Chương 1 đồ án chi tiết máy thiết kế hộp giảm tốc

GVHD CHƯƠNG1: CHỌN ĐỘNG CƠ ĐIỆN VÀ PHÂN PHỐI TỈ SỐ TRUYỀN I Chọn động điện Để chọn động điện ta cần tình cơng suất cần thiết: Ta có: = Nct: công suất cần thiết động Nlc: công suất làm việc động : hiệu suất truyền động truyền Với (bảng 2.1) - Tra hiệu suất bảng trị số hiệu suất truyền ổ lăn: = 0.94 hiệu suất truyền đai = 0.997 hiệu suất truyền bánh = 0.995 hiệu suất cặp ổ lăn = hiệu suất khớp nối Vậy: = 0.94x0.972x0.9953x1= 0.87 Nct= 7.6/0.87=8.7 (kw) - Cần phải chọn động có cơng suất lớn cơng suất cần thiết là: A02_52 pdc pct pdc 8.7 (kw) - Theo bảng 2p ta chọn động che kín có quạt gió kí hiệu: A02-52 - Cơng suất: = 10 (kw) -Vận tốc quay: 2920 (vòng/phút) Trang GVHD uh tỉ số truyền trung bình hộp giảm tốc Tỷ số truyền Truyền động bánh Truyền động đai hợp giảm tốc U 8-40 2-5 Bảng thông số Kiểu động Công suất ( kw) Vận tốc quay (vòng/phut) A02_52 10 2920 - Ta chọn động tỉ số truyền chung phân phối hộp lí cho truyền hệ thống dẫn động II Phân phối tỷ số truyền - Tỷ số truyền chung cho hệ thống: Vch= u = - Tỉ số truyền động đai: = (Bảng 2.2 tkctm) - Tỉ số truyền trung bình hộp giảm tốc: Ta có: uch= uh - Trong đó: ubn : tỷ số truyền bánh trụ nghiêng cấp nhanh Nbt: tỷ số truyền bánh trụ thẳng cấp chậm - Với hộp khai triển phân đôi ta chọn: Trang GVHD - Từ ta có tỷ số truyền truyền hệ thống là: + Bộ truyền đai ud=2 + Bộ truyền bánh nghiêng: ubn =4.4 + Bộ truyền băng trụ thẳng: ubt =3.67 Xác định số động học lực trục Tốc dộ quay trục - Trục động cơ: ndc=2920 (v/p) - Trục 1: n1= (v/p) - Trục 2: n2= - Trục 3: n3= - Công suất danh nghĩa trục động cơ: N= (kw) + Trục 1: N1=pdc (kw) (kw) + Trục 2: N2=nbr (kw) + Trục 3: N3=N2 III Mômen xoắn trục (N.mm) - Trục động cơ: Tdc=9.55 + Trục 1: T1=9.55 (N.mm) + Trục 2: T2=9.55 (N.mm) + Trục 3: T3=9.55 (N.mm) Trục Thông số Động I II III Công suất P (Kw) 10 9,353 9.02 8,7 Tỷ số truyền u 3,67 4,4 Trang GVHD Số vòng quay n (v/p) 2920 1460 332 90 Mômen xoắn T (Nmm) 32705,4 61178,8 259460 923166 CHƯƠNG 2: TÍNH TỐN THIẾT BỊ BỘ TRUYỀN ĐAI I Bộ truyền đai - Ta chọn truyền đai thang băng vải cao su làm viêc tốt điều kiện - Theo bảng 5.13, 5.11 ta chọn loại đai A Vận tốc 10m/s a= 13 F= = 100 200 (mm) II Tính sơ đai - Đường kính bánh đai nhỏ: = 1.2 x = 1.2 x 100 =120 (mm) theo tiêu chuẩn chọn =125 (mm) - Kiểm nghiệm vận tốc đai: V= = 19,1 (m/s) = 30 35 m/s + Chọn đường kính đai lớn: D2 =ud = Ta chọn : D2=250 (mm) - Tỷ số truyền thực tế; Utt= (m/s) - Sai số tỷ số truyền: Trang GVHD thoả điều kiện cho phép - Vận tốc đai: (vòng/phút) - Chọn chiều sơ khoảng cách trục A: Asb=2(d1+d2) +d2)+h= (mm) =>Chọn Asb 300 (mm) - Chiều dài L theo khoảng cách trục A: L =2A (mm) Chọn Lsb=1250 (mm) (theo bảng 5-12) - Khoảng cách trục theo tiêu chuẩn kiểm tra điều kiện khoảng cách trục: A= (mm) - Tính góc ơm đai: - Xác định số đai Z: Z - Trong đó: với v = 19.1 m/s = 1.7 (N/ ) : ứng suất có ích cho phép (bảng 5-17) = 0.9 : Hệ số chế độ tải trọng (bảng 5-6) = : Hệ số ảnh hưởng vận tốc (bảng 5-19) = 0.92 : diện tích đai (bảng 5-11) Z 4.5 Chọn số đai Z=5 - Chiều rộng bánh : Trang GVHD B=( Z-1 )t + 2S Trong B : chiều rộng đai t,s :kích thước rãnh ( bảng 10-3 ) t=16 ,S=10 B=(5-1).16 + 2.10 = 84(mm) - Đường kính ngồi + Bánh dẫn với =3,5 =125 + = 132 (mm) + Bánh dẫn = 250 + = 257 - Lực ban đầu S0= x F =1.2 x 81= 97 (N) - Lực tác dụng lên trục: R 1412 (N) - Lực căng dây đai: =48.5 (N) Đường kính bánh đai nhỏ: = 125 (mm) Đường kính bánh đai lớn: = 250 (mm) Vận tốc đai: v = 19.1 (m/s) Số vòng quay trục bị dẫn: = 1430 (vòng/phút) Chiều dài trục L: L = 1250 (mm) Chiều dài khoảng cách trục A: A = 324 (mm) Trang GVHD = 300 (mm) Góc ơm đai: Z =5 Số đai: = 97 (N) Lực tác dụng ban đầu: Lực tác dụng lên trục: R = 1214 (N) Lực căng dây: = 48,5 (N) Chương 3: BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG I Thiết kế truyền bánh nghiêng (cấp nhanh) 1.Vật liệu chế tạo bánh - Bánh nhỏ: thép 45 cải thiện bk=850 N/ ch=580 N/ Ta chọn =250, phôi rèn - Bánh lớn: thép 45 cải thiện bk=750 N/ ch=450 N/ Ta chọn =220, phôi rèn Định ứng suất a) Ứng suất tiếp xúc: (công thức 10-65 CTM) Trong đó: : hệ số an tồn : hệ số ảnh hưởng độ nhám bề mặt : hệ số ảnh hưởng bôi trơn : hệ số ảnh hưởng vận tốc vòng : hệ số ảnh hưởng kích thước bánh Thiết kế ta lấy:, , , , = Trang GVHD Ta lại có: =x : giớ hạn bền mỏi tiếp xúc bề mặt : hệ số ảnh hưởng chu kì làm việc - Số chu kì làm việc sở: =HB x 30 - Số chu kì làm việc bánh dẫn: = 30 x =30 x 250 =7500( ) =11,7 (chu kì) (theo bảng 3-9) -Số chu kì làm việc bánh bị dẫn: =30 x =30 x 220 =6600( ) =10,3 (chu kì) - Số chu kì làm việc tương đương: NE=60u Trong đó: Mi :momen xoắn Ni: số vịng quay/phút Ti: tổng số làm việc chế độ i Mmax: momen xoắn lớn U=1 số lần ăn khớp quay vòng :bậc đường cong mỏi = ; u=1 => = = 29 > = x = 29 x 4.4=127,6 => > - Ứng suất cho phép: Trang GVHD với =1.1 =1 = 2HB + 70 - Giới hạn bền mỏi bánh răng: = + 70 = 2x250 +70=570 ( ) = + 70 =2x 220 +70 =510 ( ) => Ứng suất cho phép bánh răng: () () => Vì ứng suất cho phép dùng tính tốn cho hệ chuyển động nghiêng nhỏ nhất: =0.50 x =0.50 x (518+463) = 490.5 ( ) b) Ứng suất uốn Trong đó: : hệ số ảnh hưởng độ nhám : hệ số kích thước : hệ số nhạy vật liệu bánh : hệ số ảnh hưởng quay đến độ bền mỏi => thiết kế lấy =1 => = x Trong : giới hạn bền mỏi : hệ số ảnh hưởng chu kì - Giới hạn bền mỏi tiếp xúc = Trang GVHD = 1.8 x HB (thép cải thiện lấy =1.8) -Giới hạn bền tiếp xúc bánh răng: =1.8 x 250 =450 ( ) =1.8 x 220 =396 ( ) -Số chu kì làm việc tương đương: Lấy u =1 ; m=6 => =60x1x1452x1460x7000 = 89 > = 391 > => =1 Chọn =1,75 Ứng suât cho phép: () () => () Thông số truyền nghiêng Khoảng cách trục sơ bộ: Trong =43 ( ) : mômen xoắn trục : hệ số chiều rộng bánh ; =0,3 :hệ số tải trọng ; =1,4 Trang 10