nhanh phân đôi để cho các

bánh răng bị dẫn của cấp nhanh và cấp chậm được ngâm trong dầu gần như nhau tức

là đường kính của các bánh răng phải xấp xỉ nhau (R2 ≈ R4), chọn in=1,2ic

. Chọn: ix=4 ;

⇒ ing = ix =

n c c c

i i i i

i

1,2 .

42,647

.

= =4 2.98

1.2*4

42.647

⇒ i

c = =

⇒ in = 1.2*2.98 = 3.576

II.2.Công suất trên các trục:

N N Kw

N N Kw

N N Kw

III II

II I

I O

. 5,1281.0,995.0,98 5,0004

. . 5,3664.0,98 .0,995 5,1281

. . 5,3934.0,995.1 5,3664

2. 3

2

3

2

2

3 4

= = =

= = =

= = =

η η

η η

η η

II.3. Tính số vòng quay của mỗi trục.

n1 = nđc = 1450(vòng/phút).

405

3,576

1 1450

2 = = =

n

i

n

n (vòng/phút)

Sinh viãn: Phan Thế Đức. Låïp:06C4B Trang: - 5 -