Chương 5: Xác đònh các thông số ăn khớp - Môđun của bánh răng được xác đònh : m=(0,01÷0,02)a w1 =1=m n Z 1 = )1( 2 1 1 um a w = )132,4(1 40.2 =15, ta chọn Z 1 =17 (răng) - Số răng bánh lớn: Z 2 = u 1 .Z 1 =4,32.17=73,44, ta chọn Z 2 =73 (răng) - Tỉ số truyền thực : u m = 17 73 =4,3 - Tính lại a w1 : a w1 = 2 )7317(1 2 )( 21 ZZm =45(mm) c) Kiểm nghiệm răng về độ bền tiếp xúc : - Ứng suất tiếp xúc : H = 2 111 11 )1(2 wmw mH HM dub uKT ZZZ [ H ] +Z H : hệ số xét đến hình dạng của bề mặt tiếp xúc. Z H = w b 2sin cos2 + b :góc nghiêng của răng trên hình trụ cơ sở. tg b =cos t .tg + t , tw :góc ăn khớp trong mặt mút. Với : +Bánh răng thẳng ta có t = tw = )cos( tgarctg + =20 0 : góc profin gốc ; t : góc profin răng ; 0 0 Suy ra : t = tw =20 0 b =0, ta có : Z H = )20.2sin( 0cos2 0 0 =1,764 +Z : Hệ số kể đến sự trùng khớp của bánh răng. +Bánh răng thẳng , dùng công thức (6.36a[3]) : Z = 3 4 =[1,88-3,2( 73 1 17 1 )]cos0 0 =1,65 Z = 3 65,14 =0,88 - Đường kính vòng lăn bánh nhỏ: d w1 =2a w1 /(u m +1)=2.45/(4,3+1)=17(mm) - Vận tốc vòng: V= 60000 1378.17. 60000 11 nd w 1,23(m/s) Tra bảng 6.13[3] chọn cấp chính xác : cấp 9 - Hệ số tải trọng: K H =K H K H K HV + K H : Hệ số kể đến sự phân bố không đều tải trọng cho các đôi răng đồng thời ăn khớp, tra bảng 6.14[3] ta có: K H =1,13(v 2,25;CCX9) +K H : Hệ số kể đến sự phân bố không đều tải trọng trên chiều rộng vành răng khi tính về tiếp xúc, tra bảng 6.7[3] : K H =1,12 + K HV : Hệ số kể đến tải trọng động xuất hiện trong vùng ăn khớp. K HV =1+ HH wwH KKT db 1 1 2 với H = H g 0 V 1 u a w H : Hệ số kể đến ảnh hưởng của các sai số ăn khớp, ta có H =0,004 g 0 : Hệ số kể đến ảnh hưởng của sai lệch các bước răng bánh 1 và 2, theo bảng 6.16[3] ta có g 0 =73 (m 3,55 ; CCX 9) Ta có : H =0,004.73.1,23 3,4 45 =1,16 (m/s) Suy ra : K HV =1+ 13,1.12,1.96,401.2 17.45.315,0.16,1 =1,27 K H =1,13.1,12.1,27=1,6 H = 2 17.3,4.45.315,0 )13,4.(6,1.96,401.2 88,0.764,1.274 =264,6 (MPa)<[ H ] (đảm bảo độ bền tiếp xúc) d) Kiểm nghiệm răng theo độ bền uốn : - Để đảm bảo độ bền uốn cho răng: 1F = mdb YYYKT ww FF 1 11 2 [ 1F ] 2F = 1F .Y F1 /Y F2 [ 2F ] + K F : hệ số tải trọng tính, K F = K F . K F . K FV + K F : Hệ số kể đến sự phân bố không đều tải trọng trên chiều rộng vành răng khi tính về tiếp xúc, tra bảng 6.7[3] : K F =1,24 + K F : Hệ số kể đến sự phân bố không đều tải trọng cho các đôi răng đồng thời ăn khớp, tra bảng 6.14[3] : K F =1,37 + K FV : Hệ số kể đến tải trọng động xuất hiện trong vùng ăn khớp. K FV =1+ FF wwF KKT db 1 1 2 F = F g 0 V 1 u a w + F tra bảng 6.15[3] ta có : F =0,016 +g 0 tra bảng 6.16[3] ta có: g 0 =73 F =0,016.73.1,23 3,4 45 =4,65(m/s) Ta có : K FV =1+ 37,1.24,1.96,401.2 17.45.315,0.65,4 =1,82 K F =1,24.1.37.1,82=3,1 +Y : hệ số kể đến sự trùng khớp của răng :Y = 1 =1/1,65=0,6 + Y : hệ số kể đến độ nghiêng của răng. 0 Y =1 +Y F1 ,Y F2 : hệ số dạng răng của bánh 1 và bánh 2 , phụ thuộc số răng tương đương Z V1 , Z V2 . Ta có: Z V1 =Z 1 =17 Z V2 =Z 2 =73 Tra bảng 6.18[3] ta có: Y F1 =4,26, Y F2 =3,61 Với m=1, ta có : Y S =1,08-0,0695.ln(m)=1,08-0,0695.ln(1)=1,08 +Y R =1 (bánh răng phay) +K XF =1 (d a <400mm) , do đó theo công thức 6.2[3] và 6.2a[3] : )(56,2591.03,1.1.252 1 1 MpaKYY XFSRFF )(7,2431.03,1.1.6,236 2 2 MpaKYY XFSRFF Suy ra : 1F = 1.17.45.315,0 26,4.1.6,0.1,3.96,401.2 =26,43MPa< [ F ] 1 =259,56(MPa) 2F =26,43 61,3 26,4 =31,2(MPa)< [ F ] 2 =243,7(MPa) Kết luận : các bánh răng 1 và 2 thoả độ bền uốn. e) Kiểm nghiệm răng về quá tải : Hmax = H qt K [ H ] max K qt =T max /T=2,2 Suy ra : Hmax =264,6 2,2 =392,5<[ H ] max =1624(MPa) 1F max = 1F .K qt =14,1.2,2=31,02< 1 F max =464 (MPa) 2F max = 2F .K qt =16,64.2,2=36,61< 2 F max =360(MPa) Vậy các bánh răng đảm bảo làm việc trong điều kiện quá tải. . khớp. K FV =1+ FF wwF KKT db 1 1 2 F = F g 0 V 1 u a w + F tra bảng 6. 15[ 3] ta có : F =0,016 +g 0 tra bảng 6.16[3] ta có: g 0 =73 F =0,016.73.1,23 3,4 45 =4, 65( m/s) Ta có : K FV =1+ 37,1.24,1.96,401.2 17. 45. 3 15, 0. 65, 4 =1,82 K F =1,24.1.37.1,82=3,1 +Y :. 9) Ta có : H =0,004.73.1,23 3,4 45 =1,16 (m/s) Suy ra : K HV =1+ 13,1.12,1.96,401.2 17. 45. 3 15, 0.16,1 =1,27 K H =1,13.1,12.1,27=1,6 H = 2 17.3,4. 45. 3 15, 0 )13,4.(6,1.96,401.2 88,0.764,1.274 =264,6. có : Y S =1,08-0,06 95. ln(m)=1,08-0,06 95. ln(1)=1,08 +Y R =1 (bánh răng phay) +K XF =1 (d a <400mm) , do đó theo công thức 6.2[3] và 6.2a[3] : ) (56 , 259 1.03,1.1. 252 1 1 MpaKYY XFSRFF )(7,2431.03,1.1.6,236 2 2 MpaKYY XFSRFF Suy