Động cơ điện xoay chiều rô to lồng sóc có những ưu điểm sau: - Kết cấu đơn giản, dễ bảo quản, làm việc tin cậy - Có thể mắc trực tiếp vảo lưới điện công nghiệp - Giá thành tương đối thấp
Trang 1NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
Trang 2
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN CHẤM ĐỒ ÁN
Trang 3
M C L C ỤC LỤC ỤC LỤC
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN 1
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN CHẤM ĐỒ ÁN 2
LỜI NÓI ĐẦU 7
PHẦN 1: TÍNH TOÁN ĐỘNG HỌC HỆ DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ 8
1.1 CHỌN ĐỘNG CƠ ĐIỆN: 8
1.1.1 Chọn kiểu loại động cơ: 8
1.1.2 Chọn công suất động cơ: 8
1.1.3 Chọn số vòng quay đồng bộ của động cơ: 9
1.1.4 Chọn động cơ: 10
1.1.5 Kiểm tra mở máy: 10
1.2 PHÂN PHỐI TỈ SỐ TRUYỀN: 11
1.3 TÍNH TOÁN CÁC THÔNG SỐ TRÊN TRỤC: 11
1.3.1 Tính công suất trên các trục: 11
1.3.2 Tính số vòng quay của các trục: 11
1.3.3 Tính mô men xoắn trên các trục: 12
1.3.4 Lập bảng kết quả: 12
PHẦN 2 : THIẾT KẾ CÁC CHI TIẾT TRUYỀN ĐỘNG 13
2.1 THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG CẤP NHANH (bánh răng nghiêng) 13 2.1.1 chọn vật liệu: 13
2.1.2 Xác Định Ứng Suất Cho Phép: 13
2.1.3 Xác định các thông số cơ bản của bộ truyền cấp nhanh 16
2.1.4 Xác định các thông số ăn khớp: 17
2.1.5 Kiểm nghiệm răng về bền tiếp xúc 17
2.1.6 Kiểm nghiệm răng về độ bền uốn 19
2.1.7 Kiểm nghiệm răng về quá tải: 21
2.1.8 Các thông số của bộ truyền cấp nhanh: 21
2.2 THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG CẤP CHẬM (bánh răng trụ răng thẳng) 22
Trang 42.1.1 chọn vật liệu: 22
2.2.2 Xác Định Ứng Suất Cho Phép: 23
2.2.3 Xác định các thông số cơ bản bộ truyền cấp chậm 26
2.2.4 Xác định các thông số ăn khớp: 26
2.2.5 Kiểm nghiệm răng về bền tiếp xúc 27
2.2.6 Kiểm nghiệm răng về độ bền uốn 29
2.2.7 Kiểm nghiệm răng về quá tải: 30
2.2.8 Các thông số của bộ truyền cấp chậm: 31
2.3 KIỂM NGHIỆM BÔI TRƠN VÀ CHẠM TRỤC 32
2.3.1 Kiểm tra bôi trơn 32
2.3.2 Kiểm tra chạm trục: 33
2.3.3 Kiểm tra sai số vận tốc: 34
PHẦN 3: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CHI TIẾT MÁY 35
3.1 CHỌN VẬT LIỆU 35
3.2 TÍNH THIẾT KẾ TRỤC 35
3.2.1 Các lực tác dụng lên các trục 35
3.2.2 Tính sơ bộ trục 36
3.2.3 Xác định khoảng cách giữa các gối đỡ và điểm đặt lực 37
3.3 TÍNH CHÍNH XÁC TRỤC 40
3.3.1 TRỤC I 40
3.3.2 TRỤC II 44
3.3.3 TRỤC III 48
3.4- TÍNH KIỂM NGHIỆM VỀ ĐỘ BỀN MỎI 51
3.4.1 Kiểm nghiệm với trục I: 52
3.4.2 Kiểm nghiệm đối với trục II: 53
3.4.3 Kiểm nghiệm với trục III: 54
3.5- KIỂM NGHIỆM TRỤC VỀ ĐỘ BỀN TĨNH 55
3.5.1 Kiểm nghiệm đối với trục I: 56
3.5.2 Kiểm nghiệm đối với trục II: 56
3.5.3 Kiểm nghiệm đối với trục III: 57
Trang 5PHẦN 4: TÍNH CHỌN Ổ LĂN, KHỚP NỐI VÀ THEN CHO CÁC TRỤC 58
4.1 CHỌN Ổ TRỤC I 58
4.1.1 chọn loại ổ 58
4.1.2 Kiểm nghiệm khả năng tải động của ổ 59
4.1.3 Kiểm nghiệm khả năng tải tĩnh của ổ 60
4.2 CHỌN Ổ TRỤC II 61
4.2.1 chọn loại ổ 61
4.2.2 Kiểm nghiệm khả năng tải động của ổ: 62
4.2.3 Kiểm nghiệm khả năng tải tĩnh của ổ 62
4.3 CHỌN Ổ TRỤC III 63
4.3.1 chọn loại ổ 63
4.3.2 Kiểm nghiệm khả năng tải động của ổ: 64
4.4.3 Kiểm nghiệm khả năng tải tĩnh của ổ 64
PHẦN 5: TÍNH KIỂM NGHIỆM MỐI GHÉP THEN 65
5.1 CHỌN THEN CHO TRỤC I 66
5.2 CHỌN THEN CHO TRỤC II 66
5.2.1 Then lắp với bánh răng 2-2’: 66
5.2.2 Then lắp với bánh răng 3: 67
5.3 CHỌN THEN CHO TRỤC III 68
5.3.1 Then lắp với bánh răng 4: 68
5.3.2 Then lắp với nửa khớp nối 68
PHẦN 6: TÍNH CHỌN KHỚP NỐI 70
6.1 CHỌN KHỚP NỐI GIỮA TRỤC VÀ ĐỘNG CƠ 70
6.1.1 kiểm nghiệm sức bền dập của vòng đàn hồi 71
6.1.2 kiểm nghiệm sức bền đều của chốt 71
6.2 CHỌN KHỚP NỐI GIỮA TRỤC VÀ BĂNG TẢI 72
6.1.1 kiểm nghiệm sức bền dập của vòng đàn hồi 73
6.1.2 kiểm nghiệm sức bền đều của chốt 73
PHẦN 7: THIẾT KẾ VỎ HỘP VÀ CÁC CHI TIẾT PHỤ KHÁC 74
7.1 CHỌN BỀ MẶT LẮP GHÉP GIỮA NẮP VÀ THÂN 74
Trang 67.2 XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC CƠ BẢN CỦA VỎ HỘP 74
7.3 MỘT SỐ KẾT CẤU KHÁC LIÊN QUAN ĐẾN CẤU TẠO VỎ HỘP 76
7.3.1 Vòng móc : 76
7.3.2.chốt định vị : 76
7.3.3 Cửa thăm : 77
7.3.4 Nút thông hơi : 77
7.3.5 Nút tháo dầu : 78
7.3.6 Que thăm dầu : 79
7.3.7 Vòng chắn dầu : 79
7.4 BÔI TRƠN TRONG HỘP GIẢM TỐC 82
7.4.1 Bôi trơn ổ lăn : 82
7.4.2 Bôi trơn hộp giảm tốc : 82
PHẦN 8 TÀI LIỆU THAM KHẢO 83
Trang 7LỜI NÓI ĐẦU
Khoa học kỹ thuật và công nghệ không ngừng cải tiến, phát triển đã nhanhchóng làm thay đổi bộ mặt thế giới Ngành công nghiệp thế giới nói chung và ngànhcông nghiệp ở nước ta nói riêng đã và đang phát triển nhanh chóng, tạo ra các sảnphẩm thiết yếu phục vụ cho đời sống con người Để nâng cao đời sống nhân dân, đểhoà nhập vào sự phát triển chung của các nước trên thế giới Đảng và Nhà nước ta đã
đề ra mục tiêu đến năm 2020 nước ta cơ bản trở thành một nước công nghiệp pháttriển, trở thành một nền kinh tế vững mạnh trong khu vực, có tiếng nói lớn hơn trongcác diễn đàn kinh tế thế giới
Muốn thực hiện được điều đó một trong những ngành cần quan tâm phát triểnnhất đó là ngành cơ khí chế tạo máy vì ngành cơ khí chế tạo máy đóng vai trò quantrọng trong việc sản xuất ra các thiết bị công cụ cho mọi ngành kinh tế quốc dân Đểthực hiện việc phát triển ngành cơ khí cần đẩy mạnh đào tạo đội ngũ cán bộ kỹ thuật
có trình độ chuyên môn cao, đồng thời phải đáp ứng được các yêu cầu của công nghệtiên tiến, công nghệ tự động hoá theo dây truyền trong sản xuất
Nhằm thực hiện mục tiêu đó, chúng em là sinh viên trường Đại Học Kỹ ThuậtCông Nghiệp – Đại Học Thái Nguyên luôn cố gắng phấn đấu trong học tập và rènluyện, trau dồi những kiến thức đã được dạy trong trường để sau khi ra trường có thểđóng góp một phần trí tuệ và sức lực của mình vào công cuộc đổi mới của đất nướctrong thế kỷ mới
Qua đồ án Thiết kế sản phẩm với CAD chúng em là: Hứa Đức Thịnh, NguyễnVăn Thao đã tổng hợp được nhiều kiến thức chuyên môn, giúp chúng em hiểu rõ hơnnhững công việc của một kỹ sư tương lai Song với những hiểu biết còn hạn chế cùngvới kinh nghiệm thực tế chưa nhiều nên đồ án của chúng em không tránh khỏi nhữngthiếu sót Chúng em rất mong được sự chỉ bảo của các thầy trong bộ môn Kỹ thuật cơkhí và các Thầy Cô giáo trong khoa để đồ án của chúng em được hoàn thiện hơn
Cuối cùng chúng em xin chân thành cảm ơn sự quan tâm chỉ bảo của cácThầy Cô trong khoa và bộ môn Kỹ thuật cơ khí trường Đại Học Kỹ Thuật CôngNghiệp-Đại Học Thái Nguyên và đặc biệt là sự hướng dẫn tận tình của thầy Lê Văn
Ngày 17 tháng 05 năm 2012
Nhóm sinh viên: Hứa Đức Thịnh
Nguyễn Văn Thao
Trang 8PHẦN 1: TÍNH TOÁN ĐỘNG HỌC HỆ DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ
1.1 CHỌN ĐỘNG CƠ ĐIỆN:
Chọn động cơ điện để dẫn động các máy hoặc chi tiết là giai đoạn đầu trong quátrình thiết kế hệ dẫn động cơ khí Chọn động cơ điện bao gồm các quá trình sau:
- Chọn kiểu loại động cơ;
- Chọn công suất động cơ;
- Chọn tốc độ động cơ;
- Chọn động cơ thực tế;
- Kiểm tra điều kiện mở máy, điều kiện quá tải cho động cơ
Nội dung cụ thể các bước như sau:
1.1.1 Chọn kiểu loại động cơ:
Do là hệ dẫn động cơ khí ( băng tải dung với các hộp giảm tốc) do đó nên sử dụng loại động cơ điện xoay chiều rô to lồng sóc
Động cơ điện xoay chiều rô to lồng sóc có những ưu điểm sau:
- Kết cấu đơn giản, dễ bảo quản, làm việc tin cậy
- Có thể mắc trực tiếp vảo lưới điện công nghiệp
- Giá thành tương đối thấp và dễ kiếm
- Hiệu suất và công suất không cần cao
Còn nhược điểm là:
- Hiệu suất và hệ số công suất thấp ( so với độn cơ 3 pha đồng bộ)
- Không điều chỉnh được vận tốc ( so với động cơ một chiều và động cơ không đồng bộ ba pha dây cuốn)
Nhưng nhờ có nhiều ưu điểm cơ bản, ta chọn động cơ xoay chiều ba pha khôngđồng bộ roto lồng sóc( ngắn mạch) Nó phù hợp để dẫn động các thiết vị vận chuyển, băng tải, xích tải, thùng trộn…
1.1.2 Chọn công suất động cơ:
Công suất động cơ được chọn theo điều kiện nhiệt độ nhằm đảm bảo cho nhiệt
độ của động cơ khi làm việc không lớn hơn trị số cho phép Để đảm bảo điều kiện đó cần thỏa mãn yêu cầu sau:
Pdmdc ≥ Pdtdc (kw) (1.1 hướng dẫn đồ án chi tiết máy Vũ Ngọc Pi, Nguyễn Văn Dự [ I ] )Trong đó :
- Pdmdc : Công suất định mức của động cơ;
Trang 9- Pdtdc :Công suất đẳng trị trên trục động cơ
ct lv dc lv
F v
t
F : Lực vòng trên trục công tác (N)
v : Vận tốc vòng của băng tải (m/s)
: Hiệu suất chung của toàn hệ thống
Ta có:
2 4
2. o 2kn
br
(1.5 [ I ])Trong đó: ( tra bảng 1.1 hướng dẫn đồ án chi tiết máy)
-br: Hiệu suất 1 cặp bánh răng br= 0.97
-o: Hiệu suất một cặp ổ lăn o=0.995
-kn: Hiệu suất khớp nối kn=1
ct
dc lv lv
P
1.1.3 Chọn số vòng quay đồng bộ của động cơ:
Số vòng quay đồng bộ càng thấp thì kích thước khuôn khổ và giá thành của động cơ càng giảm(vì số đôi cực từ lớn) Tuy nhiên dùng động cơ có số vòng cao lại yêu cầu giảm tốc nhiều hơn, tức tỉ số truyền của hệ thống tăng, dẫn tới kích thước và giá thành của các bộ truyền tăng lên Do vậy, trong các hệ dẫn động cơ khí nói chung nếu không có yêu cầu gì đặc biệt nên chọn động cơ có số vòng quay đồng bộ là 1500 hoặc 1000 v/ph
Cách xác định số vòng quay đồng bộ như sau:
Trang 10Tính số vòng quay của trục công tác:
- D Đường kính tang dẫn của băng tải(mm)
- V Vận tốc vòng của băng tải(mm)
Xác định số vòng quay đồng bộ nên dùng cho động cơ:
Chọn số vòng quay đồng bộ của động cơ kể đến sự trượt của hệ thống được xác định bằng công thức:
ct ct
1.1.5 Kiểm tra mở máy:
Khi khởi động, động cơ cần sinh ra một công suất đủ lớn để thắng sức ỳ của hệ thống vì vậy cần kiểm tra điều kiện mở máy cho động cơ
Điều kiện mở máy của động cơ thỏa mãn nếu công thức sau đảm bảo: Pmmdc ≥Pbddc (1.12 [ I ])
Trong đó:
- Pmmdc: Công suất mở máy của động cơ (kw) Pmmdc =(Tk/Tdn) Pdmdc =2.11 =22(kw)
- Pbddc : Công suất cản ban đầu trên trục động cơ (kw)
Trang 111,5.9,1 13,65( )
1.2 PHÂN PHỐI TỈ SỐ TRUYỀN:
Tỷ số truyền chung của toàn hệ thống u xác định theo:
-u h : Tỉ số truyền của hộp giảm tốc
-u1,u2 : Tỉ số truyền của các bộ truyền cấp nhanh và cấp chậm trong hộp giảm tốc.+ Tỷ số truyền của các bộ truyền trong hộp giảm tốc:
Với hộp giảm tốc phân đôi cấp nhanh, để nhận được kích thước tiết diện ngang củahộp nhỏ nhất ( cũng chính là để bôi trơn hộp giảm tốc hợp lí nhất), tỷ số truyền củacặp bánh răng cấp chậm được xác định theo công thức :
0.333
2 2 2
1
h ba
1.3 TÍNH TOÁN CÁC THÔNG SỐ TRÊN TRỤC:
Kí hiệu các số chỉ tính toán như sau: chỉ số “ đc” kí hiệu trục động cơ; các chỉ số chỉtrục sô "I", "II", "III" Chỉ trục số I, II và III
1.3.1 Tính công suất trên các trục:
n
Trang 12- 277 , 4 ( / )
256 , 5
1458
ph v u
n
n
II I
II
1.3.3 Tính mô men xoắn trên các trục:
Mô men xoắn trên trục thứ k được xác định theo công thức sau:
6
10 55 , 9
73895 , 8 10
9,55.10 n
p 9,55.10
3
3 6
Trang 13PHẦN 2 : THIẾT KẾ CÁC CHI TIẾT TRUYỀN ĐỘNG
2.1 THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG CẤP NHANH (bánh răng nghiêng) 2.1.1 chọn vật liệu:
Đối với hộp giảm tốc chịu công suất trung bình nên ta chọn vật liệu nhóm I, đồng thời chú ý rằng để tăng khả năng chạy mòn của răng, nên nhiệt luyện bánh răng lớn có độ rắn thấp hơn độ rắn cảu bánh răng nhỏ từ 10-15 đơn vị
Chọn vật liệu theo bảng 6.1( Tính Toán Thiết Kế Hệ Dẫn Động Cơ Khí Tập I Trịnh Chất- Lê Văn Uyển, Nhà Xuất Bản Giáo Dục [ II] )
Kíchthướcs,mm,không lớnhơn
bền
Giới hạnchảy
Trong đó: -ZR : Hệ số xét đến độ nhám của mặt răng làm việc
-Zv : Hệ số xét đến ảnh hưởng của vận tốc vòng
- KxH: Hệ số xét đến ảnh hưởng của kích thước bánh răng
-YR : Hệ số xét đến ảnh hưởng của độ nhám bề mặt lượn chân răng
-Ys : Hệ số xét đến độ nhậy của vật liệu đối với tập chung ứng suất -KxF: Hệ số xét đến kích thước bánh răng ảnh hưởng đến độ bền uốn
Trang 14Trong bước thiết kế sơ bộ lấy: ZRZVKxH = 1
YRYSKxF = 1
Vậy ta có:
H
HL H
với số chu kỳ cơ sở, trị số của chúng tra bảng (6.2 [ II]) ta có:
0 lim
H
F0lim=1.8HB
SF =1.75 Hệ số an toàn khi tính về uốn
SH =1.1 Hệ số an toàn khi tính về tiếp xúc(bảng 6.2 [ II])
KFC=1 hệ số xét đến ảnh hưởng đặt tải (bộ truyền quay một chiều)
KHL,KFL hệ số tuổi thọ, xét đến ảnh hưởng của thời hạn phục vụ và chế độ tải trọng của
bộ truyền, được xác định theo công thức sau:
H
m HE
HO HL
FO FL
N
N
K (6.4 [ II])
mH,mF- Bậc của đương cong mỏi khi thử về tiếp xúc và uốn: mH =mF=6 (HB ≤350)
NHO- Số chu kỳ thay đổi ứng suất cơ sở khi thử về tiếp xúc: N HO 30 H HB2 , 4( HHB độ rắnbrinen)
NFO =4.106– Số chu kỳ thay đổi ứng suất cơ sở khi thử về uốn
NHE,NFE – Số chu kỳ thay đổi ứng suất tương đương Khi chịu tải tĩnh: NHE
=NFE=N=60cnt∑
Với c,n,t∑ Lần lượt là số lần ăn khớp trong một vòng quay, số vòng quay trong mộtphút và tổng số giờ làm việc c =1; n1=1458,n2=277.4; t∑ =8.365.0,8.3.8 =56064 (giờ)
NHE1 =NFE1 =60.1.1458.56064 =4,9.109
Trang 150
2 lim
H
0
1 lim
F
0
2 lim
NHE1 NHO1 ta lấy NHE1 = NHO1 KHL1 = 1
NHE2 NHO2 ta lấy NHE2 = NHO2 KHL2 = 1
NFE1 NFO1 ta lấy NFE1 = NFO1 KFL1 = 1
NFE2 NFO2 ta lấy NFE2 = NFO2 KFL2 = 1
Ứng suất tiếp xúc cho phép:
0 Hlim1 HL1
Trang 16] [
).
1 (
ba H
H a
w
u
K T u
K a
kHβ – Hệ số kể đến sự phân bố không đều tải trọng trên chiều rộng vành răng khi tính
về tiếp xúc Trị số của kHβ tra trong bảng 6.7 tùy thuộc vào vị trí của ψbd bánh răng vớicác ổ và hệ số xác định theo công thức: bd 0 , 5 ba(u 1 ) =0,5.0,35.(5,256+1) =1,0948
Trang 172.1.4 Xác định các thông số ăn khớp:
2.1.4.1 Xác định module: m =(0.01÷0.02)∙ a
w
=(0.01÷0.02)∙119 =1,32÷2,64(6.8 [ II ] )
o
Số răng bánh nhỏ:
0 w
2.1.5 Kiểm nghiệm răng về bền tiếp xúc
Ứng suất tiếp xúc xuất hiện trên mặt răng của bộ truyền phải thỏa mãn điềukiện sau:
][)1(2
1
1
H w
w
m H H
M H
ud b
u K T z z
Trong đó:- ZM Hệ số kể đến cơ tính vật liệu của các bánh răng ăn khớp trị số ZM trabảng 6.5[ II]:
Trang 18-ZH Hệ số kể đến hình dạng bề mặt tiếp xúc
tw
b H
z
2 sin
cos 2
Trang 19H w w1 Hv
Trang 20Theo (6.1) với v= 2,78 m/s<5m/s=> Z
v
=1; Với cấp chính xác động học là 9, chọn cấp chính xác vê mức tiếp xúc là 8, khi đó cần gia công đạt độ nhám R
Thỏa mãn điều kiện bền tiếp xúc
Để đảm bảo bền ta tính lại chiều rộng vành răng:
th
2.1.6 Kiểm nghiệm răng về độ bền uốn
Để đảm bảo độ bền uốn cho răng, ứng suất uốn sinh ra tại chân răng khôngđược vượt quá một giá trị cho phép:
Trang 22Điều kiện đảm bảo vậy độ bền uốn thỏa mãn.
2.1.7 Kiểm nghiệm răng về quá tải:
Khi làm việc bánh răng có thể bị quá tải thí dụ lúc mở máy, ham x máy… vớithông số quá tải K
Vậy điều kiện thỏa mãn
2.1.8 Các thông số của bộ truyền cấp nhanh:
Trang 24Chọn vật liệu theo bảng 6.1( [ II] )
Kíchthướcs,mm,không lớnhơn
bền
Giới hạnchảy
- KxH: Hệ số xét đến ảnh hưởng của kích thước bánh răng
-YR : Hệ số xét đến ảnh hưởng của độ nhám bề mặt lượn chân răng
-Ys : Hệ số xét đến độ nhậy của vật liệu đối với tập chung ứng suất -KxF: Hệ số xét đến kích thước bánh răng ảnh hưởng đến độ bền uốnTrong bước thiết kế sơ bộ lấy: ZRZVKxH = 1
YRYSKxF = 1
Vậy ta có:
H
HL H
với số chu kỳ cơ sở, trị số của chúng tra bảng (6.2 [ II]) ta có:
Trang 25SF =1.75 Hệ số an toàn khi tính về uốn
SH =1.1 Hệ số an toàn khi tính về tiếp xúc(bảng 6.2 [ II])
KFC=1 Hệ số xét đến ảnh hưởng đặt tải (bộ truyền quay một chiều)
KHL,KFL Hệ số tuổi thọ, xét đến ảnh hưởng của thời hạn phục vụ và chế độ tải trọng của
bộ truyền, được xác định theo công thức sau:
mH,mF- Hậc của đương cong mỏi khi thử về tiếp xúc và uốn: mH =mF=6 (HB ≤350)
NHO- Hố chu kỳ thay đổi ứng suất cơ sở khi thử về tiếp xúc: N HO 30 H HB2 , 4( HHB độrắn brinen)
NFO =4.106– Số chu kỳ thay đổi ứng suất cơ sở khi thử về uốn
NHE,NFE – Số chu kỳ thay dỏi ứng suất tương đương Khi chịu tải tĩnh: NHE
H
Flim30 = 1,8.HB3 = 1,8.250 = 450 (MPa)
Flim 40 = 1,8.HB4 = 1,8.235 = 423 (MPa)
Trang 26NHE3 NHO3 ta lấy NHE3 = NHO3 KHL3 = 1
NHE4 NHO4 ta lấy NHE4 = NHO4 KHL4 = 1
NFE3 NFO3 ta lấy NFE3 = NFO3 KFL3 = 1
NFE4 NFO4 ta lấy NFE4 = NFO4 KFL4 = 1
Ứng suất tiếp xúc cho phép:
Vì bộ truyền cấp chậm là răng thẳng nên:
Kiểm tra ứng suất tiếp cho phép:
'
Trang 272.2.3 Xác định các thông số cơ bản bộ truyền cấp chậm
kHβ – Hệ số kể đến sự phân bố không đều tải trọng trên chiều rộng vành răng khi tính
về tiếp xúc Trị số của kHβ tra trong bảng 6.7 tùy thuộc vào vị trí của ψbd bánh răng vớicác ổ và hệ số xác định theo công thức: bd 0 , 5 ba(u 1 ) =0,5.0,4.(2,07+1) = 0,614tra bảng 6.7/96 sơ đồ 7 ta có kHβ=1,02
Trang 28114 2,073 55
th
Z U
Z
2.2.5 Kiểm nghiệm răng về bền tiếp xúc
Ứng suất tiếp xúc xuất hiện trên mặt răng của bộ truyền phải thỏa mãn điềukiện sau:
Trang 291 1 1 1 1,88 3.2( ) 1,88 3, 2( ) 1, 794
H w w3 Hv
Trang 30Thỏa mãn điều kiện bền tiếp xúc.
Để đảm bảo bền ta tính lại chiều rộng vành răng:
th
bW3 =70+5 =75
2.2.6 Kiểm nghiệm răng về độ bền uốn
Để đảm bảo độ bền uốn cho răng, ứng suất uốn sinh ra tại chân răng không
Trang 32Điều kiện đảm bảo vậy độ bền uốn thỏa mãn.
2.2.7 Kiểm nghiệm răng về quá tải:
Khi làm việc bánh răng có thể bị quá tải thí dụ lúc mở máy, ham x máy… vớithông số quá tải K
Trang 33Để tránh biến dạng dư hoặc gãy dòn lớp bề mặt, ứng suất tiếp xúc cực đạikhông được vượt quá một giá trị cho phép:
H max H K qt 473, 08 1,5 579, 4 [ H max ] 1260MPa
Vậy điều kiện thỏa mãn
2.2.8 Các thông số của bộ truyền cấp chậm:
Trang 342.3 KIỂM NGHIỆM BÔI TRƠN VÀ CHẠM TRỤC
2.3.1 Kiểm tra bôi trơn
Để giảm tổn hao công suất vì ma sát, giảm mòn răng, đảm bảo thoát nhiệt tốt, hạn chế han gỉ thì cần phải bôi trơn.Đối với hộp giảm tốc đang tính thì ta sẽ chọn bôi trơn trong dầu, các chi tiết sẽ được ngâm trong dầu bôi trơn
Trang 35Với bộ truyền cấp nhanh:
Chiều cao răng: h h 1 h2 2,25.m1 2,25.2 4,5 (mm)
Chiều sâu ngâm dầu tối thiểu: lmin 0, 75 2 h3, 4 9 (mm)
Chiều cao răng: h h 3 h42,25.m2 2,25.2 4,5 (mm)
Chiều sâu ngâm dầu tối thiểu: lmin 0,75 2 h3,4 9 (mm)
Mức dầu tối đa là: X4 axM X4Min 10 106 10 96 (mm)
Vậy mức dầu chung cho cả hộp là:
Trang 364 3
chọn d3sb =55 mmKhoảng cách từ bánh răng nhỏ cấp chậm đến trục I là
điều kiện chạm trục
2.3.3 Kiểm tra sai số vận tốc:
sai số vận tốc được tính theo công thức :
%4
n thuc
133.265.278.2,073
thuc
thuc
n n
u
Trang 37Vậy điều kiện về sai số vận tốc được thỏa mãn.
PHẦN 3: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CHI TIẾT MÁY
Trang 39- D0 là đương kính vòng tròn qua tâm các chốt khi dùng nối trục đàn hồi
Trang 40
3 3
3.2.3 Xác định khoảng cách giữa các gối đỡ và điểm đặt lực
- k1=(8…15) là khoảng cách từ mặt chia của chi tiết quay đến thành trong của hộp hoặc khoảng cách giũa các chi tiết quay Chọn k1 =10 (bảng 10.3[II])
- k2 =(5…15) là khoảng cách từ mặt cạnh ổ đến thành trong của hộp (lấy giá trịnhỏ khi bôi trơn ổ bằng dầu trong hộp giảm tốc) Chọn k2 =10 (bảng 10.3[II])
- k3 =(10 20)là khoảng cách từ mặt cạnh của chi tiết quay đến nắp ổ Chọn k3
=15(bảng 10.3[II])
- hn =(15…20) là chiều cao nắp ổ và đầu bulông Chọn hn =20 (bảng 10.3[II])
a) Chiều dài moay ơ của bánh răng trụ : lm =( 1,2-1,5)d với d là đường kính trục Trên trục I :
l l 1,2 1,5 25 30 37,5 l l 55
(mm)Trên trục II: