III. Thiết kế bộ truyền bên trong hộp giảm tốc nhanh.
3.Xác định khoảng cách chiều dài nón L a) Sơ bộ chọn hệ số tải trọng K
a) Sơ bộ chọn hệ số tải trọng K Có thể chọn sơ bộ K=1,3÷1,5. Chọn Ksobo=1,3
b) Chọn hệ số truyền động bánh răng:
Đối với bộ truyền bánh răng nón có thể định ψA=b
L theo trị số: Bộ truyền tải trọng nhỏ: ψL=0,15÷0,3.
Chọn ψL=0,3
c) Xác định khoảng chiều dài nón L
Đối với bộ truyền bánh răng thẳng áp dụng công thức (3-11): L ⩾√i2+1√3¿ ¿ ¿
L ⩾√2+1×√3((1−0,51×,050,3×)10×26×494)2× 1,4×3,363
0,85×0,3×320
L⩾100,2 (mm) Chọn L=101 (mm)
d) Tính vận tốc vòng v của bánh răng và chọn cấp chính xác chế tạo bánh răng Vận tốc vòng của bánh răng trụ: công thức (3-18)
v=π . dtb1. n1
60×1000=
2× π × L ×(1−0.5ψL)× n1
60×1000×√i2+1 (m/s) Đối với bộ truyền ăn khớp ngoài lấy dấu (+)
v=2× π ×101×320,36
60×1000×√22
+1 =1,288 (m/s)
Dựa vào bảng (3-11) [2] để chọn cấp chính xác của bánh răng: Chọn cấp chính xác của bánh răng là 9
e) Định chính xác hệ số tải trọng K chiều dài nón L Hệ số tải trọng K được tính theo công thức (3 -19)
K❑chinhxac=Ktt. Kđ=1×1,45=1,45
Trong đó: Ktt: Hệ số tập trung của tải trọng, đối với bộ truyền có khả năng chạy mòn ¿ và v ≤15 m/s, bộ truyền tải trọng thay đổi thì Ktt tính theo công thức gần đúng) có thể lấy Ktt=1
Kđ: Hệ số tải trọng động, lấy Kđ=1.3 tra bảng (3-14)
L .√3 Kchinhxac
Ksobo =101,2×
3
√1,451,4 =102,19(mm) thõa mãn Chọn L ¿102,19mm
4. Xác định mô đun, số răng, chiều rộng của bánh răng và góc nghiêng của bánh răng. bánh răng.
Theo bánh răng trụ modun nón được chọn theo khoảng cách L Trị số modun ms=(0,02÷0.03)× L=2,074÷3,111
Dựa theo bảng (3-1) ta chọn ms=3 Suy ra số bánh răng dẫn:
bền uốn của răng: (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
a) Tính vận tốc vòng v của bánh răng và chọn cấp chính xác chế tạo bánh răng Vận tốc vòng của bánh răng trụ: công thức (3-18)
v=π . dtb1. n1
60×1000=
2πL(1−0.5ψL)n1
60×1000×√i2+1 (m/s) Đối với bộ truyền ăn khớp ngoài lấy dấu (+)
v= 2× π ×101×320
60×1000×√22+1=1,288 (m/s)
Chọn cấp chính xác của bánh răng là 9 Z1= 2L ms√i2 +1= 2×102,19 3×√32 +1=40 Chọn Z1=40 Và số bánh răng bị dẫn: Z2=i Z1=2×40=80, chọn Z2=80 Chiều rộng bánh răng : b=ψL× L=0,3×102,19=30,657mm Lấy ψL=31
Chiều rộng bánh răng nhỏ: bnho=31 Chiều rộng bánh răng lớn: bnho=31
5. Kiểm nghiệm
Dựa vào công thức thiết kế bộ truyền bánh răng thẳng (3-29) trang 51[1] để kiểm nghiệm sức Xác định mô đun, số răng, chiều rộng của bánh răng và góc nghiêng của bánh răng.
Chiều dài tương đối của răng: ψL= b ms=
31
3 =11,3333 Dựa vào bảng 3-18 trang 52[1]
Đối với bánh răng nhỏ có hệ số bánh răng: y1=0,476 Đối với bánh răng lớn có hệ số bánh răng: y2=0,511 a) Kiểm nghiệm sức bền uốn của răng
Modun trung bình: mtb=ms(L−0,5b) L =2,545 σu=19,1.106 K N 0,85y mtb2Znb σu1=19,1.106 K N 0,85y1mtb2 Znb=19,1.10 6 1,45×3,538 0,85×0,476×2,5452×40×320,36×31=94,13 [N/mm2] σu2=19,1.106 K N 0,85y2mtb2 Znb¿19,1.10 6 1,4×3×538 0,85×0,511×2,5452×20×80×320,36×31=87,68 [N/mm2]
Thỏa mãn điều kiện vì σu1 = 94,13 ≤ 140 và σu2=87,68≤116,67 b) Kiểm nghiệm sức bền bánh răng khi chịu quá tải đột ngột Kiểm nghiệm ứng suất khi sinh ra quá tải:
Bánh nhỏ σtx1 572[N/mm2] Bánh lớn σtx2 494 [N/mm2] Ứng suất tiếp xúc quá tải cho phép:
σtxqt=2,5.σNotx. HB σtxqt1=2,5.σNotx. H B1=2,5×2,6×220=1430[N/mm2] σtxqt2=2,5.σNotx. H B2=2,5×2,6×190=1235[N/mm2] σtx= 1,05.106 (L−0,5B)i√(i±1)3K N 0,85b n2 ≤¿ σtx= 1,05.106 (102,10−0,5.31)×2√(2+1)3×1,4×320,36×3,538 0,85×31×320,36 =340[N/mm2] σtxqt=¿σtx×√Kqt=340×√1,4=388[N/mm2] Thỏa mãn điều kiện
Kiểm tra ứng suất uốn lớn nhất khi xảy ra quá tải Ta có σuqt=σu. Kqt≤[σu]qt
[σu]qt1=0,8.σch=0,8×300=240[N/mm2]
[σu]qt2=0,8.σch=0,8×260=208[N/mm2]
σuqt1=σu1.1,3=140×1,3=180≤[σu]qt1=240[N/mm2]
σuqt1=σu2.1,3=116,67.1,3=151≤[σu]qt2 = 208[N/mm2] Thỏa mãn điều kiện