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:    P_ct 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 = h_ol²­­. h_br. h_d h_tgh_k …

Trong đó:   

                                         h_ol=0,97: là hiệu suất của một cặp ổ lăn.

                                         h_br=0,97: hiệu suất của 1 bộ truyền bánh răng

                                      h_d=0,95 là hiệu suất của bộ truyền đai

                                         h_tg=0,8  là hiệu suất của ổ tang

                                         h_k=0,98  là hiệu suất của nối trục

          Thay số:               h = 0,97².0,97. 0,95. 0,8 .0,98 = 0,67

• tính P_t : Trường hợp tảI trọng không đổi

                                         P_t = P_lv

         +Xác định P_lv :  khi tính sơ bộ ta bỏ qua ma sát ở puli.

                             F =3000(N)

                                  V_d =1,3 (m/s)      

                            ...  P_lv = ....(kw)       

                                Þ P_ct =....   = 5,82(kw)

• Xác định số vòng quay sơ bộ hợp lý của động cơ điện.

       n_lv =....=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: i_đ = 4

                       - Số vòng quay sơ bộ của động cơ:

          ...                         n... = n... u_t =n_lv .u.i_đ =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:

P_đc>P_ct.;          n_đc» n_sb;                 .....

Theo bảng phụ lục p1.2/1/ sách tt thiết kế CTM với P_ct=5,65 (KW)

và n_đb=1500 v/hp ta chọn được động cơ có :

So với điều kiện trên ta có: P_đc=7> P_ct=5,82

n_đc = 1440 » n_sb = 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

                                      u_t = .

          Trong đó:    n. là số vòng quay của động cơ.

                              n. là số vòng quay của trục tang.

          Thay số                  u_t  =.=  16,23

          - Phân phối tỷ số truyền của hệ  dẫn động u.. cho các bộ truyền

                                      u.

           Chọn u_n theo tiêu chuẩn    u.= 4,06

         Đây là hộp giảm tốc bánh răng trụ 1 cấp với u_h = 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  P_ct = 5,82     kw

     ..................

          - Dựa vào kết quả tính toán ở trên ta có bảng sau:

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.

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, P_ct = 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:

b_t =  11 (mm),  b = 13(mm), h = 8 (mm),  y_o = 2,8 (mm)