TÍNH CHỌN ĐỘNG cơ điện và PHÂN PHỐI tỷ số TRUYỀN

Phần II: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CÁC BỘ TRUYỀN2.1.. THIẾT KẾ CÁC BỘ TUYỀN NGOÀI Chon loái xích: Vì tải trọng nhỏ, vận tốc thấp nên ta dùng xích ống con lăn... THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÊN TRONG HỘ

Họ và tên: Mã sinh viên

PHẦN : Ⅰ TÍNH CHỌN ĐỘNG CƠ ĐIỆN VÀ PHÂN PHỐI TỶ

SỐ TRUYỀN

1 Tính chọn động cơ điện

Chọn động cơ điện không đồng bộ 3 pha kiểu ngắn mạch, điệp áp 220/380V, kiểukín

a Chọn công suất động cơ điện

 Tính toán cong suát cán thiết cho đong cơ điến:

Tá co:

N= PV1000= 12000.0,71000 =8,4(KW )

 η=η nối trục η br2.η cặpbô4.η xích

η: lá hiếu suát chung truyến đong cuá hế thong

Chon: η nối trục=1: hiếu suát khơp noi

η br2=0,97:hiếu suát bo truyến bánh rá ng nghiếng

η cặpol4=0,99: hiếu suát cá p o! lá n

η xích=0,91 :hiếu suát bo truyến xích

Váy: η=1.0,972.0,994.0,91=0,82

●Công suất cần thiết là:N ct= 8,40,82=10,24(kW )

2 Chọn công suất động cơ điện.

- Đong cơ đươc chon phái co cong suát vá so vong quáy đong bo thoá má)n điếukiến: N dc ≥ N ct

- Xác đinh sơ bo so vong quáy cuá truc:

n lv = 60.1000 v

π D =60.1000.0,73,14.240 =55,73( vòng phút)

● Tra bảng 2.4 ở trên ta chọn tỷ số truyền của hộp giảm tốc bánh răng trụ 1 cấp:

Phần II: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CÁC BỘ TRUYỀN

2.1 THIẾT KẾ CÁC BỘ TUYỀN NGOÀI

Chon loái xích:

Vì tải trọng nhỏ, vận tốc thấp nên ta dùng xích ống con lăn

 Thông số của xích và bộ truyền:

* Thông số ban đầu: - Công suất: N II =10,56 (kW )

Kđ= 1 tái trong ếm

KA= 1 hế so xết đến chiếu dái xích,A=(30÷50)t

kđc= 1 truc co đí)á xích điếu chính đươc

ko= 1 goc nghiếng nho hơn 60°

 Vơi n01=200( vg p ) ,bươc xích t=25,4mm, diến tích bán lế F=179,7mm2, co congsuát cho phếp [N]=11,4 KW

 Bảng 6,1.

Tư báng trến tái trong phá hong lá: Q=50000(N),khoi lương 1m xích q=2,57 kg

 So vong quáy giơi hán: n gh =1020 vg/ phvơi z1=23 vá bươc xích t=25,4mm thoá

- Với bảng trên ta chọn [u]=30 , thỏa điều kiện u≤[u]

Bánh nhỏ: thép 45 tôi cải thiện đạt độ rắn HB241 285 có σb1=850Mpa, σCH1=580Mpa

Để đảm bảo độ võng bình thường, tránh cho xích khỏi bị căng quá, làm giảm khoảng

∆ A=0,003 A=3mm nên A=1006,16mm

 Tính đường kính vòng chia của đĩa xích(ct6-1)

 Đĩa dẩn:

d c 1= tsin 180z

2.2 THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÊN TRONG HỘP GIẢM TỐC.

 Tính toán bộ truyền bánh răng

 σ Hlim20 =2HB2 +70=2.220+70=510Mpá

σ Flim20 =1,8 HB2=1,8.220=396 Mpa Thếo báng 6.5 N HO =30 H2,4HB

 Vơi: c: lá so lán á n khơp trong mot vong quáy.

n: so vong quáy trong mot phut.

t: to!ng so giơ lám viếc cuá bánh rá ng đáng xết.

 Tá co: N HE 2 >N HO2 (1728.10 6>1,25.10 7) do đo: k HL2=1

N HE1 >N HO1 (1728 106>1,78 107¿ do đo k HL1=1

Như vậy ứng suất tiếp cho phép :

Trong đó:

 Ka – hệ số phụ thuộc vào vật liệu của cặp bánh răng và loại răng

 T – mômen xoắn trên trục bánh chủ động, Nmm (T1=9,55 10 6. N I

n I)

 u – tỉ số truyền

 [σ H]– ứng suất tiếp xúc cho phép, Mpa

 K Hβ– hệ số kể đến sự phân bố không đều tải trọng trên chiều rộng vành khitính về tiếp xúc

 ψ ba– hệ số quan hệ giữa chiều rộng vành răng bw và khoảng cách trục aw

tg β b =cosα t .tgβ = cosα t .tgβ= cos(20,34).tg(10,89)= 0,18

Với α t =α tw =arctg(tanα

cosβ)=arctg tan 200,982=20,34Trong đó:

α t: góc frofin răng

α tw: góc ăn khớp

Do đó (6.34):

Z H=√2cos β b sin 2α tw=√ 2cos ⁡(10,2)

f) Kiểm nghiệm răng về đọ bền uốn, theo(6.43)

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

- δ F:hệ số kể đến anh hưởng của sai số ăn khớp,theo bảng (6.15) ta chọn δ F=0,006.

- g0: hệ số kể đến ảnh hưởng của sai lệch ,g0=73

[ σ F 1¿=σ Flim10 .K FC K FL /S F= 459.1 1

1,75 =262,29 Mpa[ σ F 2¿=σ Flim20 .K FC .K FL /S F= 396.1.11,75 =226,29 Mpa

Để đảm bảo độ bền uốn cho răng,ứng xuất uốn sinh ra tại chân răng không được vượtquá một giá trị cho phép (ct 6.43,6.44)

[ σ F 2¿= [ σ F2¿.Y R Y s K xF=226,29.1.1.1=226,29Trong đó:

- Y R: hệ số xét đến ảnh hưởng của độ nhám mặt lượn chân răng, thôngthường,Y R=1

- Y s: hệ số xét đến độ nhạy của vật liệu đối với tập trung ứng suất

Y s =1,08−0,0695 ln ⁡(m)

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

K xF=1

g) Kiểm nghiệm quá tải

Khi làm việc bánh răng có thể bị quá tải (ví dụ như lúc mở máy, hãm máy v v…)với hệ số quá tải

K qt=T max

T =2

Trong đó : T :mômen xoắn danh nghĩa

Tmax :mô men xoắn quá tải.

σ Hmax =σ H .√K qt=416,26.√2=658,37 ≤[σ H]max

σ F1max =σ F 1 K qt=85,22 2=170,44 ≤[σ F1]max

σ F2max =σ F 2 K qt=76,69 2=153,38 ≤[σ F2]max

 Tính lực tác dụng lên trục:

Lực tác dụng lên bánh răng trụ nghiêng được chia làm 3 thành phần:

Lưc vong F ,lưc doc truc F a vá lưc hương tám F r,thếo cong thưc (3-49)[1] /54.

PHẦN III: THIẾT KẾ TRỤC VÀ TÍNH THEN

1 Chọn vật liệu chế tạo

- Thép 45 tôi cải thiện có giớ hạn bền δb = 850 (MPa)

- Ứng suất cho phép [ τ ] = 12 ÷ 20 (MPa)

 Xác định sơ bộ đường kính trục

(CT 10.9)

d ≥√3 T

0,2[τ ]

Trong đó : T – mômen xoắn, Nmm

[τ ] - ứng suất cho phép, với [ τ ] = 12 ÷ 20 (MPa)Chọn [τ ]= 16 (Mpa).

Đường kính trục І:

d1≥√3 T10,2[τ ]=3

√415868,04 0,2.16 =50,65(mm)

 chọn dП = 55 (mm) => b02 = 29 (mm)

 Theo bảng 10.3 ta chọn:

- Khoảng cách từ mặt mút của chi tiết quay đến thành trong của hộp: k1 =10

- Khoảng cách từ mặt mút của ổ đến thành trong của hộp: k2 = 8

- Khoảng cách từ mặt mút của chi tiết quay đến nắp ổ: k3= 10

- Chiều cao nắp ổ và đầu bulông:h n= 15 (mm)

 Chiều dài mayo bánh đai, bánh răng, trên trục І:

lm13 = (1,2 ÷ 1,5).d1 = (1,2 ÷ 1,5).35 = (42 ÷ 52,5) mmchọn lm13 = lm12 = 50 (mm)

 Chiều dài mayo bánh răng và khớp lối trục П:

 Đường kính chịu tải lớn nhất (10.16)

M td= √M u2+0,75M2x= √105490,8 2 +0,75.108298,83 2

= 141155,19 Nmm

 Lấy [σ¿=55N/mm2 (bảng 7-2/119)

d1≥√3 M td 0,1[σ]=3

√107594,29

0,1.55 = 29,5mm Lấy d1=35 mm

 KIỂM NGHIỆM TRỤC VỀ ĐỘ BỀN MỎI

Với thép 45 có σ b=850 (Mpa)

- Đối với thép cacbon trung bình: ψ σ=0,05;ψ τ=0

- Các trục được gia công trên máy tiện tại các tiết diện quan trọng nguy hiểm yêucầu đạt Ra = 2,50,63 m, do đó theo bảng 10.8 hệ số tập trung ứng suất do trạngthái bề mặt Kx = 1,1

- Không dùng các biện pháp tăng bền bề mặt do đó hệ số tăng bền Ky = 1

- Theo bảng 10.12 khi dùng dao phay ngón, hệ số tâp trung ứng suất tại rãnh thenứng với vật liệu có σb = 850 Mpa và Kσ = 2,22 , K = 1,72

- Theo bảng 10.10 tra hệ số σ và  với đường kính tiết diện nguy hiểm từ đó xácđịnh tỉ số K σ

Tính toán hệ số an toàn với tiết diện 3 trục:

- Vậy kiểm nghiệm bền điều thỏa mãn: s ≥[s]= (1,5÷ 2,5¿

- Tính kiểm nghiệm độ bền của then

Phần IV: THIẾT KẾ GỐI ĐỠ TRỤC

1 Chon noi truc đán hoi: giám vá đáp vá chán đong đế phong cong hương

do dáo đong xoáGn gáy nến vá bu lái đo lếch truc.

2 Momến xoáGn quá noi truc

Trong đo: k=1,4 : hế so tái đong (báng 9-1/222)

4 Thếo tri so momến tí)nh tá chon tư báng 9-11/234

- ưng suát dáp cho phếp cuá vong cáo su [σ d]=2 N /mm2

- ưng suát cho phếp cuá chot [σ u]=60÷80N /mm2

6 kiểm nghiệm độ bền dập của vòng cao su

σ d=6.(140−28−142.108298 1,4).28.14=1,31≤[σ d]

7 kiểm nghiệm sức bền uốn chốt

σ u= k M X l c

0,1 Z d c3.D0 = 1,4.108298 33 0,1.6 143 98 =31≤[σ u].

D0=D-d0-10=140-28-14=98mm