Chng 4: Tính bộ truyền bánh răng trụ cấp châm (Cụ thể ở đây tính bộ truyền bánh trụ răng nghiêng) a,Chọn vật liệu :nh- đối với bộ truyền cấp nhanh b,Xác định ứng suất cho phép: Theo (6.7) ta có N HE = ii i tn T T c 60 3 max N HE1 = 7 1 7 3 3 10.276,210.260,9 8 3 8.0 8 4 151,111.20000.1.60 HO N N HE2 = 7 2 7 7 2 1 10.471,110.315,2 4 10.26,9 HO HE N u N Do đó K HL1 =1;K HL2 =1 Nh- vậy theo (6.1a) sơ bộ xác định đ-ợc H HL HH S K . 0 lim MPa H 18,518 1,1 1.570 1 MPa H 91,490 1,1 1.540 2 Do vậy để tính bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng ta lấy MPa HH H 55,504 2 91,49018,518 2 21 Các trị số ứng suất cho phép khác lấy bằng các giá trị t-ơng ứng ở bộ truyền cấp nhanh c. Xác định sơ bộ khoảng cách trục a w : Theo (6.15a) a w2 = K a .( u 2 + 1 ) 3 2 2 2 . baH H u KT K a : hệ số phụ thuộc vật liệu của cặp bánh răng và loại răng. u 2 : tỷ số truyền cấp chậm. T 2 : mô men xoắn trên trục II. K H : hệ số kể đến sự phân bố không đều tải trọng trên chiều rộng vành răng khi tính về tiếp xúc. ba : hệ số xét tỷ số giữa bề rộng răng và khoảng cách trục. bd : hệ số xét tỷ số giữa bề rộng răng và đ-ờng kính bánh răng. Dựa vào bảng 6.5 và bảng 6.6 ta có: Cặp bánh răng thép - thép với răng nghiêng. K a = 43 MPa 1/3 u 2 = 4 T 2 = 72104,56(N.mm) Với H 1 và H 2 HB 350 chọn theo bảng 6.6: ba = 0,3 bd = 0,53. ba (u 2 +1)=0,53.0,3(4+1)=0,795 Với sơ đồ hộp giảm tốc đồng trục sơ đồ 6 và bd = 0,795 Chọn K H = 1,03 Vậy 18,134 3,0.4.55,504 03,1.56,72104 1443 3 2 w a Chọn a w =140 mm. d. Xác định các thông số ăn khớp: Xác định mô đun pháp của cặp bánh răng theo (6.17) m = ( 0,01 0,02 ) a w = ( 0,01 0,02 ) . 140 = 1.40 2,80 Chọn theo tiêu chuẩn (Bảng 6.8): m = 2,5 (mô đun pháp) Chọn sơ bộ góc nghiêng răng =10 0 do đó theo (6.31) Số răng bánh nhỏ Z 1 06,22 14.5,2 10cos.140.2 1 cos2 0 2 2 3 um a Z w Lấy Z 3 = 22 Số răng bánh lớn Z 4 = U 2 . Z 3 = 4 . 22= 88 Tỷ số truyền thực 4 22 88 3 4 Z Z U 982,0 140.2 8822.5,2 2 cos 2 43 w a ZZm = 10,844=10 0 504 e. Kiểm nghiệm răng về độ bền tiếp xúc: Theo(6.33)ứng suất tiếp xúc trên mặt răng làm việc: 2 32 22 12 ww H AMH dub uKT ZZZ Trong đó -,Z M : hệ số kể đến cơ tính vật liệu khi ăn khớp. Theo bảng 6.5: Z M = 274 MPa 1/3 -,K H : hệ số tải trọng khi tính về tiếp xúc.theo(6.39) K H =K H .K H .K Hv -,Z H : hệ số kể đến hình dạng bề mặt tiếp xúc theo(6.34) tw b H Z 2sin cos2 b : góc nghiêng của răng trên hình trụ cơ sở theo(6.35) tg b = cos t . tg. t : góc profin răng. : góc profin gốc.=20 0 Với bánh răng nghiêng không dịch chỉnh: t = tw = arctg( cos tg ) = arrctg( 982,0 20 0 tg ) =20,337 0 b = arctgcos(20,337 0 )tg(10,844 0 ) = 10,186= 10 0 11'16'' Z H = 0 0 337,20.2sin 186,10cos2 = 1,738 Z :hệ số trùng khớp của răng theo(6.38) Z 1 Theo(6.37) m b w sin 2 hệ số trùng khớp dọc. 01,1 14,3.5,2 844,10sin.140.3,0 0 1 Theo(6.38) = 1,88 - 3,2( 43 11 ZZ ) . cos = 1,88 - 3,2( 88 1 22 1 ) . 0,982 = 1,668 Z = 668,1 1 0,774 Đ-ờng kính vòng lăn bánh nhỏ: 56 14 140.2 1 2 2 2 3 u a d w w ( mm) Vận tốc vòng bánh nhỏ: )/(327,0 60000 51,111.56.14,3 60000 23 sm nd v w Với v=0,327(m/s) theo bảng 6.13 dùng cấp chính xác 9. Theo bảng 6.14 với cấp chính xác 9 và v 2,5 m/s K H = 1,13 Theo(6.47) 2 2 0 u a vg w HH Tra theo bảng 6.15 và bảng 6.16: H = 0,002 g 0 = 73 282,0 4 140 .327,0.73.002,0 H -,K Hv : hệ số tải trọng động xuất hiện trong vùng ăn khớp. K Hv = 1 + HH wwH KKT db 2 3 2 Do đó K HV = 1 + 13,1.03,1.56,72104.2 56.140.3,0.282,0 = 1,004 K H = K H . K H . K Hv = 1,03 . 1,13 . 1,004 = 1,169 Từ các hệ số tính đ-ợc thay vào ta đ-ợc MPa H 22,466 56.4.42 14.169,1.56,72104.2 .774,0.738,1.274 2 )(22,466 MPa H -,ứng suất tiếp xúc cho phép khi kể đến ảnh h-ởng của nhám bề mặt, vận tốc làm việc, kích th-ớc bánh răng. H = H . Z V . Z R . K xH Theo (6.1) Víi v = 0,327 < 5 Z V = 1 Khi gia c«ng ®¹t ®é nh¸m R a =2,51,25 m do ®ã Z R =0,95 Víi d a 700 mm K xH = 1 H =504,55. 1 . 0,95 . 1 = 479,32(MPa) Ta thÊy H = 466,22(MPa) H = 479,32(MPa) VËy ®×ªu kiÖn bÒn uèn ®-îc b¶o ®¶m . Z 3 = 22 Số răng bánh lớn Z 4 = U 2 . Z 3 = 4 . 22= 88 Tỷ số truyền thực 4 22 88 3 4 Z Z U 982,0 140 .2 8822.5,2 2 cos 2 43 w a ZZm = 10, 844 =10 0 5 04 e. Kiểm nghiệm răng về. K H . K Hv = 1,03 . 1,13 . 1,0 04 = 1,169 Từ các hệ số tính đ-ợc thay vào ta đ-ợc MPa H 22 ,46 6 56 .4. 42 14. 169,1.56,721 04. 2 .7 74, 0.738,1.2 74 2 )(22 ,46 6 MPa H -,ứng suất tiếp xúc. 01,1 14, 3.5,2 844 ,10sin. 140 .3,0 0 1 Theo(6.38) = 1,88 - 3,2( 43 11 ZZ ) . cos = 1,88 - 3,2( 88 1 22 1 ) . 0,982 = 1,668 Z = 668,1 1 0,7 74 Đ-ờng kính vòng lăn bánh nhỏ: 56 14 140 .2 1 2 2 2 3 u a d w w