Môn học chi tiết máy đó́ng vai trò rất quan trọng trong chương trình đào tạo kỹ sư và cán bộ kỹ thuật về nghiên cứu cấu tạo, nguyên lý làm việc và phương pháp tính toán thiết kế các chi
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP HỒ CHÍ MINH
KHOA CÔNG NGHỆ CƠ KHÍ
Trang 2Đào Phùng Tất Thành Tú
- Tính toán thiết kế trục
- Tính toán thiết kế then
- Cấu tạo hộp giảm tốc
- Các chi tiết phụ
- Tìm hiểu hệ thống
- Ve tay ban ve A0truyền động
- Ve chi tiêt banh răng
- Tính toán thiết kế bộtruyền bánh răng cấpnhanh
- Tính toán thiết kế bộ
chậm
- Tính toán và chọn ổtrục
- Tính toán nối trục đànhồi
- Chọn dung sai lắ́p ghép
Nhóm thanh viên thực hiên
Trang 3download by : skknchat@gmail.com
Trang 4LỜI NÓI ĐẦU
Trong sự̣ nghiệp đổi mới của đất nước,tầm quan trọng của nghành Cơ Khí
nó́i chung và Công Nghệ Chế Tạo Máy nó́i riêng, giữ vai trò then chốt trong
công cuộc Công Nghiệp Hó́a Hiện Đại Hó́a đất nước.Trong bối cảnh đất nước
đang gia nhập WTO thì điều này càng khẳng định
Môn học chi tiết máy đó́ng vai trò rất quan trọng trong chương trình đào tạo
kỹ sư và cán bộ kỹ thuật về nghiên cứu cấu tạo, nguyên lý làm việc và phương
pháp tính toán thiết kế các chi tiết, các thiết bị phục vụ cho các máy mó́c
công-nông nghiệp và giao thông vận tải…
Đồ án môn học chi tiết máy có́ sự̣ kết hợp chặt chẽ giữa lý thuyết và thự̣c
nghiệm.Lý thuyết tính toán các chi tiết máy được xây dự̣ng trên cơ sở những kiến
thức về toán học, vật lý, cơ học lý thuyết, nguyên lý máy, sức bền vật liệu vvv…
được chứng minh và hoàn thiện qua thí nghiệm và thự̣c tiễn
Đồ án môn học chi tiết máy là một trong các đồ án có́ tầm quan trọng nhất
đối với một sinh viên nghành Cơ Khí Đồ án giúp cho sinh viên hiểu những kiến
thức cơ bản về cấu tạo, nguyên lý làm việc và phương pháp tính toán thiết kế các
chi tiết có́ công dụng chung,nhằm bồi dưỡng cho sinh viên khả năng giải quyết
những vấn đề tính toán và thiết kế các chi tiết máy,làm cơ sở để vận dụng vào
việc thiết kế máy sau này
Đây là lần đầu nhó́m em làm đồ án, nên sẽ không tránh khỏi những sai xó́t,
em mong nhận được sự̣ gó́p ý và chỉ bảo them của quý thầy cô và các bạn
Đồ án này được thự̣c hiện trong 15 tuần, gồm 2 thành viên,khối lượng công
việc sẽ được phân đều cho các thành viên trong nhó́m Đồ án này sẽ không được
hoàn thành nếu không có́ sự̣ hướng dẫn chỉ bảo tận tình của thầy PGSTS Nguyễn
Danh Sơn và sự̣ giúp đỡ của các bạn trong lớp Qua đây em cũng xin gửi lời cảm
ơn sâu xét đến thầy Nguyễn Danh Sơn đã tận tình giúp đỡ nhó́m em hoàn thành
đồ án
download by : skknchat@gmail.com
Trang 5ĐỀ 4: PHƯƠNG ÁN 1 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY
Trang 6NHẬN XÉT CỦA GIÁ́O VIÊN HƯỚNG DẪN
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
TPHCM, Ngày……tháng… năm 2016
Giáo viên hướng dẫn
download by : skknchat@gmail.com
Trang 7ĐỀ 4: PHƯƠNG ÁN 1 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY
MỤC LỤC
Trang
LƠI NOI ĐÂU ………3
MỤC LỤC ……… …5
CHƯƠNG I: TÌM HIỂU HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG MÁY TRỘN CÓ THÙNG……….8
I.1 Đông cơ điên ……… 8
I.2 Nối trục đàn hồi ……… 9
I.3 Hôp giam tôc ……… 9
I.4 Bô truyên xich……… 10
I.5 Thùng trôn……….10
CHƯƠNG II: CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN………… 11
II.1 Công suất cần thiết……… 11
II.2 Phân phối tỷ số truyền cho hệ thống……… 11
II.3 Công suất trên các trục……… 12
II.4 Tốc độ quay trên các trục……… 13
II.5 Momen xoắ́n trên các trục……… 13
CHƯƠNG III: THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN XÍCH……… 15
III.1 Xác định thông số và chọn loại xích……….15
III 2 Tính kiểm nghiệm xích về độ bền……… 16
III.3 Đường kính đĩa xích……… 17 III.4 Kiểm nghiệm độ bền tiếp xúc của đĩa xích……… 18 III.5 Xác định lự̣c tác dụng lên trục……… 19
CHƯƠNG IV: THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG……….20
IV.1 Thiết kế bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng cấp nhanh 20
IV.1.1 Chọn vật liệu……….20
IV.1.2 Xác định ứng suất cho phép với bộ truyền cấp nhanh……… 21
IV.1.3 Xác định khoảng cách trục sơ bộ aw (sơ bộ)……….23
IV.1.4 Tính vận tốc vòng của bánh răng và chọn cấp chính xác chế tạo bánh răng……… 24
IV.1.5 Xác định các thông số ăn khớp của bánh răng……….24
IV.1.6 Kiểm răng về độ bền tiếp xúc……… 25
Trang 8IV.2 Tính Toán Bộ Truyền Bánh Răng Trụ Răng Nghiêng Cấp Chậm………….30
IV.2.1.Chọn vật liệu……… 30
IV.2.2.Xác định ứng suất cho phép với bộ truyền cấp nhanh……… 30
IV.2.3 Xác định khoảng cách trục sơ bộ aw (sơ bộ)……….32
IV.2.4 Tính vận tốc vòng của bánh răng và chọn cấp chính xác chế tạo bánh răng……… 32
IV.2.5 Xác định các thông số ăn khớp của bánh răng……….32
IV.2.6 Kiểm răng về độ bền tiếp xúc……… 33
IV.2.7 Kiểm nghiệm độ bền uốn của răng……… 35
CHƯƠNG V: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRỤ̣C……….38
V.1 Chọn vật liệu cho trục………38
V.2 Tính toán thiết kế trục và độ bền……… 38
V.2.1 Tính đường kính sơ bộ của trục……… 38
V.2.2 Xác định khoảng cách giữa các gối đỡ và điểm đặt lự̣c……… 39
V.2.3 Phân tích lự̣c tác dụng lên bộ truyền……… 40
V.2.3.1 Bộ truyền cặp bánh răng cấp nhanh……….40
V.2.3.2 Bộ truyền cặp bánh răng cấp chậm……… 41
V.2.4 Xác định lự̣c tác dụng lên trục ,đường kính các đoạn trục……… 42
V.2.5 Tính kiểm nghiệm trục về độ bền mỏi……….49
CHƯƠNG VI :TÍNH TOÁN THIẾT KẾ THEN………55
VI.1 Điều kiện bền dập của then………55
VI.2 Kiểm nghiệm bền cắ́t……….55
CHƯƠNG VII : THIẾT KẾ GỐI ĐỠ TRỤ̣C……….59
VII.1 Trục đầu vào (trục I)……….59
VII.2 Trục trung gian (trục II)………61
VII.3 Trục đầu ra (trục III)……….64
VII.4 Bôi trơn ổ lăn………67
VII.5 Che chắ́n ổ lăn……… 67
VII.6 Cố định trục theo phương pháp dọc trục……… 68
CHƯƠNG VIII : CẤU TẠO VỎ HỘP GIẢM TỐC……… 69
CHƯƠNG IX: NỐI TRỤ̣C……… 71
CHƯƠNG X: DUNG SAI LẮP GHÉP………73
CHƯƠNG XI: BÔI TRƠN HỘP GIẢM TỐC………76
CHƯƠNG XII: CÁC CHI TIẾT PHỤ̣………77
GVHD: NGUY N DANH SỄ N DANH S ƠN 7
download by : skknchat@gmail.com
Trang 9ĐỀ 4: PHƯƠNG ÁN 1 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY
XII.1.Vòng chắ́n dầu 77
XII.2 Chốt định vị……….77
XII.3 Nắ́p quan sát 78
XII.4 Nút thông hơi 79
XII.5 Nút tháo dầu 79
XII.6 Que thăm dầu 79
TÀI LIỆU THAM KHẢO……….80
Trang 10CHƯƠNG I: TÌM HIỂU HỆ THỐNG TRUYỀN
3- Hộp giảm tốc bánh răng trụ răng nghiêng hai cấp đồng trục
4- Bộ truyền xích ống con lăn
5- Thù̀ng trộn
- Nguyên lý hoạt động của sơ đồ: Khi động cơ quay truyền động qua khớp nối
tới hộp giảm tốc tác động qua cặp bánh răng cấp nhanh rồi qua cấp chậm đến bộ truyền
xích qua trục công tác làm quay trục công tác dẫn đến thù̀ng trộn hoạt động
I.1 Động cơ điện
Đông cơ điên la thiêt bi cung câp momen cho hê thông dân đông hoat đông,
chon đông cơ điên đê dân đông may móc hoăc thiêt bi công nghê la giai đoan
đâu tiên trong qua trinh tinh toan thiêt kê may Muôn chon đung đông cơ cân
hiêu rõ đăc tinh va pham vi sư dung cua từng loai, đông thơi cân chu y đên cac
yêu câu lam viêc cu thê cua thiêt bi đươc dân đông
download by : skknchat@gmail.com
Trang 11ĐỀ 4: PHƯƠNG ÁN 1 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY
Phân loại đông cơ điên:
a Đông cơ điên môt chiều
- Ưu điêm: dê dang thay đôi tri sô momen va vân tôc góc trong pham vi rông.Đam bao khơi đông êm, ham va đao chiêu dê dang, do đó đươc dùng rông rai trong cacthiêt bi vân chuyên
- Nhươc điêm: gia thanh đắt, khó tim kiêm trên thi trương, phai tăng thêm vông đâu tư đê đăt cac thiêt bi chinh lưu
b Đông cơ điên xoay chiều
Bao gôm hai loai: môt pha va ba pha
- Đông cơ môt pha: có công suât tương đôi nho nên thuân tiên cho cac dung cu gia đinh
- Đông cơ ba pha đông bô:
+ Ưu điêm: hiêu suât va cosφ cao, hê sô qua tai lơn
+ Nhươc điêm: thiêt bi tương đôi phưc tap, gia thanh tương đôi cao
- Đông cơ điên ba pha không đông bô:
+ Đông cơ không đông bô roto dây quân: cho phep thay đôi vân tôc trong pham vi nho (khoảng 5%) , nhưng hê sô công suât thâp, gia thanh cao, kich thươc va vânhanh phưc tap
+ Đông cơ không đông bô roto ngắn mach: kêt câu đơn gian, gia thanh tương đôi rẻ, dê bao quan, lam viêc tin cây, có thê mắc trực tiêp vao lươi điên ba pha không cânbiên đôi dong điên
Nhươc điêm: Hiêu suât va hê sô công suât thâp, không điêu chinh đươc
vân tôc
Chọn loạ ̣i động cơ: Nhờ có́ ưu điểm cơ bản,dễ dàng tìm kiếm trên thị
trường,động cơ điện ba pha không đồng bộ roto ngắ́n mạch được sử dụng rất phổ biến trong các nghành công nghiệp,nên ta chọn loại động cơ này
I.2 Nối trục đàn hồi
Khớp nối đàn hồi làm nhiệm vụ truyền chuyển động giữa 2 trục, nối các trục ngắ́n thành trục dài, khớp nối còn có́ tác dụng đó́ng mở các cơ cấu (ly hợp) ngănngừ̀a quá tải giảm tải trọng động, bù̀ sai lệch các trục Tỷ số truyền qua khớp nối bằng 1
I.3 Hộp giảm tốc
- Khái niệm: hộp giảm tốc là hệ thống truyền động ăn khớp trự̣c tiếp gồm các bộ truyền bánh rang cấp nhanh và cấp chậm được gắ́n trên các trục, trong hộp kín có́ GVHD:tỷsốtruyềnNGUY Ễ N DANH S NkhôngDANHđổi,dù̀ngS để giảm tôc và 10tăng mômen xoắ́n đến trục công tác.
ƠN
Trang 12- Đặc điểm của hộp giảm tốc 2 cấp đồng trục:
+ Ưu điểm: kích thước chiều dài nhỏ nên giảm trọng lượng, do đó́ kích thước
nhỏ gọn hơn so với các hộp giảm tốc khác
- Khả năng tải cấp nhanh chưa dù̀ng hết vì tải trọng tác dụng vào cấp chậm
nhiều hơn so với cấp nhanh rất nhiều trong khi khoảng cách trục 2 cấp lại bằng nhau
- Hạn chế khả năng chọn phương án bố trí vì chỉ có́ một trục đầu vào và một
trục đầu ra
- Khó bôi trơn bô phân ô truc ơ giưa hôp
- Kết cấu ổ phức tạp do có́ ổ đỡ bên trong hộp
- Trục trung gian lớn do khoảng cách các ổ đỡ lớn, do đó muôn đam bao truc
đu bên va cưng cân phai tăng đương kinh truc
- Kích thước chiều rộng lớn
I.4 Bộ truyề̀n xích ống con lăn
- Khái niệm: Tải trọng động được truyền từ̀ trục dẫn động sang trục bị dẫn nhờ
vào sự̣ ăn khớp giữa các mắ́t xích với răng của đĩa xích
+ Không có́ hiện tượng trượt,hiệu suất cao hơn,có́ thể làm việc khi có́ quá tải
đột ngột
+ Không đòi hỏi phải căng xích,lự̣c tác dụng lên trục và ổ nhỏ hơn
+ Kích thước bộ truyền nhỏ hơn bộ truyền đai,nếu truyền cù̀ng công suất và số
vòng quay
+ Bộ truyền xích truyền công suất nhờ vào sự̣ ăn khớp giữa các xích và bánh
xích,do đó́ gó́c ôm không có́ vị trí quan trọng như bộ truyền đai
- Nhược điểm:
+ Sự̣ phân bố của các nhánh xích trên đĩa xích khôn theo đường tròn mà theo
hình đa giác,do vậy cần phải có́ bộ điều chỉnh xích
+ Bố trí sau hộp giảm tốc nên vận tốc tối đa trên các trụ nhỏ v < 15m/s
I.5 Thùng trộn
Thù̀ng trộn là thiết bị dù̀ng để trộn các hỗn hợp như bê tông,hỗn hợp vữa…vvv
được nối với hộp giảm tốc qua các khớp nối đàn hối và các bộ truyền
download by : skknchat@gmail.com
Trang 13ĐỀ 4: PHƯƠNG ÁN 1 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY
CHƯƠNG II: CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN
II.1 Công suất cần thiết
- Hiệu suất truyền động tra bảng 2.3/19, tai liêu [1] ta có:
ɳ=ɳ kn ɳ br 1 ɳ br 2 ɳ x ɳ3ol =0,99.0,98 0,98 0,95 0,993 =0,8764
Trong đó́: + ɳkn hiệu suất nối trục đàn hồi+ ɳbr1 hiệu suất bộ truyền bánh răng nghiêng bánh 1
+ ɳbr2 hiệu suất bộ truyền bánh răng nghiêng bánh 2
+ ɳx hiệu suất bộ truyền xích ống con lăn
- Công suất tính toán:
II.2 Phân phối tỷ số truyề̀n cho hệ thống
- Số vòng quay trên trục công tác: nct = 52 v/ph
- Chọn tỷ số truyền sơ bộ cho hệ thống bảng 2.4/21 tài liệu [1]:
Trong đó́: + uh=14 tỷ số truyền của hộp giảm tốc bánh răng trụ 2 cấp
(8÷40)+ ux=2 tỷ số truyền của bộ truyền xích (2÷5) -Số vòng quay sơ
Trang 14download by : skknchat@gmail.com
Trang 15ĐỀ 4: PHƯƠNG ÁN 1 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY
Theo bảng P1.3 /236-237, tai liêu [1] ta chọn động cơ như sau:
- Tỷ số truyền của hộp giảm tốc:
u h = u t =28,038 =14,019
u x 2Trong đó́: + ux = 2 tỷ số truyền của xíchGọi un = uc.1,4 tỷ số truyền bánh rang cấp nhanh
uc tỷ số truyền của bánh rang cấp chậm
uh = un.ucBảng 3.1 trang 43 tai liêu [1] chọn:
II.3 Công suất trên các trục
- Công suất động cơ trên trục I
- Công suất động cơ trên trục công tác (trục IV)
download by : skknchat@gmail.com
Trang 16P ct =P4 =P3 ɳ x =10,26.0,95=9,747(kW )
II.4 Tốc độ quay trên các trục
- Tốc độ quay trên trục động cơ là: n1 =n đc =1458 v / ph
- Tốc độ quay trên trục công tác (trục IV ) là:
= 104,24
=52,12 v / ph
u x2
II.5 Momen xoắn trên các trục
- Công thức tính momen trên các trục:
Trang 17ĐỀ 4: PHƯƠNG ÁN 1 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY
Trang 18download by : skknchat@gmail.com
Trang 19ĐỀ 4: PHƯƠNG ÁN 1 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY
CHƯƠNG III: THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN XÍCH
III.1 Xác định thông số và chọn loạ ̣i xích
Bảng 5.4 /80 Tài liệu [1] tỷ số truyền ux = 2
- Chọn + Z1 = 27 ( răng ) số răng đĩa xích bánh nhỏ tra bảng 5.4/20 Tài
liệu [1]
+ Z2 = u.Z1 = 2.27 = 54( răng) số răng đĩa xích bánh lớn
- Công suất tính toán:
+ k c = 1 làm việc 1 ca+ kbt = 1,3 môi trường làm việc có́ bui đất loại 2 (vừ̀a đạt yêu cầu
n
01
= 200 =1,919
n3 104,24Dự̣a vào bảng 5.5/81 Tài liệu [1] ta có: n01 = 200 v/ph
P c=28,44 <[P ]=34,8(kW )
=> Chọn bộ truyền xích 1 dãy có́ bước xích: Pc = 38,1 mm < Pmax
Trang 20download by : skknchat@gmail.com
Trang 21ĐỀ 4: PHƯƠNG ÁN 1 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY
III 2 Tính kiểm nghiệm xích về̀ độ bề̀n
Theo 5.15/85 Tài liệu [1] ta có: S= Q ≥[S]
Trang 22download by : skknchat@gmail.com
Trang 23ĐỀ 4: PHƯƠNG ÁN 1 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY
+ Fv = q.v2 = 5,5.1,792 = 17,62 (N) _lự̣c căng do lự̣c li tâmsinh ra
+ F0 lự̣c căng do trọng lượng nhánh xích bị động xinh ra :
F0=9,81 k f q a=9,81.4 5,5.1501=323,95(N )
Mà : + a = 1501 mm_ khoảng cách trục
+ kf = 4 (khi bộ truyền xích nằm ngang 1 gó́c 400)_hệ
số phụ thuộc dộ võ̃ng f của xích và vị trí bộ truyền
Theo bảng 5.2/78 Tài liệu [1], (các thông số của xích con lăn) chọn xích con lăn 1 dãy
- Với P = 38,1 => tải trọng pha hỏng Q = 127 kN và khối lượng 1 mắ́t xích
[S ]=8,5 => Kết luận bộ truyền đảm bảo đủ bền
III.3 Đường kính đĩa xích
Công thức xác định đường kính đĩa xích:
Trang 24download by : skknchat@gmail.com
Trang 25ĐỀ 4: PHƯƠNG ÁN 1 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY
Với d1=22,23 tra bảng 5.2/78 Tài liệu [1]
III.4 Kiểm nghiệm độ bề̀n tiếp xúc của đĩa xích
Theo công thức 5.18/87 Tài liệu [1] ta có :σ H =0,47 √k r (F
+k d=1hệ số phân bố không đều tải trọng cho các dãy
=>σ H 1=565,89 Mpa≤ [σ H 1 ] do đó́ ta dù̀ng thép 45 tôi cải thiên độ cứng HB210 có́ [σ H 1 ]=600 Mpa
Trang 26Trong đó́: +k r=0,396hệ số kể đến ảnh hưởng của số răng đĩa xích,phụ thuộc Z
+k d=1hệ số phân bố không đều tải trọng cho các dãy
=> σ H2=565,73 Mpa≤ [σ H 2 ] do đó́ ta dù̀ng thép 45 tôi cải thiên độ cứng HB210 có́ [σ H 2 ]=600 Mpa
III.5 Xác định lực tác dụng lên trục
Theo công thức 5.20/88 Tài liệu [1]: F r =k x F t =1,15.5731,8=6591,57 N
Trong đó́: kx = 1,15 hệ số kể đến trọng lượng xích khi bộ truyền 1 gó́c < 400
download by : skknchat@gmail.com
Trang 27ĐỀ 4: PHƯƠNG ÁN 1 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY
CHƯƠNG IV:THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG
Thông số kĩ thuật:
- Thời gian phục vụ: L = 8 năm
- Quay 1 chiều, tải va đập nhẹ, 300 ngày/ năm, 1 ca/ngày, 8 tiếng/ ca
- Cặp bánh răng cấp nhanh (bánh răng trụ răng nghiêng) :
- Tỷ số truyền : u1 = 4,79
- Số vòng quay trục dẫn: n1 = 1458 (vòng/phút)
- Momen xoắ́n T trên trục dẫn: T1 = 71330,2 Nmm
- Cặp bánh răng cấp chậm (bánh răng trụ răng nghiêng) :
- Tỷ số truyền: u2 = 2,92
- Số vòng quay trục dẫn: n2 = 304,38 (vòng/phút)
- Momen xoắ́n T trên trục dẫn: T2 = 331636,4 Nmm
IV.1 Thiết kế bộ truyề̀n bánh răng trụ răng nghiêng cấp nhanh
IV.1.1 Chọn vật liệu:
Do bộ truyền có́ tải trọng trung bình, không có́ yêu cầu gì đặc biệt
Theo bảng 6.1 Tài liệu [1] ta chọn vật liệu cặp bánh răng như sau:
- Bánh chủ động: thép 45 tôi cải thiện đạt độ rắ́n HB241…285+ Giới hạn bền kéo : σb1 = 850Mpa
+ Giới hạn bền chảy : σch1 = 580Mpa+ Độ rắ́n : HB1 = 245HB (giả thiết đường kính phôidưới 60mm)
- Bánh bị động: thép 45 tôi cải thiện đạt độ rắ́n HB192…240+ Giới hạn bền kéo : σb2 = 750Mpa
+ Giới hạn bền chảy : σch2 = 450Mpa+ Độ rắ́n : HB2 = 230HB (giả thiết đường kính phôidưới 100mm)
Trang 28IV.1.2 Xác định ứng suất cho phép với bộ truyề̀n cấp nhanh
- Số chu kỳ thay đổi ứng suất tương đương:
60 c ∑ [ (T T max i )3 n i t i]Trong đó́:
ni là tổng số giờ làm việc của bánh răng ở chế độ i
Ti là moomen xoắ́n
Tmax là momen xoắ́n lớn nhất
c số lần ăn khớp trong 1 vòng quay
LH tuổi thọ làm việc tính bằng giờ : LH =8.300.8=19200(giờ)
Trang 29ĐỀ 4: PHƯƠNG ÁN 1 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY
Vì NHE1 ≥ NHO1 , NHE2 ≥ NHO2 cho nên khi tính toán ta lấy giá trị
NHO1, NHO2 để tính toán KHL1 = KHL2 = KFL1 = 1
- Ứng suất uốn cho phép :
Vì bộ truyền làm việc với chế độ thay đổi nhiều bậc nên :
- Ưng suất uốn cho phép:
Với KFC = 1 (động cơ quay 1 chiều) SF = 1,75 tra bảng 6.2 tài liệu [1]
Trang 30- Ưng suất tiếp xúc cho phép:
Với SH =1,1,KFL =1 tra bảng 6.2 tài liệu
2Bánh răng trụ răng trụ răng nghiêng:
[ σ H2]≤[σ H]≤1,25[σ H2]
481,82 < 496,05 < 1,25.481,82 (thỏa điều kiện)
- Ưng suất quá tải cho phép:
[ σ H ]max =2,8 σ ch 2=2,8.450 = 1260 (Mpa)
[ σ F 1 ]max=0,8 σ ch 1= 0,8.580 = 464 (Mpa)
[ σ H ]max= 0,8 σ ch 2= 0,8.450 = 360 (Mpa)
IV.1.3 Xác định khoảng cách trục sơ bộ a w (sơ bộ)
Do bánh răng nằm đối xứng ở các ổ trục nên ta có́ : Ψba = 0,3÷0,5 chọn Ψba
= 0,4 theo tiêu chuẩn
Với Ψ bd =1,158 tra bảng 6.7/98 Tài liệu [1] ta có : KHß = 1,1 ,KFß = 1,22
- Khoảng cách bộ truyền bánh răng xác định theo công thức 6.15a Tài liệu
Trang 31+ KHß = 1,1 hệ số phân bố không đều tải trọng trên chiều rộng
GVHD: NGUY N DANH S Ễ N DANH S ƠN 24
vành răngdownload by : skknchat@gmail.com
Trang 32+n1 số vòng quay trong 1 phút của bánh dẫn, n1 = 1458 v/ph+dw1 đường kính vòng lăn, d w 1= 2 a w
IV.1.5 Xác định các thông số ăn khớp của bánh răng
Modul răng m = (0,01÷0,02)aw = 1,6÷3,2 (mm) theo bảng trị số tiêu chuẩn 6.8 Tài liệu [1] chon m = 2,5 (mm)
- Chọn sơ bộ gó́c nghiêng răng :ß = 100
Trang 33ĐỀ 4: PHƯƠNG ÁN 1 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY
- ZM : hệ số kể đến cơ tính của vật liệu của các bánh răng ăn khớp :
ZM=274Mpa1/3 tra bảng 6.5 Tài liệu [1]
- ZH : hệ số kể đến hình dạng tiếp xúc :Z H =√2 cos (ß
b)
sin (2 α tw)
α tw =arctg(cosβ tgα )=arctg (costg((2010,8)))=200 170
ßb gó́c nghiêng của răng trên trụ cơ sở :
-Z ∈ hệ số kể đến sự̣ trù̀ng khớp của răng
-ε β hệ số trù̀ng khớp dọc :ε β =b w sin (β) = 64 sin (10
0 80 )
=1,43
Trang 34download by : skknchat@gmail.com
Trang 35ĐỀ 4: PHƯƠNG ÁN 1 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY
+K Hα =1,09hệ đến sự̣ phân bố không đều đôi răng tra bảng 6.23 tài liệu [1] chọn cấp chính xác 8
+ KHV hệ số kể đến tải trọng động xuất hiện trong vòng ăn khớp :
+ g0 = 73 hệ số kể đến ảnh hưởng của sai lệch các bước răng bánh 1 và bánh 2
Kiểm nghiệm độ bề̀n uốn của răng
- Điều kiện bền uốn của răng :
Trang 36Trong đó́ :+ T1 momen xoắ́n trên bánh chủ động : T1 = 71330,2 N.mm.
Trang 37GVHD: NGUY N DANH SỄ N DANH S ƠN 28
download by : skknchat@gmail.com
Trang 38σ F 2 =63,3.3,6
=56,98 ( Mpa )≤ [σ F 2 ]=236,57 (Mpa )th ỏađi ề ukiệ n
4
Kiểm nghiệm răng về̀ quá tải
- Với hệ số quá tải :K = T max
=1,8
qt T T
Theo công thức 6.48 tài liệu [1] : ứng suất tiếp xúc cự̣c đại
σ Hmax =σ H √K qt =390,06.√1,8=523,32 ( Mpa) ≤ [σ H ]max =1260(Mpa )
Theo công thức 6.49 tài liệu [1] : ứng suất uốn cự̣c đại
σ F1 max =σ F1 K qt =63,3.1,8=113,95 ( Mpa) ≤[ σ F1 ]max =464(Mpa )
σ F2max =σ F2 K qt =56,98.1,8=102,56 ( Mpa) ≤ [σ F2 ]max =360 (Mpa)
Trang 39download by : skknchat@gmail.com