ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY " TRẠM DẨN ĐỘNG BĂNG TẢI " - Phần 3 pot

4 774 2
ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY " TRẠM DẨN ĐỘNG BĂNG TẢI " - Phần 3 pot

Đang tải... (xem toàn văn)

Thông tin tài liệu

ĐẠI HỌC CẦN THƠ ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY: TRẠM DẨN ĐỘNG BĂNG TẢI Trang8 PHẦN 3 :THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG NÓN RĂNG THẲNG *Thông số ban đầu: -Công suất cần truyền : N non =5.39 KW -Tốc độ bánh răng dẫn: n 1 =799 (vòng/phút) -Tỉ số truyền sơ bộ: i sb =2,74 -Tốc độ bánh răng bị dẫn: n 2 =292 (vòng/phút) -Tải trọng thay đổi, làm việc ở chế độ dài hạn. -Làm việc 16h/ngày, 300ngày / năm ,thời hạn sử dụng 5 năm. -Bộ truyền được đặt trong hộp kín , được bôi trơn tốt . 1.Chọn vật liệu làm bánh răng và cách nhiệt luyện. -Ta chọn vật liệu làm bánh răng nhỏ:thép 50 ; bánh lớn: thép đúc 45Л đều thường hóa ( bảng 3-6 TKCTM) -Tra bảng 3-8 (tkctm) ta được cơ tính: +Thép 50 thường hóa: σ bk1 =620 N/mm 2 ; σ ch1 = 320 N/mm 2 ; HB=210 (Giả sử phôi rèn,đường kính phôi dưới 100 mm) + Thép đúc 45Л thường hóa: σ bk2 =550 N/mm 2 ; σ ch2 =320 N/mm 2 ; HB= 170. 2.Định ứng suất mỏi tiếp xúc và ứng suất mỏi uốn cho phép. a) ứng suất tiếp xúc cho phép. [ ] σ tx = [ ] σ Notx k’ N Với : [ ] σ Notx= 2,6 HB (bảng 3-9 tkckm) k’ N = 6 (N 0 /N td ) , với : +N 0 = 10 7 (bảng 3-9 tkctm) +N td =60u. ∑ (M i /M max ) 2 n i T i -Xét bánh răng bị dẫn(bánh lớn): N td2 =60.1(0,8 2 .1+1 2 .6+0,9 2 .1).292.24000/8 = 391572000>N 0 =10 7 =>k’ N2 =1 => [ ] σ tx2 = [ ] σ Notx k’ N2 =2,6.170.1= 442 N/mm 2 -Xét bánh răng dẫn(bánh nhỏ): Ta có: N td1 =iN td2 >N 0 =>k’ N1 =1 CBHD: Nguyễn Tấn Đạt Nhóm 47 Cơ Điện Tử 1,K34 ĐẠI HỌC CẦN THƠ ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY: TRẠM DẨN ĐỘNG BĂNG TẢI Trang9 [ ] σ tx1 = [ ] σ Notx .k’ N1 =2,6.210=546 N/mm 2 Lấy ứng suất bé hơn [ ] σ tx2 =442 N/mm 2 để tính toán. b)Ứng suất uốn cho phép. [ ] σ u = σ 0 k” n /(n. K σ ) ≈ (1,4 → 1,6). σ -1 k” N /(n. K σ ) với σ -1 ≈ (0,4-0,45). σ bk Trong đó: * σ bk1 =620 N/mm 2 ; σ bk2 =550 N/mm 2 * n là hệ số an toàn +n 1 =1,5 +n 2 =1.8 + K σ =1,8 ( K σ là hệ số tập trung ứng suất ở chân răng) k” N = m (N 0 /N td ) với N 0 =5.10 6 N td =60u ∑ (M i /M max ) m n i T i với : m=6 (bậc đường cong mỏi uốn) -Xét bánh bị dẫn: N td2 =60.1(0,8 6 .1+1 6 .6+0,9 6 .1).292.24000/8=357070827,6> N 0 =5.10 6  k” N2 =1 -Xét bánh dẫn, ta thấy: N td1 > N td2 > N 0 =5.10 6 => k” N1 =1 Vậy : + [ ] σ u1 =1,5.0,4.620.1/(1,5.1,8) =137,8 N/mm 2 + [ ] σ u2 =1,5.0,4.550.1/(1,8.1,8)=101,9 N/mm 2 3.Chọn sơ bộ hệ số tải trọng K. -Ta chọn: K=1,5 4 Chọn hệ số chiều rộng bánh răng. Ta chọn : ψ L =b/L =0,3 5.Xác định chiều dài nón L. ( ) 3 2 2 6 2 85,0][.5,01 10.05,1 1 n KN i iL LtxL ψσψ       − +≥ =141 mm => b = L . ψ L = 141.0.3= 42,3 mm Trang10 CBHD: Nguyễn Tấn Đạt Nhóm 47 Cơ Điện Tử 1,K34 ĐẠI HỌC CẦN THƠ ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY: TRẠM DẨN ĐỘNG BĂNG TẢI 6.Tính vận tốc vòng v và chọn cấp chính xác để chế tạo bánh răng. Ta có : v = π d tb1 n 1 /60000 = [2 π L(1-0,5 ψ L )n 1 ]/[60000. (i 2 +1)]=3,44 m/s  cấp chính xác để chế tạo bánh răng là 7 (bảng 3-11 tkctm) và : d tb1 =82,2 mm 7.Định chính xác hệ số tải trọng K và chiều dài nón L Ta có : K=K tt .K đ Với: K tt =(K ttbang +1)/2 Mà: ψ d =b/ d tb1 = 0,514 => K ttbang =1,16 (bảng 3-12 tkctm)  K tt =1,08 Tra bảng 3-13(tkctm), ta được: K đ =1,45 Vậy : K=K tt .K d =1,566 khác với dự đoán K sơ bộ là 1,5 Tính lại chiều dài nón: L=L sobo . 3 (K/K sobo ) =143 mm 8.Xác định modun , số răng và chiều dài bánh răng. -Xét modun: m S =(0,02 → 0,03)L =2,86 → 4,29 mm Chọn theo tiêu chuẩn: m S =3 (bảng 3-1 tkctm) -Xét số răng: Z 1 = 2L/[ m S. (i 2 +1)] =32,7 Chọn :Z 1 =32 =>Z 2 =i. Z 1 =87,68 lấy Z 2 =88 -Tính chính xác chiều dài nón: L=0,5 m S . (Z 1 2 +Z 2 2 )=140,46 mm -Chiều dài răng: b= L. ψ L =0,3.140,46=42,14 mm -Modun trung bình : m tb = m S .(L – 0,5b)/L=2,55 mm. 9.Kiểm nghiệm sức bền uốn của răng. -Góc mặt nón lăn bánh nhỏ :tan ϕ 1 =i -1 =0,365 => ϕ 1 =20 o 3’0,85’’ -Số răng tương đương của bánh nhỏ: Z td1 =Z 1 /cos ϕ 1 =34 -Góc mặt nón lăn bánh lớn: tan ϕ 2 =i=2,74 => ϕ 2 =70 o -Số răng tương đương của bánh lớn: Z td2 = Z 2 /cos ϕ 2 =257 -Theo bảng 3-18 và số răng tương đương tìm được ta chọn hệ số dạng răng: +bánh nhỏ y 1 = 0,451 +bánh lớn :y 2 =0,517 -Ứng suất uốn tại chân răng bánh nhỏ: σ uon1 =19,1.10 6 .K.N/(0,85.y 1 . m tb 2 .Z 1 .n 1 .b)=60,03 N/mm 2 < [ ] σ u1 Trang11 -Ứng suất uốn tại chân răng bánh lớn: CBHD: Nguyễn Tấn Đạt Nhóm 47 Cơ Điện Tử 1,K34 ĐẠI HỌC CẦN THƠ ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY: TRẠM DẨN ĐỘNG BĂNG TẢI σ uon2 = σ uon1 . y 1 / y 2 =52,37 N/mm 2 < [ ] σ u2 10. Các thông số hình học chủ yếu của bộ truyền. -Modun mặt mút lớn : m S = 3mm. -Số răng Z 1 = 32 ; Z 2 =88 -Chiều dài răng : b= 42,14 mm -Chiều dài nón: L = 140,46 mm -Góc mặt nón chia (cũng là góc mặt nón lăn): ϕ 1 =20 o 3’0,85’’ ; ϕ 2 =70 o -Đường kính vòng chia (vòng lăn): + d 1 =m S .Z 1 =3.32=96 mm +d 2 =m S .Z 2 = 3.88=264 mm -Góc ăn khớp: α =20 o -Đường kính vòng đỉnh: +D e1 =m S (Z 1 +2cos ϕ 1 )= 101.63 mm + D e2 =m S (Z 2 +2cos ϕ 2 )= 266 mm -Đường kính vòng lăn (vòng chia) trung bình: +d tb1 =d 1 (1-0,5b/L)= 81,6 mm + d tb2 =d 2 (1-0,5b/L)=224,4 mm Các thông số khác có thể tính theo các công thức trong bảng 3-5 (tkctm) 11. Tính các lực tác dụng. -Đối với bánh răng nhỏ: +Lực vòng : P 1 = 2M x1 / d tb1 =1579 N +Lực hướng tâm: P r1 =P 1 .tg α cos ϕ 1 =540 N +Lực dọc trục: P a1 =P 1 tg α sin ϕ 1 =197 N -Đối với bánh răng lớn : +P 2 = P 1 =1579 N +P r2 = P a1 =197 N +P a2 = P r1 =540 N CBHD: Nguyễn Tấn Đạt Nhóm 47 Cơ Điện Tử 1,K34 . CẦN THƠ ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY: TRẠM DẨN ĐỘNG BĂNG TẢI Trang8 PHẦN 3 :THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG NÓN RĂNG THẲNG *Thông số ban đầu: -Công suất cần truyền : N non =5 .39 KW -Tốc độ bánh răng. THƠ ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY: TRẠM DẨN ĐỘNG BĂNG TẢI σ uon2 = σ uon1 . y 1 / y 2 =52 ,37 N/mm 2 < [ ] σ u2 10. Các thông số hình học chủ yếu của bộ truyền. -Modun mặt mút lớn : m S = 3mm. -Số. ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY: TRẠM DẨN ĐỘNG BĂNG TẢI 6.Tính vận tốc vòng v và chọn cấp chính xác để chế tạo bánh răng. Ta có : v = π d tb1 n 1 /60000 = [2 π L( 1-0 ,5 ψ L )n 1 ]/[60000. (i 2 +1)] =3, 44

Ngày đăng: 07/08/2014, 22:21

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan