Hộp giảm tốc 1 cấp bánh răng trụ thẳng đường kính trục dẫn O48
NỘI DUNG ĐỒ ÁN
Hộp giảm tốc 1 cấp bánh răng trụ thẳng đường kính trục dẫn O48, bánh răng nghiêng, hộp giảm tốc đồng trục, khai triển, thuyết minh
Mục lục:
A. Chọn động cơ và phân phối tỷ số truyền 1
I . Xác định công suất cần thiết , số vòng quay sơ bộ hợp lý của động cơ điện và chọn động cơ điện: 2
II. Xác định tỉ số truyền động U của toàn bộ hệ thống và phân phối tỷ số truyền cho từng bộ truyền của hệ thống dẫn động , lập bảng công suất , mô men xoắn , số vòng quay trên các trục: 3
B. Thiết kế các bộ truyền. 4
I. Chọn vật liệu: 4
II. Xác định ứng suất cho phép: 4
III. Tính bộ truyền bánh răng 6
V.Tính toán truyền động đai. 9
C. Thiết kế trục 15
I . Chọn vật liệu 15
III. Tính mối ghép then . 20
IV. Tính kiểm nghiệm trục về độ bền mỏi 22
V.Tính kiểm nghiệm trục về độ bền tĩnh 27
D. ổ lăn 28
I. Tính cho trục 1 28
II.Tính cho trục 2 30
E. Nối trục đàn hồi 31
G.Tính kết cấu vỏ hộp 33
I.Vỏ hộp 33
H. Bôi trơn hộp giảm tốc 37
I. Các phương pháp bôi trơn trong và ngoài hộp giảm tốc 37
k- Xác định và chọn các kiểu lắp. 38
M- phương pháp lắp ráp hộp giảm tốc. 41
I-Phương pháp lắp ráp các tiết máy trên trục. 41
II- Phương pháp điều chỉnh sự ăn khớp bộ truyền . 41
III.Phương pháp điều chỉnh khe hở các ổ lăn. 41
Tài liệu tham khảo 42
A. CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN..............
I . Xác định công suất cần thiết , số vòng quay sơ bộ hợp lý của động cơ điện và chọn động cơ điện:
- Công suất cần thiết được xác định theo công thức:
P.....
....
Trong đó: Pct là công suất cần thiết trên trục động cơ(kW).
P.... là công suất tính toán trên trục máy công tác (kW).
h là hiệu suất truyền động.
....
- Hiệu suất truyền động: h = hol2. hbr. hd htghk …
Trong đó:
hol=0,97: là hiệu suất của một cặp ổ lăn.
hbr=0,97: hiệu suất của 1 bộ truyền bánh răng
hd=0,95 là hiệu suất của bộ truyền đai
htg=0,8 là hiệu suất của ổ tang
hk=0,98 là hiệu suất của nối trục
Thay số: h = 0,972.0,97. 0,95. 0,8 .0,98 = 0,67
- tính Pt : Trường hợp tảI trọng không đổi
Pt = Plv
+Xác định Plv : khi tính sơ bộ ta bỏ qua ma sát ở puli.
F =3000(N)
Vd =1,3 (m/s)
... Plv = ....(kw)
Þ Pct =.... = 5,82(kw)
- Xác định số vòng quay sơ bộ hợp lý của động cơ điện.
nlv =....=88,72(v/p)
Theo bảng 2- 4 Trang 21/ tập 1, ta chọn sơ bộ
- Tỉ số truyền bánh răng 1 cấp : u = 4
-Bộ truyền đai thang: iđ = 4
- Số vòng quay sơ bộ của động cơ:
... n... = n... ut =nlv .u.iđ =88,72.4.4 = 1 419,52
Trong đó: n... là số vòng quay đồng bộ
n... là số vòng quay của trục máy công tác ở đây là trục tang
u... là tỷ số truyền của toàn bộ hệ thống
- Thay số n = 1419,52 (v/p) ; chọn n.... = 1500(v / p) ....
- Chọn quy cách động cơ:
Động cơ được chọn phải thoả mãn ba điều kiện sau:
Pđc>Pct.; nđc» nsb; .....
Theo bảng phụ lục p1.2/1/ sách tt thiết kế CTM với Pct=5,65 (KW)
và nđb=1500 v/hp ta chọn được động cơ có :
Ký hiệu |
Dk52 – 4 |
Công suất động cơ |
Pđc=7 kw |
Vận tốc quay |
ndc=1440 |
Tỷ số |
.... = 1,5;...... = 2 |
So với điều kiện trên ta có: Pđc=7> Pct=5,82
nđc = 1440 » nsb = 1419,52 [v/ph].
..... = 1,5 > .1
II. Xác định tỉ số truyền động U. của toàn bộ hệ thống và phân phối tỷ số truyền cho từng bộ truyền của hệ thống dẫn động , lập bảng công suất , mô men xoắn , số vòng quay trên các trục:
- Xác định tỷ số truyền u. của hệ thống dẫn động
ut = .
Trong đó: n. là số vòng quay của động cơ.
n. là số vòng quay của trục tang.
Thay số ut =.= 16,23
- Phân phối tỷ số truyền của hệ dẫn động u.. cho các bộ truyền
u.
Chọn un theo tiêu chuẩn u.= 4,06
Đây là hộp giảm tốc bánh răng trụ 1 cấp với uh = 4,06
- Xác định công suất, mô men và số vòng quay trên các trục:
- Dựa vào sơ đồ dẫn động ta có :
+Trục I
Với Pct = 5,82 kw
..................
- Dựa vào kết quả tính toán ở trên ta có bảng sau:
Trục
Thông số |
Động cơ |
1 |
2 |
|||
Công suất P. |
5,82 |
5,36 |
5,05 |
|||
Tỷ số truyền U |
|
2,02 |
4,06 |
|
||
Số vòng quay n. |
1440 |
360 |
88,9 |
|||
Mô men xoắn T(Nmm) |
|
1,42.105 |
5,05.105 |
|||
B. THIẾT KẾ CÁC BỘ TRUYỀN.
I. Chọn vật liệu:
- Với đặc tính của động cơ cùng với yêu cầu bài ra và quan điểm thống nhất hoá trong thiết kế nên ta chọn vật liệu hai cấp bánh răng như nhau . Theo bảng 6-1 chọn
Bánh nhỏ : Thép 45 tôi cải thiện có
HB = 241®285 lấy giá trị HB =245 ;
........
Bánh lớn : Để tăng khả năng chạy mòn nhiệt luyện với độ rắn mặt răng nhỏ hơn từ 10®15HB nên ta chọn thép 45 tôi cải thiện có
HB = 192®240 lấy giá trị HB =230 ;
.750Mpa ; .450Mpa
II. Xác định ứng suất cho phép:
...........................................................
6. Các thông số và kích thước bộ truyền.
Khoảng cách trục |
|
aw=200 mm |
Mô đun pháp |
|
m=3 mm |
Chiều rộng vành răng |
|
bw=60 mm |
Tỉ số truyền thực |
|
um=4,08 |
Góc nghiêng của răng |
|
b = 0 |
Số răng bánh răng |
|
Z1=26; Z2=106 |
Hệ số dịch chỉnh |
|
X1= 0; Z2= 0 |
Đường kính vòng chia |
|
d1=78 mm; d2= 318mm |
Đường kính đỉnh răng |
|
da1=84 mm; da2=324mm |
Đường kính đáy răng |
|
df1=70,5mm;df2=316 mm |
V.Tính toán truyền động đai.
Theo đầu đề thiết kế cơ cấu máy , bộ truyền dẫn động từ động cơ đến hộp giảm tốc là truyền động đai thang do đó ta phải tính toán thiết kế bộ truyền đai thang.
1. chọn loại đai và tiết diện đai .
Dựa theo đặc điểm công suất của cơ cấu, Pct = 5,82 (KW), và số vòng quay bánh đai nhỏ là n = 1440 ( vg/ph ) ta chọn loai đai hình thang thường À
Các thông số của đai thường loại À:
bt = 11 (mm), b = 13(mm), h = 8 (mm), yo = 2,8 (mm)