Thiếtkếcơkhílàmộtquátrìnhthiếtkếvà/hoặcchọnlựacácchitiếtmáyvàlắpchúng vớinhauđểđạtđượcchứcnăngmongmuốn.Dĩnhiên,cácchitiếtmáycầnphảitươngthích, lắpvừavớinhau,sửdụngantoànvàhiệuquả.Ngườithiếtkếcần lưuýkhôngchỉkhảnăng làmviệccủachi tiếtđượcthiếtkếởmộtthờiđiểmđịnhsẵnmà còncácchi tiếtlắpghép.
Đểminhhoạcách kếthợpthiếtkếchi tiếtmáyvớithiếtkếcơkhí, chúngtaxét thiếtkế củahộpgiảmtốccủamáykéokéonhỏđãthảoluậntrongmục1-4.Giảthiếtđểhoànthành việcgiảmtốcđộ,bạnquyếtđịnhchọngiảmtốchaicấp,hộpgiảmtốcbánhrăngthẳng.Bạn địnhrõ4bánhrăng,3trục,6ổvàvỏđểchứatừngchitiếtriênglẻtrongmốiliênhệchínhxác vớicácchi tiếtkhác,nhưvídụtrênhình1-12.
Các chi tiếtchính củahộpgiảmtốctronghình1-12là:
1. Trụcvào(trục1)được nốivớinguồncôngsuấtlàđộngcơxăngcótốcđộ2000 v/ph.Mộtnốitrụcđànhồiđược sửdụngđểgiảmthiểusựkhókhăntrongchỉnh đồngtâmhaitrục.
2. Cặpbánhrăngđầutiên,AvàB,làmgiảmtốcởtrụctrunggian(trục2)tương ứng vớitỉlệsốrăngcủa haibánh răng. BánhrăngBvàCđềulắptrêntrục2vàquayvới cùngtốcđộ.
3. Mộtthenđượcsửdụngtạimặtphâncáchgiữamayơcủamỗibánhrăngvàtrụcđể
truyềnmômen xoắngiữabánhrăng và trục.
4. Cặp bánhrăngthứhai,CvàD,giảm tốcđộcủabánhrăngDvàtrụcra(trục3)
xuốngphạmvitừ290đến295v/ph.
5. Trụcramangđĩaxích(khôngthểhiện). Truyền động xích truyềnđộngbánhlái củamáykéo.
ởcuối được nối với
6. Mỗimộttrụcđượcđỡbởi2ổbi,đượccoinhưcácgốitĩnhđịnhchophépsửdụng cáckháiniệmcơhọcđểphântíchlựcvàứngsuất.
7. Các ổđượclắplênvỏhộp,vỏđượccốđịnhvàokhungcủamáy kéo. Chúýphương pháplắpổvớivòngtrong quaycùngtrụccònvòng ngoàicốđịnh.
8. Vòngphớtđượclắptrêntrụcvàovàtrụcrađểngăndầukhôngchảyrangoàivàtạp chấtvàotronghộp.
9. Mộtsốphầnkháccủavỏđượcbiểudiễndướidạngđơngiản.Cáchthứclắpđặt, bôitrơn,vàcănchỉnhcácchitiếtchỉđượcđưaraởbướcnàycủaquátrìnhthiếtkế đểchứngminhtínhkhảthi.Quá trìnhlắprápcóthểthựchiệnđượcnhưsau:
Bắtđầubằngđịnhvịtrí bánhrăng,then,vòngđệm, và ổtrêncáctrụctươngứng.
Tiếptheolắptrục1vàogốiđỡổởphíatráivỏ.
Lắpđầubêntráitrục2vàogốiđỡtrongkhiđiềuchỉnhchobánhrăngAvàBăn khớp.
Lắpgiámangtrụcđểcungcấpgốiđỡcho ổbên phảitrục1.
Lắptrục3bằngviệcđặtổbêntráivàogốiđỡtronggiámangtrụcđồngthờilàm cho bánhrăngCvàDăn khớp.
Lắp vỏbên phải hộptrong khiđịnhvịhai ổcuốivàogốiđỡcủachúng.
Bảođảmtrụcđượccănchỉnhmộtcáchcẩnthận
Bốtríchấtbôitrơnbánhrăngởphầndướicủavỏ.
Hình1-12Thiết kếýtưởngchohộpgiảmtốc
Bạncóthểquansát chitiếthộpgiảmtốchai cấpbánhrăngthươngphẩmtrongcác hình
9-34đến9-36chương9.
Bạncầnphảiđưaragiảiphápđểlắprápcácbánhrăng,bốtrícácổđỡsaochobánh răngnằmởgiữa,thiếtkếhìnhdạngchungcủavỏhộp.Quátrìnhthiếtkếkhôngthểtiếnhành mộtcáchhợplýchođếnkhicáccácquyếtđịnhnàyđượcđưara.Chúýrằngbảnvẽpháctrên hình1-12lànơibắtđầukếthợpcácchitiếtthànhmộtthiếtkếtổngthể.Khimàthiếtkếtổng thểđượcxácđịnh,cóthểtiếnhànhthiếtkếcácchitiếtmáyriênglẻtronghộpgiảmtốc.Với mỗichitiếtđượcđềcập, đượctrình bàytrongcác chươngthíchhợpcủagiáotrình.PhầnIIcủa giáotrình,gồmchương 7-15,trìnhbàycụthểcácchitiếtcủahộpgiảmtốc.Bạnnênđưara nhiềugiảiphápthiếtkếbằngcáchbiểudiễndướidạngbản vẽphác.Đầutiên,bạnđãchọn bánhrăngtrụrăngthẳngthayvìbánhtrụ răngnghiêng,trụcvítvàbánhvít,hoặcbánhrăngcôn. Trênthựctếmộtsốdạnggiảmtốckhác nhưbộtruyềnđai, xích,hoặcmộtsốkháccũngcóthể phùhợp.
Bánhrăng
Vớicáccặpbánhrăng,bạncầnxácđịnhsốrăngcủamỗibánh,bước (cỡ)răng,các đườngkínhvòngchia,chiềurộngvànhrăng,vàvậtliệucùngchếđộnhiệtluyện.Nhữngthông
sốkĩthuật đóphụthuộc vàoyêucầuvềđộbền,độbềnmòncủarăngvàcácyêucầuvề chuyểnđộng(độnghọc).Bạncũngthấyrằngbánhrăngcầnđược lắptrêntrụcsaochobảo đảmđịnh vịchínhxác, mômenxoắncầnthiết đượctruyềntừbánhrăngsangtrục(thôngqua các
then),sauđóthiếtkếtrục.
Trục
Saukhihoànthànhthiếtkếbánhrăng,bướctiếptheolàthiếtkếtrục(chương12).Trục chịutảitrọnguốnvàxoắndolựctácdụng trên răngcủabánh răng. Vì vậy,khithiếtkếcầnchú ýđến độbền vàđộcứng,vàcần tínhđếnvịtrícủacácbánhrăngsovớiổtrêntrục.Trụcbậc (đường kínhthayđổi)cóvaitrụcđểbánhrăngvàổtỳvào.Trêntrụccóthểcócácrãnhthen (chương11).Trụcvàovàtrụcrasẽ kéodàirangoàivỏhộpchophépnốivớiđộngcơvàtrục lái.Bêncạnh đócầnlưuýđếncáckiểunốitrục, nócóthểtạoracácảnhhưởnglớnđếnphân tíchứngsuấttrêntrục(chương11).Cácvòngphớttrêntrụcvàovàtrụcrabảovệcácbộphận bêntrong(chương11).
Ổ
Thiếtkếổlàphầntiếptheo(chương14).Nếusửdụngổlăn,đaphầnbạnsẽchọncác ổsẵncótrênthịtrườngtừcatalogcủacácnhàsảnsuất,hơnlàthiếtkếduynhấtmộtổ.Đầu tiênbạncầnxácđịnhđộlớncủatảitrọngtrênmỗiổtừphầnphântíchtrụcvàthiếtkếbánh răng.Cầnlưutâmđếntốcđộquay,tuổithọ,vàkhảnănglắpvớitrục.Vídụ,trêncơsởcủa phântíchtrục, bạncóthểđịnhrõđường kínhtrụcnhỏnhấtchophéptạimỗivịtrílắpổđể đảmbảoứngsuấtởmứcantoàn.Ổđãchọnđểđỡtrụccầncóđường kínhlỗ(đường kính trong)khôngnhỏhơnđường kínhantoàncủatrục.Dĩnhiên,ổsẽkhônglớnquágiátrịcần thiết.Khichọnổ,đườngkínhtrụctạivịtrílắpổvàdungsaichophépcũngcầnđượcđịnhrõ, tuỳthuộcvàokhuyếncáocủanhàsản xuấtđểổđảmbảolàmviệcchínhxácvàtuổithọtrung bình.
Then
Bâygiờtiếnhànhthiếtkếthen(chương11)vàrãnhthen.Đườngkínhtrụctạivịtrílắp thenquyếtđịnhcác kíchthướccơbảncủathen(rộngvàcao). Mômenxoắncầntruyềnđượcsử dụngtrongtínhtoánsứcbềnđểxácđịnhchiềudàivàvậtliệucủathen.Khi màcácbộphậnlàm việcđãđượcthiết kế,quátrìnhthiết kếvỏcóthểbắtđầu.
Vỏ hộp
Quátrìnhthiếtkếvỏhộpđòihỏicảsựsángtạolẫn tínhthựctiễn.Chúngtacầnchuẩn bịnhữnggìđểlắprápổmộtcáchchínhxác,vàđảmbảoantoànkhitruyềntảitrọngtừổqua vỏđếnkếtcấumàhộpgiảmtốcđượclắptrênđó?Cácchitiếtkhácnhausẽđượclắpvàovỏ nhưthếnào?Cácbánhrăngvà ổsẽđượcbôi trơnthếnào?Vậtliệucủavỏđượcsửdụnglàgì? Vỏsẽlàmộtchi tiếtđúc, mộtchi tiếthàn,hoặclắpráptừcácbộphận khácnhau?
Quátrìnhthiếtkếnhưcácbước trênđâyđưađếnthiếtkếcóthểtiếnhànhtheomột trìnhtự:từcácbánhrăngđếncáctrục,đếncácổ,đếnthenvàkhớpnối,vàkếtthúclàvỏ.Tuy nhiênvớithiết kếđãchosẽrấthiếmkhi đitheolôgícđóchỉmộtlần.Thôngthườngngườithiết kếcầnquaylạinhiềulầnđểđiềuchỉnhthiếtkế củacác bộphậnđã biếtbịlỗibởisựthayđổi trongmộtsốbộphậnkhác.Quátrìnhnàygọilàsựlặp,tiếptụcchođếnkhiđạtmộtthiếtkế
tổngthểchấpnhậnđược.Đa sốcácmẫu banđầusẽđượcpháttriểnvà kiểmtra trongcácphép lặp.
