Tiểu luận môn học nguyên lý – chi tiết máy CHỌN ĐỘNG cơ và tỉ số TRUYỀN

Tiểu luận môn học Nguyên lý – chi tiết máy GVHD: TS Văn Hữu Thịnh I CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ TỈ SỐ TRUYỀN Chọn động điện 1.1 Công suất làm việc = Công suất trục công tác: P 4100.1,4 = 5,74kW 1000 Vì hình tĩnh nên tải trọng không đổi  Công suất truyền trục công tác: Ptđ = P = 5,74 kW 1.2 Hiệu suất hệ dẫn động Hiệu suất chung: η=ηnt.ηbr.ηx.ηổ3 Hiệu suất truyền xích: Hiệu suất nối trục: η nt Hiệu suất cặp ổ lăn: ηx = 0,93 =1 ηô = 0,99 Hiệu suất cặp bánh răng: η br = 0,98  η = 1.0,98.0,93.0,993 = 0,88 1.3 Công suất cần thiết trục động cơ: Pct = P η = = 6,52 (kW) 1.4 Tốc độ quay trục cơng tác: n= 60000.v 60000.1,4 = = 66,84(vịng / phút ) π D π 400 1.5 Chọn tỉ số truyền sơ bộ: Hệ thống truyền động khí có truyền xích hộp giảm tốc cấp, theo bảng 2.2 chọn sơ bộ: ux : tỷ số truyền truyền xích ux = 2,5 SVTH: Trần Kim Kha - 17145151 Tiểu luận môn học Nguyên lý – chi tiết máy GVHD: TS Văn Hữu Thịnh ubr : tỷ số truyền hộp giảm tốc bánh trụ ubr = 4,8 ut = 2,5.4,8 = 12 ≈ nsb = n.ut = 12.66,84 = 802,08 802 (vòng/phút) 1.7 Chọn động Chọn động điện phải thỏa mãn điều kiện: Pdc ≥ Pct = 6,52 kW ≈ nđc nsb = 802 Tra bảng 1.3, với Pct = 6,52 kW nsb = 802 Chọn động có ký hiệu 3K180M8 có: Pđc = 7,5 kW nsb = 730 vòng/phút Tải trọng tĩnh Tmm =1< T , thỏa điều kiện mở máy Phân phối tỷ số truyền Tỷ số truyền chung hệ dẫn động: nđc 730 = = uchung n 66,84 = 10,92 Chọn trước tỉ số truyền truyền xích  ubr = = 4,37 u x = 2,5 u = = 0,00% < 2%  Thỏa điều kiện sai số cho phép tỉ số truyền Tính thơng số trục 3.1 Công suất P3 = Pct = 5,74 kW P 5,74 P2 = = = 6,23kW η ô η x 0,99.0,93 P1 = P2 6,23 = = 6,43kW η ô η br 0,99.0,98 Pđc = P1 6,43 = = 6,5kW η η nt 0,99.1 3.2 Số vịng quay Số vịng quay trục tính từ trục động SVTH: Trần Kim Kha - 17145151 Tiểu luận môn học Nguyên lý – chi tiết máy GVHD: TS Văn Hữu Thịnh nđc = 730(vòng / phút ) Số vòng quay trục động cơ: n1 = nđc = 730(vòng / phút ) Số vòng quay trục I: n 730 n2 = = = 167(vòng / phút ) nbr 4,37 Số vòng quay trục II: n 167 nct = = = 42(vòng / phút ) u x 2,5 Số vịng quay trục cơng tác: 3.3 Moment xoắn trục 9,55.10 6.Pđc 9,55.106.6,5 Tđc = = = 85034( N mm) nđc 730 9,55.10 6.P1 9,55.106.6,43 T1 = = = 84118( N mm) n1 730 T2 = 9,55.10 6.P2 9,55.10 6.6,23 = = 356266( N mm) n2 167 9,55.10 6.P3 9,55.10 6.5,74 T3 = = = 1305166( N mm) n3 42 động I II III Thông số U unt = n (v/ph) 730 SVTH: Trần Kim Kha - 17145151 730 ubr = 4,37 167 ux = 2,5 42 Tiểu luận môn học Nguyên lý – chi tiết máy GVHD: TS Văn Hữu Thịnh P (kW) 6,5 6,43 6,23 5,74 T (Nmm) 85034 84118 356266 1305166 II TÍNH TỐN BỘ TRUYỀN XÍCH Chọn loại xích Vì tải trọng xích va đập nhẹ, vận tốc thấp nên chọn xích lăn Chọn số đĩa xích Với u=ux = 2,5 (đã chọn) Số đĩa xích dẫn Z1 = 29 − 2u x = 29 − 2.2,5 = 24 Số đĩa xích bị dẫn Chọn Z2 = 60 < 120 ( Z = Z1.u x = 24.2,5 = 60 Z max utt = Tỷ số truyền thực tế: = 120) Z 60 = = 2,5 Z1 24 Kiểm tra sai số tỷ số truyền: ∆u = 2,5 − 2,5 100% = 0,00% 2,5 Tỉ lệ sai số tỉ số truyền cho phép < 2% Xác định bước xích p Cơng suất tính tốn: Pt = P.k.kz.kn ; P=6,23 kW SVTH: Trần Kim Kha - 17145151 Tiểu luận môn học Nguyên lý – chi tiết máy kz = Z 01 25 = = 1,04 Z1 24 kn = n01 200 = = 1,2 n1 167 GVHD: TS Văn Hữu Thịnh Theo (4.8) ta có k = ko ka kđc kc kbt kđ Trong đó: ko = (đường nối hai tâm đĩa xích so với phương nằm ngang ≤ 60o) ka = (do a nằm khoảng 30p < a < 50p → chọn a = 40p) kđc = (vị trí trục điều chỉnh đĩa xích) kc = 1,25 (bộ truyền làm việc ca) kbt = 1,3 (môi trường có bụi) kđ = 1,35 (tải trọng va đập nhẹ) k = ko ka kđc kc kbt kđ = 1,25.1,35.1.3=2,19 Pt = 6.23.2,19.1,04.1,2= 17,03 kW Điều kiện chọn [P] với n01 = 200 v/ph [P] > 17,03 kW Tra bảng 4.5 tài liệu [1] [P] = 19,3 > 15,09 kW, chọn truyền xích dãy với bước xích p = 31,75 mm p = 31,75 mm < pmax = 50,8 (tra bảng 4.8) Khoảng cách trục số mắt xích a = 40p = 40.31,75 = 1270 mm Số mắt xích tính theo cơng thức (4.13) tài liệu [1] x= 2a Z1 + Z ( Z − Z1 ) p 31,75.( 60 − 24) + + = 40 + , ( 60 + 24 ) + = 123,22 p 4π a 4π 1270 Lấy số mắt xích chẵn x = 123 (mắt xích) Tính lại khoảng cách trục a theo công thức (4.14) tài liệu [1] SVTH: Trần Kim Kha - 17145151 Tiểu luận môn học Nguyên lý – chi tiết máy GVHD: TS Văn Hữu Thịnh a = 0,25 p.[ x − 0,5( Z − Z1 ) + [ x − 0,5( Z − Z1 )]2 − 2[( Z − Z1 ) / π ]2 = 0,25.31,75.[123 − 0,5.( 60 − 24) + [123 − 0,5.( 60 − 24)]2 − 2[(60 − 24) / π ]2 = 1587,81mm Chọn a = 1588 mm Để xích khơng chịu lực căng lớn, giảm a lượng bằng: ∆ a = 0,004a = Do a = 1588 – 6=1582 mm Kiểm nghiệm số lần va đập i lề xích giây i = Z1.n1 /(15x) = 24.167/(15.123) = 2,17 ≤ [i] = 25 ( tra bảng 4.10 [i]) Tính tốn kiểm nghiệm xích độ bền s= Q k đ Ft + F0 + Fv ≥ [S] Theo bảng 4.2 tài liệu [1], tải trọng phá hỏng Q = 88,5kW, khối lượng 1m xích q = 3,8kg, kđ = 1,35 v= Z1 n1 p 24.167.31,75 = = 2,12(m / s ) 60000 60000 Ft = = = 2938,7 (N) Fv = q.V2 = 3,8.2,122 = 17,08 (N) Fo = 9,81.kf q.a = 9,81.6.3,8.1,582 = 353,84 (N) kf = (góc nghiêng so với phương ngang = 0o) Hệ số an toàn S = = 20,4 Với p = 31,75; n1 = 191 v/ph; → [S] = 8,5 Vậy S = > [S] = 8,5: truyền xích đảm bảo độ bền Các thơng số đĩa xích Đường kính vịng chia đĩa xích: d1 = p/sin(π/z1) =243,25 mm Lấy d1 =243 mm SVTH: Trần Kim Kha - 17145151 Tiểu luận môn học Nguyên lý – chi tiết máy GVHD: TS Văn Hữu Thịnh d2= p/sin(π/z2) = 606,65 mm Lấy d2 =607 mm Đường kính vịng đỉnh răng: da1 = p[0,5 + cotg(π/z1)] = 257,04 mm π da2 = p[0,5 + cotg( /z2)] =621,7 mm Đường kính vịng chân df1 = d1 – 2r = 243,25 – 2.9,62 = 224,01 mm df2 = d2 – 2r = 606,65 – 2.9,62 =587,41 mm với r = 0,5025d1 + 0.05 Tra bảng 4.2 chọn dược d1 = 19,05 → r = 0,5025.19,05 + 0,05 = 9,62 mm Kiểm nghiệm độ bền tiếp xúc đĩa xích σ H = 0, 47 kr ( Ftđ.k +vđF ) E / Ad.k ≤ [Hσ ] = 538,37 MPa Với z1 = 24; kr = 0,44; kd = 1; kđ = 1,25; Ft = 2938,7 N Fvd = 13.10-7 n1.p3.m = 7,95 N E = 2,1.105 Mpa Do xích dãy nên A = 262 mm2 tài liệu [1] chọn vật liệu đĩa xích thép 45, tơi cải thiện có [ Tra bảng 4.14 600 (MPa) đảm bảo độ bền tiếp xúc σH ]= Xác định lực tác dụng lên trục Fr = kx Ft = 1,15.2938,7 = 3379,5 (N) Trong với truyền ngang nên kx = 1,15 Các thông số truyền xích Thơng số Khoảng cách trục Số đĩa xích dẫn Số đĩa xích bị dẫn Tỉ số truyền Số mắt xích SVTH: Trần Kim Kha - 17145151 Kí hiệu a (mm) z1 z2 u x Trị số 1582 24 60 2,5 123 Tiểu luận môn học Nguyên lý – chi tiết máy GVHD: TS Văn Hữu Thịnh Đường kính vịng chia đĩa xích dẫn Đường kính vịng chia đĩa xích bị dẫn Đường kính vịng đỉnh đĩa xích dẫn Đường kính vịng đỉnh đĩa xích bị dẫn Đường kính vịng chân đĩa xích dẫn Đường kính vịng chân đĩa xích bị dẫn Bước xích Số dãy xích d1 d2 da1 da2 df1 df2 p (mm) 243 607 257,04 621,7 224,01 587,41 31,75 III TÍNH TỐN BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG Chọn vật liệu Cụ thể theo bảng 5.1 tài liệu [1] chọn: Bánh nhỏ: Thép 45 cải thiện đạt độ rắn HB = 241 ÷ 285, có σ b1 = 850 MPa , σ ch1 = 580 MPa Bánh lớn: Thép 45 cải thiện đạt độ rắn HB = 192 ÷ σ b2 240 , có = 750 MPa, σ ch = 450 Mpa Xác định ứng suất cho phép Theo bảng 5.2 thép 45 cải thiện đạt độ rắn HB = 180 σ H lim1 = 2.HB1 + 70 ; S H = 1,1 ; ÷ σ F lim = 1,8HB 350 ; S F = 1,75 Chọn độ rắn bánh nhỏ HB1 = 245, độ rắn bánh lớn HB2 = 235 σ H lim1 = 2.HB1 + 70 = 2.245 + 70 = 560( MPa) σ F lim1 = 1,8HB1 = 1,8.245 = 441( MPa ) σ H lim = 2.HB2 + 70 = 2.230 + 70 = 530( MPa) σ F lim1 = 1,8 HB1 = 1,8.230 = 414( MPa) SVTH: Trần Kim Kha - 17145151 Tiểu luận môn học Nguyên lý – chi tiết máy GVHD: TS Văn Hữu Thịnh Theo (5.7) tài liệu [1] NHo = 30.H2,4HB nên: N HO1 = 30.HB12, = 30.2452, = 1,62.10 N HO = 30.HB22, = 30.2302, = 1,39.10 Bộ truyền chịu tải trọng tĩnh, theo (5.8) tài liệu [1] NFE = NHE = 60.c.n t∑ Thời gian sử dụng bánh t∑ = 5.300.2.8 = 24000 NFE1 = NHE1 = 60.1.730.24000 = 105,12.107 NFE2 = NHE2 = 60.1.167.24000 = 24,04.107 NHE2 > NHO2 KHL2 = Tương tự NHE1 > NHO1 nên KHL1 = Như theo (5.3) tài liệu [1] sơ xác định [ [ [ σH σ ]= σH σH ]1 = ]2 = Him 560 1,1 530 1,1 K HL SH = 509 MPa = 481,8 MPa Bộ truyền bánh trụ nghiêng theo (5.11) tài liệu [1] [ σH ]= [σ H ]1 + [σ H ] 2 = 495,4Mpa Vì NFE2 = 24,04.107 > NFO KFL2 = Tương tự KFL1 = (NFO = 4.106 loại thép) SVTH: Trần Kim Kha - 17145151 Tiểu luận môn học Nguyên lý – chi tiết máy GVHD: TS Văn Hữu Thịnh Theo (5.4) truyền quay chiều KFC = 1, ta được: [ [ σ F1 σF2 ]= ]= σ σ F lim1 F lim KFC.KFL / SF = KFC.KFL / SF = 441.1.1 1,75 414.1.1 1,75 = 252 Mpa = 236,5 MPa Ứng suất q tải cho phép tính theo cơng thức (5.12) (5.14) tài liệu[1]: [ [ [ σH σ F1 σ F2 ]max = 2,8 ]max = 0,8 ]max = 0,8 σ ch σ ch1 σ ch = 2.8.450 = 1260 MPa = 0,8.580 = 464 MPa = 0,8.450 = 360 MPa Xác định sơ khoảng cách trục Khoảng cách trục xác định theo công thức (5.15) tài liệu [1] aw1 = Ka( u ± 1) T1.K H β [σ H ]2 u1.ψ ba = 149,1 mm Chọn aw1 = 150 mm Trong đó: T1 = 84118 (N.mm) Theo bảng (5.5) tài liệu [1] chọn ѱba = 0,3 Theo công thức (5.17) tài liệu [1]: ψ bd = 0,53 ψ ba (u + 1) = 0,53.0,3.(4,37 + 1) = 0,85 Tra bảng (5.6) tài liệu [1] → KHβ = 1,03 Tra bảng (5.4) tài liệu [1] Ka = 43 Xác định thông số ăn khớp Theo (5.18) tài liệu [1] m = (0,01 ÷ 0,02).aw = (0,01 ÷ 0,02).150 = 1,5 ÷ Theo bảng 5.7 tài liệu [1] chọn modun pháp m = Chọn sơ β = 10o, cos β = 0,9848 SVTH: Trần Kim Kha - 17145151 10 Tiểu luận môn học Nguyên lý – chi tiết máy GVHD: TS Văn Hữu Thịnh Theo 5.23 tài liệu [1] số bánh nhỏ z1 = 2aw cos β m(u + 1) = 2.150 = 27,32 Lấy Z1 = 27 Z2 = u.Z1 = 4,37.27 = 117,99 lấy Z2 = 118 Tỉ số truyền thực tế: u = = 4,37 sai số tỉ số truyền cos β = ∆ u = 100% = 0,00% < 2% thỏa điều kiện m( z1 + z2 ) aw = = 0,966 → β = 14o59’ Đường kính vịng chia: d1 = m.Z1 2.27 = = 55,9(mm) cos β cos14°59' d2 = m.Z 2.118 = = 244,3( mm) cos β cos14°59' Đường kính đỉnh răng: d a1 = d1 + 2m = 55,9 + 2.2 = 59,9( mm) d a = d + 2m = 244,3 + 2.2 = 248,3(mm) Đường kính vịng đáy răng: d f = d1 − 2.5m = 55,9 − 2,5.2 = 50,9(mm) d f = d − 2,5m = 244,3 − 2,5.2 = 239,3(mm) Kiểm nghiệm độ bền tiếp xúc Theo (5.25) tài liệu [1] ứng suất tiếp xúc bề mặt làm việc: SVTH: Trần Kim Kha - 17145151 11 Tiểu luận môn học Nguyên lý – chi tiết máy GVHD: TS Văn Hữu Thịnh 2.T1 K H (u + 1) ≤ [σ H ] bw u1.d w21 σ H = Z M Z H Z ε Theo bảng 5.4 tài liệu [1] ZM = 274 MPa1/3 Theo (5.27) tài liệu [1] tgβb = cosαt.tgβ = 0,2638 βb = 13o55’ Với αt = αtw = arctg( ) = arctg() = 20o38’ ZH = cos(13°55' ) = 1,71 sin(2.20°38' ) Theo (5.26) tài liệu [1] Theo (5.32) tài liệu [1] εb = bw sin β 0,3.150 sin(14°59' ) = = 1,85 m.π 2.π Do theo (5.31) Zε = (4 − ε a ).(1 − ε b ) ε b (4 − 1,675).(1 − 1,85) 1,85 + = + = 0,667 εa 1,675 Trong ε a = [1,88 − 3,2.( 1 1 + )] cos β = [1,88 − 3,2.( + )].0,966 = 1,675 Z1 Z 27 118 Đường kính vịng bánh lăn nhỏ: d w1 = 2.aw 2.150 = = 55,87(mm) u + 4,37 + v= Theo (5.35) π d w1.n π 55,87.730 = = 2,14(m / s) 60000 60000 Với v = 2,14 m/s theo bảng (5.9) tài liệu [1] chọn cấp xác Theo bảng (5.10) tài liệu [1] với v < 2,5 m/s, cấp xác SVTH: Trần Kim Kha - 17145151 12 Tiểu luận môn học Nguyên lý – chi tiết máy GVHD: TS Văn Hữu Thịnh Chọn KHα = 1,16; KFα = 1,37 vH = δ H g v Theo (5.37) tài liệu [1] aw 150 = 0,002.73,2.2,14 = 1,83(m / s ) u 4,37 Trong theo bảng (5.11) bảng (5.12) tài liệu [1]: δH = 0,002; g0 = 73,2 Do theo (5.36) tài liệu [1]: K HV = + vH d w1.bw1 1,83.0,3.150.55,87 =1+ = 1,02 2.T K Hα K Hβ 2.84118.1,16.1,12 Theo (5.34) tài liệu [1] KH = KHβ KHα KHv = 1,12.1,16.1,02 = 1,32 Theo (5.1) tài liệu [1] với v = 2,14 m/s < m/s, Z v = 1, cấp xác động học 9, chọn cấp xác mức tiếp xúc 8, cần gia công đạt độ nhám R a = 2,5 ÷ 1,25 μm, ZR = 0,95, với da < 400 mm, KxH = Thay giá trị vừa tính được, ta được: σ H = 274.1,71.0,667 2.84118.1,32(4,37 + 1) = 488,54 ≤ [σ H ] = 435,59( MPa ) 0,3.150.4,37.55,87 Tính lại chiều rộng vành răng: bw = ѱba.aw.(δH / [δH])2 = 0,3.150.()2 = 34,79 mm Kiểm nghiệm độ bền uốn Để đảm bảo độ bền uốn cho răng, ứng suất uốn sinh chân xác định theo công thức (5.38) (5.39) tài liệu [1]: σ F1 = 2.T1.K F Yε Yβ YF δF2 = bw1.d w1.m ≤ [σ F ] δ F 1YF ≤ [δ F ] YF Với ѱbd = 0,85 tra bảng (5.6) ta KFβ = 1,07 Theo bảng (5.10) tài liệu [1] với v < 2,5 m/s cấp xác 9, KFα = 1,37 Theo (5.41) tài liệu [1] vF = δ F g v aw 150 = 0,006.73,2.2,14 = 5,506(m / s ) u 4,37 SVTH: Trần Kim Kha - 17145151 13 Tiểu luận môn học Nguyên lý – chi tiết máy GVHD: TS Văn Hữu Thịnh Trong theo bảng (5.11) bảng (5.12) tài liệu [1]: δH = 0,006; g0 = 73,2 Do theo công thức (5.40) tài liệu [1]: K FV = + vF d w1.bw1 5,506.0,3.150.55,87 =1+ = 1,056 2.T K Fα K Fβ 2.84118.1,07.1,37 Do KF = KFβ.KFα.KFv = 1,7.1,37.1,056 = 2,46 Yε = Hệ số kể đến trùng khớp Hệ số kể đến độ nghiêng 1 = = 0,597 ε α 1,675 β° 14°59' Yβ = − =1− = 0,893 140° 140° Số tương đương: Z v1 = Z1 27 = = 30 3 cos β cos 14°59' Zv2 = Z2 118 = = 131 cos β cos 14°59' Theo bảng 5.14 ta YF1 = 3,7: YF2 = 3,60 Với modun pháp m = mm Ys = 1,08 – 0,0695.ln(2) = 1,031 YR = da < 700 mm nên KxF = Thay giá trị vừa tính vào (5.2) tài liệu [1] ta được: [ [ δ F1 δF2 ]=[ ]=[ σ F1 = δ F1 δ F1 δF2 ].YR.YS.KxF = 252.1.1,031.1 = 259,8 MPa ].YR.YS.KxF = 236,5.1.1,031.1 = 243,6 MPa 2.T1.K F Yε Yβ YF bw1.d w1.m = 2.84118.2,46.0,597.0,893.3,7 = 162,35( MPa) 0,3.150.2.55,87 = 162,35 MPa < 259,8 MPa = [ SVTH: Trần Kim Kha - 17145151 δ F1 ] 14 Tiểu luận môn học Nguyên lý – chi tiết máy δ F = δ F1 δF2 GVHD: TS Văn Hữu Thịnh YF 162,35.3,60 = = 157,96( MPa ) YF 3,7 = 157,96 MPa < 243,6 MPa = [ δF2 ] Như thỏa điều kiện uốn Kiểm nghiệm tải K qt = Hệ số tải Tmax = 1,8 T Để tránh biến dạng dư gãy giòn bề mặt, ứng suất tiếp xúc cực đại phải thỏa điều kiện (5.42) tài liệu [1]: σ H max = σ H K qt = 495,4 = 664,65 MPa < 1260 MPa = [ σH ]max Theo (5.43) tài liệu [1] σ F 1max = σ F K qt = 162,35 = 217,81 MPa < [ σ F max = σ F K qt σ F1 = 157,96 = 211,92 MPa < [ ]= 259,8 MPa σF2 ] = 243,6 MPa Các thông số kích thước truyền Khoảng cách trục aw = 150 Modun pháp m=2 Chiều rộng vành b = 34,79 Tỉ số truyền u = 4,375 Góc nghiêng β = 14o59’ Số bánh z1 = 27, z2 = 118 Hệ số dịch chỉnh x1 = x2 = Đường kính vịng chia d1 = 55,9 mm, d2 = 244,3 mm SVTH: Trần Kim Kha - 17145151 15 Tiểu luận môn học Nguyên lý – chi tiết máy GVHD: TS Văn Hữu Thịnh Đường kính vịng đỉnh da1 = 59,9 mm, da2 248,3 mm Đường kính vòng đáy df1 = 50,9 (mm), df2 = 239,3 (mm) IV THIẾT KẾ TRỤC Chọn vật liệu Chọn vật liệu chế tạo trục thép C45 có δ b = 600 Mpa, ứng suất xoắn cho phép [τ] = 12 20 Mpa Xác định sơ đường kính trục theo (7.4) tài liệu [1] (N.mm) Các thông số ban đầu T1 = 84118 N.mm T2 = 356266 N.mm T3 = 1305166 N.mm Với [τ] lấy trị số nhỏ trục vào lấy trị số lớn trục Chọn [τ1] = 14 MPa Đường kính sơ trục 1: d1 = = 31,09 (mm) Lấy đường kính sơ trục d1 = 35 mm Chọn [τ2] = 16 MPa Đường kính sơ trục 2: d2 = = 48,1 (mm) Lấy đường kính sơ trục d2 = 50 mm Từ đường kính trục, tra bảng (7.2) tài liệu [1] ta ổ lăn b0 d1 = 35 (mm) b01 = 21 (mm) d2 = 50 (mm) b02 = 27 (mm) Xác định tải trọng lên trục Do cặp bánh trụ nghiêng, xác định lực tác dụng ăn khớp theo công thức (7.1): SVTH: Trần Kim Kha - 17145151 16 Tiểu luận môn học Nguyên lý – chi tiết máy Lực vòng tác dụng lên bánh nghiêng, Ft1 = Ft = GVHD: TS Văn Hữu Thịnh Ft1 = Ft2 2T1 2.84118 = = 3011.2( N ) d w1 55,87 Lực hướng tâm tác dạng lên bánh nghiêng, Fr1 = Fr = : Ft1 tgα tw cos β = Fr1 = Fr2 : 3011,2.tg 20°38' = 1173,74( N ) cos14°59' Lực dọc trục tác dụng lên bánh xích nghiêng, Fa1 = Fa2 : Fa1 = Fa = Ft1 tg β = 3011,2.tg14°59' = 805,9( N ) Lực hướng tâm tác dụng lên bánh xích bị dẫn, Fr: Fr = k x Ft = 1,15.3011,2 = 3462,88( N ) Với kx = 1,15 truyền xích nằm ngang FK = (0,2÷0,3).Ft = 0,2.3011,2 = 602,24 (N) Xác định khoảng cách gối đỡ điểm đặt lực Khoảng cách từ mặt mút chi tiết quay đến thành hộp: K1 = Khoảng cách từ mặt mút ổ đến thành hộp: K2 = Khoảng cách từ mặt mút chi tiết quay đến nắp ổ: K3 = 10 Chiều cao nắp ổ đầu bulông: hn = 15 Theo công thức (10.10) trang 189 tài liệu [2], ta có Chiều dài mayơ bánh trụ nghiêng trục I SVTH: Trần Kim Kha - 17145151 17 Tiểu luận môn học Nguyên lý – chi tiết máy GVHD: TS Văn Hữu Thịnh lm13 = (1,2 1,5).d1 Chọn lm13 =lm12= 1,2.d1 = 1,2.35 = 42 mm Chiều dài mayơ bánh trụ nghiêng trục II: l22 = (1,2…1,5).d2 Chọn lm22 = 1,2d2 = 1,2.50 = 60 mm Chiều dài đoạn trục: (khoảng cách từ gối đỡ đến chi tiết quay) Trục l12 = -lc12 = -(0,5(lm12 + b01) + K3 + hn )= -56,5 Chọn l12 = 56,5 mm l13 = 0,5(lm13 + b01) + K2 + K1 = 47,5 mm l11 = 2l13 = 95 mm Trục l23 = l13= 47,5 mm l21 = l11 = 95 mm l22 = -lc22 = -(0,5(lm22 + b02) + K3 + hn )= -68,5 mm Chọn l22 = 68,5 mm Tính phản lực gối đỡ 5.1 Trục I Moment uốn bánh số ma1 = Fa1 d1 = 805,9.35 = 14103,25( N mm) Chuyển mơ hình tính tồn từ chi tiết máy mơ hình sức bền vật liệu Phương trình cân moment A1 theo phương Y: SVTH: Trần Kim Kha - 17145151 18 Tiểu luận môn học Nguyên lý – chi tiết máy ∑m GVHD: TS Văn Hữu Thịnh (Y ) = ma1 + Fr1.47,5 − YB1.95 = A1 ⇒ YB1 = ma1 + Fr1.47,5 14103,25 + 1173,74.47,5 = = 735,32( N ) 95 95 Phương trình cân lực: ∑ Y = −Y A1 + Fr1 − YB1 = ⇒ YA1 = Fr1 − YB1 = 1173,74 − 735,32 = 438,42( N ) Phương trình cân moment A1 theo phương X: ∑m A1 ( X ) = FK 56,5 + Ft1.47,5 − X B1.95 = ⇒ X B1 = FK 56,5 + Ft1.47,5 602,24.56,5 + 3011,2.47,5 = = 1863,77( N ) 95 95 Phương trình cân lực: ∑ X = −X A1 − FK + Ft1 − X B1 = ⇒ X A1 = Ft1 − FK − X B1 = 3011,2 − 602,24 − 1863,77 = 545,2( N ) 5.2 Trục II Moment uốn bánh răng: ma = Fa21 d 2 = 805,9.50 = 20147,5( N mm) Chuyển mơ hình tính tồn từ chi tiết máy mơ hình sức bền vật liệu (xem hình 2b) SVTH: Trần Kim Kha - 17145151 19 Tiểu luận môn học Nguyên lý – chi tiết máy GVHD: TS Văn Hữu Thịnh Phương trình cân moment A2 theo phương Y: ∑m A2 (Y ) = − ma + Fr 47,5 + Fx ( 95 + 68,5) − YB 95 = ma + Fr 47,5 + Fx ( 95 + 68,5) 95 − 20147,5 + 1173,74.47,5 + 602,24.( 95 + 68,5) = = 1411,27( N ) 95 ⇒ YB = P hương trình cân lực: ∑ Y = −Y A2 + Fr − YB + Fx = ⇒ YA = + Fx + Fr − YB = 602,24 + 1173,74 − 1411,27 = 364,71( N ) Ph ương trình cân moment A2 theo phương X: ∑m A2 ( X ) = Ft 47,5 − X B 95 = ⇒ X B2 = Ft 47,5 3011,2.47,5 = = 1505,6( N ) 95 95 Phương trình cân lực: ∑X = X A2 − Ft + X B = ⇒ X A2 = Ft − X B = 3011,2 − 1505,6 = 1505,6( N ) SVTH: Trần Kim Kha - 17145151 20 Tiểu luận môn học Nguyên lý – chi tiết máy SVTH: Trần Kim Kha - 17145151 GVHD: TS Văn Hữu Thịnh 21 ... 3.2 Số vòng quay Số vòng quay trục tính từ trục động SVTH: Trần Kim Kha - 17145151 Tiểu luận môn học Nguyên lý – chi tiết máy GVHD: TS Văn Hữu Thịnh nđc = 730(vòng / phút ) Số vòng quay trục động. . .Tiểu luận môn học Nguyên lý – chi tiết máy GVHD: TS Văn Hữu Thịnh ubr : tỷ số truyền hộp giảm tốc bánh trụ ubr = 4,8 ut = 2,5.4,8 = 12 ≈ nsb = n.ut = 12.66,84 = 802,08 802 (vòng/phút) 1.7 Chọn. .. 17 Tiểu luận môn học Nguyên lý – chi tiết máy GVHD: TS Văn Hữu Thịnh lm13 = (1,2 1,5).d1 Chọn lm13 =lm12= 1,2.d1 = 1,2.35 = 42 mm Chi? ??u dài mayơ bánh trụ nghiêng trục II: l22 = (1,2…1,5).d2 Chọn