Đất nước ta đang trên đà đổi mới, những năm gần đay theo xu thế hội nhập của thế giới nước ta đòi hỏi đội ngũ lao động có trình đô chuyên môn tay nghề cao trong tất cả các lĩnh vực đặc biệt là kỹ thuật viên lành nghề trong ngành công nhiệp, bởi vì công nghiệp là một ngành công nghiệp rất quan trọng trong ngành kinh tế quốc dân và một trong những bộ phận không thể thiếu của ngành công nghiệp là bộ môn “Chi Tiết Máy” .
Khoa học công nghiệp phát triển thì đòi hỏi sự chính xác rất cao, để làm được như vậy, đó là việc làm không phải dễ đối với các học viên. Tuy nhiên nhờ có sự giảng dạy tận tình ,trình độ chuyên môn của thầy, cô giáo trường “Đại Học Sao Đỏ” cộng với sự lỗ lực trong quá trình học tập của chúng em. Đặc biệt được cụ thể hoá trong môn “Chi Tiết Máy” do thày giáo “Phạm Văn Tuân “ giảng dạy
95 trang |
Chia sẻ: lvbuiluyen | Lượt xem: 2305 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đề tài Ứng dụng phần mềm Iventer 2010 thiết kế Hộp giảm tốc bánh răng trụ 2 cấp. Lập QTCN gia công chi tiết Bánh răng trên trục số II, sản lượng 10.000 chiếc/năm, vật liệu C45, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Đề tài
Ứng dụng phần mềm Iventer 2010 thiết kế Hộp giảm tốc bánh răng trụ 2 cấp. Lập QTCN gia công chi tiết Bánh răng trên trục số II, sản lượng 10.000 chiếc/năm, vật liệu C45MỤC LỤC
Contents
Bé c«ng th¬ng
Céng hoµ x· héi chñ nghÜa viÖt nam
trêng ®¹i häc sao ®á
§éc lËp - Tù do - H¹nh phóc
NhiÖm vô
ThiÕt kÕ ®å ¸n tèt nghiÖp
Ngêi thiÕt kÕ: Lª V¨n M¹nh Líp: 01§HLT CK
Ngµnh: C«ng nghÖ Kü thuËt C¬ khÝ
Gi¸o viªn híng dÉn: Ph¹m V¨n Tu©n
Ngµy giao ®Ò tµi : 28/09/2012
Ngµy hoµn thµnh ®Ò tµi: 28/10/2012
1. §Ò tµi:
" Ứng dụng phần mềm Iventer 2010 thiết kế Hộp giảm tốc bánh răng trụ 2 cấp. Lập QTCN gia công chi tiết Bánh răng trên trục số II, sản lượng 10.000 chiếc/năm, vật liệu C45."
2. C¸c sè liÖu ban ®Çu :
- Hép gi¶m tèc, chi tiÕt m¸y ®îc ph©n c«ng thiÕt kÕ.
- S¶n lîng chi tiÕt b¸nh r¨ng: 10000 chi tiÕt/n¨m.
- §iÒu kiÖn s¶n xuÊt: Tù chän.
3. Néi dung thuyÕt minh:
- X¸c ®Þnh c¸c ®¹i lîng c¬ b¶n, th«ng sè ®Çu vµo, c¬ së tÝnh to¸n.
- øng dông module Design Accelator - Iventor vµo tÝnh to¸n, thiÕt kÕ vµ kiÕt xuÊt b¶n vÏ chi tiÕt díi d¹ng 2D.
- LËp quy tr×nh c«ng nghÖ chÕ t¹o chi tiÕt.
4. C¸c b¶n vÏ:
- B¶n vÏ chi tiÕt trôc: 01 b¶n A2.
- B¶n vÏ lång ph«i : 01 b¶n A2.
- B¶n vÏ s¬ ®å nguyªn c«ng: 01 b¶n A0.
- B¶n vÏ ®å g¸ phay r·nh then b»ng: 01 b¶n A0.
Ngµy 29 th¸ng 10 n¨m 2012
Trëng khoa trëng Tæ m«n C¸n bé híng dÉn
( Ký tªn, ®ãng dÊu ) (Ký, ghi râ hä tªn ) (Ký, ghi râ hä tªn )
LỜI NÓI ĐẦU
Đất nước ta đang trên đà đổi mới, những năm gần đay theo xu thế hội nhập của thế giới nước ta đòi hỏi đội ngũ lao động có trình đô chuyên môn tay nghề cao trong tất cả các lĩnh vực đặc biệt là kỹ thuật viên lành nghề trong ngành công nhiệp, bởi vì công nghiệp là một ngành công nghiệp rất quan trọng trong ngành kinh tế quốc dân và một trong những bộ phận không thể thiếu của ngành công nghiệp là bộ môn “Chi Tiết Máy” .
Khoa học công nghiệp phát triển thì đòi hỏi sự chính xác rất cao, để làm được như vậy, đó là việc làm không phải dễ đối với các học viên. Tuy nhiên nhờ có sự giảng dạy tận tình ,trình độ chuyên môn của thầy, cô giáo trường “Đại Học Sao Đỏ” cộng với sự lỗ lực trong quá trình học tập của chúng em. Đặc biệt được cụ thể hoá trong môn “Chi Tiết Máy” do thày giáo “Phạm Văn Tuân “ giảng dạy.
Thầy đã nhiệt tình giảng dạy, hướng dẫn chúng em học tập và nghiên cứu bộ môn này đến nay chúng em đã hoàn thành đồ án.
Trong quá trình làm đồ án vẫn còn có nhiều sai sót. Em rất mong nhận được sự hướng dẫn của các thầy cô giáo để đồ án môn học của em nay đã được hoàn thành .
Em xin chân thành cảm ơn!
ĐỒ ÁN MÔN HỌC CHI TIẾT MÁY
(Thiết kế bộ truyền động cơ khí)
1 - Động cơ điện
2 - Bộ truyền đai thang
3 - Bộ truyền bán răng trụ răng nghiêng
4 - Bộ truyền bánh răng trụ răng thẳng
5 - Khớp nối trục.
* Các số liệu cho trước
- Công suất trên trục công tác P3= 11.5 Kw
- Thời gian phục vụ 5 năm
- Số vòng quay trên trục công tác n3=65 vòng/phút
- Mỗi ngày làm việc 2 ca
- Tải trọng làm vịêc ổn định, sai khác số vòng quay cho phép 5%
*Khối lượng thiết kế
- 01 bản thuyết minh
- 01 bản vẽ chế tạo bánh răng trên khổ A2
- 01 bản vẽ trục trên khổ A2.
Ch¬ng I: Tæng quan vÒ phÇn mÒm Autodesk Inventor
1.1. Tæng quan vÒ phÇn mÒm
Autodesk Inventor lµ mét trong nh÷ng phÇn mÒm chuyªn dïng cña h·ng Autodesk. Lµ phÇn mÒm ®îc x©y dùng víi c«ng nghÖ thÝch nghi (adaptive technology) cïng víi c¸c kh¶ n¨ng m« h×nh ho¸ solid, sö dông chñ yÕu trong lÜnh vùc c¬ khÝ vµ kü thuËt. Autodesk Inventor trang bÞ nh÷ng c«ng cô m¹nh, th«ng minh, qu¶n lý c¸c ®èi tîng th«ng minh, trî gióp qu¸ tr×nh thiÕt kÕ, lµm t¨ng n¨ng xuÊt chÊt lîng thiÕt kÕ. Autodesk Inventor cung cÊp c¸c c«ng cô cÇn thiÕt ®Ó thùc hiÖn c¸c b¶n vÏ thiÕt kÕ, tõ viÖc vÏ ph¸c ban ®Çu cho ®Õn viÖc h×nh thµnh c¸c b¶n vÏ kü thuËt cuèi cïng.
Autodesk Inventor gåm c¸c c«ng cô t¹o m« h×nh 3D, qu¶n lý th«ng tin, lµm viÖc nhãm vµ hç trî kü thuËt. Ta cã thÓ sö dông Autodesk Inventor ®Ó thùc hiÖn c¸c c«ng viÖc dùa vµo c¸c module sau.
- ThiÕt kÕ m« h×nh solid Standard.ipt.
- T¹o m« h×nh l¾p r¸p Standard.iam.
- T¹o m« h×nh l¾p r¸p cã mèi hµn Weldment.iam.
- T¹o b¶n vÏ kü thuËt 2D Standard.idw.
- Tr×nh diÔn qu¸ tr×nh l¾p r¸p Standard.ipn.
- ThiÕt kÕ kim lo¹i tÊm Sheet Metal.ipt.
Thùc ®¬n lÖnh
Menu tr×nh tù thiÕt kÕ
Thanh c«ng cô
Menu ph¶i chuét
Vïng ®å ho¹
Thanh tiªu ®Ò
Dßng nh¾c
H×nh:1.1. Giao diÖn cña phÇn mÒm.
- HÇu hÕt c¸c phÇn mÒm m« h×nh ho¸ tham sè nãi chung vµ Autodesk Inventor nãi riªng bao gåm: M« h×nh ho¸ chi tiÕt (part modeling), l¾p r¸p (Assembly)…
Part Modeling lµ m«i trêng t¹o c¸c chi tiÕt riªng lÎ 3D b»ng c¸c c«ng cô cña phÇn mÒm. C¸c m« h×nh 3D trong Autodesk Inventor cã thÓ sö dông ®Ó t¹o b¶n vÏ 2D khi lËp tµi liÖu thiÕt kÕ.
Assembly Modeling lµ m«i trêng ®Ó l¾p r¸p c¸c chi tiÕt ®¬n ®· t¹o trong phÇn Part Modeling thµnh c¸c côm l¾p r¸p hoÆc kÕt cÊu m¸y hoµn chØnh. Qu¸ tr×nh l¾p r¸p ®îc thÓ hiÖn râ rµng, trùc quan trªn m«i trêng cña phÇn mÒm.
Presentation Modeling lµ m«i trêng ®Ó m« pháng qu¸ tr×nh l¾p r¸p c¸c chi tiÕt l¹i víi nhau theo ®óng quy tr×nh th¸o l¾p thùc tÕ cña côm chi tiÕt ®· ®îc l¾p ë trªn.
Sau khi ®· kiÓm tra vµ hoµn thiÖn qu¸ tr×nh l¾p vµ ®· chØnh söa nh÷ng sai sãt khi ®ã ta xuÊt b¶n vÏ sang m«i trêng Drawing Modeling, ®©y lµ m«i trêng t¹o b¶n vÏ chi tiÕt díi d¹ng 2D dïng lµm tµi liÖu thiÕt kÕ.
Cã thÓ m« h×nh ho¸ qu¸ tr×nh thiÕt kÕ nh sau :
T¹o m« h×nh chi tiÕt díi d¹ng solid
L¾p r¸p c¸c chi tiÕt riªng lÎ thµnh côm chi tiÕt hay côm m¸y
XuÊt sang b¶n vÏ thiÕt kÕ (b¶n vÏ l¾p vµ b¶n vÏ chi tiÕt)
0
M« pháng qu¸ tr×nh l¾p r¸p c¸c chi tiÕt
Ph¸c th¶o chi tiÕt díi d¹ng 2D
- Autodesk Inventor cßn cã chøc n¨ng nh thiÕt kÕ kim lo¹i tÊm, t¹o mèi hµn, thiÕt kÕ hÖ thèng ®êng èng, hÖ thèng ®iÖn,…
1.2. Giíi thiÖu vÒ module Design Accselerator.
Trong ngµnh c¬ khÝ ë níc ta còng nh ë c¸c quèc gia ph¸t triÓn trªn thÕ giíi, c«ng viÖc thiÕt kÕ bao giê còng ®îc u tiªn hµng ®Çu v× ®©y lµ c«ng viÖc rÊt quan träng nã quyÕt ®Þnh phÇn lín cho c«ng nghÖ gia c«ng vµ n¨ng xuÊt gia c«ng còng nh n¨ng xuÊt t¹o ra s¶n phÈn. §Ó qu¸ tr×nh thiÕt kÕ ®îc nhanh chãng, hiÖu qu¶ thiÕt kÕ ®îc n©ng cao th× viÖc ¸p dông c¸c tiÕn bé khoa häc vµo thiÕt kÕ ngµy cµng trë nªn quan träng vµ cÊp thiÕt, vµ tiÕn tíi tù ®éng ho¸ qu¸ tr×nh thiÕt kÕ lµ môc tiªu ®Æt ra mµ c¸c nhµ khoa häc vÉn ®ang t×m c¸ch híng tíi.
§Ó qu¸ tr×nh thiÕt kÕ kh«ng trë nªn qu¸ phøc t¹p th× viÖc øng dông c¸c phÇn mÒm trî gióp qu¸ tr×nh thiÕt kÕ lµ mét c«ng viÖc hÕt søc quan träng nhê cã c¸c phÇn mÒm mµ ngêi thiÕt kÕ cã thÓ gi¶m bít ®i kh¸ nhiÒu khèi lîng c«ng viÖc, do trong qu¸ tr×nh thiÕt kÕ cæ ®iÓn ngêi thiÕt kÕ ph¶i tra kÝu rÊt nhiÒu tµi liÖu, sæ s¸ch ®Ó ®a ra c¸c th«ng sè tÝnh to¸n, c¸c th«ng sè nµy cã chÝnh x¸c hay kh«ng l¹i cßn phô thuéc vµo kh¶ n¨ng cña ngêi thiÕt kÕ.
HiÖn nay ®Ó gi¶m bít khèi lîng thiÕt kÕ cho c¸c nhµ thiÕt kÕ c¸c h·ng phÇn mÒm trªn thÕ giíi ®· ®a gia c¸c phÇn mÒm nh»m hç trî thiÕt kÕ tÝnh to¸n, mét trong sè ®ã lµ h·ng Autodesk víi phÇn mÒm hç trî Inventor. Víi module Design Accselerator lµ module dïng ®Ó tÝnh to¸n vµ thiÕt kÕ c¸c chi tiÕt ®iÓn h×nh nh: trôc, b¸nh r¨ng, then, loxo, bul«ng ®ai èc, … module nµy ®îc h·ng Autodesk ®a ra trªn c¬ së lµ mét phÇn mÒm trî gióp vµ øng dông,
®©y lµ mét phÇn mÒm thiÕt kÕ kh¸ ®¬n gi¶n, kh«ng nh c¸c phÇn mÒm thÕ hÖ cò víi giao diÖn víi phÇn mÒm lµ trong ch¬ng tr×nh DOS mµ dao diÖn cña phÇn mÒm n»m trªn WINDOW nªn viÖc sö dông phÇn mÒm trë nªn ®¬n gi¶n vµ mang l¹i hiÖu qu¶ cao h¬n.
H×nh :1.2.Module Design Accselerator.
1.3. Kh¶ n¨ng tÝnh to¸n thiÕt kÕ cña module Design Accselerator.
Víi module nµy ta chØ cÇn nhËp c¸c th«ng sè c¨n b¶n liªn quan ®Õn chi tiÕt cÇn thiÕt kÕ, phÇn mÒm sÏ tù tÝnh to¸n, kiÓm nghiÖm ®é bÒn cña chi tiÕt, sau ®ã sÏ ®a ra mét sè kÕt cÊu chi tiÕt hîp lý, nhµ thiÕt kÕ sÏ dùa vµo ®ã ®Ó chän ®îc nh÷ng th«ng sè phï hîp nhÊt.
Module nµy ®îc thiÕt kÕ nh»m chñ yÕu phôc vô lÜnh vùc c¬ khÝ nªn c¸c chi tiÕt tÝnh to¸n chñ yÕu bao gåm :
TÝnh to¸n mèi ghÐp bul«ng (Bolted Connecion).
TÝnh to¸n bé truyÒn b¸nh r¨ng th¼ng (Spur Gears).
TÝnh to¸n bé truyÒn b¸nh r¨ng nghiªng (Bevel Gears).
TÝnh to¸n bé truyÒn b¸nh vÝt trôc vÝt (Worm Gears).
TÝnh to¸n bé truyÒn ®ai (V-belts) .
TÝnh to¸n chèt (Pin) .
TÝnh mèi ghÐp cã ®é d«i (Press Fit) .
TÝnh mèi nèi kÑp (Clamping joint) .
TÝnh to¸n c¸c mèi hµn (Weld Join) .
TÝnh to¸n mèi hµn hîp kim (Solder joint) .
ThiÕt kÕ chèt ch¹c (Clevis Pin) .
ThiÕt kÕ then (Keys) .
ThiÕt kÕ then hoa c¹nh th¼ng ch÷ nhËt (Straigth-Sided Splines).
ThiÕt kÕ then hoa th©n khai (Involute Spline).
ThiÕt kÕ trôc (Shaft) .
TÝnh vßng bi (Bearing) .
TÝnh to¸n thiÕt kÕ æ trît (Plain Bearing).
ThiÕt kÕ loxo chÞu nÐn(Compression Spring).
ThiÕt kÕ loxo chÞu kÐo (Extension Spring) .
ThiÕt kÕ loxo chÞu xo¾n (Torsion Spring) .
ThiÕt kÕ bé truyÒn xÝch (Chains) .
TÝnh to¸n thiÕt kÕ phanh (Brake) .
ThiÕt kÕ cam (Cam) .
ThiÕt kÕ bé truyÒn vÝt me ®ai èc (Power screw).
TÝnh to¸n thiÕt kÕ dÇm (Beam) .
ThiÕt kÕ cét (Column) .
TÝnh to¸n dung sai l¾p ghÐp (Limts and Fits) .
TÝnh to¸n dung sai kÝch thíc (Tolerance Caculator).
Nhê cã module nµy mµ qu¸ tr×nh thiÕt kÕ chi tiÕt m¸y ®îc gi¶m bít ®i ®¸ng kÓ. Th«ng qua ®ã ta cã thÓ lùa chän c¸c th«ng sè ®Çu ra phï hîp víi ®iÒu kiÖn lµm viÖc cña chi tiÕt, ngoµi ra ta còng cã thÓ söa ®æi c¸c th«ng sè ®Çu vµo cho hîp lý víi ®iÒu kiÖn bÒn cña chi tiÕt.
Qu¸ tr×nh ®ã ®îc s¬ ®å ho¸ nh sau :
PhÇn mÒm sö lý d÷ liÖu
XuÊt d÷ liÖu tÝnh to¸n díi d¹ng c¸c biÓu ®å
XuÊt d÷ liÖu tÝnh to¸n díi d¹ng file report
XuÊt d÷ liÖu tÝnh to¸n díi d¹ng file HTML
NhËp c¸c th«ng sè ®Çu vµo (Lùc, momen. Kho¶ng c¸ch..)
Nhê øng dông ®îc phÇn mÒm nµy lµm c«ng cô tÝnh to¸n mµ nhµ thiÕt kÕ cã thÓ gi¶m bít kh¸ nhiÒu thêi gian cho viÖc thiÕt kÕ chi tiÕt, do vËy n©ng cao ®îc hiÖu qu¶ c«ng viÖc t¨ng n¨ng xuÊt lao ®éng, lµm cho qu¸ tr×nh thiÕt kÕ trë nªn ®¬n gi¶n h¬n.
CHƯƠNG II: TÍNH TOÁN CÁC CHI TIẾT TRONG HỆ DẪN ĐỘNG
2.1. Tính chọn động cơ và phân phối tỷ số truyền
2.1.1 Tính công suất trên trục động cơ
Ta có
Trong đó:
+
: hiệu suất của bộ truyền đai
: hiệu suất của bộ truyền bánh răng
: hiệu suất của ổ lăn
=>
2.1.2. Xác định sơ bộ số vòng quay đồng bộ
Tra bảng 2.4-T21-TKHDĐCK
Tỉ số truyền bộ truyền đai
Tỉ số truyền hộp giảm tốc cấp hai
Ta có :
Chọn
Dựa vào bảng phụ lục P1.3-T236- TKHDĐCK
Ta chọn được loại động cơ 4A160S4Y3 có
Kiểu động cơ
Công suất
Vận tốc (v/p)
4A160S4Y3
15
1460
0,88
89
2,2
1,4
2.1.3. Phân phối tỉ số truyền
Ta có:
Tỷ số truyền chung
Mặt khác
Tra bảng 2.4-T21- TKHDĐCK
Chọn =>
Ta lại có
Dựa bảng 3.1-T43- TKHDĐCK
Chọn Tỉ số truyền cấp nhanh
Tỉ số truyền cấp chậm
2.1.4.Tính công suất ,số vòng quay, mômen xoắn trên các trục
Trục động cơ
- Công suất trên trục
- Số vòng quay trên trục động cơ
- Momen xoắn trên trục động cơ
Trục 1
- Công suất trên trục
- Số vòng quay trên trục 1
- Momen xoắn trên trục 1
Trục 2
- Công suất trên trục
- Số vòng quay trên trục 2
- Momen xoắn trên trục 2
Trục 3
- Công suất trên trục
- Số vòng quay trên trục 3
- Momen xoắn trên trục 3
Từ các kết quả trên ta có bảng sau:
Bảng 2.1. Các thông số của hệ dẫn động
Trục
Thông số
Động cơ
I
II
III
Công suất P
15
12,47
11,98
11,5
Tỉ số truyền i
2,24
3,83
2,61
Số vòng quay n
1460
651,78
170
65
Mômen xoắn M
86735
182711
672994
1689615
2.2. Tính toán thiết kế bộ truyền đai
- Chọn loại đai: theo điều kiện làm việc ta chọn vật liệu làm đai làm bằng vải cao su
- Định đường kính bánh đai nhỏ: đường kính bánh đai nhỏ được xác định.
+ : Công suất trên trục động cơ
+ : Số vòng quay trên trục động cơ
Theo tiêu chuẩn ta chọn :
Vận tốc của dây đai
Ta nhập thông số bánh đai nhỏ
Hình 2.1: Các thông số của bánh đai nhỏ
- Tính đường kính bánh đai lớn.
Đường kính bánh đai lớn.
Hệ số trượt
Tỉ số truyền đai
=>
Theo tiêu chuẩn ta chọn
Số vòng quay thực của trục bị động.
số vòng quay thực tế trên trục bị động.
số vòng quay trên trục động cơ
đường kính bánh đai nhỏ và lớn
Sai khác số vòng quay.
sai khác số vòng quay.
số vòng quay trên trục bị động.
<3% thỏa mãn đề bài cho.
Ta nhập thông số của bánh đai lớn
Hình 2.2: Các thông số của bánh đai lớn
- Xác khoảng cách trục a và chiều dài dây đai L
Khoảng cách trục a.
A: khoảng cách trục
đường kính bánh đai nhỏ và lớn
a = 2(280+630)=1820(mm)
Chiều dài dây đai:
Chọn L=5100(mm)
Kiểm tra lại
v: vận tốc dây đai
L: chiều dài đai
Ta có 3 < U< 5 thỏa mãn
Vậy a=1820(mm) L=5100(mm)
Ta nhập chiều dài dây đai, số dây đai và chọn tiêu chuẩn của đai
Hình 2.4: nhập chiều dài dây đai, số dây đai và chọn tiêu chuẩn của đai
Sau khi nhập xong ta chuyển sang thanh Calculation nhập công suất và số công quayrồi kiểm tra độ bền của đai.
Hình 2.5: Nhập công suất và số vong quay của đai
Nếu kiểm tra chua bền thì ta có thể tăng chiều dài dây đai hoặc tăng số đai
Khi đã kiểm tra xong ta được mô hình 3D của bộ truyền đai như hình 2.6
Hình 2.6: Mô hình 3D của đai
Từ các kết quả tính toán ta có bảng thông số bộ truyền đai như sau:
Bảng 2.2. Các thông số bộ truyền đai
Số tt
Thông số
Kí hiệu
Giá trị
Đơn vị
1
đường kính bánh đai nhỏ
d
280
2
đường kính bánh đai lớn
d
630
3
Vận tốc dây đai
v
21,4
m/s
4
Sai khác số vòng quay
1,44
%
5
Khoảng cách trục
a
1820
6
Chiều dài dây đai
L
5370
7
Góc ôm bánh đai
169
8
Bề rộng bánh đai
B
80
9
Lực tác dụng lên trục bánh đai
F
1580,3
N
2.3. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG CẤP NHANH
2.3.1. Chọn vật liệu chế tạo
Theo điều kiện làm việc ta chọn vật liệu chế tạo là EN C45 như hình vẽ 2.7
Hình 2.7. Chọn vật liệu chế tạo bánh răng
2.3.2. Tính sơ bộ khoảng cách trục
Theo tiêu chuẩn ta chọn aw =350 (mm)
Chọn mô đun răng m= 6 (mm)
Chọn chiều rộng bánh răng bw = 85 (mm)
Chọn góc nghiêng b = 15o
2.3.3. Tính các thông số của bộ truyền
Trong Tab Design nhập các thông số như hình vẽ 2.8
Hình 2.8. Nhập các thông số cơ bản của bộ truyền
Trong Tab Calculation ta nhập các thông công suất và số vòng quay trên trục chủ động như hình vẽ 2.9
Hình 2.9. Nhập công suất và số vòng quay của bộ truyền
Trong Tab Calculation ta nhấp Calculation để kiểm tra độ bền của bánh răng. Sau đó ta được các thông số của bộ truyền bánh răng như hình 2.10.
Hình 2.10. Các thông số hình học cơ bản của bánh răng
Hình 2.11. Các thông số động học của bộ truyền
Trong Tab Calculation ta nhấp OK ta được bộ truyền bánh răng như hình 2.12.
Hình 2.12. Bộ truyền bánh răng câp nhanh
Như vậy ta có các thông số hình học cơ bản của bộ truyền cấp nhanh như bảng 2.3
Bảng 2.3. các thông số hình học cơ bản của bộ truyền cấp nhanh
TT
Thông số
Ký hiệu
Bánh răng nhỏ
Bánh răng lớn
Đơn vị tính
1
Mô đun
m
6
mm
2
Số răng
Z
24
90
3
Đường kính vòng chia
d
149.1
559
mm
4
Đường kính vòng đỉnh
da
161
573
mm
5
Đường kính vòng chân
df
134,1
544
mm
6
Chiều rộng vành răng
bw
85
85
mm
7
Khoảng cách trục
aw
300
mm
8
Góc ăn khớp
a
20
Độ
2.4. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG CẤP CHẬM
2.4.1. Chọn vật liệu chế tạo
Theo điều kiện làm việc ta chọn vật liệu chế tạo là EN C45 như hình vẽ 2.13
Hình 2.13. Chọn vật liệu chế tạo bánh răng
2.4.2. Tính sơ bộ khoảng cách trục
Theo tiêu chuẩn ta chọn aw =450 (mm)
Chọn mô đun răng m= 9 (mm)
Chọn chiều rộng bánh răng bw = 125 (mm)
2.4.3. Tính các thông số của bộ truyền
Trong Tab Design nhập các thông số như hình vẽ 2.14
Hình 2.14. Nhập các thông số cơ bản của bộ truyền
Trong Tab Calculation ta nhập các thông công suất và số vòng quay trên trục chủ động như hình vẽ 2.15
Hình 2.15. Nhập công suất và số vòng quay của bộ truyền
Trong Tab Calculation ta nhấp Calculation để kiểm tra độ bền của bánh răng. Sau đó ta được các thông số của bộ truyền bánh răng như hình 2.16
Hình 2.16. Các thông số hình học cơ bản của bánh răng
Hình 2.17. Các thông số động học của bộ truyền
Trong Tab Calculation ta nhấp OK ta được bộ truyền bánh răng như hình 2.18
Hình 2.18. Bộ truyền bánh răng câp nhanh
Như vậy ta có các thông số hình học cơ bản của bộ truyền cấp nhanh như bảng 2.4
Bảng 2.4. các thông số hình học cơ bản của bộ truyền cấp chậm
TT
Thông số
Ký hiệu
Bánh răng nhỏ
Bánh răng lớn
Đơn vị tính
1
Mô đun
m
9
mm
2
Số răng
Z
28
72
3
Đường kính vòng chia
d
252
648
mm
4
Đường kính vòng đỉnh
da
270
666
mm
5
Đường kính vòng chân
df
229
625
mm
6
Chiều rộng vành răng
bw
125
125
mm
7
Khoảng cách trục
aw
450
mm
8
Góc ăn khớp
a
20
Độ
2.5. Tính toán thiết kế trục I
2.5.1. Định kết cấu và kiểm tra trục
Dựa và việc tính sơ bộ đường kính trục và sơ đồ hộp giảm tốc, đường kính của các đoạn trục như sau:
Nhập thông số cho đoạn 1
Hình 2.19. Nhập thông số của đoạn lắp ổ lăn
Nhập thông số cho đoạn 2
Hình 2.20. Nhập thông số của đoạn lắp bánh răng
Nhập thông số cho đoạn 3
Hình 2.21. Nhập thông số của đoạn vai trục
Nhập thông số cho đoạn 4
Hình 2.22: Nhập thông số của đoạn lắp bánh răng nghiêngvà chọn then cho bánh răng
Sau đó chuyển sang calculation để tính lực tác dụng lên trục
Đặt các gối đỡ và lực tác dụng lên trục
Hình 2.23. Sơ đồ tính toán trục I
Nhấp chọn calculation để kiểm nghiệm trục, nếu không đủ bền ta cần tăng kích thước đường kính trục, khi trục đủ bền ta nhấp OK để xuất bản vẽ 3D của trục như hình 2.24
Hình 2.24. Kết cấu 3D của trục I
2.5.2. Chọn ổ lăn
Ta nhập đường kính trong của ổ và chọn kiểu ổ lăn như hình 2.25
Hình 2.25. Chọn kiểu ổ lăn
Nhấp chọn Calculation để chuyển sang phần kiểm nghiệm ổ. Ta nhập các thông số tác dụng lên ổ như hình 2.26.
Hình 2.26. Nhập các lực tác dụng và kiểm nghiệm ổ
Nếu ổ đủ bền ta nhấp chọn OK để xuất bản vẽ ổ như hình 2.27
Hình 2.27. Ổ lăn trục I
2.6. Tính toán thiết kế trục II
2.6.1. Định kết cấu và kiểm tra trục
Dựa và việc tính sơ bộ đường kính trục và sơ đồ hộp giảm tốc, đường kính của các đoạn trục như sau:
Nhập thông số cho đoạn 1
Hình 2.28.. Nhập thông số của đoạn lắp ổ lăn
Nhập thông số cho đoạn 2
Hình 2.29. Nhập thông số của đoạn lắp bánh răng cấp chậm
Nhập thông số cho đoạn 3
Hình 2.30. Nhập thông số của vai trục
Tương tự ta nhập các thông số của các đoạn còn lại
Sau đó chuyển sang calculation để tính lực tác dụng lên trục
Đặt các gối đỡ và lực tác dụng lên trục
Hình 2.31. Sơ đồ tính toán trục II
Nhấp chọn calculation để kiểm nghiệm trục, nếu không đủ bền ta cần tăng kích thước đường kính trục, khi trục đủ bền ta nhấp OK để xuất bản vẽ 3D của trục như hình 2.32.
Hình 2.32.. Kết cấu 3D của trục II
2.6.2. Chọn ổ lăn
Ta nhập đường kính trong của ổ và chọn kiểu ổ lăn như hình 2.27
Hình 2.33. Chọn kiểu ổ lăn
Nhấp chọn Calculation để chuyển sang phần kiểm nghiệm ổ. Ta nhập các thông số tác dụng lên ổ như hình 2.34.
Hình 2.34. Nhập các lực tác dụng và kiểm nghiệm ổ
Nếu ổ đủ bền ta nhấp chọn OK để xuất bản vẽ ổ như hình 2.35
Hình 2.35. Ổ lăn trục II
2.7. Tính toán thiết kế trục III
2.7.1. Định kết cấu và kiểm tra trục
Dựa và việc tính sơ bộ đường kính trục và sơ đồ hộp giảm tốc, đường kính của các đoạn trục như sau:
Nhập thông số cho đoạn 1
Hình 2.36. Nhập thông số của đoạn lắp ổ lăn
Nhập thông số cho đoạn 2
Hình 2.37. Nhập thông số của đoạn lắp bánh răng cấp chậm
Nhập thông số cho đoạn 3
Hình 2.38. Nhập thông số của vai trục
Tương tự ta nhập các thông số của các đoạn còn lại của trục.
Sau đó chuyển sang calculation để tính lực tác dụng lên trục.
Đặt các gối đỡ và lực tác dụng lên trục.
Hình 2.39. Sơ đồ tính toán trục III (em định lại kêt cấu trục III)
Nhấp chọn calculation để kiểm nghiệm trục, nếu không đủ bền ta cần tăng kích thước đường kính trục, khi trục đủ bền ta nhấp OK để xuất bản vẽ 3D của trục như hình 2.40
Hình 2.40. Kết cấu 3D của trục III
2.7.2. Chọn ổ lăn
Ta nhập đường kính trong của ổ và chọn kiểu ổ lăn như hình 2.35
Hình 2.41. Chọn kiểu ổ lăn
Nhấp chọn Calculation để chuyển sang phần kiểm nghiệm ổ. Ta nhập các thông số tác dụng lên ổ như hình 2.42.
Hình 2.42. Nhập các lực tác dụng