Do bỏnh răng chịu tải trọng trung bỡnh cú va đập, làm việc 2 chiều nờn chọn vật liệu chế tạo là thộp thường húa 50. Thanh răng là thộp thường húa 45.
Theo B61[5] ta cú cỏc số liệu sau Bảng 1.17
Tờn chi tiết Giới hạn bền Giới hạn chảy Độ rắn Nhón hiệu
Thanh răng 600 340 180 45
Do bộ truyền hở, ma sỏt lớn, bụi trơn kộm, bỏnh răng và thanh răng chống bị mũn. Khi thiết kế theo ứng suất uốn và kiểm tra theo ứng xuất tiếp xỳc [ σu] = σ-1.KN/n
[ σu] ứng suất uốn cho phộp
σ-1: Giới hạn mỏi trong chu kỳ đối xứng, theo B6.2[5] cú σ-1 = 1,8 HB HB: độ rắn
Với bỏnh răng σ-1 =1,8.175=315 MPa Với thanh răng σ-1 = 1,8.180=324 MPa
n Hệ số an toàn, đối với thộp thường húa n = 1,75 KN: hệ số tuổi thọ KN=
m: bậc của đường cong mỏi khi tớnh với ứng suất uốn và tiếp xỳc, với thộp thường húa m=6
N0: số chu kỳ thay đổi ứng suất Tớnh sức bền tiếp xỳc N0 =107
Tớnh sức bền uốn N0 = 30.HB2.4
Với bỏnh răng N0 = 30/1752.4
Với thanh răng N0 30.1802.4
Ntđ : Số chu kỳ thay đổi ứng suất Ntđ =Σ(σi/σ).Ni
(σi/σ): Tỉ số ứng suất tải trọng thứ i và cỏc chế độ tớnh đổi σi/σ=M1/M Ntđ = 60.a.n.T. Σ(M1/M)1/4.ti /tc
Trong đú: Mi mụ men xoắn
Đồ thị ra tải ở chế độ quỏ tải như sau: M1= 1.M2/0,75= 1,3M2
Do đú
M2= 2.M3/0,75= 2,26M3
a: số lần ăn khớp của 1 răng khi bỏnh răng quay 1 vũng a=1 n: số vũng quay của trục trong 1 phỳt n=7
tc: Thời gian làm việc trong 1 phỳt tc= 6h ti : Thời gian làm việc ở chế độ thứ i q: Chỉ số
q= 1 khi tớnh ứng suất uốn q= 2 khi tớnh ứng suất tiếp
T: tong thời gian làm việc T= Na.Nn.Ca.tc
Na: Số năm làm việc Na= 40 năm
Nn : số ngày làm việc trong 1 năm Nn= 270 ngày C = 2: Số ca làm việc trong ngày
T= 40.270.2.6= 129600 h Với ưng suất tiếp
Ntđ=60.1..129600.[(M1/M1)3.t1/tc+(M2/M1)3.t2/tc+(M3/M1)3.t3/tc]= 4,0897.107 N
Với ứng suất uốn
Ntđ=60.1..129600.[(M1/M1)6.t1/tc+(M2/M1)6.t2/tc+(M3/M1)6.t3/tc]= 3,1642.107 N
Tớnh theo sức bền tiếp xỳc (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
+Với bỏnh răng Ntđ> N0 theo B.39[5] ứng suất tiếp xỳc là [σtx] = 2,6.HB = 2,6.175= 455 N/mm2
tớnh theo sức bền uốn Ntđ>N0 nờn KN=1
Chọn hệ số chiều rộng của bỏnh răng ψA = 0,45 Cụng suất trục ra N2 = N1.ŋ = 15.0,894 = 13,4 KW Trong đú:
N1: cụng suất động cơ N1= 15KW Ŋ: Hiệu suất bộ truyền ŋ= 0,894 Chọn sơ bộ hệ số tải trọng k, k= ktt.kđ
Ktt: hệ số tải trọng động tập trung. Bộ truyền cú khả năng chạy mũn HB<
350, v< 15m/s, chịu tải trọng thay đổi do vậy hệ số tải động tập trung Ktt= (kttbang + 1)/2= 1,04+1)/2= 1,02 Chọn chiều rộng bỏnh răng b = 230 mm Đường kớnh vũng đỉnh D= 436 mm Do ổ trục đối xứng theo B3.13[5] cú HB < 350 => kđ= 1,1 k = 1,1.1,02= 1,122 chọn bỏnh răng cú m = 20, số răng z=10 2.7.2.2 Kiểm tra bền
Kiểm tra theo điều kiờn bền uốn
- Với bỏnh răng cú hệ số dịch dao ξ = 0 tra bảng cú y= 0,338 σ = 2.T.KN.a/y.m2.z.n.b
Với 2T: Mụ men xoắn 2.T = 19,1.106N.mm a ; số lần ăn khớp của 1 răng a= 1
σtt= 19,1.106.1,122.13,41/0,338.202.10.7.190= 31,96 N/mm2
σtt< [σtt] nờn thỏa món điều kiện bền
- Với thanh răng
σtt= 19,1.106.1,122.13,41/0,338.202.10.7.180= 29,85 N/mm2
Kết luận: thanh răng và bỏnh răng đủ điều kiện bền uốn