Học viện kỹ thuật quân sự
Bộ môn chế tạo máy - khoa cơ khí
Bài tập lớn
Môn học :
Dung sai - lắp ghép
***
***
Họ Tên sinh viờn:
nguyn huy c
Lớp:
c in t 9
Giáo viên hớng dẫn: lờ vn vn
s :15
Câu 1: Tính toán khe hở hay độ dôi trong mối ghép giữa trục 1 và bạc 8 :
1.1 Xác định sai lệch giới hạn của kích thớc lỗ và trục theo TCVN:
a. Lắp ghép tiêu chuẩn:
Kích thớc danh nghĩa mối ghép
: d = D = 50 mm
Kiểu lắp
+ Trục :
+ Lỗ
:
es = 0, 065mm = 65à m
30d11 300,065
0,195
ei = 0,195mm = 195à m
ES = +0, 240mm = +240à m
30C11 30++0,240
0,110
EI = +0,110mm = +110à m
1.2.Tính kích thớc giới hạn, dung sai, đặc tính lắp ghép:
a. Lắp ghép tiêu chuẩn:
Kích thớc giới hạn:
+ Trục
:
dmin =d + ei= 50 0,025
= 49,975 mm
dmax = d + es=50 - 0
= 50
mm
+ Lỗ
:
Dmax =D + ES = 50 + 0,007 = 50,007
mm
Dmin = D +EI =50 - 0,018
= 49,982 mm
Dmin
= d + ei =30 0,195 = 29,905
= d +es =30 0,065 = 29,935
=D + ES = 30 + 0,240 = 30,240
=D + EI = 30 + 0,110 = 30,110
mm
mm
mm
mm
Dung sai :
+ Trục
:
Td
= es - ei
= 0,13 mm
+ Lỗ
:
TD
= ES - EI = 0,13 mm
Đặc tính lắp ghép : mối ghép này là mỗi ghép có độ hở.
+ Độ hở lớn nhất:
S max = ES - ei
= 0,435
mm
+ Độ hở nhỏ nhất:
Smin = EI - es
.l. f1 Ed ED
Trong đó : P = 0 ,l =40 mm, f1 = 0,05.
d 2 + D12
à d , với trục bằng thép, à d = 0,3
Cd
= 2
d D12
d= 50 mm, D1 = 10 mm
Suy ra Cd
2
2
= 502 + 102 0,3
50 10
=
0,783
d22 + D 2
+ à D , với bạc bằng thép, à D = 0,3
CD
= 2
d2 D 2
d2 =160 mm, D = 50 mm
Suy ra
CD
Nmin =
2 M Cd CD 12
.
+
ữ.10 + 1, 2. ( Rzd + RZD )
.d .l. f 2 Ed ED
Thay số vào ta đợc:
Nmin =
2.100
1,516 12
0, 783
.
+
.10 + 1, 2.(10 + 10)
11
.50.40.0, 05 2,1.10
2,1.1011 ữ
=31 àm
Suy ra Nmin = 31 àm
b. Điều kiện 2 : Độ dôi không quá lớn để chi tiết lắp ghép không bị phá hủy (đảm
bảo bền cho chi tiết):
Đối với chi tiết bị bao:
Nmaxtt =
Nmaxtt =
=
TD .D(
Cd + CD
)(d 22 D 2 )
E
.10 3 + 1,2.( RZD + RZd ) =
2.d 22
32.107.50.(0, 783 + 1,516).(1602 50 2 ) 3
.10 + 1, 2(10 + 10)
2.1602.2,1.1011
= 102,88
( àm )
Ta chọn giá trị nhỏ hơn: Nmaxtt = 102,88
( àm )
Vậy kiểu lắp ghép có đội dôi thoả mãn:
31 ( àm )=Nmin N Nmax=102,88 ( àm )
Vì trục dễ gia công hơn nên ta chọn sử dụng hệ thống lỗ với lỗ cơ bản : 50 H 7
ứng với độ nhám Rz = 10 àm , sai lệch kích thớc của lỗ: 500+0,025
Để có độ dôi nhỏ nhất :
dmin = Dmax + Nmin
= 50,025 + 0,031
= 50,056
c1
T
mm
mm
mm
mm
mm
mm
30
72
77
27
23 28,75
r
r1
a
Ctc
Cotc
mm
mm
mm
độ
kN
kN
2,0
0,8
6 12,00
61,3
51,0
30n5 L ( ++0,024
0,015 )
Sơ đồ phân bố dung sai:
b. Kiểu lắp vòng ngoài với vỏ hộp :
Kích thớc danh nghĩa của mối ghép : D = 72
mm
Chế độ tải trọng tác dụng lên vòng ngoài: tải trọng dao động, theo bảng
3.17 tài liệu [1], ứng với tải dao động, sai lệch cơ bản của lỗ vỏ hộp: P6L
Theo TCVN 2245-77, ta có trị số các sai lệch cơ bản là :
72 P6 L ( 0,026
0,045 )
Sơ đồ phân bố dung sai :
3.4 Phân tích chọn kiểu lắp giữa bạc với trục, giữa nắp và lỗ thân máy :
3.4.1 Phân tích kiểu lắp giữa bạc và trục :
Bạc dùng để cố định bánh răng trong quá trình làm việc. Để đảm bảo cố
định vị trí bánh răng, bạc cần lắp trung gian để hạn chế sự di chuyển dọc trục của
bánh răng, đồng thời để đảm bảo tháo lắp bánh răng bạc phải có độ dôi không quá
lớn để dễ dàng tháo lắp và điều chỉnh, và để quá trình chế tạo bạc dễ dàng hơn.
Theo đó ta chọn sai lệch của bạc là :F7
+0,041
Theo TCVN 2245-77, ta có giá trị các sai lệch này là : 30 F 7( +0,020 )
3.4.2 Phân tích kiểu lắp giữa nắp ổ và vỏ hộp :
Nắp ổ dùng để cố định ổ lăn, bịt kín, chắn bụi, đảm bảo cho ổ lăn làm
5.1 Chọn kích thớc then :
Các thông số đã biết :
Px
=0
Nm
Mx = 100
Nm
d = D = 50
mm
l
= 40
mm
Theo TCVN 2261-77, ứng với d = 50 mm,tra bảng 5-17(sgk-tr104) ta chọn đợc
then bằng có kích thớc nh sau:
Kt tiết diện then,mm
b
h
14
9
Chiều sâu rãnh then,mm
trên trục t1
trên bạc t2
5,5
3,8
Bk góc lợn,mm
nhỏ nhất
lớn nhất
0,4
tâm theo đờng kính ngoài D, lắp ghép theo đờng kính định tâm, ta có dung sai của mối
ghép:
+ Khi lắp ghép theo đờng kính D ta chọn: H7/js6
+Miền dung sai của đờng kinh không định tâm d : H11
+Miền dung sai lắp ghép theo chiều rộng b(khi lắp ghép theo D):F8/js7
6.3.Sơ đồ phân bố dung sai của mối ghép:
Sơ đồ phân bố dung sai mối ghép then hoa
6.4.Vẽ mối ghép, tách chi tiết, ghi ký hiệu lắp ghép, sai lệch mối ghép:
Câu 7 : Lắp ghép ren
Các thông số đã biết :
Đờng kính ren: Dr = d - (10 ữ 20),
Bớc ren: p = 1,5
Cấp chính xác: 4H5G/4h,
7.1 Lập sơ đồ phân bố miền dung sai của các yếu tố kích thớc ren đai ốc và bu lông :
Ta có:
d = 23, nên : Dr = 23 - 11 = 12
(mm)
Vậy ren lắp ghép M12 TCVN 2247-77, có bớc ren: p = 1,5mm
Theo TCVN 2247-77, ta xác định đợc kích thớc danh nghĩa đờng kính ngoài, đ-
ờng kính trung bình và đờng kính trong của ren, cũng nh sai lệch giới hạn của
chúng theo TCVN 2248-77 (Trang 81 [1]).
Kết quả nh bảng sau:
Đờng kính
danh nghĩa d,D
12,000
Ta có công thức :
D2bk = D2t - (fp + f)
Trong đó:
* fp = 1,732.Pn
= 10,392 à m
* f
= 0,36P
.10-3 mm
2
d3
10,160
với
* D2t
2
=
Vận tốc
:v
( 6 10) m/s
Mô đun
: m = 4 mm
Số răng
: Z = 40
Tỷ số truyền
:i
=3
Thông số khác :
= 200
= 00
= 00
8.1 Cấp chính xác cho mức chính xác, động học, làm việc êm và tiếp xúc mặt răng :
Vì bánh răng dùng cho hộp giảm tốc thông thờng, vận tốc vòng khá lớn, nhng
không quá lớn (v (610) m/s) nên yêu cầu chủ yếu là độ ổn định trong khi làm việc,
ngoài ra ta còn chú ý đến khả năng làm việc êm, do đó, ta chọn cấp chính xác động học,
làm việc êm và tiếp xúc mặt răng đều là cấp 7
Do truyền động trong hộp giảm tốc không yêu cầu cao về khe hở mặt bên, nên
ta có thể chọn dạng ăn khớp B
Ký hiệu :
7- B TCVN 1067-84.
8.2 Chọn bộ thông số kiểm tra:
Kiểm tra độ chính xác của mức chính xác động học của bánh răng trụ răng
thẳng khi không có dụng cụ đo một phía profile răng, nên ta chọn bộ thông số đo : Fir''
và Vwr(Fvwr) vì
+ Dụng cụ kiểm tra các yếu tố ấy đơn giản, dễ chế tạo, thờng trang bị đủ