Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN CẤP CHẬM

TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN CẤP CHẬM

Tải bản đầy đủ - 0trang

Đồ án Chi Tiết Máy



Thầy giáo hướng dẫn: Đỗ Đức Nam



-Theo CT6.15a[1]/94: aw  K a (u2 �1) 3



T2 K H 



 

H



2



u2  ba



Trong đó:

+ K a là hệ số phụ thuộc vào vật liệu bánh răng và loại răng.

Tra bảng 6.5[1]/94 được K a = 43(MPa)1/3

+ T2 là mô men xoắn trên bánh chủ động, T2 = 156368,13 Nmm

+ Theo bảng 6.6 [1]/95 chọn  ba  0,3 (bộ truyền không đối xứng)

+Theo bảng 6.16[1]/95:  bd  0,5 ba (u  1)  0,5.0,3(3,5  1)  0,675

+Theo bảng 6.7[1]/96: K H  =1,06

Thay số ta có:

156368,13.1,06

aw  43(3,5  1) 3

 161,3( mm)

5222.3,5.0,3

Lấy sơ bộ aw  165 (mm)

 Xác định các thông số ăn khớp:

Theo CT 6.17 [1]/97:

m  (0,01 � 0,02)aw  (0,01 � 0,02)165  1,65 � 3,3

Theo bảng tiêu chuẩn 6.8 chọn m = 2,5(mm)

Chọn sơ bộ   100 , do đó

Theo CT6.31[1] số răng bánh nhỏ:

2a cos 2.165.0,9848

Z3  w



 28,88 . Lấy Z3 = 28

m(u+1)

2,5(3,5+1)

Số răng bánh lớn : Z4 = uZ3=3,5.28 = 98. Lấy Z4 = 98

Tỉ số truyền thực : um  Z 4 / Z 3  98/ 28  3,5

m ( Z1  Z 2 ) 2,5(28  98)

cos 



 0,9545 �   17,340

2aw

2.165

-Đường kính vòng chia:

d 3  mZ 3 / cos  2,5.28/ 0,9545  73,34(mm )

d 4  mZ 4 / cos  2,5.98/ 0,9545  256,68(mm )

-Chiều rộng vành răng : bw   ba aw  0,3.165  50(mm )

-Đường kính đỉnh răng:

d a 3  d 3  2m  73,34  2.2,5  78,34(mm )

d a 4  d 4  2m  256,68  2.2,5  261,68(mm )

- Đường kính đáy răng:

d f 3  d 3  0,5m  73,34  0,5.2,5  72,09(mm )



Sinh Viên Thực Hiện : Nguyễn Phi Long



- 17 -



Lớp Cơ Điện Tử 2-K49 ĐHBKHN



Đồ án Chi Tiết Máy



Thầy giáo hướng dẫn: Đỗ Đức Nam



d f 4  d 4  0,5m  256,68  0,5.2,5  255,43(mm )

2.4.KIỂM NGHIỆM RĂNG VỀ ĐỘ BỀN TIẾP XÚC

Theo CT6.33[1]/103, ứng suất tiếp xúc trên mặt răng làm việc:

2T2 K H (um  1)

 H  Z M .Z H .Z 

2

bw um d w3

Trong đó:

- Z M là hệ số kể đến cơ tính vật liệu của bánh răng ăn khớp.

Tra bảng 6.5[1]/94: Z M =274(Mpa1/3)

- Z H là hệ số kể đến hình dạng bề mặt tiếp xúc.

2cos b

Theo CT6.34[1]: Z H 

sin2 tw

o

0

Theo CT6.35[1]: tg  b  cos t tg   cos(20,40 ).tg(14,35 )  0,292

0

0

0

Với  t   tw  arctg (tg / cos )  arctg (tg 20 / 0,9677)  20,40 �  b  13,26



Do đó : Z H  2cos(13.26 o ) / sin(2.20,40o )  1,72

- Z  là hệ số kể đến sự trùng khớp của răng.

Theo 6.37[1]/103, hệ số trùng khớp dọc:

bw sin  50.sin17,340

 



 1,9  1

m

2,5.3,14





�1

1 �

1 �





�1

  �

1,88  3,2 � 

cos  �

1,88  3,2 �  �

0,9545  1,65







�28 98 �





�Z 3 Z 4 �





� Z 



1

1



 0,78



1,65



- K H là hệ số tải trọng khi tính về tiếp xúc. Theo CT 6.61[1]/114:

K H  K H  K H K HV

+ K H  =1,06( tính ở trên)

+ K H

Vận tớc vòng :

d w3 n2 3,14.73,33.364

v



 1,4(m / s)

60000

60000

Với dw3 = 2aw/(um + 1) = 2.165/(3,5+1) = 73,33(mm)

V < 4m/s, tra bảng 6.13[1] chọn cấp chính xác động học là 9

� K H = 1,13



Sinh Viên Thực Hiện : Nguyễn Phi Long



- 18 -



Lớp Cơ Điện Tử 2-K49 ĐHBKHN



Đồ án Chi Tiết Máy



+ K HV  1 



Thầy giáo hướng dẫn: Đỗ Đức Nam



VH bw d w3

2T2 K H  K H



Với v H   H g0v aw / um

Tra bảng 6.15[1]/105 �  H  0,002

� g0  73

6.16

� v H  0,002.73.1,4 165/ 3,5  1,4

1,4.50.73,33

� K HV  1 

 1,014

2.156368,13.1,06.1,13

� K H  1,06.1,014.1,13  1,21

2.156368,13.1,21.(3,5  1)

 508,86( MPa )

50.3,52.73,332

-Xác định chính xác ứng suất tiếp xúc cho phép: Theo CT6.1 với v=1,4m/s

< 5m/s � Z v  1 , với cấp chính xác động học là 9, chọn cấp chính xác về mức tiếp

xúc là 7. Do đó � Z R  1, d a  700mm , K XH  1 , do đó:

  H  '    H  ZV Z R K xH  522,73.1.1.1  522,73( MPa)

� H   H  '

Vậy điều kiện tiếp xúc được đảm bảo.

2.5.KIỂM NGHIỆM RĂNG VỀ ĐỘ BỀN UỐN

 F 3  2T2 K F YYYF 3 /(bwd w3m ) �  F 3 

(6.43)

 F 4   F 3YF 4 / YF 3 �  F 4 

(6.44)

Trong đó:

Theo bảng 6.7 với  bd  0,675 ta có K F   1,1

Với v = 1,4(m/s) < 2,5(m/s), tra bảng 6.14[1], cấp chính xác 9 thì K F  1,37 .

Tra bảng 6.15 �  F  0,006

6.16 � g0  73

v F   F g0v aw / um  0,006.73.1,4 165/ 3,5  4,21

VF bwd w3

4,21.50.73,33

K FV  1 

 1

 1,01

2T2 K F  K F

2.156368,13.1,37.1,1

K F  K F  K F K FV  1,1.1,37.1,01  1,52

Với    1,65 � Y  1/1,65  0,6

  17,340 � Y  1  17,340 /1400  0,876

Số răng tương đương :

Zv3 =Z3/cos3  =28/0,95453 = 32

Thay số :  H  274.1,77.0,78



Sinh Viên Thực Hiện : Nguyễn Phi Long



- 19 -



Lớp Cơ Điện Tử 2-K49 ĐHBKHN



Đồ án Chi Tiết Máy



Thầy giáo hướng dẫn: Đỗ Đức Nam



Zv4 =Z4/cos3  =98/0,95453 = 112

Với Zv3 = 32 ,Zv4 =112 và hệ số dịch chỉnh x1 = x2 =0, tra bảng 6.18 ta có

YF 3  3,8,YF 4  3,6

Ứng suất uốn :

2.156368,13.1,52.0,6.0,876.3,80

 102,5( MPa )    F 3   267,43( MPa )

50.73,33.2,5

102,5.3,6

F4 

 97( MPa )    F 4   252( MPa )

3,80

Vậy độ bền uốn được thỏa mãn.

2.6.KIỂM NGHIỆM RĂNG VỀ QUÁ TẢI

Theo đầu bài, ta có hệ số quá tải : kqt=1,4

Theo CT6.48[1]/108:

 Hmax   H kqt  522,73 1,4  618,5( MPa )    Hmax   1624( MPa )



F3 



Theo CT6.49[1]/108:

σ F 3max  σ F 3 .K qt  102,5.1,4  143,5( MPa )   σ F 3  max  464( MPa )

σ F 4max  σ F 4 .K qt  97.1,4  135,8( MPa )   σ F 4  max  464( MPa )



Như vậy răng thỏa mãn điều kiện về quá tải.

2.7.CÁC THÔNG SỐ VÀ KÍCH THƯỚC CỦA BỘ TRUYỀN

Thơng sớ



Kết quả



Khoảng cách trục

Mơđun pháp

Chiều rộng vành răng

Tỉ số truyền

Góc nghiêng của răng

Số răng bánh răng

Hệ số dịch chỉnh

Đường kính chia

Đường kính đỉnh răng

Đường kính đáy răng



aw = 165mm

m = 2,5 mm

bw = 50 mm

u2 = 3,5 m/s

β = 17,340

Z3 = 28 , Z4 = 98

x1 = x2 = 0

d3 = 73,34mm ; d4 = 256,68mm

da3 = 78,34mm; da4 = 261,68mm

df3 = 67,09mm; df4 = 250,43mm



PHẦN 3: THIẾT KẾ TRỤC



Sinh Viên Thực Hiện : Nguyễn Phi Long



- 20 -



Lớp Cơ Điện Tử 2-K49 ĐHBKHN



Đồ án Chi Tiết Máy



Thầy giáo hướng dẫn: Đỗ Đức Nam



I.CHỌN VẬT LIỆU

Chọn vật liệu chế tạo trục là thép 45 có: σb = 600 MPa

Ứng suất xoắn cho phép: [τ] = 12 .. 20 Mpa

II.THIẾT KẾ TRỤC

1.TÍNH SƠ BỘ ĐƯỜNG KÍNH TRỤC

T



Theo công thức 10.9[1]/186 ta có d �3 0, 2.  .

 

Trong đó:

T là momen xoắn, Nmm

[τ] là ứng suất xoắn cho phép, Mpa. Chọn [τ] = 14 Mpa

Đối với động cơ 4A132S4Y3 tra phụ lục P1.7 ta có dđc = 38(mm)

Đường kính đầu vào của trục hộp giảm tốc lắp bằng khớp nối với trục động

cơ thì đường kính này tối thiểu phải bằng (0,8...1,2)dđc

d1 �0,8d dc  0,8.38  30,4(mm )

-Trục 1: chọn d1= 35(mm)

Tra bảng 10.2[1]/187, chiều rộng ổ lăn b01 = 21(mm)

-Trục 2 :

T2

156368,13

d 2 �3

3

 38,22  mm  .Chọn d2 = 40(mm)

0,2.  

0,2.14

Tra bảng 10.2[1]/187, chiều rộng ổ lăn b02 = 23(mm)

-Trục 3 :

T3

525250/2

d 3 �3

3

 45,43  mm  . Chọn d3 = 50(mm)

0,2.  

0,2.14

Tra bảng 10.2, b03 = 27(mm)

2.XÁC ĐỊNH KHOẢNG CÁCH GIỮA CÁC GỐI ĐỠ VÀ ĐIỂM ĐẶT LỰC

Chiều dài trục cũng như khoảng cách giữa các gối đỡ và các điểm đặt lực phụ

thuộc vào sơ đồ động, chiều dài mayơ của các chi tiết quay, chiều rộng ổ , khe hở cần

thiết và các yếu tố khác.

-Chiều rộng mayơ ở nửa khớp nối, ở đây là nối trục đàn hồi nên:

l m12 = (1,4  2,5) d sb1 = (1,4  2,5).35 = 49  87,5 (mm)

Chọn lm12 = 50mm

-Chiều dài mayơ bánh răng côn lớn:

l m 23 =(1,2  1,4)d sb 2 =(1,2  1,4).40 = 48  56 (mm)

Chọn l m 23 = 50mm



Sinh Viên Thực Hiện : Nguyễn Phi Long



- 21 -



Lớp Cơ Điện Tử 2-K49 ĐHBKHN



Đồ án Chi Tiết Máy



Thầy giáo hướng dẫn: Đỗ Đức Nam



 Sơ đồ sơ bộ khoảng cách hộp giảm tốc



Sinh Viên Thực Hiện : Nguyễn Phi Long



- 22 -



Lớp Cơ Điện Tử 2-K49 ĐHBKHN



Đồ án Chi Tiết Máy



Thầy giáo hướng dẫn: Đỗ Đức Nam



-Chiều dài mayơ bánh răng côn nhỏ:

lm13=(1,2  1,4)dsb1 = (1,2  1,4).35 = 42  49 (mm)

Chọn lm13 = 45mm

-Chiều dài mayơ bánh răng nghiêng nhỏ:

lm22=(1,2  1,5)dsb2 = (1,2  1,5).40 = 48  60 (mm)

Chọn lm22 = 50mm

-Chiều dài mayơ bánh răng nghiêng lớn:

lm32 =(1,2  1,5)dsb3 = (1,2  1,5).50 = 60  90 (mm)

Chọn lm32 = 70mm

-Chiều dài mayơ đĩa xích :

lm33 =(1,2  1,5)dsb3 = (1,2  1,5).50 = 60  90 (mm)

Chọn lm32 = 65mm

 Khoảng cách giữa các điểm đặt lực và chiều dài các đoạn trục:

Theo các CT[1]/189 – bảng 10.4 ta có:

-Trục 1:

l11  (2,5 � 3) d sb1  (2,5 � 3).35  87,5 � 105



Lấy l11 = 90mm



lc12  0,5(lm12  b01 )  hn  k3



-Trong đó:

+b01 là chiều rộng ổ lăn, b01 = 21mm

+k3 là khoảng cách từ mặt cạnh của các chi tiết quay đến nắp ổ. Tra bảng

10.3[1]/187 : k3 =16mm

+hn là chiều cao nắp ổ và đầu bulông. Tra bảng 10.3 :hn = 18mm

+lc12 là khoảng cách côngsôn

� lc12 = 0,5(50+21) = 16 +18 =68,5. Lấy lc12 = 70mm

� l12 = lc12 = -70(mm)

l13 = l11 + k1 + k2 + lm13 +0,5(b0 – b13.cosδ1)

-Trong đó:

+Tra bảng 10.3 � k1 = 10; k2 = 6

+b13 = bw =35(mm) là chiều rộng vành răng

� l13 = 90 +10 +6 + 45 + 0,5(21 – 35cos13,40) = 144,45

Lấy l13 = 145(mm)

-Trục 2:

l21  lm 22  lm 23  b02  3k1  2k2  50  50  23  3.10  2.6  165(mm)

l22  0,5.  b02  lm 22   k1  k2  0,5.  50  23  10  6  53( mm)



l23  l22  0,5.  lm 22  b23  cos 2   k1  53  0,5.  50  58cos75,580   10  95( mm)



-Trục 3:

Sinh Viên Thực Hiện : Nguyễn Phi Long



- 23 -



Lớp Cơ Điện Tử 2-K49 ĐHBKHN



Đồ án Chi Tiết Máy



Thầy giáo hướng dẫn: Đỗ Đức Nam



l31 =l21 =165(mm)

l32 =l21 -l22 =165-53=112(mm)



lc33 =0,5.  b03 +lm33  +h n +k 3 =0,5.  27+65  +18+16=80(mm)

Lấy lc34 = lc33 =80mm

3.XÁC ĐỊNH LỰC VÀ SƠ ĐỒ ĐẶT LỰC

3.1.SƠ ĐỒ ĐẶT LỰC



Sinh Viên Thực Hiện : Nguyễn Phi Long



- 24 -



Lớp Cơ Điện Tử 2-K49 ĐHBKHN



Đồ án Chi Tiết Máy



Sinh Viên Thực Hiện : Nguyễn Phi Long



Thầy giáo hướng dẫn: Đỗ Đức Nam



- 25 -



Lớp Cơ Điện Tử 2-K49 ĐHBKHN



Đồ án Chi Tiết Máy



Thầy giáo hướng dẫn: Đỗ Đức Nam



3.2.LỰC TÁC DỤNG LÊN BÁNH RĂNG CÔN

2.T

2.42006,87

Ft1 = 1 =Ft2 =

=1516,22  N 

d m1

55,41

Fr1  Ft1tg cos1  1516,22.tg 200.0,9702  535,41( N )  Fa 2

Fa1  Ft1.tg .sin 1  1516,22.tg 200.0,2425  138,83( N )  Fr 2

Trong đó:

-dm1 là đường kính trung bình của bánh nhỏ

-  là góc ăn khớp :   200

0

- 1 là góc côn chia bánh nhỏ: 1  14 2'

3.3.LỰC TÁC DỤNG LÊN BÁNH RĂNG NGHIÊNG

Theo CT10.1[1]/182 ta có:

2.T

2.156368,13

Ft 3  2  Ft 4 

 4264,2  N 

dw3

73,33

Ft 3tg tw

4264,2.tg 200

Fr 3 

 Fr 4 

 1626,03  N 

cos

0,9545

Fa3  Ft 3 .tg   4264,2.tg17,340  1349,95( N )  Fa 4

3.4.LỰC TỪ KHỚP NỐI TÁC DỤNG LÊN TRỤC

Fk  (0,2 � 0,3) Ft

2T1

Dt

Trong đó Dt là đường kính vòng tròn qua tâm các chớt (nới trục vòng đàn hồi). Tra

bảng 15.10[2]/67 : Dt = 58

(0,2 � 0,3).2.42006,87

� Fk 

 362( N )

58

3.5.LỨC TÁC DỤNG TỪ BỘ TRUYỀN XÍCH

Fy  Fr .cos =3019,53.cos300  2615( N )

Ft 



Fx  Fr .sin   3019,53.sin300  1509,77( N )

Trong đó Fr = Fxích = 3019,53(đã tính ở bộ truyền xích)

 là góc nghiêng của đường nối tâm bộ truyền ngoài  = 300

4.XÁC ĐỊNH ĐƯỜNG KÍNH CHÍNH XÁC VÀ CHIỀU DÀI CÁC ĐOẠN TRỤC

4.1.TÍNH TỐN TRỤC VÀO CỦA HỘP GIẢM TỐC

4.1.1.TÍNH CÁC PHẢN LỰC VÀ VẼ BIỂU ĐỒ MƠ MEN



�Fx  Ft1  Fx10  Fx11  Fk  0

 Chiếu các lực lên phương ox �

�M o1 Fk .l12  Fx11.l11  Ft1.l13  0



Sinh Viên Thực Hiện : Nguyễn Phi Long



- 26 -



Lớp Cơ Điện Tử 2-K49 ĐHBKHN



Đồ án Chi Tiết Máy



Thầy giáo hướng dẫn: Đỗ Đức Nam





�Fx  1516,22  Fx10  Fx11  362  0

��

�M o1 362.70  Fx11.90  1516,22.145  0



� Fx10  1570,13( N ); Fx11  2724,35( N )



�Fy   Fr1  Fy10  Fy11  0



 Chiếu các lực lên phương oy �

�M o1 Fr1.l13  Fy11.l11  Fa1.d m1 / 2  0





�Fy  535,41  Fy10  Fy11  0



��

55,41

M o1 535,41.145  Fy11.90  138,83

0







2

� Fy10  285,3( N ); Fy11  820,7( N )

 Biểu đồ mô men:



Sinh Viên Thực Hiện : Nguyễn Phi Long



- 27 -



Lớp Cơ Điện Tử 2-K49 ĐHBKHN



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN CẤP CHẬM

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×