đồ án: thiết kế trạm dẫn động băng tải, chương 6 doc

Chng 6: tính toán thiết kế Trục và then 1. Chọn vật liệu chế tạo Chọn vật liệu chế tạo là thép 45 th-ờng hóa. 2. Xác định sơ bộ đ-ờng kính trục Tính theo công thức 10.9 3 ])[2,0/( Td (mm) Trong đó: T : Mômen xoắn, Nmm [ ] : úng suất xoăn cho phép, Mpa [ ]= 15 30 MPa Thay số vào ta đ-ợc 18,29)15.2,0/(74571])[2,0/( 3 3 11 Td (mm) 46,39)20.2,0/(254745])[2,0/( 3 3 22 Td (mm) 47,48)30.2,0/(683480])[2,0/( 3 3 33 Td (mm) Do đó ta chọn sơ bộ đ-ờng kính trục là d 1 = 30 mm ; d 2 = 45 mm ; d 3 = 50 mm Để chuẩn bị cho b-ớc tính gần đúng trong 3 trị số d 1 , d 2 , d 3 ở trên ta có thể lấy trị số d 2 = 45 (mm). Để chọn loại ổ bi đỡ cỡ trung bình tra bảng (P2.7) ta có chiều rộng của ổ: B = 23 (mm). 3. Xác định khoảng cách giữa các gối đỡ và điểm đặt lực Chiều dài mayơ bánh đai đ-ợc xác định theo công thức 10.10 l mđ = (1,2 1,5)d 1 = 36 45 (mm) Chọn l mđ = 40 mm Chiều dài mayơ nửa khớp nối xác định theo công thức 10.13 (ở đây chọn nối trục vòng đàn hồi) l mk = (1,4 2,5)d 3 = 70 125 (mm) Chọn l mk = 100 mm Chiều dài mayơ các bánh răng tính theo công thức 10.10 l mbr = (1,2 1,5)d 2 = 54 67,5 (mm) Chọn l mbr = 67 mm Tra bảng 10.3 ta chọn các trị số của các khoảng cách k 1 , k 2 , k 3 và h n nh- sau: k 1 = 15 mm : Khoảng cách từ mặt mút của chi tiết quay đến thành trong của hộp k 2 = 10 mm : Khoảng cách từ mặt mút ổ đến thành trong của hộp k 3 = 15 mm : Khoảng cách từ mặt mút của chi tiết quay đến nắp ổ h n = 15 mm : Chiều cao nắp ổ và đầu bulông Khoảng cách giữa các điểm đặt lực và chiều dài các đoạn trục đ-ợc xác dịnh tùy thuộc vào vị trí của trục trong hộp giảm tốc và loại chi tiết lắp trên trục. Dùng các ký hiệu sau: k : Số thứ tự của trục trong hộp giảm tốc, k = 1, 2, 3. i : Số thứ tự của tiết diện trục trên đó lắp các chi tiết có tham gia truyền tải trọng i = 0 và 1 : các tiết diện trục lắp ổ i = 2, s : với s là số chi tiết quay l k1 : Khoảng cách giữa các gối đỡ 0 và 1 trên trục thứ k l ki : Khoảng cách từ gối đỡ 0 đến tiết diện thứ i trên trục thứ k l mki : Chiều dài mayơ của chi tiết quay thứ i trên trục k, tính theo công thức 10.10 10.13, tùy theo các loại chi tiết quay, trong đó thay d bằng d k tín theo T k l cki : Khoảng cách công xôn trên trục thứ k, tính từ chi tiết thứ i ở ngoài hộp giảm tốc đến gối đỡ, tính theo công thức 10.14 l cki = 0,5(l mki + b o ) + k 3 + h n b ki : Chiều rộng vành bánh răng thứ i trên trục thứ k Theo bảng 10.4 ta có các công thức tính sau: Đối với trục II l 22 = 0,5(l m22 + b 0 ) + k 1 + k 2 = 0,5(67 + 23) + 15 + 10 = 70 mm l 23 = l 22 + 0,5(l m22 + l m23 ) + k 1 = 70 + 0,5(67 + 67) + 15 = 152 mm l 24 = 2l 23 - l 22 = 2.152 - 70 = 234 mm l 21 = 2l 23 = 2.152 = 304 mm Đối với trục III l 32 = l 23 = 152 mm l 33 = 2l 23 + l c33 = 2.152 + 91,5 = 395,5 mm l c33 = 0,5(l m33 + 23) + k 3 + h n = 91,5 mm l 31 = l 21 = 304 mm Đối với trục I l 11 = l 21 = 304 mm l 12 = l 22 = 70 mm l 13 = l 24 = 234 mm l 14 = l 11 + 0,5(b 0 + l md ) + h n + k 3 = 370 mm 4. Sơ đồ lực tác dụng lên các bánh răng 5. Tính gần đúng: a) Tính trục I Theo công thức 10.1 ta có F t11 = F t12 = 74571/55,8 = 1336,4 (N) F r11 = F r12 = F t11 .tgα tw /cosβ = 1336,4.tg20,59 0 /cos14,3 0 = 509,8 (N) F a11 = F a12 = F t11 .tgβ = 235,6 (N) F X1 = (0,2 ÷ 0,3)T 1 /D t Trong ®ã D t lµ ®-êng kÝnh vßng trßn qua t©m c¸c chèt cña trôc vßng ®µn håi. Víi T 1 = 74571Nmm = 74,571Nm. Tra b¶ng 16.10 ta cã D t = 72 mm. NF X 250 1  . Chng 6: tính toán thiết kế Trục và then 1. Chọn vật liệu chế tạo Chọn vật liệu chế tạo là thép 45 th-ờng hóa. 2 trục II l 22 = 0,5(l m22 + b 0 ) + k 1 + k 2 = 0,5 (67 + 23) + 15 + 10 = 70 mm l 23 = l 22 + 0,5(l m22 + l m23 ) + k 1 = 70 + 0,5 (67 + 67 ) + 15 = 152 mm l 24 = 2l 23 - l 22 = 2.152 - 70. mm 4. Sơ đồ lực tác dụng lên các bánh răng 5. Tính gần đúng: a) Tính trục I Theo công thức 10.1 ta có F t11 = F t12 = 74571/55,8 = 13 36, 4 (N) F r11 = F r12 = F t11 .tgα tw /cosβ = 13 36, 4.tg20,59 0 /cos14,3 0