luận văn: thiết kế chi tiết máy, chương 5 pot

Y : Hệ số kể đến độ nghiêng của răng... xF YS : hệ số xét đến độ nhậy của vật liệu đối với tập trung ứng suất.. YR : hệ số xét ảnh h-ởng của độ nhám mặt l-ợn chân răng.. KXF : hệ số xé

Chương 5: Kiểm nghiệm răng về độ

bền uốn

Theo (6.43)

m d b

Y Y Y K T

w w

F F

F

3

3 2

3

KF : Hệ số tải trọng khi tính về uốn với KF = KF KF KFv

Y : Hệ số kể đến sự trùng khớp răng

Y : Hệ số kể đến độ nghiêng của răng

YF3, YF4 : Hệ số dạng răng của bánh 3, bánh 4

-,Với bd = 0,795và sơ đồ 6 tra bảng 6.7 thì KF = 1,07

-,Theo bảng 6.14 với v = 0,327 m/s  2,5 m/s và cấp chính xác 9

KF = 1,37

-,Xác định KFV = 1 







F F

w w F

K K T

d b

2

3

2

Theo bảng 6.15 F = 0,006

Theo bảng 6.16 g0 = 73

4

140 327 , 0 73 006 , 0

.



u

a v

F

F 



37 , 1 07 , 1 56 , 72104 2

56 140 3 , 0 847 , 0



Fv

K

Vậy KF = 1,07 1,37 1,009 = 1,479

-, Xác định Y

Y =





1

Trong đó  =1,668

do đó Y =

668 , 1

1 = 0,600

- ,Xác định Y với =10,8440

140

844 , 10 1

0 0

0









- ,Tính số răng t-ơng đ-ơng

982 , 0

22

3



Z

Z v

93

982 , 0

88

4



Z

Z v

Theo bảng 6.18 ta có:

YF3 = 4,0

YF4 = 3,6

Thay vào công suất tính ứng suất uốn

5 , 2 56 42

4 923 , 0 600 , 0 479 , 1 56 , 72104

.

2



Từ đó tính đ-ợc F4

00 , 4

60 , 3 35 , 80

3

4 3

Y

Y

F

F F



-,Tính ứng suất cho phép:

 F  =  F ' YR YS xF

YS : hệ số xét đến độ nhậy của vật liệu đối với tập trung ứng suất

YR : hệ số xét ảnh h-ởng của độ nhám mặt l-ợn chân răng

KXF : hệ số xét đến kích th-ớc bánh răng

YS = 1,08 - 0,0695 ln(m) = 1,08 - 0,0695 ln(2,5) = 1,022

YR =1 ( chân răng không đ-ợc đánh bóng )

KXF = 1 ( với da  400 )

Vậy  F3  =257,14 1 1,022 1 = 262,80(MPa)

 F4  = 241,71 1 1,022 1 = 247,03(MPa)

Sau khi kiểm nghiệm về độ bền uốn ta thấy

F3 = 80,35(MPa)   F3  = 262,80 MPa

F4 = 72,32(MPa)   F4  = 247,03(MPa)

Kết luận:

Với các thông số đã chọn, thì cặp bánh răng cấp chậm thoả mãn

điều kiện bền tiếp xúc và bền uốn

g Kiểm nghiệm răng về quá tải:

Khi làm việc theo ca thì lúc mở máy th-ờng bị quá tải với hệ số quá tải

1,4 1 , 8

1

1 1

max  



T

T T

T

K qt

Hmax = H K qt = 466,22 1 , 8 = 625,50 (MPa)

Hmax = 625,50 (MPa)   H max = 1260 MPa

T-ơng tự ta có:

F3max = F3 Kqt = 80,35.1,8 = 144,63(MPa)

F4max = F4 Kqt = 72,32.1,8 = 130,18(MPa)

F3max = 144,63(MPa)   F3 max = 464 MPa

F4max = 130,18(MPa)   F4 max = 360 MPa

Kết luận: với thông số đã chọn thì cấp chậm thoả mãn điều kiện qua tải

g các thông số kích th-ớc của bộ truyền:

Bảng 4 :

Các thông sốvà kích th-ớc bộ truyền cấp chậm

III,Kiểm tra điều kiện bôi trơn và điều kiện kết cấu:

-,Điều kiện bôi trơn:

Ta có 1 , 1 1 , 3

2

4  



ae

a

d

d c

da4 là đ-ờng kínhđỉnh răng của bánh trụ lớn răng nghiêng cấp chậm

dae2là đ-ờng kính đỉnh răng của bánh côn lớn cấp nhanh

Vậy

1 , 1

52 ,

208 229 



c

Do đó thoả mãn điều kiện bôi trơn

-,Kiểm tra điều kiện kết cấu:

Ta có khoảng cách trục aw=   

2 2

2

3 d ae d



2 2

3

2 d d

a ae





trong đó

dae2là đ-ờng kính đỉnh răng ngoài

d3là đ-ờng kính trục III đ-ợc xác định theo công thức

d3=3 3 

2 ,

T

Với  là ứng suất xoắn cho phép với vật liệu liên tục là thép CT45

   15  30MPa với trục ra ta lấy    30MPa

d3= 36 04

30 2

35 , 280882

ta chọn d3=40 (mm)

Vậy

15 , 74 mm

2

40 2

52 , 208





Do đó điều kiện kết cấu đ-ợc thoả mãn

IV.Chọn khớp nối:

Chọn nối trục vòng đàn hồi vì nối trục vòng đàn hồi có cấu tạo

đơn giản, dễ chế tạo,dễ thay thế,làm việc tin cậy

Mômen xoắn

Tt=k.T3

Trong đó

K: là hệ số chế độ làm việc phụ thuộc vào loại máy công tác

Tra bảng 15.1ta đ-ợc k=1,21,5 chọn k=1,4

T3: Mômen xoắn trục III T3=280882,35(N.mm)

Thay vào ta đ-ợc Tt=1,4.280882,35=393,24.103(N.mm)

Tra b¶ng 16.10a ®-îc D0=130(mm)

Fkl=(0,20,3).2.Tt/D0=  864 , 25 1296 , 18 N

130

29 , 393235

2 3 , 0 2 ,

Ta lÊy Fkl=1270(N)