1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

ĐỒ ÁN MÔN HỌC CHI TIẾT MÁY

59 2 0
Tài liệu đã được kiểm tra trùng lặp

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Thiết kế hệ thống dẫn động thùng trộn
Tác giả Nguyễn Viết Hiếu, Đặng Tiến Lên, Nguyễn Văn Khiêm, Lê Minh Tuấn
Người hướng dẫn Nguyễn Văn Dũng
Trường học Trường đại học Công nghệ Đồng Nai
Chuyên ngành Kỹ thuật Cơ khí
Thể loại Đồ án môn học
Năm xuất bản 2023
Thành phố Đồng Nai
Định dạng
Số trang 59
Dung lượng 1,35 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ ĐỒNG NAI KHOA ĐIỆN, ĐIỆN TỬ, CƠ KHÍ & XÂY DỰNG ĐỒ ÁN MƠN HỌC CHI TIẾT MÁY Sinh viên thực hiện: Nguyễn Viết Hiếu MSSV: Đặng Tiến Lên MSSV:1508879 Nguyễn Văn Khiêm MSSV:1508903 Lê Minh Tuấn MSSV:1508963 Ngành đào tạo: Cơ khí chế tạo Người hướng dẫn: Nguyễn Văn Dũng Ngày bắt đầu: Ngày kết thúc: Ký tên:…………… Ngày bảo vệ: Đề số 5: THIẾT KẾ HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG THÙNG TRỘN Hệ thống dẫn động xích tải gồm: 1- Động điện; cấp phân đôi; 2- Bộ truyền đai thang; 4- Nối trục đàn hồi; 3- Hộp giảm tốc bánh trụ hai 5- Thùng trộn Số liệu thiết kế: Công suất trục thùng trộn, P: 10 KW Số vòng quay trục thùng trộn (v/p) : 42 v/p Thời gian phục vụ L, năm: năm Quay chiều, làm việc hai ca, tải va đập nhẹ (1 năm làm việc 300 ngày, ca làm việc giờ) Chế độ tải: T1 = T ; t1= 45 giây ; T2 = 0,6T ; t2 = 44 giây : YÊU CẦU 01 thuyết minh; 01 vẽ lắp A0 ; 01 vẽ chi tiết A4 NỘI DUNG THUYẾT MINH Tìm hiểu hệ thống truyền động máy Xác định công suất động phân bố tỉ số truyền cho hệ thống truyền động Tính tốn thiết kế chi tiết máy: a Tính tốn truyền hở (đai, xích bánh răng) b Tính truyền hộp giảm tốc (bánh răng, trục vít) c Vẽ sơ đồ lực tác dụng lên truyền tính giá trị lực d Tính tốn thiết kế trục then e Chọn ổ lăn nối trục f Chọn thân máy, bulông chi tiết phụ khác Chọn dầu bôi trơn, bảng dung sai lắp ghép Tài liệu tham khảo TIẾN ĐỘ THỰC HIỆN Tuần Nội dung thực lễ Nhận đề tài, phổ biến nội dung ĐAMH Tìm hiểu truyền động khí máy Xác định cơng suất động phân phối tỉ số truyền 3-6 Tính toán thiết kế chi tiết máy: truyền, trục (bố trí chi tiết lắp trục),chọn ổ, then, nối trục đàn hồi, thân HGT, chọn bulông chi tiết phụ khác 7-8 Vẽ phác thảo hoàn chỉnh kết cấu vẽ phác 9- Vẽ hoàn thiện vẽ lắp HGT 10 Vẽ 01 vẽ chi tiết, hoàn thành tài liệu thiết kế (thuyết minh, vẽ) Giáo viên hướng dẫn ký duyệt 11

Trang 1

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ ĐỒNG NAI

KHOA ĐIỆN, ĐIỆN TỬ, CƠ KHÍ & XÂY DỰNG

ĐỒ ÁN MÔN HỌC CHI TIẾT MÁY

Đặng Tiến Lên MSSV:1508879 Nguyễn Văn Khiêm MSSV:1508903

Lê Minh Tuấn MSSV:1508963 Ngành đào tạo: Cơ khí chế tạo

Người hướng dẫn: Nguyễn Văn Dũng Ký tên:……… Ngày bắt đầu: Ngày kết thúc: Ngày bảo vệ:

Thời gian phục vụ L, năm: 9 năm

Quay một chiều, làm việc hai ca, tải va đập nhẹ (1 năm làm việc 300 ngày, 1 ca làmviệc 8 giờ)

Trang 2

Chế độ tải: T1 = T ; t1= 45 giây ; T2 = 0,6T ; t2 = 44 giây :

YÊU CẦU

01 thuyết minh; 01 bản vẽ lắp A0 ; 01 bản vẽ chi tiết A4

NỘI DUNG THUYẾT MINH

1 Tìm hiểu hệ thống truyền động máy

2 Xác định công suất động cơ và phân bố tỉ số truyền cho hệ thống truyền động

3 Tính toán thiết kế các chi tiết máy:

a Tính toán các bộ truyền hở (đai, xích hoặc bánh răng)

b Tính các bộ truyền trong hộp giảm tốc (bánh răng, trục vít)

c Vẽ sơ đồ lực tác dụng lên các bộ truyền và tính giá trị các lực

d Tính toán thiết kế trục và then

e Chọn ổ lăn và nối trục

f Chọn thân máy, bulông và các chi tiết phụ khác

4 Chọn dầu bôi trơn, bảng dung sai lắp ghép

5 Tài liệu tham khảo

TIẾN ĐỘ THỰC HIỆN

Tuần

lễ

Nội dung thực hiện

1 Nhận đề tài, phổ biến nội dung ĐAMH

2 Tìm hiểu truyền động cơ khí trong máy

Xác định công suất động cơ và phân phối tỉ số truyền

3-6 Tính toán thiết kế các chi tiết máy: các bộ truyền, trục (bố trí các chi tiết lắptrên trục),chọn ổ, then, nối trục đàn hồi, thân HGT, chọn bulông và các chi tiết phụ khác

7-8 Vẽ phác thảo và hoàn chỉnh kết cấu trên bản vẽ phác

Trang 3

………

………

………

………

………

………

NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN CHẤM ĐỒ ÁN ………

………

………

………

………

………

………

………

MỞ ĐẦU

Trang 4

Thiết kế hệ dẫn động cơ khí là nôi dung không thể thiếu nó cấp cho sinh viênnhững kiến thức cơ sở về kết cấu máy và các quá trình cơ bản khi thiết kế

máy.Trong quá trình học môn Chi tiết máy chúng em đã được làm quen với những kiến thức cơ bản về kết cấu máy , các tính năng cơ bản của các chi tiết máy thường gặp Đồ án môn học Chi tiết máy là kết quả đánh giá thực chất nhất quá trình học tập môn Chi tiết máy,Chế tạo phôi,dung sai…

Hộp giảm tốc là thiết bị không thể thiếu trong các máy cơ khí,nó có nhiêm vụ biến đổi vận tốc vào thanh một hay nhiều vận tốc ra tùy thuộc vào công dụng của

máy.Khi nhận đồ án thiết kế Chi tiết máy thầy giao cho, em đã tìm hiểu và cố gắng hoàn thành đồ án môn học này

Trong quá trình làm em đã tìm hiểu các vẫn đề sau:

- Cách chọn động cơ điện cho hộp giảm tốc

- Cách phân phối tỉ số truyền cho các cấp trong hộp giảm tốc

- Các chỉ tiêu tính toán và các thông số cơ bản của hộp giảm tốc

- Các chỉ tiêu tính toán,chế tạo bánh răng và trục

- Cách xác định thông số của then

Kết cấu, công dụng và cách xác định các thông số cơ bản của vỏ hộp và các chi tiết có liên quan

- Cách lắp ráp các chi tiết lại với nhau thành một kết cấu máy hoàn chỉnh

- Cách tính toán và xác định chế độ bôi trơn cho các chi tiết tham gia truyềnđộng

*Dưới đây là bản thuyết minh về Thiết kế hệ dẫn động trong quá trình thực

hiện khó có thể tránh khỏi những sai sót về nội dung cũng như về cách trình bày

hi vọng các thầy phản hồi ý kiến giúp nhóm hoàn thiện mình hơn trong quá trìnhlàm việc áp dụng thực tiễn sau này

Chúng em Xin chân thành cảm ơn!

Chương 1: CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN

1 Chọn động cơ:

1.1 Xác định công suất đặt trên trục động cơ:

Trang 5

Theo công thức (3.10) trang 89 [1]

)(27,844

45

44.6.04510

2

1 1

t T

T P

t

t p P

i

n

i i n

i

n i i td

27 , 8

Trong đó nct : là tốc độ của trục công tác

usb : tỉ số truyền sơ bộ của hệ thốngVới : n lv =42vòng/ phút

usb = uđ uh (1.4)Tra bảng 2.4 [ 1] trang 32 (Ng trong Hiep) ta chọn được các tỉ số truyền sơ bộ

Truyền động bằng đai thang : uđ = 3

Truyền động bánh răng trụ hai cấp phân đôi : uh = 10

Trang 6

ŋ %

2 Phân phối tỉ số truyền trong hộp giảm tốc:

2.1 Xác định tỉ số truyền chung cho cả hệ thống:

Tỷ sồ truyền cấp nhanh của hộp giảm tốc: với ψψba2

ba1

=1,5Theo công thức (3.19) trang 102 [1] (Ng Huu Loc)

3

√102.11,5 -0,01.10=4,6

Tỷ sồ truyền cấp chậm của hộp giảm tốc: u2=uh

u1 =

104,6 =2,2

III Xác định các thông số trên các trục :

Trang 7

Số vòng quay trục II: n2 = u n1

n = 4 , 6

5 , 419

= 91,2 (vòng/phút)

Số vòng quay trục III: n3= u n2

c

=91,22,2 =41,45 (v ò ng /ph ú t)

3.2 Công suất trên các trục

Công suất động cơ của trục I: P1 = Pđ ηđ = 9 , 33 0 , 96 = 9 , 0 ( KW )

Công suất động cơ của trục II:P2 = P1.n br.n ol =9,0.0,99.0,98=8,73(KW)Công suất động cơ của trục II:P3 = P2 nbr nol = 8 , 73 0 , 98 0 , 99 = 8 , 47 ( KW )Công suất động cơ của trục IV:P4 = P3.n kn.n ol =8,47.1.0,99=8,39(KW)

3.3 Tính momen xoắn trên các trục.

33,9.10.55,

,419

0,9.10.55,9.10.55,

8,73.,55.109n

P.10

8,47.9,55.10n

41,45

8,39.9,55.10n

Trang 8

Chương 2: TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN ĐAI

2.1 Chọn đai và tiết diện

h, mm

y0, mm

A,

mm2

Chiều dài đai, L

Đường kính bánh đai d2 được tính theo công thức: d2 = d1uđ

1-ε = 160 3,481-0,01 = 562,4 mm

Theo dãy tiêu chuẩn trang 153 ta chọn d2 = 560 mm

Như vậy tỉ số truyền theo thực tế :

Trang 9

Xác định sơ bộ khoảng cách trục theo công thức trang 153 [1]:

2(d1+d2)≥a≥0,55(d1+d2)+h2(160+560)≥a≥0,55(160+560)+10,51440≥a≥406,5

Tính khoảng cách trục a theo chiều dài tiêu chuẩn L= 2500 mm

Theo công thức 4.5a [1]Trv132:

Gía trị a vẫn thỏa mãn trong điều kiện cho phép

Góc ôm α 1 được tính theo công thức 5.3 Tr 83 [2] :

Trang 10

Công suất trên trục bánh đai chủ động P1 = 10 Kw

[P0 ]: công suất cho phép, 5 Kw

Hệ số Cv xét đến ảnh hưởng của vận tốc: Cv=1-0,05(0,01 v2-1)=0,975

Cα : hệ số ảnh hưởng của góc ôm

Với α1 = 145,10, theo công thức (4.53) trang 151 [1]

Cα=1,24(1-e1

-α1

110)=1,24(1-e- 145,1110 )=0,9 08

CL : hệ số ảnh hưởng của chiều dài đai:

Theo công thức trang 152 [1]

224 0=1,0 2 ; theo hình 4.21a trang 151 chọn L0=2240

Cu : hệ số ảnh hưởng của tỉ số truyền

Với uđ = 3,48 tra bảng 4.9 trang 152 [1] ta có : Cu = 1,14

CZ : hệ số ảnh hưởng của sự phân bố tải trọng không đều của các dây đai, tra bảng trang 152 [1] chọn CZ = 0,95

Vậy chọn số dây đai là: Z =3

Chiều rộng bánh đai được tính theo công thức 4.17 và bảng 4.21 [2]

1 Lực căng ban đầu:

Lực căng trên một đai xác định theo công thức (4.19) trang 63 tài liệu [1]

Trang 11

Trong đó:

+ Fv: Lực căng do lực ly tâm sinh ra

Fv = qm v2 ( 4.20 trang 64 tài liệu [1])

+ qm: Khối lượng 1m chiều dài đai

qm=0,178 kg/m (Bảng 4.22 trang 64 tài liệu [1])

σmax= σ1+ σv+σu1= σ0+ σt+ σ1

σmax=121,5

81 +

1932.81 +1200.9,49.10

-6

+2.2,8

125 100=7,31MPaTuổi thọ đai:

Lh=(σr

σmax)8107

2.3600i =

(97,31)8.1072.3600.5,27 =1394,42 giờ

1.5 Các thông số hình học và kích thước bộ truyền đai

- Đường kính bánh đai nhỏ: d1 = 160 mm

- Đường kính bánh đai lớn: d2 = 360 mm

- Đường kính ngoài bánh đai nhỏ: da = 168,4 mm

- Đường kính ngoài bánh đai lớn: da = 568,4 mm

Trang 13

Chương 3: TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG

3.1 Bộ truyền bánh răng nghiêng

Số liệu ban đầu:

Điều kiện làm việc:

+ Hệ thống quay một chiều, làm việc 2 ca, tải va đập nhẹ

năm làm việc 300 ngày, 1 ca làm việc 8 giờ)

3.1.1.Chọn vật liệu

+ Hộp giảm tốc công suất nhỏ nên chọn vật liệu nhóm I, có độ rắn HB ≤ 350

+ Do không có yêu cầu gì đặt biệt, ta thống nhất hóa trong thiết kế chọn vật liệu 2 cấp bánh răng như nhau

+ σ°Hlim: ứng suất tiếp xúc cho phép ứng với số chu kì cơ sở

+ SH, : hệ số an toàn khi tính về tiếp xúc

+ KHL: hệ số tuổi thọ, xét đến ảnh hưởng của thời gian phục vụ và chế độ tải trọng của bộ truyền

+ ZR: hệ số xét đến độ nhám của mặt răng làm việc

+ ZV: hệ số xét đến ảnh hưởng của vận tốc vòng

+ KxH: hệ số xét đến ảnh hưởng của kích thước bánh răng

Trang 14

Trong bước thiết kế, sơ bộ lấy ZR.ZV.KxH = 1: khi đó

[ ] olim

H HL H

H

K S

σ

σ =Theo bảng 3-8 (Tr40-2), với thép 45, tôi cải thiện, độ rắn HB 180 350 ,

HO HL

, 2 4

, 2 4

60

Trong đó: Ti, ti, ni lần lượt là mômen xoắn, tổng số giờ làm việc, số vòng quay ở chế

độ i của bánh răng đang xét

Vì mỗi vòng quay răng chỉ vào khớp một lần nên c =1, với Lh L h =300.9.8.2=

T t

t T

T n

1

1

3 3

45 1

1

1

6,4

10.66,6

Vì N HE1> NH01 N HE1>N H01 nên thay N HE1= NH01 N HE1

N HE2 > NH02 N HE1>N H01 nên thay N HE2 = NHE2

Do đó: K HL1=1 và KHL1=1

Trang 15

Vậy sơ bộ ta tính được:

1

540.1

490,911,1

σ

MpaỨng suất tiếp cho phép:

2

73 , 472 91 , 490 2

[σ H]<1,25 min([σ H1],[σ H2]) ⇒ thỏa mãn điều kiện tiếp xúc

[ ] o Flim R S xF. FC. FL

F

F

Y Y K K K S

σ

σ =

(công thức 6.52, Tr227 - [1])Trong đó:

+ σF0lim σ ° Flim : ứng suất uốn cho phép ứng với số chu kì cơ sở

+ S F S F : hệ số an toàn khi tính về uốn

+ K FC K FC : hệ số xét đến ảnh hưởng đặt tải

+ K FC=1, khi đặt tải một phía ( bộ truyền quay một chiều)

+ Y R Y R : hệ số xét đến ảnh hưởng của độ nhám mặt lượn chân răng

+ Y S Y S : hệ số xét đến ảnh hưởng của vật liệu đối với tập trung ứng suất

+ K XF K xF : hệ số xét đến kích thước bánh răng ảnh hưởng đến độ bền uốn

+K FL K FL : hệ số tuổi thọ, xét đến ảnh hưởng của thời gian phục vụ và chế độ tải trọng của bộ truyền

Trong bước thiết kế, sơ bộ lấyY R.Y S.K XF =1 Y R Y S K xF=1 , khi đó:

Trang 16

σ0Flim=1,8 σ ° Flim1=1,8 235 = 423(MPa)

FO FL

+ NF0- Số chu kỳ thay đổi ứng suất cơ sở khi thử về uốn:

NFO= 4 106 đối với tất cả các loại thép

NFO1=NFO2 = 4 106 (chu kì)

+ NFE – số chu kì thay đổi ứng suất tương đương

Khi bộ truyền chịu tải trọng thay đổi:

N FE =60c∑(T i/Tmax)m Fniti (Công thức 6.36, Tr224-1)

Trong đó: TI, ti, ni lần lượt là mômen xoắn, số vòng quay, tổng số giờ làm việc ở chế

độ icủa bánh răng đang xét

Vì mỗi vòng quay răng chỉ vào khớp một lần nên c= 1, Với Lh= 300.9.8.2= 43200 h

h

t

t T

T t

t T

T u

n

1

1 2

6 6

10 9 , 1 43200 89

44 6 , 0 89

45 1

1 2

1 1

12

ba H

H a

w

u

K T u

K

a

ψσ

β

+

=

(Công thức 6.90, Tr242-1)

Trang 17

Trong đó: + Ka K a : hệ số phụ thuộc vào vật liệu của cặp bánh răng và loại răng, theo bảng 6.5 ( Ứng với răng nghiêng, vật liệu thép – thép), chọn Ka= 43MPa1/3

+T1: mômen xoắn trên trục bánh chủ động, T1= 240886 (Nmm)

+ [σ H] [ ]σH : ứng suất tiếp xúc cho phép, [ ]σH [σ H] = 481,82 MPa 481,82 MPa

3,0.53,0)1(

K

a

ba H

H a

3 , 0 6 , 4 82 , 481

12 , 1 240886 )

1 6 , 4 (

43

.

)

1

2 1

2

1 1

ψσ

02,001,0()

75,2

8cos.225.2

≤)16,4.(

75,

2

20cos.225

2

)1(

8cos 2

≤)1(

20cos

2

1

1 1

12 1

1 12

z

z

u m

a z u

m

+

°+

°

+

°+

°

Chọn z1= 28 răng

Số răng bánh lớn:

8,1286,4.28

Trang 18

6 , 4 28

2

) 129 28 (

75 , 2

225 2 1

1

16,37575,2.266,3692

5 , 419 36 , 80 60000

1,13

h

k α = kfα = 1,37

c Kiểm nghiệm răng về độ bền tiếp xúc

* Ứng suất tiếp xúc xuất hiện trên mặt răng của bộ truyền phải thõa mản điều kiện sau:

1 1

)1.(

2

u b

u K T d

Z Z

Z

w

H w

H

M

H

εσ

(Công thức 6.63, Tr230-1)Trong đó:

+ ZM – hệ số kể đến cơ tính vật liệu của các bánh răng ăn khớp, tính ZM theo bảng 6.5 – [1] ta có Z M =274MPa1/3

Trang 19

tg arctg

tg arctg

t

αα

43 , 15 cos 2 2

Z

αβ

+Zε– hệ số kể đến sự trùng khớp của răng, Theo công thức 6.38 – [1]:

75,146,16cos.129

128

1.2

11

Trang 20

1 1 1

1

- δH δ H - hệ số kể đến ảnh hưởng của sai số ăn khớp

Theo bảng 6.15 – [1], δH =0,002 δ H=0,002

8,16,4

4,227.76,1.73.002,0

a v

2

36,80.5,67.8,11

2

1

w w H Hv

K K T

d b v K

K H =1,12.1,16.1,02=1,33 K H=1,12.1,16.1,026=1,333

1 H 1 1

w

H M

)1+u.(

K.T.2d

εZ.Z.Z

=

σ

5 , 456 6

, 4 5 , 67

) 1 6 , 4 (

33 , 1 240886

2 36

,

83

76 , 0 70

5.Kiểm nghiệm răng về độ bền uốn

Trang 21

Để đảm bảo độ bền uốn cho răng, ứng suất sinh ra tại chân răng không được vượt qua giá trị cho phép:

[ ] [ ]

1 1 75

,

=

α ε

Trang 22

Với: - K Fβ K Fβ−¿ - hệ số kể đến sự phân bố không đều tải trọng trên vành rộng vành răng khi tính về uốn Theo bảng 6.7 – [1] chọn K Fβ=1,12

- K Fα- K Fα−¿ hệ số kể đến sự phân bố không đều tải trọng cho các đôi răng đồng thời ăn khớp khi tính về uốn Theo bảng 6.14 – [1] ta chọn K Fα =1,4

w w F

Fv

K K T

d b v

K

2

1

1

1 1

+ g0 – hệ số kể đến ảnh hưởng của sai lệch bước răng 1 và 2 Theo bảng 6.16 – [3], chọn g0=73

H δ H - hệ số kể đến ảnh hưởng của sai số ăn khớp Theo bảng 6.15 – [3], chọn

H

δ =0,006 δ F=0,006

39 , 5 6 , 4

225 76 , 1 73

= 05 , 1 16 , 1 12 , 1

= K K K

=

KF Hβ Hα Fv

Vậy ta có:

[ ] [ ]

,2.36,80.5,67

47,0.882,0.57,0.25,1.240886

,1047

[ ] [ ]σF1 = σF1 Y Y K R S xF

Trang 23

Tương tự: [ ]σF2 =231,43.1.1,06=245,31MPa [σ F2]=238,8 MPa

Ta thấy σ <F1 [ ]σF1 σ F1<[σ F1] và σ <F2 [ ]σF2 σ F2<[σ F2] ⇒ thỏa mãn điều kiện về

Điều kiện làm việc:

+ Hệ thống quay một chiều, làm việc 2 ca, tải va đập nhẹ

(1 năm làm việc 300 ngày, 1 ca làm việc 8 giờ)

+ Thời gian phuc vụ: L = 9(năm) ⇒ LH = 43200 (h)

Trang 24

Chọn vật liệu

+ Hộp giảm tốc công suất nhỏ nên chọn vật liệu nhóm I, có độ rắn HB ≤ 350

+ Do không có yêu cầu gì đặt biệt, ta thống nhất hóa trong thiết kế chọn vật liệu 2 cấp bánh răng như nhau

+ σ°Hlim: ứng suất tiếp xúc cho phép ứng với số chu kì cơ sở

+ SH, : hệ số an toàn khi tính về tiếp xúc

+ KHL: hệ số tuổi thọ, xét đến ảnh hưởng của thời gian phục vụ và chế độ tải trọng của bộ truyền

+ ZR: hệ số xét đến độ nhám của mặt răng làm việc

+ ZV: hệ số xét đến ảnh hưởng của vận tốc vòng

+ KxH: hệ số xét đến ảnh hưởng của kích thước bánh răng

Trong bước thiết kế, sơ bộ lấy ZR.ZV.KxH = 1: khi đó

[ ] olim

H HL H

H

K S

σ

σ =Theo bảng 6.2 – [1], với thép 45, tôi cải thiện, độ rắn HB 180÷350

σ°Hlim = 2HB + 70; SH = 1,1;

với: HB1 = 235; HB2 = 225, suy ra:

σ°Hlim1 = 2 230 + 70 = 530 (MPa)

σ°Hlim2 = 2.220 + 70 = 510 (MPa)

Trang 25

+ Hệ số tuổi thọ:

H

m HE

, 2 4

, 2 4

60

Trong đó: Ti, ti, ni lần lượt là mômen xoắn, tổng số giờ làm việc, số vòng quay ở chế

độ i của bánh răng đang xét

Vì mỗi vòng quay răng chỉ vào khớp một lần nên c =1, với Lh L h = 43200 h

h

t

t T

T t

t T

T n

2 1

3 3

45 1

2

1

2,2

10.42,1

Vì N HE1> NH01 N HE1>N H01 nên thay N HE1= NH01 N HE1

N HE2> NH02 N HE1>N H01 nên thay N HE2= NHE2

Do đó: K HL1=1 và KHL1=1

Vậy sơ bộ ta tính được:

1,1

1.530

1.520

Trang 26

[ ] [ ] [ ] 472 , 7

2

6 , 463 8 , 481 2

+ σF0lim σ ° Flim

: ứng suất uốn cho phép ứng với số chu kì cơ sở+ S F S F : hệ số an toàn khi tính về uốn

+ K FC K FC : hệ số xét đến ảnh hưởng đặt tải

+ K FC=1, khi đặt tải một phía ( bộ truyền quay một chiều)

+ Y R Y R : hệ số xét đến ảnh hưởng của độ nhám mặt lượn chân răng

+ Y S Y S : hệ số xét đến ảnh hưởng của vật liệu đối với tập trung ứng suất

+ K XF K xF : hệ số xét đến kích thước bánh răng ảnh hưởng đến độ bền uốn

+K FL K FL : hệ số tuổi thọ, xét đến ảnh hưởng của thời gian phục vụ và chế độ tải trọng của bộ truyền

Trong bước thiết kế, sơ bộ lấy Y R.Y S.K XF =1 Y R Y S K xF=1 , khi đó:

FO FL

+ NF0- Số chu kỳ thay đổi ứng suất cơ sở khi thử về uốn:

NFO= 4 106 đối với tất cả các loại thép

Trang 27

NFO1=NFO2 = 4 106 (Chu kì)

+ NFE – số chu kì thay đổi ứng suất tương đương

Khi bộ truyền chịu tải trọng thay đổi:

N FE =60c∑(T i/Tmax)m Fniti

Trong đó: TI, ti, ni lần lượt là mômen xoắn, số vòng quay, tổng số giờ làm việc ở chế

độ icủa bánh răng đang xét

Vì mỗi vòng quay răng chỉ vào khớp một lần nên c= 1, Với Lh= 43200h

h

t

t T

T t

t T

T u

n

1

1 2

6 6

45 1

)

1 (

2 2

2 2

23

ba H

H a

w

u

K T u

K

a

ψσ

+T2: mômen xoắn trên trục bánh chủ động, T2= 914161(Nmm)

+ [σ H] [ ]σH : ứng suất tiếp xúc cho phép, [ ]σH [σ H] = 472,7 MPa 481,82 MPa

+ u2 u1 : tỉ số truyền, u2= 2,2

ba: hệ số vành răng của bánh răng ψba =b / w a w

Ψ ba Theo bảng 6.6 – [1], ta chọn ψba =0,4 Ψ ba=0,3

Trang 28

+ Xác định hệ sốK Hβ K Hβ : hệ số kể đến sự phân bố không đều tải trọng trên chiều rộng vành răng;

70,0)12,2.(

4,0.53,0)1(

K

a

ba H

H a

4 , 0 2 , 2 7 , 472

12 , 1 914161 )

1 2 , 2 (

5 , 49

.

)

1

2 2

2

2 2

ψσ

02,001,0()

280 2 )

Số răng bánh lớn:

6,12758.2,

) 128 58 ( 3

=

279 2

20 cos 3 ).

128 58 (

2

cos

cos

23

tw w

Trang 29

bw4=111,6+5=116,6 mm

Đường kính vòng chia:

1741

58.3cos

128.3cos

1803.2174

. 3 2

1,13

h

k α = kfα = 1,37

4 Kiểm nghiệm răng về độ bền tiếp xúc

* Ứng suất tiếp xúc xuất hiện trên mặt răng của bộ truyền phải thõa mản điều kiện sau:

2 2

2 21

)1.(

2

u d

u K T d

b H

= )

° 5 , 19 2 sin(

2

= α

Ngày đăng: 05/01/2023, 16:16

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w