Tính toán bộ truyền vít me đai ốc năm 2024

1.Tính bộ truyền vít – đai ốc theo điều kiện ổn định:

– Lực dọc trục Fa được biết trước, hoặc tính toán từ tải trọng tác dụng lên bộ truyền. – Lực dọc trục cho phép [Fa] được xác định như sau: Trong đó: E là mô đun đàn hồi của vật liệu chế tạo trục vít, MPa. J là mô men quán tính của tiết diện chân ren, S là hệ số an toàn, có thể lấy S = 2,5 ÷ 4 . p là hệ số liên kết của trục vít. Nêu hai đầu có ổ đỡ [Hình 16-1], lấy p = 1 , Nêu một đầu ngàm [Hình 16-2], lấy p = 2 . lt là chiều dài tính toán ổn định. Ví dụ, lấy lt = lo [Hình 16-1], lt = lQ [Hình 16-2]. Kiểm tra điều kiện ổn định của bộ truyền: So sánh giá trị của Fa và [Fa], nếu Fa =< [Fa], bộ truyền đủ điều kiện ổn định.

2.Tính bộ truyền vít đai ốc theo độ bền:

– Ứng suất tương đương sinh ra trên tiết diện nguy hiểm của trục vít được tính theo Thuyết bền thứ tư: Trong đó: Ứng suất pháp σ do lực Fa gây nên: Ứng suất tiếp Tx do mo men xoắn gây nên: – Ứng suất cho phép [σ] có thể lấy theo giới hạn chảy của vật liệu chế tạo trục vít, [σ] = σch/S . Hệ số an toàn S có thể lấy bằng 3.

2.2 Tính toán hệ dẫn động.

2.2.1 Tính toán hệ thống dẫn động các trục X,Y,Z.

2.2.1.1 Một số đặc điểm của bộ truyềnVì trong quá trình gia công thì máy khoan bằng a lửa điện không sinh ralực cắt. Vì lí do như vậy, nên lực dọc trục F

a

tác dụng lên bộ truyền này làtổng khối lượng của bàn máy và phôi. Và hành trình của bàn máy nhỏ, tốc độdịch chuyển của bàn máy là không cao , tải trọng phải chịu trung bình. Vìnhững lí do trên nên ta chọn phương án dẫn động bàn máy bằng vitme –đai ốc bi.

∙

Đặc điểm của bộ truyền

Truyền động vít me- đai ốc bi có các viên bi nằm trong các rãnh xoắn cuavít và đai ốc. Vận tốc di chuyển của các viên bi này khác với vận tốc của vít vàđai ốc vì vậy để đảm bảo sự tuần hoàn liên tục của các viên bi, hai đầu củađoạn ren làm việc được với rãnh hồi bi [Hình 2.4a] hoặc các ống dẫn bi [Hình2.4b] a] b]Hình 2. 4 Trục vít me - đai ốc biƯu điểm:

❖

- Cấu tạo đơn giản, chịu lực lớn, thực hiện được dịch chuyển chậm.

- Kích thước nhỏ, gọn.- Thực hiện được các dịch chuyển cần độ chính xác cao. - Điều khiển một cách dễ dàng.Nhược điểm:

❖

- Hiệu suất thấp do ma sát trên ren -Chóng mòn

∙

Vật liệu

: Ngoài yêu cầu về độ bền, vật liệu làm vít cần có độ bền mòn cao và dễ gia công. Vật liệu vít: thép 45Vật liệu đai ốc: Gang xám.2. 2.1.2 Cơ sở nh toán cho truyền động của máya. Truyền động trục X-

Sơ đồ cho truyền động trục X

Hình 2. 5 Sơ đồ truyền động trục XTa có kích thước bàn máy là 400×300×10 mm. Vì vậy ta có thể nh toánđược khối lượng của bàn máy bằng công thức: m= D.V[4]

Trong đó : m : khối lượng của bàn máy D: khối lượng riêng của thép [ 7850kg/m

3

] V : thể ch của bàn máy

V = 400.300.10 = 1,2.10

⇨

6

[mm

3

] = 1,2.10

-3

[m

3

]m = D.V=7850.1,2.10

⇨

-3

\= 9.42[kg]. Vậy ta có khối lượng bàn máy và các chi ết phụ khác là m =30kgVì trong quá trình gia công thì máy khoan bằng a lửa điện không sinh ralực cắt. Vì lí do như vậy, nên lực dọc trục F

a

tác dụng lên bộ truyền này làtổng khối lượng của bàn máy và phôi.

Ta có khối lượng phôi lợn nhất 300kg => tổng khối lượng của bàn máy và phôi là 30+300 = 330 [kg] Fa \=N= 3300 [N]

⇨

Tính toán bộ truyền vít me- đai ốc bi theo độ bền nén [kéo]∙ Xác định sơ bộ đường kính trong d

1

của vít me Theo điều kiện bền ta có : d

1

\=

 

aK

4.1,3.F.

 

[5]Trong đó : F

a

là lực dọc trục d1 là đường kính trong của vít me [mm] [

K



]=

ch

[ ]3



.Với

ch



là giới hạn chảy của vật liệu làm vít. Trục vít me ở đây được làm từ thép 45, có

ch

[ ]



là 360 [MPa] =>

K

[ ]



\= 120 [MPa] Thay các giá trị vào ta được giá trị của d

1

\=

4.1,3.3300.120



\= 6,75 [mm].Chọn d

1

\= 23 [mm]