đồ án: môn học chi tiết máy, chương 5 potx

Vậy răng thoả mãn về độ bền uốn.. 2.7 Kiểm nghiệm răng về quá tải.. Tính bộ truyền cấp chậm – Bánh răng nghiêng: 3.1.. Chọn vật liệu... Do không có yêu cầu gì đặc biệt và theo quan điểm

Chương 5: Kiểm nghiệm răng về độ

bền uốn

Yêu cầu F  [F] ; F = 2.T1.KF.Y.Y.YF/( b'

w1.dw1.m) Tính các thông số:

Theo bảng 6.7 với sơ đồ 7 ta có KF = 1,0250575; với v < 2,5 m/s tra bảng 6.14 (trang 107) cấp chính xác 9 thì KF = 1,37 Tra bảng 6.16 chọn go= 73

Theo bảng 6.15 => F =0,011

92 , 3

160 62 , 1 73 011 , 0



t

w o F F

u

a v g





025 , 1 37 , 1 75813 2

65 38 31 , 8 1

2

.









F F I

w w F Fv

K K T

d b

KF = KF.KF.KFV = 1,025.1,37.1,096 = 1,54

Với  = 1,73 Y = 1/ = 1/1,73= 0,578 ;

Với ZV1 = 26 ; ZV2 = 102 tra bảng 6.18 trang 109 thì YF1= 3,88 ;YF2= 3,6;

Với m = 2,5, YS = 1,08- 0,0695ln(2,5) = 1,052

Chế tạo bánh răng theo ph-ơng pháp phay: YR = 1

Do da < 400mm nên KxF = 1 khi đó:

   F1 1  F1 .Y R.Y S.K xF  252 1 , 052 1 1  265MPa

   F2 2  F2 .Y R.Y S.K xF  237 1 , 052 1 1  249MPa

Thay vào công thức: F = 2.T1.KF.Y.Y.YF /(b'

w1.dw1.m), ta có:

F1 = 2.75813.1,56.0,578.3,88/(38.65.2,5)=85,9 MPa  F1 < [1]1 =265Mpa;

F2 = F1.YF2/YF1 = 85,9.3,6/3,88=79,7 MPa

 F2 < [2]2 =249Mpa

Vậy răng thoả mãn về độ bền uốn

2.7 Kiểm nghiệm răng về quá tải

ứng suất quá tải cho phép :

[H]max = 2,8 ch2 = 2,8 450 = 1260 MPa;

[F1]max = 0,8 ; ch1 = 2,8 580 = 464 MPa;

[F2]max= 0,8 ; ch2 = 0,8 450 = 360 MPa;

Hệ số quá tải: Kqt= Tmax/T = 1,6;

H1max=H K qt  457 , 75 1 , 6  579MPa < [H]max = 1260 MPa;

Để đề phòng biến dạng d- hoặc phá hỏng tĩnh mặt l-ợn chân răng ta kiểm nghiệm:

F1max = F1 Kqt = 85,9.1,6=137,44MPa

F2max = F2 Kqt = 79,7.1,6=127,52MPa

vì F1max < [F1]max ,F2max < [F2]max nên răng thoả mãn

điều kiện bền khi quá tải

3 Tính bộ truyền cấp chậm – Bánh răng nghiêng:

3.1 Chọn vật liệu.

Do không có yêu cầu gì đặc biệt và theo quan điểm thống

nhất hoá trong các khâu thiết kế nên ở đây ta chọn vật liệu 2 cấp

bánh răng là nh- nhau

Bánh nhỏ : Thép 45 tôi cải thiện đạt độ rắn HB 241  285

có:

b1 = 850 Mpa ; ch 1 = 580 Mpa Chọn HB1 = 245

(HB)

Bánh lớn : Thép 45, tôi cải thiện đạt độ rắn HB 192  240

có:

b2 = 750 Mpa ; ch 2 = 450 Mpa Chọn HB2 = 230 (HB)

3.2 Xác định ứng suất cho phép.

Theo bảng 6.2 với C45 , tôi cải thiện đạt độ rắn HB < 350 ta

có :

0Hlim= 2.HB + 70 ; SH = 1,1 ; 0Flim= 1,8.HB ; SF =

1,75

a) Xác định ứng suất tiếp xúc cho phép

  R V xH HL

H

H

S . . . .

lim 0













 

Chọn sơ bộ ZRZVKxH = 1   H H0 K HL S H

lim



+) SH : Hệ số an toàn khi tính về tiếp xúc: SH =1,1

+) 0Hlim: ứng suất tiếp xúc cho phép ứng với số chu

kì cơ sở Với bánh nhỏ : 0

Hlim1 =2 245 + 70 = 560 MPa

Với bánh lớn : 0

Hlim2 = 2.230 + 70 = 530 MPa

Mặt khác : KHL= m H

HE

HO N

N với mH = 6

+) mH : Bậc của đ-ờng cong mỏi khi thử về tiếp xúc

+) NHO: Số chu kì thay đổi ứng suất cơ sở khi thử

về tiếp xúc: NHO = 30 H2 , 4

HB (HHB : độ rắn Brinen)

Với bánh nhỏ : 2 , 4 7

1  30 245  1 , 6 10

HO

N

Với bánh lớn : 2 , 4 7

2  30 230  1 , 4 10

HO

N

+) NHE: Số chu kì thay đổi ứng suất tiếp xúc t-ơng

đ-ơng:

 i  j i

j

N 60 2 / 1 3 .

1 ,







 i  i  i CK

i j

j

u

n c

N 60 . 2 / 1 3 /

1





( j = 1 2)

 c: Số lần ăn khớp trong một vòng quay

 Ti , ni, ti : Lần l-ợt là mômen xoắn , số vòng quay và tổng số giờ làm việc ở chế độ i của bánh răng đang xét

 i  i  i ck

i

u

n c

N 60 . / 3 /

1 2

1 1

1



















8

3 7 , 0 8

5 1 20000 91 , 2

5 , 121

.

1

.

  7  7  1 

2 1

1 HE 2 , 91 3 , 8 10 11 , 06 10 HO

ta có : NHE1 > NHO1 => KHL1 = 1

NHE2 > NHO2 => KHL2 = 1

[H]1 = 509MPa

1 , 1

1

1 , 1

1

Với bộ truyền cấp chậm bánh trụ răng nghiêng ta có:

     H H MPa

2

8 , 481 509 2

2



b) Xác định ứng suất uốn cho phép:

  R S xF FC FL

F

F

S . . . . .

lim 0













 



Chọn sơ bộ YR.YS.KxF = 1 

F

F

S . .

lim

0













 



+) 0

Flim : ứng suất uốn cho phép phép ứng với số chu kì cơ sở

Với bánh nhỏ : F0 1 , 8 245 441MPa

1 lim  

Với bánh lớn : F0 1 , 8 230 414MPa

2 lim  



+) SF: Hệ số an toàn khi tính về uốn: SF =1,75

+) Số chu kì thay đổi ứng suất uốn t-ơng đ-ơng:

 i  j i

j

N 60 / 6

1 2

1 ,







 i  i  i CK

i j

j

u

n c

N 60 . 2 / 1 6 /

1





(j = 1 2)

8

3 7 , 0 8

5 1 20000 91 , 2

5 , 121 1











HF N

2 1

1  HF  2 , 91 3 , 3 10  9 , 6 10

HF u N N

Vì NFE1 = 9,6.107 > NFO = 4.106 nên KFL1 = 1,

NFE2 = 3,3.107 > NFO = 4.106 nên KFL2 = 1

Do đó theo thiết kế với bộ truyền quay một chiều KFC = 1, ta

đ-ợc:

[F1] = 441.1.1/1,75 = 252 MPa,

[F2] = 414.1.1/1,75 = 236,6 MPa,