đề 17 BTL dung sai Học Viện Kỹ Thuật Quân sự

Giáo viên : Nguyễn Đức Hát

Bài tập tổng hợp
đề số: 17

Cho bộ phận máy nh hình vẽ II-1 , chuyển động đợc chuyền từ động cơ điện
qua bánh đai 6 đến trục 1 nhờ mối ghép then hoa và giữa trụ và bánh đai 3 lắp cố
định trên trục thông qua mối ghép trụ trơn (bằng lắp ghép có độ dôi hoặc kết hợp
với mối ghép then) để chuyền mô men xoắn lên trục tiếp theo. Trục 1 đợc đỡ trên 2
ổ lăn 4 lắp trong lỗ thân máy số 2. Bánh đai 6 đợc không chế chuyển động dọc trục
nhờ bu lông 7 và vòng đệm 10, vòng đệm 8 chặn ổ, nắp ổ số 5.
Bài tập lớn dung sai
bạc.

I/- Tính toán khe hở hoặc độ dôi trong mối ghép giữa trục và

- Tra bảng: II-1 ta có:
Cách lắp

Lắp tiêu chuẩn TCVN

Kích thớc danh nghĩa
(mm)

Lắp ghép

80

E9
h9

80

S7
t7

Lắp phối hợp TCVN

1- Xác định kích thớc giới hạn:
a- Lắp tiêu chuẩn : 80

E9
.
h9

* Đối với lỗ: 80 E9:
Ta tra bảng 3-2(Sai lệch cơ bản của lỗ ) Theo TCVN 2245-77 ta có.
- 80++0.134
;
EI = 0,060.
0,060 Từ đó ta có: ES = 0,134
* Đối với trục: 80 h9.
Ta tra bảng 7 ( Sai lệch cơ bản của Trục ) Theo TCVN 2245-77 ta có.
- 8000,074 Từ đó ta có: es = 0 ;
ei = - 0,074 .
b- Lắp phối hợp: 80

S7
t7

* Đối với lỗ: 80S 7 :

Ta tra bảng 8 (sổ tay dung sai) Theo TCVN 2245-77 ta có.
- 800,059
EI = - 0,089.
0,089 Từ đó ta có: ES = - 0,059 ;
* Đối với trục: 80 t7:
Ta tra bảng 7 (sổ tay dung sai) Theo TCVN 2245-77 ta có.
- 80++0,105
Từ đó ta có: es = 0,105 ; ei = 0,075.
0,075
2- Tính kích thớc giới hạn, dung sai và các đặc tính lắp ghép.
a- Lắp ghép tiêu chuẩn:
- Kích thớc giới hạn của lỗ: 80++0,030
0
Dmax= D + ES = 80 + 0,134 = 80,143.
Dmin= D + EI = 80 + 0,060
= 80,060.
0
- Kích thớc giới hạn của trục: 800,074
dmax= d + es = 80 + 0 = 80 .
Học viên : Trần Văn Tuấn

1


Giáo viên : Nguyễn Đức Hát

dmin= d + ei = 80 + (- 0,074) = 79,926 .
- Dung sai của lỗ : TD= ES EI = 0,074 .
- Dung sai của trục: Td= es ei = 0,074.
- Đặc tính của mối ghép: Ta thấy đây là mối ghép có độ hở.

Smax = Dmax- dmin = ES ei = 80,134-79,926 =0,208 .
Smin = Dmin- dmax = EI es = 80,060-80,000 = 0,060 .
Stb =

S max + S min
0, 208 + 0, 060
=
= 0,134 .
2
2

TS = TD + Td = Smax- Smin = 0,208 0,060 = 0,148 .
b- Lắp ghép phối hợp:
- Kích thớc giới hạn của lỗ: 800,059
0,089
Dmax= D + ES = 79,941.
Dmin = D + EI = 79,911.
- Kích thớc giới hạn của trục: 80++0,105
0,075
dmax= d + es = 80,105 .
dmin = d + ei = 80,075 .
- Dung sai của lỗ : TD= ES EI = 0,030.
- Dung sai của trục: Td= es ei = 0,030.
- Đặc tính của mối ghép: Ta thấy đây là mối ghép có độ dôi.
Nmax = dmax- Dmin = es EI =80,105 79,911 = 0,194.
Nmin = dmin- Dmax = ei ES = 80,075 79,941 = 0,134.
Ntb =

N max + N min
0,194 + 0,134

=
= 0,164.
2
2

TN = TD + Td = Nmax- Nmin = 0,060.

3- Vẽ sơ đồ phân bố dung sai của mối ghép:
a- Lắp tiêu chuẩn:

Học viên : Trần Văn Tuấn

2


Giáo viên : Nguyễn Đức Hát

b- Lắp phối hợp:

4- Ghi kích thớc cho mối ghép và các chi tiết:
a- Lắp ghép tiêu chuẩn: 80

Học viên : Trần Văn Tuấn

E9
h9

3

Giáo viên : Nguyễn Đức Hát

b- Lắp ghép phối hợp: 80

S7
t7

II/- Tính toán và chọn kiểu lắp tiêu chuẩn cho mối ghép có độ
dôi giữa bánh răng 3 và trục 1.

Tra bảng II-2 ta có:

01
02
03
04
05
06
07
08
09
10
11

Đờng kính lắp ghép lỗ, trục (D = d)(mm)
Đờng kính trong trục D1 (mm)
Đờng kính ngoài của bánh răng d2 (mm)
Chiều dài lắp ghép l (mm)
Phơng pháp lắp
Vật liệu bạc (bánh răng)

Vật liệu trục
Hệ số ma sát (f)
Tải trọng ngoài Px (N)
Tải trọng ngoài Mx (Nm)
Độ nhám bề mặt lỗ và trục Rz

60
20
150
70
Nung nóng Bạc
Gang 28-48
Thép 35
0,11
100
100
6,3

- Mô đun đàn hồi của chi tiết Gang 28-48
: ED= 1,0.1011.
- Mô đun đàn hồi của chi tiết trục (bị bao) thép
: Ed = 2,1.1011.
- Hệ số Poátxông của Bạc (bánh răng) Gang 28-48: à D = 0,25
- Hệ số Poátxông của trục (Thép 35)
: à d = 0,3
- Vật liệu chi tiết Bạc (bánh răng) Gang 28- 48 có : TD = (15 ữ 38).107
N/m2.
- Vật liệu chi tiết trục Thép 35 có
: Td = 32. 107 N/m2.
1- Tính các hệ số:

Theo công thức:
Cd =

d 2 + D12
602 + 202

à
=
0,3 = 0,95.
d
d 2 D12
602 202

Học viên : Trần Văn Tuấn

4


Giáo viên : Nguyễn Đức Hát
CD =

d 22 + D 2
1502 + 602
+
à
=
+ 0, 25 = 1, 63
D
d 22 D 2
1502 602

2- Tính toán độ dôi nhỏ nhất đủ đảm bảo chống sự chuyển dịch chuyển
dọc trục
- Để chống dịch chuyển dọc trục:
Theo công thức: 3-4 ta có:
P Cd CD 9

.10 + 1,2( R ZD + R Zd )
+
l. f 1 E d E D
100
0,95
1, 63
=
.
+
.109 + 1, 2 ( 6,3 + 6,3 ) = 19, 27 ( à m)
11
11
3,14.70.0,11 2,1.10
1, 0.10

N min tt =
N min tt

3-Tính độ dôi nhỏ nhất để chống sự xoay tơng đối do Mx gây ra:
Theo công thức :

N min tt =

2 Mx Cd CD 12
+

ữ.10 + 1, 2 ( RZD + RZd )
l.df 2 Ed ED

100.2
0,95
1, 63
.
+
.1012 + 1, 2 ( 6,3 + 6,3 ) = 31, 42 ( à m)
11
11
3,14.70.60.0,11 2,1.10
1, 0.10
So sánh (1) và (2) ta chọn Nmin.tt = 31,42( à m)
N min tt =

Nếu tính đến khả năng tháo lắp thì cần cộng thêm 1 lợng bổ sung la :
b = 10àm
Vậy : Nmin.tt = 31,42 +10 = 41,42( à m)
4- Tính độ dôi lớn nhất đủ để đảm bảo độ bền cho chi tiết .
a- Đối với trục: Tính Nmax.tt theo công thức :
N mantt

N max tt

C
C

Td .d d + D ữ( d 2 D12 )
Ed ED
=
.103 + 1, 2 ( RZD + RZd )
2
2d
1, 63
0,95
32.107.60
+
602 202
11
11 ữ
( à m)
1, 0.10
2,1.10
3
=
.10
+
1,
2
6,3
+
6,3
=
193
(
)
2.602

(

)

b- Đối với chi tiết bao bánh răng :
N mantt

N mantt

C
C
TD .D d + D ( d 22 D 2 )
Ed ED
=
.10 3 + 1,2( R ZD + R Zd )
2
2d 2
1, 63
0,95
38.107.60
+
1502 602
11
11 ữ
( à m)
1, 0.10
2,1.10
3
=

.10
+
1,
2
6,3
+
6,3
=
215
(
)
2.1502

Học viên : Trần Văn Tuấn

(

5

)


Giáo viên : Nguyễn Đức Hát

Vậy kiểu lắp mà ta chọn có độ dôi phải thoả mãn biểu thức .
N min tt

Cụ thể:

N max

N max
N min

41, 42

N max
193 ( à m)
N min

* Theo bài ta có độ nhám bề mặt của lỗ : Rz = 6,3 ( à m)
- Tra bảng 3-15: Tơng đơng với cấp độ nhám bề mặt 7.
- Vậy tra bảng 3-10: Có cấp chính xác cho lỗ là IT7.
- Chọn kiểu lắp tiêu chuẩn cho hệ thống lỗ: 60H7.
- Tra bảng ta có: ES = + 0,030
; EI = 0,000.
- Từ công thức ta có: Nmax= dmax- Dmin = es EI ; mà EI = 0.
Nmax= es = 0,193
Nmin = ei ES = 0,042 Vậy ei = 0,042 + 0,030 = 0,072( à m)
- Mặt khác từ điều kiện: 42 NN 193
- Do đó: Tra bảng theo TCVN 2245-77 ta chọn kiêu lắp ghép cho trục
60 u7.
+0,117
60 u7 60+0,087
- Do đó: Nmin= ei ES = 0,117 mm
Nmax= es EI = 0,057 mm
- So sánh với điều kiện : 42 11757 193 và nung nóng Bạc ta thấy phù hợp với
yêu cầu.
max
min

**Kết luận: Do đó ta chọn kiểu lắp ghép 60
4. Ghi kích thớc cho mối ghép và các chi tiết :

H7
.
u7

III/ Tính toán chọn lắp ghép giữa ổ lăn với trục và vỏ hộp

- Tra bảng III 3:
01
02
03
04
05
06
07

Số hiệu ổ lăn
Tải trọng hớng tâm R (KN)
Tải trọng hớng trục (KN)
Dạng tải trọng vòng ngoài
Điều kiện và chế độ làm việc của ổ lăn
Cấp chính xác của ổ lăn
Tính chất bề mặt lắp ghép trục

3608
19
0
1N

2
0
Rỗng

1- Xác định các thông số kích thớc cơ bản của ổ:
- Tra bảng về thông số ổ lăn: ổ lăn 406 là loại ổ bi đỡ một dãy cỡ nặng có
Học viên : Trần Văn Tuấn

6


Giáo viên : Nguyễn Đức Hát

các thông số:
01
02
03
04
05
06
07

Ký hiệu quy ớc ổ
Đờng kính vòng trong d (mm)
Đờng kính vòng ngoài D (mm)
Chiều rộng ổ B (mm)
Hệ số tải trọng động cho phép C (KN)
Hệ số tải trọng tĩnh cho phép C 0 (KN)
Bán kính góc, lợn mép ổ r (mm)

3608
40
90
33
64,9
66,2
2,5

2 Chọn kiểu lắp ghép vòng trong với trục và vòng ngoài với vỏ máy.
Theo bài ra thì tải trọng vòng ngoài là 1N: Tra bảng II 5 ta có:
Tải trọng hớng tâm tác
Vòng quay
Dạng tải trọng
dụng lên ổ lăn
Vòng trong
Vòng ngoài
Không đổi về phơng và
quay lực quay có trị số
Vòng ngoài
Chu kỳ (e)
Cục bộ (e)
lớn hơn.
Theo đầu bài tải trọng không đổi hớng, vòng trong quay cùng với trục nên.
- Vòng trong chịu tải chu kỳ .
- Vòng ngoài chịu tải cục bộ.
a- Chọn kiểu lắp cho vòng trong với trục:
- Vòng trong tải trọng chu kỳ.
- Theo bài ra ta chọn lắp ghép theo hệ thống lỗ:
- Cấp chính xác của ổ lăn là cấp 0.
- Tính cờng độ tải trọng PR:

Trong đó: B= B 2r = 33 2.2,5 = 28 .
- Tra bảng 3 20 (trang 89): Ta có hệ số tính đến mức giảm độ dôi: F =1,6.
- Tra bảng 3 21 (trang 89): Ta có hệ số phân bố không đều của lực hớng
tâm FA= 2,0.
Từ điều kiện làm việc cuả ổ lăn làm việc là 2 Tra bảng 3-19 ta có:Tải trọng
va đập và rung động mạnh, quá tải đến 200% ta có hệ số tải trọng động kđ = 1,2.
Theo công thức:

3
PR= R, .kd .F .FA = 19.10 .1, 2.1, 6.2, 0 = 26.102 N / mm

B

28

- Tra bảng 3-18 ta có sai lệch cơ bản của trục: n5L
- Tra bảng ta có: 40 n5L 40++0,028
0,017
b- Chọn kiểu lắp ghép cho vòng ngoài của ổ lăn với vỏ máy:
- (Do vòng ngoài tải cục bộ) .
-Kích thớc danh nghĩa của mối ghép: D = 90(mm).
-Do điều kiện làm việc của ổ lăn là 2 ,tra bảng 3-19 ta có điều kiện làm việc
theo đặc tính tải trọng va đập và rung động vừa phải quá tải đến 200%; Kđ =
1,2.Vỏ bằng gang không tháo khi sử dụng,cấp chính xác 0.
- Tra bảng 3-16(trang 84) chọn kiểu lắp gép cho vỏ hộp với vòng ngoài ổ lăn
là: G7L..
- Tra bảng : TCVN 2245-77 ta có: 90++0,047
0,012
c. Sơ đồ phân bố dung sai :

Học viên : Trần Văn Tuấn

7


Giáo viên : Nguyễn Đức Hát

3- Vẽ bộ phận ổ lăn với phía phải hình: (gồm : Bạc chặn, trục, hộp và lắp).
Ghi lắp ghép của ổ với trục và lỗ thân máy:

4- Phân tích chọn kiểu lắp giữa bạc với trục, giữa nắp với lỗ thân máy.
a- Chọn kiểu lắp giữa bạc với trục:
- Bạc (8) làm nhiệm vụ, chống sự dịch chuyển dọc trục của bánh răng (3),
nên bạc không chịu tải trọng hớng tâm hay mô men xoắn. Do đó ta chọn kiểu lắp
cho bạc với trục có khe hở nhỏ và không để đờng kính ngoài chùm vòng ngoài ổ bi.
A11
để quá trình lắp
h6
ghép bánh răng đợc thuận tiện và dễ dàng ta chọn bạc có kích thớc lỗ 40++0,470
0,310 .
Kích thớc đờng kính ngài của bạc là 65 .

Nh phần I : Ta chọn kiểu lắp giữa bạc với trục là 40

b- Chọn kiểu lắp giữa nắp và lỗ thân máy:
- Nắp (5) làm nhiệm vụ chặn ổ bi chống sự dịch chuyển dọc trục của ổ sang
phải, giữ chất bôi trơn của ổ không để chảy ra ngoài. Nắp đợc cố định nhờ các bu
lông nên ta chọn kiểu lắp có khe hở nhỏ để khi tháo lắp đợc dễ dàng mà vẫn đảm
bảo yêu cầu kỹ thuật.
- Do đó ta chọn kiểu lắp là: 90

P7
e7

.

Tra bảng ta có kích thớc của trục là 90e7 900,072
0,126
+0,024
- lỗ thân máy chọn kiểu lắp ghép: 90P7 900,059 .

Học viên : Trần Văn Tuấn

8


Giáo viên : Nguyễn Đức Hát

5- Vẽ tách chi tiết trục, bạc chặn, nắp lỗ thân máy và ghi kích thớc, sai
lệch (bằng chữ và số), sai lệch hình dạng và độ nhám bề mặt.
a- Độ nhám bề mặt:
Tra bảng 3-24 TCVN 2511-95 ta có:
- Với trục: Ra =1,25 ;
- Với lỗ hộp : Ra= 1,25.
b- Sai lệch hình dáng và vị trí :
-Dung sai độ song song :
+Trục : 0,005.
+ Lỗ : 0,020.
- Dung sai độ trụ.
+Trục : 0,005.

+ Lỗ :0,016.
- Dung sai độ đảo hớng kính :
+ Trục : 0,012.
+ Lỗ : 0,042.

IV/- Xác định xác suất xuất hiện khe hở và độ dôi :

- Theo kích thớc mối ghép giữa trục 1 và bạc 8 ở phần 4 câu 3 và theo bảng
II 4, ta có :
Kích thớc danh nghĩa của mối ghép là theo kích thớc d của ổ lăn ở câu 3 là
40

K8
h6

- Bạc : 40 K 8 400,012
0,051
+0,000
- Trục: 40h6 300,016
- Đặc tính của mối ghép:
+ TD = ES - EI = 39 àm
+ Td = es - ei = 16 àm

Học viên : Trần Văn Tuấn

9


Giáo viên : Nguyễn Đức Hát

+ Smax= Dmax- dmin = ES ei = 0,004 àm
+ Nmax= dmax - Dmin= es EI = 0,051 àm
+ Đặc trng của quy luật phân bố là.
N max Smax 51 4
=
= 23,5
2
2
1
1
N =
TD2 + Td2 =
392 + 162 = 7
6
6
X
N
23,5
Zc = c = m =
= 3,36
N N
7
Nm =

Tra bảng 3.1 (SGK), ứng với Zc = 3,36 ta đợc.
( Z c ) = 0, 49882

Vậy xác suất xuất hiện độ hở và độ dôi tính theo phấn trăm là:
PN = 0,50 + ( Z c ) = 0,50 + 0, 499 = 0,87
99.9%

PS = 0,1 0 0

V/- lắp ghép then:

11.
Đờng
kích
trục
60

Chọn kích thớc then:
Kích thớc trục và lỗ: Lấy theo (câu 2): 60
Chọn kiểu then: Kiểu III
Các thông số của then tra bảng 5-17 (SGK) có:
Kích thớc tiết diện
b (mm)

h(mm)

18

11

Chiều sâu rãnh then
Trên trục
Trên lỗ
t1(mm)
t2(mm)
7

4,4

Bán kính góc lợn
của rãnh
r nhỏ nhất r lớn
(mm)
nhất
0,25

0,4

- Chiều dài then ta chọn : l = 40 mm
2- Quyết định kiểu lắp cho mối ghép then giữa trục và bánh răng:
- Then đợc sản xuất hàng loạt, quá trình làm việc không chịu tải dọc trục mà
chỉ truyền mô men xoắn nhỏ. Vậy ta chọn kiểu lắp trung gian với các kích thớc
sau:
+ Chiều rộng then: h9 Tra bảng: 18h9 18+0,000
0,043
+ Chiều rộng rãnh then trên trục: 18 N9 180,000
0,043
Học viên : Trần Văn Tuấn

10


Giáo viên : Nguyễn Đức Hát

+ Chiều rộng rãnh then trên bánh răng:18 Js9 18+0,021
0,021
0,000

+ Chiều dài then :40h14 400,520
+ Chiều cao then: 11h11 110,000
0,110
3- Lập sơ đồ phân bố dung sai mối ghép:

: MDS chiều rộng then.
: MDS chiều rộng rãnh then trên trục.
: MDS chiều rộng rãnh then trên trục
4Vẽ
sai lệch bằng
bề mặt.

mối ghép và tách từng chi tiết, ghi lên đó ký hiệu lắp ghép,
chữ và số. Các yếu tố hình dáng hình học khác và độ bóng

Học viên : Trần Văn Tuấn

11


Giáo viên : Nguyễn Đức Hát

VI/- Lắp ghép then hoa:

Lắp ghép giữa bánh đai 6 và trục 1 bằng then hoa.
1- Phân tích chọn then hoa:
- Từ kết quả tính toán ổ lăn là : 30
- Đờng kính trong của ổ lăn là: 30
Vậy chọn đờng kính ngoài của then hoa là: D 30 ; chọn D = 28.
Chọn then hoa loại trung bình. Tra bảng 52- 24 có kích thớc then hoa là:

z x d x D = 6 x 23 x 28.
đờng
Số
kính
then z (mm)d

z.d.D

8.32.28

8

đờng
kính
D
(mm)

32

Bề
d1
a
dày không không
then b nhỏ
nhỏ
(mm)
hơn
hơn

38

6

29,4

1,7

kính
thớc
danh
nghĩa
0,4

Trong đó:

f

Sai
lệch
giới
hạn
+0,2

r
không
qua
lớn
0,3

z - Là số then trong mối ghép then hoa.

d - Là đờng kính trong của trục và lỗ then hoa.
D- Là đờng kính ngoài của trục và lỗ then hoa.
b - Là chiều dày then và chiều rộng của rãnh then.
2- Phân tích chọn kiểu lắp ghép cho mối ghép:
Theo TCVN trong mối ghép then hoa có 3 phơng pháp đồng tâm các chi tiết
then hoa:
- Đồng tâm theo đờng kính ngoài (D).
- Đồng tâm theo đờng kính trong (d).
- Đồng tâm theo bề mặt bên
(b).
Theo bài trong mối ghép chi tiết quay không đảo chiều, lỗ then đòi hỏi có độ
cứng không cao. Để đơn giản và đảm bảo tính kinh tế, kỹ thuật ta chọn phơng pháp
đồng tâm theo vòng đờng kính ngoài (D). Để đảm bảo dẫn hớng và tránh va đập,
ngoài việc chế tạo chính xác đờng kính ngoài ta cần chế tạo chính xác các kích thớc bề mặt (b). Từ phân tích trên và các thông số cơ bản của then hoa ta chọn đợc
kiểu lắp:
D 8 X 32

H 11
H7
F8
X 38
X6
e9
f7
f7

Tra bảng dung sai ta có:
+0,160

H 11

32
32 0,000
;
0,050
e9
0,112

6

F8
6
f7

+0 , 028
+ 0 , 010
0 , 010
0 , 022

;

38

+0,025
H7
38 00,025
f7
0,050

3- Lập sơ đồ phân bố dung sai cho mối ghép:

Học viên : Trần Văn Tuấn

12


Giáo viên : Nguyễn Đức Hát

4- Vẽ mối ghép, tách chi tiết, ghi ký hiệu lắp ghép, sai lệch bằng chữ và
số mối ghép và chi tiết.

VII/- Mối ghép ren:

Bánh đai đợc cố định theo phơng dọc trục nhờ bu lông7 bắt vào đầu trục 1.
Học viên : Trần Văn Tuấn

13


Giáo viên : Nguyễn Đức Hát

Tra bảng II-6 có:
- Đờng kính ren: Dr = d (10-:-20)mm. Theo phần VI : Ta có: d= 32
ta chọn; Dr = 32 - 12 = 20 (mm)
- Bớc ren: P = 1,5 (mm)
- Cấp chính xác và sai lệch:

7H
6e

- Miền dung sai của đai ốc: 7H

- Miền dung sai của bu lông: 6e
Chọn ren hệ mét, vậy mối ghép ren đã chọn sẽ là: M 20 x1,5

7H
6e

Theo TCVN 2248-77 xác định kích thớc danh nghĩa của đờng kính ngoài, đờng kính trung bình và đờng kính trong của ren là: (Tra bảng trang 8-3).
Chi
tiết

Đờng kính

Đai ốc
Bu
lông

Ngoài (D)
Trung bình (D2)
Trong (D1)
Ngoài (d)
Trung bình (d2)
Trong (d1)
d3

kích thớc (mm)
TCVN 2248-77
Danh
Lớn
Nhỏ
nghĩa

nhất
nhất
20,000
20,000
12,000
19,626
19,816
19,626
18,376
1,566
1,376
20,000
19,933
19,697
19,626
19,559
19,323
18,376
18,309
18,073
18,160
18,093
17,857

Sai lệch (mm)
Trên
0
+0,190
+0,190
-0,067

-0,067
-0,067
-0,,067

Dới
0
0
0
-0,303
-0,303
-0,303
-0,303

1- Sơ đồ phân bố của miền dung sai của các yếu tố kích thớc ren đai ốc và bu
lông.
* Đai ốc:

Học viên : Trần Văn Tuấn

14


Giáo viên : Nguyễn Đức Hát

2- Các số liệu đo đợc trên ren đai ốc:
- D2= 0,765 . Tra bảng II-7 ta có:

p = 15,
2

Nửa góc frôfin bên trái: t = 20,
2
Sai số tích luỹ bớc: Pn = 6àm .

- Nửa góc frôfin bên phải:
-

3- Tính đờng kính trung bình biểu kiến của ren đai ốc.
- Theo công thức:



=
2





p+ t
2
2
15 + 20
=
= 17,5
2
2

- Ta có : + Lợng bù trừ đờng kính trung bình do ảnh hởng của sai số tích luỹ
bớc ren.

f .P = 1, 732. Pn = 1, 732.6.103 = 0, 010392(mm).

+ Lợng bù trừ hớng kính do D2 (hoặc d2) do ảnh hởng của sai số nửa góc
prôfiren
f = 0,36 P


.103 = 0,36.1,5.17,5.10 3 = 9, 45.10 3 ( mm)
2

Giá trị thực tế của đờng kính trung bình thực của ren đai ốc

D2t = D2 D2 = 19, 626 0, 765 = 18,861( mm )

- Đờng kính trung bình của ren đai ốc đợc xác định:
- D2bk = D2t ( f .P + f . ) = 18,861 (0, 010392 + 9, 45.103 ) = 18,841158(mm)
3- Kiểm tra mối ghép ren.
-Đối với đai ốc:
Vậy:

D2t = 18,861( mm) D2max = 19,861(mm)
D2bk = 18,841(mm) D2min = 19,926(mm)

+ Đối với bu lông:
Căn cứ công thức : dminHọc viên : Trần Văn Tuấn

15

Giáo viên : Nguyễn Đức Hát

Nh vậy căn cứ vào biểu thức và kết quả trên cho thấy mối ghép ren trên là
đạt yêu cầu và thoả mãn các điều kiện quy định .
VIII/- truyền động bánh răng.

- Các dữ liệu của đầu bài đã cho.
Bánh răng của bộ phận máy đã cho là bánh trụ răng thẳng, của hộp tốc độ
thông dụng, chế độ làm việc cơ bản của bánh răng nh bảng II-8 là:
+ Vận tốc: V 2 (m/s)
+ Mô đun: m = 3 (mm)
+ Số răng: z = 65.
+ Tỷ số truyền: i=3.
+ Góc ăn khớp: = 200.
+ = = 00 .
1. Quyết định mức chính xác cho mức chính xác động học, làm việc êm
và tiếp xúc mặt răng, chọn răng đối tiếp mặt răng.
- Cấp chính xác: Vì bánh răng trong bộ phận máy đã cho là bánh răng trụ
thẳng của hộp tốc độ thông dụng, có vận tốc V 2 m/s. Theo bảng 5.1 và 5.2
(BTDS) ta chọn cấp chính xác cho mức chính xác động học là cấp 9 và căn cứ vào
mức độ là việc êm ta chọn dạng đối tiếp là C. Và tiếp xúc mặt răng là cấp 10. Tra
bảng 64 sự tơng quan giữa dạng đối tiếp và miền dung sai ta chọn dung sai khe hở
là: c.
- Cấp sai lệch khoảng cách trục là: IV .
- Giá trị khe hở cạnh răng cần thiết : jmin = 87 à m
- Ký hiệu cấp chính xác truyền động bánh răng.
9 10 Cc/IV 87 TCVN 1067 84.
2. Chọn bộ thông số kiểm tra bánh răng. Xác định giá trị cho phép của
các thông số.
- Kiểm tra độ chính xác của mức chính xác động học của bánh răng hình

trụ, răng thẳng khi không có dụng cụ đo một phía prôfin, nên ta chọn bộ thông số;
Fir, và Vwr (Fvwr) bởi vì:
Theo phần trên ta có đờng kính lỗ là: 60 .
- Chọn bộ thông số Fir và Vwr để đánh giá mức độ chính xác động học.
- Chọn thông số Fir để đánh giá mức tiếp xúc của răng.
- Chọn far để đánh giá độ hở mặt bên.
* Giá trị cho phép các thông số theo TCVN 1067-84.
- Fit = 80 àm .
- Vw(Fvw) = 40 àm .
- fi = 112 àm
* Vết tiếp xúc tổng hợp.
- Theo chiều cao răng: 30%.
- Theo chiều dài răng: 40% .
* Sai lệch khoảng cách trục.
fa = 45à m .
* Bề mặt bánh răng làm chuẩn đo nên.
TDe= 0,5.TH = 0,5.80 = 40 àm . (TH = 80).
+ Độ cao đỉnh răng: 0,25.TH = 0,25 . 80 = 20 àm .
+ Độ đảo mặt đầu bánh răng. 0,5.Fvw= 0,5. 40 = 20 àm .
* Độ nhám bề mặt.
- Mặt răng: Rz= 15.
- Mặt đầu đỉnh răng: Rz= 15.
- Mặt lỗ: Rz = 15.
-Mặt chân răng : R z = 15 .
+0,074
- Sai lệch lỗ 60 H 9 600,000
.
3- Bản vẽ chế tạo bánh răng:
Học viên : Trần Văn Tuấn

16


Giáo viên : Nguyễn Đức Hát

IX. Ghi kích thớc cho bản vẽ chi tiết:
Dự kiện đầu bài cho: Bài toán nghịch.

Học viên : Trần Văn Tuấn

17


Giáo viên : Nguyễn Đức Hát

A1 = A7 = 20
A2 = A6 = Bh10 =33h10
A3 = 95
A4 = 25
A5 = 10
7

A +A

A8 =
A9 =

i =1
7

i

A +A
i =3

= 236

01

i

10

+ A01 + A05 = 215

A10 = 18
A11 = 45
A12 = B + 0,5 = 35,5
A13 = A4-1 = 24
A14 =

6

A + 1 = 69
i=4

i

A15 = A11-1 = 44
Sai lệch khâu khép kín

A01 = 0, 650 1.100
A05 = 13, 6 ữ 14, 2
B- Kích thớc chiều rộng ổ lăn (lấy theo A9
cấp 8). h10- Sai lệch chiều rộng B của ổ
lăn (TCVN 2245 - 91).
5
A04
1- Lập các chuỗi kích thớc trong đó có kích thớc của trục tham gia vào chuỗi: 6

7
2

A13
A03
A12

A15

A14

10

3
A03

9
2

8

1

A15
A0
2
A1 A2

A3

A4

A5

A6

A7 A10
A01

A8

1. Trục
2. Thân hộp
3. Bánh răng
4. ổ lăn
5. Nắp ổ lăn

A11

A05

6. Bánh đai
7. Bu lông
8. Bạc
9. Then
10. Đệm

1- Lập các chuỗi kích thớc trong đó có kích thớc của trục tham gia:
a/ Chuỗi A01
18

A06


Gi¸o viªn : NguyÔn §øc H¸t

b/ Chuçi A02

c/ Chuçi A03

d/ Chuçi A04

e/ Chuçi A05

f/ Chuçi A06

19


Giáo viên : Nguyễn Đức Hát

2- Giải các chuỗi kích thớc theo phơng pháp đổi lẫn chức năng hoàn toàn.
Khâu bù là kích thớc chiều dài của trục:
a/ Chuỗi A01

- Ta có khâu A01 là khâu hình thành sau cùng của quá trình thiết kế nên khâu này
là khâu khép kín.
- Khâu thành phần tăng: A8 8 = 1
- Khâu thành phần giảm: A1, A2, A3, A4, A5, A6, A7
1= 2 = 3 = 4 = 5 = 6 = 7 = -1.
- Xác định đây là bài toán nghịch.
- Giải bài toán:
Giả thiết các khâu thành phần cùng cấp chính xác, ta áp dụng công thức:

aTb =

TA
m

.i
i =1

it

it

P

jg .i jg

(1)

j =1

Trong đó TA = A max - A min = 1100 650 = 450 à m
Tra bảng 3-2 trang 31 (sgk) ta có:
A1 = A7 = 20mm i = 1,31
A2 = A6 = Bh10 = 33 00,120
A3 = 95 mm
A4 = 25 mm
A5 = 10 mm
A8 = 236mm
A01 = 0 ++1100
0,650






i = 2,17
i = 1,31
i = 0,90
i = 2,89

Thay vào công thức (1) ta có:
atb =

atb =

TA01 ( TA2 + TA6 )

m

p

i =1

i =1

it .iit ig .iig
540 120 120
= 21, 23
1.31 + 2,17 + 1,31 + 0,90 + 1,31 + 2,89

- Tra bảng 3-1(trang 30 sgk): cấp chính xác 7 có a = 16, cấp 8 có a = 25.
vì a = 21,23 nên ta chọn cấp chính xác chung là 8.
- Chọn khâu bù là khâu A8 khi dó ta có:
A1 = 20 là khâu giảm nên ta có A1h8 A1= 20 +0,0
0,033
+0,0
A3 = 95 là khâu giảm nên ta có A3h8 A3= 95 0,054
A4 = 25 là khâu giảm nên ta có A4h8 A4= 25 +0,0
0,033
+0,0
A5 = 10 là khâu giảm nên ta có A5h8 A5= 10 0,022
20


Giáo viên : Nguyễn Đức Hát

A7 = 20 là khâu giảm nên ta có A7h8 A7= 20 +0,0

0,033
Vì khâu bù A8 là khâu tăng. Theo công thức:
TA8 = TA01-TA1-TA2-TA3-TA4-TA5-TA6-TA7
= 450 33-120-54-33-22-120-33 = 35
TA8 = 35 à m
EI b =

p
m

1
. EI it .EI it jg .ES jg ữ= 1.(650-0+0) = 650 à m
b
i =1
j =1


p
m

1
ESb =
. ES it .ESit jg .EI jg ữ = 1.(1100-2.100-3.33-22-54) = 685 à m
b
i =1
j =1


A8 = 236 ++0,685
0,650

b/ Chuỗi A02

- Ta có khâu A02 là khâu hình thành sau cùng của quá trình thiết kế nên khâu này
là khâu khép kín.
- Khâu thành phần tăng: A12 12 = 1
- Khâu thành phần giảm: A2 2 = -1.
- có:
A12 = (B + 0,5)H8 = (33+0,5) = 33,5 ++0,039
0
A2 = Bh10 = 33 +00,120
- Tìm: A02
- Xác định đây là bài toán thuận.
- Giải bài toán:
- Kích thớc danh nghĩa khâu khép kín A02:
Ta áp dụng công thức:
A02 = A12 - A2 = 33,5-33 = 0,5mm
- Xác định dung sai khâu khép kín
m

p

i =1

j =1

- TA = it .TAit jg .TAig
TA02=TA12 + TA2 = 39+120= 159 à m

- Xác định sai lệch giới hạn khâu khép kín

ES02 = ES12- ei2 = 39-(-120) = 159 à m
EI02 = EI12- es2 = 0-0 = 0
Vậy A02 = 0,5 ++0,159
0
c/ Chuỗi A03

21


Giáo viên : Nguyễn Đức Hát

- Ta có khâu A03 là khâu hình thành sau cùng của quá trình thiết kế nên khâu này
là khâu khép kín.
- Khâu thành phần tăng: A4 4 = 1
- Khâu thành phần giảm: A13 13 = -1.
A4= 25 +0,0
0,033
A13h7 = 24 +0,0
0,021
- Tìm: A03
- Xác định đây là bài toán thuận.
- Giải bài toán:
- Kích thớc danh nghĩa khâu khép kín A03:
Ta áp dụng công thức:
A03 = A4 - A13 = 25-24 = 1 mm
- Xác định dung sai khâu khép kín
m

p

i =1

j =1

- TA = it .TAit jg .TAig
TA03=TA4 + TA13 = 33+21 = 54 à m

- Xác định sai lệch giới hạn khâu khép kín
ES03 = ES4- ei13 = 0-(-21) = 21 à m
EI03 = EI4- es13 = -33 - 0 = -33 à m
+0,021
Vậy A03 = 1 0,033
d/ Chuỗi A04

- Ta có khâu A04 là khâu hình thành sau cùng của quá trình thiết kế nên khâu này
là khâu khép kín.
- Khâu thành phần tăng: A14 14 = 1
- Khâu thành phần giảm: A4, A5, A6, 4 = 5 = 6 = -1
A4= 25 +0,0
0,033
+0,0
A5= 10 0,022
A6 = Bh10 = 33 00,120
A14h8 = 69h8

+0,0
0,046

- Tìm: A04
- Xác định đây là bài toán thuận.

22


Giáo viên : Nguyễn Đức Hát

- Giải bài toán:
- Kích thớc danh nghĩa khâu khép kín A02:
Ta áp dụng công thức:
A04 = A14 - A4- A5- A6 = 69-25-10-33 = 1mm
- Xác định dung sai khâu khép kín
m

p

i =1

j =1

- TA = it .TAit jg .TAig
TA04=TA14 + TA4 + TA5 + TA6 = 33+22+120+46 = 221 à m

- Xác định sai lệch giới hạn khâu khép kín
ES04 = ES14- ei4 - ei5 - ei6 = 0 + 33+22+120 = 175 à m
EI04 = EI14- es4 - es5 - es6 = -46-0-0-0 = -46 à m
+0,175
Vậy A04 = 1 0,046
e/ Chuỗi A05

- Ta có khâu A05 là khâu hình thành sau cùng của quá trình thiết kế nên khâu này
là khâu khép kín.

- Khâu thành phần tăng: A1, A2, A9 1 = 2 = 9 = 1
- Khâu thành phần giảm: A8, A10 8 = 10 = -1
A1= 20 +0,0
0,033
A2 = Bh10 = 33 00,120
A9 = 215 i = 2,89
A8 = 236 ++0,685
0,650
A10 = 18 i = 1,08
A05 = 13, 6 ữ 14, 2 mm
Chọn A05 = 14 +0,200
0,400
- Tìm: A05
- Xác định đây là bài toán nghịch.
- Giải bài toán:
Giả thiết các khâu thành phần A9 và A10 cùng cấp chính xác, ta áp dụng công
thức:
- Chọn khâu A9 là khâu bù :
atb =

atb =

=

TA05
m

p

i =1

i =1

it .iit ig .iig
TA05 TA1 TA2 TA8
i10 + i10
600 33 120 35
= 103,78
1, 08 + 2,89

- Tra bảng 3-1(trang 30 sgk): cấp chính xác 11
23


Giáo viên : Nguyễn Đức Hát

A10 = 18h11 là khâu giảm nên ta có A10h11 A10 = 18 +0,0
0,110 .
TA9 = TA05-TA1-TA2-TA8-TA10 = 600-33-120-35-110 = 302. à m
- Tính :
ESA9 = 740 à m
EIA9 = 438 à m
A9 = 215 ++0,740
0,438
f/ Chuỗi A06

- Ta có khâu A06 là khâu hình thành sau cùng của quá trình thiết kế nên khâu này
là khâu khép kín.
- Khâu thành phần tăng: A15 15 = 1
- Khâu thành phần giảm: A11 11 = -1.

A11= 50H9 = 50 0+0,062
A15 = A11 1 = 50 1 = 49h8 = 49 00,039
- Tìm: A06
- Xác định đây là bài toán thuận.
- Giải bài toán:
- Kích thớc danh nghĩa khâu khép kín A06:
Ta áp dụng công thức:
A06 = A15 - A11 = 50-49 = 1 mm
- Xác định dung sai khâu khép kín
m

p

i =1

j =1

- TA = it .TAit jg .TAig
TA06=TA15 + TA11 = 62+39 = 101 à m

- Xác định sai lệch giới hạn khâu khép kín
ES06 = ES15- ei11 = 0 - 0 = 0 à m
EI06 = EI15- es11 = -39 - 62 = -101 à m
0
Vậy A06 = 1 0,101

3- Vẽ tách chi tiết trục và ghi lên đó đầy đủ kích thớc đờng kính, chiều dài cũng
nh các thông số hình học khác ( đa cạnh, độ trụ, độ nhám bề mặt của trục.)

24

Gi¸o viªn : NguyÔn §øc H¸t

25