chọn chọn động cơ và phân phối tỉ số truyền

Phần I1 chọn Chọn động phân phối tỉ số truyền Chọn động điện : 1.1 Chọn kiểu loại động điện : Việc chọn loại động điện dùng cho hộp giảm tốc thật đơn giản xong cần chọn loại động cho phù hợp với hộp giảm tốc , phù hợp với điều kiện sản xuất , điều kiện kinh tế : Động điện chiều : loại động có u điểm thay đổi trị số mômen vận tốc góc phạm vi rộng , đảm bảo khởi động êm , hãm đảo chiều dễ dàng nhng chúng lại có nhợc điểm giá thành đắt , khó kiếm phải tăng thêm vốn đầu t để đặt thiết bị chỉnh lu , đợc dùng thiết bị vận chuyển điện , thang máy , máy trục , thiết bị thí nghiệm Động điện xoay chiều : bao gồm loại : pha ba pha Động pha có công suất nhỏ phù hợp cho dụng cụ gia đình Trong công nghiệp sử dụng rộng rãi động ba pha :đồng không đồng So với động ba pha không đồng , động ba pha đồng có u điểm hiệu suất cos cao , hệ số tải lớn nhng có nhợc điểm : thiết bị tơng đối phức tạp , giá thành cao phải có thiết bị phụ để khởi động động , chúng đợc dùng cho trờng hợp cần công suất lớn (100kw) , cần đảm bảo chặt chẽ trị số không đổi vận tốc góc Động ba pha không đồng gồm hai kiểu : rôto dây rôto lồng sóc Động ba pha không đồng rôto dây cho phép điều chỉnh vận tốc phạm vi nhỏ ( khoảng 5%) , có dòng điện mở máy thấp nhng cos thấp ,giá thành đắt , vận hành phức tạp dùng thích hợp phạm vi hẹp để tìm vận tốc thích hợp dây chuyền công nghệ đợc lắp đặt Động ba pha không đồng rôto lồng sóc có u diểm kết cấu đơn giản , giá thành hạ , dễ bảo quản , trực tiếp vào lới điện ba pha không cần biến đổi dòng điện song hiệu suất hệ số công suất thấp so với động ba pha đồng , không điều chỉnh đợc vận tốc Từ u , nhợc điểm với điều kiện hộp giảm tốc ta đợc dẫn thầy cô , em chọn Động điện ba pha lồng sóc 1.2 Tính chọn công suất số vòng quay động cơ: dc Động đợc chọn phải có công suất định mức Pdm thoả mãn điều kiện : dc Pdm Pdtdc (kW) dc Pdm - công sut nh mc ca ng c; Pdtdc - công sut ng tr trc ng c Do tải trọng không đổi nên xác định theo công thức : Pdtdc Plvdc Plvct P = Công sut làm vic trc ng c dc lv Plvct - công sut làm vic trc công tác Plvct = Ft v 4000.1,1 = = 4.4 ( kW ) 1000 1000 - hiu sut truyn ng t trc ng c n trc công tác : n = i = k o4 ntt2 i =1 Theo bảng 2.3, ta chọn hiệu suất truyền cặp ổ hệ thống nh sau : Khớp nối k = Bộ truyền bánh rng tr che kin nbr = 0,98 Một cặp ổ lăn o = 0,99 hiệu suất truyền xích x = 0,97 Hiệu suất hệ thống : = k o4 ntt2 x = 0,99 4.0,98 2.1.0,97 = 0,90 = 90 % Suy : Công suất làm việc danh nghĩa trục động : Plvdc = 4.4 = 4.89 ( kW ) 0,90 dc dc Theo sơ đồ tải trọng không đổi, ta có : Pdt Plv Công suất động đợc chọn theo điều kiện nhiệt độ đảm bảo cho động làm việc nhiệt độ sinh không mức cho phép Muốn vậy, ta cần dc dc thoả mãn điều kiện Pdm Pdt dc Vậy : Công suất định mức động : Pdm 4,89 (kW ) 1.3 Chọn số vòng quay đồng động : Do hệ dẫn động xích tải nên số vòng quay trục công tác đợc tính nh sau : 60.10 v 60.10 3.1,1 nct = = = 92.80 (v / ph) Z t 28.25.4 Với : v : Vận tốc vòng xích tải Z : Số đĩa xích tải t : Bớc xích tải + Xác định số vòng quay đồng nên dùng cho động : Chọn sơ số vòng quay đồng động : ndb = 1500 (v / ph) Tỉ số truyền sơ hệ thống : u sb = ndb 1500 = = 16,16 nct 92,80 - So sánh u sb với giá trị nên dùng giới hạn hệ thống : tt U nd = (8 ữ 40) U ndx = (2 ữ 5) Ta có: U nd = (8 ữ 40).(1,5 ữ 5) = (12 ữ 200) Dễ thấy u sb nằm khoảng und giới hạn hệ thống nên chọn u db = 1500 (v / ph) Chọn động cơ: dc Với Plv = 4,89(kW ) , tốc độ đồng 1500 (v / ph) Tra bảng P1.3 ta chọn loại động với thông số nh sau : Loại động Vận tốc quay (v/ph) Công suất (kw) Cos % Tmax/Tdn Tk/Tdn 4A112M4Y3 1.5 1425 5,5 0.85 85.5 2.2 2,0 Kiểm tra điều kiện mở máy , điều kiện tải cho động cơ: a Kiểm tra điều kiện mở máy cho động : Khi khởi động , động cần sinh công suất mở máy đủ lớn thắng sức ỳ hệ thống Kiểm tra điều kiện mở máy cho động theo công thức: dc Pmm Pbddc Trong : dc Pmm : công suất mở máy động dc Pmm = Tk dc Pdm = 2,0.5,5 = 11 (kW ) Tdn Pbddc = K bd Plvdc = 1,40.4,89 = 6,846 (kW ) dc dc Ta thấy : Pmm Pbd ( 11 > 6,846 ) : Thoả mãn điều kiện mở máy b Kiểm tra điều kiện tải cho động : Với sơ đồ tải trọng không đổi, ta không cần kiểm tra điều kiện tải cho động ( suốt trình làm việc tải trọng lớn đợc công suất cho phép ) Kết luận :ộng 4A112M4Y3 đợc dùng cho trạm dẫn động xích tải có thông số :Vận tốc quay n: 1425 (v/ph) Công suất P : 5,5 (kW) Tmax/Tdn : 2,2 Tk/Tdn : 2,0 % : 85.5 Cos : 0.85 II Phân phối tỷ số truyền : Tỷ số truyền chung toàn hệ thống : u = Trong : ndc 1425 = 15,36 nct 92,80 ndc số vòng quay động (v/ph) nct số vòng quay trục công tác (v/ph) Do hệ dẫn động gồm phần truyền mắc nối tiếp nên : u = u ng u h u ng : tỷ số truyền truyền hộp ( u ng =1 vỡ l khp ni) u h : tỷ số truyền truyền hộp u h = u1.u2 uh = u1 : tỷ số truyền truyền cấp nhanh u2 : tỷ số truyền truyền cấp chậm u 15,36 = = 15,36 u ng -T s truyn ca hp cú th phõn theo ch tiờu tit din ngang ca hp nh nht (cng chớnh l bụi trn HGT hp lý nht).Khi ny TST ca b truyn cp chm c xỏc nh theo cụng thc sau: u =1.2776 Kc 2. ba u h ba1 Với K C2= :1,3 chọn K C2=1,3 Trong ú: ba1 ; ba - h s chiu rng bỏnh rng cp nhanh v cp chm Trong thc t,thng ba / ba1 =1,2-1,3;nu chn ba / ba1 =1,3 thỡ ta cú cụng thc sau (2): u =1.2776 1,69.u h u =1.2776 1,69.15,36 = 3,78 Vy u1 = u h 15,36 = =4,06 u2 3,78 III Xác định thông số trục: 1.Tính công suất danh nghĩa trục : Ta có : Công suất trục động : Pdc = Plvdc = 4,89 (kW ) Khi : Công suất trục I: PI = Pdc dc = 4,89.1.0,99 = 4,84(kW ) Công suất trục II: PII = PI br = 4,8411.0,97.0,99 = 4,64 (kW ) Công suất trục III: PIII = PII br = 4,64.0,97.0,99.0,99 = 4,41(kW ) Tính tốc độ quay trục : Tốc độ quay trục I : n I = ndc = 1425 (v / ph) U dc Tốc độ quay trục II : nII = nI 1425 = = 350,98 (v/ph) u1 4,06 Tốc độ quay trục III : nIII = nII 350,98 = = 92,85(v/ph) u2 3,78 3.3 Tính mômen xoắn trục : Ta có Mômen xoắn trục thứ k đợc xác định theo công thức : Tk = 9,55.106 p k nk Suy : Lần lợt mômen xoắn trục động I, II, III : 9,55.10 6.4,89 Tdc = = 32771,58 (N.mm) 1425 Trục I : T1 = 9,55.10 6.4,84 = 32436,49(N.mm) 1425 Trục II : T2 = 9,55.10 6.4,64 = 126252,2(N.mm) 350,98 Trục III: T3 = 9,55.10 6.4,41 = 453586,43 (N.mm) 92,85 3.4 Lập bảng thông số làm việc: TS Trục Tốc độ quay (v/ph) Trục động 1425 Trục I 1425 Tỷ số truyền Công suất Mô men xoắn (kW) (N.mm) 4,89 32771,58 4,06 Trục II 350,98 3,78 Trục III 92,85 4,41 453586,43 Phn Thiết kế truyền Bánh I B truyn bỏnh rng tr cp nhanh Ta cú s liu ban u l: PI=4,84 ; n1=1425 (v/ph) PII=4,64 ; n2=350,98 (v/ph) 1.chn vt liu: Hp gim tc ta thit k cú cụng sut trung bỡnh Do vy ta chn vt liu nhúmI,cú rn HB 350 Vi loi vt liu ny bỏnh rng cú rn trung bỡnh Tra bng 6.1[I]/92 ta cú: Bỏnh nh: dựng thộp 45 cú tụi ci thin HB1=241 ữ 285 b =850 (MPa) ; ch =580 (Mpa) ;chn HB1=241 Banh ln dựng thộp 45 BH2=192 ữ 240 ; b = 750 (MPa) ; ch =450 (MPa) chn BH2=192 Xỏc nh ng sut cho phộp [ H ] = H lim ữ.ZR Zv K XH K HL ng sut tip xỳc cho phộp SH [F] Trong ú: H0 lim = ữ.YR YS K XF K FC K FL ng sut un cho phộp SF ZR : h s xột n nhỏm b mt rng lm vic ZV : h s xột n nh hng ca tc vũng KXH: h s k n nh hng ca kớch thc bỏnh rng KHL,KFL: h s tui th YR:h s k n nhỏm mt ln chõn rng YS: h s k n nhy ca vt liu ti trung ng sut SH,SF: h s an ton tớnh v mt tip xỳc,un KFC: h s k n nh hng ca vic dt ti ZR Zv K XH =1 v YR YS K XF =1 Khi thit k s b ta ly: Khi ú ta tớnh theo cụng thc sau: H0 lim K KL Flim K KL = = [ H] [ F] ; SH SF 0 Trong ú: H lim , Flim : ln lt l ng sut tip xỳc cho phộp v ng sut un cho phộp ng vi s chu k c s Tra bng 6.2[I]/94 vi thộp 45 tụi ci thin cng HB ( 180 ữ 350 ) ta cú: H0 lim =2HB+70 ; Vy ta xỏc nh c: H0 lim =2.241+70=552 H lim =2.192+70=454 Flim =1,8HB (MPa) (MPa) Flim =1,8.241=434 (MPa) Flim =1,8.192=346 (MPa) SH=1,1 ; SF=1,75 Vỡ b truyn quay chiu v ti trng t phớa trờn nờn KFC=1 KHL,KFL: h s tui th xột n nh hng ca thi gian phc v v ch ti trng ca b truyn c xỏc nh theo cụng thc sau: N N K HL = mH HO K FL = mF FO ; N HE N FE mH,mF: l bc ca ng cong mi th v tip xỳc v un vỡ rn mt rng HB 350 nờn mH=6 , mF=6 NHO: s chu k thay i ng sut c s th v tip xỳc NHO=30.HB2,4 2,4 Ta cú: N HO = 30.241 = 1,563.10 N HO2 = 30.192 2,4 = 0,906.10 NFO: s chu k thay i ng sut c s th v un NFO=4.106 vi tt c cỏc loi thộp NHE,NFE: s chu k thay i ng sut tng ng v tip xỳc tng ng NHE=60.c.n.t Trong ú: c,n,t ln lt l s ln n khp c; mt vũng quay quay phỳt v tng s gi lm vic ca bỏnh ang xột Ta cú: n1=1425 n2=350,98 ; c=1 t =2.7 365.0,8.8=32704(h) Vy ta cú: N HE1 = 60.1.1425.32704 = 2, 79.109 N HE2 = 60.1.350,98.32704 = 0, 69.10 Ta thy: N HE1 > N HO1 ly N HE1 = N HO1 , ú KHL1=1 N HE2 > N HO2 ly N HE2 = N HO2 ,do ú KHL2=1 N FE1 > N FO1 ly N FE1 = N FO1 , ú KF1=1 N FE2 > N FO2 ly N FE2 = N FO2 ,do ú KFL2=1 T cụng thc (6.1.a),ng sut tip xỳc cho phộp ca bỏnh rng l: H1 = H2 = F1 = [ F2 ] = H0 lim1 K HL1 SH = H0 lim2 K HL2 SH 522 = 474,55 1,1 = 454 = 412, 72 1,1 Flim K FC K FL1 SF Flim K FC K FL2 SF = = 434.1.1 = 248 1, 75 346.1.1 = 197.72 1, 75 (MPa) (MPa) (MPa) (MPa) Vì truyền cấp nhanh sử dụng bánh thẳng nên [ H ] = [ H ] = 412,72( Mpa ) Xỏc nh ng sut quỏ ti cho phộp - ng sut tip xỳc cho phộp ph thuc vo phng phỏp nhit luyn - i vi bỏnh rng tụi ci thin v HB21 nờn khụng cn dch chnh) Ta cú Z2= u1 Z1=4,06.25=101,5 Chn Z2=102 (rng) Z 94 Do ú Tỷ số truyền thực : u m = Z = 23 = 4,08 Theo 6.21 aw= m.Z t m.( Z1 + Z ) 2.( 25 + 102) = = = 127 (mm) 2 Theo (6.27)/I góc ăn khớp : Z t m cos ( Z1 + Z ).m cos 20 ( 25 + 102 ).2 cos 20 cos tw = = = = 0.939 tw = 20 2.a w1 2.a w1 2.127 + Đờng kính chia : mn Z1 2.25 = = 50 (mm) cos mZ 2.102 d2 = n = = 204 ( mm) cos d1 = + Đờng kính lăn : d w1 = 2a w 2.127 = = 50(mm) ut + 4.08 + d w = ut d w1 = 4,08.50 = 204(mm) + Đờng kính đỉnh : Vtính = Vb.k1.k2.k3 k1.k2.k3 : Hệ số điều chỉnh vận tốc cắt Theo bảng 5.32[2] : k1 = 0,9 Theo bảng 5.37[2] : k2 = 1,55 ; Tiện k3 = Vtính = 110.0,9.1,55.1 = 153,45 (m/ph) Số vòng quay tính : ntính = 1000.Vtính/.D = 1000 153,45 /.25 = 1954 (v/ph) Theo lý lịch máy : nm = 1980 (v/p) -Vận tốc thực : Vthực = .D.nm / 1000 = .25.1980/1000 = 155,43 (m/ph) -Thời gian máy : T = L/S.n L = Lc/t + yc + yvr + yc : chiều dài vào cắt (mm) : yc = ( bảng 5.24) [9] + yvr : chiều dài vào dao (mm) yvr = (bảng 5.25) [9] + Lc/r =0 (mm) L = + + = (mm) T = 4/0,61.1980 = 0,0033 (phút) Ta có: T15K6 0,61 1980 155,43 T15K6 0,61 1380 182 T15K6 0,55 0,15 1980 261 T616 T15K6 0,55 0,15 1980 155,43 Bớc Máy Dao t(mm) S(mm/vg) nm(v/ph) Vthực(m/ph) 4)Nguyên công V:Tiện tinh 20 , 25 Vát mép x 450 ; x 450 Máy T616 a)Bớc : Tiện tinh 20 Chọn dao : Dao vai Vật liệu : Phần cắt : T15K6 Phần thân dao : Thép 45 Kích thớc thân dao : B x H = 16 x25 ; L = 175 Thông số hình học phần cắt : = ; = 900 ; = 150 ; = 00 ; = 120 *Tuổi bền dao : T = 60 (phút) ( Sử dụng dao) -Chọn chiều sâu cắt : t = 0,55(mm) -Lợng chạy dao : Tra bảng 5.4 [2] ; Sb = 0,15 ( mm/vòng) -Tốc độ cắt : Tra bảng 5.29 [2] Vb = 160m/ph Vtính = Vb.k1.k2.k3 - k1.k2.k3 : Hệ số điều chỉnh vận tốc cắt Theo bảng 5.32[2] : k1 = 0,9 Theo bảng 5.37[2] : k2 = 1,55 ; Tiện k3 = Vtính = 160.0,9.1,55.1 = 223,2 (m/ph) Số vòng quay : 0,0033 0,005 0,175 0,02 T0(ph) n = 1000.V/.D = 1000.223,2/.20=2970 (v/ph) Theo lý lịch máy chọn : nm = 1980 (v/p) -Vận tốc thực : Vthực = .D.nm / 1000 = .20.1980/1000 = 124,34 (m/ph) -Thời gian máy : T = L/S.n L = Lc/t + yc + yvr + yc : chiều dài vào cắt (mm) : yc = ( bảng 5.24) + yvr : chiều dài vào dao (mm) yvr = (bảng 5.25) + Lc/r =68 (mm) L = 68 + + = 72 (mm) T = 72/0,15.1980 = 0,24 (phút) b)Bớc : Tiện tinh 25 c)Bớc : Vát mép x450 d)Bớc : Vát mép x450 Đã tính nguyên công IV Ta có: Bớc T616 Máy T15K6 T15K6 T15K6 T15K6 Dao 0,61 0,61 0,55 0,15 0,55 0,15 t(mm) S(mm/vg) 1980 1380 1980 1980 nm(v/ph) 155,43 182 155,43 124,34 Vthực(m/ph) 0,0033 0,005 0,02 0,024 T0(ph) 5)Nguyên công VI : Phay rãnh then Máy 6M12H -Chọn dao : dao phay rãnh then chuôi trụ loại ( bảng 4.37[ 3]) Vật liệu : Phần cắt thép gió P18 Phần chuôi thép 45 Kích thớc dao : D = ; L = 52 ; l = -Chọn chiều sâu cắt : t = 3,5(mm) -Tuổi bền dao : t = 45 (ph) -Lợng chạy dao : Tra bảng 5.4 [4] ; Sđứng = 16 (mm/ph) Sn = 54 (mm/ph) -Tốc độ cắt : Tra bảng 5.186 [2] V = 25 m/ph Số vòng quay : n = 1000.V/.D = 1000.25/.6= 1326 (v/ph) so với máy chọn : nm = 1400 (v/p) -Vận tốc thực : Vthực = .D.nm / 1000 = .6.1400/1000 = 26,37 (m/ph) -Thời gian máy : T0 = (h + (0,5 ữ 1))/Sd + (L - D)/Sn (phút) = (3,5 + 0,5)/16 + (32 - 6)/54 =>T0 = 0,73(ph) 6M12H P18 3,5 Sd = 16 1400 26,37 0,73 Sn = 54 S(mm/vg) Bớc Máy Dao t(mm) nm(v/ph) Vthực(m/ph) T0(ph) 6)Nguyên công VII : Mài cổ trục 25 Máy 3A130 -Đá mài : 14A40C26K5 -Số vòng quay chi tiết : Theo bảng 5.204[9] : nc/t = 500 v/ph -Chiều sâu cắt mài : t = 0,2 (mm) -Lợng chạy dao ngang : Theo bảng 5.204[9] : Snb = 2,68 (mm/ph) Sn = Sb.K1.K2 K1 : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào đờng kính đá mài vật liệu gia công K1 = 0,8 K2 : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào lợng d độ xác gia công K2 = 0,63 Sn = 2,68.0,8.0,63 = 1,35 (mm/ph) -Chọn tốc độ quay đá : Vđ = 35 (m/s) = 583 (mm/ph) -Thời gian máy : To = 1,25.h/t.nc/t = 1,25.25/0,2.500 = 0,31 (ph) 3A130 300 x127 0,2 1,35 500 583 0,31 x40 Bớc Máy Đá t mm S nm Vthực T0 (mm/ph) (v/ph) (m/ph) (ph) 7)Nguyên công VIII : a, Mài cổ trục 20 Máy 3A130 -Đá mài : 14A40C26K5 -Số vòng quay chi tiết : Theo bảng 5.204[9] : nc/t = 500 v/ph -Chiều sâu cắt mài : t = 2Zb3/2 = 0,4/2 = 0,2 (mm) -Lợng chạy dao ngang : Theo bảng 5.204[9] : Snb = 2,68 (mm/ph) Sn = Sb.K1.K2 K1 : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào đờng kính đá mài vật liệu gia công K1 = 0,8 K2 : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào lợng d độ xác gia công K2 = 0,63 Sn = 2,68.0,8.0,63 = 1,35 (mm/ph) -Chọn tốc độ quay đá : Vđ = 35 (m/s) = 583 (mm/ph) -Thời gian máy : To = 1,25.h/t.nc/t = 1,25.20/0,2.500 = 0,25 (ph) b, Mài cổ trục 25 Giống nguyên công VII 3A130 300 x127 0,2 x40 3A130 300 x127 0,2 1,35 500 583 0,31 1,35 500 583 0,25 Bớc Máy x40 Đá t S nm(v/ph) Vthực m/ph (mm) (mm/vg) T0(ph) 8)Nguyên công X : Phay -Chọn dao : dao phay lăn loại II Vật liệu : thép gió P18 -Thông số dao: Mô đun m = ; ddao = 63 ; d = 27 ; d1 = 40 ; L = 80 ; Z0 = 12 rãnh -Chọn chiều sâu cắt : t = 5(mm) -Lợng chạy dao : Tra bảng 5.191[9] ta có : S0 = 1,2 (mm/ph) -Tốc độ cắt : Tra bảng 5.192 [9] V = 48 m/ph Số vòng quay chi tiết chọn : n = 100 (v/ph) -Thời gian phay : T0 = ( L + L1 + L2).Z/Sd.n.q (phút) L1 = 1,1[h(D - d)]1/2= 1,1.[5(63 - 27)]1/2 = 14,8 (mm) L2 = mm Q : Số đầu mối dao : q = = ( 47,7 + 14,8 + )/1,26.100.1 = 0,512 Bớc 5K32 Máy P18 Dao 1,26 100 t(mm) S(mm/vg) nm(v/ph) [2] sổ tay công nghệ chế tạo máy T1) 6]tinh toan he dan dong co khi1,2 48 V(m/ph) 0,512 T0(ph) lm11 = (1,2ữ1,5)25 = 30 ữ37.5 => l m11 = 35(mm) lm22 = lm23 = (1,2ữ1,5)40 = 48 ữ60 => l m 22 = 55(mm) lm34 = (1,2ữ1,5)50 = 60 ữ75 => l m 23 = 60(mm) - Chiều dài mayơ nửa khớp nối trục vòng đàn hồi : lm12 = (1,4 ữ2,5).d1 =(1,4 ữ2,5).25 = 35 ữ62.5=> chọn lm12 = 50(mm) lm33 = (1,2ữ1,5)50 = 60 ữ75 => lm33 =60(mm Các kích thớc liên quan tra theo bảng 10.3 : Khoảng cách từ mặt cạnh chi tiết quay đến thành hộp chi tiết quay k1 = 10 Khoảng cách từ mặt cạnh ổ đến thành hộp k2 = 10 Khoảng cách từ mặt cạnh chi tiết quay đến nắp ổ k3 = 15 Chiều cao nắp ổ đầu bulông hn = 18 - Khoảng cách từ gối đỡ đến chi tiết quay : l22 = 0,5(lm22+b0) + k1 + k2 = 0,5(55 + 40) +10+ 0= 67,5 (mm) l23 = 0,5(lm22+lm23) + k1 + l22 = 0,5(55 + 55) + 10 + 67,5 = 132.5 (mm) l12 = 0,5(lm12 +b0) +k3 +hn = 0,5(50 +17) +15 +18 = 66.5 l21 = l23 + 0,5(lm23 + b0) + k1 + k2 = 132.5 +0,5(55 + 23) +10 + 10 = 191.5 lC33 = 0,5(lm33 + b0) + k3 + hn = 0,5(70 +25) + 15 + 18 = 80.5 l21 l23 lr2 b23 k1 k1 b0 lm22 lm23 Xác định trị số chiều lực từ chi tiết quay tác dụng lên trục: Xác định lực tác dụng lên truyền Bỏ qua ma sát ,bỏ qua trọng lợng thân chi tiết lắp trục lực tác dụng lên truyền gồm lực Lực vòng Ft có phơng tiếp tuyến với vòng lăn ,chiều ngợc với chiều Lực hớng tâm F R có phơng hớng kính ,chiều hớng tâm bánh Ta vẽ đợc sơ đồ nh hình bên a Bộ truyền cấp nhanh : 2T1 Ft = d W = 2T2 Ft = d w2 = 2.31702,33 = 1458,58 (N) 43, 47 2.136765, 43 = 1398,27(N) 195, 62 k2 tg t Ư tg (20, 40 ) F = F cos = 1458,58 cos(16, 020 ) = 564,35(N) r1 t1 Fa = Fa = Ft tg = 1458,58.tg(16,020) = 418,79 (N) b Bộ truyền cấp chậm : 2T3 2.453684,15 Ft = F = d = = 16039,74 (N) 56,57 W3 t4 tg t Ư tg (20, 40 ) Fr = F = Ft cos = 16039,74 cos(17,820 ) = 6265,7 r4 (N) Fa = Fa = Ft tg = 16039,74.tg(17,82 ) = 5155,9(N) - Xác định chiều : Xác định đờng kính chiều dài đoạn trục : 2/ tính trục I Sơ đồ động phân tích lực: Cỏc lc tỏc dng: Ft1=1458,58 (N) Fr1=564,35 (N) Fa1=418,79 (N) xác định lực tác dụng nên trục phản lực gối tựa Chọn hệ trục nh hình vẽ, điểm đặt lực Fxn tâm trục có phơng theo trục x chiều ngợc với Ft1, có trị số tính theo công thức sau: 2.T Fx12 = 0,25.Ft1= 0,25 D = 0,25 t 2.31702,33 = 126,80( N ) 125 Với Dt đờng kính vòng tròn qua tâm trốt tra bảng 16-10a đợc Dt = 125 mm 2.T1 Fx13=Ft1 = d w1 = 2.31702,33 = 1458,58( N ) 43,47 Fy13=Fr1 = Ft1.tgtw = 1458,58.tg20o = 530,88 (N) Lấy mô men điểm B1 ta có : mX(o) = Fly11.l11 Fr1.l13 = Fly10 = Fly11 = Fr1.l13 564,35.67,5 = = 198,92( N ) l11 191,5 mY(o) = Ft1.l13 + Fx12.l12 Flx11.l11= Flx11= Fx12 l c12 + Ft1 l13 126,80.66,5 + 1458,58.67,5 = = 558,15( N ) l11 191,5 Lấy mô men điểm A1 ta có : mY(1) = Ft1.l13 - Fx12.(lc12 +l11) Flx10.l11= Flx10= Fx12 (l c12 + l11 ) + Ft1 l13 126,80.(66,5 + 191,5) + 1458,58.67,5 = = 343,28( N ) l11 191,5 Tính phản lực gối tựa tính theo công thức : Fly10 =Fly11 = 198,92 (N) Fix10 = 343,28(N), Flx11 = 558,15 (N) Biểu đồ mômen M1x M1y mặt phẳng zoy xoz biểu đồ mômen xoắn T1 trục I đợc vẽ hình vẽ biểu đồ có ghi giá trị tuyệt đối mô men lấy tiết diện đặc biệt Tính mô men tơng đơng Mtđ tiết diện nguy hiểm trục I M13= M x213 + M y213 =122570,7 (Nmm) Mtđ13= M 132 + 0,75.T12 = 122570,7 + 0,75.31702,332 = 125607,94( Nmm) Mtđ12= M yb2 + 0,75.T12 = 0,75.31702,332 = 27455,02( Nmm) Mtđ10 = M 102 + 0,75T12 = 131432 + 0,75.31702,332 = 30438,73( Nmm) Tính đờng kính trục thiết diện nguy hiểm []-ứng suất cho phép thép chế tạo trục bảng 10.5 []=63 Mpa d13= M td 13 125607,94 =3 = 27.11(mm) 0,1.[ ] 0,1.63 M td 12 27455,02 =3 = 16,33(mm) 0,1.[ ] 0,1.63 d12= d10 = M td 10 30438,73 =3 = 16,90(mm) 0,1[ ] 0,1.63 Xuất phát yêu cầu độ bền ,lắp ghép công nghệ ta chọn đờng kính đoạn trục nh sau: d10=d11= 25 mm d13=30 mm d12 =22 mm 3-Tính trục II Sơ đồ động phân tích lực : Ta cú :Ft2=1398,27 Ft3=16039,74 (N) Fa2=418,79 (N) (N) Fr3=6265,7 (N) Fr2=564,35 (N) (N) Fa3=5155,9 Xác định lực tác dụng nên trục phản lực gối tựa Chọn hệ trục nh hình vẽ Fx22 = Ft2 = Ft1 = 1458,58 N Fy22 = Fr2 = Fr1 = 564,35N 2.T Fx24 = Fx23 = Ft3 = 2.d = w3 2.136765,43 =2417,63(N) 2.56,57 Ft tg tw2 16039,74.tg 20,92 o = Fy24 = Fy23 = Fr3 = =6347,09(N) cos cos14,98 o Fz24 = Fz23= Fa3 = Ft3.tg = 16039,74.tg14,98o =4291,83 (N) Lấy mô men điểm B2 ta có : mB2y = Fx22.l22 +Fx23.l23 +Fx24.l24 Flx20.l21=0 Flx20= Fx 22 l 22 + Fx 23 l 23 + Fx 24 l 24 1458,58.67,5 + 2417,63.132,5 + 2417,63.2,5 = = 2218,45 l 21 191,5 (N) Flx21= Flx20= 2218,45(N) mB2x = Fy22.l22 - Fy23.l23 - Fy24.l24 + Fly20.l21 = Fly20 = Fy 23 l 23 + Fy 24 l 24 Fy 22 l 22 l 21 = 6347,09.132,5 + 6347,09.2,5 564,35.67,5 = 4275,52( N ) 191,5 Fly21 = Fly20= 4275,52 N Biểu đồ mômen M2x M2y mặt phẳng zoy xoz biểu đồ mômen xoắn T2 trục II đợc vẽ hình vẽ biểu đồ có ghi giá trị tuyệt đối mômen tiết diện đặc biệt Tính mô men tơng đơng Mtđ thiết diện nguy hiểm: Mtđ20= Mtđ21= Mtđ23= M x223 + M y223 + 0,75.T22 = 68516,4 + 258552 + 0,75.136765,43 =378353,2(Nmm) Mtđ22= M x222 + M y222 + 0,75.T222 = 392406 + 314632 + 0,75.136765,432 = 569722 (Nmm) Tính đờng kính trục d thiết diện nguy hiểm : [ -ứng suất cho phép thép chế tạo trục bảng 10.5 [ pa d20=d21=0 d22 = M td 22 569722 =3 = 44,88(mm) 0,1.[ ] 0,1.63 d23= M td 23 378353,2 =3 = 39,2( mm) 0,1.[ ] 0,1.63 Xuất phát từ yêu cầu bền lắp ghép công nghệ ta chọn đờng kính đoạn trục: d20=d21=30 mm d24= d23 = 40 mm d22=45 mm 3-Tính trục III Sơ đồ động phân tích lực : Xác định lực tác dụng nên trục phản lực gối tựa Chọn hệ trục nh hình vẽ Fx32 = Fx34 = Ft4 = Ft3 = 16039,74 N Fy32 = Fy34= Fr4 =Fr3 = 6265,7 N Fz32 = Fz34 = Fa4= Fa3 = 5155,9 N Lấy mô men điểm B3 ta có : mB3y = - Flx30.l31 + Fx32.l24 + Fx34.l32=0 Flx30= Fx 32 l 24 + Fx 34 l32 16039,74.147,5 + 16039,74.47,5 = = 4321,6( N ) l 21 191,5 Flx30= Flx31= 4321,6 N mB3x = Fy32.l24 + Fy34.l32 - Fly30.l31 - F33.lc33 = Fly30 = Fy 34 l 32 + Fy 32 l 24 Fy 33 l c 33 l 31 = 1850,7(147,5 + 47,5) 6497.78 = 4449,5( N ) 195 Fly30 = 4449,6 N Fly31 = 7245 N Biểu đồ mômen M3x M3y mặt phẳng zoy xoz biểu đồ mômen xoắn T3 trục III đợc vẽ hình vẽ biểu đồ có ghi giá trị tuyệt đối mômen tiết diện đặc biệt Tính mô men tơng đơng Mtđ thiết diện nguy hiểm: Mtđ30= Mtđ32= M x232 + M y232 + 0,75.T32 = 211356 + 205276 + 0,75.983460 =901224 (Nmm) Mtđ34= M x234 + M y234 + 0,75.T32 = 471246 + 205276 + 0,75.983460 = 994789,5( Nmm) Mtđ31= M x231 + 0,75.T32 = 506766 + 0,75.983460 = 991063,5( Nmm) Mtđ33= 0.75.T32 = 0.75.983460 = 851701,3( Nmm) Tính đờng kính trục d thiết diện nguy hiểm : []-ứng suất cho phép thép chế tạo trục bảng 10.5 d30= []pa d31 = M td 31 991063,5 =3 = 54 mm 0,1.[ ] 0,1.63 d32 = M td 32 901224 =3 = 52,2 mm 0,1.[ ] 0,1.63 d33 = M td 33 851701,3 =3 = 51,3 mm 0,1.[ ] 0,1.63 d34= M td 34 994789,5 =3 = 54,05 mm 0,1.[ ] 0,1.63 Xuất phát từ yêu cầu bền lắp ghép công nghệ ta chọn đờng kính đoạn trục: d33 =45 mm d32 = d34= 55 mm [...]... bánh chủ động T1 = 32436,49 (N.mm) m Mô đun pháp m=2 (mm) bw Chiều rộng vành răng bw = 50,8 (mm) d w1 Đờng kính vòng lăn bánh chủ động dw1 = 50 (mm) Y Hệ số kể đến sự trùng khớp của răng 1 1 = 0,58 với hệ số trùng khớp ngang = 1,72 Y = 1,72 Y Hệ số kể đến dộ nghiêng của răng do = 0 Y = 1 Y= Y F 1 , YF 2 Hệ số răng của bánh 1 và bánh 2 Tra bảng 6-18 đợc YF 1 = 3,9, YF 2 = 3,6 K F Hệ số tải trọng... Z H =1,76 Z hệ số kể đến sự trùng khớp của răng Z= (4 ) 3 1 1 cos + Z Z 1 2 với = 1,88 3,2. 1 1 0 = 1,88 3,2. + cos 0 = 1,72 25 102 Z = ( 4 1,72) 3 = 0,872 K H là hệ số tải trọng khi tính về tiếp xúc K H = K H K H K Hv Trong đó: K H là hệ số kể đến sự phân bố không đều tải trọng trên chiều rộng vành răng Tra bảng 6.7 tập 1 K H = 1,03 K H là hệ số kể đến sự phân bố không đều... =1,54 Với m =2 mm ys - hệ số xét đến độ nhạy của vật liệu với tập trung ứng suất Ys = 1,08- 0,0695 ln (m) Thay số ys=1,08-0,0695.ln 2= 1,032 YR- hệ số xét đến ảnh hởng của độ nhám mặt lợn chân răng , chọn yR= 1 ( bánh răng phay ) KXF =1 :hệ số xét đến kích thớc bánh răng (da chọn l2min=8 mm - Bánh 4 l4min= (0,752)h4=(0,752).4,5= 3,3759 mm => chọn l4min=8 mm Gọi x2min và x4min lần lợt là mức dầu tối thiểu để đảm bảo bôi trơn ngâm dầu cho bánh 2 và bánh 4 da2 208 8 = 96 (mm) l2min = 2 2 d 260,36 8 = 122,18(mm) x4min = a 4 l4min = Bánh 4: 2 2 + Chiều sâu tối đa ngâm dầu cho các bánh răng phụ thuộc vào vân tốc vòng - Gọi x2max và x4max lợt là mức dầu... trơn : Chế độ bôi trơn trong hộp giảm tốc đợc lựa chọn theo vận tốc vòng Ta có vận tốc vòng của bánh 2 và 4 nh sau : .dW 2 n2 240.350,98 = 4, 4 (m / s) Bánh 2 v2= = 60000 60000 Bánh 4 v4 = .dW 4 n3 = 256, 2.92,85 = 1, 25(m / s) 60000 60000 Vì v2 và v4 đều nhỏ hơn 12 (m/s)=> ta chọn chế độ bôi trơn bằng cách ngâm dầu Chiều cao ngâm dầu lmin=(0,752)h và lmin 10mm Với h : chiều cao răng h= 2,25.m Bánh... Vậy thoả mãn điều kiện bôi trơn 2.Kiểm tra điều kiện chạm trục: 3/4.da4/2 x4max x4min l4max= 4 x2 iii x1 a w1 ii i 3 a w2 3 2 1 Gọi x1 và x2 lần lợt là khoảng cách từ bánh 3 đến trục I và từ bánh 2 đến trục III Để bánh 3 không chạm vào trục I và bánh 2 không chạm vào trục III thì : x1 > 10 mm ; x2 >10 mm Từ hình vẽ ta thấy : d sbI 120 3 P1 4,84 = 120 3 = 18, 04(mm) n1 1425 P3 4, 41 = 120 3 = 43,... tiết quay đến thành trong của hộp hoặc khoảng cách của các chi tiết quay k 1=(8 15) mm => chọn k1=12 mm - Khoảng cách từ mặt mút ổ đến thành trong của hộp k2=(5 15) mm => chọn k2=10 mm - Khoảng cách từ mặt mút của chi tiết quay đến nắp k3=(10 20) mm => chọn k3=15 mm - Chiều cao nắp ổ và đầu bulông hn=(10 20) mm => chọn hn=15 mm * Khoảng côngxôn trên trục tính từ chi tiết ngoài hộp đến gối đỡ lc12= 0,5(boI... răng ăn khớp K H = 1 do bộ truyền là răng thẳng K HV là hệ số kể đến tải trọng động xuất hiện trong vùng ăn khớp K HV = 1 + H b w d w1 a với H = H g 0 v w 2.T1 K H K H um Vận tốc vòng là v theo (6.40 trang106/tập1): V = .d w1 n 1 60000 d w1 = với 2.a w 2.127 = = 50 ( dw1 Đờng u m + 1 4,08 + 1 kính vòng lăn của bánh nhỏ ) V = ( ) 3,14.50.1425 = 3,73 m s 60000 Theo bảng 6-13 chọn cấp chính xác 8 Tra