Xác định số vòng quay, công suất, momen của các fTỤC..... Ð ôán thiết kế hệ thống truy động cơ khí là một môn học không thể thiếu trong chương trình đào tạo kỹ sư cơ khí, nhằm cung cấp c
Trang 1
KHOA CƠ KHÍ ~ ĐIỆN - ĐIỆN TỬ - Ô TÔ
LTTTT1
NGUYEN TAT THANH
ĐỒ ÁN MÔN HỌC CHI TIẾT MÁY THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI
SVTH: TRƯƠNG HOÀNG PHÚC MSSV: 1911547055
LỚP: 19DOT3A
GV HƯỚNG DẪN: NGUYỄN TRƯỜNG
Trang 2Đôán TKHT truy â động cơ khí
NĂM 2020
89;0/982.000005 5
CHON DONG CO'VA PHAN PHỐI TỈ SỐ TRUY ỀN ó5 triệu 9
1.1.Xác công suất c3n thiết, số vòng quay sơ bộ của động cơ điện, chọn quy cách động
1.1.1 Chọn kiểu loại động CƠ - Ăn ST ng HH HH HH HT re 9 1.1.2 Xdc dinh cdng sudt clha dOmg COW eeeseeeceeeeeessceneseeseeeesaceeneceeeceeceeeeeaeeeaeenaee 9 1.2 Xác định số vòng quay sƠ Ộ - ng vn 10 1.3 Phân phối tỈ số truy ÌÕn -. cv TT TH TH TH Ho TH Ho TH Ti ng ng 11 1.3.1 Tỉ số truy )ôi của Cơ CẤYU - -ó- sọ n2 TH ng HH kg 11 1.3.2 Tỉ số truy ân của các bộ truy Ân có trong cơ cẤU cv re 11 1.4 Xác định số vòng quay, công suất, momen của các fTỤC -«-sss+s + ss se s++ 11 1.4.1.Công suất trÊn Các fTỤC - - - + su HH Hà nhờ 11 1.4.2 Số vòng quay CỦa CÁC ẨỤC - sọ LH TH HH TH HH re 11
1.4.3 Momen xoắn trên Các {TỤC ¿ ¿k1 St SE TT 5 13K TK HH ườt 12
2.4 Xác định các thông số của đĩa xích và lực tác dụng lên trục «- ««+ 17
Trang 309I0/9)6E 21 20
BO TRUY EN BÁNH RĂNG + s33 ST 11 10131101211 11211 11111111 1x11 11x ke 20
3.1 Chọn vật liệu bánh răng SH HH nh HH HH v 20
3.2 Ứng suất cho hÉCD «s1 HT TH Tà TT H hrh 21 3.3 Tính toán cặp bánh răng trụ rắng nghiêng cấp nhanh 2-5555 << x+ 23
3.3.1 Xác định khoảng cách trục sƠ ĐỘ, 5 s3 t3 S vn ng kg, 23
3.3.2 Xác định thông số ăn khớtp - - - -:- St x + xxx TT TT HH nh 23 3.3.3 Kiểm nghiệm răng v`ê độ bên tiếp XÚC - 5 S3 3n re ve reve 24 3.3.4 Kiểm nghiệm răng v`êđệ bê uốin - 55 S333 33 Server 26 3.3.5 Kiểm nghiệm v`Êquá tải - G3 SH SH SH TH TH ng TH HH ve 28 3.3.6 Các thông số và kích thước của bộ truy Ôn -c Tnhh 29 3.4 Tính toán cặp bánh răng trụ răng thẳng cấp chậm -Ă Sen 29
3.4.1 Xác định sơ bộ khoảng cách trỤC - - + scs tt n vn HH HH kg ky 29
3.4.2 Xác định các thông số ăn khớpp - stvSv 11x HH HT như 30 3.4.3 Kiểm nghiệm răng v`ê độ bên tiếp XÚC - 5 S3 nh re 31 3.4.4 Kiểm nghiệm răng v`êđệ bê uốn -. 55 S333 33 Server 33 3.4.5 Kiểm nghiệm răng v ` quá tải - - 5 c 3n v SH vn HH ng ngư, 34 3.4.6 Các thông số và kích thước bộ truy ÌÔ St S SH HH re 35
CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ TRỤC VÀ THEN 2 +52 2 ++s£sx2 35
4.1 Chọn vật liệu làm fTrỤC - - 5 3333332301111 1 111111 ng kh 35
4.2.1 Tính giá trị đường kính đÄi ngõng trục và chỉ li dài các mayơ 36 4.2.2 Kí hiệu chỉ ôi dài trỤC - - c2 TH nh TH nh nh nh nga 37 4.3 Xác định chính xác đường kính trỤC - 5s xxx vn HH nh 38
Trang 4Đôán TKHT truy â động cơ khí
Lo 0 60 5.2.3 Truc TD 62
CHUONG 6: TINH TOAN THIET KE VO HOP GIAM TOC, BOI TRON VA DIEU
9in070.08.9:9/ 11155 64 6.1 Kết cấu vỏ hộp giảm tỐcC ỔÚC - 5 2333211891211 81 E11 11T ng ng nh vn rry 64 6.2 Xác định các kích thước cơ bản của vỏ hộp cv nhe 64 6.3 Các chi tiết khác có liÊn Quañ - 5 + S4 +3 0 x0 9 0E HH TH tr 66
Trang 5LỜI NÓI ĐẦU Trong cuộc sống hằng ngày, chúng ta có thể bất gặp hệ thống truy & động ở khắp nơi, có thể nói nó đóng vai trò nhất định trong đời sống cũng như trong sản xuất Và đô
án thiết kế hệ thống truy động cơ khí giúp sinh viên chúng ta bước đầi làm quen vớnhững hệ thống truy `ân động này
Ð ôán thiết kế hệ thống truy động cơ khí là một môn học không thể thiếu trong chương trình đào tạo kỹ sư cơ khí, nhằm cung cấp cho sinh viên các kiến thức cơ sở v`ề kiến thức máy Ðông thời, môn học này còn giúp sinh viên hệ thống hóa kiến thức các môn đã học như nguyên lí chỉ tiết máy, sức b`ầ vật liệu từ đó cho ta một cái nhìn tổng quan hơn v ềthiết kế cơ khí Thêm vào đó, trong quá trình thực hiện sẽ giúp sinh viên bổ sung và hoàn thiện các kĩ năng vẽ autocad, đi âu này rất c3n thiết đối với một kĩ sư cơ khí
Em xin chân thành cảm ơn th# Nguyễn Trường Giang đã tận tình hướng dẫn, cảm
ơn các bạn bè đã giúp đỡ em trong quá trình thực hiện
Trang 6Đôán TKHT truy â động cơ khí GVHD: Nguyễn Trường Giang
ĐỒ ÁN MÔN HỌC CHI TIẾT MÁY
THIẾT KẾ HỆ THỐNG TRUY ÊN ĐỘNG CƠ KHÍ Sinh viên thực hiện: 1/ Trương Hoàng Phúc MSSV:191154705S
Trang 73 Hộp giảm tốc
4 Bộ truy ân xích
5 Băng tải
Số liệu thiết kế:
H1 Lực vòng trên băng tải, F (N): .5800
O Vận tốc băng tải, v (m/s): .0.9
O Duong kinh tang dan, D (mm): .350
O Thời gian phục vụ, L (năm): .6
1 Hệ thống quay một chi ân, làm việc 2 ca, tải va đập nhẹ
(1 năm làm việc 300 ngày, 1 ca làm việc 8 giở)
O Chế độ tải: T=const
YEU CAU:
O1 thuyết minh, 01 bản vẽ lắp Ao, 01 ban vé chi tiét
NỘI DUNG THUYẾT MINH:
1 Tìm hiểu hệ thống truy ` động
Trang 8Đôán TKHT truy â động cơ khí GVHD: Nguyễn Trường Giang
2 Chọn động cơ và phân phối tỉ số truy ồn cho hệ thống truy ân động
3 Tính toán thiết kế các chi tiết máy:
O Tinh toán thiết kế bộ truy ân ngoài
LITính toán thiết kế các bệ truy ân trong hộp giảm tốc
L1 Tính toán thiết kế trục va then
L]l Chọn ổ lăn và khớp nối
Thiết kế vỏ hộp giảm tốc
4 Chọn d3 bôi trơn, bảng dung sai lấp ghép
5 Tài liệu tham khảo
Trang 9
CHUONG 1
CHON DONG CO'VA PHAN PHOI TI SO TRUY EN
1.1.Xác công suất c3n thiết, số vòng quay sơ bộ của động cơ điện, chọn quy cách động cơ
1.1.1 Chọn kiểu loại động cơ
Hiện nay có hai loại động cơ điện là động cơ điện một chỉ âi và động cơ xoay chỉ ân
Để thuận tiện phù hợp với lưới điện hiện nay ta chọn động cơ điện xoay chỉ â Trong các
loại động cơ điện xoay chị âu ta chọn loại động cơ ba pha không đ'ông bộ roto | ông sóc (ngắn mạch) Với những ưu điểm: kết cấu đơn giản, giá thành tương đối hạ, dễ bảo quản, làm việc tin cậy, có thể mắc trực tiếp vào lưới điện ba pha không c3n biến đổi dòng điện 1.1.2 Xác định công suất của động cơ
Công suất trên trục công tác: P=P,= kW (Tai không đổi)
Trong đó: F(N) là lực vòng trên xích tải, băng tải
v(m/s) là vận tốc trên xích tải, băng tải Hiệu suất truy & động: nị.n›.1s.1á
Dựa vào bảng 2.3 tr19 [TLI] ta chọn được hiệu suất của các bộ truy Ên:
T] e.Tu -nef.n = 1.0,967.0,992.0,95 = 084
Công suất c3n thiết của động cơ:
Pa =
Trang 10Đôán TKHT truy â động cơ khí GVHD: Nguyễn Trường Giang
Trong dé : Pa(kW) là công suất c 3n thiết trên trục động cơ
Pa.(kW) là công suất trên trục công tác
là hiệu suất truy Ñ động
1.2 Xác định số vòng quay sơ bộ
Số vòng quay trục công tác: n„= vg/ph
Trong đó: v — Vận tốc băng tải (m/s)
D — Duong kinh tang quay (mm)
Tỉ số truy ân sơ bộ:
Usp = Uen.Un¿.Ủy = Uụyi.Up2.0y = (8 40).(2 5) = (16 200)
Trong đó: uạ; và u, tra theo bảng 2.4/Trang 21 — Tài liệu 1
Số vòng quay sơ bộ của động cơ:
Trang 11- - Kiểu động co 4A132M6Y3
- - Công suất động cơ: 7,5 (KW), thoả vì Pa = 7,5 > Pa = 6/21 kW
- _ Vận tốc quay nạ = 968 (vg/ph), thoả vì nạ.= 968 ng = 785,76 vg/ph\
1.3 Phân phốối t $ốố truy Ê&a
1.3.1 Tỉ số truy của cơ cấu
Ut = Uns Ux =
1.3.2 Tỉ số truy n của các bộ truy n có trong cơ cấu
Dựa vào bảng 3.1 trang 43 [TL1] ta chon:
Uns = 8 = Uy2 = 3,3; Us = 2,42 (HGT khai triển)
Voi: uy 1a ti sO truy & cla banh rang tru nghiéng
Uz; là tỉ số truy ê bánh răng trụ thẳng
=u, =
1.4 Xác định số vòng quay, công suất, momen của các trục
1.4.1.Công suất trên các trục
Trang 12Đôán TKHT truy â động cơ khí
2.1.Truy â động xích
Truy â động xích thuộc loại truy ` động bằng ăn khớp gián tiếp, được dùng để truy động giữa các trục xa nhau Có thể dùng truy ` động xích để giảm tốc hoặc tăng tốc So với truy âi động đai, khả năng tải và hiệu suất của truy động xích cao hơn, cùng một lúc có thể truy ` chuyển động và công suất cho nhi "ôi trục Tuy nhiên truy ` động xích đòi hỏi chế tạo và chăm sóc phức tạp, làm việc có va đập, chóng mòn nhất là khi bôi trơn không tốt và môi truy ` làm việc nhi Ân bụi
Thông số đâi vào:
Trang 13Do vận tốc và công suất truy a không cao cho nên ta chọn loại xích con lấn
2.3 Xác định các thông số của bộ truy ôn xích
2.3.1 Chọn số răng đĩa xích
-Số răng xích dẫn Z,
Để đảm bảo bộ truy âi quay đền, động năng va đập nhẹ và tuổi thọ của xích c3n đảm bảo
số răng nhỏ nhất của đĩa xích lớn hơn z„„ Đối với xích con lăn vận tốc trung bình Z„¡„; = 17-19
Kiểm tra lại tỉ số truy &n xích: u,=
Sai số tỈ số truy Ên: „=
2.3.2 Tính bước xích p
Di ‘i kién dam bảo chỉ tiêu v`ê độ bi mòn của bộ truy i xích được cho theo công thức (5.3) trang 83 — Tài liệu l:
P,= P.k.k¿.k› < [P] (1) Trong đó:
P,— Công suất tính toán (kW)
P- Công suất cẦn truy P= Pm (kW)
[P] —- Công suất cho phép Dựa theo số vòng quay nạ; tra theo bang 5.5 trang 81 —
[TL1]
Trang 14Đôán TKHT truy â động cơ khí GVHD: Nguyễn Trường Giang
k~ Hệ số sử dụng
k= ko.ka.ka.ku.ka.Kc Trong đó các hệ số được tra trong bảng 5.6 trang 82 — [TLI]
- ko la hé s& xét đến ảnh hưởng của vị trí bộ truy ` Đương nối tâm đĩa xích so với đường nằm ngang một góc 25° kọ = I
- _ k, là hệ số xét đến khoảng cách trục và chỉ `âi dài xích Chọn a = 40p > k, = 1
- ka la hệ số xét đến ảnh hưởng của việc đi âi chỉnh lực căng xích Vị trí trục được
đi âu chỉnh bằng một trong hai đĩa xích = kạ = 1
- _ kụ là hệ số xét đến ảnh hưởng của bôi trơn Bộ truy êi trong hộp che kín chất lượng bôi trơn II © kự = I
- _ ka là hệ số tải trọng động, xét đến tính chất tải trọng Tải trọng va đập nhẹ > ky = 1
- _ ke là hệ số xét đến chế độ làm việc bộ truy ân Làm việc 2 ca => k, = 1,25
Thay các hệ số xét đến tra được vào công thức trên ta có:
k = ko.kKa-Kac-Kor-Ka-K, = 1.1.1.1.1.1,25 = 1,25
k, — Hé số răng
k, = Với Z¿¡ = 25 là số răng đĩa nhỏ ứng với các bước xích tiêu chuẩn xác định bằng thực nghiệm
Z¡ — Số răng đĩa nhỏ chọn ở trên
k› — Hệ số số vòng quay
ky = Trong đó: nại = 200 tra bang 5.5 trang 81 — [TL1] (chon s& ¢® nhat voi ni)
Thay vào công thức (1)
Trang 15Vậy khoảng cách trục chính xác là: a= 1270 mm (Lấy số chẵn)
Theo công thức 5.14 trang 8Š — [TLI] Ta tính được số In va đập ¡ của bản I`êxích trong 1s
(I%n/s)
Tra bang 5.9 trang 85 — [TL1] số lần va đập cho phép [ï] đảm bảo di‘@ kiéni [i] = 25 (1 &n/s)}
i= 1,63 [i] = 25 ( &/s) 2.3.5 Kiém nghiém xich v €d6 bm
Voi cdc bé truy’& xich bj qua tai lon khi mở máy hoặc thưởng xuyên chịu tải trọng va đập trong quá trình làm việc cẦn tiến hành kiểm nghiệm về quá tải theo hệ số an toàn (5.15) trang 8Š - [TLI]
Trong đó:
Trang 16Đôán TKHT truy â động cơ khí GVHD: Nguyễn Trường Giang
- Q(N)- Tải trọng phá hỏng Theo bang 5.2 trang 78 — [TL1 tng với xích con lăn 1 dãy có bước xích p, = 31,75 Q = 88,5 N = 88500 N
- kg— Hé s& tai trong déng ky = 1,2; 1,7 va 2 wng voi ché dé lam viéc trung bình,
nặng, rất nặng Do chế độ làm việc trung bình nên kạ = 12
- Fạ— Lực căng do trọng lượng nhánh xích bị động sinh ra (N)
FEo= 9,S1.k;.q.a = 9,81.4.3,8.1,27 = 18937N Với:
- kr— Hệ số phụ thuộc độ võng f của xích và vị trí của bộ truy Với f = (0.01 0.02)a
va góc nghiêng đường nối tâm là 40° lấy k; = 4
- q-—Khdéi lượng một m xích theo bảng 5.2 trang 78 — [TLI] ứng với xích con lăn một dãy có bước xích p.= 31/75 mm q= 3.8 kg
- _ a— Khoảng cách trục (m) a = 1270 mm = 1,27m
- Ey— Lực căng do lực lï tâm sinh ra (N)
F, = q.v’ =3,8.1,6’ = 9,728 N
[s] — Hé s& an toàn cho phép theo bảng 5.10 trang 86 — [TLI] ta tra được [s] = 8.5
Thay các giá trị trên vào công thức (*) ta có:
s = Thoả đi 'âi kiện
2.4 Xác định các thông số của đĩa xích và lực tác dụng lên trục
- Xác định các thông số của đĩa xích
Các đường kính của đĩa xích được xác định theo công thức:
mm
dị = dị — 2r = 253 32 — 2.9,62 = 234,08 mm
dạ = dạ — 2r = 616,76 — 2.9,62 = 597,52 mm
Với:
- _ dị tra theo bảng 5.2 trang 78 — [TL1] ta chon duoc d; = 19,05 mm
- Ban kinh day r = 0,5025d, + 0,05 = 0,5025.19,05 + 0,05 = 9,62 mm
-Kiểm nghiệm độ b`ân tiếp xúc của đĩa xích
16
Trang 17Kiểm nghiệm đệ b`ân tiếp xúc của đĩa xích theo công thức (5.18) trang 87 — [TLI]
- ka—hé s& phan bố không đât tải trọng cho các dãy Do xích 1 day nén kg = 1
- Ky—hé sé tai trong déng Ka = 1 (tra bang 5.6)
- _ k.— hệ số kể đến ảnh hưởng của số răng đĩa xích, phụ thuộc Z Do Z = 25 k,= 0,42
- E=2E,E,/(E:+E,) — moodun dan hG, MPa với E¡, E¿ lần lượt là modun đàn h ö của
vật liệu con lăn và răng đĩa Vì E¡ = E; = 2,1.10° MPa do ca 2 di lam bang thép E
= 2,1.10°
- A-—dién tich chiéu cha ban 1° mm’ tra bang 5.12 — [TL1] ta chon A = 262 mm’
Thay tất cả các giá trị trên vào (1), ta được:
Trang 18Đôán TKHT truy â động cơ khí GVHD: Nguyễn Trường Giang
- F,=3468,75 N -luc vong
Lực tác dụng lên trục được tính theo công thức (5.20) trang 88 — [TL1]:
E:= k,.E: = 1,15.3468,75 = 3989 06 N Trong đó k, là hệ số kể đến trọng lượng xích k, = 1,15 với bộ truy có goc nghiêng 2.5 Lập bảng thông số
- Duong kinh vong chia bánh nhé d; (mm) 253 32
- Duong kinh vong chia bánh lớn d; (mm) 616,76
- Duong kinh vong đỉnh bánh nhỏ d,¡ (mm) 2672
Trang 19CHƯƠNG 3
BO TRUY EN BANH RANG
Théng s& da vao:
Tổng thời gian làm việc l, = 28800 h
LI Cặp bánh răng cấp nhanh (bánh răng trụ răng nghiêng)
TỶ số truy ên uạ; = 3.3
3.1 Chon vật liệu bánh răng
Vật liệu thiết kế bánh răng bằng thép hợp kim và tuỳ thuộc vào hai loại:
- _ Độ rắn vật liệu HB 350: Bánh răng nhóm vật liệu này sử dụng trong sản xuất nhỏ
và vừa, truy ôi công suất nhỏ và vừa, có khả năng chạy mòn tốt và không bị phá huỷ giòn khi chịu tải trọng động
- _ Độ rắn vật liệu 350: Sử dụng trong sản xuất hàng loạt, truy` công suất lớn cho phép tăng tải lên bốn l3 so với thép thường hoá và thép tôi cải thiện nhưng như vậy tăng độ rắn sẽ tăng khả năng tải gây nhi `âu bất lợi
+ Vật liệu có độ rắn cao chạy mòn không tốt vì vậy phải chế tạo chính xác, độ cứng
của trục và ổ tăng lên, vát cạnh răng thang
+ Cất gọt răng có độ rắn cao khó nên c3 phải cất răng trước khi nhiệt luyện
- _ Vì vậy ta chọn vật liệu có độ rắn HB 350 (tôi cải thiện) Từ số liệu ban đần thống
nhất hai cấp bánh răng chọn cùng vật liệu
Tra bang 6.1 trang 92 — [TL1] ta chon:
| Thông số | Bánh răng nhỏ | Bánh răng lớn
Trang 20Đôán TKHT truy â động cơ khí GVHD: Nguyễn Trường Giang
Chế độ nhiệt luyện | Tôi cải thiện Tôi cải thiện
Độ rấn HB 241285 ta chọn HB¡=245 | 192240, ta chọn HB; = 230
*Luu y chon: HB, = HB, + (10-15)
3.2 Ung suất cho phép
Ưng suất tiếp xúc cho phép [] và ứng suất uốn cho phép [| được xác định bởi công thức:
, — là ứng suất tiếp xúc và ứng suất uốn cho phép được tra trong bảng 6.2 trang 94
—[TLI] với số chu kì cơ sở:
, trong đó:
mụm; — Bac của đưởng cong mỗi khi thử vềtiếp xúc và uốn Do bánh răng có
HB< 350 > my = 6; mp = 6
20
Trang 21- Nuo.Nro —- Số chu kì thay đổi ứng suất cơ sở khi thử vêứng suất tiếp xúc và ứng suất uốn
Tacé: Nugị Nuoi > lay Nui = Naor > Kuni = 1
Nur2 Nuo2 = 1a’y Nuz2 = Nuoz > Kurz = 1
Nee: Nero: = lay Neg: = Neo: > Kru = 1
Nre2 Nero2 2 lấy Nhị = Nro2 > Kriz = 1
Thay các số liệu vừa tìm được vào công thức (1) và (2) ta được:
Trang 22Đôán TKHT truy â động cơ khí GVHD: Nguyễn Trường Giang
3.3 Tính toán cặp bánh răng trụ rắng nghiêng cấp nhanh
- T¡ = 6057541 Nmm, momen xoắn trên trục bánh chủ động
- _ Dựa theo bảng 6.6 trang Ø7 — [TLI] ta chọn
- _ Chọn sơ bộ góc nghiêng răng B = 8° — 20°(trang 102) Lay B = 10°, do đó
- _ Theo công thức (6.31) trang 99 — [TL1] Số bánh răng nhỏ:
Z4= rang Lấy Z¡ = 27 rang
Trang 23=>
3.3.3 Kiem nghiém rang v €d6 b’& tiép xtic
Theo công thức (6.33) trang 105 — [TLI] Ưng suất tiếp xúc trên mặt răng của bộ truy ân
(Trong đó là góc nghiêng của răng trên hình trụ cơ sở)
+ Đối với bánh răng nghiêng không dịch chỉnh
aw = a = arctan
(a„ là góc ăn khớp và a,là góc profin răng)
B rộng vành răng
b, = ay = 03.120 = 36 mm
Hệ số trùng khớp dọc tính theo công thức (6.37) trang 105 — [TLI]
Hệ số trùng khớp ngang tính theo công thức (6.38b) trang 105 - [TLI]
Theo 3.36c trang 105 — [TLI], ta có hệ số kể đến sự trùng khớp của răng:
Đường kính vòng lăn bánh nhỏ
mm Theo (6.40) trang 106, ta tính được vận tốc vòng
m/s
23
Trang 24Đôán TKHT truy â động cơ khí GVHD: Nguyễn Trường Giang
Theo bảng 6.13 trang 106 — [TL1] dùng cấp chính xác 9
Theo bảng 6.14 trang 106 — [TLI] với cấp chính xác 9 và v5 m/s chọn
Theo công thức (6.42) trang 107 — [TLI], ta có:
Trong đó:
- _: hệ số ảnh hưởng của sai số ăn khớp (bảng 6.15 trang 107 — [TL1])
- _: hệ số kể đến ảnh hưởng của các sai lệch bước răng 1 và 2 (bảng 6.16 trang 107 —
[TL1]
Theo (6.41) trang 107 — [TL1]
Mat khac theo (6.39):
Thay các giá trị vừa tính được vào (6.33), ta được
= 493 46 MPa
Xác định chính xác ứng suất tiếp xúc cho phép
Theo (6.1) với v= 2/83 m/s 5 m/s, Z„ = l với cấp chính xác động học là 9 chọn cấp chính xác v mức tiếp xúc là § Khi đó cẦn gia công đạt độ nhám R, = 2,5 1,25 wm do dé Zz =
0.95 voi d, 700 mm, Ky = 1 Do dé theo (6.1) va (6.1a) ta cd
Như vậy do đó cẦn tăng thêm khoảng cách trục a„¡ và tiến hành kiểm nghiệm lại Kết
quả được a„; = 125 mm,
3.3.4 Kiểm nghiệm răng v`êđộ b` uốn
Để đảm bảo bánh răng trong quá trình làm việc không bị gãy thì ứng suất uốn tác dụng lên bánh răng
Theo công thức (6.43) trang 108 - [TLI]
24
Trang 25Trong đó:
- _: hệ số kể đến sự trùng khớp của răng
- _ : hệ số kể đến độ nghiêng của răng
- _: hệ số dạng răng của bánh I, bánh 2 (phụ thuộc vào số răng tương đương) Với Z¡ = 28 > Zy =
Với Z¿ = 92 2 Z4; =
Tra bảng 6.18 trang 109 — [TLI]
Với số răng Z,, = 30 va ta cé tri sh x, = 0 Vay Yr = 3 8
Với số răng Z,2 = 99 và ta có trị số xạ = 0 Vay Yr = 3.6
- Ker: hệ số tải trọng khi tính v uốn (công thức (6.45) trang 109 — [TLI])
Trong đó:
- _ hệ số kể đến ảnh hưởng của các sai số ăn khớp (tra bảng 6.15 trang 107)
- _: hệ số kể đến ảnh hưởng của sai lệch bước răng (tra bảng 6.17 trang 107)
25
Trang 26Đôán TKHT truy â động cơ khí GVHD: Nguyễn Trường Giang
Ta có : m = 2 Ys = 1,08 —0,0695.In(m) = 1,08 — 0,0695.1n(2) = 1,03
Lại có: Yạ = | (bánh răng phay)
K,r = I1 (đ) do đó theo 6.2 và 6.2a
Mpa Mpa Thay tất cả các giá trị vừa tính được vào công thức (6.43)
Voi ay; = 125mm => b, = 37,5 mm va dy; = 58,28 mm
Thoa di ân kiện
Theo (6.44) trang 108 — [TL1], ta cd
= Thoa di kiện
3.3.5 Kiém nghiém v €qua tai
Ta có hệ số quá tải:
Áp dụng công thức (6.48) trang 110 — [TL1] ứng suất tiếp xúc cực đại:
Áp dụng công thức (6.49) trang 110 — [TLI]
3.3.6 Các thông số và kích thước của bộ truy
26
Trang 27
Góc nghiêng của răng
Số răng bánh răng Hệ số dịch chỉnh Z, = 28; Z,=92 Xị =0 ; xạ =0
Theo công thức trong bảng 6.11, ta được
- - Đường kính vòng chia
dị = dạ=
- _ Đường kính đỉnh răng
da = dị + 2m = 58,33 + 2.2 = 62,33 mm daz = dh + 2m = 191,67 + 2.2 = 195,67 mm
- Duong kinh đáy răng
-_ Tạ= 190133,98 Nmm, momen xoắn trên trục bánh chủ động
- _ Dựa theo bảng 6.7 trang Ø7 — [TLI] ta chọn
- Mat khac theo (6.16) trang Ø7 — [TLI]:
27
Trang 28Đôán TKHT truy â động cơ khí GVHD: Nguyễn Trường Giang
- _ : trị số phân bố không đề tải trọng trên chi âI rộng vành răng, với bảng 6.7 trang 98 —
(a,„ là góc ăn khớp và a là góc profin răng)
3.4.3 Kiểm nghiệm răng v`êđộ b'ân tiếp xúc
Theo công thức 6.33 trang 105 — [TLI] ứng suất tiếp xúc trên mặt răng của bộ truy
Trong đó:
28
Trang 29- Zw = 274: hệ số kể đến cơ tính vật liệu của các bánh răng ăn khớp (bảng 6.5 trang
- Kix: hệ số tải trọng khi tính tiếp xúc
Ku= (công thức 6.39 trang 106 — [TLI]
+ : hệ số kể đến sự phân bố không đ ân tải trọng trên chi lâi rộng vành răng (bang
- _: hệ số kể đến ảnh hưởng của các sai số ăn khớp (tra bảng 6.15 trang 1Ø7 — [TLI])
- _: hệ số kể đến ảnh hưởng của sai lệch bước răng (bảng 6.17 trang 107 — [TLI])
Suy ra:
29
Trang 30Đôán TKHT truy â động cơ khí GVHD: Nguyễn Trường Giang
Thay các giá trị vừa tính được vào (6.33), ta được:
= 101.36 Mpa
Theo công thức (6.1) với v = 1,58 ms: Z, = 1; với cấp chính xác động học là 9, chọn cấp chính xác v êmức tiếp xúc là 9, khi đó cẦn gia công đạt độ nhám R; =
10 40 em, do d6 Zz = 0,9; voi d, 700 mm, Kx = 1, do do theo (6.10) va (6.1a)
Vậy nên cặp bánh rang dam bao d6 b% tiép xtic
3.4.4 Kiểm nghiệm răng v`êđộ b` uốn
Theo công thức (6.43) trang 108 - [TLI]
Trong đó:
- _ T;ạ= 190133,98 Nmm, momen xoắn trên bánh chủ động
-_ mạ;= 3 mm : mođun pháp tuyến
- b„;= 52,5 mm: chi âi rộng vành răng
-_du;= 102,64mm: đường kính vòng lăn bánh chủ động
- _ : là hệ số kể đến sự trùng khớp của răng
- _ hệ số kể đến độ nghiêng của răng
Số răng tương đương
Zui =
Zy2 =
Theo bảng 6.18 ta được : Yr = 3.8 ; Yrạ = 3.61
- Kg hé so tai trong v €uGn (theo (6.45)
+ Theo bang 6.7 trang 98 — [TL1] ; Theo bang 6.14 trang 107 — [TL1] voi v =
1,58 m/s va cấp chính xác 9
+ Áp dụng công thức (6.47) trang 109 — [TLI]
Với:
30
Trang 31- _: hệ số kể đến ảnh hưởng của các sai số ăn khớp (bảng 6.15 trang 107 — [TL1])
- hệ số kể đến ảnh hưởng của các sai lệch bước răng 1 và 2 (bảng 6.16 trang 107 —
Suy ra: Cặp bánh răng đảm bảo độ b`êuốn
3.4.5 Kiểm nghiệm răng v`ềquá tải
Ta có hệ số quá tải:
Áp dụng công thức (6.48) trang 110 — [TL1] ứng suất tiếp xúc cực đại
Áp dụng công thức (6.49) trang 110 — [TLI]
Vậy cặp bánh răng đảm bảo v`ềquá tải
31