Chương 5: Thiết kế bộ truyền trục vít a.Các thông số và điều kiện làm việc: Hướng ren: ren trái... Do phải mài ren vít nên chọn trục vít than khai.. b.2 Các ứng suất cho phép: Bánh vít
Trang 1Chương 5: Thiết kế bộ truyền trục
vít
a.Các thông số và điều kiện làm việc:
Hướng ren: ren trái
Công suất trên trục vít: Ptv = 3,56(kW).
Công suất trên bánh vít: Pbv = 2,64(kW).
Mômen trên bánh vít: Tbv = 525363,7(N.mm) = 525,36(N.m)
Tỉ số truyền: utv = 25
Số vòng quay trục vít: ntv = 1200(v/ph)
Số vòng quay bánh vít: nbv = 48 (v/ph)
Tuổi thọ: Lh = 38400(giờ)
Làm việc một chiều, tải va đập nhẹ
b Tính toán thiết kế:
b.1Cấp chính xác,loại trục vít và vật liệu:
Dự đoán vận tốc trượt:
3
3
s
3,7 4,6
10 3,7 4,6
10
¸
=
¸
Do đó chọn sơ bộ cấp chính xác của bộ truyền: cấp 8
Trang 2Vì vs< 5 nên chọn:
Vật liệu bánh vít: đồng thanh không thiếc Br AlFe9-4 có
Vật liệu trục vít thép 45 tôi đạt HRC >45, mài và đánh bong ren vít
Do phải mài ren vít nên chọn trục vít than khai
b.2 Các ứng suất cho phép:
Bánh vít kém bền hơn trục vít nên ta tính toán cho bánh vít
Ứng suất tiếp xúc cho phép:
Bánh vít bằng đồng thanh không thiếc có:
H
H
Ứng suất uốn cho phép:
Bánh vít bằng đồng thanh không thiếc quay 1 chiều nên ta có:
[ ] (F ch b)9 6
FE
0
N
1
Trong đó:
Trang 39 2
i
i 1 max
FE
7 FE
T
T
=
æ ö÷
÷
çè ø
å
10
8,19.10
b.3.Tính toán các thông số của bộ truyền:
Số mối ren ztv trên trục vít: utv = 25 Î (16,30)Þ ztv = 2
Số răng trên bánh vít: zbv = u ztv tv = 25.2 = 50
Hệ số đường kính q của trục vít phải thoả:
bv
q
z
Chọn theo tiêu chuẩn: q 12,5 =
Hiệu suất sơ bộ:
tv sb
= çç - ÷÷= çç - ÷÷=
Khoảng cách trục tính theo độ bền tiếp xúc:
[ ] ( )
2
bv H 3
w
= çççè + ÷ ç÷ø è çç ÷÷ø
Trong đó:
Trang 4Hệ số tải trọng tính: KH= K Kv β
Hệ số tải trọng động: Kv = 1,4 (do cấp chính xác cấp8,
s
v = 4(m / s)
Hệ số tập trung tải trọng: Kβ = 1,1 (do tải thay đổi)
H
Vậy
2 3
w
12,5 170 525363,7.1,54
bv
2.a 2.180,67
Theo tiêu chuẩn chọn m = 6,3(mm)
Tính lại khoảng cách trục:
w
Cần phải dịch chỉnh: chọn khoảng cách trục tiêu chuẩn:
( )
w
a = 200 mm
Hệ số dịch chỉnh:
w
bv
a
m
200
6,3
-Vậy khoảng cách trục chính xác:aw = 200 mm( )= 0,2(m) Thông số hình học của trục vít:
Đường kính vòng chia: dtv = m.q = 6,3.12,5 = 78,75(mm)
Trang 5Đường kính vòng lăn:
wtv
d = m q + 2.x = 6,3 12,5 2.0,5 + = 85(mm)
Đường kính vòng đỉnh:
atv tv
Đường kính vòng đáy:
ftv tv
d = d - 2,4.m = 78,75 2,4.6,3 63,63(mm) - =
Chiều dài phần cắt ren:
b ³ (11 0,06.z ).m + = (11 0,06.50).6,3 88,2(mm) + =
Thông số hình học của bánh vít:
Đuờng kính vòng chia: dbv = m.zbv = 6,3.50 315(mm) =
Đường kính vòng đỉnh:
abv bv
d = d + 2m 1 2.x + = 315 2.6,3 1 2.0,5 + + = 334(mm)
Đường kính vòng đáy:
fbv bv
d = d - 2,4.m + 2.x.m = 78,75 2,4.6,3 2.0,5.6,3 306,18(mm) - + =
Đường kính lớn
nhất: aMbv abv
tv
(chọn daMbv = 340(mm)
Chiều rộng:
b £ 0,75.d = 0,75.91,35 68,5(mm) = (chọn bbv = 60(mm)