1 đỗ TIẾN hải

LI NểI U Thit k ỏn Chi Tit Mỏy l mt mụn c bn ca ngnh c khớ Mụn hc ny khụng nhng giỳp cho sinh viờn mt cỏi nhỡn c th hn thc t hn vi nhng kin thc ó c hc m nú cũn l c s rt quan trng cho nhng mụn chuyờn ngnh hc sau ny ti m em c giao l thit k dn bng ng ti cú hp gim tc, bỏnh rng cụn v b truyn quỏ trỡnh thit k Chi Tit Mỏy cho hp gim tc em ó tham kho sỏch hng dn ỏn chi tit mỏy Do ln u lm quen vi cụng vic thit k Chi Tit Mỏy , cựng vi s hiu bit cũn hn ch cho nờn dự ó c gng tham kho cỏc ti liu nờn sinh viờn chỳng em cng khụng th trỏnh nhng sai sút kớnh mong s ch dy v hng dn ca thy, cụ b mụn giỳp chỳng em ngy cng tin b hc Cui cựng em xin cm n cỏc thy cụ b mụn v c bit l thy V Th Truyn ó trc tip hng dn v ch dy nhit tỡnh em cú th hon thnh tt nhim v c giao Em xin chõn thnh cm n! Thỏi Nguyờn, ngy 23 thỏng 11 nm 2016 Sinh Viờn Tin Hi SV: Tin Hi ; Lp: 65DCOT31 ; Khoa : C Khớ MC LC Li núi u Chng Tớnh chn ng c v phõn chia t s truyn 1.1 1.2 Tớnh chn ng c Phõn chia t s truyn Chng Tớnh toỏn thit k cỏc b truyn 2.1 Thit k b truyn trong...7 2.1.1 Chn vt liu .7 2.1.2 Xỏc nh ng sut cho phộp 2.1.3 xỏc nh cỏc thụng s9 2.1.4 kim nghim bn tip xỳc11 2.1.5 Kim nghim bn mi .14 2.1.6 kim nghim bn quỏ ti15 2.1.7 tớnh cỏc thong s b truyn.17 2.2 Thit k b truyn ngoi v tớnh trc, ln18 2.2.1 Thit k b truyn ngoi (truyn ai).18 2.2.2 Tớnh toỏn v thit k trc.20 2.2.2.1Chn vt liu..20 2.2.2.2tớnh s b trc. 20 2.2.2.3xỏc nh khong cỏch gia cỏc gi v im t lc21 SV: Tin Hi ; Lp: 65DCOT31 ; Khoa : C Khớ 2.2.2.4xỏc nh tr s v chiu ca lc cỏc lc t chi tit quay tỏc dng lờn trc. 23 2.2.2.5Biu mụmen v ng kớnh on trc 24 2.2.3Tớnh toỏn v thit k ln 35 2.3 Tớnh v la chn cỏc chi tit khỏc35 Kt lun v kin ngh 42 Ti liu tham kho 43 CHNG I : SV: Tin Hi ; Lp: 65DCOT31 ; Khoa : C Khớ TNH CHN NG C V PHN CHIA T S TRUYN 1.1 Tớnh chn ng c cụng sut ca ng c in c xỏc nh theo cụng thc ú : l cụng sut cn thit trờn trc ng c,( kw ) ; l cụng sut tớnh toỏn trờn trc mỏy cụng tỏc, (kw) ; l hiu sut truyn ng vi trng hp ti trng khụng i vi h n ng bng ti lm vic n nh theo cụng thc 2.10 v 2.11 ta cú == Hiu sut ca bt ruyn: = Theo bng 2.3 ta c: Hiu su tbỏnh rng: =0,95 Hiu sut ni trc di dng : Hiu sut ca mt cp ln: =0,99 Hiu sut ca b ai: =0,96 o =0,99.0,95 0,96 =0,894 Cụng sut cn thit trờn chc ng c ===3,775 KW S vũng quay trờn trc cụng tỏc ( v/ph ) Chn t s truyn s b = SV: Tin Hi ; Lp: 65DCOT31 ; Khoa : C Khớ Theo bng 2.4 ta c: T s truyn b truyn ai: =5 T s truyn b truyn bỏnh rng: =4 o = 4.5=20 Svũng quay trờntrcngc = = 38,19.20= 764.8 (v/ph) Tớnh s vũng quay ng b ca ng c Chn=750 (v/ph) Chn ng c Tra bng P1.1 v P1.4 ph lc ti liu ,chn ng c tha món: Ta chn ng c 4A132S8Y3 cú cỏc thụng s k thut l: Cụng sut : P = 4,0 (t/m) Vn tc vũng quay : 720 vg/ph ng c 4A112M4Y3 phự hp vi thit k 1.2 Phõn chia t s truyn Xỏc nh t s truyn =19,63 Phõn t s truyn ca h dn ng tớnh theo (3.23) cho cỏc b truyn: => () T s truyn ca b truyn ngoi: = Xỏc nh cụng sut v mụmen vũng quay trờn cỏc trc o Tớnh cụng sut SV: Tin Hi ; Lp: 65DCOT31 ; Khoa : C Khớ =3,4435 = o Xỏc nh s vũng quay Tc quay ca trc : = vg/ph vg/ ph o Mụmen xon trờn cỏc trc =9,55 / =9,55 /=9,55 3,8508 /720=51076,58 (N.mm) =9,55 /=9,55 /183,39=186729,8 (N.mm) =9,55 /=9,55 3,775 /23,88=1509683,836 (N.mm) Bng thụng s k thut ng c 3,8508 3,5858 19,63 3,926 1,25 720 720 183,39 1509683 51076,58 186729,8 thụng s Cụng sut P,KW T s truyn U S vũng N,vg/ph Mụmen xon T,Nmm SV: Tin Hi ; Lp: 65DCOT31 ; Khoa : C Khớ Chng II TNH TON V THIT K CC B TRUYN 2.1 Thit k b truyn (bỏnh rng) 2.1.1 Chn vt liu Tra bng 6.1 chn bỏnh rng nh l bỏnh rang ch ng Nhón hiu thộp : 45 Ch nhit luyn tụi ci thin rn: 241 285 260 Gii hn bn : Gii hn chy: chn bỏnh rng ln Nhón hiu thộp : 45 Ch nhit luyn tụi ci thin húa rn: 192 240 chn Gii hn bn : Gii hn chy: 2.1.2 Xỏc nh ng sut cho phộp Theo (6.5)doú: 1,87 S chu k thay i tng ng theo cụng thc 6.6: Vi c=1l s ln n khp mt ln quay: SV: Tin Hi ; Lp: 65DCOT31 ; Khoa : C Khớ ng sut tip xỳc cho phộp[]: [ = MPa = MPa Trongú: Chn s b : =>[ 2HB+70 1,8.260=468 MPa ; 1,8.230=414 MPa a ng sut un cho phộp =1 h s nh hng n t ti(vỡ ng c quay mt chiu) ng sut quỏ ti cho phộp = (tha món) SV: Tin Hi ; Lp: 65DCOT31 ; Khoa : C Khớ Vỡ bỏnh rng tụi ci thin húa: 0,80,8.580=464 0,80,8.450 =360 2.1.3 xỏc nh cỏc thụng s Chiu di cụn ngoi : Trong ú: h s ph thuc vo vt liu bỏnh rng v loi rng truyn ng bỏnh rng cụn thng lm bng thộp :h s chiu rng vnh rng = 0.25 h s k n s phõn b khụng u ti trng trờn triu rng vnh rng bỏnh rng cụn , tra bng 6.21 Vi bỏnh rng cụn cú : 51076,58 mụmen xon trờn trc ch ng Suy : = 50 =141,8 mm Số bánh nhỏ : Đờng kính chia bánh nhỏ : de1 = 2Re = 141,8 = 70 mm Tra bảng 6.22 trg114 TL1 : Z1P = 17 Với HB < 350 : Z1 = 1,6Z1P = 1,6.17= 27,2 Lấy Z1 = 28 Đờng kính trung bình môđun trung bình : dm1 = (1-0,5Kbe)de1 = (1-0,5.0,25)70 = 61,25 mm mtm = dm1/Z1 = 61,25 /28 = 2,1875 mm Môđun vòng : Tính theo công thức mte = = = 2,5 mm 6.56 trg115 TL1 : SV: Tin Hi ; Lp: 65DCOT31 ; Khoa : C Khớ Theo bảng Do đó: 6.8 trg99 TL1 , lấy mte theo tiêu chuẩn : mte = 2,5 mm mtm = mte(1-0,5Kbe) = 2,5(1-0,5.0,25) = 2,1875 mm Z1 = dm1/ mtm = 61,25 /2,1875 = 28 Lấy Z1 = 28 Số bánh lớn Z2 = uZ1 = 3,926.28 = 109,9 Lấy Z2 = 110 = 3,928 Góc côn chia : Tỷ số truyền thực : u = Z2/Z1 = 110/28 = arctg(Z1/Z2 ) = arctg(28/110) = = 90 - = 90 - = 6.20 trg112 TL1 Hệ số dịch chỉnh : Theo bảng : Với Z1 = 25 , u = 3,928 Chọn x1 = 0,33 x2 = -0,33 (Hệ số dịch chỉnh đều) Tính lại : Đờng kính trung bình bánh nhỏ : dm1 = Z1.mtm = 28.2,1875 = 61,25 mm Z12 + Z2 Chiều dài côn : Re = 0,5mte = 0,5.2,5 = 141,88 mm 2.1.4 Kiểm nghiệm theo độ bền tiếp xúc : 6.58 trg115 TL1 2T1K H u +1 0,85bd m1u Theo công thức : = ZMZHZ [] Trong : + ZM : Hệ số kể đến tính vật liệu làm bánh Theo bảng 6.5 trg96 TL1 , với bánh làm thép : ZM = 274 MPa 1/3 + ZH : Hệ số kể đến hình dạng bề mặt tiếp xúc : Theo bảng 6.12 trg106 TL1 , với xt = x1+x2 = ZH = 1,76 10 SV: Tin Hi ; Lp: 65DCOT31 ; Khoa : C Khớ +) i vi trc quay m = +) Trc quay chiu Ta cú == = +) , h s trung ng xut thc t tra bng 10.12 ta cú =1,76 ,= 1,54 +) , h s nh hng ca kớch thc trc tra bng 10.10 ta cú =0,92, =1,91 ,=1,73 Tra bng 10.11 vi kiu lp k6 ta c =2,06 ,=1,64 Tra bng 10.8 v 10.9 cú Kx=1,06,Ky=1 (2,06+1,06-1)/1=2,12 +) , h s k n nh hng ca v tr s ng sut trung bỡnh n bn thộp cacbon = 0, 05; = mi tra bng 10.6 22 SV: Tin Hi ; Lp: 65DCOT31 ; Khoa : C Khớ s= =>=1,5 2,0 trc m bo v bn mi 13267,63 Mx 270583,5 208099,2 My 83234,88 Mz 192124,55 23 SV: Tin Hi ; Lp: 65DCOT31 ; Khoa : C Khớ * Trc II +) Mụ men un ti cỏc mt ct Mt ct 1-1: Mx =0 My =Fk.l22=523,86.35=18335,1 N Mt ct 2-2: Mx=Y3.l22=0,41.35=14,35 N My=Ft2.(l23-l22)=1667,8.(76,9-35)=69880,82 N Mt ct 3-3: Mx =Fa2.dm1 /2=541,9.61,25/2=16595,68 N My =0 +)Tớnh chớnh xỏc trc Ti tit din 1-1 Ti tit din 2-2 24 SV: Tin Hi ; Lp: 65DCOT31 ; Khoa : C Khớ chn mm Ti mt ct 3-3 Mt ct 2-2 l mt ct nguy him nht Chn ng kớnh lp bi d1=30 mm Chn ng kớnh trc d=25mm Tớnh kim nghim trc v bn mi Kim nghim trc theo h s an ton Ta kim nghim theo cụng thc : S= Trong ú l h s an ton xột riờng ng dng phỏp ,v ng xut tip v c tớnh theo cụng thc trang 195 = = Thộp cacbon ta cú =0,436.=0,436.600=261,6 MPa = 0,58 =0,58.261,6=151,73MPa ,,, biờn v giỏ tr trung bỡnh ca cỏc ng xut +) i vi trc quay m = +) Trc quay chiu Ta cú == MPa 25 SV: Tin Hi ; Lp: 65DCOT31 ; Khoa : C Khớ = +) , h s trung ng xut thc t tra bng 10.12 ta cú =1,76 ,= 1,54 +) , h s nh hng ca kớch thc trc tra bng 10.10 ta cú =0,88, =2,04 ,=2 Tra bng 10.11 vi kiu lp k6 ta c =2,06 ,=1,64 Tra bng 10.8 v 10.9 cú Kx=1,06,Ky=1 (2,06+1,06-1)/1=2,12 +) , h s k n nh hng ca v tr s ng sut trung bỡnh n bn thộp cacbon = 0, 05; = mi tra bng 10.6 s==>=1,5 2,0 trc m bo v bn mi 26 SV: Tin Hi ; Lp: 65DCOT31 ; Khoa : C Khớ 41329,85 Mx 60453,05 53611,25 232377,44 My Mz 2081910,19 27 SV: Tin Hi ; Lp: 65DCOT31 ; Khoa : C Khớ 2.2.3 Tớnh toỏn v thit k ln Vỡ ln cú nhiu u im nh: mụ men ma sỏt nh, mụ men m mỏy nh, chm súc v bụi trn n gin, thun tin sa cha v thay th( ln l chi tit c tiờu chun) nờn ln c dựng khỏ ph bin I.Tớnh theo trc 1.Chn loi ln cp bỏnh rng cụn n khp c vi nhau,yờu cu lp trc khụng c nghiờng,ng thi phi m bo cng vng cao Chn ln l a cụn c trung Cú ng kớnh lp ln d =25mm Tra bng P2.11 chn kớ hiu 7305 cú: d=25mm D =60mm D1=50,5mm =0,8mm d1=43,5mm B= 17mm C1=15mm C=19,6 kN T=18,25mm r1 =2,0mm C0=29,6 kN 2.Chn cp chớnh xỏc ca ln Vỡ h thng dựng hp gim tc nờn chn cp chớnh xỏc =0, o lch tõm 20 m ,giỏ thnh tng i 3.Chn kớch thc ln 3.1:Chn theo kh nng ti ng Cỏc phn lc ti : 28 SV: Tin Hi ; Lp: 65DCOT31 ; Khoa : C Khớ +)Phn lc tng trờn cỏc Tng lc dc ca b truyn ngoi Fat=303,26 +)Tớnh cỏc ti trng lc dc Vi: e = 1,5tg =1,5tg 601,29-303,26=298,03 N F a1 > Fs1 ly Fa1=298,03 N Theo cụng thc 11.3 - trg214 TL1 ,ta cú ti trng quy c: Q= (XVFr+YFa)ktkd Trong ú : + V :H s k n vũng quay V=1 + X:H s ti trng hng tõm + Y:H s ti trng dc trc Theo bng 11.4 +)Fa1/V.Fr1=0,132< e =>X =1;Y=0 cotg=1.cotg=2,58 +)Fa2/v.Fr2=1,1769> e => X=0,41 ; Y=0,87 29 SV: Tin Hi ; Lp: 65DCOT31 ; Khoa : C Khớ +) Theo bng 11.3 cú k=1 + kt :H s k n nh hng ca nhit :Nhit lm vic ca Lh=106L/(60.n) với Lh = 20000 gi L = 60n.Lh/106 = 60.180.20000/106= 216 triu vũng + QE :Ti trng tng ng Ta thy Q2 > Q1 ch cn tớnh kim nghim cho Q =Q2=5926,91 N => Vy tha mói kh nng ti ng 3.2 Tớnh theo kh nng ti tnh Qt C0 Theo 11.19: Qt =X0.Fr + Y0.Fa Tra bng 11.6 cú X0=0,5 ; Y0 =0,22.cotg 11,67 =1,05 30 SV: Tin Hi ; Lp: 65DCOT31 ; Khoa : C Khớ Qt =0,5.2242,88+1,05.298,03=1434,3715 N =1,434 kN Vy Qt < C0 =46 =>m bo bn tnh II.Tớnh theo trc 1.Chn loi ln cp bỏnh rng cụn n khp c vi nhau,yờu cu lp trc khụng c nghiờng,ng thi phi m bo cng vng cao Chn ln l a cụn c trung Cú ng kớnh lp ln d =30mm Tra bng P2.11 chn kớ hiu 7306 cú: d=30mm D1=58mm D =72mm r1=0,8mm d1=50,6mm B= 19mm C1=17mm C=40kN T=20,75mm r1 =2,0mm C0=29,9 kN 2.Chn cp chớnh xỏc ca ln Vỡ h thng dựng hp gim tc nờn chn cp chớnh xỏc =0, o lch tõm 20 m ,giỏ thnh tng i 3.Chn kớch thc ln 3.1 Tớnh theo kh nng ti ng 31 SV: Tin Hi ; Lp: 65DCOT31 ; Khoa : C Khớ i chiu khp ni v tớnh li cỏc phn lc +)Phn lc tng trờn cỏc Tng lc dc ca b truyn ngoi Fat=1225,4 N +)Tớnh cỏc ti trng lc dc Vi: e = 1,5tg =1,5tg 1225,4 =-1027,56 N F a1 > Fs1 ly Fa1=-1027,56 N Theo cụng thc 11.3 - trg214 TL1 ,ta cú ti trng quy c: Q= (XVFr+YFa)ktkd Trong ú : + V :H s k n vũng quay V=1 + X:H s ti trng hng tõm + Y:H s ti trng dc trc Theo bng 11.4 32 SV: Tin Hi ; Lp: 65DCOT31 ; Khoa : C Khớ +)Fa1/V.Fr1=0,132< e =>X =1;Y=0 cotg=1.cotg=2,58 +)Fa2/v.Fr2=1,1769> e => X=0,41 ; Y=0,87 +) Theo bng 11.3 cú k=1 + kt :H s k n nh hng ca nhit :Nhit lm vic ca Lh=106L/(60.n) với Lh = 20000 gi L = 60n.Lh/106 = 60.180.20000/106= 216 triu vũng + QE :Ti trng tng ng Ta thy Q2 > Q1 ch cn tớnh kim nghim cho Q =Q2=3817,6 N => Cd 10 Cd = Q L = 3817, 213,86 = 19091N = 19,1kN m [...]... trg 116 TL1 vH : Tính theo công thức Với v= = = 2, 31 m/s Theo bảng Theo bảng 6 .13 trg106 TL1 6 .15 trg107 TL1 6 .16 trg107 TL1 vH bd m1 2T1K H K H : vH =Hgov d m1 (u +1) u chọn cấp chính xác 9 : H = 0,006 Theo bảng : go = 73 vH = 0,006.73.2, 31 = 8,87 < vHmax = 240 b = Kbe Re = 0,25 14 1,88 = 35,48 mm : Chiều rộng vành răng vH bd m1 2T1K H K H KHv = 1 + = 1 + = 1, 164 Suy ra : KH = KHKHKHv = 1. 1 ,15 1, 164=... vũng quay V =1 + X:H s ti trng hng tõm + Y:H s ti trng dc trc Theo bng 11 .4 32 SV: Tin Hi ; Lp: 65DCOT 31 ; Khoa : C Khớ +)Fa1/V.Fr1=0 ,13 2< e =>X =1; Y=0 cotg =1. cotg=2,58 +)Fa2/v.Fr2 =1, 1769> e => X=0, 41 ; Y=0,87 +) Theo bng 11 .3 cú k =1 + kt :H s k n nh hng ca nhit :Nhit lm vic ca X =1; Y=0 cotg =1. cotg=2,58 +)Fa2/v.Fr2 =1, 1769> e => X=0, 41 ; Y=0,87 29 SV: Tin Hi ; Lp: 65DCOT 31 ; Khoa : C Khớ +) Theo bng 11 .3 cú k =1 + kt :H s k n nh hng ca nhit :Nhit lm vic ca Lh =10 6L/(60.n) với Lh = 20000 gi L = 60n.Lh /10 6 = 60 .18 0.20000 /10 6= 216 triu vũng + QE :Ti trng tng ng Ta thy Q2 > Q1 ch cn tớnh kim nghim cho 2 Q =Q2=5926, 91 N => Vy tha mói kh nng ti ng 3.2 Tớnh theo kh nng ti tnh Qt C0 Theo 11 .19 : Qt =X0.Fr + Y0.Fa Tra bng 11 .6 cú X0=0,5 ; Y0 =0,22.cotg 11 ,67 =1, 05 30 SV: Tin Hi ; Lp: 65DCOT 31 ; Khoa : C Khớ Qt =0,5.2242,88 +1, 05.298,03 =14 34,3 715 N =1, 434... Tra bng 10 .11 vi kiu lp k6 ta c =2,06 , =1, 64 Tra bng 10 .8 v 10 .9 cú Kx =1, 06,Ky =1 (2,06 +1, 06 -1) /1= 2 ,12 +) , h s k n nh hng ca v tr s ng sut trung bỡnh n bn thộp cacbon = 0, 05; = 0 mi tra bng 10 .6 s==> =1, 5 2,0 trc m bo v bn mi 26 SV: Tin Hi ; Lp: 65DCOT 31 ; Khoa : C Khớ 413 29,85 Mx 60453,05 53 611 ,25 232377,44 My Mz 20 819 10 ,19 27 SV: Tin Hi ; Lp: 65DCOT 31 ; Khoa : C Khớ 2.2.3 Tớnh toỏn v thit... 0, 016 .73.2, 31 = 23,65 KFv = 1 + = 1, 046 Suy ra : KF = 1 1,046= 1, 433 + Y : Hệ số xét đến độ nghiêng của răng : Bánh răng côn răng thẳng Y =1 0,576 + Y : Hệ số xét đến sự trùng khớp răng : = 1, 736 Y = 1/ = + YF1,YF2 : Hệ số dạng răng của bánh dẫn và bánh bị dẫn : Với Zv1 = Z1/cos1 = 25/cos= 28,9 ; Zv2 = Z2/cos2 = 88/cos =276,97 x1 = 0,33 ; x2 = -0,33 , tra bảng Suy ra : = 41, 14 MPa F1 = = F2 F1 = = 41, 25... =2,06 , =1, 64 Tra bng 10 .8 v 10 .9 cú Kx =1, 06,Ky =1 (2,06 +1, 06 -1) /1= 2 ,12 +) , h s k n nh hng ca v tr s ng sut trung bỡnh n bn thộp cacbon = 0, 05; = 0 mi tra bng 10 .6 22 SV: Tin Hi ; Lp: 65DCOT 31 ; Khoa : C Khớ s= => =1, 5 2,0 trc m bo v bn mi 13 267,63 Mx 270583,5 208099,2 My 83234,88 Mz 19 212 4,55 23 SV: Tin Hi ; Lp: 65DCOT 31 ; Khoa : C Khớ * Trc II +) Mụ men un ti cỏc mt ct Mt ct 1- 1: Mx =0 ... 6. 21 trg 113 TL1 : KH = 1, 15 KHv : Hệ số tải trọng động : KHv = + 6.64 trg 116 TL1 vH : Tính theo công thức Với v= = = 2, 31 m/s Theo bảng Theo bảng 6 .13 trg106 TL1 6 .15 trg107 TL1 6 .16 trg107... bng 10 .12 ta cú =1, 76 ,= 1, 54 +) , h s nh hng ca kớch thc trc tra bng 10 .10 ta cú =0,92, =1, 91 , =1, 73 Tra bng 10 .11 vi kiu lp k6 ta c =2,06 , =1, 64 Tra bng 10 .8 v 10 .9 cú Kx =1, 06,Ky =1 (2,06 +1, 06 -1) /1= 2 ,12 ... vH bd m1 2T1K H K H KHv = + = + = 1, 164 Suy : KH = KHKHKHv = 1. 1 ,15 1, 164= 1, 3386 11 SV: Tin Hi ; Lp: 65DCOT 31 ; Khoa : C Khớ 6.58 trg 115 TL1 Thay số vào công thức , ta đợc : = 274 .1, 76.0,868=