Thiết kế hộp giảm tốc đồng trục LỜI NÓI ĐẦU Đồ án chi tiết máy là một trong những đồ án quan trọng nhất của sinh viên ngành cơ khí.Đồ án thể hiện những kiến thức cơ bản của sinh viên về vẽ kĩ thuật,dung sai lắp ghép và cơ sở thiết kế máy,giúp sinh viên làm quen với cách thực hiện đồ án một cách khoa học và tạo cơ sở cho các đồ án tiếp theo. Hộp giảm tốc là một cơ cấu được sử dụng rộng rãi trong ngành cơ khí nói riêng và công nghiệp nói chung.Trong môi trường công nghiệp hiện đại ngày nay,việc thiết kế hộp giảm tốc sao cho tiết kiệm mà vẫn đáp ứng độ bền là hết sức quan trọng. Được sự phân công của Thầy, em thực hiện Thiết kế hộp giảm tốc đồng trục để ôn lại kiến thức và tổng hợp kiến thức đã học vào một hệ thống cơ khí hoàn chỉnh.Tuy nhiên, vì trình độ và khả năng có hạn nên chắc chắn có nhiều sai sót, rất mong nhận được những nhận xét quý báu của thầy. Em xin chân thành cảm ơn các thầy hướng dẫn và thầy trong Khoa Cơ Khí đã giúp đỡ chúng em hoàn thành đồ án này SVT
Đồ án truyền động khí Lưu Hải Nam 20171550 GVHD : Nguyễn Hải Sơn MỤC LỤC PHẦN 1: TÍNH ĐỘNG HỌC CHƯƠNG I : TÍNH TỐN ĐỘNG HỌC 1.1 CHỌN ĐỘNG CƠ ĐIỆN 1.1.1 Xác định công suất yêu cầu trục động điện 1.1.1.1 Tính cơng suất trục máy công tác 1.1.1.2 Xác định hiệu suất chung toàn hệ thống 1.1.1.3 Xác định công suất yêu cầu trục động 1.1.2 Xác định tốc độ quay đồng đông điện 1.1.2.1 Xác định tốc độ quay trục phận công tác 1.1.2.2 Xác định sơ tỷ số truyền hệ thống 1.1.2.3 XÁC ĐỊNH TỐC ĐỘ QUAY SƠ BỘ CỦA ĐỘNG CƠ CẦN 1.1.3 Chọn động 1.2 PHÂN PHỐI TỈ SỐ TRUYỀN CHO CÁC BỘ TRUYỀN TRONG HỆ THỐNG: 1.2.1 Tỉ số truyền chung của hệ thống: 1.2.2 Chọn trước tỷ số truyền truyền (đai): 1.2.3 Suy tỉ số truyền truyền hộp (bánh răng): 1.3 TÍNH CÁC THƠNG SỐ TRÊN CÁC TRỤC 1.3.1 Tỷ số truyền 1.3.2 Số vòng quay trục 1.3.3 Tính công suất trục 1.3.4 Tính mơmen xoắn trục 1.4 Bảng thông số động học PHẦN 2: TÍNH THIẾT KẾ CÁC BỘ TRUYỀN CHƯƠNG II : THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN ĐAI THANG 2.1 TÍNH THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN NGỒI (BỘ TRUYỀN ĐAI) 2.2 Chọn loại đai tiết diện đai 2.3 THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN ĐAI THANG BẰNG INVENTOR 2.3.1 TÍNH THIẾT KẾ 2.3.2 TÍNH KIỂM NGHIỆM .12 2.4 KẾT QUẢ THIẾT KẾ 13 Đồ án truyền động khí Lưu Hải Nam 20171550 GVHD : Nguyễn Hải Sơn CHƯƠNG III: THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG TRỤ RĂNG NGHIÊNG .17 3.1 ĐẶC TÍNH KỸ THUẬT YÊU CẦU CỦA BỘ TRUYỀN .17 3.2 THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG TRỤ RĂNG NGHIÊNG BẰNG INVENTOR 17 3.2.1 TÍNH SƠ BỘ KHOẢNG CÁCH TRỤC 17 3.2.2 TÍNH TỐN THIẾT KẾ BẰNG INVENTOR 17 3.3 KẾT QUẢ THIẾT KẾ 20 PHẦN – THIẾT KẾ TRỤC VÀ Ổ LĂN 23 CHƯƠNG IV – LỰC TÁC DỤNG VÀ SƠ ĐỒ TÍNH CHUNG 23 4.1 CHỌN KHỚP NỐI (KHÔNG YÊU CẦU KIỂM NGHIỆM) 23 4.2 TÍNH SƠ BỘ TRỤC 23 4.2.1 Chọn vật liệu chế tạo trục 23 4.2.2 Tính sơ đường kính trục 23 4.2.3 Xác định lực từ chi tiết, truyền tác dụng lên trục 24 4.2.4 Xác định khoảng cách điểm đặt lực 25 4.3 TÍNH, CHỌN ĐƯỜNG KÍNH CÁC ĐOẠN TRỤC .26 4.3.1 Tính phản lực 26 Các phương trình cân trục II 26 4.3.2 Biểu đồ mô men 27 4.3.3 Tính mơ men tương đương 29 4.3.4 Tính đường kính đoạn trục theo mô men tương đương 30 3.3.5 Chọn đường kính đoạn trục 30 4.3.6 Chọn kiểm nghiệm then 31 3.3.6.2 KIỂM NGHIỆM THEN THEO ĐỘ BỀN DẬP, ĐỘ BỀN CẮT 31 3.3.7 KIỂM NGHIỆM TRỤC THEO ĐỘ BỀN MỎI 32 4.3.8 Kết cấu trục 36 4.3.9 Bảng đường kính đoạn trục 37 4.3.10 Chọn, kiểm nghiệm ổ lăn 37 PHẦN 4: TÍNH THIẾT KẾ KẾT CẤU 42 4.1 TÍNH, LỰA CHỌN KẾT CẤU CHO CÁC BỘ PHẬN, CÁC CHI TIẾT .42 4.1.1 Thiết kế vỏ hộp 42 4.1.2 Các phần tử cấu tạo nên hộp giảm tốc đúc 42 4.2 TÍNH, LỰA CHỌN BƠI TRƠN .43 4.3 ĐỊNH KIỂU LẮP, LẬP BẢNG DUNG SAI 48 Đồ án truyền động khí Lưu Hải Nam 20171550 GVHD : Nguyễn Hải Sơn TÀI LIỆU THAM KHẢO 51 PHỤ LỤC 52 PHẦN BÁO CÁO THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN ĐAI THANG (HTML) 52 V-BELTS COMPONENT GENERATOR (VERSION: 2020 (BUILD 240168000, 168)) 52 Project Info 52 Belt Properties 52 Grooved Pulley Properties 52 Grooved Pulley Properties 53 Strength check 54 Summary of Messages 55 PHẦN BÁO CÁO THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG TRỤ RĂNG NGHIÊNG (HTML) 55 SPUR GEARS COMPONENT GENERATOR (VERSION: 2020 (BUILD 240168000, 168)) 55 Project Info 55 Guide 55 Common Parameters 55 Gears 56 Loads 57 Material 57 Strength Calculation 58 Summary of Messages 59 Đồ án truyền động khí Lưu Hải Nam 20171550 GVHD : Nguyễn Hải Sơn LỜI NÓI ĐẦU Đồ án chi tiết máy đồ án quan trọng sinh viên ngành khí.Đồ án thể kiến thức sinh viên vẽ kĩ thuật,dung sai lắp ghép sở thiết kế máy,giúp sinh viên làm quen với cách thực đồ án cách khoa học tạo sở cho đồ án Hộp giảm tốc cấu sử dụng rộng rãi ngành khí nói riêng cơng nghiệp nói chung.Trong mơi trường cơng nghiệp đại ngày nay,việc thiết kế hộp giảm tốc cho tiết kiệm mà đáp ứng độ bền quan trọng Được phân công Thầy, em thực Thiết kế hộp giảm tốc đồng trục để ôn lại kiến thức tổng hợp kiến thức học vào hệ thống khí hồn chỉnh.Tuy nhiên, trình độ khả có hạn nên chắn có nhiều sai sót, mong nhận nhận xét quý báu thầy Em xin chân thành cảm ơn thầy hướng dẫn thầy Khoa Cơ Khí giúp đỡ chúng em hồn thành đồ án ! SVTH: Lưu Hải Nam Đồ án truyền động khí Lưu Hải Nam 20171550 GVHD : Nguyễn Hải Sơn PHẦN 1: TÍNH ĐỘNG HỌC CHƯƠNG I : TÍNH TỐN ĐỘNG HỌC 1.1 Chọn động điện ➢ Thông số đầu vào: Lực kéo băng tải: F =4490 Vận tốc băng tải: v = 0.75 (m/s) (N) Đường kính tang: D = 150 Thời hạn phục vụ: Lh = 19000 (giờ) Số ca làm việc: soca = (ca) (mm) Góc nghiêng đường nối tâm truyền ngồi @ = 75 (độ) Đặc tính làm việc: êm 1.1.1 Xác định công suất yêu cầu trục động điện Công suất yêu cầu trục động điện: Pyc = Plv η𝑐 (kW) Trong đó: Pyc công suất yêu cầu trục động điện; Plv công suất trục phận máy công tác (trục phận làm việc); ηc hiệu suất chung tồn hệ thống 1.1.1.1 Tính cơng suất trục máy công tác F v 4490.0,75 Plv = = = 3,3675(kW) 1000 1000 với F lực kéo băng tải (N); v vận tốc di chuyển băng tải (m/s) 1.1.1.2 Xác định hiệu suất chung toàn hệ thống o η = ηk η2ol ηđ ηbr • Trong đó,tra bảng 2.3[1] ta được: • Hiệu suất cặp bánh :ηbr = 0,97 • Hiệu suất truyền đai :ηđ = 0,95 • Hiệu suất cặp ổ lăn: ηol = 0,99 • Hiệu suất khớp nối:η𝑘 = 0,99 • → η = ηk η2ol ηđ ηBR = 0,99 0,992.0,95.0,97=0,894 1.1.1.3 Xác định công suất yêu cầu trục động Plv 3,3675 Pyc = = = 3,77(kW) η𝑐 0,894 Đồ án truyền động khí Lưu Hải Nam 20171550 GVHD : Nguyễn Hải Sơn 1.1.2 Xác định tốc độ quay đồng đông điện Tốc độ quay sơ động cần có: nsb = nlv usb Trong đó: nsb tốc độ quay sơ mà động cần có; nlv tốc độ quay trục máy công tác (trục phận làm việc); usb tỉ số truyền sơ hệ thống 1.1.2.1 Xác định tốc độ quay trục phận công tác v 60.1000 60000.0,75 nlv = = = 95,49 (vg⁄ph) π D π 150 với v vận tốc băng tải (m/s); D đường kính tang 1.1.2.2 Xác định sơ tỷ số truyền hệ thống usb = usb(đ) usb(br) Theo bảng 2.2Tr21[1] ta có: Tỉ số truyền sơ truyền ngồi (đai): usb(đ) = 3,2 Tỉ số truyền sơ truyền hộp (bánh răng) : usb(br) = 4,6 ⟹ usb = usb(đ) usb(br) = 3,2.4,6 = 14,72 1.1.2.3 Xác định tốc độ quay sơ động cần nsb = nlv usb = 95,49.14,72 = 1405,61 (vg/ph) Từ đó, chọn tốc độ đồng động điện nđb = 1500 (vg/ph) 1.1.3 Chọn động Động chọn phải thỏa mãn: nđc ≈ nsb = 1405,61(vg/ph) { Pđc ≥ Pyc = 3,77(kW) Chọn số vòng quay đồng nđb = 1500 (vg/ph) Tra bảng chọn động điện Điện Hà Nội có thơng số: 1.2 Phân phối tỉ số truyền cho truyền hệ thống: 1.2.1 Tỉ số truyền chung của hệ thống: nđc 1425 uc = = = 14,92 nlv 95,49 1.2.2 Chọn trước tỷ số truyền truyền (đai): uđ = 3,2 Đồ án truyền động khí Lưu Hải Nam 20171550 GVHD : Nguyễn Hải Sơn 1.2.3 Suy tỉ số truyền truyền hộp (bánh răng): uc 14,92 ubr = = = 4,66 uđ 3,2 1.3 Tính thông số trục 1.3.1 Tỷ số truyền Tỷ số truyền từ trục động sang trục I: uđc → I = uđ = 3,2 Tỷ số truyền từ trục I sang trục II hộp giảm tốc: uI → II = ubr = 4,66 Tỷ số truyền từ trục II sang phận công tác: uII → lv = uk = 1.3.2 Số vòng quay trục • Tốc độ quay trục động cơ: nđc = 1425(vg/ph) • Tốc độ quay trục I: nđc 1425 nI = = = 445,31(vg/ph) uđc → I 3,2 • Tốc độ quay trục II: nII = nI uI → II = 445,31 = 95,56(vg/ph) 4,66 • Tốc độ quay trục công tác: nII 95,56 nlv,t = = = 95,56(vg/ph) uII → lv 1.3.3 Tính cơng suất trục • Cơng suất trục phận cơng tác Plv= 3,3675 (kW) • Cơng suất trục II Plv Plv 3,3675 PII = = = = 3,40(kW) ηII → lv ηk 0,99 • Cơng suất trục I PI = PII ηI → II = PII 3,40 = = 3,54(kW) ηol ηbr 0,99.0,97 • Công suất trục động cơ: PI PI 3,54 Pđc,t = = = = 3,76(kW) ηđc → I ηol ηđ 0,99.0,95 1.3.4 Tính mơmen xoắn trục Tính mơ men xoắn trục theo cơng thức: Ti = 9,55.106 Pi ni Đồ án truyền động khí Lưu Hải Nam 20171550 GVHD : Nguyễn Hải Sơn Trong đó: Pi , ni , Ti tương ứng công suất, tốc độ quay mô men xoắn trục i ➢ Mô men xoắn trục động cơ: 9,55.106 Pđc,t 9,55.106 3,76 Tđc,t = = = 25199(Nmm) nđc 1425 ➢ Mô men xoắn trục I: 9,55.106 PI 9,55.106 3,54 TI = = = 75918(Nmm) nI 445,31 ➢ Mô men xoắn trục II: 9,55.106 PII 9,55.106 3,40 TII = = = 339787(Nmm) nII 95,56 ➢ Mô men xoắn trục công tác: 9,55.106 Plv 9,55.106 3,3675 Tct,𝑡 = = = 336539(Nmm) nlv,t 95,56 1.4 Bảng thông số động học Đồ án truyền động khí Lưu Hải Nam 20171550 GVHD : Nguyễn Hải Sơn PHẦN 2: TÍNH THIẾT KẾ CÁC BỘ TRUYỀN CHƯƠNG II : THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN ĐAI THANG 2.1 Tính thiết kế truyền ngồi (bộ truyền đai) Thơng số Bảng 2.1 Đặc tính kĩ thuật yêu cầu truyền đai Ký Đơn vị Giá trị hiệu Tỷ số truyền u 3,2 Tốc độ quay trục chủ động n1 (vg/ph) 1425 Tốc độ quay trục bị động n2 (vg/ph) 445,31 Công suất trục chủ động P1 (kW) 3,76 Công suất trục bị động P2 (kW) 3,54 Mô men xoắn trục chủ động T1 (Nmm) 25199 Mô men xoắn trục bị động T2 (Nmm) 75918 Thời gian phục vụ Lh (giờ) 19000 Góc nghiêng đường nối tâm truyền β (độ) 105 2.2 Chọn loại đai tiết diện đai Chọn đai thang thường Công suất cần truyền P = 3,76 ≤ (kW) nên ta dùng tiết diện B 2.3 Thiết kế truyền đai thang inventor 2.3.1 Tính thiết kế Đồ án truyền động khí Lưu Hải Nam 20171550 GVHD : Nguyễn Hải Sơn Hình 2.1 Nhập tiết diện đai thơng số bánh đai 10 Đồ án truyền động khí Lưu Hải Nam 20171550 GVHD : Nguyễn Hải Sơn D d D0 m b S L +Kiểm tra mức dầu : dùng que thăm dầu để kiểm tra mức dầu: 12 18 12 30 +Các chi tiết liên quan khác Lót kín phận ổ nhằm mục đích bảo vệ ổ khỏi bụi bặm, chất bẩn, hạt cứng tạp chất khác xâm nhập vào ổ, đề phịng mỡ chảy ngồi Vịng phớt dùng để lót kín chi tiết dùng rộng rãi có kết cấu đơn giản, thay dễ dàng chóng mịn ma sát lớn bề mặt có độ nhám cao Ta cần chọn vòng phớt cho trục vào và tra bảng 15-17 trang 50 Tra theo đường kính bạc d 30 40 d1 31 41 d2 29 39 D 43 59 a b 4,3 6,5 S0 12 46 Lưu Hải Nam 20171550 GVHD : Nguyễn Hải Sơn d Đồ án truyền động khí d D2 a b S0 a Để ngăn cách mỡ phận ổ với dầu hộp thường dùng vòng chắn mỡ (dầu) Kích thước vịng chắn mỡ (dầu) cho hình vẽ b 60° t a t = mm, a = mm + Kết cấu bánh 47 Đồ án truyền động khí • • • • • • • • Lưu Hải Nam 20171550 GVHD : Nguyễn Hải Sơn Chiều dày vành răng: δ = (2,5 ÷ 4)m = 6,25 ÷ 10 chọn δ = 9(mm) Chiều rộng vành : b = 55 (mm) Chiều dày đĩa: C = (0,2 ÷ 0,3)b = 11 ÷ 16,5 chọn C = 14 (mm) Chiều dày mayơ: l = 60 (mm) Đường kính ngồi moay ơ: D = (1,5÷1,8)d=63 ÷ 75,6 chọn D = 70 (mm) Dv= df2− δ = 274,06 - 2.9= 256,06 (mm) Đường kính tâm lỗ: Do = 0,5(D+Dv)=0,5.(70+256,06)= 163,03 (mm) Đường kính đỉnh răng: da = 285,31 (mm) 4.3 Định kiểu lắp, lập bảng dung sai a) Dung sai lắp ghép ổ lăn Lắp vòng ổ lên trục theo hệ thống lỗ lắp vịng ngồi vào vỏ theo hệ thống trục Để vịng khơng trượt bề mặt trục lỗ làm việc, ta chọn kiểu lắp trung gian với vịng khơng quay lắp có độ dơi với vịng quay Chọn miền dung sai lắp vòng ổ: Tra bảng 20-12, 20-13 trang 132 ta được: + Lắp ổ lên trục là: k6 + Lắp ổ lên vỏ là: H7 b) Lắp bánh lên trục: Để truyền momen xoắn từ trục lên bánh ngược lại, ta chọn sử dụng then 48 Đồ án truyền động khí Lưu Hải Nam 20171550 GVHD : Nguyễn Hải Sơn Mối ghép then thường khơng lắp lẫn hồn toàn rãnh then trục thường phay thường thiếu xác Để khắc phục cần cạo then theo rãnh then để lắp Lắp bánh lên trục theo kiểu lắp chặt: H7 ∅ k6 c) Dung sai mối ghép then Tra bảng B20.5 B20.6Tr125[2] với tiết diện then trục ta chọn kiểu lắp ghép trung gian N9-Js9 Sai lệch giới hạn chiều rộng then: Trục I: b × h = × 7chọn: N9(es = 0; ei = −0,036) = × chọn: N9(es = 0; ei = −0,036) { Trục II: b × h = 10 × chọn: N9(es = 0; ei = −0,036) = 10 × chọn: Js9(ES = +0.021; EI = −0,021) Bánh I: b × h = 10 × chọn: Js9(ES = +0.018; EI = −0,018) = 10 × chọn: Js9(ES = +0.018; EI = −0,018) Bánh II: b × h = 12 × chọn: Js9(ES = +0.021; EI = −0,021) { = 12 × chọn: Js9(ES = +0.021; EI = −0,021) Sai lệch chiều sâu rãnh then: Trục I: t = 4,0 mm ⇒ Nmax = +0,2 mm { Trục II: t = mm ⇒ Nmax = +0,2 mm d) Lắp ghép nắp với ổ bạc với trục 49 Đồ án truyền động khí Lưu Hải Nam 20171550 Trục Trục I Kiểu lắp ϕ30k6 Trục II Vị trí lắp Trục vịng ổ Lỗ GVHD : Nguyễn Hải Sơn Trục ϕ30+0,015 +0,002 Vỏ vòng ổ ϕ62H7 ϕ62+0,030 Vỏ nắp ổ trục H7 ϕ62 d11 ϕ62+0,030 ϕ62−0,100 −0,290 Trục vòng chắn dầu ϕ28 D8 k6 ϕ28+0,119 +0,080 ϕ28+0,015 +0,002 Đoạn trục lắp bánh đai ϕ28k6 Trục bánh H7 ϕ32 k6 ϕ32+0,025 ϕ32+0,018 +0,002 Trục bạc D8 k6 D8 ϕ40 k6 H7 ϕ80 d11 ϕ28+0,119 +0,080 ϕ28+0,015 +0,002 ϕ40+0,119 +0,080 ϕ40+0,15 +0,002 ϕ80+0,030 ϕ80−0,100 −0,290 Trục vòng chắn dầu Vỏ nắp ổ trục ϕ28 ϕ28+0,015 +0,002 Đoạn trục lắp khớp nối ϕ38k6 ϕ38+0,018 +0,002 Trục vòng ổ ϕ40k6 ϕ40+0,018 +0,002 Vỏ vịng ngồi ổ ϕ80H7 ϕ80+0,030 H7 k6 ϕ42+0,025 ϕ42+0,018 +0,002 D8 ϕ38 k6 ϕ38+0,119 +0,08 ϕ38+0,018 +0,002 Trục bánh Trục bạc ϕ42 50 Đồ án truyền động khí Lưu Hải Nam 20171550 GVHD : Nguyễn Hải Sơn TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Trịnh Chất, Lê Văn Uyển: Tính tốn Thiết kế Hệ dẫn động Cơ khí - Tập 1, NXB Giáo dục [2] Trịnh Chất, Lê Văn Uyển: Tính tốn Thiết kế Hệ dẫn động Cơ khí - Tập 2, NXB Giáo dục [4] Nguyễn Trọng Hiệp: Giáo trình Chi tiết máy - Tập 1, NXB Giáo dục [4] Nguyễn Trọng Hiệp: Giáo trình Chi tiết máy - Tập 2, NXB Giáo dục [5] Ninh Đức Tốn: Dung sai lắp ghép, NXB Giáo dục [6] Hướng dẫn thầy Nguyễn Hải Sơn : https://docs.google.com/document/d/1imIHMK5dpfj7jBYjFqZNhWhYZzTZLPRkcPRzz N4ssMk/edit 51 Đồ án truyền động khí Lưu Hải Nam 20171550 GVHD : Nguyễn Hải Sơn PHỤ LỤC Phần Báo cáo thiết kế truyền đai thang (HTML) V-Belts Component Generator (Version: 2020 (Build 240168000, 168)) Project Info Belt Properties Display name V-Belt DIN 2215 Size 17 x 2360 Number of belts z 2.000 ul Wedge angle α 40.00 deg Width b 17.000 mm Height h 11.000 mm Datum width bw 14.000 mm Datum length Ld 2403.000 mm External length Le 2429.115 mm Internal length Li 2360.000 mm Length correction factor c3 1.020 ul External line offset Hw 4.156 mm Pitch line offset a 0.000 mm Minimum recommended pulley datum diameter Dwmin 112.000 mm Maximum flex frequency fmax 60.000 Hz Maximum belt speed vmax 30.000 mps Specific mass m 0.170 kg/m Base power rating PRB 3.002 kW Grooved Pulley Properties Display name Grooved Pulley Size Custom Type of pulley DriveR Datum diameter Dd 140.000 mm Pitch Diameter Dp 140.000 mm Datum width bw 14.000 mm Groove angle α 34.00 deg 52 Đồ án truyền động khí Lưu Hải Nam 20171550 Height c 3.500 mm Groove depth h 17.500 mm Radius External R1 0.000 mm Radius Internal R2 0.000 mm X coordinate x -100.000 mm Y coordinate y 0.000 mm Span length Lf 704.550 mm Number of grooves ng 2.000 ul Distance from edge Se 12.500 mm Distance between grooves Sg 19.000 mm Power ratio Px 1.000 ul Power P 3.760 kW Torque T 25.197 N m Speed n 1425.000 rpm Arc of contact β 155.19 deg Force on input F1 529.561 N Force on output F2 169.607 N Resultant axle load Fr 687.204 N Static tensioning force Fv 682.839 N Friction factor fg 0.350 ul GVHD : Nguyễn Hải Sơn Grooved Pulley Properties Display name Grooved Pulley Size 17 x 450 Type of pulley DriveN Datum diameter Dd 450.000 mm Pitch Diameter Dp 450.000 mm Datum width bw 14.000 mm Groove angle α 38.00 deg Height c 3.500 mm Groove depth h 17.500 mm Radius External R1 0.000 mm Radius Internal R2 0.000 mm X coordinate x 619.302 mm Y coordinate y 54.957 mm 53 Đồ án truyền động khí Lưu Hải Nam 20171550 Center distance C 721.398 mm Span length Lf 704.550 mm Number of grooves ng 2.000 ul Distance from edge Se 12.500 mm Distance between grooves Sg 19.000 mm Power ratio Px 1.000 ul Power P 3.648 kW Torque T 79.370 N m Speed n 438.866 rpm Theoretical transmission ratio iT 3.214 ul Transmission ratio i 3.247 ul Arc of contact β 204.81 deg Force on input F1 169.607 N Force on output F2 529.561 N Resultant axle load Fr 687.204 N Static tensioning force Fv 682.839 N Friction factor fg 0.350 ul GVHD : Nguyễn Hải Sơn Strength check Power P 3.760 kW Torque T 25.197 N m Speed n 1425.000 rpm Efficiency torque factor ηt 0.980 ul Efficiency η 0.970 ul Belt slip s 0.010 ul Arc of contact correction factor c1 0.938 ul Service factor c2 1.200 ul Resultant service factor cPR 1.490 ul Length correction factor c3 1.020 ul Number of belts correction factor c4 0.975 ul Number of pulleys correction factor c5 1.000 ul Modify friction with speed factor fmod 0.012 s/m Tension factor k1 1.300 ul Belt Speed v 10.446 mps Belt flex frequency fb 8.694 Hz 54 Đồ án truyền động khí Lưu Hải Nam 20171550 Number of belts required zer 1.611 ul Effective pull Fp 359.953 N Centrifugal force Fc 37.099 N Belt installation tension Ft 174.792 N Maximum tension in belt span Ftmax 264.780 N GVHD : Nguyễn Hải Sơn Summary of Messages 1:07:23 PM Calculation: Belt tension is computed with respect to Pulley 1:07:23 PM Calculation: Calculation indicates design compliance! Phần Báo cáo thiết kế truyền bánh trụ nghiêng (HTML) Spur Gears Component Generator (Version: 2020 (Build 240168000, 168)) Project Info Guide Common Parameters Gear Ratio i 4.6957 ul Desired Gear Ratio iin 4.6600 ul Module m 2.500 mm Helix Angle β 15.5820 deg Pressure Angle α 20.0000 deg Center Distance aw 170.000 mm Product Center Distance a Total Unit Correction Σx 0.0008 ul Circular Pitch p 7.854 mm Base Circular Pitch ptb 7.627 mm Operating Pressure Angle αw 20.0020 deg Tangential Pressure Angle αt 20.6995 deg 169.998 mm Tangential Operating Pressure Angle αtw 20.7013 deg Base Helix Angle βb 14.6206 deg Tangential Module mt 2.595 mm Tangential Circular Pitch pt 8.154 mm 55 Đồ án truyền động khí Lưu Hải Nam 20171550 Contact Ratio ε 3.5157 ul Transverse Contact Ratio εα 1.6346 ul Overlap Ratio εβ 1.8811 ul Limit Deviation of Axis Parallelity fx 0.0140 mm Limit Deviation of Axis Parallelity fy 0.0070 mm GVHD : Nguyễn Hải Sơn Gears Gear Type of model Gear Component Component Number of Teeth z 23 ul 108 ul Unit Correction x -0.0000 ul 0.0009 ul Pitch Diameter d 59.694 mm 280.302 mm Outside Diameter da 64.694 mm 285.306 mm Root Diameter df 53.444 mm 274.056 mm Base Circle Diameter db 55.841 mm 262.208 mm Work Pitch Diameter dw 59.695 mm 280.305 mm Facewidth b Facewidth Ratio br 0.9214 ul 0.1962 ul Addendum a* 1.0000 ul 1.0000 ul Clearance c* 0.2500 ul 0.2500 ul Root Fillet rf* 0.3500 ul 0.3500 ul Tooth Thickness s 3.927 mm 3.929 mm Tangential Tooth Thickness st 4.077 mm 4.078 mm Chordal Thickness tc 3.468 mm 3.469 mm Chordal Addendum ac 1.869 mm 1.871 mm Chordal Dimension W 26.727 mm 103.844 mm Chordal Dimension Teeth zw 60.000 mm 55.000 mm 4.000 ul 14.000 ul Dimension Over (Between) Wires M 66.178 mm 287.079 mm Wire Diameter dM 4.500 mm Limit Deviation of Helix Angle Fβ 0.0140 mm 0.0150 mm Limit Circumferential Run-out Fr 0.0210 mm 0.0370 mm Limit Deviation of Axial Pitch fpt 0.0085 mm 0.0100 mm Limit Deviation of Basic Pitch fpb 0.0080 mm 0.0095 mm Virtual Number of Teeth zv Virtual Pitch Diameter dn 63.756 mm 299.377 mm 25.502 ul 4.500 mm 119.751 ul 56 Đồ án truyền động khí Lưu Hải Nam 20171550 Virtual Outside Diameter dan 68.756 mm 304.381 mm Virtual Base Circle Diameter dbn 59.911 mm 281.322 mm Unit Correction without Tapering xz 0.3387 ul -2.3383 ul Unit Correction without Undercut xp -0.4719 ul -5.9844 ul Unit Correction Allowed Undercut xd -0.6419 ul -6.1543 ul Addendum Truncation k 0.0000 ul 0.0000 ul Unit Outside Tooth Thickness sa 0.7150 ul 0.8108 ul Tip Pressure Angle αa 29.8803 deg 22.6000 deg GVHD : Nguyễn Hải Sơn Loads Gear Gear Power P 3.540 kW 3.469 kW Speed n 445.28 rpm 94.83 rpm Torque T 75.918 N m 349.355 N m Efficiency η 0.980 ul Radial Force Fr 961.191 N Tangential Force Ft 2543.544 N Axial Force Fa 709.309 N Normal Force Fn 2810.097 N Circumferential Speed v Resonance Speed 1.392 mps nE1 17280.163 rpm Material Gear Gear Grey cast iron class 45 Grey cast iron class 45 Ultimate Tensile Strength Su 300 MPa 300 MPa Yield Strength Sy 150 MPa 150 MPa Modulus of Elasticity E 113000 MPa 113000 MPa Poisson's Ratio μ 0.250 ul 0.250 ul Bending Fatigue Limit σFlim 120.0 MPa 120.0 MPa Contact Fatigue Limit σHlim 360.0 MPa 360.0 MPa Hardness in Tooth Core JHV 210 ul 210 ul Hardness in Tooth Side VHV 600 ul 600 ul 3000000 ul 3000000 ul Base Number of Load Cycles in Bending NFlim 57 Đồ án truyền động khí Lưu Hải Nam 20171550 Base Number of Load Cycles in Contact NHlim GVHD : Nguyễn Hải Sơn 50000000 ul 50000000 ul W?hler Curve Exponent for Bending qF 6.0 ul 6.0 ul W?hler Curve Exponent for Contact qH 10.0 ul 10.0 ul Type of Treatment type ul ul Strength Calculation Factors of Additional Load Application Factor KA 1.000 ul Dynamic Factor KHv 1.029 ul 1.029 ul Face Load Factor KHβ 1.038 ul 1.031 ul Transverse Load Factor KHα 1.159 ul 1.159 ul One-time Overloading Factor KAS 1.000 ul Factors for Contact Elasticity Factor ZE 138.504 ul Zone Factor ZH 2.419 ul Contact Ratio Factor Zε 0.782 ul Single Pair Tooth Contact Factor ZB 1.000 ul 1.000 ul Life Factor ZN 1.000 ul 1.000 ul Lubricant Factor ZL 0.937 ul Roughness Factor ZR 1.000 ul Speed Factor Zv 0.912 ul Helix Angle Factor Zβ 0.981 ul Size Factor ZX 1.000 ul 1.000 ul Work Hardening Factor ZW 1.000 ul Factors for Bending Form Factor YFa 2.639 ul 2.176 ul Stress Correction Factor YSa 1.609 ul 1.847 ul Teeth with Grinding Notches Factor YSag 1.000 ul 1.000 ul Helix Angle Factor Yβ 0.870 ul Contact Ratio Factor Yε 0.680 ul Alternating Load Factor YA 1.000 ul 1.000 ul Production Technology Factor YT 1.000 ul 1.000 ul 58 Đồ án truyền động khí Lưu Hải Nam 20171550 Life Factor YN 1.000 ul 1.000 ul Notch Sensitivity Factor Yδ Size Factor YX 1.000 ul 1.000 ul Tooth Root Surface Factor YR GVHD : Nguyễn Hải Sơn 1.631 ul 1.742 ul 1.000 ul Results Factor of Safety from Pitting SH 1.109 ul 1.109 ul Factor of Safety from Tooth Breakage SF 3.736 ul 3.863 ul Static Safety in Contact SHst 1.486 ul 1.486 ul Static Safety in Bending SFst 5.725 ul 5.545 ul Check Calculation Positive Summary of Messages 3:21:10 AM Design: Gear 1: The Unit Correction (x) is less than the Unit Correction without Tapering (xz) 3:21:10 AM Calculation: Calculation indicates design compliance! 59 Đồ án truyền động khí Lưu Hải Nam 20171550 GVHD : Nguyễn Hải Sơn 60 ... trường cơng nghiệp đại ngày nay,việc thiết kế hộp giảm tốc cho tiết kiệm mà đáp ứng độ bền quan trọng Được phân công Thầy, em thực Thiết kế hộp giảm tốc đồng trục để ôn lại kiến thức tổng hợp kiến... 23,70 Trục II 41 Đồ án truyền động khí Lưu Hải Nam 20171550 GVHD : Nguyễn Hải Sơn PHẦN 4: TÍNH THIẾT KẾ KẾT CẤU 4.1 Tính, lựa chọn kết cấu cho phận, chi tiết 4.1.1 Thiết kế vỏ hộp Vỏ hộp giảm tốc. .. sở thiết kế máy,giúp sinh viên làm quen với cách thực đồ án cách khoa học tạo sở cho đồ án Hộp giảm tốc cấu sử dụng rộng rãi ngành khí nói riêng cơng nghiệp nói chung.Trong mơi trường cơng nghiệp