Đồ án: Bánh răng côn trụ 2 cấp

đ/a chi tiết máy Gvhd : Đỗ Đức Nam c. tính toán thiết kế trục I. Sơ đồ đặt lực 1. Sơ đồ kết cấu chung : SVTH: Nguyễn Khắc Luật Lớp Cơ Điện tử 2 - K49 - ĐHBKHN 26 đ/a chi tiết máy Gvhd : Đỗ Đức Nam 2. Sơ đồ đặt lực: F r11 F t11 F a11 F k F t21 F a21 F r21 F t22 F r22 F a22 F a31 F t31 F r31 F x F xCosB F xSinB F x F xCosB F xSinB Nguyen Khac Luat SVTH: Nguyễn Khắc Luật Lớp Cơ Điện tử 2 - K49 - ĐHBKHN 27 đ/a chi tiết máy Gvhd : Đỗ Đức Nam II. Chọn vật liệu Chọn vật liệu chế tạo các trục là thép 45 có b = 600 MPa ứng suất xoắn cho phép []= 1220 Mpa III. Xác định sơ bộ đờng kính trục và khoảng cách gối trục: 1- Định sơ bộ đờng kính trục : Đờng kính trục sơ bộ đợc tính theo công thức 10.9 - trg188 TL1 : d [ ] 3 T 0, 2. Trong đó : T : mômen xoắn trên trục cần tính [ ] : Là ứng suất xoắn cho phép chọn [ ] =15 MPa Trục I lắp với động cơ điện thông qua khớp nối đàn hồi d 1 = (0,8ữ1,2)d đc Theo bảng P1.7 - trg242 TL1 , với động cơ 4A112M4Y3 có: d đc = 32 mm chọn d 1 = 0,8.d đc = 0,8.32 = 25,6 mm Lấy d 1 = 25 mm Trục II : Với T 2 = 111265,33 Nmm 3 2 111265,33 33,35 0,2.15 d = mm chọn sơ bộ d 2 = 35 mm Trục III : Với T 3 /2 = 328573,03/2 = 164286,52 Nmm d 3 3 164286,52 37,97 0,2.15 = mm chọn sơ bộ d 3 = 40mm 2 - Xác định chiều rộng các mayơ: Theo bảng 10.2 - trg189 TL1 Chiều rộng các ổ lăn : d 1 = 25 mm b o1 = 17 mm d 2 = 35 mm b o2 = 21 mm d 3 =40 mm b o3 = 23 mm Theo công thức 10.10 10.13- trg189 TL1 : Chiều dài mayơ của : + Bánh răng côn : +Trên trục I : l m13 = (1,2 1,4) d 1 = (1,2 1,4).25 = 30ữ35 mm Do đó chọn l m13 = 35 (mm) + Trên trục II : l m23 = (1,2 1,4) d 2 = (1,2 1,4).35 = 42ữ49 mm Do đó chọn l m23 = 45 mm + Bánh răng trụ : + Trên trục II: l m22 = (1,2 1,5) d 2 = (1,2 1,5).35 = 42ữ52,5 mm Do đó chọn l m22 = 50 mm + Trên trục III : l m32 = (1,2 1,5) d 3 = (1,2 1,5).40 =48ữ60 mm Do đó chọn l m32 = 55 mm + Khớp nối đàn hồi : l m12 = (1,2 2,5) d 1 = (1,2 2,5).25 = 330ữ62,5 mm Do đó chọn l m12 = 60 + Đĩa xích : l m31 = l m33 = (1,2 1,5) d 3 = (1,2 1,5).40 =48ữ60 mm Do đó chọn l m31 = l m33 = 55 mm SVTH: Nguyễn Khắc Luật Lớp Cơ Điện tử 2 - K49 - ĐHBKHN 28 đ/a chi tiết máy Gvhd : Đỗ Đức Nam 3 - Xác định khoảng cách giữa các gối đỡ và điểm đặt lực : Trục I : Theo bảng 10.3- trg189 TL1 : + k 1 : Khoảng cách từ mặt canh của chi tiết quay đến thành trong của hộp Chọn k 1 =10 mm + k 2 : Khoảng cách từ mặt cạnh của ổ đến thành trong của hộp Chọn k 2 =10 mm + k 3 : Khoảng cách từ mặt cạnh của chi tiết quay đến nắp ổ Chọn k 3 =15 mm + h n : Chiều cao nắp ổ và đầu bu lông chọn h n = 18 mm Suy ra : 12 c12 m12 o1 3 n l = -l = 0,5(l + b ) + k + h = 0,5(60 + 17) + 15 + 18 = 72 mm l 11 = (2,5ữ3)d1 = (2,5ữ3).25 = 62,5ữ75 mm Do đó chọn l 11 = 70 mm l 13 = l 11 +k 1 + k 2 + l m13 + 0,5(b o1 +b 13 cos 1 ) = 70+ 10+ 10+ 35+ 0,5(17 + 31cos15,859) = 148 mm Với b 13 : Chiều rộng vành răng bánh răng côn : b 13 = 31 mm Trục II : l 22 = 0,5(l m22 + b o2 ) +k 1 + k 2 = 0,5(50 + 21) +10 +10 = 56 mm l 23 = l 22 + 0,5(l m22 + b 13 cos 2 ) + k 1 = 56 +0,5(50 + 31cos74,141) + 10 = 95 mm l 21 = l m22 + l m23 +b o2 +3k 1 + 2k 2 = 50 + 45 + 21 + 2.10+ 2.10 = 166 mm Trục III : l c31 = l c33 = 0,5(l m31 + b o3 ) + k 3 +h n = 0,5(55 + 23) +15 + 18 = 72 mm l 32 = l 23 = 95 mm l 31 = l 21 = 166 mm l 33 = l c31 + l c33 +l 31 = 72 + 72 +166 = 310 mm 4 - Xác định trị số các lực tác dụng lên trục Theo sơ đồ đặt lực chung cần tính F a , F r ,F t ,F k ,F x Bộ truyền xích : Từ phần tính bộ truyền ngoài, ta có : Fx = 2039,1 N Do bộ truyền ngoài đặt nghiêng góc = 30 x x x F F F x y = + uur uur uur F x x = F x sin = 2039,1sin30 =1020 N F xy =Fxcos = 2039,1cos30 = 1766 N Bộ truyền bánh răng côn: Theo công thức 10.3- trg184 TL1 : F t11 = F t21 = 1 m1 2T 2.33374,74 1235 d 54,03 N= = F r11 = F a21 = F t11 tg.cos 1 = 1235.tg20.cos15,859= 432 N F a11 = F r21 = F t11 tg.sin 1 = 1235.tg20.sin15,859= 123 N Bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng : Theo công thức 10.1- trg184 TL1 : 2 t22 t31 w1 2T 2.111265,33 F = F = = = 3203N d 69, 48 F r22 = F r31 = F t22 tg tw /cos = 3203tg20,505/cos13,295= 1231 N F a22 = F a31 = F t22 tg = 3203tg13,295 =757 N Lực từ khớp nối: F k = (0,2ữ0,3)F t F t = 2T 1 /D t Với D t : Đờng kính vòng tròn qua tâm các chốt của nối trục vòng đàn hồi Theo bảng 16.10a - trg68 TL3 : với T1 = 33843,86 Nmm D t = 63 mm Suy ra : F k = 0,3 .2.33843,86/63 = 322 N SVTH: Nguyễn Khắc Luật Lớp Cơ Điện tử 2 - K49 - ĐHBKHN 29 đ/a chi tiết máy Gvhd : Đỗ Đức Nam IV. Xác định phản lực tại các gối trục và vẽ biểu đồ mômen 1 - Trục I : Với d 1 = 25mm Theo bảng 10.5 - trg195 TL1 : Chọn [] = 63 MPa Tại gối 1 : Ta có phơng trình cân bằng mômen: m1 x/o r11 13 y11 11 a11 d M = F .l - F .l - F . = 0 2 m1 r11 13 a11 y11 11 54,03 432.148 123 2 865,9N 70 d F l - F 2 F = l = = / 12 11 11 11 13 . . 0 y o k x t M F l F l F l = + = t11 13 k 12 x11 11 F l + F l 1231.148 322.72 2934 70 F = N l + = = Tại gối 0 : 10 11 11 0 x x x t k F F F F F = + = 10 11 11 322 2934 1231 2025 x k x t F F F F N= + = + = 10 11 11 0 y y y r F F F F = + = 10 11 11 865,8 432 433,9 y x r F F F N= = = Tính mômen uốn tổng và mômen uốn tơng đơng và đờng kính các đoạn trục: * Tại tiết diện I0 : Theo công thức 10.15 &10.16 - trg194 TL1 : 2 2 2 I0 xI0 yI0 M + M 0 23184 23184M = Nmm= + = 2 2 2 2 tdI0 I0 0 M 0,75 23184 0,75.33374 37052M = I T Nmm+ = + = tdI0 3 3 I0 M 37052 0,1[] 0,1.63 d = 18,1mm= = Tại tiết diện I0 lắp ổ lăn : Chọn theo tiêu chuẩn lấy d I0 = 25 mm * Tại tiết diện I1 : 2 2 2 2 I1 xI1 yI1 M + M 33696 96174 101906M = Nmm= + = 2 2 2 2 tdI1 I1 1 M 0,75 101906 0,75.33374 105925M = I T Nmm+ = + = tdI1 3 3 I1 M 105925 0,1[] 0,1.63 d = 25,6mm= = Tại tiết diện I1 lắp ổ lăn : Chọn theo tiêu chuẩn lấy d I1 = 25 mm * Tại tiết diện I2 : M I2 = 0 2 2 2 tdI2 I2 2 M 0,75 0 0,75.33374 28902,7M = I T Nmm+ = + = tdI2 3 3 I2 M 28902,7 0,1[] 0,1.63 d = 16,2mm= = Tại tiết diện I2 lắp nối trục vòng đàn hồi Theo tiêu chuẩn lấy d I2 = 20 mm * Tại tiết diện I3 : 2 2 2 I3 xI3 yI3 M + M 0 3323 3323M = Nmm= + = 2 2 2 2 tdI3 I3 I3 M + 0,75T 3323 0,75.33374 29094M = Nmm= + = tdI3 3 3 I3 M 29094 0,1[] 0,1.63 d = 16,6mm= = SVTH: Nguyễn Khắc Luật Lớp Cơ Điện tử 2 - K49 - ĐHBKHN 30 đ/a chi tiết máy Gvhd : Đỗ Đức Nam Tại tiết diện I3 lắp bánh răng chọn theo tiêu chuẩn d I3 = 20m y F y10 F x10 F y11 F x11 F t11 F a11 F r11 Nguyen Khac Luat Fk 0 1 3 2 3323 Nmm 33696 Nmm 96174 Nmm 23184 Nmm 33373 Nmm ỉ20 D8 k6 ỉ25k6 ỉ20 H7 k6 l11=70 L13=148 l12 =72 Thiet ke SVTH: Nguyễn Khắc Luật Lớp Cơ Điện tử 2 - K49 - ĐHBKHN 31 đ/a chi tiết máy Gvhd : Đỗ Đức Nam 2 - Trục II : Với d2 = 35 mm Theo bảng 10.5 - trg195 TL1 : Chọn [] = 60 MPa Tại gối 1 : Các phơng trình cân bằng mômen: w1 m2 x/o r21 23 y21 21 a21 a22 r22 22 d d M = F .l + F .l + F . - F - F l = 0 2 2 w1 m2 22 r21 23 a21 r22 a22 y21 21 d 69,48 190,18 1231.56 757. 432.95 123 2 2 2 256N 166 d F l + F F l - F 2 F = l + = = / 21 21 21 23 22 22 . . 0 y o x t t M F l F l F l = = t21 23 t22 22 x11 21 F l + F l 1235.95 3203.56 1787 166 F = N l + = = Tại gối 0 : 20 21 21 22 0 x x x t t F F F F F = + = 20 22 21 21 3203 1235 1787 2651 x t t x NF F F F= = + =+ 20 21 21 22 0 y y y r r FF F F F = + + = 20 22 21 21 1231 123 256 852 y r r x F NF F F = == Tính mômen uốn tổng và mômen uốn tơng đơng và đờng kính các đoạn trục: * Tại tiết diện II0 : Theo công thức 10.15 &10.16 - trg194 TL1 : M II0 = 0 M tđII0 = 0 * Tại tiết diện II1 : M II1 = 0 M tđII1 = 0 Tại tiết diện II0 và II1 không có mômen uốn, không chịu xoắn d =0. Nhng do yêu cầu về lắp ghép và chế tạo , lấy d = 30 mm * Tại tiết diện II2 : 2 2 2 2 II2 xII2 yII2 M + M 59255 126877 140032M = Nmm= + = 2 2 2 2 tdII2 II2 II2 M + 0, 75T 140032 0,75.111265 169982M = Nmm= + = tdII2 3 3 II2 M 169982 0,1[] 0,1.60 d = 30,5mm= = Tại tiết diện II2 lắp bánh răng chọn theo tiêu chuẩn d II2 = 35 mm * Tại tiết diện II3 : 2 2 2 2 II3 xII3 yII3 M + M 74010,2 148456 165882M = Nmm= + = 2 2 2 2 tdII3 II3 II3 M + 0,75T 165882 0,75.111265 191838M = Nmm= + = tdII3 3 3 II3 M 191838 0,1[] 0,1.60 d = 31,75mm= = Tại tiết diện II3 lắp bánh răng chọn theo tiêu chuẩn d II3 = 35 mm SVTH: Nguyễn Khắc Luật Lớp Cơ Điện tử 2 - K49 - ĐHBKHN 32 đ/a chi tiết máy Gvhd : Đỗ Đức Nam y Fy21 Fx21 Fr21 Fa21 Ft21 Fx20 Fy20 Ft22 Fr22 Fa22 1 2 3 0 56 95 166 ỉ35 H7 k6 ỉ35 H7 k6 ỉ30k6 ỉ30k6 111265Nmm 148456 Nmm 126877 Nmm 18176 Nmm 41079Nmm 26298,2 Nmm 47712 Nmm Mx My T SVTH: Nguyễn Khắc Luật Lớp Cơ Điện tử 2 - K49 - ĐHBKHN 33 đ/a chi tiết máy Gvhd : Đỗ Đức Nam 3 - Trục III : Với d3 =40 mm Theo bảng 10.5 - trg195 TL1 : Chọn [] = 57MPa Tại gối 1 : Các phơng trình cân bằng mômen: w2 x x c31 r31 32 y31 31 a31 31 c31 x/o d M = F cos.l - F .l - F .l - F . - F cos(l -l ) = 0 2 ( ) w2 32 x 31 c31 r31 a31 y31 31 210,5 + .cos l - 2l 1231.95 + 757. +1766.166 2 = = 2950,5N 166 d F l + F F 2 F = l ( ) X X c31 31 31 t31 32 31 c31 y/o +M = F .sin.l F l - F .l - F .sin l - l = 0 x x t31 32 31 c31 x31 31 3203.95 +1020.166 = = 2853N 166 F l + F .sin(l - 2l ) l F = Tại gối 0 : X 30 31 t31 sinF = 2F - F - F - F = 0 x x x X 30 t31 31 =F F + F .sin - F 3203 2.1020 2853 2390 x x N= + = 20 21 31 . 0 y X y y r cosFF F F F = + = r31 X y30 y31 .cosF F + 2F - F 1231 2.1766 2950,5 1812.5= N= + = Tính mômen uốn tổng và mômen uốn tơng đơng và đờng kính các đoạn trục: * Tại tiết diện III0 : 2 2 2 2 III0 xIII0 yIII0 M + M 127152 73440 127172,3M = Nmm= + = 2 2 2 tdIII0 III0 III0 M M + 0, 75T 127152,3 0,75.168570 193596,5= Nmm= + = tdIII0 3 3 III0 M 193596,5 0,1[] 0,1.57 d = 32,4mm= = Tại tiết diện III1 lắp ổ lăn : Chọn theo tiêu chuẩn lấy d III0 = 35 mm * Tại tiết diện III1 : 2 2 2 2 III1 xIII1 yIII1 M + M 127152 73440 127172,3M = Nmm= + = 2 2 2 tdIII0 III0 III0 M M + 0, 75T 127152,3 0,75.168570 193596,5= Nmm= + = tdIII0 3 3 III0 M 193596,5 0,1[] 0,1.57 d = 32,4mm= = Tại tiết diện III0 lắp ổ lăn : Chọn theo tiêu chuẩn lấy d III0 = 35 mm * Tại tiết diện III2&III4 : M III2 = M III4 = 0 2 2 2 tdIII2 III2 III2 M M + 0, 75T 0 0,75.168570 145986= Nmm= + = tdIII2 3 3 III2 M 145986 0,1[] 0,1.57 d = 29,5mm= = Tại tiết diện III2 và III4 lắp đĩa xích dẫn : Chọn theo tiêu chuẩn lấy d = 30 mm * Tại tiết diện III3 : 2 2 2 2 III3 xIII3 yIII3 M + M 122727 56703 135193M = Nmm= + = 2 2 2 2 tdIII3 III3 III3 M M + 0,75T 135193 0,75.168558 198923= Nmm= + = SVTH: Nguyễn Khắc Luật Lớp Cơ Điện tử 2 - K49 - ĐHBKHN 34 đ/a chi tiết máy Gvhd : Đỗ Đức Nam tdIII3 3 3 III3 M 198963 0,1[] 0,1.57 d = 34,7mm= = Tại tíêt diện III3 lắp bánh răng Chọn d III3 = 40 mm ỉ35k6 127152Nmm 127152 Nmm 43053Nmm 79674Nmm 73440Nmm 73440Nmm 56703Nmm 168558Nmm 168558Nmm y Fx30 0 2 3 1 4 Fr31 Fx31 Fx Fa31 Fy31 Ft31 Fy30 Fx FxCosB FxSinB FxCosB FxSinB L33=310 Lc31=72 L31=166 L32=95 ỉ35k6 ỉ30k6 ỉ40 H7 k6 ỉ30k6 SVTH: Nguyễn Khắc Luật Lớp Cơ Điện tử 2 - K49 - ĐHBKHN 35 [...]...TIẾT 39: ẾCH NGỒI ĐÁY GIẾNG (Truyện ngụ ngôn) I Tìm hiểu chung: II Đọc – hiểu văn bản: 1 Nội dung 2 Nghệ thuật 3 Ý nghóa của truyện TIẾT40 : THẦY BÓI XEM VOI II Đọc – hiểu văn bản: (Truyện ngụ ngôn) 1 Nội dung 2 Nghệ thuật 3 Ý nghóa của truyện Truyện khuyên nhủ con người khi tìm hiểu một sự vật, sự việc nào đó, phải xem xét chúng một cách toàn diện Nếu . mômen: w1 m2 x/o r21 23 y21 21 a21 a 22 r 22 22 d d M = F .l + F .l + F . - F - F l = 0 2 2 w1 m2 22 r21 23 a21 r 22 a 22 y21 21 d 69,48 190,18 123 1.56 757. 4 32. 95 123 2 2 2 256N 166 d F l + F F l - F 2 F. = / 21 21 21 23 22 22 . . 0 y o x t t M F l F l F l = = t21 23 t 22 22 x11 21 F l + F l 123 5.95 320 3.56 1787 166 F = N l + = = Tại gối 0 : 20 21 21 22 0 x x x t t F F F F F = + = 20 22 21 . * Tại tiết diện II2 : 2 2 2 2 II2 xII2 yII2 M + M 5 925 5 126 877 140032M = Nmm= + = 2 2 2 2 tdII2 II2 II2 M + 0, 75T 1400 32 0,75.11 126 5 169982M = Nmm= + = tdII2 3 3 II2 M 1699 82 0,1[] 0,1.60 d