ứng dụng máy tính trong thiết kế và mô phỏng động học, động lực học trong kết cấu máy bào quang, chương 9 pptx

Chương 9: Tính bộ truyền bánh răng thẳng ở nhóm truyền 2 a)Tính sơ bộ khoảng cách trục a w : a w =K a (i 5 +1) 3 2 6 . [ ] I H H ba T K i    . T II = 37978 Nmm -i 6 =3,947 :tỉ số truyền - K H  :hệ số kể đến sự phân bố không đều tải trọng trên chiều rộng vành răng khi tính về tiếp xúc. - [ б H ]=min([б H ] 1 ,[б H ] 2 )= [б H ] 2 =520(MPa). - ba  :hệ số chiều rộng bánh răng(lấy lớn hơn 20% 30% so với cấp nhanh) Ta có: bd  =0,5. ba  ( i 2 +1) , tra bảng 6.6 (trang 97- TKHT tập 1) ta có : ba  =0,15  bd  =0,371 Tra bảng 6.7 ta có : K H  =1,02(sơ đồ 3). - K a :bánh răng thẳng  K a =49,5.  a w =49,5.(3,947+1). 3 2 15,0.987,3520 02,1.37978 =146(mm). b)Xác đònh các thông số ăn khớp : Mun của bánh răng: m=(0,01 0,02). a w =1,6 3,2. Chọn giá trò tiêu chuẩn m=3. -Tính lại khoảng cách trục a w : a w = ' 6 6 ( ) 3.(19 75) 2 2 m Z Z   =141(mm). Chọn a w =141mm(khi tính lại khoảng cách trục) và Z 6 = 19>17. Do đó cần dòch chỉnh bánh răng để đảm bảo khoảng cách trục. c)Kiểm nghiệm răng về độ bền tiếp xúc : Ứng suất tiếp xúc : б H =Z M Z H Z ε 6 2 6 2 ( 1) II H w w T K i b i d   [б H ]. - Z H :hệ số xét đến hình dạng của bề mặt tiếp xúc. Z H = w b   .2sin cos.2 . Do là cặp bánh răng trụ không dòch chỉnh nên tra bảng 6.12 ta có: Vậy  Z H = 1,76 - Z ε :Hệ số kể đến sự trùng khớp của bánh răng. Ta có: Z ε = 3 )4(    . Với   =[1.88- 3,2( 1 1 19 75  )]cos0 0 =1,667  Z ε = (4 1,667) 3  =0,88. - Z M :Hệ số kể đến cơ tính của vật liệu bánh răng ăn khớp.Tra bảng 6.5 (P.96 tập 1….) có: Z M =274(MPa) 1/3 . - Đường kính vòng lăn bánh nhỏ: d w =2a w /(i 5 +1)=2.141/(3,947+1)=57(mm). Vận tốc vòng: V= 5,1 60000 503.57.14,3 60000 .  dn  (m/s)<2(m/s).  Tra bảng 6.13 chọn cấp chính xác cấp 9. - K H :hệ số tải trọng, K H =K H  .K H  .K HV (trang 106, tập 1) + K H  : Hệ số kể đến sự phân bố không đều tải trọng cho các đôi răng đồng thời ăn khớp, ta có bánh răng thẳng  K H  =1,13 +K H  : Hệ số kể đến sự phân bố không đều tải trọng trên chiều rộng vành răngkhi tính về tiếp xúc, tra bảng 6.7 : K H  =1,02. + K HV : Hệ số kể đến tải trọng động xuất hiện trong vùng ăn khớp. K HV =1+ . . 2 . . H w w II H H V b d T K K   với V H =  H .g 0 .V 2 w a i . .  H :Hệ số kể đến ảnh hưởng của các sai số ăn khớp,tra bảng 6.15 ta có  H =0,004. . g 0 : Hệ số kể đến ảnh hưởng của sai lệch các bước răng bánh 1 và 2,tra bảng 6.16 ta có : g 0 =73 (m  3,55 ; Cấp chính xác 9).  V H =0,004.73.1,5. 1 4 0 3, 9 4 7 =2,6 (m/s).  K HV =1+ 13,1.02,1.37978.2 57.20.6,2 =1,033  K H =1,033.1,13.1,02=1,19. Suy ra: б H = 543 57.947,3.20 )1947,3.(19,1.37978.2 .88,0.764,1.274 2   =543 (MPa) < [б H ] 2 = Mpa)  vậy cặp bánh răng đảm bảo độ bền tiếp xúc. d) Kiểm nghiệm răng theo độ bền uốn : Ta có: 3F  = 3 2 . . . . . . II F F w w T K Y Y Y b d m    [ 3F  ]. và 4F  = 3F  .Y F4 / Y F3  [ 4F  ]. + K F : hệ số tải trọng tính, K F = K F  . K F  . K FV . - K F  : tra bảng 6.7 ta có : K F  =1,114 - K F  : Hệ số kể đến sự phân bố không đều tải trọng cho các đôi răng đồng thời ăn khớp, với bánh răng trụ thẳng ta có K F  =1,37. - K FV : Hệ số kể đến tải trọng động xuất hiện trong vùng ăn khớp. K FV =1+ . . 2 . . F w w II F F b d T K K    với V F =  F .g 0 .V 6 w a i . .  F tra bảng 6.15 ta có :  F =0,011.(bánh răng thẳng, không vát đầu răng) . g 0 tra bảng 6.16 ta có: g 0 =73.  V F = 0,011.73.1,5. 140 3,947 =7,19(m/s).  K FV =1,08 Suy ra: K F = 1,05.1,37.1,08=1,554 +Y  :hệ số kể đến sự trùng khớp của răng. Y  =   1 =1/1,667=0,6 + Y  : hệ số kể đến độ nghiêng của răng. Y  =1. +Y F5 ,Y F5’ :hệ số dạng răng của bánh 5 và bánh 5’, phụ thuộc số răng tương đương Z V5 ,Z V5’ . Ta có: Z V5 =19.  Y F5 =4,08(tra bảng 6.18-tập 1…) Z V5’ =75  Y F5’ =3,62. (tra bảng 6.18-tập 1…)  5F  =81,6(MPa)< [ 3F  ]  , 5F  = 5F  . , 5 5 F F Y Y =72,44(MPa)< [ 4F  ] +Kết luận :các bánh răng 5 và 5’ thoả điều kiện độ bền uốn. e) Kiểm nghiệm răng về quá tải: б Hmax = б H . qt K  [б H ] max ; động cơ có:K qt =T max /T=2,2  б Hmax =543.1,483=805<[б H ] max =1960(MPa). Đảm bảo tránh biên dạng dư và giòn bề mặt: 5F  max = 5F  .K qt =121(MPa) < [б F1 ] MAX , 5F  max = , 5F  .K qt =159(MPa) < [б F2 ] MAX Vậy các bánh răng đảm bảo làm việc trong điềâu kiện quá tải khi chòu uốn. ª Các thông số và kích thước của bộ truyền -Khoảng cách trục: a w =141(mm). -Môđun: m=3. -Chiều rộng vành răng: b w =0,15.141=20(mm). -Tỉ số truyền: I 5 =3,947 -Góc nghiêng của răng:  =0 0 . -Số răng bánh răng: Z 5 =19 ; Z 5 ’=75 -Hệ số dòch chỉnh : x 1 =0 ; x 2 =0 -Đường kính vònh chia: d 5 =m.Z 5 =57(mm) d 5 ’ = m.Z 5 ’ =225(mm). -Đường kính đỉnh răng : d a5 = d 5 +2m =63(mm) d a5 ’ = d 5 ’ +2m =231(mm). - Đường kính đáy răng: d f5 = d 5 -2,5m=49,5(mm) d f5 ’ = d 5 ’ -2,5m=217,5(mm). . Chương 9: Tính bộ truyền bánh răng thẳng ở nhóm truyền 2 a )Tính sơ bộ khoảng cách trục a w : a w =K a (i 5 +1) 3 2 6 . [ ] I H H ba T K i    . T II = 3 797 8 Nmm -i 6 =3 ,94 7 :tỉ. (trang 97 - TKHT tập 1) ta có : ba  =0,15  bd  =0,371 Tra bảng 6.7 ta có : K H  =1,02(sơ đồ 3). - K a :bánh răng thẳng  K a = 49, 5.  a w = 49, 5.(3 ,94 7+1). 3 2 15,0 .98 7,3520 02,1.3 797 8 =146(mm). . trò tiêu chuẩn m=3. -Tính lại khoảng cách trục a w : a w = ' 6 6 ( ) 3.( 19 75) 2 2 m Z Z   =141(mm). Chọn a w =141mm(khi tính lại khoảng cách trục) và Z 6 = 19& gt;17. Do đó cần dòch