ĐỒ ÁN MÔN HỌC CHI TIẾT MÁY

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI KHOA CƠ KHÍ BỘ MÔN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY VÀ RÔBỐT ***** ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY Thầy giáo hướng dẫn : Đỗ Đức Nam Sing viên : Dương Quốc Trạng Lớp : CĐT2-K49 Hà nội 3 - …. 1.1 Chọn động cơ và phân phối tỷ số truyền 1.1.1Xác định công suất đặt trên trục động cơ -Công suất trên trục động cơ điện được xác định theo công thức (2.8)[1]: Pyc = Ptd = Trong đó: Pyc : Công suất yêu cầu trên trục động cơ (kW) Ptd : Công suất trên trục máy công tác ç : Hiệu suất truyền động -công suất tính toán trên trục công tác Pct được tính theo công thức (2.11)[1]: Pct = Trong đó:F:lực kéo băng tải (N) v:vận tốc kéo băng tải (m/s) Pct = = (kW) -hiệu suất truyền động ç tính theo công thức(2.9)[1]: + ç = ni Theo sơ đồ của bài ra thỡ ç = khớp nối . 3ổ lăn . 2bỏnh răng . ổ trượt .xớch -Dựa vào bảng 2.3 [1] ta chọn được hiệu suất của các loại bộ truyền và ổ như sau: + khớp nối = 0,99 ; ổ lăn = 0,99 ; bánh răng = 0,95 ; xớch = 0,92 ổ trượt = 0.99 ç = 0,99. 0,92.0,993. 0,99. 0,952 = 0,79 -theo ct(2.14)[1] thì hệ số được xđ: = Công suất trên trục động cơ: Pyc= =4,77(kW) 1.1.2 Xác định tốc độ đồng bộ của động cơ: -Số ṿng quay của trục công tác được xđ theo ct(2.16)[1]: nct = = = 26,86 (vũng/phỳt) Trong đó: v:vận tốc băng tải D:đường kính tang - tỷ số truyền sơ bộ của hệ thống dẫn động dùng cho bộ truyền xích là: usb= ubtng. usbh - Theo bảng 2.4 [1],chọn tỷ số truyền nờn dựng cho cỏc bộ truyền trong hệ: ubtng=2,0; usbh=20 số vòng quay sơ bộ của động cơ được xđ theo ct(2.18)[1]: nsb= nct.usb= nct. ubtng. usbh nsb = 26,86.20.2,0=1074,4 (vũng/phỳt) Chọn số vòng quay đồng bộ của động cơ:nđb=1000(vũng/phỳt) 1.1.3Chọn quy cách động cơ -Động cơ được chọn dựa vào bảng P1.3[1] và phải thỏa món điều kiện sau: Pđc ≥ Pyc ;nđbnsb ; Tk/Tdn ≥ Tmm/T1 Có Pyc =4,77 kW;nsb = 1074,4 (ṿng/phút);Tmm/T1 = 1,5 Ta chọn được động cơ 4A132S6Y3 có các thông số sau: Pđc =5.5 KW; nđc =960 (ṿng/phút); Tk/Tdn = 2,0; mđc = 77 (kg); Đường kính trục động cơ: dđc = 38 mm (tra theo bảng P1.7[1]) 1.1.4 Phân phối tỷ số truyền -Tỷ số truyền chung của hệ thống dẫn động xđ theo ct(2.18)[1]: uch = = = 35,74 - theo ct(2.15)[1] ta có : uch=uh.ubtng -Chọn ubtng=2,0 uh= = =17,87 -V́ hộp giảm tốc là loại 2 cấp phân đôi cấp nhanh nên: uh = u1. u2u1: tỉ số truyền bộ truyền cấp nhanh u2: tỉ số truyền bộ truyền cấp chậm theo kinh nghiệm ta có thể lấy : u1=1,3u2 thay vào pt trên ta được: 1,3u22=17,87 do đó: u2= 3,7 ;u1=4,83 tính lại :ubtng= = = 1,999 1.1.5Tính công suất, mômen và số ṿng quay trên các trục: -công suất trên trục công tác Pct = = (kW) - công suất trên các trục 3,2,1 và công suất thực của động cơ: P3 = (kW) P2 = (kW) P1 = (kW) Pđc = =(kW) -số vòng quay của các trục 1,2,3 và trục công tác là: n1 = = 960 (ṿng/phút) n2= = =198,76(vòng/phút) n3= = =53,72(vòng /phút) nct= = =26,86(vòng/phút) - mômen xoắn trên trục công tác,các trục 1,2,3 và động cơ là: Tct = 9,55.106.= 9,55.106.= 1439966,5 (Nmm) T3 = 9,55.106.= 9,55.106.= 791092,7 (Nmm) T2 = 9,55.106.= 9,55.106.= 227266,5 (Nmm) T1 = 9,55.106.= 9,55.106.= 52724 (Nmm) Tđc = 9,55.106.= 9,55.106.= 53718,8 (Nmm) - Bảng kết quả tính toán thu được: Thông sốTrục ĐCTrục 1Trục 2Trục 3Trục công tác P (kW)5,45,3/24,734,454,05 uuk=1u1 = 4,83u2 = 3,70ux = 2,0 n (vg/ph) 960960198,7653,7226,86 T (Nmm)53718,852724/2227266,5791092,71439966,5 1.2 Thiết kế cỏc bộ truyền 1.2.1 Tính toán thiết kế các bộ truyền trong hộp giảm tốc : Bộ truyền bánh răng a.bộ truyền bánh răng nghiêng cấp nhanh với các số liệu sau: P1=5,3/2=2,65(kW) ; tỉ số truyền u1=4,83 số vòng quay n1=960(vòng/phút) ; mômen xoắn T1=52724/2=26362(Nmm)

ỏn mụn hc Chi tit mỏy Dơng Quốc Trạng_cđt2_k49 Trờng đại học Bách khoa hà nội Khoa cơ khí Bộ môn CƠ Sở THIếT Kế MáY Và RÔBốT ***** Đồ áN CHI TIếT MáY Thy giỏo hng dn : c Nam Sing viờn : Dng Quc Trng Lp : CT2-K49 H ni 3 - . 1.1 Chn ng c v phõn phi t s truyn 1.1.1 Xỏc nh cụng su t đặt trên trục ng c -Cụng sut trờn trc ng c in c xỏc nh theo cụng thc (2.8)[1]: H Ni 3 - 2007 1 ỏn mụn hc Chi tit mỏy Dơng Quốc Trạng_cđt2_k49 P yc = P td = . ct.P Trong ú: P yc : Cụng sut yêu cầu trờn trc ng c (kW) P td : Cụng sut trờn trc mỏy cụng tỏc : Hiu sut truyn ng -công suất tính toán trên trục công tác P ct đợc tính theo công thức (2.11)[1]: P ct = 1000 .vF Trong ú: F:lực kéo băng tải (N) v:vận tốc kéo băng tải (m/s) P ct = 1000 45,09000 = 05,4 (kW) -hiệu suất truyền động tính theo công thức(2.9)[1]: + = n i Theo s ca bi ra thỡ = khớp nối . 3 ln . 2 bỏnh rng . ổ trợt . xớch -Da vo bng 2.3 [1] ta chọn đợc hiệu suất của các loại bộ truyền và ổ nh sau: + khp ni = 0,99 ; ln = 0,99 ; bỏnh rng = 0,95 ; xớch = 0,92 ổ trợt = 0.99 = 0,99. 0,92.0,99 3 . 0,99. 0,95 2 = 0,79 -theo ct(2.14)[1] thì hệ số đợc xđ: = 0,93 8 3 0,8 8 5 1 t t . T T 22 ck i 2 1 i =+= 93,0 = Công suất trên trục động cơ: P yc = 0.79 4,05.0,93 =4,77(kW) 1.1.2 Xỏc nh tốc độ đồng b của động cơ: - S vũng quay ca trục công tác đợc xđ theo ct(2.16)[1]: n ct = D v.60000 = 320. 45,0.60000 = 26,86 (vũng/phỳt) Trong đó: v:vận tốc băng tải D:đờng kính tang - tỷ số truyền sơ bộ của hệ thống dẫn động dùng cho bộ truyền xích là: u sb = u btng . u sbh - Theo bng 2.4 [1],chọn t s truyn nờn dựng cho cỏc b truyn trong h: u btng =2,0; u sbh =20 H Ni 3 - 2007 2 ỏn mụn hc Chi tit mỏy Dơng Quốc Trạng_cđt2_k49 số vòng quay sơ bộ của động cơ đợc xđ theo ct(2.18)[1]: n sb = n ct .u sb = n ct . u btng . u sbh n sb = 26,86.20.2,0=1074,4 (vũng/phỳt) Chọn số vòng quay đồng bộ của động cơ:n đb =1000(vũng/phỳt) 1.1.3 Chn quy cỏch ng c - ng c c chn da vo bng P1.3[1] v phi tha món iu kin sau: P c P yc ; n b n sb ; T k /T dn T mm /T 1 Cú P yc =4,77 kW; n sb = 1074,4 (vũng/phỳt);T mm /T 1 = 1,5 Ta chn c ng c 4A132S6Y3 cú cỏc thụng s sau: P c =5.5 KW; n c =960 (vũng/phỳt); T k /T dn = 2,0; m c = 77 (kg); ng kớnh trc ng c: d c = 38 mm (tra theo bảng P1.7[1]) 1.1.4 Phõn phi t s truyn - T s truyn chung ca h thng dn ng xđ theo ct(2.18)[1]: u ch = n n ct dc = 86,26 960 = 35,74 - theo ct(2.15)[1] ta có : u ch =u h .u btng - Chọn u btng =2,0 u h = u u btng ch = 0,2 74,35 =17,87 -Vỡ hp gim tc l loi 2 cp phõn ụi cp nhanh nờn: u h = u 1 . u 2 u 1 : t s truyn b truyn cp nhanh u 2 : t s truyn b truyn cp chm theo kinh nghiệm ta có thể lấy : u 1 =1,3u 2 thay vào pt trên ta đợc: 1,3u 2 2 =17,87 do đó: u 2 = 3,7 ;u 1 =4,83 tính lại :u btng = uu u 12 . ch = 83,4.7,3 74,35 = 1,999 1.1.5 Tớnh cụng sut, mụmen v s vũng quay trờn cỏc trc: - công suất trên trục công tác P ct = 1000 45,09000 = 05,4 (kW) - công suất trên các trục 3,2,1 và công suất thực của động cơ: P 3 = otx ct . P 4,45 0,92.0,99 4,05 == (kW) P 2 = 4,73 0,95.0,99 4,45 olbr 3 . P == (kW) P 1 = 5,3 0,990,95.0,95. 4,73 ol br 2 2 . P == (kW) H Ni 3 - 2007 3 ỏn mụn hc Chi tit mỏy Dơng Quốc Trạng_cđt2_k49 P c = kol 1 . P = 4,5 0,99.0,99 3,5 = (kW) - số vòng quay của các trục 1,2,3 và trục công tác là: n 1 = u n k dc = 960 (vũng/phỳt) n 2 = u n 1 1 = 83,4 960 =198,76(vòng/phút) n 3 = u n 2 2 = 7,3 76,198 =53,72(vòng /phút) n ct = u n x 3 = 0,2 7,53 =26,86(vòng/phút) - mômen xoắn trên trục công tác,các trục 1,2,3 và động cơ là: T ct = 9,55.10 6 . ct ct n P = 9,55.10 6 . 86,26 05,4 = 1439966,5 (Nmm) T 3 = 9,55.10 6 . 3 3 n P = 9,55.10 6 . 72,53 45,4 = 791092,7 (Nmm) T 2 = 9,55.10 6 . 2 2 n P = 9,55.10 6 . 76,198 73,4 = 227266,5 (Nmm) T 1 = 9,55.10 6 . 1 1 n P = 9,55.10 6 . 960 3,5 = 52724 (Nmm) T đc = 9,55.10 6 . c n c P` = 9,55.10 6 . 960 4,5 = 53718,8 (Nmm) - Bng kt qu tớnh toỏn thu c: Thụng s Trc C Trc 1 Trc 2 Trc 3 Trc công tác P (kW) 5,4 5,3/2 4,73 4,45 4,05 u u k =1 u 1 = 4,83 u 2 = 3,70 u x = 2,0 n (vg/ph) 960 960 198,76 53,72 26,86 T (Nmm) 53718,8 52724/2 227266,5 791092,7 1439966,5 1.2 Thit k cỏc b truyn 1.2.1 Tớnh toỏn thiết kế các b truyn trong hp giảm tốc : B truyn bỏnh rng a.bộ truyền bánh răng nghiêng cấp nhanh với các số liệu sau: P 1 =5,3/2=2,65(kW) ; tỉ số truyền u 1 =4,83 số vòng quay n 1 =960(vòng/phút) ; mômen xoắn T 1 =52724/2=26362(Nmm) a.1) chọn vật liệu: - Theo bng 6.1[1], ta chn: + Bỏnh nh: Thộp 45, tụi ci thin, rn HB 241 285 b1 = 850 MPa, ch1 = 580 MPa + Bỏnh ln: Thộp 45, tụi ci thin, rn HB 192 240 H Ni 3 - 2007 4 ỏn mụn hc Chi tit mỏy Dơng Quốc Trạng_cđt2_k49 b2 = 750 MPa, ch2 = 450 MPa a.2) Xỏc nh ng sut cho phộp theo bảng 6.2[1] với vật liệu làm bánh răng là thép 45,tôi cải thiện đạt độ rắn HB 350 HB thì giơí hạn bền mỏi tiếp uốn của các bánh răng là: Hlim =2HB+70 Flim = 1,8HB S H =1,1 ; S F =1,75 + Hlim : ng sut tip xỳc cho phộp ng vi s chu kỡ c s + Flim : ng sut un cho phộp ng vi s chu kỡ c s + S F : h s an ton khi tớnh v un + S H : h s an ton khi tớnh v tip xỳc chn HB 1 = 245; HB 2 = 230, suy ra: Hlim1 = 2.245 + 70 = 560 (MPa) Hlim2 = 2.230 + 70 = 530 (MPa) F lim1 = 1,8.245 = 441 (MPa) F lim2 = 1,8.230 = 414 (MPa) theo công thức (6.5)[1] ta có : N HO = 30H 2,4 HB N HO s chu kỡ thay i ng sut c s khi th v tip xỳc N HO1 = 30H 2,4 HB1 = 30.245 2,4 = 1,6.10 7 N HO2 = 30H 2,4 HB2 = 30.230 2,4 = 1,4.10 7 N HE s chu kỡ thay i ng sut tng ng N HE đợc xđ theo công thức (6.7)[1]: N HE = 60c(T i /T max ) 3 .n i .t i N HE2 = 60c 1 1 u n t i (T i /T max )3.t i /t i = 60.1. 83,4 960 .20000.[1 3 . 8 5 + 0,8 3 . 8 3 ] = 19,5.10 7 > 1,4.10 7 = N HO2 K HL2 = 1; Do N HE1 = u 1 . N HE2 nên N HE1 > N HO1, do ú K HL1 = 1 nh vậy theo ct(6.1)[1] ta có: [ H ] = Hlim . K HL /S H Vy s b tớnh c : [ H1 ] = 1,1 1.560 = 509 (MPa) [ H2 ] = 1,1 1.530 = 481,8 (MPa) Vi cp nhanh s dng bỏnh rng nghiờng, theo (6.12)[1] ta có : [ H ] = 2 1 ([ H1 ] + [ H2 ]) = 2 1 (509 + 481,8) = 495,4(MPa) Theo công thức 6.8[1]ta có: N FE = 60c(T i /T max ) m F .n i .t i H Ni 3 - 2007 5 ỏn mụn hc Chi tit mỏy Dơng Quốc Trạng_cđt2_k49 Trong đó m F =6 (vì độ rắn HB 350) N FE2 = 60c 1 1 u n t i (T i /T max ) 6 . t i /t i = 60.1. 83,4 960 .20000.[1 6 . 8 5 + 0,8 6 . 8 3 ] = 17,25.10 7 > 4.10 6 = N FO K FL2 = 1, v tng t cú K FL1 = 1 do đó theo ct(6.2)[1] ta có: [ F ] = Flim .K FC .K FL /S F bộ truyền quay 1 chiều nên K FC =1 Vy s b tớnh c [ F1 ] = 75,1 1.1.441 = 252 (MPa) [ F2 ] = 75,1 1.1.414 = 236,6 (MPa) ứng suất tiếp xúc cho phép khi quá tải xđ theo ct(6.13)[1]: [ H ] max = 2,8 ch2 = 2,8.450 = 1260 (MPa) ứng suất uốn cho phép khi quá tải xđ theo ct(6.14)[1]: [ F1 ] max = 0,8 ch1 = 0,8.580 = 464 (MPa) [ F2 ] max = 0,8 ch2 = 0,8.450 = 360 (MPa) a.3)Tớnh toỏn các thông số của b truyn bánh răng nghiêng cp nhanh: a.3.1)Xỏc nh s b khong cỏch trc theo ct(6.15)a[1]: [ ] 3 1 2 1 1 '. )1( baH H aw u KT uKa += Trong ú: + Theo bng 6.5[1] chn K a = 43 (ng vi rng nghiờng, vt liu thộp thộp) + Theo bng 6.6[1] chn ba = 0,15 + Xỏc nh K H: theo ct(6.16)[1]: bd = 0,53 ba (u 1 +1) = 0,53.0,15(4,83+1) = 0,463 Theo bng 6.7[1], K H tng ng vi s 3 K H = 1,056 + T 1 = T 1 /2 = 26362(Nmm) a w1 = [ ] 3 .4,83.0,15495,4 056,1.26362 1)43(4,83 2 + = 135,11 (mm) Ta ly a w1 = 145mm a.3.2)Xỏc nh cỏc thụng s n khp + Theo (6.17)[1]: m = (0,01ữ0,02)a w1 = (0,01ữ0,02).145 = (1,45ữ2,9) (mm) + Theo bng 6.8[1]chn môđun theo tiêu chuẩn m =2(mm) + Chn s b = 30 + theo công thức (6.31)[1] S rng bỏnh nh: H Ni 3 - 2007 6 Đồ án môn học Chi tiết máy D¬ng Quèc Tr¹ng_c®t2_k49 z 1 = 1)m(u .cosβ2.a w + = 1)2(4,83 02.145.cos3 + = 21,54 Lấy z 1 = 22 + Số răng bánh lớn: z 2 = u 1 .z 1 = 4,83.22=106,26 Lấy z 2 = 106 + Tỉ số truyền thực là: u t1 = 106/22≈ 4,82 + Tính lại β: cosβ = m(z 1 +z 2 )/(2a w ) = 2(22+106)/(2.145) = 0,883 ⇒ β = 28° a.3.3)kiÓm nghiÖm r¨ng vÒ ®é bÒn tiÕp xóc: Theo ct(6.33)[1] Ứng suất tiếp xúc xuất hiện trên mặt răng của bộ truyền phải thỏa mãn: ( ) ( ) 2 1111 11 1`.2 wtw tH HMH dub uKT ZZZ + = ε σ ≤ [σ H ] Trong đó: + Z M – hệ số kể đến cơ tính của vật liệu của các bánh răng ăn khớp. Tra bảng 6.5[1], ta được Z M = 274 (MPa) 1/3 + Z H – hệ số kể đến hình dạng bề mặt tiếp xúc Theo ct(6.34)[1] th×: Z H = tw b α β 2sin cos.2 Ở đây: * β b – góc nghiêng của răng trên hình trụ cơ sở theo ct(6.35)[1]: tgβ b = cosα t .tgβ * Với răng nghiêng, không dịch chỉnh thì theo ct(6.11)[1]: α tw = α t = arctg       β α cos tg Theo TCVN 1065 – 71, α = 20° ⇒ α tw = α t = arctg         °)cos(28 tg20 ο = 22,4° ⇒ tgβ b = cos22,4 0 .tg28 0 =0,49 ⇒ β b =26,18 0 ⇒ Z H = )4,22.2sin( )26,18cos(.2 ο ° = 1,596 + Z ε – hệ số kể đến sự trùng khớp của răng theo ct(6.37)[1]: ε β =b w .sinβ/(m. π ) Chiều rộng vành răng b w1 = ψ ba . a w1 = 0,15.145 =21,75(mm) ⇒ ε β =21,75.sin28 0 /(2. π )=1,625 Vì ε β = 1,625 > 1,0 nên theo ct(6.36c)[1]: Z ε = α ε /1 ε α ®îc tÝnh theo ct(6.38b)[1]: Hà Nội 3 - 2007 7 Đồ án môn học Chi tiết máy D¬ng Quèc Tr¹ng_c®t2_k49 ε α =               + 21 1 z 1 3,2 - 1,88 z .cosβ =             + 106 1 22 1 3,2 - 1,88 .0,883= 1,5 ⇒ Z ε = 0,815 theo b¶ng 6.11[1] ®êng kÝnh vßng l¨n b¸nh nhá : d w11 = 1u 2.a t1 w + = 14,82 2.145 + = 49,83(mm) theo ct(6.40)[1] Vận tốc vòng: 60000 nπ.d v 1w1 = = 60000 0π.49,83.96 =2,5(m/s) + K H – hệ số tải trọng khi tính về tiếp xúc theo ct(6.39)[1]: K H = K Hβ . K Hα . K Hv * K Hβ – hệ số kể đến sự phân bố không đều tải trọng trên chiều rộng vành răng, tra bảng 6.7[1]: ⇒ K Hβ = 1,056 * K Hα – hệ số kể đến sự phân bố không đều tải trọng cho các đôi răng đồng thời ăn khớp Theo bảng 6.13[1], với răng trụ răng nghiêng, v ≤ 4 (m/s), ta chọn cấp chính xác 9. Từ bảng 6.14[1], v ≤ 2,5m/s, cấp chính xác 9 ⇒ K Hα = 1,13 * K Hv – là hệ số kể đến tải trọng động xuất hiện trong vùng ăn khớp Theo ct(6.41)[1]: K Hv = 1+ HαHβ1 w11w1H KKT2 dbυ .' Với H υ = δ H . g o . v. t1 w u a Trong đó: - v = 2,5 m/s - g o – hệ số kể đến ảnh hưởng của sai lệch các bước răng 1 và 2 Tra bảng 6.16[1], với m < 3,35, cấp chính xác 9 ⇒ g o = 73 - δ H – hệ số kể đến ảnh hưởng của sai số ăn khớp Tra bảng 6.15[1]: δ H = 0,002 ⇒ υ = 0,002.73.2,5 82,4 145 = 2,0 ⇒ K Hv = 1+ 13,1.056,1.26362.2 83,49.75,21.0,2 = 1,034 ⇒ K H = 1,056.1,13.1,034 = 1,234 ⇒ ( ) ( ) 2 11 11 1'.2 wtw tH HMH dub uKT ZZZ + = ε σ ⇒ σ H = 274.1,596.0,815. 2 83,49.82,4.75,21 )182,4.(234,1.26362.2 + = 429,85(MPa)  Tính chính xác [σ H ] Theo ct(6.1)[1]: [σ H ]’ = σ° Hlim . Z R .Z V .K xH .K HL /S H + Tính Z R : Chọn R a = 2,5 1,25μm ⇒ Z R = 0,95 + Tính Z V : Lấy Z V = 1 Hà Nội 3 - 2007 8 Đồ án môn học Chi tiết máy D¬ng Quèc Tr¹ng_c®t2_k49 + K xH = 1(v× d a <700mm) ⇒ [σ H ]’ = 495,4.1.1.0,95 = 470,63 (MPa) ⇒ σ H < [σ H ]’ ⇒ Thỏa mãn điều kiện tiếp xúc a.3.4) Kiểm nghiệm răng về độ bền uốn Ứng suÊt uốn sinh ra tại chân răng tính theo công thức (6.43)[1]: σ F1 = .m.db .Y.Y.Y'.K2T w1w F1βεF1 ≤ [σ F1 ] + Y ε – hệ số kể đến sự trùng khớp của răng. Y ε = 1/ε α Với ε α – hệ số trùng khớp ngang. ε α = 1,5 ⇒ Y ε = 1/1,5 = 0,67 + Y β – hệ số kể đến độ nghiêng của răng Y β = 1 – β/140 = 1 – 28/140 = 0,8 + Y F1 , Y F2 – hệ số dạng răng của bánh 1 và 2, phụ thuộc vào z v1 , z v2 z v1 = z 1 /cos 3 β = 22/0,883 3 = 31,96 z v2 = z 2 /cos 3 β = 106/0,883 3 =153,97 Tra bảng 6.18[1] ta được: Y F1 = 3,78 ; Y F2 = 3,60 + K F – hệ số tải trọng khi tính về uốn K F = K Fβ . K Fα . K Fv * K Fβ – hệ số kể đến sự phân bố không đều tải trọng trên chiều rộng vành răng khi tính về uốn, tra bảng 6.7[1], ứng với sơ đồ 3 ⇒ K Fβ = 1,13 * K Fα – hệ số kể đến sự phân bố không đều tải trọng cho các đôi răng đồng thời ăn khớp khi tính về uốn, tra bảng 6.14[1], với cấp chính xác 9, v ≤2,5 (m/s) ⇒ K Fα = 1,37 * K Fv – hệ số kể đến tải trọng động xuất hiện trong vùng ăn khớp khi tính về uốn: K Fv = 1+ FαFβ1 w1wF .K'.K2.T .d.bυ Với F υ = δ F . g o . v. t1 w u a Trong đó: - v = 2,5 m/s - g o – hệ số kể đến ảnh hưởng của sai lệch các bước răng 1 và 2 Tra bảng 6.16[1], với m < 3,35, cấp chính xác 9 ⇒ g o = 73 - δ F – hệ số kể đến ảnh hưởng của sai số ăn khớp Tra bảng 6.15[1], δ F = 0,006 ⇒ υ = 0,006.73.2,5. 82,4 145 = 6,0 ⇒ K Fv = 1+ 37,1.13,1.26362.2 83,49.75,21.0,6 = 1,08 ⇒ K F = 1,37. 1,13. 1,08= 1,672 ⇒ σ F1 = .m.db .Y.Y.Y'.K2T w1w F1βεF1 = 3.221,75.49,8 ,8.3,78672.0,67.02.26362.1, = 82,4(MPa) Hà Nội 3 - 2007 9 ỏn mụn hc Chi tit mỏy Dơng Quốc Trạng_cđt2_k49 F2 = F1 . F1 F2 Y Y = 82,4. 78,3 60,3 = 78,48 (MPa) + Tớnh chớnh xỏc [ F1 ], [ F2 ] theo ct(6.2)[1] ta có: [ F ]` = Flim .Y R .Y S .K xF .K FC .K FL /S F * Chn Y R = 1,05 * Y S = 1,08 0,0695ln(m) = 1,08 0,0695ln(2) = 1,0318 * K xF = 1 ng vi d a < 400mm [ F1 ]` =252 . 1,05. 1,0318. 1 = 273 (MPa) [ F2 ]` = 236,6. 1,05. 1,0318. 1 =256,33 (Mpa) D dng thy [ F1 ] > F1 v [ F2 ] > F2 Tha món iu kin un a.3.5) Kim nghim rng v quỏ ti + H s quỏ ti K qt = T max /T = 1,5 + theo ct(6.48)[1]: H max = H . qt K = 429,85. 5,1 = 526,46 < [ H ] max = 1260 + theo ct(6.49)[1]: F1 max = F1 . K qt = 82,4. 1,5 = 123,6 < [ F1 ] max = 464 F2 max = F2 . K qt = 78,48. 1,5 =117,72 < [ F2 ] max = 360 Tha món iu kin v quỏ ti a.3.6) Cỏc thụng s v kớch thc b truyn: Khong cỏch trc a w1 = 145 mm Module phỏp m = 2 mm Chiu rng vnh rng b w1 = 21,75 mm T s truyn u t1 = 4,82 Gúc nghiờng ca rng = 28 S rng z 1 = 22 z 2 = 106 Hệ số dch chnh x 1 = 0 x 2 = 0 theo các công thức trong bảng 6.11[1] ta có: ng kớnh vòng chia: d 1 = cos 1 mz = 883,0 22.2 = 49,83 mm d 2 = cos 2 mz = 0,883 2.106 = 240,1 mm ng kớnh nh rng d a1 = d 1 + 2(1+x1+ y)m = 49,83 + 2.2 = 53,83 mm d a2 = d 2 + 2(1+x1+ y)m = 240,1 + 2.2 = 244,1 mm ng kớnh ỏy rng d f1 = d 1 (2,52x 1 )m = 49,83 2,5.2 = 44,83 mm d f2 = d 2 (2,52x 1 )m = 240,1 - 2,5.2 =235,1 mm b.bộ truyền bánh răng thẳng cấp chậm với các số liệu sau : P 2 =4,73(kW) ; tỉ số truyền u 2 = 3,70 số vòng quay n 2 =198,76(vòng/phút) ; mômen xoắn T 2 =227266,5(Nmm) H Ni 3 - 2007 10 [...]... = 0,58.261,6 = 151,7 Mpa Theo bng 10.7[1]: = 0,05 ; = 0 Dựa theo kết cấu trục và biểu đồ mômen tơng ứng, ta có thể thấy các tiết diện sau đây là tiết diện nguy hiểm cần đợc kiểm tra về độ bền mỏi.Trên trục 1 đó là tiết diện lắp bánh răng (12); Trên trục 2 đó là tiết diện lắp bánh răng (22) ;Trên trục 3 đó là tiết diện lắp ổ lăn (31) a) trên trục I: theo ct(10.22)[1] ta có: m = 0 ; a = M 12 W12 M12=... 55 mm; d3 = 65 mm Chiu rng ln tng ng b01 = 21 ; b02 = 29 ; b03 = 33 1.3.3 Xỏc nh khong cỏch gia cỏc gi v im t lc: Theo ct(10.10)[1] chi u dài mayơ đĩa xích và mayơ bánh răng trụ là: lm=(1,2 1,5)d theo ct(10.12)[1] chi u dài mayơ nửa khớp nối là: lm=(1,4 2,5)d Trc 1 Chi u dài mayơ nửa khớp nối là: lm11=(1,4 2,5)d1= lm=(1,4 2,5)35=(49 87,5)mm chọn: lm11 = 49 mm chi u dài mayơ bánh răng trụ là: lm12=... răng ,đĩa xích, nối trục theo k6 kết hợp với lắp then Để cố định bánh răng, theo phơng tiếp tuyến thì ta phải dùng then Với đồ án này ta sẽ chọn mối ghép then bằng Theo bảng 9.1[1] ta chọn then có thông số nh sau: tiết diện đờng kính trục d ; mm 14 21 22 23 30 32 30 48 50 48 52 60 kích thớc tiết diện then b h 8 14 14 14 16 18 7 9 9 9 10 11 Chi u sâu rãnh then trên trục t1 4 5,5 5,5 5,5 6 7 Trên lỗ t2 2,8... => c = 2.113633,25 = 8,9 MPa < [ ]c 48.38.14 Vậy then lắp trên trục II tại các tiết diện 21 và 23 đã thoả mãn * đối với tiết diện 22 : - Kiểm nghiệm sức bền dập theo công thức (9.1) [1]: H Ni 3 - 2007 31 Dơng Quốc Trạng_cđt2_k49 ỏn mụn hc Chi tit mỏy d = 2T [ d ] d l t (h t 1) với T =T2=227266,5 Nmm ; d22 =50 mm chi u dài then là: lt =(0,8 0,9)lm23 =(0,8 0,9).77 =61,6 69,3 mm chọn: lt =68 mm ứng... - 2007 32 ỏn mụn hc Chi tit mỏy Dơng Quốc Trạng_cđt2_k49 ứng suất cắt cho phép đối với thép chịu tải trọng tĩnh là: [ ]c = 60 90 MPa => c = 2.791092,7 =27,2 MPa < [ ]c 52.70.16 Vậy then lắp trên trục III tại tiết diện 30 đã thoả mãn * đối với tiết diện 32 : - Kiểm nghiệm sức bền dập theo công thức (9.1) [1]: d = 2T [ d ] d l t (h t 1) với T =T3=791092,7 Nmm ; d32 =60 mm chi u dài then là: lt... hc Chi tit mỏy Dơng Quốc Trạng_cđt2_k49 b.1) chọn vật liệu: - Theo bng 6.1[1], ta chn: + Bỏnh nh: Thộp 45, tụi ci thin, rn HB 241 285 b1 = 850 MPa, ch1 = 580 MPa + Bỏnh ln: Thộp 45, tụi ci thin, rn HB 241 285 b2 = 850 MPa, ch2 = 580 Mpa b.2) Xỏc nh ng sut cho phộp theo bảng 6.2[1] với vật liệu làm bánh răng là thép 45,tôi cải thiện đạt độ rắn HB 350 HB thì giơí hạn bền mỏi tiếp uốn của các bánh... 52724 Nmm H Ni 3 - 2007 d1 3 20 ỏn mụn hc Chi tit mỏy Dơng Quốc Trạng_cđt2_k49 + l12 = 0,5(lm11 + b01) + k3 + hn chọn: k3 = 15mm ; hn = 20mm l12 =0,5(49+21)+15+20 l12 =70 mm + l13 = 0,5(lm12 + b01) + k1 + k2 Chn: k1 = 10mm ; k2 = 10mm l13 =0,5(43+21)+10+10 l13 =52 mm + l14 = l11 l13=240 52=188 mm + l11 = l21 = l31=240 mm Trc 2 Chi u dài mayơ bánh răng trụ là: Chọn: lm22= lm24= lm12= lm13=43... k1 Chọn: k1=8 mm l23 = 52+0,5(77+43)+8=120 mm l23 = 120 mm + l24 = 2l23 l22 = 2.120 52 = 188 mm l21 =240 mm + l21 = 2l23 = 2.120=240 mm Trc 3 Chi u dài mayơ đĩa xích là: lm33=(1,2 1,5)d3=(1,2 1,5)65=(78 97,5)mm chọn: lm33 = 79 mm Chi u dài mayơ bánh răng trụ là: Chọn: lm31= lm23=77 mm + l32 = l23 = 120 mm + l31 = l21 = l11 = 240 mm + l33 = l31 + lc33 lc33 = 0,5(lm33 + b03) + k3 + kn Chn: k3 =... trên bánh răng là: 2T 3 2.791092,7 + lực vòng: Ft31= = =5292,3 N 298,96 dw22 + lực hớng tâm : Fr31=Ft31.tg tw =5292,3.tg220=2138,2 N *lực tác dụng từ bộ truyền xích là: Fx=6888,2 N x x F y=F cos300=6888,2.cos300=5965,4 N Fxx=Fx.sin300=6888,2.sin300=3444,1 N *Phơng và chi u của các lực nh hình vẽ Theo phơng trình cân bằng mômen và lực ta có: H Ni 3 - 2007 21 Dơng Quốc Trạng_cđt2_k49 ỏn mụn hc Chi tit... Fy31.331=0 Fy30 =9296 N Fy31=1193 N b)tính các phản lực tại các gối đỡ trên trục II: *các lực ăn khớp trên các cặp bánh răng có phơng chi u nh hình vẽ ,có độ lớn xác định nh sau: + lực vòng: Ft21= Ft31=5292,3 N + lực hớng tâm : Fr21=Fr31=2138,2 N *theo ct(10.1)[1]ta có lực ăn khớp của các cặp bánh răng nghiêng là: + Ft20= Ft20 = 2T 2' T 2 227266,5 = = =946 N dw21 dw21 240,18 + Fr20= Fr20= Ft20 tg tw /cos . cp nhanh nờn: u h = u 1 . u 2 u 1 : t s truyn b truyn cp nhanh u 2 : t s truyn b truyn cp chm theo kinh nghiệm ta có thể lấy : u 1 =1,3u 2 thay vào pt trên ta đợc: 1,3u 2 2 =17,87 do đó:. 30 0 <40 0 so với phơng ngang) F o = 9,81.4.3,8.1,269 = 189,22 N *Do đó : s =88500/(1.6262 + 189,22 + 0,7695) = 13,7 *Theo bng 5.10[1],trị số của hệ số an toàn là: [s] = 8,5 Vy s >. 60.1. 83,4 960 .20000.[1 3 . 8 5 + 0,8 3 . 8 3 ] = 19,5.10 7 > 1,4.10 7 = N HO2 K HL2 = 1; Do N HE1 = u 1 . N HE2 nên N HE1 > N HO1, do ú K HL1 = 1 nh vậy theo ct(6.1)[1] ta có: [ H ] = Hlim . K HL /S H