1. Trang Chủ
  2. Điện-Điện tử-Viễn thông
  3. Đồ án môn học chi tiết máy: Thiết kế hệ dẫn động cơ khí

Đồ án môn học chi tiết máy: Thiết kế hệ dẫn động cơ khí

Trong đó: h là hiệu suất truyền động. b :Hệ số thay đổi tải trọng Hiệu suất truyền động... nguyên lý máy là cơ hội để sinh viên có thể tổng hợp lại nhưng kiến thức cơ sở nền đã được học trong 2 năm vừa qua,rèn luyện tính độc lập và phát huy tính sang tạo cao trong học tâp. Qua sự hướng dẫn đầy nhiệt tình của thầy VĂN HỮU THỊNH .Em đã tiến hành thực hiện đồ án . Trong quá trình thực hiện có gi sai xót mong quí Thầy thứ lỗi và sữa cho Em để khi... ĐỒ ÁN NGUYÊN LÝ-CHI TIẾT MÁY GVHD: VĂN HỮU THỊNH -

Thể loại Tài liệu miễn phí Điện-Điện tử-Viễn thông

Số trang 41

Ngày tạo 8/29/2018 8:53:32 PM +00:00

Loại tệp DOC

Kích thước

Tên tệp

Tải Đồ án môn học chi tiết máy: Thiết kế hệ dẫn động c... (.docx) Tải Đồ án môn học chi tiết máy: Thiết kế hệ dẫn động c... (.pdf)

Xem mẫu

  1. ĐỒ ÁN NGUYÊN LÝ-CHI TIẾT MÁY GVHD: VĂN HỮU THỊNH ---------- Đồ án môn học chi tiết máy: Thiết kế hệ dẫn động cơ khí SVTH: LÊ CÔNG THÀNH MSSV: 06103120
  2. ĐỒ ÁN NGUYÊN LÝ-CHI TIẾT MÁY GVHD: VĂN HỮU THỊNH Mục lục Lời nói đầu Phần I: Tính toán động học………………………………………………………3 1.1. Chọn động cơ…………………………………………………………..3 1.2. Phân phối tỷ số truyền……………………………………………….…3 1.3. Tính các thông số ……………………………………………………..4 Bảng số liệ u ……………………………………………………………….…5 Phần II. Tính toán thiế t kế chi tiế t máy……………………………………….…5 I.Tính bộ truyền đai……………………………………………………..….5 1 .1 Chọn loạ i đai……………………………………………………....5 1.2 Xác định thông số bộ truyền……………………………………...5 1.3 Xác định số đai z ………………………………………………….6 1.4 Xác định lực căng ban đầu và lực căng tác dụng lên trục…… …..7 1.5 Các thông số hình học và kích thước bộ truyền đai………………7 II. Tính bộ truyền bánh răng trong hộ p giả m tốc……………………………7 2.1 Ch ọn vật liệ u………………………………………………… ……7 2.2 Ứng suất cho phép…………………………………………… …..8 2.3 Truyền động bánh răng trụ…………………………………… …10 2 .3.1Cấp nhanh………………………………………………..10 -16 2 .3.2 Cấp chậm…………………………………………………..16 -22 2.4 Tính trục………………………………………………………..…..22 2.4.1 Thiết kế trục………………………………………………...….22 a. Chọn vậ t liệu………………………………………………...22 b. Xác định đường kính sơ bộ trục……………………………..22 c. Xác định khoảng cách giữa các gố i đỡ và các điểm đặt lực 23 d.Xác định trị số và chiề u dài các trục tác dụng lên trục………24 e. Xác định đường kính và chiều dài các đoạn trục……………25 f. tính các moomen tương đương tạ i các tiết diện trục………...28 g. kiể m nghiệm trục về độ bền mỏi……………………………29 2.5 Chọn ổ lăn……………………………………………………….…..31 ***Tài liệu tham khảo: 1.Tính toán hệ dẫn động cơ khí tập 1+2 của 2 thầ y Trịnh Chất & Lê Văn Uyể n. 2.Hình họa vẽ kỹ thuât c ủa thầy Trương Minh trí ĐHSPKT TP.HCM 3.Dung sai- kỹ thuậ t đo của thầy Trần Quốc Hùng ĐHSPKT TP.HCM 4.sách sức bền vậ t liệ u khoa XD& CHƯD.Trường ĐHSPKT TP.HCM SVTH: LÊ CÔNG THÀNH MSSV: 06103120
  3. ĐỒ ÁN NGUYÊN LÝ-CHI TIẾT MÁY GVHD: VĂN HỮU THỊNH Lời nói đầu: Đồ án nguyên lí chi tiết máy là môn học mang tính khoa học sâu sắc. Qua môn học sinh viên được trang bị khá nhiều kỹ năng,đơn cử như kỹ năng tính toán,kỹ năng giải quyết vấn đề khó nảy sinh trong quá trình thực hiện đồ án. Đồ án nguyên lý máy là cơ hội để sinh viên có thể tổng hợp lại nhưng kiến thức cơ sở nền đã được học trong 2 năm vừa qua,rèn luyện tính độc lập và phát huy tính sang tạo cao trong học tâp. Qua sự hướng dẫn đầ y nhiệt tình của thầy VĂN HỮU THỊNH .Em đã tiến hành thực hiện đồ án . Trong quá trình thực hiện có gi sai xót mong quí Thầy thứ lỗi và sữa cho Em để khi thực hiện các đồ án kế tiếp cũng như quá trình lĩnh hội các kiến thức mới khỏi mắc phải sai lầm và khuyết điểm. Em xin chân thành cảm ơn! SVTH: LÊ CÔNG THÀNH MSSV: 06103120
  4. ĐỒ ÁN NGUYÊN LÝ-CHI TIẾT MÁY GVHD: VĂN HỮU THỊNH Trường ĐHSPKT TP HCM ĐẦU ĐỀ THIẾT KẾ ĐỒ ÁN MÔN HỌC CHI TIẾT MÁY THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ Khoa XD&CHUD Bộ môn: Thiết kế công nghiệp ( Đề số : 01—Phương án :10) A. ĐẦU ĐỀ: 1. Sơ đồ động: 1.Các số liệu ban đầu: a. Lực vòng trên xích tải (2F) : 4 800 (N) b. Vận tốc xích tải (V) : 1,4 (m/s) c. Số răng đĩa xích (Z) :9 (răng) d. Bước xích (P) : 110 (mm) e. Số n ăm làm việc (a) :5 (năm) 2 . Đặc điể m của tải trọng: Tải trọng va đập nhẹ, quay mộ t chiều 3Ghi chú : Năm làm việc (y)300 ngày, ngày làm việc(d) 2 ca, 1 ca(8) h. Sai số cho phép về tỉ số truyền ∆i=2÷3%. SVTH: LÊ CÔNG THÀNH MSSV: 06103120
  5. ĐỒ ÁN NGUYÊN LÝ-CHI TIẾT MÁY GVHD: VĂN HỮU THỊNH B.KHỐI LƯỢNG CỤ THỂ: 1. Mộ t bản thuyết minh về tính toán 2. Mộ t bản vẻ lắp hộp giảm tốc( khổ A0) SVTH: LÊ CÔNG THÀNH MSSV: 06103120
  6. ĐỒ ÁN NGUYÊN LÝ-CHI TIẾT MÁY GVHD: VĂN HỮU THỊNH B/PHẦN THUYẾT MINH PHẦN I . TÍNH ĐỘNG HỌC I.1/ Chọn động cơ. 1.1.1/ Xác định công suấ t yêu cầu trên trục động cơ. Công suấ t trên trục công tác: 2 F .V 4800.1, 4 Pt= = =6,72 ( kw) 1000 1000 2 F=4800(N)- lực vòng trên xich tả i V= 1,4(m/s)-Vận tốc xích tải Công suấ t yêu cầu trên trục động cơ: Pct=Pt/ht. Trong đó:  là hiệu suất truyền động.  :Hệ số thay đổ i tả i trọng Hiệu suất truyền động: ht = đ..mổ.kbr .nt. m: số cặp ổ lăn (m=4) k: số cặ p bánh răng (k=2); tra bảng 2.3 TTTKHĐCK ta có hiệu suất của bộ truyền xích để hở: đ.=0,96 hiệu suất của các c ặp ổ lăn: ổ.=0,98 hiệu suất của các bộ truyền bánh răng trụ : br =0,99 hiệu suất nối trụ c . nt=1 vậ y hiệu suấ t của toàn bộ hệ thống là =0,96.0,984.0,99 2.1=0,886 Do đó: Pct=Pt/ht=6,72/0,886=7,58(Kw). chọn công suấ t định mức của động cơ: pđc> Pct vậ y ta chọn pđc=11 (Kw). Ứng với công suấ t của động cơ ta chọn ndb =1500(vòng/ phút) Tra bảng P1.3 ta chọn động cơ 4A132M4Y3 : Trong đó: pđc=11 (Kw). ndc =1458(vòng/ phút) cos = 0.87 .µ%=87.5 I.2. Phân phối tỷ số truyền. SVTH: LÊ CÔNG THÀNH MSSV: 06103120
  7. ĐỒ ÁN NGUYÊN LÝ-CHI TIẾT MÁY GVHD: VĂN HỮU THỊNH 1.2.1 Xác định tốc độ vòng quay đồng bộ của trục động cơ: Số vòng quay trên trục công tác: Z . p.n V= (v/p) 60.1000 6.104.V 6.104.1, 4  85 (v/p) n  Z. p 9.110 Trong đó: V=1,4(m/s) Z=9 (răng) P=110(mm) Tỷ số truyền chung:u c=n đc/n t=1458 /85=17,15 Mà U=Uđ.Uh Chọn uđ=2,5  u h=17,15/2,5=6,86. Ta có: uh=un.u c. Trong đó: un là tỷ số truyền cấp nhanh, uc là tỷ số truyền cấp chậ m. Để đả m bảo hộp giảm tốc được bôi trơn bằng phương pháp thăm dầu thì Un =(1.2÷1.3) Uc. Chọn Un =1.2 Uc.  1.2Uc.Uc =Uhgt =6,86  Un =2,39 ; U1 =1,2.2,39=2,87 Kiểm tra : ut  ud un .uc .ud  17,15-2,5.2,39.2,87=0.00175  (0.01  0.09) thõa mãn I.3. Tính các thông số. I.3.1.Số vòng quay: nđc=1458 (vòng/phút)  n 1=n đc/u đ=1458/2,5=583,2 (v/p)  n 2=n 1/un=583,2/2,87 =203,2(v/p)  n 3=n 2/uc=203 ,2 /2,39 =85 (v/p). Plv =6,72 kW ; Plv 6.72 P3 = = =6,79 kw ol nt 0.99*1 P 6,79 P2 = 3 = =7 k w  olbr 0.99*0.98 P 7 P= 2 = =7,22 kw 1 olbr 0.99*0.98 Pct =7,58 kw I.3.2. Mô men củ a động cơ, các trục 1 , 2, 3 và của trục công tác. Pdc 7,58 Tđc = 9,55. 106.  9,55.106.  4 9650N.mm. ndc 1458 SVTH: LÊ CÔNG THÀNH MSSV: 06103120
  8. ĐỒ ÁN NGUYÊN LÝ-CHI TIẾT MÁY GVHD: VĂN HỮU THỊNH P 7, 22 T1 = .9,55.106.  .9,55.106. 1  118229 N.mm. n1 583, 2 P 7 T2 = 9,55. 106 . 2  9,55.106 .  328986 N.mm. n2 203, 2 P 6,79 T3 = 9,55. 106. 3  9,55.106 .  762876 N.mm. n3 85 Từ những kế t quả tính toán trên ta có bảng sau: Trục Động cơ I II III Th.số T.S truyề n Ud=2,5 Un=2,87 Uc= 2 ,39 P(kW) 7,58 7 ,22 7 6 ,79 n (vg/ph) 1458 583 203 85 T(N.mm) 49650 118229 328986 762876 PHẦN II. TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ CHI TIẾT MÁY. I. TÍNH BỘ TRUYỀN ĐAI 1.1Chọn loại đai và tiết diện đai -Theo hình 4.1 ta chọn loạ i đai thường tiết diện đai 1.2 Xác định thông số c ủa bộ truyền - Đường kính bánh đai nhỏ được chọn theo bảng 4.13 theo tiết diện đai là d1 =160 (mm) -Vậ n tốc đai : v=л d1 n1 /60000 (m/s) = 3,14.160.1458/60000=12,2 (m/s) nhỏ hơn vận tốc cho phép Vmax =25(m/s). -Theo công thức 4.2 : d 2 =u d1 (1-ε) -Trong đó : u-tỉ số truyền ε –hệ số trượt (0,01-0,02) chọn ε =0,02 d 2 =2,5.160 (1-0,02)=392 (mm) SVTH: LÊ CÔNG THÀNH MSSV: 06103120
  9. ĐỒ ÁN NGUYÊN LÝ-CHI TIẾT MÁY GVHD: VĂN HỮU THỊNH -Theo bảng 4.26 chọn đường kính tiêu chuẩn của d 2 =400 (mm) -Như vậy theo tỉ số truyền thực tế ut = d 2 /( d1 (1- ε))=400/{160(1-0,02)}=2,55 -Kiểm tra tỉ số truyền  u=( ut -u)/u={(2,55 -2,5)/2,5 }.100%=2%
  10. ĐỒ ÁN NGUYÊN LÝ-CHI TIẾT MÁY GVHD: VĂN HỮU THỊNH z=7,58 .1,25/(2,71.0,94.0,95.1,135.0,9)=3,63 lấy z=4 đai - chiều rộng bánh đai , theo công thức 4.17 và bảng 4.21 B=(z-1)t+2e=3.19+2.12,5=82 mm -Đường kính ngoài của bánh đai d a =d+2 h0 =160+2.4,2=168,4 (mm) 1.4 Xác định lực căng ban đầu và lực căng tác dụng lên trục -Theo 4.19 F0 =780. P . K d /(v. C .z)+ Fv 1 Fv = qm . v2 -đ ịnh kỳ điều chỉnh lực căng Trong đó : Với qm =0,178 kg/m –tra bảng 4.22 Fv =0,178. 12, 22 =26,5 (N) Do đó F0 =780.7,58.1,25/(12,2.0,94.4 )+26,5 =188 (N) -theo 4.21 lực tác dụng lên trụ c là: Fr =2. F0 .z..sin( 1 /2) =2. 188.4.sin(156/2)=1471 (N) 1 .5 Các thông số hình học và kích thước bộ truyền đai Đườn g kính bánh đai nhỏ d1 =160 (mm) Đường kính bánh đai lớn d 2 =400 (mm) Đường kính ngoài của bánh đai d a = 168,4( mm) 1 =156  Góc ôm Khoảng cách trục a = 573( mm) Chiều rộng bánh đai B = 82( mm) Chiều dài đai l = 2000 (mm) Số đai z=4 Lực tác dụng lên trục Fr =1471 (N) SVTH: LÊ CÔNG THÀNH MSSV: 06103120
  11. ĐỒ ÁN NGUYÊN LÝ-CHI TIẾT MÁY GVHD: VĂN HỮU THỊNH II.TÍNH BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG TRONG HỘP GI ẢM TỐC 1. Chọn vậ t liệu: Do không có yêu cầu gì đặc biệ t và theo quan điểm thống nhất hóa trong thiế t kế ,thuận tiện trong việc gia công chế tạo , ở đ ây ta chọn vật liệu làm các bánh răng như nhau Với HB1  HB 2  (10  15) Cụ thể chọn vật liệu là thép 45 tôi cả i thiện Bánh nhỏ : HB=241…285 có  b1  850MPa.  ch1  580MPa. Chọn HB 1=250 Bánh răng lớn : HB=192…240 có  b 2  750 MPa.  ch 2  450 MPa. Chọn HB 2=220 2.Ứng suất cho phép a.Ứng suấ t tiếp xúc cho phép[σH] và ứng suất uố n cho phép [σF] theo công thức 6.1 và 6.2: [ H ]  ( 0 H lim S H ).Z R .Z v .K xH .K HL [ F ]  ( 0 F lim S F ).YR .Ys .K xF .K FC K FL Trong đó: ZR -hệ số xét đến ảnh hưởng của độ nhám b ề mặt răng làm việc Zv - h ệ xố xét đến ảnh hưởng của vận tốc vòng KxH – hệ số xét đến ảnh hưởng củ a kích thước bánh răng YR – hệ số xét đến ảnh hưởng của đ ộ nhám bề mặt răng YS – hệ số xét đến độ hạy của vậ t liệu đối v ới tập chung ưngs suất KxF –hệ số xét đến kích thước bánh răng ảnh hưởng đến độ bền uố n. Tính thiế kế, ta lấy sơ b ộ Z R .Z V .K xH  1 YR .YS .K xF  1 KFC – h ệ số xét đến ảnh hưởng của đặt tải, do tải mộ t chiều nên KFC=1 SVTH: LÊ CÔNG THÀNH MSSV: 06103120
  12. ĐỒ ÁN NGUYÊN LÝ-CHI TIẾT MÁY GVHD: VĂN HỮU THỊNH SH, SF –hệ số an toàn khi tính về tiếp xúc và uốn. tra bảng 6.2 ta có : SH=1,1; SF=1,75.  0 H lim ;  0 F lim -Ứng suất tiếp xúc và ứng suất uốn cho phép ứng v ới chu kì c ơ sở (bảng 6.2) Ta có  0 H lim   0 H lim  2.HB1  70  2.250  70  570( MPa ) 1 3  0 F lim   0 F lim  1,8.HB1  1,8.250  450( MPa ) 1 3  0 H lim   0 H lim  2.HB2  70  2.220  70  510( MPa) 2 4  0 F2 lim   0 F4 lim  1,8.HB2  1,8.220  396( MPa ) . KHL, KFL -h ệ số tuổi thọ xét đến ảnh hưởng của thời hạn phục vụ v à chế độ tả i trọng của bộ truyền, xác định theo công thức 6.3 và 6.4: N HO K HL  mH N HE N FO K FL  mF N FE mH, mF-b ậc của đường cong mỏ i khi thử về độ bền tiếp xúc và độ bền uốn uốn. Vì HB ≤ 3 50: mH = 6, mF = 6 . NHO, NFO – số chu kì ứng suất khi thử về độ bền tiếp xúc và uốn. N HO  30.H HB4 2,  N HO1  30.2502, 4  1,71.107. N HO2  30.2202,4  1, 26.107. NFO =4.10 6 ( đối với tất cả các loạ i thép) Theo 6.7: NHE, NFE - số chu kì thay đổi ứng suấ t tương đương. Do tả i trọng thay đổi nên ta có: NHE =60c  (Ti/Tmax)3niti NHE =60cn i/uj.  ti (Ti/Tmax)3ti/tck NFE =60c  (Ti/Tmax)6n iti NFE =60cnj/u j.  ti  (Ti/T max)6ti/tck c- số lần ăn khớp trong một vòng quay (c=1) ni- số vòng quay trụ c thứ j trong 1 phút ở chế độ thứ i SVTH: LÊ CÔNG THÀNH MSSV: 06103120
  13. ĐỒ ÁN NGUYÊN LÝ-CHI TIẾT MÁY GVHD: VĂN HỮU THỊNH ti- thời gian làm việ c ở chế độ thứ i Ih=  ti - Tổng số giờ làm việc (thời hạn phục vụ) . Ih=5.300.2.8=24000h Với bộ truyề n cấp nhanh bánh trụ răng nghiêng. Ta có: 60.1.583 .24000.(0,83.0,6  13.0,2)  14,8.107 >NHO1=1,71.10 7 N HE1  2,87 do đó KHL1=1 ứng suất tiếp xúc ( sơ bộ) cho phép : [ H ]   o . KHL1/SH H lim Với SH= 1,1 [ H ] 1sb=570.1/1 ,1=518,2 MPa [ H ] 2sb=510.1/1 ,1=436,6 MPa Suy ra [ H ] m12=( [ H ] 1sb+ [ H ] 2sb)/2=(518,2+436,6 )/2=477,4 MPa Ta thấy [ H ] m12
  14. ĐỒ ÁN NGUYÊN LÝ-CHI TIẾT MÁY GVHD: VĂN HỮU THỊNH 60.1.203 .24000(0,86 0,6  16 0, 2)  4, 4.107  N FO  4.106 N FE2  2,39 do đó KFL2=1 ứng suất uốn ( sơ bộ) cho phép: [ F ]   o . KFL2/SF F lim [ F ] 3sb=450.1/1,75=257,14 MPa [ F ] 4sb=423.1/1,75=241,7 MPa b.Ứng suấ t tiếp xúc cho p hép khi quá tải: [ H ] max  2,8. ch (công thức 6.13) [ H ]1 max  [ H ]3 max  2,8.580  1624[ MPa ] [ H ] 2 max  [ H ] 4 max  2,8.450  1260[ MPa] c.Ứng suấ t uốn c ho phép khi quá tải: [ F ]max  0,8. ch =2,8.450=1260 Mpa(công thức 6.14) [ F ] 1max= [ F ] 3max=0,8  ch1=0,8.580=464 MPa [ F ] 2max= [ F ] 4max=0,8  ch2=0,8.450=360 MPa 3 . Truyền độ ng bánh răng trụ nghiêng 3.1. Đố i với cấp nhanh . a. Các thông số cơ bản của bộ truyề n. Khoảng cách trục a w1 Theo công thức (6.15a): T1.k H  aw1  K a .(u1  1) 3 [ H ]2 .u1. ba 2 T1 =118229 (Nmm); và tra Bảng 6.5 ta có: Ka=43; Kd=67,5  ba -hệ số chọn theo bảng 6.6:  ba  0,3  0,5 .chọn  ba =0,4 k H - hệ số khi xét đến sự phân bố không đều tải trọng trên vành răng khi tính theo sức bền tiếp xúc . Chọn theo bảng 6 .7 với  bd  0,53. ba .(u1  1)  0,53.0, 4.(2,87  1)  0,8 Chọn được K H  . =1,12.(sơ đồ 2) 118229.1,12  aw1  43.(2,87  1). 3  130[ mm]. 490,92.2,87.0, 4 Chọn a w1=140 mm SVTH: LÊ CÔNG THÀNH MSSV: 06103120
  15. ĐỒ ÁN NGUYÊN LÝ-CHI TIẾT MÁY GVHD: VĂN HỮU THỊNH b .Các thông số ăn khớp. - Xác định môđun m: Theo 6.17 m12=(0,01  0,02) aw1 =1,4  2,8 Theo bảng 6.8: Ch ọn m12=2,5 . -Xác định số răng , hê số dịch chỉnh Chọn sơ bộ  =10 , do đó cos  =0,9848 Theo công thức 6.31 ta có: Số răng bánh nhỏ: z1 =2 aw1. cos  /[m( u 1+1)]=2.140.0,9848/[2,5.(2,87+1)]=28,5 Chọn z1=28(răng) Số răng bánh lớn z2=u1.z1=2,87.28=80,36 (răng) Chọn z2=80 răng zt=z 1+z 2=23+80=108 . Tỷ số truyền thực: z2 80 ut1    2,86. z1 28 Sai lệ ch tỷ số truyền : u u 2,87  2,86 u  1 t1 100%  .100%  0,35% u1 2,87 cos  = m12.(z1+z2)/( 2 aw1)=2,5.108/(2.140)=0,9643  =15,36  =15  22’ Theo bảng 6.9 truyền động bánh răng nghiêng với z1 =28 >zmin(=16 )+2 Vậy h ệ số dịch chỉnh x=0, y=0 c .kiể m nghiệ m răng về độ bề n tiếp xúc Công thức 6.33 ứng suấ t tiếp xúc trên mặ t răng làm việ c là 2.T1 .K H .(ut  1)  H  Z M .Z H .Z .  [ H ]. bw .u.d w1 2 ZM –Hệ số xét đến cơ tính của vật liệu bánh răng Bảng 6.5 : Zm = 274[MPa]1/3 . Theo (6.35) SVTH: LÊ CÔNG THÀNH MSSV: 06103120
  16. ĐỒ ÁN NGUYÊN LÝ-CHI TIẾT MÁY GVHD: VĂN HỮU THỊNH tg  b=cos  t..tg  với  t=  tw=arctg(tg  /cos  )=arctg(tg20/0,9848) =20  17' (đ ối với bánh răng nghiêng không dịch chỉnh) Với  =20  theo bảng 6.11 ZH –hệ số kể đến hình dạng bề mặt tiếp xúc Z H  2. cos  b / sin 2 tw  b - Góc nghiêng răng trên mặt trụ cơ s ở tg b  cos  t .tg .= cos20  17' tg15  21’32”=0,257 b =14  41' ở đây : αt – góc profil răng. αtw là góc ăn khớp. 2cos140 41'  ZH   1,72 sin  2.20017 ' Zε-h ệ số xét đến sự trùng khớp của hai bánh răng , xác định theo hệ số trùng khớp dọc   . bw . sin  0, 4.140.sin15 22 ' = =1 ,9 ;   m. 2,5.3,14 với bw là bề rộng vành răng. bw= ba .a w1=0,4 .140=56 Khi đó theo công th ức (6.36a): Z  1 /   . Với ε α -hệ số trùng khớp ngang ,có thể tính gần đúng theo công thức:   1 1   1 1     1,88  3, 2     cos   1,88  3, 2     cos15 22 '  1, 664.  z1 z2    28 80      Z  1 /1, 664  0,775. Đường kính vòng lăn bánh nhỏ: d w1 =2 aw1 /(ut+1) =2.140/(2,86+1) = 72,539 KH –hệ số tải trọng khi tính toán tiếp xúc K H  K H .K H .K Hv . Với K H =1,15 là hệ số kể đến sự phân bố không đều tả i trọng trên chiều rộng vành răng. (tra bảng 6.7). SVTH: LÊ CÔNG THÀNH MSSV: 06103120
  17. ĐỒ ÁN NGUYÊN LÝ-CHI TIẾT MÁY GVHD: VĂN HỮU THỊNH K H =1 ,13(v ới bánh răng trụ) -hệ số xét đến sự phân bố không đều tả i trọng do các đôi răng cùng ăn khớp.với bánh răng nghiêng thì tra bả ng (6.14 ). với vận tố c vòng v, tính theo công thức: v=πdw1n1/60000 (m/s) v=3,14.72,5.583/60000=2 ,214m/s K Hv - hệ số kể đến tải trọng động tác dụng lên vùng ăn khớp. Công thức 6.41 :  H .bw1.d w1 K Hv  1  . 2.T1.K H  .K H  T1-momen xoắn trên trục 1. T1=118229(Nmm)  H   H .g o .v. aw / u t .  H -hệ số kể đến ảnh hưởng của các sai số ăn khớp. Tra bảng 6.15:  H =0,002. go-hệ số kể đến ảnh hưởng của sai lệch bước răng tra bảng 6.16, với vận tốc vòng v=2,214 (m/s) ta chọn cấp chính xác theo mức làm việc êm là 9. ( tra bảng 6.13) ta có: go = 73.   H  0, 002.73.2, 2. 140 / 2,86  2, 26 2, 26.56.72,539  K Hv  1   1, 03. 2.118229.1,15.1,13 K H = K H . K H . K Hv  1,15.1,13.1, 03  1,34. 2.118229.1,34.(2,86  1)  H  274.1, 72.0, 775.  437,96[ MPa ] 56.2,86.72,539 2 Xác đ ịnh chính xác ứng suất tiếp xúc cho phép ; Theo 6.1Với v=2,2(m/s)
  18. ĐỒ ÁN NGUYÊN LÝ-CHI TIẾT MÁY GVHD: VĂN HỮU THỊNH 2.T1.K F .Y .Y .YF 1   F 1   F1  bw .d w1 .m  F YF F2  1 2  [ F1 ] YF1 trong đó 1 1  0,6 (h ệ số kể đén sự trùng khớp, với εα là h ệ số Y     1, 664 trùng khớp ngang). 0 15,36  0,89 (hệ số kể đến độ nghiêng của răng). Y  1   1 140 140 YF1 , YF2 - hệ số dạng răng của bánh 1 và 2 phụ thuộc vào số răng tương đương Z1 28 Z v1    31 cos  cos 150360 3 3 Z2 80  89 . Z v2   cos  cos 1536 3 3 Tra bảng 6 .18,với hệ số dịch ch ỉnh x1 =0 , x2 =0 YF 1  3,8.  ta có: YF 2  3,61 K F - hệ số tải trọng khi tính về uốn. K F  K F .K F .K Fv . K F - h ệ số xét đến sự phân bố không dều tải trọng trên chiều rộng vành răng khi tính bả ng 6.7: K F =1,32. K F - h ệ số xét đến sự phân bố không dều tải trọng cho các đôi răng đồng th ời khi tính về uốn bảng 6.14, với cấp chính xác về mức làm việc êm là 6, ta có: K F =1,37. K Fv - h ệ số kể đến tải trọng động trong vùng ăn khớp:  F .bw .d w 1 K Fv  1  . 2.T .K F .K F bw   ba .aw  0,5.140=70 aw .  F   F .g 0 .v. ut  F  0, 006 . (bảng 6.15 ). g 0  73 . (bảng 6.16). v=  d w1n1 / 60000 =2 ,2 (m/s) SVTH: LÊ CÔNG THÀNH MSSV: 06103120
  19. ĐỒ ÁN NGUYÊN LÝ-CHI TIẾT MÁY GVHD: VĂN HỮU THỊNH 140  6,74   F  0, 006.73.2, 2. 2,86 6, 74.70.72,5  1,08 K Fv  1   2.118229.1,32.1,37  K F  K F  .K F .K Fv  1,32.1,37.1, 08  1,95 Vậy: 2.118229.1,95.0,588.0,89.3,8  F1   72,3[ MPa ] 70.72,5.2,5 Và: 72,3.3, 61  F2   F 1YF 2 / YF 1   68,685[ MPa ] 3,8 Với m = 2,5; YS = 1 ,08- 0,0695ln2,5 = 1,22 Chế tạo bánh răng bằng dao phay nên YR = 1 Do da < 400mm n ên KxF = 1 khi đó  F1    F 1sb .YS .YR .K xF  257.1,022.1.1=262,654 Mpa  F 2    F 2sb .YS .YR .K xF  226,3.1,022.1.1=231,279 Mpa  F1=47,64 MPa < [F1] = 26 2,654Mpa; và  F2=45,24 MPa < [F2] = 23 1,279 Mpa Do vây bánh răng đả m bả o điều kiện bền về uốn. e .Kiể m nghiệ m về quá tải: Ứng suất tiếp cực đại: Công thức 6.48:  H max   H . k qt  [ H ] max . Tmax k qt - hệ số quá tải : kqt   1. Tdn   H 1max  437,96. 1  437.96  [ H ]max  1260[ MPa ]. Ứng suất uốn cực đại công thức 6 .49:  F 1max   F 1.kqt  90,86.1  90,86[ MPa ]  [ F 1 ]max  464[ MPa ].  F max   F .kqt  86,31.1  86,31[ MPa ]  [ F 2 ]max  360[ MPa ]. 2 2 f. Các thông số hình học và kích thư ớc bộ truyền cấp nhanh: SVTH: LÊ CÔNG THÀNH MSSV: 06103120
  20. ĐỒ ÁN NGUYÊN LÝ-CHI TIẾT MÁY GVHD: VĂN HỮU THỊNH aw = 140[mm]. - Khoảng cách trụ c: m =2,5. - Mô đun pháp: bw =56[mm]. - c hiều rộng vành răng: ut = 2,86. - Tỉ số truyền :  = 15,36 0 - Góc nghiêng của răng: Z 1 = 2 8 ; Z2 = 80. - Số răng các bánh răng: x 1 = 0; x2 = 0 - Hệ số d ịch chỉnh: Theo bảng 6.11 : - Đường kính vòng chia : d1 =72,59 mm d2= =207,41 mm -Đường kính vòng lăn: dw1=72,5 mm dw2= 207,35 mm  d a1  77,59(mm)  - Đường kính đỉnh răng :   d a 2  221, 41( mm)   d f 1  66,34(mm)  - Đường kính đáy răng:   d f 2  201,91mm  -Đường kính vòng cơ sở: db1=d1cosα=72,59 .cos200=68,2 mm db2=d2cosα=207,41.cos200=194,9 mm -Góc profil gôc: α= 20 0 -Góc profil răng: αt= 200 17’ -Góc ăn khớp: αtw= 2 00 17’ -Hệ số dịch ch ỉnh xt1=0;xt2=0 2. 2. Đối với cấp châm.(bánh răng nghiêng) 1. Các thông số c ơ bản của bộ truyề n. Khoả ng cách trục aw2 Theo công thức (6.15a): T2 .k H  aw 2  ka .(u2  1) 3 [ H ]2 .u2 . ba T2 là mômen xoắn trên trục công tác tương ứng với một cặp bánh răng của bộ phân đôi. T =328986 (N.mm) 2 [ H ] - ứ ng suấ t tiếp xúc cho phép. SVTH: LÊ CÔNG THÀNH MSSV: 06103120
nguon tai.lieu . vn
Thạc sĩ - Tiến sĩ - Cao học Công nghệ thông tin Kinh tế - Thương mại Tài chính - Ngân hàng Kiến trúc - Xây dựng Điện-Điện tử-Viễn thông Cơ khí - Chế tạo máy Công nghệ - Môi trường Báo cáo khoa học Quản trị kinh doanh Khoa học xã hội Khoa học tự nhiên Nông - Lâm - Ngư Y khoa - Dược