4.3.1. Xác định khoảng cách trục aw
* Khoảng cách trục aw xác định theo CT 6.15a TL[I] tr.96:
aw = Ka.(u ± 1).
Trong đó:
- Ka : hệ số phụ thuộc vào vật liệu cảu cặp bánh răng và loại răng,
Do là loại răng thẳng và vật liệu bánh răng là thép - thép nên tra bảng 6.5 TL[I] tr.96 :
→ Ka= 49,5 MPa1/3
-T1 : moomen xoắn trên trục bánh răng chủ động, Nmm :
T1= TI= 47362,77 Nmm (số liệu bảng kết quả Phần I); -[σH] = 427,27 (Mpa) : ứng suất tiếp xúc cho phép
- u = ubr = 4 : tỷ số truyền của bộ truyền bánh răng;
- KHβ : hệ số kể đến sự phân bố không đề tải trọng trên chiều rộng vành răng khi tính về tiếp xúc,
+ Trị số KHβ tùy thuộc vào vị trí của bánh răng đối với các ổ (xem hình vẽ sơ đồ vị trí trong bảng 6.7 TL[I] tr.98) và hệ số ψbd :
ψbd= 0,53.ψba.(u ± 1) (CT 6.16 TL[I] tr.97)
+ Do bánh răng ăn khớp ngoài nên:
ψbd= 0,53.0,3.(4 + 1) = 0,8
+ Tra bảng 6.7 TL[I] tr.97, từ hình vẽ sơ đồ vị trí số 6 và trị số ψbd= 0,8 ta chọn:
KHβ = 1,07 * Vậy khoảng cách trục là: aw = Ka. (u + 1). √[σTI.KHβ H]2.u.ψba 3 = 49,5. (4+1). √3 47362,77 .1,07427,272.4.0,3 = 152 ( mm)
- Trong sản suất hàng loạt nhỏ hoặc sản xuất đơn chiếc, khoảng cách trục aw không cần lấy theo giá trị tiêu chuẩn, nhưng nên làm tròn đến các giá trị tận cùng bằng 0 và
5, hoặc có khi người thiết kế muốn cải thiện một vài chỉ tiêu ăn khớp, cả hai yêu cầu đó có thể đạt dược bằng cách cắt răng có dịch chỉnh.
→ Chọn aw = 155 mm.
4.3.2. Xác định các thông số ăn khớp.
a. Xác định môđun m :
* Môđun m được xác định theo CT 6.17 TL[I] tr.98:
m = (0,01 ÷ 0,02) . aw= (0,01 ÷ 0,02).155
= 1,55 ÷ 3,1
- Tra bảng 6.8 TL[I] tr.99, ta chọn trị số tiêu chuẩn của môđun:
→ Chọn m = 3 (mm)
b. Xác định số răng z :
- Giữa khoảng cách trục aw, số răng bánh nhỏ z1, số răng bánh lớn z2, góc nghiêng β của răng và môđun m trong bộ truyền ăn khớp ngoài, liên hệ vói nhau theo công thức 6.18 TL[I] tr.99:
aw = m . (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- Đối với bộ truyền bánh răng trụ răng thẳng ta có góc nghiêng β = 0. * Số răng bánh răng chủ động (nhỏ) xác định theo CT 6.19 TL[I] tr.99:
→ Chọn z1= 20(răng).
* Số răng bánh răng bị động (lớn) xác định theo CT 6.20 TL[I] tr.99: z2 = u.z1= 4.20 = 80
→ Chọn z2= 80(răng).
* Tính lại khoảng cách trục theo CT 6.21 TL[I] tr.99: at = = 3.100
2 = 150 (mm) (với zt = z1 + z2 = 100 răng)
c. Xác định hệ số dịch chỉnh x :
- Cắt răng có dịch chỉnh khắc phục được hiện tượng cắt chân răng bánh răng nhỏ khi số răng nhỏ, nâng cao được độ bền tiếp xúc, độ bền uốn, làm tăng khả năng chịu mòn của răng.
* Hệ số dịch tâm y xác định theo CT 6.22 TL[I] tr.100: y = aw m – 0,5.(z1 + z2) = 155 3 – 0,5.(20 + 80) = 1,66 * Hệ số ky xác định theo CT 6.23 TL[I] tr.100: ky = 1000.y zt = 1000.1,66 100 = 16,6
→ Tra bảng 6.10a TL[I] tr.101, ta được: kx = 1,752
* Hệ số giảm đỉnh răng Δy xác định theo CT 6.24 TL[I] tr.100: Δy = k𝑥.zt
1000 = 1,752.100
1000 = 0,175
* Tổng hệ số dịch chỉnh xt xác định theo CT 6.25 TL[I] tr.100:
* Các hệ số dịch chỉnh bánh răng chủ động và bánh răng bị động xác định theo CT 6.26 TL[I] tr.101: x1 = 0,5.[𝑥t−(z2−z1).y zt ] = 0,5.[1,83 −(80−20).1,66 100 ] = 0,42 x2= xt – x1 = 1,83 – 0,42 = 1,41
* Góc ăn khớp αtw xác định theo CT 6.27 TL[I] tr.101: cos(αtw) = zt.m.cosα
2.aw = 100.3.cos20
2.155 = 0,909 → αtw = 240 58
d. Xác định đường kính bánh răng d :
* Đường kính vòng chia d: + Bánh răng chủ động (nhỏ): d1 = m.z1= 3.20 = 60 (mm) + Bánh răng bị động (lớn): d2 = m.z2 = 3.80 = 240 (mm) * Đường kính vòng lăn dw : + Bánh răng chủ động : dw1 = = 2.155 4+1 = 62 (mm)
+ Bánh răng bị động : dw2 = dw1.u = 62 . 4 = 248 (mm) * Đường kính đỉnh răng da(ăn khớp ngoài):
+ Bánh răng chủ động :
da1 = d1 + 2.(1 + x1 – Δy).m = 60 + 2.(1 + 0,42 – 0,175).3 = 67,47 (mm) + Bánh răng bị động :
da2 = d2 + 2.(1 + x2 – Δy).m = 240 + 2.(1 + 1,41 – 0,175).3 = 253,41 (mm) * Đường kính đáy răng df:
+ Bánh răng chủ động :
df1= d1 – (2,5 – 2.x1).m = 60 − (2,5 − 2.0,42). 3 = 55,02(mm) + Bánh răng bị động :
df2 = d2 – (2,5 – 2.x2).m = 240 – (2,5 – 2.1,41).3 = 240,96 (mm)
e. Các thông số khác của bánh răng :
- Đường kính cơ sở db :
db1 = d1cosα = 60. cos200 = 56,38 ( mm ) db2= d2cosα = 240 . cos200 =225,57 ( mm ) - Tính bề rộng vành răng: (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
bw = ba .aw = 0,3.155 = 46,5 (mm)
Do ăn khớp bánh răng lên ta chọn bề rộng vành răng của hai bánh răng là chênh nhau từ 2-5mm để đảm bảo 1 bánh được ăn khớp hoàn toàn bởi bánh răng còn lại.
Do đó ta chọn bánh răng 1 là bw1 = 52 mm , bánh răng 2 là bw2 = 47 mm.
- Hệ số trùng khớp ngang εαlà :
εα = [1,88 − 3,2(1
z1+ 1
εα = [1,88 − 3,2(1
20+ 1
80)] . cos(0) εα = 1,68