Đồ án thiết kế hệ dẫn động cơ khí

Mục Lục LỜI NÓI ĐẦU 1 1.1.Chọn động cơ. 3 1.1.1. Xác định công suất cần thiết của động cơ. 3 1.1.2. Xác định tốc độ đồng bộ của động cơ điện. 4 Theo công thức (2.18)1 ,ta có: 5 1.1.3. Chọn động cơ. 5 1.2.Phân phối tỷ số truyền. 6 1.3.Xác định các thông số trên các trục. 7 1.3.1. Công suất tác dụng lên các trục. 7 1.3.2. Số vòng quay trên các trục. 7 1.3.3.Mômen xoắn trên các trục. 8 1.4.Bảng kết quả tính toán. 8 PHẦN II: THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN NGOÀI (ĐAI THANG): 9 2.1. Chọn loại đai: 9 2.2. Xác định đường kính bánh đai: 10 2.3. Khoảng cách trục và chiều dày đai . 10 2.4. Định chính xác chiều dài đai và khoảng cách trục : 11 2.5. Góc ôm trên bánh đai nhỏ được xác định theo công thức 2.6. Xác định số đai cần thiết: 11 2.7. Định các kích thước của bánh đai . 12 2.8. Lực căng ban đầu và lực tác dụng lên trục: 12 2.9. Bảng thông số bộ truyền đai thang ( bộ truyền ngoài ). 13 PHẦN III: THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN TRONG CỦA HỘP GIẢM TỐC: 13 3.1. Thiết kế bộ truyền bánh răng nón răng thẳng.( cấp nhanh) 13 3.1.1. Chọn vật liệu: 13 3.1.3. Chọn sơ bộ hệ số tải trọng 16 3.1.4. Chọn hệ số chiều rộng bánh răng : 16 3.1.5. Xác định chiều dài bánh răng nón . 16 3.1.6. Tính vận tốc vòng của bánh răng và chọn cấp chính xác chế tạo bánh răng 16 3.1.7. Định chính xác trị số tải trọng k và chiều dài L 17 3.1.8. Xác định số răng ,chiều rộng của bánh răng và góc nghiêng của răng : 17 3.1.9. Kiểm nghiệm sức bền uốn của bánh răng : 18 3.1.10. Bánh răng chịu quá tải : 19 3.1.11. Định các thông số hình học của bộ truyền. 21 3.1.12. Tính các lực tác dụng: 22 3.2.Thiết kế bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng (cấp chậm). 22 3.2.1, chọn vật liệu 22 3.2.2,Xác định ứng suất cho phép. 22 a, Ứng suất tiếp xúc cho phép. 22 b, Ứng suất uốn cho phép. 24 c, Ứng suất quá tải cho phép. 25 3.2.3, Tính toán bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng. 25 a, Khoảng cách sơ bộ trục. 25 b, Xác định các thông số ăn khớp . 26 3.2.4. Tính kiểm nghiệm độ truyền bánh răng trụ răng nghiêng 27 a,Kiểm nghiệm răng và độ bền tiếp xúc. 27 b,Kiểm nghiệm răng về độ uốn. 29 c, Kiểm nghiệm răng về quá tải. 31 3.2.5,Bảng thông kê các thông số cặp bánh răng trụnghiêng cấp chậm. 31 3.2.6,Tính lực ăn khớp: 31 Phần IV 33 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRỤC 33 4.1:Chọn vật liệu : 33 4.2.Tính thiết kế trục 33 4.2.1. Xác định sơ bộ đường kính trục. 33 4.3. Xác định đường kính và chiều dài các đoạn trục . 36 4.3.1.Tính cho trục I : 36 1. Xác định lực tác dụng lên trục. 37 2. Tính đường kính trục. 40 4.3.2. Tính cho trục II. 42 1. Xác định các lực tác dụng lên trục. 42 2. Tính đường kính trục. 45 4.3.3.Tính cho trục III. 47 1. Xác định các lực tác dụng lên trục. 47 2. Tính đường kính trục. 50 4.4.Kiểm nghiệm trục về độ bền mỏi. 51 Phần 5 Tính toán chọn then 53 5.1. Chọn và kiểm nghiệm mối ghép then trên trục I. 54 5.2. Chọn và kiểm nghiệm mối ghép then trên trục II. 55 5.3. Chọn và kiểm nghiệm mối ghép then trên trục III. 55 Phần 6 : Tính toán chọn ổ trục 56 6.1.Chỉ dẫn chung về tính chọn ổ lăn. 56 6.2. Chọn ổ lăn cho tổng trục: 57 6.2.1.Tính chọn ổ cho trục I: 57 6.2.2.Tính chọn ổ cho trục II: 58 6.2.3.Tính chọn ổ cho trục III: 59 7.1. Tính kết cấu của vỏ hộp. 60 7.2. Thiết kế vỏ hộp: 60 7.2.1.Chiều dày thân hộp: 60 7.2.2.Chiều dày nắp bích (nắp hộp): 60 7.2.3.Gân tang cứng: 60 7.2.4. Đường kính bulông: 60 7.2.5.Mặt bích ghép nắp và thân: 60 7.2.6.Kích thước gối trục: 61 7.2.7. Mặt đế hộp: 61 7.2.8. Khe hở giữa các chi tiết: 61 7.2.9. Số lượng bulông nền Z: 61 7.2.10. Bulông vòng: 62 7.2.11. Chốt định vị : 62 7.2.12.Cửa thăm. 63 7.2.13. Nút thông hơi. 63 7.2.14. Nút tháo dầu. 63 7.2.15. Kiểm tra mức dầu 63 7.3 Bôi trơn và điều chỉnh ăn khớp 64 7.3.1 Bôi trơn bên trong hộp giảm tốc 64 7.3.2 Bôi trơn ngoài hộp 64 7.4. Bảng thông kê các kiểu lắp và dung sai và các đặc tính kỹ thuật của hộp giảm tốc. 64 7.4.1. Bảng thống kê các kiểu lắp và dung sai. 64

LỜI NÓI ĐẦU

Tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí là một trong những kỹ năng cơ sở của sinh viên nghành kỹ thuật Tuy đã được học ở các môn như Cơ học máy, Chi tiết máy … nhưng phải đến đồ án Thiết kế hệ thống truyền động cơ khí sinh viên mới có cái nhìn toàn diện về thiết kế máy Bên cạnh đó, đồ án đã giúp sinh viên củng cố kiến thức đã học cũng như hoàn thiện những kỹ năng làm việc cơ bản ngay từ khi còn ngồi trên ghế nhà trường.

Lần đầu tiên bắt tay vào một công việc mới mẻ, một lĩnh vực hoàn toàn khác đó chính

là vận dụng của lý thuyết vào thực tế ở một mức độ nào đó Trong quá trình thiết kế,

có những lúc tra cứu các tài liệu không thực sự chuẩn xác vì vậy không tránh khỏi những sai sót.

Trong đồ án này em chỉ trình bày một đồ án môn học với những nội dung sau:

-Tính toán chung

-Thiết kế bộ truyền đai thang theo yêu cầu đồ án

-Thiết kế bộ truyền bánh răng côn -trụ của hộp giảm tốc.

-Tính toán trục và kích thước của hộp giảm tốc

-Bôi trơn và các chi tiết khác

Các số liệu, hình vẽ được tham khảo từ tài liệu:

[1].Tính toán thiết kế Hệ thống dẫn động cơ khí_Tập 1&2 (PGS.Trịnh Chất-Lê Uyển) [2].Giáo trình hướng dẫn thiết kế chi tiết máy.(T.S Phạm Tuấn ).

[3].Dung sai lắp ghép.(T.S Ninh Đức Tốn).

[4].Chi tiết máy_Tập 1&2.(GS.TS.Nguyễn Trọng Hiệp).

Em xin chân thành cảm ơn Thầy giáo hướng dẫn Nguyễn Thanh Tùng bộ môn Kỹ

Thuật Cơ Khí giúp đỡ em trong quá trình làm đồ án này!!!

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Tiến Luật

Mục Lục

LỜI NÓI ĐẦU 1

1.1.Chọn động cơ 3

1.1.1 Xác định công suất cần thiết của động cơ 3

1.1.2 Xác định tốc độ đồng bộ của động cơ điện 4

Theo công thức (2.18)[1] ,ta có: 5

1.1.3 Chọn động cơ 5

1.2.Phân phối tỷ số truyền 6

1.3.Xác định các thông số trên các trục 7

1.3.1 Công suất tác dụng lên các trục 7

1.3.2 Số vòng quay trên các trục 7

1.3.3.Mômen xoắn trên các trục 8

1.4.Bảng kết quả tính toán 8

PHẦN II: THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN NGOÀI (ĐAI THANG): 9

2.1 Chọn loại đai: 9

2.2 Xác định đường kính bánh đai: 10

2.3 Khoảng cách trục và chiều dày đai 10

2.4 Định chính xác chiều dài đai và khoảng cách trục : 11

2.5 Góc ôm trên bánh đai nhỏ được xác định theo công thức 2.6 Xác định số đai cần thiết: 11

2.7 Định các kích thước của bánh đai 12

2.8 Lực căng ban đầu và lực tác dụng lên trục: 12

2.9 Bảng thông số bộ truyền đai thang ( bộ truyền ngoài ) 13

PHẦN III: THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN TRONG CỦA HỘP GIẢM TỐC: 13

3.1 Thiết kế bộ truyền bánh răng nón răng thẳng.( cấp nhanh) 13

3.1.1 Chọn vật liệu: 13

3.1.4 Chọn hệ số chiều rộng bánh răng : 16

3.1.5 Xác định chiều dài bánh răng nón 16

3.1.6 Tính vận tốc vòng của bánh răng và chọn cấp chính xác chế tạo bánh răng 16

3.1.7 Định chính xác trị số tải trọng k và chiều dài L 17

3.1.8 Xác định số răng ,chiều rộng của bánh răng và góc nghiêng của răng : 17

3.1.9 Kiểm nghiệm sức bền uốn của bánh răng : 18

3.1.10 Bánh răng chịu quá tải : 19

3.1.11 Định các thông số hình học của bộ truyền 21

3.1.12 Tính các lực tác dụng: 22

3.2.Thiết kế bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng (cấp chậm) 22

3.2.1, chọn vật liệu 22

3.2.2,Xác định ứng suất cho phép 22

a, Ứng suất tiếp xúc cho phép 22

b, Ứng suất uốn cho phép 24

c, Ứng suất quá tải cho phép 25

3.2.3, Tính toán bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng 25

a, Khoảng cách sơ bộ trục 25

b, Xác định các thông số ăn khớp 26

3.2.4 Tính kiểm nghiệm độ truyền bánh răng trụ răng nghiêng 27

a,Kiểm nghiệm răng và độ bền tiếp xúc 27

b,Kiểm nghiệm răng về độ uốn 29

c, Kiểm nghiệm răng về quá tải 31

3.2.5,Bảng thông kê các thông số cặp bánh răng trụ-nghiêng cấp chậm 31

3.2.6,Tính lực ăn khớp: 31

Phần IV 33

TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRỤC 33

4.1:Chọn vật liệu : 33

4.2.Tính thiết kế trục 33

4.2.1 Xác định sơ bộ đường kính trục 33

4.3 Xác định đường kính và chiều dài các đoạn trục 36

4.3.1.Tính cho trục I : 36

1 Xác định lực tác dụng lên trục 37

2 Tính đường kính trục 40

4.3.2 Tính cho trục II 42

1 Xác định các lực tác dụng lên trục 42

2 Tính đường kính trục 45

4.3.3.Tính cho trục III 47

1 Xác định các lực tác dụng lên trục 47

2 Tính đường kính trục 50

4.4.Kiểm nghiệm trục về độ bền mỏi 51

Phần 5 Tính toán chọn then 53

5.1 Chọn và kiểm nghiệm mối ghép then trên trục I 54

5.2 Chọn và kiểm nghiệm mối ghép then trên trục II 55

5.3 Chọn và kiểm nghiệm mối ghép then trên trục III 55

Phần 6 : Tính toán chọn ổ trục 56

6.1.Chỉ dẫn chung về tính chọn ổ lăn 56

6.2 Chọn ổ lăn cho tổng trục: 57

6.2.1.Tính chọn ổ cho trục I: 57

6.2.2.Tính chọn ổ cho trục II: 58

6.2.3.Tính chọn ổ cho trục III: 59

7.1 Tính kết cấu của vỏ hộp 60

7.2 Thiết kế vỏ hộp: 60

7.2.1.Chiều dày thân hộp: 60

7.2.2.Chiều dày nắp bích (nắp hộp): 60

7.2.3.Gân tang cứng: 60

7.2.4 Đường kính bulông: 60

7.2.5.Mặt bích ghép nắp và thân: 60

7.2.6.Kích thước gối trục: 61

7.2.7 Mặt đế hộp: 61

7.2.8 Khe hở giữa các chi tiết: 61

7.2.10 Bulông vòng: 62

7.2.11 Chốt định vị : 62

7.2.12.Cửa thăm 63

7.2.13 Nút thông hơi 63

7.2.14 Nút tháo dầu 63

7.2.15 Kiểm tra mức dầu 63

7.3 Bôi trơn và điều chỉnh ăn khớp 64

7.3.1 Bôi trơn bên trong hộp giảm tốc 64

7.3.2 Bôi trơn ngoài hộp 64

7.4 Bảng thông kê các kiểu lắp và dung sai và các đặc tính kỹ thuật của hộp giảm tốc 64

7.4.1 Bảng thống kê các kiểu lắp và dung sai 64

- Động cơ không phát nóng khi quá nhiệt độ cho phép.

- Động cơ có khả năng quá tải trong thời gian ngắn

- Động cơ có momen mở máy đủ lớn để thắng momen cản ban đầu của phụ tải khi mớikhởi động

Vậy ta chọn động cơ điện xoay chiều ba pha không đồng bộ Để chọn động

cơ điện , cần tính toán công suất cần thiết và số vòng quay sơ bộ

1.1.1 Xác định công suất cần thiết của động cơ

Công suất yêu cầu đặt lên trục động cơ xác định theo công thức (2.8)[1]

 :hiệu suất bộ truyền đai

ol

 :hiệu suất một cặp ổ lăn

Tra bảng (2.3)[1], ta được các hiệu suất :

+,Hệ số xét đến sự thay đổi tải không đều β :

Theo công thức (2.14)[1] thì hệ số β được xác định :

2 2

(Mmm được bỏ qua vì thời gian mở máy quá nhỏ so với một chu kỳ )

 Công suất yêu cầu đặt lên trục động cơ là :

0,79.3,375

2,960,89

1.1.2 Xác định tốc độ đồng bộ của động cơ điện.

- Số vòng quay trên trục công tác nlv :

Theo công thức (2.16)[1] ta có

Nlv=60000v/(πD)= 60000.1,2/(π50)= 59,68 (vòng/phút)D)= 60000.1,2/(πD)= 60000.1,2/(π50)= 59,68 (vòng/phút)50)= 59,68 (vòng/phút)

(trong đó V=1,25 m/s vận tốc băng tải, D=400 mm đường kính tang quay )

Theo công thức (2.15)[1] ta có :

c d h

i i i

Trong đó id là tỉ số truyền sơ bộ của đai thang

ih là tỉ số truyền của hộp giảm tốc côn –trụ 2 cấp

- Số vòng quay trên trục động cơ nsb

Theo công thức (2.18)[1] ,ta có:

Tra bảng P1.3[1] ta chọn được loại động cơ 4A100S2Y3 có các thông số sau:

1.2.Phân phối tỷ số truyền.

-Tỷ số truyền chung của hệ dẫn động được xác định theo công thức (3.23)[1]

2880

48,2659,68

dc c lv

n u n

c h d

u u u

h br

br

u u

+, Trục II ;

3 2

1

3,5

3,63 0,97.0,995

3,63

3,76 0,95.0,995

dc k

1

960

213,334,5

n



Momen xoắn M

(N.mm) 12534,4 12468,06 36110,94 156682,14 540067,86

PHẦN II: THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN NGOÀI (ĐAI THANG):

Thông số đầu vào:

nđc = 2922 vòng/phút

iđ = 3b

Theo bảng 4.13 [1 ] ta chọn loại đai có tiết diện là:

Thông số của loại đai tiết diện A:

a0=11 a=13 F=81 mm2 h0=2,8 h=8 Thông số của loại đai tiết diện B:

a0=14 a=17 F=138 mm2 h0=4,1 h=10,5

Ta chọn loại đai có tiết diện loại A có thông số như trên

2.2 Xác định đường kính bánh đai:

Với loại đai có tiết diện loại A: Chọn D1 = 160 (mm)

Kiểm nghiệm vận tốc đai :

60000

n D

 =

.2880.160 60000



= 24 < (30÷50) (m/s) ⇒ Vậy chọn D1=160(mm)thỏa mãn điều kiện

D

D x n1 =

160 2880

 Vậy thoả mãn yêu cầu

2.3 Khoảng cách trục và chiều dày đai

Khoảng cách trục A

Ta có:

0,55( D1+D2)+ h ≤A≤2(D1+D2) (4.14 [I])i=3 => A =D2= 480(mm)

Kiểm tra:

0,55(480+160) + 8 ≤A ≤2.(160 +480)

360 ≤ 1280 ⇒(thỏa mãn)

2.4 Định chính xác chiều dài đai và khoảng cách trục :

Theo công thức 4.4 [I] ta có:

2.7 Định các kích thước của bánh đai

Chiều rộng bánh đai

B=( Z-1)t + 2e 4.17[1]

Tra bảng 4.21[1] ta có :

Dt1 = Dn1-2e = 166,6- 2.10 =146,6 (mm)

Dt2 = Dn2 – 2.e = 486,6 – 2.10 = 466,6 (mm)

Trong đó :

Dn1:đường kính vòng ngoài của bánh đai 1

Dn2:đường kính vong ngoài của bánh đai 2

Dt1:đường kính vòng trong của bánh đai 1

Dt2:đường kính vòng trong của bánh đai 2

2.8 Lực căng ban đầu và lực tác dụng lên trục:

Tính lực căng ban đầu:

S0 = σ0.F = 1,2.81 = 97,2 (N)

Tính lực tác dụng lên trục:

R= 3S0.Z sin2

 =3.97,2.3.sin

155 2

Chiều dài đai

PHẦN III: THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN TRONG CỦA HỘP GIẢM TỐC:

3.1 Thiết kế bộ truyền bánh răng nón răng thẳng.( cấp nhanh)

Xác định ứng suất tiếp xúc và ứng suất tiếp cho phép:

Ứng suất tiếp xúc cho phép

Ta có công thức tính ứng suất cho phép là:

[σtx] =[σ]Notx HB.KN’

[σ]Notx : :ứng suất mỏi tiếp xúc khối bánh răng làm viêc lâu dài (N >N0)

Tra bảng 3-7 [2], ta được: [σ]Notx=2,6 (N/mm2)

K’N: Hệ số chu kì ứng suất tiếp xúc

K’N=

0 6

td

N N

Với :

N0 là chu kì ứng suất cơ sở của đường cong mỏi tiếp xúc,N0=107

Ntđ: Số chu kì tương đương

Ntđ= 60.u.n.T

n: Số vòng quay làm việc/phút của bánh răng

u: Số vòng ăn khớp của một bánh răng/vòng

Chọn u =1

Số chu kì tương đương là :

Ntđ= 60.1( 5.250.974+0,53.5.250)= 73059375

Ntđ> N0 suy ra chọn K’N=1

ứng suất cho phép của bánh răng

 ứng suất cho phép của bánh răng lớn là:

[σ]tx = 2,6.160.1=416(N/mm2)

ứng suất cho phép của bánh răng bé:

[σ]tx=[σ]Notx1 KN’=520.1=520(N/mm2)

Ứng suất uốn cho phép:

Răng làm việc 1 mặt nên ta có công thức:

" "

0 (1, 4 1,6) 1 [ ]

k σ:Hệ số tập trung ứng suất ở chân răng , k σ=1,8

kn” là hệ số chu kì ứng suất uốn, kn” = kn’ =1

V2=2,92(m/s)

Với V2= 2,92 (m/s) theo bảng 3-11[II], ta chọn cấp chính xác là cấp: 8

3.1.7 Định chính xác trị số tải trọng k và chiều dài L

Hệ số tải trọng k: k=ktt.kđ

ktt:hệ số tập trung tải trọng

Vì bộ truyền có HB <350 và v= 2,92(m/s) nên ktt=1 kđ: tra bảng 3.13[I] : kđ= 1,55

Môdun trung bình :

mtb=msx x L−0,5 b L

từ ΨL=B L suy ra b = L ΨL = 160,32.0,33=52,9(mm)

suy ra mtb=4 x (160,32-0,5.52,9)/160,32= 3,34(mm)

Số răng bánh dẫn:

Z1= 2

2 1

s

L

m i  = 17,4( răng)Chọn Z1 = 20 ( răng)

Ztd1= Z1/Cos φ1= 20/(cos14o2’)=21 răng

Ztd2= Z2/Cos φ2= 80/(cos75o57’)=321 răng

Tra bảng 3.18 [II]:

y1 = 0,429

y2 = 0,517

Kiểm nghiệm đối với bánh răng lớn :

Công thức tính độ bền uốn theo bảng 3-16[II]:

[ ] txqt 2,5.416 1040( / N mm2)

6 2

19,1.10

[ ]0,85

K=1,55 NII=3,63 kw Z=20 răng n=960 v/p y=0,431 b=52,9 u= 160(N/mm2) mtb= 3,34

6

2 2

6

2 2

19,1.10 1,55.3,5

23, 41 [ ] 160( / )0,85.0,517.3,34 80.213,33.52,9

⇒ thỏa mãn với ứng suất cho phép

3.1.10 Bánh răng chịu quá tải :

Hệ số quá tải:

Ta có công thức tính hệ số quá tải:

qt qt

txqt  tx kqt  [ ]  txqt

Do bộ truyền bằng thép nên [ ]  txqt  2,5[ ]  Notx

Kiểm nghiệm với bánh răng lớn

2

[ ] txqt 2,5.416 1040( / N mm )

Kiểm nghiệm ứng suât uốn quá tải của bánh răng

Ta có công thức tính ứng suất uốn quá tải :

uqt  u kqt  [ ]  uqt

Với ứng suất quá tải được tính theo công thức

3.1.11 Định các thông số hình học của bộ truyền.

3.1.12 Tính các lực tác dụng:

Lực vòng:

Góc chân răng γ= arc tan( 1,25m s /L) γ =1° 50'

Ft1= Ft2=(2.MI/d2)= (2.13988,36/66,8)=418,8(N) Lực hướng tâm

Fr1=Fr2=F1tanα.cosφ1= 418,8.tan20°.cos14o2’=147,7(N)

Lực dọc trục:

Fa1=Fa2=F tanα.sin φ1 = 418,8 tan20° sin14o2’=37,4(N)

3.2.Thiết kế bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng (cấp chậm).

Thông số đầu vào:

Theo bảng 6.1[1] chọn vật liệu cho cả 2 bánh là thép 45 tôi cải thiện

Bánh nhỏ có độ rắn HB 241…285 có giới hạn bền σb1=850 Mpa và giới hạn chảy

Hlim=2HB +70 Ứng suất tiếp xúc cho phép ứng với chu kì cơ sở

SH=1,1 hệ số an toàn khi tính về tiếp xúc

1 1 1

11

Do trục quay 1 chiều nên KFC=1

Dựa vào bảng (6.2)[1] với thép 45 tôi cải thiện

+,mF là bậc của đường cong mỏi mF=6

+, NFO :Số chu kì ứng suất cơ sở khi thử về uốn với thép NFO=4.106

c, Ứng suất quá tải cho phép.

[σH]max=2,8.σch [σH]max=2,8.450=1260 Mpa

[σF]max=0,8.σch [σF]max1=0,8.580=464 Mpa

+, Tính chính xác  theo 6.32[1]

2 cossin 2



Trong đó:

+, tgb = cos t.tg

Răng nghiêng không dịch chỉnh

tw= t = arctg

tgtg

o

o  +Z : Hệ số kể đến sự trùng khớp của răng

 =

w3.sin 27,3.sin11,28

1,12 11,5

o

b m

91 0,002.73.2 1,47

+, M2 =37404,2N.mm: Mô mên xoắn trên trục chủ động.

+, m= 1,5 mm: Mô đun pháp

+, bw3 = 27,3 mm : Chiều rộng vành răng

+,dw3 = 39,74 mm : Đường kính vòng lăn của bánh răng chủ động

+,Y : Hệ số kể đến độ nghiêng của răng

3,58

F

<[F1] ;

F2 = F1 .(YF2/YF1 )= 143,1.3,6/ 3,8 = 135,57 (MPa) <[F2] ;

Như vậy đảm bảo điều kiện uốn

c, Kiểm nghiệm răng về quá tải.

Theo (6.48) ,với hệ số quá tải : Kqt = 1,8

H max

403,9 1,8 541,88 (MPa) < [ ] 1260

Hmax H K qt

Theo (6.49) : F1max = F1.Kqt = 143,1.1,8 =257,58(MPa) < [F1] max

F2max = F2.Kqt = 135,57.1,8 = 244,03(MPa) < [F2] max

Thõa mãn về điều kiện quá tải

3.2.5,Bảng thông kê các thông số cặp bánh răng trụ-nghiêng cấp chậm

n 2 w4

Phần IV

TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRỤC 4.1:Chọn vật liệu :

Vật liệu dựa vào đặc điểm làm việc của hộp giảm tốc và tải trọng tác dụng lên các trục, vật liệu được chọn là thép C45 tôi cải thiện để dễ chế tạo.

Theo bảng 6.1 trang 92 – [1] ta có các thông số sau :

T II = 36110,94 (Nmm), T III = 156682,14 (Nmm)

[τ] - ứng suất xoắn cho phép với vật liệu thép C45 có: [τ] = (15…30)MPa Trục I : d sb I = 3

√ T I 0,2.[τ] = 3

√12468,060,2 15 = 16,08 (mm) Lấy d sb I = 20 (mm) Trục II : d sb II = 3

√ T II 0,2.[τ] = 3

√36110,940,2 20 = 20,82 (mm) Lấy d sb II = 25(mm) Trục III : d sb III = 3

√ T III 0,2.[τ] = 3

√156682,140,2 30 = 29,67 (mm) Lấy d sb III = 30 (mm)

* Từ đường kính trục sơ bộ vừa tính được Theo bảng 10.2 trang 189 – [1] ta xác

định được chiều rộng gần đúng của ổ lăn :

định được chiều rộng gần đúng của ổ lăn :

d sb I = 20 (mm)  b01 = 15 (mm)

d sb II = 25 (mm)  b02 = 17 (mm)

d sb III = 30 (mm)  b03 = 19 (mm)

* Xác định chiều dài mayơ bánh đai, bánh răng và khớp nối

- Chiều dài mayơ bánh đai :

l m 12 = (1,2…1,5) d I = (1,2…1,5) 20 = (24…30) Lấy l m 12 = 25 (mm)

- Chiều dài mayơ bánh răng côn :

+ Với bánh răng côn nhỏ :

cách giữa các chi tiết quay: k1 = 8…15 Lấy : k1 = 15 (mm)

- Khoảng cách từ mặt mút ổ đến thành trong của hộp hoặc khoảng :

k2 = 5…15 Lấy: k2 = 15 (mm)

- Khoảng cách từ mặt mút của chi tiết quay đến thành lắp ổ :

k3 = 10…20 Lấy : k3 = 15 (mm)

- Chiều cao lắp ổ và bulông : h n = 15…20 Lấy : h n = 20 (mm)

* Xác định các chiều dài đoạn trục Theo bảng 10.4 trang 191 – {1} Xét với hộp giảm tốc bánh răng côn trụ