thiết kế hệ dẫn động băng tải, chương 2

Chia sẻ: Nguyen Van Dau | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:7

0
165
lượt xem
57
download

thiết kế hệ dẫn động băng tải, chương 2

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Chọn vật liệu: +Trục vít: do đặc điểm của bộ truyền trục vít có tỉ số truyền u lớn nên tần số chịu tải của trục vít lớn hơn bánh vít, do đó trục vít phải có cơ tính cao hơn bánh vít. ở đây ta chọn vật liệu làm trục vít là thép 45 có thể tăng bền bằng phương pháp nhiệt luyện hoá tốt và được gia công bề mặt. +Bánh vít: làm bằng các vật liệu có khả năng chống dính và có khả năng giảm ma sát chống mài mòn. Ta lựa chọn vật liệu làm...

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: thiết kế hệ dẫn động băng tải, chương 2

  1. ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Ch-¬ng 2: Bé truyÒn trong hép (Bé truyÒn trôc vÝt) 2.1. Chän vËt liÖu: +Trôc vÝt: do ®Æc ®iÓm cña bé truyÒn trôc vÝt cã tØ sè truyÒn u lín nªn tÇn sè chÞu t¶i cña trôc vÝt lín h¬n b¸nh vÝt, do ®ã trôc vÝt ph¶i cã c¬ tÝnh cao h¬n b¸nh vÝt. ë ®©y ta chän vËt liÖu lµm trôc vÝt lµ thÐp 45 cã thÓ t¨ng bÒn b»ng ph-¬ng ph¸p nhiÖt luyÖn ho¸ tèt vµ ®-îc gia c«ng bÒ mÆt. +B¸nh vÝt: lµm b»ng c¸c vËt liÖu cã kh¶ n¨ng chèng dÝnh vµ cã kh¶ n¨ng gi¶m ma s¸t chèng mµi mßn. Ta lùa chän vËt liÖu lµm b¸nh vÝt trªn c¬ së c«ng thøc 7.1 [1]: v s  4,5.105.n1.3 T2  4,5.105.1440.3 355218,66  4,59 m/s < 5 m/s Trong ®ã: n1  1440 v/p lµ sè vßng quay cña trôc vÝt T2  355218,66 Nmm lµ momen xo¾n trªn trôc b¸nh vÝt VËy vËt liÖu cã thÓ dïng ®Ó chÕ t¹o b¸nh vÝt lµ ®ång thanh kh«ng thiÕc hoÆc ®ång thau. Cô thÓ lµ ta chän ®ång thanh nh«m s¾t БрА Ж 9-4 vµ b¸nh vÝt ®-îc chÕ t¹o b»ng ph-¬ng ph¸p ®óc li t©m vµ ®-îc gia c«ng cÈn thËn vµ ®-îc mµi nh½n bÒ mÆt.  b  500 MPa  ch  200 MP 2.2. X¸c ®Þnh øng suÊt cho phÐp: 2.2.1. øng suÊt tiÕp xóc cho phÐp: V× b¸nh vÝt ®-îc chÕ t¹o b»ng ®ång thanh kh«ng thiÕc БрА Ж 9-4 nªn theo b¶ng 7.2 [1]:  H   148 MPa. 2.2.2. øng suÊt uèn cho phÐp: Theo c«ng thøc 7.6 [1] øng suÊt uèn cho phÐp ®-îc x¸c ®Þnh nh- sau:  F    FO .K FL  FO  lµ øng suÊt uèn cho phÐp víi 106 chu k×, víi ®iÒu kiÖn trôc vÝt kh«ng t«i vµ chØ quay theo mét chiÒu theo c«ng thøc 7.7 [1]:  FO   0,25. b  0,08. ch  0,25.500  0,08.200  141 MPa K FL lµ hÖ sè tuæi thä 10 6 K FL  9 N FE ----------------------------------------------------------------------------------- 1 ------------------------------------------------------------------------------------
  2. ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 9  T  N FE  60.  i  .n2i .ti  60.1.88,72.14000  71,52.106 T  chu k×  2 max  106 K FL  9  0,62 71,52.106  F   141.0,62  87,51 MPa 2.2.3. øng suÊt cho phÐp khi qu¸ t¶i: Theo 7.14 [1] øng suÊt tiÕp xóc vµ øng suÊt uèn lín nhÊt cho phÐp khi qu¸ t¶i lµ:  H max  2. ch  2.200  400 MPa  F max  0,8. ch  0,8.200  160 MPa 2.3. X¸c ®Þnh c¸c th«ng sè c¬ b¶n cña bé truyÒn: 2.3.1. Kho¶ng c¸ch trôc: Kho¶ng c¸ch trôc aw cña bé truyÒn trôc vÝt ®-îc tÝnh theo c«ng thøc 7.16 [1]: 2  170  T2 K H a w  z 2  q    z    3   2 H  q Trong ®ã: z2 lµ sè r¨ng b¸nh vÝt z2  u. z1  16,36.2  33 q lµ hÖ sè ®-êng kÝnh trôc vÝt q  0,25 z 2  0,25.33  8,25 Chän q=8 øng suÊt tiÕp xóc cho phÐp  H   148 MPa T2 lµ momen xo¾n trªn trôc b¸nh vÝt T2  T1 . , uh  27655,21.0,8.16,36  361951,39 Nmm KH = 1,2 lµ hÖ sè t¶i träng 2  170  361951,39.1,2 a w  33  8.3   .  166,2 mm  33.148  8 Lµm trßn gi¸ trÞ aw ta cã aw = 166 mm 2.3.2. Modun: Theo c«ng thøc 7.17 [1] modun däc cña trôc vÝt ®-îc x¸c ®Þnh th«ng qua gi¸ trÞ aw: 2a w 2.166 m   8,1 z 2  q 33  8 Chän gi¸ trÞ m theo tiªu chuÈn cho trong b¶ng 7.3 [1] ta cã m= 8 ----------------------------------------------------------------------------------- 2 ------------------------------------------------------------------------------------
  3. ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 2.3.3. HÖ sè dÞch chØnh: §Ó ®¶m b¶o kho¶ng c¸ch trôc aw ®Þnh tr-íc khi c¾t b¸nh vÝt cÇn dÞch chØnh dao c¾t mét l-îng tÝnh theo c«ng thøc 7.18 [1]: aw 166 x  0,5q  z 2    0,58  33  0,25 m 8 2.4. KiÓm nghiÖm r¨ng b¸nh vÝt: 2.4.1. KiÓm nghiÖm r¨ng b¸nh vÝt vÒ ®é bÒn tiÕp xóc: øng suÊt tiÕp xóc xuÊt hiÖn trªn mÆt r¨ng b¸nh vÝt cña bé truyÒn trôc vÝt ph¶i tháa m·n ®iÒu kiÖn 7.19 [1]: 2 170  z 2  q  T2 K H H    a     H  z2  w  q §Ó x¸c ®Þnh chÝnh x¸c  H  ta ph¶i x¸c ®Þnh l¹i chÝnh x¸c vËn tèc tr-ît vs cña bé truyÒn theo c«ng thøc 7.20 [1]:  .d w1 .n1 vs  60000. cos  w Trong ®ã:  w : Gãc vÝt l¨n  z1   2   q  2. x   arctg  8  2.0,25   0,231 rad  w  arctg       d w1  q  2. x .m  8  2.0,25.8  66 mm  .66.1440 vs   4,91 m/s 60000. cos 0,231 Nh- vËy ta thÊy r»ng vs < 5m/s tho¶ m·n ®iÒu kiÖn ®· chän ban ®Çu. HiÖu suÊt  cña bé truyÒn: tg w tg 0,231   0,95  0,95.  0,82 tg  w    tg 0,231  0,035 Trong ®ã   2 0  0,035rad lµ gãc ma s¸t, ®-îc x¸c ®Þnh theo b¶ng 7.4 [1] phô thuéc vµo gi¸ trÞ vËn tèc tr-ît vs, vËt liÖu chÕ t¹o b¸nh vÝt vµ ®é r¾n cña mÆt ren. Momen xo¾n trªn trôc b¸nh vÝt: T2  T1 ..u h  27655,21.0,82.16,36  371000 Nmm HÖ sè t¶i träng KH: K H  K H .K Hv V× bé truyÒn lµm viÖc trong ®iÒu kiÖn t¶i träng æn ®Þnh nªn hÖ sè ph©n bè kh«ng ®Òu t¶i träng trªn chiÒu réng vµnh r¨ng K H  1 . V× bé truyÒn cã vËn tèc tr-ît vs< 5 m/s nªn cÊp chÝnh x¸c tèi thiÓu ®Ó chÕ t¹o bé truyÒn lµ 8. Tuy nhiªn, ®Ó n©ng cao chÊt l-îng bé truyÒn, gi¶m tiÕng ån, thu gän kÝch th-íc ta chän cÊp chÝnh x¸c ®Ó gia c«ng bé ----------------------------------------------------------------------------------- 3 ------------------------------------------------------------------------------------
  4. ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- truyÒn lµ 7. VËy trÞ sè cña hÖ sè t¶i träng ®éng cña bé truyÒn lµ K HV  1 .  K H  1.1  1 3 170  33  8  371000.1 H    .  136,2   H   148 33  166  8 VËy ®é bÒn tiÕp xóc cña r¨ng b¸nh vÝt lµ ®¶m b¶o yªu cÇu. 2.4.2. KiÓm nghiÖm r¨ng b¸nh vÝt vÒ ®é bÒn uèn: §Ó ®¶m b¶o ®é bÒn uèn cña r¨ng b¸nh vÝt, øng suÊt uèn sinh ra t¹i ch©n r¨ng b¸nh vÝt ph¶i tho¶ m¨n c«ng thøc 7.19 [1]: 1,4.T2 .YF .K F F    F  b2 .d 2 .mn Trong ®ã: mn:lµ modun ph¸p cña r¨ng b¸nh vÝt mn  m. cos   8. cos 0,231  7,79 Víi  lµ gãc vÝt chia z1 2   arctg  arctg  0,245rad q 8 K F  K F .K Fv lµ hÖ sè t¶i träng, víi K F  K H  1 vµ K Fv  K Hv  1 nªn KF  KH  1. d2:lµ ®-êng kÝnh vßng chia b¸nh vÝt. d 2  m. z 2  8.33  264mm b2:lµ chiÒu réng vµnh r¨ng b¸nh vÝt b2  0,75.d a1  0,75.m.q  2  0,75.8.8  2   60mm b2 = 60 mm YF  1,614 lµ hÖ sè d¹ng r¨ng, ®-îc tra theo b¶ng 7.8 [1] theo sè r¨ng t-¬ng ®-¬ng z2 33 zv    36,14 cos  cos 0,245 3 3 1,4.371000.1,614.1 F   6,8   F   87,51 60.264.7,79 VËy ®é bÒn uèn cña r¨ng b¸nh vÝt lµ ®¶m b¶o. 2.4.3. KiÓm nghiÖm r¨ng b¸nh vÝt vÒ qu¸ t¶i: §Ó tr¸nh biÕn d¹ng d- hoÆc dÝnh bÒ mÆt r¨ng, øng suÊt tiÕp xóc cùc ®¹i kh«ng ®-îc v-ît qu¸ mét gi¸ trÞ cho phÐp:  H max   H K qt   H max  H max  148. 4  296   H max  400 §Ó tr¸nh biÕn d¹ng d- hoÆc ph¸ háng tÜnh ch©n r¨ng b¸nh vÝt, øng suÊt uèn cùc ®¹i kh«ng ®-îc v-ît qu¸ mét gi¸ trÞ cho phÐp:  F max   F K qt   F max ----------------------------------------------------------------------------------- 4 ------------------------------------------------------------------------------------
  5. ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Chương 3: KÝch th-íc h×nh häc cña bé truyÒn C¨n cø vµo c¸c th«ng sè aw, m, q, x,  ®· x¸c ®Þnh ®-îc ë trªn ta cã thÓ tÝnh to¸n c¸c th«ng sè h×nh häc cßn l¹i cña bé truyÒn trôc vÝt theo b¶ng sau: B¶ng 3. Th«ng sè h×nh häc cña bé truyÒn trôc vÝt Kho¶ng c¸ch trôc 166 aw HÖ sè dÞch chØnh x 0,25 §-êng kÝnh vßng chia d d1=64 d2=264 §-êng kÝnh vßng ®Ønh da da1=80 da2=284 §-êng kÝnh vßng ®¸y df df1=44,8 df2=248,8 §-êng kÝnh ngoµi b¸nh vÝt 284,37 daM2 ChiÒu réng b¸nh vÝt b2 60 Gãc «m  0,85 rad Gãc vÝt  0,245 rad ChiÒu dµi phÇn c¾t ren trôc vÝt b1 79,84 Modun bé truyÒn m 8 2.6. TÝnh to¸n nhiÖt truyÒn trong truyÒn ®éng trôc vÝt: Bé truyÒn trôc vÝt ®· ®-îc thiÕt kÕ trªn ®©y cã thÓ lµm viÖc kh«ng æn ®Þnh, thËm chÝ bÞ h- háng, biÕn d¹ng nÕu trong qu¸ tr×nh lµm viÖc, nhiÖt ®é sinh ra qu¸ cao vµ kh«ng ®-îc to¶ ®i kÞp thêi. V× vËy, viÖc kiÓm nghiÖm nhiÖt ®èi víi truyÒn ®éng trôc vÝt nh»m b¶o ®¶m nhiÖt l-îng sinh ra trong hép c©n b»ng víi l-îng nhiÖt tho¸t ®i. Trong tr-êng hîp , nhiÖt ®-îc truyÒn mét c¸ch tù nhiªn qua v¸ch hép ®Ó tho¸t ra ngoµi nhiÖt ®é dÇu trong hép ph¶i tho¶ m·n ®iÒu kiÖn 7.29 [1]: 10001   P1 t d  t0  K t A  Aq 1    K tq . Aq   td  trong ®ã: t0 = 25 0C lµ nhiÖt ®é m«i tr-êng xung quanh   0,74 lµ hiÖu suÊt cña bé truyÒn P2 3,3 P1    4,46 kW lµ c«ng suÊt trªn trôc vÝt  0,74 Kt=17,5 W/m2K lµ hÖ sè to¶ nhiÖt khi ta cã l¾p qu¹t lµm m¸t. ----------------------------------------------------------------------------------- 5 ------------------------------------------------------------------------------------
  6. ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 10001   P1 10001  0,74 4,46 A   1,03 m 2 0,7 K t 1    0,3K tq  td  t0  0,7.17,51  0.3  0,3.29.1.90  25 lµ diÖn tÝch mÆt tho¸t nhiÖt cña hép, víi A1 lµ diÖn tÝch bÒ mÆt hép gi¶m tèc kh«ng cã g©n. Aq :diÖn tÝch bÒ mÆt hép ®-îc qu¹t lµm nguéi Aq= 0,3A =0,3.1,03 = 0,31 m2 Ktq=29 hÖ sè táa nhiÖt cña phÇn bÒ mÆt hép ®-îc qu¹t hÖ sè kÓ ®Õn sù tho¸t nhiÖt qua ®¸y hép xuèng bÖ m¸y   0,3   1 hÖ sè kÓ ®Õn sù gi¶m nhiÖt sinh ra trong mét ®¬n vÞ thêi gian do lµm viÖc ng¾t qu·ng hoÆc do t¶i träng lµm viÖc gi¶m so víi t¶i träng danh nghÜa. t d   90 0 C lµ nhiÖt ®é cho phÐp ®èi víi dÇu trong tr-êng hîp trôc vÝt ®Æt d-íi b¸nh vÝt. 10001  0,74 4,46 t d  25   70,7  90 17,51,03  0,311  0,3  29.0,31.1 VËy ®iÒu kiÖn c©n b»ng ----------------------------------------------------------------------------------- 6 ------------------------------------------------------------------------------------
  7. --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- - nhiÖt ®é trong hép lµ ®-îc tho¶ m·n. . ----------------------------------------------------------------------------------- 7 -------------------------------------------------------------------------- ----------

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

Đồng bộ tài khoản