Đồ án chi tiết máy thiết kế hộp giảm tốc hai cấp phân đôi

1.1 Chọn động cơ và phân phối tỷ số truyền:1.1.1Xác định công suất ®Æt trªn trôc động cơ:Công suất trên trục động cơ điện được xác định theo công thức (2.8)1:Pyc = Ptd = Trong đó: Pyc : Công suất yªu cÇu trên trục động cơ (kW)Ptd : Công suất trên trục máy công tácη : Hiệu suất truyền động c«ng suÊt tÝnh to¸n trªn trôc c«ng t¸c Pct ®­îc tÝnh theo c«ng thøc (2.11)1: Pct = Trong đó:F:lùc kÐo b¨ng t¶i (N) v:vËn tèc kÐo b¨ng t¶i (ms) Pct = (kW) hiÖu suÊt truyÒn ®éng η tÝnh theo c«ng thøc(2.9)1: + η = Theo sơ đồ của bài ra thì η = khíp nèi . 3ổ lăn . 2bánh răng . æ tr­ît .xích Dựa vào bảng 2.3 1 ta chän ®­îc hiÖu suÊt cña c¸c lo¹i bé truyÒn vµ æ nh­ sau:+ khớp nối = 0,99; ổ lăn = 0,99; bánh răng = 0,98; xích = 0,93 æ tr­ît = 0.98 η = 0,99. 0,993. 0,982 .0,98.0,93= 0,84 theo ct(2.14)1 th× hÖ sè ®­îc x®:  = C«ng suÊt trªn trôc ®éng c¬:Pyc= =3,87(kW)1.1.2 Xác định tèc ®é ®ång bộ cña ®éng c¬: Số vòng quay của trôc c«ng t¸c ®­îc x® theo ct(2.16)1: nct = = = 24,2 (vòngphút) Trong ®ã: v:vËn tèc b¨ng t¶i D:®­êng kÝnh tang tû sè truyÒn s¬ bé cña hÖ thèng dÉn ®éng dïng cho bé truyÒn xÝch lµ: usb= ubtng. usbh Theo bảng 2.4 1,chän tỷ số truyền nên dùng cho các bộ truyền trong hệ: ubtng=ux=3,0; usbh=20. sè vßng quay s¬ bé cña ®éng c¬ ®­îc x® theo ct(2.18)1: nsb= nct.usb= nct. ubtng. usbh nsb = 24,2.20.3,0=1452 (vòngphút) Chän sè vßng quay ®ång bé cña ®éng c¬: nđb nsb =1452(vòngphút)1.1.3Chọn quy cách động cơ:Động cơ được chọn dựa vào bảng P1.31 và phải thỏa mãn điều kiện sau:Pđc ≥ Pyc ;nđb nsb ; TkTdn ≥ TmmT1Có Pyc =3,87 kW;nsb = 1452 (vòngphút);TmmT1 = 1,5.Ta chọn được động cơ K132M4 có các thông số sau:Pđc =5.5 KW; nđc =1445(vòngphút); TkTdn = 2,0; mđc = 72 (kg); Đường kính trục động cơ: dđc = 32 mm (tra theo b¶ng P1.71)1.1.4 Phân phối tỷ số truyền:a) Tỷ số truyền chung của hệ thống dẫn động x® theo ct(2.18)1:uch = = = 59,7 theo ct(2.15)1 ta cã : uch=uh.ubtngChän ubtng=3,0 uh= = =19,9b) Phân phối tỉ số truyền ( theo yêu cầu bôi trơn): Vì hộp giảm tốc là loại 2 cấp phân đôi cấp nhanh nên:uh = u1. u2u1: tỉ số truyền bộ truyền cấp nhanhu2: tỉ số truyền bộ truyền cấp chậmtheo yêu cầu bôi trơn ta có đồ thị xác định trị số của u1=f(uh,λc3)(trang 42,hình 3.18,TTTK tập I). ta có uh=19,9. Chọn C=1,1= (thường chọn 1≤c≤1,3) . Với k01=k02=k0= ; Với các hệ số chiều rộng bánh răng ( ) Chọn .

1.1 Chọn động cơ và phõn phối tỷ số truyền:

1.1.1 Xỏc định cụng suấ t đặt trên trục động cơ:

-Cụng suất trờn trục động cơ điện được xỏc định theo cụng thức (2.8)[1]:

Trong đú: Pyc : Cụng suất yêu cầu trờn trục động cơ (kW)

Ptd : Cụng suất trờn trục mỏy cụng tỏc

η : Hiệu suất truyền động -công suất tính toán trên trục công tác Pct đợc tính theo công thức (2.11)[1]:

5 1 t

t T

ck i 2

- Số vũng quay của trục công tác đợc xđ theo ct(2.16)[1]:

nct = 60000D.v

 = 60000.0,38

3,14.300 = 24,2 (vũng/phỳt) Trong đó: v:vận tốc băng tải

D:đờng kính tang

-tỷ số truyền sơ bộ của hệ thống dẫn động dùng cho bộ truyền xích là:

usb= ubtng usbh

-Theo bảng 2.4 [1],chän tỷ số truyền nên dùng cho các bộ truyền trong hệ:

- Động cơ được chọn dựa vào bảng P1.3[1] và phải thỏa mãn điều kiện sau:

Đường kính trục động cơ: dđc = 32 mm (tra theo b¶ng P1.7[1])

1.1.2 Phân phối tỷ số truyền:

- a) Tỷ số truyền chung của hệ thống dẫn động x® theo ct(2.18)[1]:

3 =19,9b) Phân phối tỉ số truyền ( theo yêu cầu bôi trơn):

-Vì hộp giảm tốc là loại 2 cấp phân đôi cấp nhanh nên:

uh = u1 u2 u1:tỉ số truyền bộ truyền cấp nhanh

u2:tỉ số truyền bộ truyền cấp chậmtheo yêu cầu bôi trơn ta có đồ thị xác định trị số của u1=f(uh,λcc3)(trang 42,hình 3.18,TTTK tập I)

bd bd

bd

b

Chọn bd1 0,3;bd2 0,4

.η η

3,840,98.0,93

1

.η η

P

4,140,99.0,99  (kW)

- số vòng quay của các trục 1,2,3 và trục công tác là:

n1 =

u

n k

nct=

u

n x

3

= 72,52,996=24,2(vòng/phút)

- mômen xoắn trên trục công tác,các trục 1,2,3 và động cơ là:

1.2.1 Tớnh toỏn thiết kế các bộ truyền trong hộp giảm tốc : Bộ truyền bỏnh răng

a.bộ truyền bánh răng nghiêng cấp nhanh với các số liệu sau:

theo bảng 6.2[1] với vật liệu làm bánh răng là thép 45,tôi cải thiện đạt độ rắn

HB 350 HBthì giơí hạn bền mỏi tiếp uốn của các bánh răng là:

σ°Hlim=2HB+70

σ°Flim = 1,8HB

SH=1,1 ; SF=1,75

+ σ°Hlim: ứng suất tiếp xỳc cho phộp ứng với số chu kỡ cơ sở

+ σ°Flim : ứng suất uốn cho phộp ứng với số chu kỡ cơ sở

+ SF: hệ số an toàn khi tớnh về uốn

+ SH: hệ số an toàn khi tớnh về tiếp xỳc

chọn HB1 = 245; HB2 = 230, suy ra:

σ°Hlim1 = 2.245 + 70 = 560 (MPa)σ°Hlim2 = 2.230 + 70 = 530 (MPa) σ°Flim1 = 1,8.245 = 441 (MPa)

σ°Flim2 = 1,8.230 = 414 (MPa)

N K

NFE = 60cΣ(Ti/Tmax)m

F.ni.ti Trong đó mF=6 (vì độ rắn HB350)

N



do đó theo ct(6.2)[1] ta có:

[σF] = σ°Flim.KFC.KFL/SF

bé truyÒn quay 1 chiÒu nªn KFC=1(với KFC là hệ số xét đén ảnh hưởng đặt tải).

Vậy sơ bộ tính được

[σF1] = 4411,75.1.1 = 252 (MPa)[σF2] = 4141,75.1.1 = 236,6 (MPa) øng suÊt tiÕp xóc cho phÐp khi qu¸ t¶i x® theo ct(6.13)[1]:

[σH]max = 2,8σch2 = 2,8.450 = 1260 (MPa)

øng suÊt uèn cho phÐp khi qu¸ t¶i x® theo ct(6.14)[1]:

[σF1]max = 0,8σch1 = 0,8.580 = 464 (MPa)[σF2]max = 0,8σch2 = 0,8.450 = 360 (MPa)

a.3)Tính toán c¸c th«ng sè cña bộ truyền b¸nh r¨ng nghiªng cấp nhanh:

a.3.1)Xác định sơ bộ khoảng cách trục theo ct(6.15)a[1]:

+ T=27096,9

 aw1=

27096,9.1,1543(5,4 1)3

+ Chọn sơ bộ β = 350.+ theo c«ng thøc (6.31)[1] Số răng bánh nhỏ:

z1 = 2.am(uw.cosβ1)

 = 2.130.cos35

16,642(5,4 1) 

Lấy z1 =17

+ Số răng bánh lớn: z2 = u1.z1 = 5,4.17=92Lấy Z2=92

+ Tỉ số truyền thực là: ut1 =92/17=5,41+ Tính lại β:

cosβ = m(z1+z2)/(2aw) = 2(17+92)/(2.130) = 0,8385

 β = 33,020

a.3.3)kiểm nghiệm răng về độ bền tiếp xúc:

Theo ct(6.33)[1] Ứng suất tiếp xỳc xuất hiện trờn mặt răng của bộ truyềnphải thỏa món:

+ ZM – hệ số kể đến cơ tớnh của vật liệu của cỏc bỏnh răng ăn khớp

Tra bảng 6.5[1], ta được ZM = 274 (MPa)1/3

cos 2

1 z

1 3,2 - 1,88

60000

n π.d

v  w1 1 = π.40,625.1445

60000 =3,072(m/s)+ KH – hệ số tải trọng khi tớnh về tiếp xỳc

theo ct(6.39)[1]: KH = KHβ KHα KHv

* KHβ – hệ số kể đến sự phân bố không đều tải trọng trên chiều rộng vành răng, tra bảng 6.7[1]:  KHβ = 1,15

* KHα – hệ số kể đến sự phân bố không đều tải trọng cho các đôi răng đồng thời ăn khớp

Theo bảng 6.13[1], với răng trụ răng nghiêng, v ≤ 4 (m/s), ta chọn cấp chính xác 9

Từ bảng 6.14[1], v  5m/s, cấp chính xác 9  KHα = 1,16

* KHv – là hệ số kể đến tải trọng động xuất hiện trong vùng ăn khớp

Theo ct(6.41)[1]: KHv = 1+

Hα Hβ 1

w11 w1 H

KKT2

dbυ

'.

.

.

Với υ H = δH go v

t1

w

u a

 σH =425,57< [σH]` =470,63 thỏa mãn điều kiện bền tiếp xúc

a.3.4) Kiểm nghiệm răng về độ bền uốn

Ứng suÊt uốn sinh ra tại chân răng tính theo công thức (6.43)[1]:

σF1 = 1 F ε β F1

w w1

2T K Y Y Y

b d m ≤ [σF1]+ Yε – hệ số kể đến sự trùng khớp của răng Yε = 1/εα

Với εα – hệ số trùng khớp ngang

εα = 1,389  Yε = 1/1,389= 0,72+ Yβ – hệ số kể đến độ nghiêng của răng

Yβ = 1 – β/140 = 1 – 33,02/140 = 0,764

+ YF1, YF2 – hệ số dạng răng của bánh 1 và 2, phụ thuộc vào zv1, zv2

zv1 = z1/cos3β = 17/ cos3 33,020 = 28,84

zv2 = z2/cos3β = 92/ cos3 33,020 = 156,1 Tra bảng 6.18[1] ta được: YF1 = 3,8 ; YF2 = 3,06

+ KF – hệ số tải trọng khi tính về uốn

* KFv – hệ số kể đến tải trọng động xuất hiện trong vùng ăn khớp khi tính

về uốn:

KFv = 1+ F w w1

1 Fβ Fα

υ b d2.T K K Với υ F = δF go v

t1

w

u a

Dễ dàng thấy [σF1] > σF1 và [σF2] > σF2  Thỏa mãn điều kiện uốn

a.3.5) Kiểm nghiệm răng về quá tải

+ Hệ số quá tải Kqt = Tmax/T = 1,5+ theo ct(6.48)[1]:

σH max = σH K qt = 436,98 1 , 5 = 535,19 < [σH]max = 1260

+ theo ct(6.49)[1]:

σF1 max = σF1 Kqt = 72,93 1,5 = 109,395 < [σF1]max = 464

σF2 max = σF2 Kqt = 58,73 1,5 =88,095 < [σF2]max = 360

 Thỏa món điều kiện về quỏ tải

a.3.6) Cỏc thụng số và kớch thước bộ truyền:

1

mz

= 2.200,985 = 40,6 mm

d2 =

 cos

2

mz

= 2.1080,985 = 219,4 mmĐường kớnh đỉnh răng

theo bảng 6.2[1] với vật liệu làm bánh răng là thép 45,tôi cải thiện đạt độ rắn

HB 350 HBthì giơí hạn bền mỏi tiếp uốn của các bánh răng là:

σ°Hlim=2HB+70

σ°Flim = 1,8HB

SH=1,1 ; SF=1,75

+ σ°Hlim: ứng suất tiếp xỳc cho phộp ứng với số chu kỡ cơ sở

+ σ°Flim - ứng suất uốn cho phộp ứng với số chu kỡ cơ sở

+ SF: hệ số an toàn khi tớnh về uốn

+ SH: hệ số an toàn khi tớnh về tiếp xỳc

chọn HB1 = 245; HB2 = 230, suy ra:

σ°Hlim1 = 2.245 + 70 = 560 (MPa)σ°Hlim2 = 2.230 + 70 = 530 (MPa) σ°Flim1 = 1,8.245 = 441 (MPa)

σ°Flim2 = 1,8.230 = 414 (MPa) theo công thức (6.5)[1] ta có : NHO = 30H2,4

Theo công thức 6.8[1]ta có:

NFE = 60cΣ(Ti/Tmax)m

F.ni.ti Trong đó mF=6 (vì độ rắn HB350)

[σF] = σ°Flim.KFC.KFL/SF

bộ truyền quay 1 chiều nên KFC=1 Vậy sơ bộ tớnh được

[σF1] = 441.1.11,75 = 252 (MPa)[σF2] = 414.1.11,75 =236,6 (MPa) ứng suất tiếp xúc cho phép khi quá tải xđ theo ct(6.13)[1]:

[σH]max = 2,8σch2 = 2,8.450 = 1260 (MPa)

ứng suất uốn cho phép khi quá tải xđ theo ct(6.14)[1]:

[σF1]max = 0,8σch1 = 0,8.580 = 464 (MPa)[σF2]max = 0,8σch2 = 0,8.450 = 360 (MPa)

+ u2 = 3,69+ [σH] = 481,82 MPa

 aw2=

141322,87.1,0249,5(3,69 1)3

z2 = z1.u2 = 33.3,69= 121,77  Chọn z2 = 122 vậy tỉ số truyền thực là: Ut2=122/33=3,7

+ do đó khoảng trục :aw2 = m(z1+z2)/2 = 2,5(33+122)/2 = 193,75mm Lấy khoảng cách trục aw2 = 195 mm do đó cần dịch chỉnh để tăng khoảng cách trục từ 193,75 mm lên 195mm

theo bảng 6.10a[1] ta có : kx=0,077

do đó theo ct(6.24)[1]: y = kx zt /1000=0,077.155/1000=0,012

theo ct(6.25)[1] tổng hệ số dịch chỉnh là: xt=y+y=0,5+0,012

 xt=0,512theo ct(6.26)[1] hệ số dịch chỉnh bánh 1 là:

x1=0,5[xt-(z2-z1)y/zt]=0,5[0,512-(122-33)0,5/155]

 x1=0,113

hệ số dịch chỉnh bánh 2 là:

x2=xt-x1=0,512-0,113=0,399+theo ct(6.27)[1] gúc ăn khớp:

b.3.3)Kiểm nghiệm răng về độ bền tiếp xỳc:

Ứng suất tiếp xỳc xuất hiện trờn mặt răng của bộ truyền phải thỏa món:Theo ct(6.33)[1] ta có:

 

 2 

12 2 2

2

.2

w t w

t H H

M

u K T Z

+ ZM – hệ số kể đến cơ tớnh của vật liệu của cỏc bỏnh răng ăn khớp

Tra bảng 6.5[1], ta được ZM = 274 (MPa)1/3

cos 2

sin(2.20,98 ) = 1,73+ Với răng thẳng thỡ βb = 0  ε β = 0

 Hệ số kể đến sự trựng khớp của răng đợc tính theo ct(6.36a)[1]:

1 z

1 3,2 - 1,88

60000

nπ.d

w2 w H

.K K 2.T

.d b υ

Với υ H = δH go v

t2

w2

ua

2

.2

w t w

t H H

M

u K T Z

b.3.4)Kiểm nghiệm răng về độ bền uốn:

Ứng suât uốn sinh ra tại chân răng tính theo công thức (6.43)[1]:

σF1 = 2T .Kb .d.Y.Y.m.Y

w2 w

F1 β ε F 2

zv1 = z1/cos3β = 33/13 = 33

zv2 = z2/cos3β = 122/13 = 122 Tra bảng 6.18[1] ta được: YF1 = 3,70 ; YF2 = 3,55

+ KF – hệ số tải trọng khi tính về uốn

w2 w F

.K K 2.T

.d b υ

Với υ F = δF go v

t2

w2

ua

F1 β ε F 2

Dễ dàng thấy [σF1]` > σF1 và [σF2]` > σF2

 Thỏa mãn điều kiện uốn

b.3.5) Kiểm nghiệm răng về quỏ tải:

+ Hệ số quỏ tải Kqt = Tmax/T = 1,5+ σH max = σH K qt = 438,1 1 , 5 = 536,56 < [σH]max = 1260+ σF1 max = σF1 Kqt = 74,54 1,5 = 111,81 < [σF1]max = 464

σF2 max = σF2 Kqt = 71,52 1,5 = 107,28< [σF2]max = 360

 Thỏa món điều kiện về quỏ tải

b.3.6) Cỏc thụng số và kớch thước bộ truyền:

Khoảng cỏch trục aw2 = 195 mmModule phỏp m = 2,5 mmChiều rộng vành răng bw2 = 58,5 mm

Tỉ số truyền ut2 = 3,7Gúc nghiờng của răng β = 0

Số răng z1 = 33 z2 = 122Dịch chỉnh x1 = 0,113 x2 = 0,399Theo bảng 6.11[1]ta xđ đợc:

Đường kớnh chia:

d1 = mz1 /cosβ = 2,5.32 = 82,5 mm

d2 = mz2 /cosβ = 2,5.122 =305 mmĐường kớnh đỉnh răng:

da1 = d1 + 2(1+x1–y)m = 82,5 + 2(1+0,113–0,012)2,5 =88 mm

da2 = d2 + 2(1+x2–y )m = 305 + 2(1+0,399–0,012)2,5 =311,935 mmĐường kớnh đỏy răng:

df1 = d1 – (2,5–2x1)m = 82,5 – (2,5–2.0,113).2,5 = 76,8 mm

df2 = d2 –(2,5–2x2)m = 305 - (2,5–2.0,399).2,5 = 300,745 mm

*kiểm tra điều kiện bôi trơn:

+đờng kính vòng lăn bánh lớn của cấp nhanh là:

Vậy bộ truyền đã thoả mãn điều kiện bôi trơn

1.2.2Tớnh toỏn cỏc bộ truyền ngoài hộp: Bộ truyền xớch

*thiết kế bộ truyền xích với các số liệu sau:

Vận tốc đĩa xích dẫn:

n3=72,5(vòng/phút)

tỉ số truyền : ux= 59,7/(3,69.5,4)=2,996 ; công suất :P3=3,496(kW) tải trọng va đập vừa ; góc nghiêng đờng nối tâm bộ truyền là 450

*Chọn loại xớch: vì vận tốc không cao nên ta chọn xớch con lăn

*chọn số răng đĩa nhỏ theo điều kiện :z1=29–2ux 19

k

.kP.k.k ≤ [R]

Trong đú:

+ Rt là cụng suất tớnh toỏn+ P là cụng suất cần truyền (Chớnh là cụng suất của trục ra của HGT)

 P = P3 = 3,496 kW+ k : hệ số điều kiện sử dụng xích,theo ct(12.18)[4] ta có:

k = k0 .ka.kđc.kđ.kb

-k0 : hệ số xét đến ảnh hưởng của vị trớ bộ truyền vì đờng nối 2 tâm đĩa xích làm với phơng nằm ngang 1 góc 450<600 nên: k0 = 1

-ka : hệ số xét đến chiều dài xích lấy ka = 1(vì chọn khoảng cách trục a=(30 50)t)

-kđc : hệ số xét đến khả năng điều chỉnh lực căng xớch trục điều chỉnh đợc nên: kđc = 1

-kđ : hệ số tải trọng động, lấy kđ = 1,3(tải trọng va đập vừa)-kb : hệ số xét đến điều kiện bôi trơn kb = 1,3 (mụi trường co bụi

va chất lượng bụi trơn II)

-kc : hệ số kể dến chế độ lảm việc của bộ truyền ,chọn kc=1,25  k = 1.1.1,3.1,3.1,25 = 2,11

+kx : hệ số xét đến số dãy xích x,ta chọn xích con lăn 1 dãy nên x=1  kx=1

 Rt= 3,496.2,11.1.0,69

1 =5,09(kW)Theo bảng 12.5[4], với n01 = 50 vg/ph, chọn bộ truyền xớch 1 dóy cú bước xớch t = 31,75 mm ,công suất cho phép[R]=5,83 kW

*định sơ bộ khoảng cỏch trục:

a = 40t = 40.31,75 =1270(mm)

+ Khi đú số mắt xớch X tính theo ct(12.3)[4]:

X = 2a/t + 0,5(z1 + z2) + 0,25(z2 – z1)2t/(π2a)  X = 2.1270/31,75 + 0,5(25+75) + 0,25(75 – 25)2.31,75/(π2.1270) =131,6

Lấy số mắt xớch chẵn x = 132

+tớnh chính xác khoảng cỏch trục theo cụng thức(12.4)[4]:

a = 0,25t{X – 0,5(z2 + z1) + [X  0,5(z2  z1)]2  2[(z2  z1)/  ]2 }

 a= 0,25.31,75{132 – 0,5(25 + 75) + [132 0,5(25 75)]  2  2[(75 25)/ ]  2 }  a=1276,7mm

để xích khỏi chịu lực căng quá lớn,rút bớt khoảng cách a 1 lợng:

a=0,003a=0,003.1276,7=3,8

Vậy lấy : a=1272,9(mm)

+ Số lần va đập của xớch trong 1 giõy theo ct(5.14)[1]:

Fo = 9,81kf.qa

kf :hệ số fụ thuộc độ võng f của xích và vị trí bộ truyền kf=2

(bộ truyền nghiêng 1 góc 450>400 so với phơng ngang)

Với a =1272,9(mm)=1,2729(m)

 Fo = 9,81.2.3,8.1,2729 = 94,90 N

*Do đó :

 s =88500/(1,2.3641,7 + 94,9 +3,50) = 19,81

*Theo bảng 5.10[1],trị số của hệ số an toàn là: [s] = 8,5

Vậy s > [s]: bộ truyền xớch đảm bảo đủ bền

*kiểm nghiệm độ bền tiếp xúc của đĩa xích theo ct(5.18)[1]:

d

vd d t r

Ak

E F k F

k ( ) [ H]

Trong đó:

- với z1=25 chọn kr=0,42

- E=2,1.105 Mpa (môđun đàn hồi)

-A:diện tích chiếu của bản lề ,mm2

Theo bảng 5.11[1]ta dùng thép 45 tôi cải thiện ,đạt độ rắn từ HB170…

210, ứng suất tiếp xỳc cho phép [ H]=600Mpa đảm bảo đợc độ bền cho răng đĩa1 tơng tự với  H2[ H] với cùng vật liệu và cách nhiệt luyện

*Xỏc định thụng số đĩa xớch và lực tỏc dụng lờn trục:

*Theo ct(12.1)[4] ta có:

+đường kớnh vũng chia đĩa xớch dẫn:

d1 = t/sin(π/z1) = 31,75/sin(π/25) = 253 mm +đờng kính vũng chia đĩa xích bị dẫn:

d2 = t/sin(π/z2) = 31,75/sin(π/75) = 759 mm +đờng kính vòng đỉnh răng và chân răng:

- đĩa dẫn:

da1 = t[0,5 + cotg(π/z1)] = 296,12 mm theo bảng 5.2[1]: d1’=19,05 mm

1.3.1 Chọn vật liệu: chọn vật liệu chế tạo các trục là thộp tôi cải thiện45

cú σb = 600 MPa,ứng suất xoắn cho phép [τ] = 8 20MPa

1.3.2 tính sơ bộ đường kớnh trục

Xỏc định sơ bộ đường kớnh trục theo cụng thức (10.9)[1] :

dk ≥ 3 k

] 0,2[

 d1 = (0,8 1,2)dđc = (0,8 1,2).38 = (30,4 45,6)

 Chọn sơ bộ đờng kính các trục :

d1 = 30 mm; d2 = 45 mm; d3 = 55 mm

 Chiều rộng ổ lăn tương ứng b01 = 19 ; b02 = 25 ; b03 = 29

1.3.3 Xỏc định khoảng cỏch giữa cỏc gối đỡ và điểm đặt lực:

lm13 = (1,2 1,5).d1 = (1,2 1,5).30 = (36 45)

lm22= (1,2 1,5).d2=(1,2 1,5)45=(54…67,5)

 Chọn lm13 = 43; lm22=55 k1 = 10; k2 = 10

 l13 = l22=60+ l14 = l24=2 l23- l22=195

 Chọn lm33 = 80;k3 = 10; kn = 20

 lc33 = 84,5  l33 = 339,5

*

1.3.4 Xác định phản lực tại các gối đỡ:

a Vẽ sơ đồ trục, sơ đồ chi tiết quay và lực từ các chi tiết quay tác dụng lên trục

+ Chọn hệ tọa độ Oxyz như hình thì ta có sơ đồ phân tích lực chung:

) tg( tw

xich= Fxích.sin450 =3823,78 sin450=2703,82N

Lực tại khớp nối giữa trục vào và trục động cơ là:

Tra b¶ng 16.10a[2] ta cã : Dt=D0=90 mm

Chän: Fk= 0,3Ft

Fk = 0,3 2.27361,25

90 = 182,4 N

b Tính các phản lực F ly , F lx trên các gối đỡ trong mặt phẳng zOy và zOx

Chọn chiều các phản lực như trên hình dưới đây:

x

y M

' 12

*theo h×nh vÏ ta cã ph¬ng tr×nh c©n b»ng m«men vµ lùc nh sau:

0

0

x o y

y x

y x

x(l31+lc33)=0  1485,4 –Fy31+2703,82 + Fy30=0

a)đối với trục I: cú TI=27096,9

*đối với trục ox: ta cú :

Mx10=0; Mx14p=Mx13t= –15024 ; Mx14t=Mx13p= –12620,42

*đối với trục oy:

My10=11764,8 ; My12=Myk=0 ; My13=49016,4 ; My14=42788,4

b)đối với trục II: cú T2=141322,87

*đối với trục ox:

Mx22t=–22746 ; Mx22p= –9765,2 ;Mx23=–77845,7 ;

Mx24t=–9765,2 ; Mx24p=–22746

*đối với trục oy:

My22=–142675,8 ; My23=–258163,6 ; My24=–142675,8

c)đối với trục III: cú T3=505820,7

*đối với trục ox: Mx32=–33978,75 ; Mx31=–228480

*đối với trục oy: My32=103912,5 ; My31=–228462,15

1.3.6 Tính chính xác đ ờng kính các đoạn trục:

*mômen uốn tổng Mj và mômen tơng đơng Mtđj tại các tiết diện j trên chiều dài