Tải bản đầy đủ - 51 (trang)
TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN NGOÀI VÀ HỘP GẢM TỐC

TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN NGOÀI VÀ HỘP GẢM TỐC

Tải bản đầy đủ - 51trang

ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY



GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ



4. Khoảng cách trục A sơ bộ theo bảng 5-16 ttr 94

A=D2 (mm)



500



710



5 Chiều dài đai L theo khoảng cách trục A sơ bộ: Theo công thức 5-1 tr 83

L = 2A + 0,5.(D1 + D2 ) +



2070



294

1



2120



300

0



Lấy L theo tiêu chuẩn bảng 5-15 tr 92

Kiểm nghiệm số vòng quay

u=

đều nhỏ hơn umax = 10

Thỏa



Thỏ

a

6. Khoảng cách trục A theo chiều dài L tiêu chuẩn theo công thức 5- 2 tr 83

A=

Khoảng cách A thoả mản điều kiện 5-19 tr 95



527



527



495,2



482



590,6



617



α1 = 1800 – .570



1410



1240



α2 = 1800 + .570



2180



2350



0,55.(D1+D2)+h ≤A≤2(D1+D2)

Khoảng cách nhỏ nhất , cần thiết để mắch đai

Amin = A – 0,015L , mm

Khoảng cách lớn nhất , cần thiết để tạo lưc căng

Amax = A + 0,03L , mm

7 Góc ôm theo cụng thức [5-3] trang 83



Góc ôm thỏa mãn điều kiện α1 ≥1200

8 Xác định số đai Z cần thiết.

Chọn ứng suất căng ban đầu σ0 = 1,2 N/mm2(bảng 5-17 trang

95) và theo trị số D1 tra bảng 5-17 ta được ứng suất có ích

cho phép [σp]o N/mm2



STTH : NGUYỄN HẢI SỨ -



MSSV: 2113040051



Trang



9



ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY



GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ



Các hiệu số :



1,7



1,74



Ct ( tra bảng 5-6 ) trang 89



0,9



0,9



Cα( tra bảng 5-18) trang 95



0,92



0,86



Cv(tra bảng 5-19) trang 95



1



1



1,75



0,744



2



1



36



25



16;10



20;12,5



147



210



507



720



97



165



549



437



Số đai tính theo công thức : (5-22) trang 95 sách thiết kế

chi tiết máy.

Z≥

Tính được z

Lấy số đai

9 Định kích thước của bánh đai

Chiều rộng bánh đai [ công thức (5-23) trang 96 và số liệu

trang 257 sách thiết kế chi tiết máy]

B = (Z – 1)t + 2s

Các kích thước t; S xem bảng 10-3 trang 257

Đường kính ngoài của bánh đai (5-24) trang 96

Bánh dẫn Dn1= D1+2.h0

Bánh bị dẫn Dn2= D2 + 2.h0

10 Tính lực căng ban đầu so

Lực căng ban đầu đối với mỗi đai

S0 = σ0. F (N) [công thức (5-25)] trang 96

Lực tác dụng lên trục

Rđ = 3S0Zsin (N ) [công thức (5-26)] trang 96



Kết luận : Qua tính toán, so sánh các số liệu ta thấy kết cấu bộ truyền đai thang

loại A nhỏ gọn hơn bộ truyền đai loại Б, loại A đơn giản hơn, ít tốn kém hơn. Vì thế

ta chọn loại đai A.



STTH : NGUYỄN HẢI SỨ -



MSSV: 2113040051



Trang



10



ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY



2.



GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ

THÔNG SỐ



GIÁ TRỊ



Bộ truyền đai loại



A



Diện tích tiết diện F (mm2)



81



Đường kính bánh đai nhỏ D1, (mm)



140



Đường kính bánh đai lớn D2, (mm)



500



Chiều dài đai L (mm)



2120



Khoảng cách trục A (mm)



527



Góc ôm α1



1410



Số đai cần thiết Z



2



Chiều rộng bánh đai B (mm)



36



Đường kính ngoài cùng của bánh dẫn Dn1 (mm)



147



Bảng

thông

số

bánh

đai



Đường kính ngoài cùng của bánh bị dẫn Dn2

(mm)



507



Lực căng ban đầu S0 (N)



97



Lực tác dụng lên trục Rđ (N)



549



STTH : NGUYỄN HẢI SỨ -



MSSV: 2113040051



Trang



11



ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY



GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ



Hình vẽ sơ bộ bánh đai



II.THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG

Các thông số đầu vào:

Momemt xoắn trên trục I: T1= 38200 N.mm

Công suất trên trục: N1= 1,2 kw

Số vòng quay trục I: n1= 300 v/ph

Số vòng quay trục II: n2 = 83 v/ph

Tỷ số truyền: i = 3,6

1. Chọn vật liệu chế tạo bánh răng



Tra bảng [3.6] tr 39 ta có:

Bánh lớn chọn thép đúc 45 thường hóa



STTH : NGUYỄN HẢI SỨ -



MSSV: 2113040051



Trang



12



ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY



GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ



Bánh nhỏ chọn thép 50 thường hóa

Cơ tính của thép đúc 45 thường hóa tra bảng 3.8 tr 40

Chọn đường kính phôi: 300÷500 mm

σbk= 560 N/mm2, σch= 280 N/mm2, HB= 170

Cơ tính của thép 50 thường hóa tra bảng 3.8 tr 40

Chọn đường kính phôi dưới < 100 mm

σb2= 620 N/mm2, σch1= 320 N/mm2, HB= 210

2. Định ứng suất tiếp xúc và ứng suất uốn cho phép

a. Ứng suất tiếp xúc cho phép



Số chu kỳ làm việc của bánh lớn

N2= 60.u.n2.T



( Công thức 3.3) tr 42



Tróng đó:

n2 – là số vòng quay trong mọt phút của bánh răng lớn

Tổng số thời gian làm việc:T=3,5.300.8.2 = 16800

u là số lần ăn khớp của một răng khi bánh răng quay được một vòng

Vậy ta có: N2= 60.u.n2.T



STTH : NGUYỄN HẢI SỨ -



MSSV: 2113040051



Trang



13



ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY



GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ



= 60.1.83.16800 = 8,36.107> N0=107

Do vậy hệ số chu kỳ ứng suất tiếp xúc: K’N=1

Tra bảng 3.9 tr 43 ta có ứng suất tiếp xúc cho phép

Bánh lớn: [σ]tx2=2,6.HB = 2,6.170 = 442 N/mm2

Bánh nhỏ: [σ]tx2=2,6.HB = 2,6.210 = 546 N/mm2

b. Ứng suất uốn cho phép



Số chu kỳ làm việc của bánh nhỏ và bánh lớn đều nhỏ hơn N0=5.106 cho nên lấy hệ

số chu kỳ ứng suất uốn K”N=1

Tính ứng suất uốn cho phép theo công thức

[σ]u = (N/mm2)



( Công thức 3.6) tr 42



Trong đó:

σ-1 :Là giới hạn mỏi của vật liệu

n: Hệ số an toàn

Kσ: hệ số tập chung ứng suất

K”N : Hệ số chu kỳ ứng suất uốn K”N =1

Bánh răng nhỏ:



STTH : NGUYỄN HẢI SỨ -



MSSV: 2113040051



Trang



14



ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY



GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ



Hệ số an toàn của bánh răng nhỏ (thép rèn) n = 1,5

Hệ số tập trung ứng suất Kσ =1,8

Giới hạn mỏi của thép 50 : σ-1= (0,4 ÷ 0,45).σbk = 0,4.620 = 248 (N/mm2)

Ứng suất uốn cho phép của bánh răng nhỏ:

[σ]u1= = = 91,85(N/mm2)

Bánh răng lớn:

Hệ số an toàn của bánh răng lớn (thép đúc) n = 1,8

Hệ số tập trung ứng suất Kσ= 1,8

Giới hạn mỏi của thép 45 : σ-1= (0,4 ÷ 0,45).σbk = 0,4.560 = 224 N/mm2

Ứng suất uốn cho phép của bánh răng lớn :

[σ]u2= = .1 = 69,13 (N/mm2)

3. Chọn sơ bộ hệ số tải trọng K



Có thể chọn K = (1,3: 1,5) Ta chọn K = 1,3

4. Chọn hệ số chiều rộng bánh răng



ψL = = 0,3

5. Xác định chiều dài nón L



L ≥ . (mm) (Công thức 3.11) tr 45

L ≥ . = 132,32( mm)

6. Tính vận tốc vòng chọn cấp chính xác chế tạo bánh răng



v = = (m/s) ( Công thức 3.18) tr 46

= ≈ 0,94 (m/s)

Với v≈ 2 (m/s) chọn cấp chính xác 9 ( bảng 3-11) tr 45

7. Định chính xác hệ số tải trọng K và chiều dài nón L



Hệ số tải trọng K được xác định theo công thức:

K = Ktt.Kđ



(Công thức 3.19) tr 47



Ktt Hệ số tập trung tải trọng : Ktt=1( bảng 3.12) tr 47

Kđ Hệ số tải trọng động: Kđ=1,45(bảng 3.13) tr 48



STTH : NGUYỄN HẢI SỨ -



MSSV: 2113040051



Trang



15



ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY



GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ



Vậy hệ số tải trọng: K = 1.1,45 = 1,45

Khác với dự đoán ở trên là 1,3

Tính lại chiều dài nón:

L= Lsb. (mm)



(Công thức 3- 21 tr 49)



= 132,32. =137,22( mm)

8. Xác định môđun và số răng, chiều rộng bánh răng.



Môđun: ms=(0,02÷0,03)L(mm)



(Công thức 3- 23 tr 49)



= (0,02:0,03). 137,22

Lấy ms = 0,02.L = 0,02.137,22 = 2,7444

Lấy ms= 3(mm)(bảng 3-1 tr34)

Số răng bánh dẫn

Z1 =



(Công thức 3- 25 tr 49)



Z1 = = 24,48 Lấy Z1 = 24 răng

Ta có:

Z2 = i.Z1



(Công thức 3- 27 tr 49)



= 3,6.24 = 86,4 răng Lấy Z2 = 86 răng

Tính chính xác chiều dài nón

L = 0,5.ms. (mm) bảng 3.5 tr 37

= 0,5.3. = 133,92 (mm)

Chiều dài răng theo công thức trang 44

b =ψ L.L = 0,3.133,92 = 40,175 mm. Lấy b = 40 mm

Môđun trung bình

Mtb = ms. (mm) bảng 3.5 tr 37

=3. =2,55 mm

9. Kiểm nghiệm sức bền uốn của bánh răng



Góc mặt nón lăn bánh răng nhỏ



STTH : NGUYỄN HẢI SỨ -



MSSV: 2113040051



Trang



16



ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY



GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ



tan= (bảng 3-5) tr 37

= = 0.27

Suy ra: φ1 = 160

Số răng tương đương cưa bánh nhỏ

Ztd1 =



(Công thức 3- 38 tr 52)



= = = 25

Góc mặt nón lăn bánh lớn

tan= i = 3,6



(bảng 3-5) tr 37



Suy ra: φ2 = 740

Số răng tương đương của bánh lớn

Ztd2 =



(Công thức 3- 38 tr 52)



= = 312

Theo bảng 3.18 tr 52 và số răng tương đương tìm được thì hệ số dạng răng

Bánh nhỏ : y1 = 0,429



Bánh lớn : y2 = 0,517



Ứng suất uốn tại chân răng bánh nhỏ

σu1 = ≤ [σ]u (N/mm2)



(Công thức 3- 35 tr 51)



= = 48,66 N/mm2 < [σ]u1= 91,85 N/mm2

Ứng suất uốn tại chân răng bánh lớn

σu2 =σu1. (N/mm2)



(Công thức 3- 40 tr 52)



=48,66. = 40,37N/mm2< [σ]u2= 69,13 N/mm2

10. Kiểm nghiệm sức bền của răng khi chịu quá tải đột ngột



Ứng suất tiếp xúc cho phép khi quá tải

[σ]txqt = 2,5.[σ]Notx ( Công thức 3.43 tr 53)

Bánh nhỏ:[σ]txqt1 =2,5.546 =1365 N/mm2

Bánh lớn: [σ]txqt2= 2,5.442 =1105 N/mm2

Ứng suất uốn cho phép: [σ]uqt= 0,8.σch ( Công thức 3.46 tr 53)

Bánh nhỏ: [σ]uqt1 =0,8.320= 256 N/mm2



STTH : NGUYỄN HẢI SỨ -



MSSV: 2113040051



Trang



17



ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY



GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ



Bánh lớn: [σ]uqt2 =0,8.280 = 224 N/mm2

Chỉ cần kiểm nghiệm sức bền tiếp xúc đối với bánh lớn có [σ]txqt nhỏ hơn.

[σ]txqt = . ≤[σ]txqt2 = 1105 N/mm2 ( Ct 3.15 tr 45)

=



= 199,68 ≤ [σ]txqt2=1105 N/mm2



Kiểm nghiệm sức bền uốn

σuqt=σ.Kqt ≤ [σ]txqt ( Cthức 3.42 tr 53)

Với Kqt hệ số quá tải lấy Kqt= 2

Bánh nhỏ: [σ]txqt1= σu1.Kqt

= 48,66.2= 97,32 N/mm2<[σ]txqt1 =256 N/mm2

Bánh lớn: [σ]txqt2= σu2.Kqt

= 40,37.2 = 80,74 N/mm2<[σ]uqt1=224 ( N/mm2)

11. Các thống số hình học chủ yếu của bộ truyền



Đường kính vòng chia (vòng lăn)

Tra bảng công thức 3.5 trang 37

d1 = ms1.z1 = 3.24 =72 mm

d2 = ms2.z2 = 3.86 = 258 mm

Đường kính vòng đỉnh

Tra bảng công thức 3.5 tr 37

De1 = ms( z1 + 2cosφ1) =3.(24 + 2.cos16o) = 78 mm

De2 = ms( z2 + 2cosφ2) = 3.(86 + 2.cos74o) = 260 mm

Đường kính trung bình

Tra bảng công thức 3.5 tr 37

dtb1 = d1.(1 –) = 72.(1 – ) = 61mm

dtb2 = d2.(1 – )) = 258.(1 –) = 219 mm

Đường kính vòng chân( sách vẽ kỹ thuật- Trần Hữu Quế- tr 156)

dc1= m. ( z1- 2,4cos1) =3. (24- 2.4. cos160) = 65 mm



STTH : NGUYỄN HẢI SỨ -



MSSV: 2113040051



Trang



18



ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY



GVHD : NGUYỄN HOÀNG VŨ



dc2= m. ( z2- 2,4cos2)= 3. (86- 2.4. cos740)= 256 mm

Góc chân răng: ( Công thức bang 3-5 trang 37 )

γ1 =γ2 =γ= arctan = arctan =1036’14’’



∆ =∆

1



2



= ∆ = arctag



m

L



s



= arctag



3

=

133,92



1016’59’’



Góc đầu răng :

(Công thức bang 3-5 trang 37 )

Góc mặt nón chân răng: (Công thức bang 3-5 trang 37 )



ϕ =ϕ

i1



1



ϕ =ϕ

i2



−γ



= 16o – 2o = 14o

2



−γ



= 74o -2o = 72o



Góc mặt nón đĩnh răng : (Công thức bang 3-5 trang 37 )



ϕ =ϕ



ϕ



+∆



e1



1



e2



=ϕ + ∆

2



= 16o + 1o = 17o

= 74o + 1o = 750



12. Tính lực tác dụng



Sử dụng công thức 3.51 tr 54 ta có



a. Đối với bánh nhỏ:



Lực vòng: P1 = = = 1248 N

Lực hướng tâm: Pr1 =P1.tanα.cosφ1 =1248.tan20o.cos16o = 436N.

Lực dọc trục: Pa1 = P1.tanα.sinφ1= 1248.tag20o.sin16o= 125 N

b. Đối với bánh lớn



Lực vòng: P2 = P1 = 1248N



Lực hướng tâm: Pr2= Pa1 = 125N



Lực dọc trục: Pa2 = Pr1 = 436 N



13.Bảng thông số của bánh răng

Tên thông số



STTH : NGUYỄN HẢI SỨ -



MSSV: 2113040051



Bánh

nhỏ



Bánh lớn



Trang



19



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN NGOÀI VÀ HỘP GẢM TỐC

Tải bản đầy đủ ngay(51 tr)

×