1. Trang Chủ
  2. Điện-Điện tử-Viễn thông
  3. Luận văn - Thiết kế và phát triển những hệ thống truyền động

Luận văn - Thiết kế và phát triển những hệ thống truyền động

Thiết kế và phát triển những hệ thống truyền động là vấn đề cốt lõi trong cơ khí. Mặt khác một nền công nghiệp phát triển không thể thiếu một nền cơ khí hiện đại. Vì thế tầm quan trọng của hệ thống dẫn động cơ khí là rất lớn. Luận văn Thiết kế và phát triển những hệ thống truyền động TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC HÀ NỘI KHOA CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY MỤC LỤC Lời nói đ ầu ............................................................................................................................ 3 Chương 1

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

Số trang 60

Ngày tạo 8/29/2018 8:40:26 PM +00:00

Loại tệp DOC

Kích thước

Tên tệp

Tải Luận văn - Thiết kế và phát triển những hệ thống t... (.docx) Tải Luận văn - Thiết kế và phát triển những hệ thống t... (.pdf)

Xem mẫu

  1. Luận văn Thiết kế và phát triển những hệ thống truyền động
  2. TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC HÀ NỘI KHOA CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY MỤC LỤC Lời nói đ ầu ............................................................................................................................ 3 Chương 1 : CHỌN ĐÔNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN ..................................... 4 I: Chọn động cơ : ................................................................................................................... 4 II: phân phối tỷ số truyền: ...................................................................................................... 6 III: xác đ ịnh các thong số động học và lực của các trục ................................ .......................... 6 1: tính toán tốc độ quay của các trục....................................................................................... 6 Chương 2 :Tính toán thiết kế các bộ truyền ............................................................................ 8 I. Thiết kế bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng ................................................................ 8 1. Chọn vật liệu: ................................ ................................ ................................ ................. 8 2. Xác định ứng suất cho phép: ........................................................................................... 8 3. tính toán cấp nhanh bộ truyền bánh răng trục răng nghiêng. ............................................... 9 4 . Tính bộ truyền cấp chậm: ................................................................................................ 16 PHẦN III: THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN XÍCH ................................................................. 24 PHẦN IV : TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRỤC ........................................................................ 27 1. VẬT LIỆU CHẾ TẠO: .................................................................................................... 27 2.Xác định sơ bộ đường kính trục: ....................................................................................... 27 3. Xác đ ịnh khoảng cách giữa các gối đỡ và điểm đặt lực ..................................................... 27 4. Tải trọng tác dụng lên trục: .............................................................................................. 28 5. Kiểm nghiệm trục: ................................................................ ................................ ........... 37 6. tính chọn khớp nối: ................................ .......................................................................... 44 Phần VI : TÍNH CHỌN Ổ LĂN ........................................................................................... 47 I.CHỌN Ổ LĂN CHO TRỤC I ............................................................................................ 47 1. chọn loại ổ lăn : ................................................................................................................ 47 2.-Lực dọc trục tác dụng vào ổ ................................ ................................ ............................. 48 3.-Khả năng tải tĩnh.............................................................................................................. 49 II.-CHỌN Ổ LĂN CHO TRỤC II ................................ ................................ ........................ 49 1.-Chọn ổ lăn ....................................................................................................................... 49 2.-Lực dọc trục tác dụng vào ổ ................................ ................................ ............................. 50 3.-Khả năng tải tĩnh.............................................................................................................. 51 III.-CHỌN Ổ LĂN CHO TRỤC III ...................................................................................... 51 1.-Chọn ổ lăn ....................................................................................................................... 51 2.-Lực dọc trục tác dụng vào ổ ................................ ................................ ............................. 52 3.-Khả năng tải tĩnh.............................................................................................................. 53 PHẦN VII : KẾT CẤU CHI TIẾT VÀ BÔI TRƠN.............................................................. 53 I.-KẾT CẤU VỎ HỘP ......................................................................................................... 53 1.-Bảng quan hệ kích thước của các p hần tử cấu tạo nên hộp giảm tốc đúc........................... 53 1. Nút tháo dầu................................ ................................ ................................ .................... 56 1. Chốt định vị côn : ............................................................................................................ 57 2. Vòng phớt :...................................................................................................................... 57 3. Vòng chắn mỡ : ................................ ................................ ................................ ............... 58 CHÚ THÍCH ....................................................................................................................... 61 TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................................................... 61 GVHD: LÊ TRỌNG TẤN SVTH: LÊ BẢO NAM; Lớp : Đ3_CNCK 2
  3. TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC HÀ NỘI KHOA CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Lời nói đầu T hiết kế và phát triển những hệ thống truyền động là vấn đề cốt lõi trong cơ khí. Mặt khác, một nền công nghiệp phát triển không thể thiếu một nền cơ khí hiện đại. Vì thế tầm quan trọng của các hệ thống dẫn động cơ khí là rất lớn. H iểu biết lý thuyết và vận dụng nó trong thực tiễn là một yêu cầu cần thiết đối với một ng ười kỹ sư. Để nắm vững lý thuyết và chuẩn bị tốt trong viểc trở thành một người kỹ sư trong tương lai. Đồ án môn học thiết kế hệ thống truyền động cơ khí trong ngành cơ khí là m ột môn học giúp cho sinh viên ngành cơ khí làm quen với những kỹ năng thiết kế, tra cứu và sử dụng tài liệu được tốt hơn, vận dụng kiến thức đã học vào việc thiết kế một hệ thống cụ thể. Ngoài ra môn học này còn giúp sinh viên cũng cố kiến thức của các môn học liên quan, vận dụng khả năng sáng tạo và phát huy khả năng làm việc theo nhóm. Trong quá trình trình thực hiện đồ án môn học này, chúng em luôn được sự hướng dẫn tận tình của thầy LÊ TRỌNG TẤN và các thầy bộ môn trong khoa cơ khí. Em xin chân thành cảm ơn các thầy đã giúp đỡ chúng em hoàn thành đồ án môn học này. Lê Bảo Nam GVHD: LÊ TRỌNG TẤN SVTH: LÊ BẢO NAM; Lớp : Đ3_CNCK 3
  4. TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC HÀ NỘI KHOA CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Chương 1 : C HỌN ĐÔNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN I: Chọn động cơ : 1: các kết quả tính toán trên băng tải : P.V Pbt= 1000 Ta có -P: lực kéo băng tải V: vận tốc băng tải P= 1100 KG = 1100. 9,81= 10791N 10791.0.2  pbt= = 2,125 (KW) 1000 2. chọn số vòng quay đồng bộ của động cơ: Số vòng quay của trục công tac trong một phút (băng tải) 60000V 60000.0,2 Nct= =  12 (vg/ph) Zt 125.8 nsb= nlv.ut Với Ut tỷ số truyền của to àn bộ hệ thống dẫn động Ut=Ubr. UX Tra bảng 2 .4 được Ubr=29 ;Ux=4 V: vận tốc b ăng tải D : đường kính băng tải nct=nlv nsb=12.29.4=1392 (vg) 3. hiệu suất toàn bộ hệ thống : nht=nk .nol4. nbr3.nx trong đó: - nk= 0,09 hiệu suất nối trục d i động - nbr=0,97 hiệu suất một cặp bánh răng - nol=0,99 hiệu suất một cặp ổ lăn - nx=0,97 hiệu suất bộ truyền xích . 4 3  nht=1. 0,99 . 0,97 . 0,97 = 0,85 Xác định công suất của động cơ: Pt Pct= =2,158 (KW) n ht GVHD: LÊ TRỌNG TẤN SVTH: LÊ BẢO NAM; Lớp : Đ3_CNCK 4
  5. TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC HÀ NỘI KHOA CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Trong đó: - Pct: công suất cần thiết trên trục động cơ . - pt: công suất tính toán trên máy - nht: hiệu suất toàn bộ hệ thống. Vì khi động cơ mở máy thì động cơ chạy với tải trọng không đổi nên khi đó ta có: Pt=Ptd  p12 .t1  p 22 .t 2 /t1  t 2   ptd = F .V 1100.9,81.0,2 Ta có Plv= P 2 =  2,158 kw  1000 1000 Với P2= 2,185 kw . : t1=3s= 8,33.104 h 1,32.8,33.10 4  (8  8,3.7,104 )  Ptd = 2,158  2,158 kw 8 Từ các thong số ta có thể chọn động cơ mang nhẵn hiệu 4A100L4Y3. Từ bảng P1.1 trang 234 tài liệu tính toán hệ dẫn động cơ khí ta có bảng thông số kỹ thuật như sau: Kiểu động Công suất Vận tốc quay n% cos  Tmax Tk cơ Tdn Tdn 4A100S4Y3 3,0 1420 84 0 ,82 2,2 2 ,0 4. kiểm tra động cơ đã chọn: a.kiểm tra điều kiện mở máy động cơ khi mở máy thì : Tmn TK (2.6 /22 DDCK).  T Tdn Ta có Tmn=Tqt=1,3T. TK  2,0 Tdn  1,3
  6. TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC HÀ NỘI KHOA CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY 9550.Pt 9550.2,538 Tmaxqt đc= Kqt.Tcam=Kqt.  22,178 N .m  1,3. nck 1420 Nhận thấy rằng : 44,8>22,178 Nm  Tmaxqt đc
  7. TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC HÀ NỘI KHOA CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY n đc nI=  1420 vg/ph n KN - trục II: nI 1420 nII=  190,6 vg/ph.  u1 7,45 -truc III: nII 190,6 nIII=  47,3 vg/ph.  u2 4,03 -trục IV: nIII 47,3 nIV=  12.1 vg/ph.  u xich 3,9 2. công suất trên các trục động cơ: - công suất trên trục IV: P4=Plv=Ptd=2,158 kw. -công suất trên trục III: PIII=PIV/(nol.nbr2)= 2,158/(0,97.0,99)= 2,247 kw -công suất trên trục II: PII=PIII/(nbr1.nol)= 2,247/(0 ,972.0,99)=2,412 kw -công suất trên trục I: PI= PII/(nbr.nol.nkn)=2,412/(0,97.0,99.1)=2,511 kw. 3. tính toán mônem xoắn trên trục đông cơ: -trục I: pI 2,511 TI= 9,55.106.  9,55.106.  16887,3 Nm nI 1420 -trục II: PII 2,412 TII= 9,55.106.  9,55.106.  120853,09 Nm. nII 190,6 -trục III: PIII 2,247 TIII= 9,55.106  9,55.106.  453675,47 Nm nIII 47,3 Ta có bảng động học , lực trên các trục của hệ thống dẫn động như sau: GVHD: LÊ TRỌNG TẤN SVTH: LÊ BẢO NAM; Lớp : Đ3_CNCK 7
  8. TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC HÀ NỘI KHOA CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Tỷ số truyền Tốc độ quay Công suất Mômen xoắn Thông trục số vg/ph kw Nm Truc đc 1420 3 Trục I Un =7,45 1420 2 ,511 16887,3 Trục II Uc=4,03 190,6 2 ,412 120853,09 Trục III Ux=4 47,3 2 ,247 453675,47 Chương 2 :Tính toán thiết kế các bộ truyền I. Thiết kế bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng 1. Chọn vật liệu: Vật liệu Tên HB b  ch Bánh 1 Thép tôi 45 750 450 200 cải thiện Bánh 2 Thép tôi 45 600 340 170 cải thiện 2. Xác định ứng suất cho phép: theo b ảng 6.2 (94/ hdđ ck). Thép tô i cải thiện đạt chế độ rắn H B 180…350 ta có. 0  H lim  2 HB  70 Sh=1,1. SF=1,75 0  F lim  1,8 HB . Chọn bánh răng nhỏ : H B=241 0   H lim 1  2.200  70  470Mpa 0  F lim 1  1,8.200  360Mpa Bánh răng lớn 2 : có HB=240 0  H lim 2  2.170  70  410Mpa 0  F lim 2  1,8.170  305Mpa Theo bảng 6.5 (93 / hdđck). NHO= 30.HHB2,4 2 ,4 7  NHO1= 30. 200 = 0,99.10 . - số chu kỳ thay đổi ứng suất cơ sở khi thử uố n . N FO=4.106 GVHD: LÊ TRỌNG TẤN SVTH: LÊ BẢO NAM; Lớp : Đ3_CNCK 8
  9. TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC HÀ NỘI KHOA CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY - khi bộ truyền chịu tải trọng tĩnh: NHE=NFE=N=60 .c.n.tΣ (6 .6/93 / hdđck). NHE,NFE: là số chu kỳ thay đổi ứng suất tác dụng C: số lần ăn khớp trong 1 vòng quay n số vòng quay trong 1 phut tΣ: tổng số giờ làm việc của bánh răng đang x ét tΣ= 5 năm .12 tháng.292 ngày.8h.1ca 8  NHE=NFE=60.1.1420.292.5.8=9,95.10 NHE>NHO2 do vậy KHL2=1 Suy ra ta có : NHE1>NHO1 do đó KHL1=1  KHL1=1 ;K FL1=1 KHL2=1 ; K FL2=1 Các ứng suất cho phép theo công thức (6.1). [ 93].TL1.  h lim 1 470 [σH]1 =  427,27 Mpa s h1 1,1  h lim 2 410 [σH]2 = = =372,72 MPa 1,1 sh 2 Vậy ứng suất tiếp cho phép: [бH]= ( бH1)+ (бH2)/ 2 = (427,27 +372,72)/2 = 399,9 Mpa. ứng suất pháp cho phép: [σF]= (σ0Flim1 .K FC .K FL1 / SF) (6.2a).[93] .TL1. Vì bộ truyền quay một chiều lên KFC =1 . [σF1]= (σ0Flim1 .1.1/ SF). =360.1.1/1,75 =205,71 Mpa [σF2] = (σ0Flim2 . K FC .K FL1 / SF) = 306/1,75 = 174,85 Mpa ứng suất tải cho phép theo (6.14) [93]. TL1. [σH]max1 = 2 ,8 . σch1 = 2,8.450 = 1125 Mpa. [σH]max2 = 2,8 . σch2 = 2 ,8 .340 = 952 Mpa. [σF]max1 = 0,8 . σch1 = 0,8.340 = 272 Mpa. [σF]max2 = 0,8 . σch2 = 0,8. 450 =360 MPa 3. tính toán cấp nhanh bộ truyền bánh răng trục răng nghiêng. a. xác định khoảng cách trục: T .K  1 H aw1 = K a (u  1)3   .u. 2 ba H GVHD: LÊ TRỌNG TẤN SVTH: LÊ BẢO NAM; Lớp : Đ3_CNCK 9
  10. TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC HÀ NỘI KHOA CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Trong đó: H ệ số phụ thuộc vào vật liệu của cặp bánh răng Ka =43: (theo bảng 6.5) T1 = 16887,3 N m. [σH] = 399,9 MPa u = u1 =7,45 : Tỷ số truyền cấp nhanh của hộp giảm tốc. ψba = 0,33 theo bảng (6. 6). [93].TL1. KHB = 1 ,24 ứng với sơ đồ 3 theo bảng (6-7) .[98] /[TL1]. ψbd = 0,5 ψba (u1 ± 1 ) = 1,4 . 16887,32.1,24  aw1 = 43.(7,45  1)3  136,7 m m. 399,9 2.0,33.7,96 Lấy aw = 136,7 mm. b. xác định các thông số ăn khớp: theo (6.17).[93]/ TL1. ta có modun ăn khớp m=(0,01÷0,02 ) 136,7 = 1,37÷2,74 . chọn m= 2. Chọn sơ bộ β= 100 . cosβ = 0,9848 Số răng bánh nhỏ: 2a 2.137.0,9848 = 15,96 răng. Lấy Z1=16 Z1 = = w1 2.(7,45  1) m1 (u1  1) - Số bánh răng lớn (theo công thức (6-20) trang 99/[TL1] Z2= Z 1 .u1 = 16.7,45 = 119. Do đó tỷ số truyền thực sự: Um= 119/17 = 7,44 . m(Z1  Z 2 ) 2(16  119) Cosβ =  0,9854 .  2 aw 2.137 0 `  β = 9 48 . c. kiểm nghiệm răng về độ bền tiếp xúc. ứng suất tiếp xúc trên bề mặt răng làm việc: GVHD: LÊ TRỌNG TẤN SVTH: LÊ BẢO NAM; Lớp : Đ3_CNCK 10
  11. TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC HÀ NỘI KHOA CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY 2 T 1 . K H .(u1  1) σH = ZM.ZH.Zε . 2 b .u . d w 1 w1 trong đó: ZM = 274 (MPa) Chiều rộng bánh răng nhỏ: bw1   ba .aw1  0,3.137 mm. 0  αt=αtw= arc(tg  / cos  )= arc (tg 20 / 0,9745)= 20,272. Theo (6.35).[105] / TL1. Có tgβb=cos at.tgβ = cos 20,272. Tg9,8  βb= 9,2. 2.Cosb 2. cos 9,2 Do vậy ta có: ZH = =1,742.  Sin 2 tw sim(2.20,272) Hệ số trùng khớp dọc: .Sin 24,6.sim9,8  bw    1,225   .2 m   1 1  = 1,88  3,2.  . cos  = 1 ,629      z1 z 2   1 1 Z = = =0,783. a 1,620 Đường kính vòng lăn bánh nhỏ: dw1= 2.aw / (u1+1) = 2.137 / (7,45+1) = 32,42 mm  .d w1.n1  .32,42.1420 v=  2,4m / s .  60000 60000 Với v= 2,4 m/s . theo bảng (6.13).[106] TL1. ta có cấp chính xác là 9 . KHα=1,13 VH =  H .g 0v. aw / u  0,02.73.1,2,4. 137 / 7,45  1,5 Có σH=0,02; g0= 73 Hệ số tải trọng xuất hiện trong vung ăn khớp: KHV= 1+ VH. bw. dw1/ (2.T1.KHβ.KHα)= 1+ 1,5 . 0,33.137.32,42 /(16887,3 .1,24.1.13)=1,046 Ta có : KH = K H . K H . K HV  1,24.1.13.1,046  1,465 Từ các tính toán trên ta được: GVHD: LÊ TRỌNG TẤN SVTH: LÊ BẢO NAM; Lớp : Đ3_CNCK 11
  12. TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC HÀ NỘI KHOA CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY 2 T 1 . K H .(u1  1) σH = ZM.ZH.Zε = 2 bw.u1 . d w1 2.16887,3(7,45  1).1,465 274.1,742.0,783 =405,6 0,33.137.7,45.32,462 σH =405,6 Mpa ta có ZV= 1,1 ZR= 0,95 KXH= 1 Do đó ta có: [σH]= [σH] .ZV.ZR.KXH= 399,9.1,.0,95.1 = 379, 9 Mpa Nhận thấy rằng [σH]
  13. TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC HÀ NỘI KHOA CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY 2 T 1 . K H .(u1  1) σH = ZM.ZH.Zε . 2 b .u . d w 1 w1 trong đó: ZM = 274 (MPa) Chiều rộng bánh răng nhỏ: bw1   ba .aw1  0,333.150 mm. 0  αt=αtw= arc(tg  / cos  )= arc (tg 20 / 0,96)= 20,763. Theo (6.35).[105] / TL1. Có tgβb=cos at.tgβ = cos 20,763. Tg9,6  βb= 15,254. 2.Cosb 2. cos15,254 Do vậy ta có: ZH = =1,7.  Sin 2 tw sim(2.20,763) Hệ số trùng khớp dọc: .Sin 0,33.150.sim9,6  bw    2,2   .2 m   1 1  = 1,88  3,2.  . cos  = 1 ,599      z1 z 2   1 1 Z = = =0,79. a 1,599 Đường kính vòng lăn bánh nhỏ: dw1= 2.aw / (u1+1) = 2.150 / (7,45+1) = 35,42 mm  .d w1.n1  .35,42.1420 v=  2,632m / s .  60000 60000 Với v= 2,4 m/s . theo bảng (6.13).[106] TL1. ta có cấp chính xác là 9 . KHα=1,13 VH =  H .g 0v. aw / u  0,02.73.1,2,632. 150 / 7,45  1,723 Có σH=0,02; g0= 73 Hệ số tải trọng xuất hiện trong vung ăn khớp: KHV=1+VH.bw.dw1/(2.T1.KHβ.KHα)=1+1,723.0,33.150.35,42/(16887,3.1,24.1,13)= 1,046 Ta có : KH = K H . K H . K HV  1,24.1.13.1,063  1,488 Từ các tính toán trên ta được: GVHD: LÊ TRỌNG TẤN SVTH: LÊ BẢO NAM; Lớp : Đ3_CNCK 13
  14. TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC HÀ NỘI KHOA CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY 2 T 1 . K H .(u1  1) 2.16887,3(7,45  1).1,488 σH = ZM.ZH.Zε = 274.1,7.0,79 =357,06 0,33.150.7,45.35,422 2 b .u . d w 1 w1 σH =357,06 Mpa ta có ZV= 1,1 ZR= 0,95 KXH= 1 Do đó ta có: [σH]= [σH] .ZV.ZR.KXH= 399,9.1,.0,95.1 = 379, 9 Mpa Nhận thấy rằng [σH] >σH. e: kiểm nghiệm răng về độ bền uốn; ứng suất uốn: 2.T1 .K F .Y .Y .YF1   F  theo công thức(6-43) .[98]/ TL1.  F1  bw1 .d w1 .m Ta có: K F  1 ,4 Theo bảng (6.14) [107]/ TL1.có được KHα=1,37 Theo (6.47) [109] TL1. VF=  F .g 0v. aw / u  0,006.73.2,632 150 / 7.45  5,17  F = 0.006 . g0 =73. KFv=1+VH.bw.dw1/(2.T1.KHβ.KHα)=1+5,17.49,5.35,42 /(2.16887,3 .1,5.1,37)=1,13 K F  K F .K F .K F  1,24.1,4.1,057  1,835  1,599 hệ số trùng khớp bánh răng.   1 1 Y    0,625   1,599 Với β = 420 11`  Yβ= 1+ (16,26/ 140) = 0,88 Số răng tương đương là: ZV1= Z1./ cos3β= 19,2 ZV2= Z2/ cos3β = 143,5 Theo bảng (6.18).[109] TL1. có GVHD: LÊ TRỌNG TẤN SVTH: LÊ BẢO NAM; Lớp : Đ3_CNCK 14
  15. TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC HÀ NỘI KHOA CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Y F1= 4,05 ; Y F2= 3,6 Với m= 1,5  Ys= 1,08 - 0,695.ln( 2)= 1,032 YR=1. K XF =1 Theo các công thức (6-43) và (6 -44) trang 108/[1] ta có: 2.T1.K F .Y .Y .YF 1 2.16887,3.2,32.0,625.0,88.4,05  F1    49,77 Mpa bw1.d w1.m 49,5.35,42.2  F1.YF 2 107.3,6 F2    44,24MPa YF1 4,05 Vậy: σF1 = 44,77 < [σF1] = 212,3 MPa σF2 = 99MPa < [σF2] = 180,4MPa KL: Răng thỏa mãn điều kiện bền uốn. f. kiểm nghiệm về các giá trị quá tải: ứng suất tiếp xúc cực đại:  Hệ số quá tải : Tmax kqt =  1,3 Tdn [σH1]max = σH. k qt = 379,9.1,14=433,15 MPa Ta có : [σH1]max >[σH]1. Theo (6.49).[110]/ TL1. ta có  F 1max   F 1.kqt  49,77.1,3  64,70   F 1 max  360( MPA)  F 2 max   F 2 .kqt  44,24.1,3  57,51   F 2 max  272( MPA) Bảng Thông Số Hình Học của bộ Truyền Bánh Răng Cấp Nhanh: Bảng 3:Các thông số của bộ truyền bánh răng trụ răng thẳng Thông số Giá trị Môdum m1 = 2 Tỷ số truyền cấp nhanh u1 = 7 ,45 GVHD: LÊ TRỌNG TẤN SVTH: LÊ BẢO NAM; Lớp : Đ3_CNCK 15
  16. TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC HÀ NỘI KHOA CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY β = 16015` Góc nghiêng Z1 = 17 răng Z2 = 127 răng Số răng Khoảng cách trục aw1 = 150 mm bw1 = 49,5 mm Chiều rộng răng Góc Profin gốc α = 20° Góc ăn khớp αtw = 20,763° d1 = 35, 42 mm Đường kính vòng chia d2 = 264,58 mm Hệ số dịch chỉnh x1 = 0 ; x2 = 0 da1 = 42,42mm Đường kính vòng đỉnh răng da2 = 2 68,5 8mm df1 = d1 -(2,5-2. x1)m =30,42 mm Đường kính vòng chân răng df2 = d2 -(2,5-2. x2) m=259,58 mm 4 . Tính bộ truyền cấp chậm: a. xác định khoảng cách trục: T2 .K H a w 2  k a .u 2  13 .  H 2 .u 2 . ba Tra bảng (6-5) với vật liệu 2 bánh là : Thép – Thép ta được : ka = 43 Tra bảng (6-6) trang 97 /[1] ta được ψba = 0,39 (lấy hơn b ộ cấp nhanh 20 ÷ 30% )  ψbd = 0 ,5. ψba.(u2 + 1) = 0,5.0,39.(4,03+ 1) =1 Do vậy theo bảng (6.7) có KHβ=1,15 T2= 120853,09 N.mm ; U 2=4,03 T’2=T2/2=60426,545 N.mm GVHD: LÊ TRỌNG TẤN SVTH: LÊ BẢO NAM; Lớp : Đ3_CNCK 16
  17. TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC HÀ NỘI KHOA CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY 60426,545.1,03 [σH]= 399,9 Mpa.  aw2 = 43.(3,77+ 1). 3 =140,9 mm 399,9 2.4,03.0,39 b. xác định thông số ăn khớp:  Xác định mô dun ăn khớp : m2 = (0,01 ÷ 0,02).aw2 = (0,01 ÷ 0,02).141=(1,41÷2,82) . chọn m= 2.5 Số răng bánh nhỏ theo công thức (6-31) trang 103 /[1] : Z1=2. aw2 / [ m (u+1)] = 2.141. / [ 3(4,03+1)] = 22,08 Lấy Z2=22  Số răng bánh lớn : Z2 = u2.Z1 =4,03.22= 88,66 lấy Z2=89 Tỷ số truyền thực sự: Um = 89/ 22 = 4,04 Cos β= m(Z1+ Z2)/ [ 2. aw2] = 3.(22+889) / [2.141] = 0,9840 0  β = 10 14`=10,249. c. kiểm nghiệm răng về độ bền tiếp xúc: ứng suất tiếp xúc làm việc 2.T2 .K H .(u m  1) σH  Z M .Z H .Z  2 bw .u m .d w 2 trong đó: ZM = 274 (MPa)1/3 theo bảng (64.34).[105] .TL1 có: 2.Cos B ZH  Sin 2. tw Ta có : tg b  cos  t .tg  cos(20,2988).tg10,249  βb = 9,6247  tg   tg 20  0  cos    arctg  0,9840   20,2988  t   tw  arctg       Vì theo tiêu chuẩn profin α = 20° GVHD: LÊ TRỌNG TẤN SVTH: LÊ BẢO NAM; Lớp : Đ3_CNCK 17
  18. TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC HÀ NỘI KHOA CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY 2. cos 9,2647  1,74  ZH  Sin2..20,2988   : Là hệ số kể đến sự trùng khớp của răng : bw .Sin   m. Mà bw   ba .aw2  0,39.141  54,99 54,99.Sin.(10,14o )  εβ   1,246  1 2.5.3,14 1 Theo công thức (6.36).[105] .TL1. Z    1  1  1  1 Mà    1,8  3,2    cos   1.8  3,2   0,9840  1,671    Z1 Z 2    22 89    1 1  Z    0,773  1,671 thức (6 -15b) Theo công trang 96 /[1] ta có : d  2.a w . /(u 2  1)  2.141 /( 4,03  1)  55,95mm w2  .d w 2 .n21  .55,95.190,6 v=  0,556m / s .  60000 60000 Với v= 0,556 m/s . theo bảng (6.13).[106] TL1. ta có cấp chính xác là 9 . Có: KHα=1,13. theo (6.42).[107]/ TL1. VH =  H .g0v. aw / u  0,002.73.0,556. 141/ 4,04  0,479m / s Có σH=0,002. g0= 73 Hệ số tải trọng xuất hiện trong vung ăn khớp: KHV=1+VH.bw.dw1/(2.T1.KHβ.KHα)=1+0,479.0,39.141.55,295/(2.60426,545.1,15.1 .13)=1 Ta có : KH = K  .K  .K  1,15.1,13.1,0  1,2995 H H HV GVHD: LÊ TRỌNG TẤN SVTH: LÊ BẢO NAM; Lớp : Đ3_CNCK 18
  19. TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC HÀ NỘI KHOA CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Từ các tính toán trên ta được: σH = ZM.ZH.Zε 2T 1. K H .(u21  1) b .u . d w 1 w1 2.60426,545.103 (4,03  1).1,3 =274.1,74.0,773  393,168MPa 0,39.141.4,03.55,952 σH =393,168Mpa ta có ZV= 1 ZR= 0,95 KXH= 1 Do đó ta có: [σH]= [σH] .ZV.ZR.KXH= 399,9.1.0,95.1 =379, 9Mpa Nhận thấy rằng [σH]
  20. TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC HÀ NỘI KHOA CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY trong đó: ZM = 274 (MPa)1/3 theo bảng (64.34).[105] .TL1 có: 2.Cosb ZH  Sin 2. tw Ta có : tg b  cos t .tg  cos(20,283).tg 9,9865  βb = 9,358  tg   tg 20  0  cos    arctg  0,9848   20,283  t   tw  arctg       Vì theo tiêu chuẩn profin α = 20° 2.cos 9,358  1,74  ZH  Sin 2..20,283   : Là hệ số kể đến sự trùng khớp của răng : bw .Sin   m. Mà bw   ba .aw2  0,37.165  61,05 61,05.Sin.(9, ,9865o )  εβ   2,5  1 2,5.3,14 1 Theo công thức (6.36).[105] .TL1. Z    1  1  1  1 Mà   1,8  3,2   cos   1.8  3,2   0,9848  1,621    Z1 Z 2   26 104    1 1  Z    0,785  1,621  .d w 2 .n21  .66.190,6 v=  0,61m / s .  60000 60000 Với v= 0,61 m/s . theo bảng (6.13).[106] TL1. ta có cấp chính xác là 9 . GVHD: LÊ TRỌNG TẤN SVTH: LÊ BẢO NAM; Lớp : Đ3_CNCK 20
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