Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ệ
ế
ẳ
ơ
L I NÓI Đ U
Ờ
Ầ
Đ án môn h c t máy là m t môn h c r t c n thi t cho sinh viên nghành ọ chi ti ồ ế ọ ấ ầ ộ ế
c khí nói chung đ gi ơ ể ả i quy t m t v n đ t ng h p v công ngh c khí, ch ợ ộ ấ ệ ơ ề ổ ế ề ế
t o máy. M c đích là giúp sinh viên h th ng l ạ ệ ố ụ ạ ọ i nh ng ki n th c đã h c, ữ ứ ế
nghiên c u và làm quen v i công vi c thi t k ch t o trong th c t ứ ệ ớ ế ế ế ạ ự ế ả ấ s n xu t
c khí hi n nay. ơ ệ
Trong ch ng trình đào t o cho sinh viên, nhà tr ươ ạ ườ ng đã t o đi u ki n cho ề ệ ạ
chúng em đ c ti p xúc và làm quen v i vi c nghiên c u : “ thi ượ ứ ế ệ ớ ế ế ộ ả t k h p gi m
t k v i kh i l t c hai c p t c đ ”. ố ấ ố ộ Do l n đ u tiên làm quen thi ầ ầ ế ế ớ ố ượ ế ng ki n
th c t ng h p, còn có nh ng m ng ch a n m v ng cho nên dù đã r t c g ng, ấ ố ắ ư ắ ứ ổ ữ ữ ả ợ
ậ song bài làm c a em không th tránh kh i nh ng sai sót. Em r t mong nh n ữ ủ ể ấ ỏ
đ ượ ự c s đóng góp ý ki n c a th y cô, giúp em có đ ủ ế ầ ượ ậ c nh ng ki n th c th t ế ữ ứ
t đ sau này ra tr c n thi ầ ế ể ườ ệ ụ ể ủ ả ng có th ng d ng trong công vi c c th c a s n ể ứ ụ
xu t.ấ
ặ Cu i cùng em xin chân thành c m n các th y, các cô trong b môn và đ c ả ơ ầ ố ộ
bi ệ t là th y Nguy n Đ c Th ng ễ ắ đã t n tình giúp đ em hoàn thành nhi m v ỡ ứ ệ ầ ậ ụ
c a mình. ủ
Em xin chân thành c m n ! ả ơ
Hu ngày..........tháng..........năm 2011 ế
ệ
ễ
ế
- 1 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
Sinh viên: Lê Văn Hi u Bế
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ệ
ế
ẳ
ơ
NH N XÉT C A GIÁO VIÊN H
NG D N
Ủ
Ậ
ƯỚ
Ẫ
....................................................................................................................
....................................................................................................................
....................................................................................................................
....................................................................................................................
....................................................................................................................
....................................................................................................................
....................................................................................................................
....................................................................................................................
....................................................................................................................
....................................................................................................................
....................................................................................................................
....................................................................................................................
....................................................................................................................
....................................................................................................................
ệ
ễ
ế
- 2 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ệ
ế
ẳ
ơ
Hu ngày..........tháng........năm 2011 ế
THI T K H TH NG D N Đ NG BĂNG T I Ả
Ế Ệ
Ố
Ộ
Ẫ
Ế
Giáo viên h ướ ng d n: ẫ
ệ
ễ
ế
- 3 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
L c đ d n đ ng ượ ồ ẫ ộ
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ế
ệ
ẳ
ơ
1- Đ ng c đi n ơ ệ ộ 2- B truy n đai thang ề ộ 3- H p gi m t c ố ả ộ 4- N i tr c ố ụ
5- Băng t iả
S li u cho tr c : ố ệ ướ
xM
1 Mootrên băng t Nm 50 iả
2 V n t c băng t i V m/s 3 ậ ố ả
3 Đ ng kính tang quay D mm 250 ườ
4 Th i gian ph c v 5 ụ ụ ờ
5 S ngày trong tháng 26 ố
6 S ca trong ngày 2 ố
7 S gi m t ca 8h ố ờ ộ
4 )
Kh i l ng thi ố ượ t k ế ế
0 ) trên tr c I
ệ
ễ
ế
- 4 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
1 2 3 01 B n thuy t minh ( A ế 01 B n v l p h p gi m t c ( A ẽ ắ ố ả ộ 3 ) : N p 01 B n v ch t o ( A ắ ổ ẽ ế ạ ả ả ả ụ
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ệ
ế
ẳ
ơ
PH N I :
Ầ
CH N Đ NG C VÀ PHÂN PH I T S TRUY N
Ố Ỷ Ố
Ọ Ộ
Ơ
Ề
1.1. Công su t c n thi ấ ầ t ế
G i Pọ t là công su t làm vi c trên tr c máy công tác ( KW ) ụ ệ ấ
t ( KW ) ấ ầ ế
tP
Pct là công su t c n thi h là hi u su t truy n đ ng. ấ ề ệ ộ
(1) Ta có: Pct = h
Công th c công su t làm vi c trên tr c công tác : ụ ứ ệ ấ
= P t
· M n x bt 975
(cid:222)
=
=
n bt
ph
· 3 60 1000 3.14 · 250 i ả
· · · i ả 229 vg = p ·
Trong đó v : v n t c băng t D : đ ng kinh băng t i ả
= tP
11.7 KW
Trong đó btn : s vòng quay trên băng t ố 60 1000 v Ta có D ậ ố ườ 50· 229 = (cid:222)
h .
h .
h .
3 3
2 2
1
4
975 Hi u su t chung đ Hi u su t chung đ ấ ệ ấ ệ h = h •
1
c tính theo công th c: c tính theo công th c: ượ ượ ứ ứ
h
=
Theo b ngả (2-1). h = 0,96 - Hi u su t b truy n đai ấ ộ ệ ề
97,0
2
3
h = 0,99
ấ ộ ệ ề - Hi u su t b truy n bánh răng
ệ
ễ
ế
- 5 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
lăn - Hi u su t c a m t c p ấ ủ ộ ặ ổ ệ
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ệ
ế
ẳ
ơ
h
=
1
4
ệ ấ ớ ố
=
- Hi u su t kh p n i. => h = 0,96.0,972.0,994.1= 0,87
tP h
11.7 0,87
= 13.4 KW =>Pct = =>P
ctP Pđc ‡ V y là ta c n ch n đ ng c đi n có ọ ơ ệ ầ ậ ộ
ơ
ctP ; k t h p các k t qu trên, tra (b ng 2P ) ta tìm
Pđc ‡ 1.2. Ch n đ ng c ọ ộ Đ ng c ph i có ả ơ ộ ế ợ ế ả ả
đ c đ ng c đi n AO2 – 62 – 2 ( đ ng c đi n không đ ng b ba pha ) công ượ ơ ệ ơ ệ ộ ộ ồ ộ
su t đ ng c P ấ ộ ơ đc = 17 KW; s vòng quay c a đ ng c : n ủ ộ ơ dc = 2890 vg/ ph ( sách ố
thi t k chi ti t máy b ng 2P trang 322 ). ế ế ế ả
1.3. Phân ph i t s truy n ố ỷ ố ề
dc = 2890 vg/ ph
V i đ ng c đã ch n ta có: n ớ ộ ơ ọ
=
= 12.6
Pdc = 17 KW
2890 229
n dc n bt
Theo công th c tính t ó: ic = ứ ỷ ố s truy n ta c ề
ic = id.ibn.ibc
Trong đó:
ic- T s truy n chung ỷ ố ề
id- T s truy n c a b truy n đai ề ủ ộ ỷ ố ề
inh- T s truy n c a b truy n bánh răng tr c p nhanh ề ủ ộ ụ ấ ỷ ố ề
ich- T s truy n c a b truy n bánh răng nghiêng c p ch m ề ề ủ ộ ỷ ố ấ ậ
c
c i Ch n tr ọ ướ d = 2 theo ( b ng 2-2) ả
i i
12.6 2
d
(cid:222) = 6.3 inh.ich= =
ệ
ễ
ế
- 6 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
V i l c đ d n đ ng nh đ cho ta ch n i ớ ượ ồ ẫ ư ề ọ nh = 1,3.ich ộ
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ế
ệ
ẳ
ơ
(cid:222)
(cid:222) 2.2 ich = inh = 1,3· 2.2 = 2.86
1.4. Công su t đ ng c trên các tr c ụ ấ ộ ơ
1
- Công su t đ ng c trên tr c I ( tr c d n) là: ấ ộ ơ
ụ ụ ẫ h = 13.4.0,96 = 12.86( KW) PI = Pct.
h
2.h
3
- Công su t đ ng c trên tr c II là : ấ ộ ụ ơ
PII = PI. = 12.86.0,97.0,99 = 12.3 ( KW)
h
ấ ộ ụ ơ
3
- Công su t đ ng c trên tr c III là: 2.h PIII = PII. = 12.3.0,97.0,99 = 11.8( KW)
=
1 =
= 1445 ( vg/ ph)
1.6 t c đ quay trên các tr c ụ ố ộ
2890 2
i dc i d
=
= 505 ( vg/ ph)
- T c đ quay trên tr c I là: n ố ộ ụ
1445 2.86
n 1 i nh
=
: n2 = - T c đ quay trên tr c II là ố ộ ụ
505 2.2
n 2 i ch
: n3 = - T c đ quay trên tr c III là = 229 ( vg/ ph) ố ộ ụ
1.7. Xác đ nh mômen xo n trên các tr c ụ ắ ị
- Mômen xo n trên tr c đ ng c theo công th c : ụ ộ ứ ắ ơ
P ct n = 9,55.106.
13.4 2890
dc
= 44300( N.mm) Mdc = 9,55.106.
- Mômen xo n trên tr c I là: ụ ắ
IP n = 9,55.106.
12.86 1445
1
= 84991( N.mm) M1 = 9,55.106.
- Mômen xo n trên tr c II là: ụ ắ
IIP n = 9,55.106.
12.3 505
2
ệ
ễ
ế
- 7 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
= 232604( N.mm) M2 = 9,55.106.
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ế
ệ
ẳ
ơ
- Mômen xo n trên tr c III là: ụ ắ
IIIP n = 9,55.106.
11,8 229
3
= 492096 ( N.mm) M3 = 9,55.106.
• Ta có b ng thông s sau: ả ố
B ng 1: ả
II III Tr cụ Đ ng c ộ ơ I
17 12.86 12,3 11,8
2 2,86 2,2 1
ỉ ố ậ ố
Thông số Công su t P ( KW) ấ T s truy n i ề V n t c vòng n ( vg/ ph) Mômen (N.mm) 2890 44300 1445 84991 505 232604 229 492096
PH N II: TÍNH TOÁN B TRUY N ĐAI
Ộ
Ầ
Ề
( H th ng d n đ ng dùng b truy n đai thang ) ệ ố ề ẫ ộ ộ
2.1. Ch n lo i đai ọ ạ
Thi t k b truy n đai c n ph i xác đ nh đ c lo i đai, kích th c đai và ế ế ộ ề ầ ả ị ượ ạ ướ
bánh đai, kho ng cách tr c A, chi u dài đai L và l c tác d ng lên tr c. ề ụ ự ụ ụ ả
Do công su t đ ng c P ấ ộ ơ ct = 17 KW và id = 2 và yêu c u làm vi c êm nên ta ệ ầ
ệ
ễ
ế
- 8 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
hoàn toàn có th ch n đai thang. ể ọ
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ệ
ế
ẳ
ơ
Ta nên chon lo i đai làm b ng v i cao su vì ch t li u v i cao su có th ấ ệ ạ ả ả ằ ể
làm vi c đ c trong đi u ki n môi tr ng m ệ ượ ề ệ ườ ẩ ướ ị ả t ( v i cao su ít ch u nh ả
h t đ và đ m ), l i có s c b n và tính đàn h i cao. Đai v i cao ưở ng c a nhi ủ ệ ộ ộ ẩ ạ ứ ề ả ồ
su thích h p ợ ở các truy n đ ng có v n t c cao, công su t truy n đ ng nh . ỏ ậ ố ề ề ấ ộ ộ
2.2. Xác đ nh các thông s hình h c ch y u c a b truy n đai ủ ế ủ ộ ố ọ ề ị
2.2.1. Xác đ nh đ ị ườ ng kính bánh đai nh D ỏ 1
T công th c ki m nghi m v n t c: ậ ố ứ ừ ệ ể
p . ndc 1D . .60 1000
£ Vd = Vmax = ( 30 35 ) m/s ữ
= 231 mm
35.1000.60 2890.3,14
£ (cid:222) D1
1 = 220 mm
Theo ( b ng 5.14 ) và ( b ng 5.15 ) ch n D ả ả ọ
2890.3,14.220 60000
(cid:222) Vd = = 21,76( m/s) < Vmax = ( 30 ữ 35 )
2
2.2.2. Xác đ nh đ ng kính bánh đai l n D ị ườ ớ
Theo công th c ( 5 – 4 ) ta có đ ng kính đai l n: ứ ườ ớ
D2 = id.D1.(1 – x)
Trong đó : id h s b truy n đai ệ ố ộ ề
x: h s tr t truy n đai thang l y ệ ố ượ ấ x = 0,02 ( trang 84 sách TKCTM ) ề
2 = 450 mm theo ( b ng 5.15 )
(cid:222) D2 = 2.220.( 1- 0,02) = 431 mm
Ch n Dọ ả
S vòng quay th c c a tr c b d n: ụ ị ẫ ự ủ ố
D 1 D
2
n’2 = ( 1 – x ). .ndc ( công th c 5-8 trang 85 ) ứ
220 450
ệ
ễ
ế
- 9 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
.2890 = 1384 ( vg/ph) n’2 = ( 1 – 0,02 ).
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ệ
ế
ẳ
ơ
n
n 1
2
=
n
1455 1384 1455
n 1
¢ - - D .100% = .100% = 4,8% Ki m nghi m ệ : ể
n m trong ph m vi cho phép ( 3 – 5 )%. Sai s ố nD ằ ạ
2.2.3. Xác đ nh ti t di n đai ị ế ệ
d = 21,76 (m/s) và Pct
V i đ ng kính đai nh D ớ ườ ỏ 1 = 220 mm, v n t c đai V ậ ố
= 13,4 (KW) tra b ng (5-13) ta ch n đai lo i Á v i các thông s sau (b ng 5-11): ả ạ ả ọ ớ ố
a
0
h
h
a0
S đ ti c ti ơ ồ ế t di n đai ệ ướ ế t di n đai ệ
Ký hi uệ a0 h a h0 F (mm2) Kích th 14 10,5 17 4,1 138
2.3. Ch n s b kho ng cách tr c A ọ ơ ộ ụ ả
1+D2) + h £ A £ 2.(D1+D2)
Theo đi u ki n: 0,55.(D ề ệ
( V i h là chi u cao c a ti ề ủ ế ớ t di n đai) ệ
2 = 1,2. 450 = 540 (mm)
Theo b ng (5-16) – trang 94, sách thi t k chi ti t máy. ả ế ế ế
V i : i = 2 ch n A = 1,2.D ọ ớ
2.4. Tính chi u dài đai L theo kho ng cách s b A ơ ộ ề ả
2
p
)
(
Theo công th c (5-1) ứ
2
2
DD 1 .4 A
2
- L = 2.A + (D2 + D1) +
14,3 2
(450 220) 4.540
- =2.540 + .(450 + 220 ) + = 2156,4 (mm)
V £ L
L i có u= umax = 10 ạ
Ki m nghi m s vòng ch y c a đai trong 1 giây ạ ủ ể ệ ố
ệ
ễ
ế
- 10 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
K t h p theo b ng (5-12) l y L = 2000 (mm) ế ợ ả ấ
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ệ
ế
ẳ
ơ
Theo CT (5-20):
3
V L
21, 76 2800.10-
= 7,8 < umax = 10 (m/s) u= =
2.5. Xác đ nh chính xác kho ng cách tr c A theo L = 2000 mm ụ ả ị
2
2
Theo công th c (5-2): ứ
)
)
)
p
+
ø Ø
[
]
p
.2.
L
( .
+ DD
.2
L
( .
+ DD
( .8
1
2
1
2
DD 1
2
1 8
- - - - A = œ Œ ß º
2
+
+
.
Ø ø - - - -
[
] 2
+ 2.2000 3,14.(450 220)
2.2000 3,14.(220 450)
8.(450 220)
1 8
= Œ œ º ß
2
Ø ø - - -
[
] 2
+ 4000 3,14.670
4000 3,14.670
8.(230)
1 8
= . Œ œ º ß
+
=
=
1896
3172
+ (1896 1781)
459
1 8
1 8
Ø ø mm = º ß
Ki m tra đi u ki n (5-19): ề ể ệ
0,55.(D1 + D2) + h £ A £ 2.( D1 + D2)
0,55.(220 + 450) + 10,5 £ 459 £ 2.(220 + 450)
379 (mm) £ 459 (mm) £ 1340 (mm)
Kho ng cách nh nh t m c đai: ỏ ấ ắ ả
Amin = A – 0,015.L = 459 – 0,015.2000 = 420 (mm)
Kho ng cách l n nh t đ t o l c căng: ấ ể ạ ự ả ớ
Amax = A + 0,03.L = 459 + 0,03.2000 = 510 (mm)
2.6. Ki m nghi m góc ôm ể ệ
Theo công th c (5-3) ta có: ứ
2
.1
1 = 1800 -
450 220 459
DD - A
- a 570 = 1800 - .570 = 151,50 > 1200 (cid:222) Tho mãn ả
ệ
ễ
ế
- 11 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
2.7. Xác đ nh s đai c n thi ố ầ ị t ế
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ế
ệ
ẳ
ơ
S đai c n thi c xác đ nh theo đi u ki n tránh x y ra tr ầ ố t đ ế ượ ề ệ ả ị ượ ơ ữ t tr n gi a
o = 1,2 N/mm2 và theo ch s D
đai và bánh đai.
ầ s • Ch n ng su t căng ban đ u ấ ọ ứ ỉ ố 1 tra b ng ta có ả
các h s : ệ ố
[s p]o = 1,91: ng su t có ích cho phép ( b ng 5-17) ứ ấ ả
Ca = 0,92 : H s nh h ng góc ôm ( b ng 5-18) ệ ố ả ưở ả
Ct = 0,8 : H s nh h ng ch đ t ệ ố ả ưở ế ộ ả ọ i tr ng (b ng 5-6) ả
Cv = 0,94 : H s nh h ng v n t c (b ng 5-19) ệ ố ả ưở ậ ố ả
F = 138 mm2 : Di n tích ti t di n đai (b ng 5-11) ệ ế ệ ả
V = 21,76 (m/s): V n t c đai ậ ố
(cid:222) S đai c n thi t: ầ ố ế
1000.13, 4
Theo công th c (5-22) có: ứ
V
.
.
21, 76.1,91.0,8.0,94.0,92.138 = 3,37
P 1000. ct C C C Fa . . . v
p
t
= Z ‡ Ø ø s º ß
L y s đai Z = 3 ấ ố
2.8. Đ nh các kích th c ch y u c a bánh đai ị ướ ủ ế ủ
• Chi u r ng bánh đai: ề ộ
Theo công th c (5-23): B = (Z-1).t + 2.S ứ
Theo b ng (10-3) có : t = 20; S = 12,5 ả
(cid:222) B = (3-1).20 + 2.12,5 = 65 (mm)
• Đ ng kính bánh đai: ườ
Theo công th c (5-24): ứ
n1 = D1 + 2.ho = 220 + 2.4,1 = 228,2 (mm)
+ V i bánh d n: D ẫ ớ
n2 = D2 + 2.ho = 450 + 2.4,1 = 458,1 (mm)
ệ
ễ
ế
- 12 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
+ V i bánh b đ n: D ị ẫ ớ
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ế
ệ
ẳ
ơ
2.9. Tính l c căng ban đ u và l c tác d ng lên tr c ụ ầ ự ự ụ
• L c căng ban đ u v i m i đai: ự ầ ỗ ớ
o = s
o.F
2
Theo công th c (5-25) ta có : S ứ
o : ng su t căng ban đ u, N/mm
Trong đó: s ứ ấ ầ
2 .
F: di n tích 1 đai, mm ệ
(cid:222) So = 1,2.138 = 165,6 (N)
a
• L c tác d ng lên tr c: ụ ụ ự
d »
1 2
1 = 151,5o ;
3.So.Z.sin( ) Theo công th c (5-26): R ứ
Z = 3 V i ớ a
151,5 2
(cid:222) Rd = 3.165,6.3.sin( ) = 1444,5 (N)
B ng 2: các thông s c a b tru n đai ố ủ ộ ề ả
Thông số
Bánh đai l nớ D2 = 450 (mm) Dn2 = 458,2 (mm) ườ ườ
ề ộ
a Giá trị Bánh đai nhỏ D1 = 220 (mm) Dn1 = 228,2 (mm) B = 65 (mm) Z = 3 đai L = 2000 (mm) A = 459 (mm) 1 = 151,5o
ệ
ễ
ế
- 13 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
Rd = 1444,5 (N)) Đ ng kính bánh đai Đ ng kính ngoài bánh đai Chi u r ng bánh đai S đaiố Chi u dài đai ề Kho ng cách tr c ụ ả Góc ôm L c tác d ng lên tr c ụ ụ ự
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ệ
ế
ẳ
ơ
PH N III: THI T K B TRUY N BÁNH RĂNG
Ế Ộ
Ầ
Ế
Ề
3.1. Tính toán b truy n bánh răng tr răng nghiên ụ ộ ề
3.1.1. Ch n v t li u và cách nhi t luy n cho bánh răng c p nhanh ọ ậ ệ ệ ệ ấ
Bánh răng nh thép đã th ng hóa: ỏ ườ
‚ 300)
Gi thi ng kính phôi: (100 ả t đ ế ườ
2mm
bk
d Gi =580 N/ ớ ạ i h n b n kéo : ề
2mm
ch
d Gi i h n ch y : =290 N/ ớ ạ ả
‚ 220 (ch n HB1=190)
Đ r n : HB=170 ộ ắ ọ
Bánh răng l n thép 35 đã th ng hóa: ớ ườ
‚ 500)
Gi thi ng kính phôi: (300 ả t đ ế ườ
2mm
bk
d Gi =480 N/ ớ ạ i h n b n kéo : ề
2mm
ch
d Gi i h n ch y : =240 N/ ớ ạ ả
‚ 196 (ch n HB1=160)
Đ r n : HB=140 ộ ắ ọ
Ta ch n phôi ch t o bánh răng nghiên là phôi rèn… ế ạ ọ
3.1.2. Xác đ nh ng su t cho phép, ng su t u n cho phép. ấ ố ị ứ ứ ấ
dtN =60.u. ht .n
Theo công th c (3.3) s chu kỳ làm vi c t ng đ ng c a bánh răng là ệ ươ ứ ố ươ ủ
ệ
ễ
ế
- 14 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
Trong đó: n : là s vòng quay trong 1 phút c a bánh răng ủ ố
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ệ
ế
ẳ
ơ
ệ ủ ờ ht : là th i gian làm vi c c a máy
u : lá s l n ăn kh p 1 răng khi bánh răng quay 1 vong : u=1 ố ầ ớ
710
d1tN =60.1.24960.1445=216,4.
s chu kỳ làm vi c c a bánh nh . ỏ ố ệ ủ
710
d2tN =60.1.24960.505=75,6.
710
S chu kỳ làm vi c c a bánh răng l n ệ ủ ớ ố
0N
Theo b ng (3-9) ta ch n s chu kỳ c s ọ ố ơ ở 0N = ả
d1tN >
0N
d2tN >
=>
Do đó v i c hai bánh KN’=KN”=1 ớ ả
Ø ø d
[
p
Xác đ nh ng su t cho phép : KN’ ị ứ ấ
]0
Not
x
= d x
t
º ß
d
[
]
0
xNot
Theo b ng (3-9) ta có =2,6 HB ả
V y ng su t ti p xúc cho phép c a bánh răng nh : ấ ế ậ ứ ủ ỏ
2mm
p N t 1 x
Ø ø d =2,6.190=494 N/ º ß
ng su t ti p xúc cho phép c a bánh răng l n : ấ ế ủ ứ ớ
2mm
p N t 2 x
Ø ø d º ß =2,6.160 = 416 N/
2mm
p N t 2 x
Ø ø d º ß Đ tính súc b n ta dùng tr s nh là =416 N/ ị ố ề ể ỏ
-Xác đ nh ng su t ng su t u n cho phép: ấ ố ị ứ ấ ứ
Vì phôi rèn, phép th ườ ứ ng hóa nên h s an toàn n=1,5 . h s t p trung ng ế ố ậ ệ ố
K d = 1,8
su t chân răng ấ
2mm
i h n m i c a bánh răng nh . ỏ ỏ ủ ớ ạ
1
ệ
ễ
ế
- 15 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
+ gi d =0,43.580 = 249,4 N/
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ế
ệ
ẳ
ơ
2mm
2
i h n m i c a bánh răng l n. ớ ớ ạ ỏ ủ
+ gi d =0,43.480 = 206,4 N/
Vì bánh răng quay 1 chi u nên theo công th c (3.5) ề ứ
s
=> ng su t u n cho phép c a bánh răng nh : ấ ố ứ ủ ỏ
KN
.
KN
'
1
=
s
=
=
=
‚ d -
[
]
138,5
2mm
u
1
. 0 n K .
(1, 4 1, 6) n K .
1,5.249, 4.1 n K .
N/ d d d
ng su t u n cho phép c a bánh răng l n : ấ ố ứ ủ ớ
.
KN
"
1
s
=
=
=
‚ d -
[
]
115
2mm
u
2
(1, 4 1, 6) n K .
1,5.206, 4.1 n K .
N/ d d
3.1.3. Tính kho ng cách tr c A ả ụ
- Ch n s b h s t i tr ng: K = 1,3 ọ ơ ộ ệ ố ả ọ
2
6
y A = 0,4 - ch n h s chi u r ng bánh răng: ề ộ ệ ố ọ
3
i (
1).
.
1, 05.10 ] [ i .
KN n . .
A
t
x
(cid:230) (cid:246) ‡ – (cid:231) ‚ áp d ng công th c(3-9): A ụ ứ (cid:231) ‚ d Y q Ł ł
1445 505
n 1 n 2
trong đó: i = = 2,86 t = ỷ ố s truy n ề
n2 = 505 (vg/ph) s vòng quay trong 1 phút c a bánh răng b d n ị ẫ ủ ố
P = 12.86 (KW): công su t trên tr c I ụ ấ
2
6
q = 1,2 h s nh h ệ ố ả ưở ng kh n năng ả
3
+
) 2,86 1
.
sb =145 (mm)
1, 05.10 416.2,86
1,3.12,86 0, 4.1, 2.505
(cid:230) (cid:246) (cid:222) (cid:231) ‚ A ‡ ( = 145 (mm) ch n Aọ Ł ł
ế ạ 3.1.4. Tính v n t c vòng v c a bánh răng và ch n c p chính xác ch t o ậ ố ủ ọ ấ
bánh răng
ệ
ễ
ế
- 16 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
- V n t c vòng c a bánh răng tr ăn kh p ngoài đ c tính theo công th c: ậ ố ụ ủ ớ ượ ứ
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ế
ệ
ẳ
ơ
p
=
(3-17)
nd . . 1 1 1000 .60
p .2 nA . . sb 1 ( + i 1000 .60 .
)1
V = (m/s)
V i nớ 1 s vòng quay trong 1 phút c a bánh d n: ủ ẫ ố
2.3,14.145.1445 60.1000.(2,86 1)+ = 5,86 (m/s)
V =
Theo b ng (3-11) ta chon c p chính xác đ ch t o bánh răng là c p 8 ể ế ạ ả ấ ấ
3.1.5. Tính h s t ệ ố ả ọ i tr ng K và kho ng cách tr c A ả ụ
i tr ng không đ i nên ta có: Vì bánh răng có đ c ng HB<350 và t ộ ứ ả ọ ổ
Ktt =1
Theo b ng (3-13) tìm đ c h s t i tr ng ả ượ ệ ố ả ọ Kd =1,45
tt.Kd = 1.1,45 = 1,45
H s t p trung t i tr ng: K = K ệ ố ậ ả ọ
3
A
145
3sb
Th y t i tr ng K = 1,45 khác so v i h s t i tr ng s b ấ ả ọ ớ ệ ố ả ọ ơ ộ sbK = 1,3 nên ta tính
K K
1, 45 1,3
sb
l i kho ng cách A: A = = = 150 (mm) ạ ả
Ch n A = 150 (mm) ọ
3.1.6. Xác đ nh mô đun, s răng và chi u r ng bánh răng ề ộ ố ị
Vì đây là bánh răng tr răng răng nghiên nên ta tính mô đun pháp: ụ
nm = ( 0,01
• Xác đ nh mô đun : 0,02).A ị ữ
nm = (0,01
(cid:222) 0,02).150 = (1,5 3) ữ ữ
nm = 2
Theo b ng (3-1) ch n ả ọ
b =
0,96592
• Tính s răng: ố
b =15o => cos
ệ
ễ
ế
- 17 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
Ch n s b góc nghiên ọ ơ ộ
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ệ
ế
ẳ
ơ
b
1)
2.150.0,96592 2.(2,86 1)+
A 2. cos + m i .( n
- S răng bánh nh : Z = = 37,1 (răng) ỏ 1 = ố
1 = 37 (răng)
(cid:222) Ch n Zọ
2 = Z1.i = 38.2,86 = 108,7 (răng)
- S răng bánh l n: Z ố ớ
2 = 109 ( răng)
+
+
(
Z 1
b
=
cos
(cid:222) Ch n Zọ
Z m ). 2 n A 2.
(37 109).2 2.150
o
Tính chính xác góc nghiên b : = = 0,9733
=> b = 13 16o
2 = y A.A = 0,4.150 = 60 (mm)
=
o
• Chi u r ng bánh răng l n : b ề ộ ớ
= 21,8
m n b
2,5. sin
2,5.2 o sin13 16
Chi u r ng bánh răng th a mãn b > ề ộ ỏ
1 = 65 (mm)
Chi u r ng bánh răng:- Ch n b ề ộ ọ
- Chi u r ng bánh răng l n nh h n chi u r ng bánh răng ề ộ ề ộ ỏ ơ ớ
2 = 60 (mm)
nh kho ng 5 10 mm nên ch n b ả ỏ ữ ọ
3.1.7. Ki m nghi m s c b n u n c a răng ệ ứ ề ố ủ ể
u =
6 19,1.10 . †.Z. . y m q 2 . .
KN n b
n
s Theo công th c (3-3) có: ứ
Trong đó : K = 1,45: H s t i tr ng ệ ố ả ọ
N: Công su t c a b truy n (kW) ấ ủ ộ ề
y: H s d ng răng ệ ố ạ
nm : Mô đun
n: S vòng quay trong m t phút c a bánh răng đang tính ủ ố ộ
ng đ ng trên bánh ươ ươ
u : B r ng và ng su t t
Ztd : S răng t ố b, s i chân răng ề ộ ấ ạ ứ
ệ
ễ
ế
- 18 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
θ" : h s nh h i ệ ố ả ưở ng kh n răng t ả ả θ"= 1,5
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ệ
ế
ẳ
ơ
Theo b ng (3-18): ả
2
- S răng t ng đ ố ươ ươ ng c a bánh răng nh : ỏ ủ
37 cos b
Ztd1 = = 39 (răng)
(cid:222) H s d ng răng bánh nh : y ệ ố ạ ỏ 1 = 0,476
2
2
ng đ ng c a bánh răng l n: - S răng t ố ươ ươ ủ ớ
Z b cos
109 cos b = 115 (răng)
Ztd2 = =
2 = 0,517
(cid:222) H s d ng răng bánh l n: y ệ ố ạ ớ
6
• Nh v y ng su t chân răng bánh nh là: ư ậ ứ ấ ỏ
u1 =
2
19,1.10 .1, 45.12,86 0, 476.2 .1,5.37.1445.65 = 35,9 (N/mm2)
u1 < [s] u1 = 138,5(N/mm2) (cid:222)
s
Ta th y ấ s tho mãn ả
• ng su t t i chân răng bánh răng l n là: ấ ạ ứ ớ
u2 = s
u1.
y 1 y
0, 476 0,517 = 33 (N/mm2)
2
u2 < [s] u2 = 115 (N/mm2) (cid:222)
s = 35,9.
Ta th y ấ s tho mãn ả
3.1.8. Ki m nghi m s c b n bánh răng khi ch u quá t ệ ứ ề ể ị ả ộ i đ t ng t ộ
i (3-43) • Ki m nghi m ng su t ti p xúc cho phép khi quá t ấ ế ệ ứ ể ả
+ Bánh răng nhỏ
[s] txqt1 = 2,5.[s] Notx1 = 2,5.494 = 1235 (N/mm2)
+ Bánh răng l nớ
6
6
3
(
+
NK .
i
.
txqt =
[s] txqt2 = 2,5.[s] Notx2 = 2,5.416 = 1040 (N/mm2)
10.05,1 iA .
) 3 .1 nb .
1, 05.10 150.2,86
(3,86) .1, 45.12,3 60.505
2
ệ
ễ
ế
- 19 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
= = 266,34 (N/mm2) V i: ớ s
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ệ
ế
ẳ
ơ
(cid:222) i nh h n ng su t cho phép trên bánh răng nh và ng su t ti p xúc quá t ứ ấ ế ả ỏ ơ ứ ấ ỏ
bánh răng l nớ
• Ki m nghi m ng su t u n cho phép khi quá t i: ệ ứ ấ ố ể ả
ch = 0,8.290 = 323 (N/mm2)
6
+ Bánh răng nhỏ [s] uqt1 = 0,8.s
6 .10.1,19
o
uqt1 =
2
. K 2 bnZmy . . ..
19,1.10 .1, 45.12,86 0, 476.2 .37.1445.65
N s = = 53,8 (N/mm2)13 16o
uqt1< [s] uqt1 (cid:222)
s tho mãn ả
+ Bánh răng l nớ
ch = 0,8.240 = 192 (N/mm2)
[s] uqt2 = 0,8. s
uqt2 = s
u1.
y 1 y
0, 476 0,517 = 49,5 (N/mm2)
2
s = 53.8.
uqt2 < [s] uqt2 Tho mãn
(cid:222) s ả
3.1.9. Các thông s hình h c c b n c a b truy n bánh răng tr răng ố ọ ơ ả ủ ộ ề ụ
nghiên:
mn = 2 • Mô đun pháp tuy nế
o
Z1 = 37 răng; Z2 = 109 răng • S răng ố
Góc nghiên b =13 16o
o = 20o
a • Góc ăn kh pớ
b1 = 65 (mm) • Chi u r ng răng ề ộ
b2 = 60 (mm)
nm .z1 = 2.37 = 74 (mm)
• Đ ng kính vòng chia dc1 = ườ
nm .z2 = 2.109 = 218 (mm)
d
c
2
c 1
dc2 =
+ 74 218 2
d + 2
ệ
ễ
ế
- 20 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
A = = = 146 (mm) • Kho ng cách tr c ụ ả
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ế
ệ
ẳ
ơ
• Chi u cao răng h = 2,25.mn = 2,25.2 = 4,5 (mm) ề
• Đ h h ng tâm c = 0,25.mn = 0,25.2 = 0,5 (mm) ộ ở ướ
• Đ ng kính vòng đ nh răng: ườ ỉ
De1 = dc1 + 2.mn = 74 + 2.2 = 78 (mm)
De2 = dc2 + 2.mn = 218 + 2.2 = 222 (mm)
• Đ ng kính vòng chân răng: ườ
Di1 = dc1 – 2.mn - 2.c = 74 – 2.2 – 2.0,5 = 69 (mm)
Di2 = dc2 – 2.mn – 2.c = 218 – 2.2 – 2.0,5 = 213 (mm)
B ng 3: Các thông s b truy n bánh răng tr răng nghiên c p nhanh : ả ố ộ ụ ề ấ
Thông số
ỉ
Bánh răng l nớ Z2 = 109 răng đc2 = 218 mm De2 = 222 mm Di2 = 213 mm b2 = 60 mm ề ộ
o
ng tâm a
S răng ố Đ ng kính vòng chia ườ Đ ng kính vòng đ nh răng ườ Đ ng kính vòng chân răng ườ Chi u r ng răng Môđun Kho ng cách tr c ả ụ Chi u cao răng ề Đ h h ộ ở ướ Góc ăn kh pớ Góc nghiên Giá trị Bánh răng nhỏ Z1 = 37 răng dc1 = 74 mm De1 = 78 mm Di1 = 69 mm b1 = 65 mm M = 2 A = 150 mm h= 4,5 mm c= 0,5 mm o = 20o b =13 16o
3.1.10. L c tác d ng lên tr c ụ ự ụ
B truy n bánh răng tr răng th ng nên l c d c tr c P ự ọ ụ a = 0 ụ ề ẳ ộ
6
.2
Theo công th c (3-49) ta có: ứ
M x d
2.9,55.10 .12,86 1445.74
ệ
ễ
ế
- 21 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
- L c vòng: P = = = 2297 (N) ự
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ệ
ế
ẳ
ơ
o
o
r : Pr =
o
P tg . 20 o cos13 16
o =541,6 (N)
- L c h ng tâm P = ht =859 (N) ự ướ
tg 2297. 20 o o c os13 16 ụ aP = P.tg b = 2297.tg13 16o
- L c d c tr c ự ọ
3.2. Tính toán b truy n bánh răng tr răng nghiêng c p ch m ụ ộ ề ậ ấ
3.2.1. Ch n v t li u và cách nhi t luy n cho bánh răng c p ch m ọ ậ ệ ệ ệ ậ ấ
Ch n:ọ
- Bánh răng nh HB=200 ỏ
- Bánh răng l n HB=190 ớ
ề ấ 3.2.2. Xác đ nh ng su t ti p xúc, ng su t u n cho phép v i b truy n c p ấ ố ấ ế ị ứ ớ ộ ứ
nhanh
dtN = 60.u. ht .n
Tính theo công th cứ
- S chu kỳ làm vi c c a bánh răng nh : ỏ ệ ủ ố
Ntd1 = 60.1.24960.505 = 75,6.107
- S chu kỳ làm vi c c a bánh răng l n: ệ ủ ố ớ
Ntd2 = 60.1.24960.229= 34,3.107
Theo b ng (3-9) ta chon s chu kỳ c s N ơ ở o = 107 ả ố
(cid:222) Ntd1 > No
o
o
Ntd2 > No
N N
N N
td
td
L i có: K’N = 6 K”N = m , ch n m = 6 ạ ọ
(cid:222) T trên K’N = K”N = 1 ừ
ệ
ễ
ế
- 22 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
• Xác đ nh ng su t ti p xúc cho phép: ị ứ ấ ế [s] tx =[s] Notx.K’N
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ệ
ế
ẳ
ơ
Theo b ng (3-9) ta có [s] Notx = 2,6 HB ả
V y ng su t ti p xúc cho phép c a bánh nh : ỏ ậ ứ ấ ế
ủ [s] N1tx= 2,6.200 = 520 N/mm2
ứ ủ ớ
ng su t ti p xúc cho phép c a bánh l n: ấ ế [s] N2tx = 2,6.190 = 442 N/mm2
2mm
i h n m i c a bánh răng nh . ỏ ỏ ủ ớ ạ
1
+ gi d =0,43.580 = 249,4 N/
2mm
2
i h n m i c a bánh răng l n. ớ ớ ạ ỏ ủ
+ gi d =0,43.480 = 206,4 N/
s
• Xác đ nh ng su t u n cho phép: ấ ố ị ứ
KN
.
KN
'
1
=
. 0 n K .
(1, 4 1, 6) n K .
‚ d - [s] u = d d
Ứ ng su t u n cho phép c a ủ ấ ố
1, 6.249, 4 1,8.1,5 = 148 N/mm2
[s] u1 = + Bánh nh :ỏ
1, 6.206, 4 1,8.1,5 = 122,3 N/mm2
[s] u2 = + Bánh l n: ớ
3.2.3. Tính kho ng cách tr c A ả ụ
- Ch n s b h s t i tr ng: K = 1,3 ọ ơ ộ ệ ố ả ọ
2
6
y A = 0,4 - ch n h s chi u r ng bánh răng: ề ộ ệ ố ọ
(
+
i
) .1 3
.
s
y
10.05,1 ] [ i .
K q .. n
tx
A
2
(cid:246) (cid:230) N (cid:247) (cid:231) ‡ áp d ng công th c (3-9): A ụ ứ (cid:247) (cid:231) ł Ł
n 1 n
1445 505
2
ệ
ễ
ế
- 23 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
Trong đó: i = = = 2,86: t s truy n ề ỉ ố
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ệ
ế
ẳ
ơ
q = (1,15 = 1,2 – H s nh h ữ ọ q 1,35) ch n ệ ố ả ưở ng kh năng t ả i ả
n2 = 505 (vg/ph) s vòng quay trong 1 phút c a bánh răng b d n ị ẫ ủ ố
2
6
N = 12,86 (KW): công su t trên tr c 1 ụ ấ
3
+
(2,86 1).
.
sb =145(mm)
1, 05.10 416.2,86
1,3.12,86 0, 4.1, 2.505
(cid:230) (cid:246) (cid:222) (cid:231) ‚ A ‡ = 145 (mm) ch n Aọ Ł ł
ế ạ 3.2.4. Tính v n t c vòng v c a bánh răng và ch n c p chính xác ch t o ậ ố ủ ọ ấ
bánh răng
- V n t c vòng c a bánh răng tr ăn kh p ngoài đ c tính theo công th c: ậ ố ụ ủ ớ ượ ứ
p
=
(3-17)
nd . . 1 1 1000 .60
p .2 nA . . sb 1 ( + i 1000 .60 .
)1
V = (m/s)
V i nớ 1 s vòng quay trong 1 phút c a bánh d n: ủ ẫ ố
2.3,14.145.1445 60.1000.(2,86 1)+ = 5,6(m/s)
V =
Theo b ng (3-11) ta chon c p chính xác đ ch t o bánh răng là c p 8 ể ế ạ ả ấ ấ
3.2.5. Tính h s t ệ ố ả ọ i tr ng K và kho ng cách tr c A ả ụ
ttK =1
i tr ng không đ i nên ta có: Vì bánh răng có đ c ng HB>350 và t ộ ứ ả ọ ổ
dK =1,45
Theo b ng 3-13 tìm đ c h s t i tr ng ả ượ ệ ố ả ọ
ttK .
dK = 1,45
V y h s t i tr ng k= ệ ố ả ọ ậ
Th y t i tr ng k=1,45 khác so v i h s t ấ ả ớ ệ ố ả ọ i tr ng s b nên tính l ơ ộ ọ ạ ả i kho ng
cách A
sb. 3
1, 45 1,3
k sbk
• Ta tính l i A theo công th c: A = A = 145. 3 = 150 (mm) ạ ứ
ệ
ễ
ế
- 24 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
3.2.6. Xác đ nh mô đun, s răng và chi u r ng bánh răng ề ộ ố ị
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ệ
ế
ẳ
ơ
Vì đây là bánh răng tr răng răng nghiên nên ta tính mô đun pháp: ụ
n = ( 0,01
• Xác đ nh mô đun : m 0,02).A ị ữ
(cid:222) mn = (0,01 0,02).150= 1,5 3 ữ ữ
n = 3
Theo b ng (3-1) ch n m ả ọ
• Tính s răng: ố
b =15o => cos b = 0,96592 b
=
Ch n s b góc nghiên ọ ơ ộ
os +
1)
2.150.0,96592 2.3,86
Ac 2 m i .( n
- S răng bánh nh : Z = 37,5 (răng) ỏ 1 = ố
1 = 38 (răng)
(cid:222) Ch n Zọ
2 = Z1.i = 38.2,86= 108,86 (răng)
- S răng bánh l n: Z ớ ố
2 = 109 ( răng)
+
(cid:222) Ch n Zọ
+
Z
1
n
(38 109).2 2.150
) .2 mZ .2 A
o
• Tính chính xác góc nghiêng b ( cos b = = = 0,98
(cid:222) b = 11 28o
1 = 45 (mm)
• Chi u r ng bánh răng nh : b ề ộ ỏ 1 = y A.A = 0,3.150 = 45 (mm)
- Ch n bọ
2 = 40 (mm)
- Chi u r ng bánh răng l n nh h n chi u r ng bánh răng nh kho ng 5 ề ộ ề ộ ỏ ơ ả ớ ỏ ữ
10 mm nên ch n bọ
3.2.7. Ki m nghi m s c b n u n c a răng ệ ứ ề ố ủ ể
u =
K N 6 .10.1,19 . qbnZmy 2 "... . .
s Theo công th c (3-3) có: ứ
Trong đó : K = 1,45: H s t i tr ng ệ ố ả ọ
ệ
ễ
ế
- 25 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
N = 12,86 (kW): Công su t c a b truy n ấ ủ ộ ề
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ế
ệ
ẳ
ơ
y: H s d ng răng ệ ố ạ
n: S vòng quay trong m t phút c a bánh răng đang tính ủ ố ộ
m: Mô đun
ng đ ng trên bánh ươ ươ
u : B r ng và ng su t t
Ztd : S răng t ố b, s i chân răng ề ộ ấ ạ ứ
i . Ch n q ” : H s nh h ệ ố ả ưở ng kh năng t ả ả ọ q ” = 1,5
Theo b ng (3-18): ả
- S răng t ng đ ố ươ ươ ng c a bánh răng nh : ỏ ủ
2
o
1 b2
Z cos
38 os 11 28o c
Ztd1 = = = 40 (răng)
(cid:222) H s d ng răng bánh nh : y ệ ố ạ ỏ 1 = 0,476
- S răng t ng đ ng c a bánh l n: ố ươ ươ ủ ớ
o
2 b2
Z cos
109 os 11 28o 2 c
Ztd2 = = = 113 (răng)
2 = 0,517
(cid:222) H s d ng răng bánh l n: y ệ ố ạ ớ
6
• Nh v y ng su t chân răng bánh nh là: ư ậ ứ ấ ỏ
u1 =
2
19,1.10 .1, 45.12,86 0, 476.2 .1,5.38.1445.45
u1 < [s] u1 = 118 (N/mm2) (cid:222)
s = 50,5 (N/mm2)
Ta th y ấ s tho mãn ả
• ng su t t i chân răng bánh răng l n là: ấ ạ ứ ớ
u2 = s
u1.
y 1 y
0, 476 0,517 = 46,5 (N/mm2)
2
u2 < [s] u2 = 83 (N/mm2) (cid:222)
s = 50.5.
Ta th y ấ s tho mãn ả
3.2.8. Ki m nghi m s c b n bánh răng khi ch u quá t ệ ứ ề ể ị ả ộ i đ t ng t ộ
ệ
ễ
ế
- 26 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
i (3-43) • Ki m nghi m ng su t ti p xúc cho phép khi quá t ấ ế ệ ứ ể ả
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ế
ệ
ẳ
ơ
+ Bánh răng nhỏ
[s] txqt1 = 2,5.[s] Notx1 = 2,5.494 = 1235 (N/mm2)
+ Bánh răng l nớ
6
6
3
(
+
NK .
i
.
txqt =
[s] txqt2 = 2,5.[s] Notx2 = 2,5.416 = 1040 (N/mm2)
10.05,1 iA .
) 3 .1 nb .
1, 05.10 150.2,86
(3,86) .1, 45.12,3 40.505
2
= = 551,5(N/mm2) V i: ớ s
(cid:222) i nh h n ng su t cho phép trên bánh răng nh và ng su t ti p xúc quá t ứ ấ ế ả ỏ ơ ứ ấ ỏ
bánh răng l nớ
• Ki m nghi m ng su t u n cho phép khi quá t i: ệ ứ ấ ố ể ả
ch = 0,8.290 = 323 (N/mm2)
6
+ Bánh răng nhỏ [s] uqt1 = 0,8.s
6 .10.1,19
uqt1 =
2
. K 2 bnZmy . . ..
19,1.10 .1, 45.12.86 0.476.2 .38.1445.45
N s = = 75,7 (N/mm2)
uqt1< [s] uqt1 (cid:222)
s tho mãn ả
+ Bánh răng l nớ
ch = 0,8.240 = 192 (N/mm2)
[s] uqt2 = 0,8. s
uqt2 = s
u1.
y 1 y
0, 476 0,517 =69,7(N/mm2)
2
s = 75,7.
uqt2 < [s] uqt2 Tho mãn
(cid:222) s ả
3.2.9. Các thông s hình h c c b n c a b truy n bánh răng tr răng ố ọ ơ ả ủ ộ ề ụ
nghiêng
mn = 2 • Mô đun pháp tuy nế
a =
20o
Z1 = 38 răng; Z2 = 109 răng • S răng ố
ệ
ễ
ế
- 27 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
Góc ăn kh p ớ
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ệ
ế
ẳ
ơ
b • Góc nghiêng răng = 11o 28o
b1 = 45 (mm) b2 = 40 (mm) • Chi u r ng răng ề ộ
• Đ ng kính vòng chia dc1 = m.z1 = 2.38 = 76 (mm) ườ
d
c 1
c
2
dc2 = m.z2 = 2.109 = 218 (mm)
+ 76 218 2
d + 2
A = = = 147 (mm) • Kho ng cách tr c ụ ả
• Chi u cao răng h = 2,25.mn = 2,25.2 = 6,75 (mm) ề
• Đ h h ng tâm c = 0,25.mn = 0,25.2 = 0,5 (mm) ộ ở ướ
e1 = dc1 + 2.mn = 76 + 2.2 = 80 (mm)
• Đ ng kính vòng đ nh răng: D ườ ỉ
De2 = dc2 + 2.mn = 218 + 2.2 = 222 (mm)
• Đ ng kính vòng chân răng: ườ
Di1 = dc1 – 2.mn - 2.c = 76 – 2.2 – 2.0,5= 71 (mm)
Di2 = dc2 – 2.mn – 2.c = 218 – 2.2 – 2.0,5 = 213 (mm)
B ng 4: Các thông s b truy n bánh răng tr răng nghiêng c p ch m : ả ố ộ ụ ề ấ ậ
Thông số
ỉ
Bánh răng l nớ Z2 = 109 răng = 218 mm dc2 De2 = 222 mm Di2 = 213 mm b2 = 40 mm ề ộ
ng tâm b S răng ố Đ ng kính vòng chia ườ Đ ng kính vòng đ nh răng ườ Đ ng kính vòng chân răng ườ Chi u r ng răng Môđun Kho ng cách tr c ả ụ Chi u cao răng ề Đ h h ộ ở ướ Góc nghiêng Giá trị Bánh răng nhỏ Z1 = 38 răng dc1 = 76 mm De1 = 80 mm Di1 = 71 mm b1 = 45 mm M = 2 A = 147 mm h= 4,5 mm c= 0,5 mm = 11o 28o
o = 20o
ệ
ễ
ế
- 28 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
a Góc ăn kh pớ
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ế
ệ
ẳ
ơ
3.2.10. L c tác d ng lên tr c: ụ ự ụ
6
.2
o
Theo công th c (3-49) ta có: ứ
M x d
6 N .10.55,9.2 dn.
2.9,55.10 .12,86 1445.76
o
n
- L c vòng: P = = = 11 28o = 2236,6 (N) ự
r : Pr =
a b
tgp . cos
tg 2236, 6. 20 o o c os11 28
- L c h ng tâm P = = 830 (N) ự ướ
o = 453,7 (N)
- L c d c tr c Pa = P.tgb = 2236,6.tg11 28o ự ọ ụ
PH N IV: TÍNH TOÁN TR C
Ụ
Ầ
4.1. Ch n v t li u cho tr c ụ ọ ậ ệ
V t li u làm tr c ph i có đ b n cao, ít nh y v i t p trung ng su t, có ậ ệ ớ ậ ộ ề ứ ụ ả ấ ạ
t luy n đ th nhi ể ệ ệ ượ ậ c và d gia công. Thép các bon và thép h p kim là nh ng v t ữ ễ ợ
i tr ng trung bình nên ta li u ch y u đ ch t o tr c. Vì h p gi m t c ch u t ụ ủ ế ế ạ ị ả ọ ệ ể ả ộ ố
bk = 600 (N/mm2).
s ch n thép 45(th ng hóa) có ọ ườ
4.2 Tính s c b n tr c ụ ứ ề
4.2.1. Tính đ ườ ng kính s b c a tr c ơ ộ ủ ụ
Theo công th c (7-2) ta có: ứ
P n
d ‡ C. 3 (mm)
Trong đó : d – là đ ườ ng kính tr c (mm) ụ
C – H s ph thu c ng su t xo n cho phép đ i v i đ u tr c vào ố ớ ầ ộ ứ ệ ố ụ ụ ấ ắ
và tr c truy n chung, l y C = 120 ụ ề ấ
P – Công su t truy n c a tr c ụ ấ ề ủ
n – S vòng quay trong 1 phút c a tr c ụ ủ ố
ệ
ễ
ế
- 29 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
• Đ i v i tr c I : ố ớ ụ
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ệ
ế
ẳ
ơ
P1 = 12,86 (KW)
12,86 1445
1 = 25 (mm)
(cid:222) n1 = 1445 (vg/ph) d1 ‡ 120. 3 = 24,9
Ch n dọ
• Đ i v i tr c II ta có: ố ớ ụ
P2 = 12,3 (KW)
12,3 505
2 = 35 (mm)
(cid:222) n2 = 505 (vg/ph) d2 ‡ 120. 3 = 34,8 (mm)
Ch n dọ
• Đ i v i tr c III ta có: ố ớ ụ
P3 = 11,8 (KW)
11,8 229
3 = 45 (mm)
(cid:222) n3 = 229 (vg/ph) d3 ‡ 120. 3 = 44,6 (mm)
Ch n dọ
4.2.2. Tính g n đúng các tr c ụ ầ
bi đ c trung bình theo b ng(14P) Theo d2 = 35 (mm) ta có th ể ch n lo i ạ ỗ ọ ỡ ỡ ả
ệ
ễ
ế
- 30 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
trang 339 ta có chi u r ng c a ề ộ ủ ổ : B=21(mm)
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ế
ệ
ẳ
ơ
ệ
ễ
ế
- 31 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
S đ phân tích l c tác d ng lên các bánh răng: ơ ồ ự ụ
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ệ
ế
ẳ
ơ
Đ tính các kích th c, chi u dài c a tr c tham kh o b ng 7 – 1. Ta ch n các ể ướ ủ ụ ề ả ả ọ
kích th c sau: ướ
- Khe h gi a các bánh răng 10 (mm) ở ữ
ệ
ễ
ế
- 32 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
- Khe h gi a bánh răng và thành trong c a h p: 10 (mm) ủ ộ ở ữ
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ệ
ế
ẳ
ơ
- Kho ng cách t thành trong c a h p đ n m t bên c a lăn 10 (mm) ả ừ ủ ộ ủ ổ ế ặ
lăn B = 21 (mm) - Chi u r ng ề ộ ổ
- Khe h gi a m t bên bánh đai và đ u bulông 20 (mm) ở ữ ặ ầ
- Chi u cao c a n p và đ u bulông 20 (mm) ủ ắ ề ầ
- Chi u r ng bánh đai 68 (mm) ề ộ
1 = 65 (mm), b2 = 60 (mm)
- Chi u r ng bánh răng c p nhanh b ề ộ ấ
1 = 45 (mm). b2 = 40 (mm)
- Chi u r ng bánh răng c p ch m b ề ộ ậ ấ
T ng h p các kích th c trên ta có: a = 21/2 + 10 + 10 + 40/2 = 50.5 (mm) ợ ổ ướ
b = 45/2 + 10 + 60/2 = 62,5 (mm)
c = 65/2 + 10 + 10 + 21/2 = 63 (mm)
l = 21/2 + 20 + 20 + 68/2 = 84,5 (mm)
ệ
ễ
ế
- 33 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
s đ phân tích l c tr c I ơ ồ ự ụ
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ế
ệ
ẳ
ơ
ệ
ễ
ế
- 34 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ệ
ế
ẳ
ơ
Các l c tác d ng lên tr c I ụ ụ ự
R d =1444,5N
P1=P2=2297N. Pa1=Pa2=541.6N P 1r = 859 N
=
= >
+
+
++
=
d 1 =74; a=50,5; b=62,5; c=63; l=84,5(mm) +Tính caùc phaûn löïc ôû caùc goái truïc RAy,RBy,RAx,RBx Xét m t ph ng ặ (YOZ) ẳ
m
0
R
l
p
c
p
cbaR
(
)
0
Ay
d
r
1
a
1
By
d 1 2
+
+
+
+
.
.
.
859.63 1444,5.84,5 541, 6.
P c R l P rl d a
1
d 1 2
74 2
- · · S *
=
=
+
+
+ + a b c
)
(
50,5 62,5 63
1114,8 =>RBy=
++
=
)
0
Bx
=
=
RBx
+ = 822,2 (N)
2297.63 + 50,5 62,5 63
cbaRcP ( 1 cP 1 ++ cba
(XOZ) = - (cid:229) (N) RAy=R d -Pr1+RBy =1444,5-859+1114,8=1700,3 (N) Xét m t ph ng ẳ ặ mA x · =>
= M PX
=>RAx=P 1 -R BX = 2297 – 822,2= 1474,8 (N)
· l= 1444,5 · 84,5= 122060 (N.mm) +Tính moâmen uoán ôû nhöõng tieát dieän nguy hieåm, ôû tieát dieän nguy hieåm (1-1) ;(2-2) Tieát dieän n-n Mu(n-n) =Muy=R d
ệ
ễ
ế
- 35 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
ôû tieát dieän m-m
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ế
ệ
ẳ
ơ
2
+
2 0, 75.
122060
· (a+b)=1114,8 · (50,5+62,5)= 125972,4(N)
=
95990 ,
mmN .
677
(
)
)
-
Mu(m-m)= Vôùi:M uy =RBy M ux =R Bx (a+b)=822,2 · (50,5+62,5)= 92908,6 (N.mm) M mmu ( Tính ñöôøng kính truïc ôû 2tieát dieän (n-n) vaø(m-m) theo
2
tdM s [1,0 ] N=s [
48
]
\
mm
‡ ct: d 3 (mm) ·
+
0, 75.
Choïn
2 x
uy
2
2
+
0, 75.44300
+Ñöôøng kính truïc ôû tieát dieän (n-n) Vôùi Mtd= 2 M M
2
122060 N=s [
63
]
\
mm
= 127947,3(N.mm)
M td = Choïn
3
= 29,8 (mm)
2
2
=
=
+
(95990, 677)
0, 75(44300)
103373,5(
127947,3 0,1.48 choïn d nn - =30 mm +Ñöôøng kính truïc ôû tieát dieän (m-m) N mm . )
tdM
‡ d nn-
3
27,8(
mm
)
103373,5 = 0,1 48
‡ d mm- ·
ệ
ễ
ế
- 36 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
choïn dm-m=28 mm.
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ệ
ế
ẳ
ơ
ệ
ễ
ế
- 37 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
• S đ phân tích l c trên tr c II: ơ ồ ụ ự
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ệ
ế
ẳ
ơ
ÔÛ ñaây löïc:
P2=2297N Pr2=859N Pa2=541.6N P3=2236,6N; Pr3=830N; Pa3=453,7N d2=218mm;d3=76mm;a=50,5mm;b=62,5mm;c=63mm
59034, 4(
N mm .
)
P a
2
· M1=
17240, 6(
N mm .
)
P a
3
d = 2 2 d = 3 2
· M2=
ệ
ễ
ế
- 38 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
*Tính caùc phaûn löïc RCx,RDx,RCy,,RDy xeùt maët phaúng (YOZ).
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ế
ệ
ẳ
ơ
=
+
+
+
+
=
m
(
)
R
++ cba
)
(
0
Cy
bcPcP r r
2
3
Dy
P a
2
P a
3
d 2 2
d 3 2
+
- S +
(
r
2
3
R
716,8(
N
)
= Dy
=
- (cid:222)
R
745,8(
Cy
2
+
=
=
-
m
R
(
) N ++ cba
)
0
Cx
Dx
)
=
=
R
2417, 4(
N
)
Dx
- S +
+ + P c b M M P c ) = 1 2 r + + a b c = + P R P r 3 Dy r + bcPcP (3 ) 2 + + P c P c b 3( 2 + + a b c
=>
=>R Cx=P 2+P 3-RDx=2116,2(N)
=
M
*Tính Moâmen uoán ôû nhöõng tieát dieän nguy
ux =
M
uy
=133320,6 N.mm
2
2
2
2
+
=
+
=
M
M
M
(45158, 4)
(133320, 6)
140761(
N mm .
)
- =
ue e
uX
uy
3
=
+
M
M
75,0
M
hieåm,ôû tieát dieän (e-e), (i-i). + Taïi tieát dieän e-e. Mx=232604 N.mm .Cx R c R c . = 45158,4 N.mm Dx
td
2 u
2 x
2
2
=
+
=
3 (140761)
0, 75(232604)
245748(
N m .
)
.
tdM
=>
3
37,13(
mm
)
245748 = 0,1.48
=
M
uy
=
M
uy
‡ de-e (cid:222) choïn de-e=38mm.
2
2
2
+
=
+Taïi tieát dieän i-i. .Dy R a R a .Dy
+
(122078, 7)
127332,3(
N mm .
)
(36198, 4)
M
ux
uy
2
2
+
=
(127332,3)
0, 75(232604)
238310, 7(
N mm .
)
= 122078,7 N.mm = 36198,4 N.mm = . +Mui-i= 2 M
+Mtd=
3
36, 7(
mm
)
‡ di-i ·
238310, 7 = 0,1 48 Choïn ñöôøng kính di-i=40mm. *Truïc III
ệ
ễ
ế
- 39 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ế
ệ
ẳ
ơ
=
P4=2236,6N Pr4=830N Pa4= 453,7N 1d
975, 75
106356, 7(
N mm .
)
4
4d =218mm d M= 4 P a 2
218 = 2
·
Mx=492096 N.mm
+
=
3387,8(
N
)
S => -Pr4(c+b)-M+REy(a+b+c)=0
ệ
ễ
ế
- 40 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
*Tính caùc phaûn löïc REy,RFy,REx,RFx Xeùt maët phaúng (YOZ) ta coù: 0= Fym + + rP c b M =>REy= 4 ( ) + + a b c S Y =>RFy-Pr4-RFy=0 0= +
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ế
ệ
ẳ
ơ
=
++
=
+
0
(
)
Ex
bcP ( 4
Fx
=
1594,8(
N
)
S
=
.
R
0
0
P 4
Fx
Ex
- S
2
2
2
2
+
=
=
+
ux
uy
( 154256
( 136557
206017
)48,
M
M
)
(
mmN .
)
=>REy= Pr4+REy =4217,8(N) Xeùt maët phaúng (XOY). -= > + ) 0 m cbaR + + P c b =>RFx= 4 ( ) + + a b c = = > + X R + =>REx=P4-RFx=2236,6 - 1594,8=641,7(N)
2
2
=
+
(75,0
504790
)
483273 (
mmN .
)
(
*Tính Moâment uoán ôû nhöõng tieát dieän nguy hieåm. +Tieát dieän f-f. Muf-f=
) 206017 2mmN /
(50
)
=
Mtd= ] [ =s
3
(89,45
mm
)
483273 50 1,0
‡ =>df-f choïn df-f=48mm. ·
4.2.3. Tính chính xác tr cụ
Ki m tra h s an toàn c a tr c t i các ti t di n nguy hi m. ệ ố ụ ạ ủ ể ế ể ệ
H s an toàn tính theo công th c (7-5) ta có: ệ ố ứ
nn . t s +
2 n s
2 n t
n = ‡ [n]
h s an toàn ch xét riêng ng su t pháp
Trong đó : ns ệ ố ứ ấ ỉ
nt h s an toàn ch xét riêng ng su t ti p ấ ế ệ ố ứ ỉ
ệ ố
n h s an toàn [n] - h s an toàn cho phép [n] = 1,5 ệ ố 2,5ữ
ụ ứ ố ứ ế ấ ổ
a = s max = - s min =
a Vì tr quay nên ng su t pháp bi n đ i theo chu kỳ đ i x ng M u ; s m = 0 W
ệ
ễ
ế
- 41 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
s m giá tr trung bình ng su t pháp ứ ấ ị
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ệ
ế
ẳ
ơ
s
Theo công th c (7-6) ta có: ứ
1
k
-
=
+
y
s .
s .
s
a
m
e
s b .
s
ns
x
b truy n làm vi c 2 chi u nên ng su t xo n thay đ i theo chu kỳ đ i x ng thì: ấ ộ ố ứ ứ ề ệ ề ắ ổ
M W
o
t a = t max =
t m = 0.
t
Theo công th c (7-7) ta có ứ
1
-
+
y
t .
t .
t
a
m
K t be .
nt =
Trong đó:
-1 : là gi
t i h n m i u n và xo n ng v i 1 chu kỳ đ i x ng. ớ ạ ố ứ ỏ ố ắ ứ ớ
t a : biên đ ng su t pháp và ti p sinh ra trong ti t di n c a tr c. ộ ứ ế ấ ế ệ ủ ụ
W : mômen c n u n c a ti ả ố ủ ế t di n ệ
Wo : mômen c n xo n c a ti ả ắ ủ ế t di n ệ
Kt : h s t p trung ng su t th c t khi u n và xo n tra b ng((7-6) (7- ệ ố ậ ự ế ứ ấ ữ ắ ả ố
13))
b : h s tăng b n b m t tr c. ề ề ặ ụ ệ ố
t : h s xét đ n nh h
y ế ả ệ ố ưở ế ứ ề ng c a tr s ng su t trung bình đ n s c b n ị ố ứ ủ ấ
m i.ỏ
t m : là tr s trung bình c a ng xu t ti p ấ ế ủ ứ ị ố
Mu, Mx : là mômen u n và mômen xo n. ố ắ
ệ
ễ
ế
- 42 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
• Tr c Iụ
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ệ
ế
ẳ
ơ
1 – m1)
Xét t i ti ạ ế t di n (m ệ
ườ ụ
Đ ng kính tr c d = 32 (mm) tra b ng (7-3b) ta có : ả W = 2730 (mm3), wo = 5910 (mm3); b · h = 24 · 14
b: Chi u r ng then (mm) ề ộ
h: Chi u cao then (mm) ề
ầ ể ấ
b = 0,45.900 = 405 N/mm2
s s Có th l y g n đúng: -1 » (0,4 0,5). ữ
-1 »
b = 0,25.900 = 225 N/mm2
t s (0,2 0,3). ữ
22,
=
Mu = 185686,22 N.mm, Mx = 140698 N.mm
a =
M u W
185686 2730
x
s = 68 (N/mm)
140698 5910
M W o
t a = = = 23,8 (N/mm)
t và y
= 0,1;
s s ệ ố y Ch n h s ọ ấ y theo v t li u đ i v i thép các bon trung bình l y ậ ệ ố ớ
s = 0,86; e
t = 0,75
y = 1 ệ ố b t = 0,05; h s
ấ e Theo b ng (7-4) l y ả
s = 1,92; Kt =
Theo b ng (7-8) h s t p trung ng su t th c t t i rãnh then K ệ ố ậ ự ế ạ ứ ả ấ
1,9
s
t
xét t s : ỷ ố
K e
K e
92,1= 86,0
9,1= 75,0
s
t
2
= 2,23; = 2,53
Vì do l p tr c và then có đ dôi nên l y áp su t trên b m t l p là P = 30 N/mm ề ặ ắ ụ ắ ấ ấ ộ
s
Tra b ng (7-10) ta l y sai s không đáng k khi tính v xo n ta có: ể ề ấ ả ắ ố
K e
s
ệ
ễ
ế
- 43 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
= 3,4
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ệ
ế
ẳ
ơ
t
s
K e
K e
t
s
= 1 + 0,6.( - 1) = 1 + 0,6.(3,4 – 1) = 2,44
405 +
68.4,3
0.1,0
ns = = 1,75
225 + 0.05,08,23.44,2
nt = = 3,87
2
2
87,3.75,1 +
75,1
87,3
(cid:222) n = = 1,6 > [n] = (1,5 2,5) ữ
1 – m1) đ m b o đ an toàn cho phép ộ
Nh v y ti ư ậ ế t di n (m ệ ả ả
• Tr c IIụ
2 – n2)
+ Xét t i ti ạ ế t di n (n ệ
ườ ủ
Đ ng kính c a tr c là 50 (mm) tra b ng (7-3b) ta có : ụ ả W = 10650 (mm3), wo = 22900 (mm3); b · h = 16 · 10
=
Mu = 511262 N.mm, Mx = 510351,36 N.mm
a =
M u W
511262 10650
36,
x
s = 48 (N/mm)
510351 22900
M W o
t a = = = 22,286 (N/mm)
t và y
= 0,1;
s s ệ ố y Ch n h s ọ ấ y theo v t li u đ i v i thép các bon trung bình l y ậ ệ ố ớ
s = 0,82; e
t = 0,70
y = 1 ệ ố b t = 0,05; h s
ấ e Theo b ng (7-4) l y ả
s = 1,92; Kt =
Theo b ng (7-8) h s t p trung ng su t th c t t i rãnh then K ệ ố ậ ự ế ạ ứ ả ấ
1,9
s
t
xét t s : ỷ ố
K e
K e
92,1= 86,0
9,1= 75,0
s
t
ệ
ễ
ế
- 44 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
= 2,23; = 2,53
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ệ
ế
ẳ
ơ
2
Vì do l p tr c và then có đ dôi nên l y áp su t trên b m t l p là P = 30 N/mm ề ặ ắ ụ ắ ấ ấ ộ
s
Tra b ng (7-10) ta l y sai s không đáng k khi tính v xo n ta có: ể ề ấ ả ắ ố
K e
s
t
s
= 3,9
K e
K e
t
s
= 1 + 0,6.( - 1) = 1 + 0,6.(3,9 – 1) = 2,74
405 +
48.5,4
0.1,0
ns = = 1,875
+
,22.74,2
0.05,0
225 286
875,1
nt = = 3,68
2
2
68,3. +
875,1
68,3
(cid:222) n = = 1,67 > [n] = (1,5 2,5) ữ
2 – n2) đ m b o đ an toàn cho phép ộ
Nh v y ti ư ậ ế t di n (n ệ ả ả
2 – m2)
+ Xét t i ti ạ ế t di n (m ệ
ườ ủ
Đ ng kính c a tr c là 55 (mm) tra b ng (7-3b) ta có : ụ ả W = 14510 (mm3), wo = 30800 (mm3); b · h = 18 · 11
29,
=
Mu = 526995,29 N.mm, Mx = 526403,24 N.mm
a =
M u W
526995 14510
24,
x
s = 36,32 (N/mm)
526403 30800
M W o
t a = = = 17,1 (N/mm)
t và y
= 0,1;
s s ệ ố y Ch n h s ọ ấ y theo v t li u đ i v i thép các bon trung bình l y ậ ệ ố ớ
s = 0,78; e
t = 0,67
y = 1 ệ ố b t = 0,05; h s
ấ e Theo b ng (7-4) l y ả
s = 1,92; Kt =
Theo b ng (7-8) h s t p trung ng su t th c t t i rãnh then K ệ ố ậ ự ế ạ ứ ả ấ
ệ
ễ
ế
- 45 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
1,9
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ế
ệ
ẳ
ơ
s
t
xét t s : ỷ ố
K e
K e
92,1= 86,0
9,1= 75,0
s
t
2
= 2,23; = 2,53
Vì do l p tr c và then có đ dôi nên l y áp su t trên b m t l p là P = 30 N/mm ề ặ ắ ụ ắ ấ ấ ộ
s
Tra b ng (7-10) ta l y sai s không đáng k khi tính v xo n ta có: ề ể ấ ả ắ ố
K e
s
t
s
= 3,9
K e
K e
t
s
= 1 + 0,6.( - 1) = 1 + 0,6.(3,9 – 1) = 2,74
405 + 32,36.9,3
0.1,0
ns = = 2,86
225 + 0.05,01,17.74,2
8,4.86,2
nt = = 4,8
2
2
+
86,2
8,4
(cid:222) n = = 2,46 > [n] = (1,5 2,5) ữ
2 – m2) đ m b o đ an toàn cho phép ộ
Nh v y ti ư ậ ế t di n (m ệ ả ả
• Tr c III ụ
Xét t i v trí tr c ch u ng su t l n nh t có đ ng kính tr c d = 65 (mm) ạ ị ấ ớ ị ứ ụ ấ ườ ụ
ả
Tra b ng (7-3b) ta có : W = 24300 (mm3), wo = 51200 (mm3); b · h = 20 · 12
575,
=
Mu = 1267653,575 N.mm, Mx = 1047000,4 N.mm
a =
M u W
1267653 24300
4,
x
s = 52,17 (N/mm)
1047000 51200
M W o
ệ
ễ
ế
- 46 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
t a = = = 20,45 (N/mm)
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ế
ệ
ẳ
ơ
t và y
= 0,1;
s s ệ ố y Ch n h s ọ ấ y theo v t li u đ i v i thép các bon trung bình l y ậ ệ ố ớ
s = 0,76; e
t = 0,65
y = 1 ệ ố b t = 0,05; h s
ấ e Theo b ng (7-4) l y ả
s = 1,92; Kt =
Theo b ng (7-8) h s t p trung ng su t th c t t i rãnh then K ệ ố ậ ự ế ạ ứ ả ấ
1,9
s
t
xét t s : ỷ ố
K e
K e
92,1= 86,0
9,1= 75,0
s
t
2
= 2,23; = 2,53
Vì do l p tr c và then có đ dôi nên l y áp su t trên b m t l p là P = 30 N/mm ề ặ ắ ụ ắ ấ ấ ộ
s
Tra b ng (7-10) ta l y sai s không đáng k khi tính v xo n ta có: ề ể ấ ả ắ ố
K e
s
t
s
= 3,9
K e
K e
t
s
= 1 + 0,6.( - 1) = 1 + 0,6.(3,9 – 1) = 2,74
405 + 17,52.9,3
0.1,0
ns = = 2
225 + 45,20.74,2
0.05,0
nt = = 4
2
2
4.2 +
2
4
(cid:222) n = = 1,79 > [n] = (1,5 2,5) ữ
ệ
ễ
ế
- 47 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
(cid:222) K t lu n : T t c các tr c đ u đ m b o làm vi c an toàn. ụ ề ấ ả ệ ế ậ ả ả
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ế
ệ
ẳ
ơ
PH N V : TÍNH THEN
Ầ
Đ c đ nh bánh răng theo ph ể ố ị ươ ng ti p tuy n hay đ truy n mômen và ể ế ế ề
chuy n đ ng t tr c đ n bánh răng ho c ng i ta dùng then. ể ộ ừ ụ ế ặ c l ượ ạ
5.1. Tính then l p trên tr c I ụ ắ
Đ ng kính tr c I đ l p then là d = 32 mm ể ắ ườ ụ
1 = 3,6; k = 4,2
m
Theo b ng (7-23) ch n các thông s then b = 10; h = 8; t = 4,5; t ả ọ ố
Chi u dài then l = 0,8.l ề
Trong đó: lm – chi u dài may : l 1,5).d ơ m = (1,2 ề ữ
• Ki m nghi m đ b n d p trên m t c nh làm vi c c a then theo công th c (7- ệ ủ ặ ạ ộ ề ứ ệ ể ậ
11)
[
s
]
d
d =
.2 M x lkd ..
£ s N/mm2
x = 28974,24 (N.mm), l = 0,8.lm = 0,8.1,4.32 = 35,84 (mm)
đây : M Ở
ệ
ễ
ế
- 48 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
theo TCVN 150 – 64 (b ng 7-23) ch n l = 36 (mm) ả ọ
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ế
ệ
ẳ
ơ
Tra b ng (7-20) v i ng su t m i ghép c đ nh, t i tr ng va đ p nh , v t li u là ớ ứ ố ị ấ ả ố ả ọ ẹ ậ ệ ậ
thép tôi ; ta có : [s] d = 100 N/mm2
d =
.2 28974 24, 36.2,4.32
s = 11,98 (N/mm2) < [s] d
• Ki m nghi m b n c t theo công th c (7-12) ề ắ ứ ể ệ
[ t
]
c
.2 M x .. lbd
£ t c = N/mm2
ả
24,
Tra b ng (7-21) có [t] c = 87 (N/mm2)
.2 28974 36.10.32
t c = = 5,03 (N/mm2) < [t] c
Nh v y then trên tr c I tho mãn đi u ki n b n d p và đi u ki n b n c t. ề ề ắ ư ậ ụ ề ệ ệ ề ả ậ
5.2. Tính then l p trên tr c II ắ ụ
n – n = 50 mm, dm – m = 55 mm
Đ ng kính tr c II đ l p then là d ể ắ ườ ụ
2 – n2 đ
n – n = 50 mm. Theo b ng (7-23)
• xét t i ti ạ ế t di n n ệ ườ ng kính l p then là d ắ ả
1 = 5,1; k = 6,2
Ch n then b = 16; h = 10; t = 5; t ọ
Chi u dài then: l = 0,8.1,4.50 = 56 mm ề
Theo TCVN 150 – 64 ( b ng 7-23) ch n l = 56 mm ả ọ
.2
53,
• Ki m nghi m đ b n d p c a then theo công th c (7-11) có : ậ ủ ộ ề ứ ể ệ
d =
156593 56.2,6.50
.2 M x lkd ..
s = = 18 < [s] d
.2
53,
=
• Ki m nghi m c t theo công th c (7-12): ứ ể ệ ắ
M x .2 .. lbd
156593 56.16.50
t c = = 6,99 < [t] c
Nh v y tr c II tho mãn đi u ki n b n d p và b n c t ề ắ ề ư ậ ụ ệ ề ả ậ
ệ
ễ
ế
- 49 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
5.3. Tính then l p trên tr c III ắ ụ
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ệ
ế
ẳ
ơ
Đ ng kính tr c III đ l p then là d = 65 mm ể ắ ườ ụ
1 = 5,6; k = 6,8
Theo b ng 7-23 ch n các thông s then b = 18; h = 11; t = 5,5; t ả ọ ố
Chi u dài then l = 0,8.1,4.65 = 72,8 mm ề
Theo TCVN 150 – 64 ( b ng 7-23) ch n l = 80 mm ả ọ
Ki m nghi m đ b n d p trên m t c nh làm vi c c a then theo công th c (7- ệ ủ ặ ạ ộ ề ứ ể ệ ậ
11)
d =
.2 649864 7, 80.8,6.65
.2 M x lkd ..
s = = 36,757 < [s] d
=
Ki m nghi m b n c t theo công th c (7-12) ề ắ ứ ể ệ
M x .2 .. lbd
.2 649864 7, 80.18.65
t c = = 13,89 < [t] c
Nh v y then trên t c III tho mãn đi u ki n b n d p và đi u ki n b n c t. ề ề ắ ư ậ ụ ệ ề ề ệ ả ậ
K t lu n: ậ Then trên các tr c đ u tho mãn đi u ki n b n d p và b n c t. ụ ề ề ắ ế ề ệ ề ả ậ
PH N VI: THI T K G I Đ TR C
Ế Ố Ỡ
Ụ
Ầ
Ế
6.1. Ch n lăn ọ ổ
Tr c I c a h p gi m t c không có thành ph n l c d c tr c nên ta dùng ầ ự ọ ủ ộ ụ ụ ả ố ổ
đ ch n. bi đ . Tr c II và tr c III có l c d c tr c tác d ng nên ta ch n ự ọ ọ ổ ỡ ặ ụ ụ ụ ụ ỡ
RB
RA
ệ
ễ
ế
- 50 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
B
A
• S đ ch n cho tr c I: ơ ồ ọ ổ ụ
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ệ
ế
ẳ
ơ
H s kh năng làm vi c tính theo công th c (8-1) ệ ố ứ ệ ả
C = Q.(n.h)0,3 £ Cb ngả
Cb ng ả – là h s kh năng làm vi c tính theo b ng ệ ố ệ ả ả
Trong đó: nI = 1455 (vg/p): t c đ quay tr c I ố ộ ụ
h = 950 gi , ờ
v.R + m.A).Kn.Kt
Theo công th c (8-2) có Q = (K ứ
Trong đó: m = 1,5 ( tra b ng 8-2) ả
A = 0 : t ả ọ i tr ng d c tr c ụ ọ
Kt = 1,3 : t i ng n h n đ n 150% so v i t ả i tr ng va đ p v a. Quá t ậ ừ ọ ả ớ ả i ế ạ ắ
tr ng tính toán (b ng 8-3) ả ọ
oC (b ng 8-4) ả
Kn = 1,1 : nhi t đ làm vi c d i 150 ệ ộ ệ ướ
2
2
=
+
R
1268
63,
1395
Kv = 1 : vòng trong c a ủ ổ quay (b ng 8-5) ả
+ 2 AY R
2 AX
2
2
=
+
R
54,965
1121
2,
RA = = 1885,6 (N.mm)
+ 2 BX R
2 BY
ệ
ễ
ế
- 51 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
RB = = 1479,65 (N.mm)
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ế
ệ
ẳ
ơ
Vì l c h ng tâm ng tâm g i tr c B, nên ta tính ự ướ ở ố ụ g i tr c A l n h n l c h ớ ơ ự ướ ở ố ụ
cho g i đ tr c này, g i tr c B l y cùng lo i. đ i v i g i đ tr c A và ch n ố ớ ố ỡ ụ ọ ổ ố ỡ ụ ố ụ ấ ổ ạ
Q = (Kv.RA + m.A).Kn.Kt = (1.1885,6 + 1,5.0).1,1.1,3 = 2696,4 N = 269,64 daN
C = Q.(n.h)0,3 = 269,64.(1455.950)0,3 = 18748,23
b ngả = 19000 > C
Tra b ng 14P ng v i d = 20 mm: c trung, ký hi u 304, C ứ ả ớ ổ ỡ ệ
Đ ng kính ngoài c a D = 52 mm. Chi u r ng B = 15 mm ủ ổ ườ ề ộ ổ
D
C
Pa3
SD
b RC
SC
RD
• S đ ch n ơ ồ ọ ổ cho tr c II: ụ
Tra b ng 18P lo i có d = 20 mm có C = 38000 c trung đ = 11o10’ ạ ổ ả ỡ ượ b c
H s kh năng làm vi c tính theo công th c (8-1) ệ ố ứ ệ ả
C = Q.(n.h)0,3 < Cb ngả
đây : Ở nII = 259,8 (vg/P): t c đ quay trên tr c II ố ộ ụ
h = 950 giờ
Q: t i tr ng t ng đ ng (daN) ả ọ ươ ươ
v.R + m.At).Kn.Kt
Theo công th c (8-6) có Q = (K ứ
H s m = 1,5 ( tra b ng 8-2) ệ ố ả
Kt = 1,3 t i đ n 150% (b ng 8-3) ả ọ i tr ng va đ p v a và quá t ậ ừ ả ế ả
OC ( b ng 8-4) ả
ệ
ễ
ế
- 52 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
Kn = 1 nhi t đ làm vi c d i 100 ệ ộ ệ ướ
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ệ
ế
ẳ
ơ
2
2
=
+
R
9195
52,
58,549
Kv = 1 vòng trong c a ủ ổ quay (b ng 8-5) ả
+ 2 CY R
2 CX
2
2
=
+
R
8700
88,
1758
6,
RC = = 9212 (N.mm)
+ 2 DY R
2 DX
RD = = 8876,82 (N.mm)
SC = 1,3.RC.tgb = 1,3.9212.tg11o10’ = 2364 (N)
SD = 1,3.RD.tgb = 1,3.8876,82.tg11o10’ = 2278 (N)
t = SC + Pa3 – SD = 2364 + 551 – 2278 = 637 (N)
T ng l c chi u tr c: A ự ụ ể ổ
ng tâm hai g i tr c g n b ng nhau, nên ta ch tính đ i v i g i đ Vì l c h ự ướ ở ố ớ ố ỡ ố ụ ầ ằ ỉ
tr c bên ph i C ( đây l c Q l n h n) và ch n cho g i tr c này, g i tr c kia ụ ả ở ọ ổ ự ớ ơ ố ụ ố ụ
cùng lo i. l y ấ ổ ạ
QC = (Kv.RD + m.At).Kn.Kt = (1.9212 + 1,5.637).1.1,3 = 13217,75 = 1321,775 daN
C = QC.(n.h)0,3 = 1321,775.(259,8.950)0,3 = 54810,83
b ngả = 70000 > C
ký hi u (7605) đũa côn đ ch n c Tra b ng 18P ng v i d = 25 mm ch n ớ ọ ổ ứ ả ệ ổ ặ ỡ ỡ
trung r ng. Có C ộ
Đ ng kính ngoài c a D = 62 mm, chi u r ng c a B = 24 mm ủ ổ ườ ề ộ ủ ổ
E
F
Ra4
RF
RE
b
SE
SF
• S đ ch n ơ ồ ọ ổ cho tr c III ụ
ả ệ ố ứ ệ
H s kh năng làm vi c tính theo công th c (8-1) C = Q.(n.h)0,3 £ Cb ngả
ệ
ễ
ế
- 53 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
đây : Ở nIII = 64,42 (vg/P) t c đ quay trên tr c III ố ộ ụ
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ệ
ế
ẳ
ơ
h = 950 gi , th i gian làm vi c c a ờ ệ ủ ổ ờ
Q : t i tr ng t ng đ ng (daN) ả ọ ươ ươ
v.RD + m.At).Kn.Kt
Theo công th c (8-6) có Q = (K ứ
H s m = 1,5 ( tra b ng 8-2) ệ ố ả
Kt = 1,3 t i đ n 150% (b ng 8-3) ả ọ i tr ng va đ p v a và quá t ậ ừ ả ế ả
OC ( b ng 8-4) ả
Kn = 1 nhi t đ làm vi c d i 100 ệ ộ ệ ướ
2
2
=
+
R
5930
77,
8688
8,
Kv = 1 vòng trong c a ủ ổ quay (b ng 8-5) ả
+ 2 EY R
2 EX
2
2
=
R
15999 +
17305
8,
RE = = 10520 (N.mm)
+ 2 FY R
2 FX
RF = = 23568,17 (N.mm)
SE = 1,3.RE.tgb = 1,3.10520.tg11o10’ = 2699,73 (N)
SF = 1,3.RF.tgb = 1,3.23568,17.tg11o10’ = 6048,27 (N)
t = SE - Pa4 – SF = 2699,73 - 551 – 6048,72 = 3900 (N)
T ng l c chi u tr c: A ự ụ ể ổ
ng tâm hai g i tr c g n b ng nhau, nên ta ch tính đ i v i g i đ Vì l c h ự ướ ở ố ớ ố ỡ ố ụ ầ ằ ỉ
tr c bên ph i C ( đây l c Q l n h n) và ch n cho g i tr c này, g i tr c kia ụ ả ở ọ ổ ự ớ ơ ố ụ ố ụ
cùng lo i. l y ấ ổ ạ
QF = (Kv.RF + m.At).Kn.Kt = (1.23568,17 + 1,5.3900).1.1,3 = 38243,62 =
3824,362daN
C = QF.(n.h)0,3 = 3824,362.(60,42.950)0,3 = 102383,57
b ngả = 210000 > C
ký hi u (7610) đũa côn đ ch n c Tra b ng 18P ng v i d = 50 mm ch n ớ ọ ổ ứ ả ệ ổ ặ ỡ ỡ
trung r ng. Có C ộ
Đ ng kính ngoài c a D = 110 mm, chi u r ng c a B = 40 mm ủ ổ ườ ề ộ ủ ổ
6.2. Ch n ki u l p lăn ể ắ ổ ọ
Ph ng án ch n ki u l p: ươ ể ắ ọ
ệ
ễ
ế
- 54 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
- L p ắ ổ lăn vào tr c theo h l ụ ệ ỗ và v h p theo h tr c ệ ụ ỏ ộ
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ế
ệ
ẳ
ơ
- Sai l ch cho phép vòng trong c a là âm, sai l ch cho phép trên l theo h l ủ ổ ệ ệ ỗ ệ ỗ
là d ngươ
- Ch n ki u l p b ng đ dôi đ các vòng không th tr ể ắ ể ằ ộ ọ ổ ể ượ t theo b m t tr c ề ặ ụ
6.3. C đ nh tr c theo ph ố ị ụ ươ ng d c tr c ụ ọ
Đ c đ nh tr c theo ph ng d c tr c ta dùng n p và đi u ch nh khe h ể ố ị ụ ươ ắ ổ ụ ọ ề ỉ ở
b ng các t m đ m kim lo i gi a n p c a ủ ổ ằ ứ ắ ổ ệ ấ ạ và thân h p gi m t c. N p c a ả ắ ủ ổ ố ộ
l p v i h p gi m t c b ng vít, lo i này d ch t o và d l p ghép. ạ ắ ễ ế ạ ố ằ ớ ộ ễ ắ ả
6.4. Che kín lănổ
Đ che kín các đ u tr c nhô ra, tránh s xâm nh p c a môi tr ng vào ậ ủ ụ ự ể ầ ườ ổ
và ngăn m ch y ra ngoài ta dùng lo i vòng ph t. Ch n theo b ng (8-29) (sách ả ả ạ ỡ ớ ọ
TKCTM)
6.5. Bôi tr n lăn ơ ổ
B ph n đ ậ ổ ượ ộ ấ c bôi tr n b ng m , vì v n t c truy n bánh răng th p ậ ố ề ằ ỡ ơ
ng pháp b n toé đ d n d u trong h p vào bôi tr n các b không th dùng ph ể ươ ể ẫ ắ ầ ộ ơ ộ
ph n . Theo b ng (8-28) có th dùng m lo i “T” ng v i nhi ậ ổ ỡ ạ ứ ể ả ớ ệ ộ ệ t đ làm vi c
oC và v n t c d
60o 100 i 1500 vg/ph. L ng m d ữ ậ ố ướ ượ ỡ ướ i 2/3 ch r ng c a b ỗ ỗ ủ ộ
ệ
ễ
ế
- 55 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
ph n . ậ ổ
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ế
ệ
ẳ
ơ
PH N VII: C U T O V H P VÀ CÁC CHI TI T MÁY
Ỏ Ộ
Ầ
Ạ
Ấ
Ế
KHÁC
ẳ Ch n v h p đúc v t li u b ng gang, m t ghép gi a n p và thân là m t ph ng ữ ắ ậ ệ ỏ ộ ằ ặ ặ ọ
đi qua đ ng làm các tr c đ l p ghép đ ườ ụ ể ắ ượ ễ c d dàng theo b ng (10-9) cho phép ả
ta xác đ nh đ c kích th c và các ph n t c a v h p. ị ượ ướ ầ ử ủ ỏ ộ
- Chi u dày thân h p: ộ
ề d = 0,025.A + 3 ; A kho ng cách tr c ụ ả
d = 0,025.213 + 3 = 8,325 mm
ệ
ễ
ế
- 56 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
Ch n ọ d = 9 mm
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ệ
ế
ẳ
ơ
- Chi u dày thành n p h p: ắ ộ
ề d 1 = 0,02.A + 3 = 0,02.213 + 3 = 7,26 mm
Ch n ọ d 1 = 8 mm
- Chi u dày m t bích d i c a thân: ướ ủ ặ
ề b = 1,5 .d = 1,5.9 = 13,5 mm
có th l y b = 14 mm ể ấ
- Chi u dày m t bích d i c a n p: ặ
ề ướ ủ ắ b1 = 1,5 .d 1= 1,5.8 = 12 mm
ế ộ
- Chi u dày đ h p không có ph n l i ề ầ ồ P = 2,35.d = 2,35.9 = 21,15 mm
Có th l y P = 22 mm ể ấ
- Chi u dày gân ở ộ
thân h p. ề m = 0,85.d = 0,85.9 = 7,65 mm
Có th l y m = 8 mm ể ấ
- Chi u dày gân ở ắ ộ
1 = 7 mm
n p h p. ề m1 = 0,85.d 1 = 0,85.8 = 6,8 mm
Có th l y m ể ấ
- Đ ng kính bu lông n n: ườ ề
dn = 0,036.A + 12 mm
n = 20 mm
= 0,036.213 + 12 = 19,668 mm
Có th ch n d ể ọ
- Đ ng kính bu lông khác: ườ
1 = 0,7.dn = 0,7.20 = 14 mm
+ c nh : d ở ạ
ệ
ễ
ế
- 57 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
: d + Ghép n p 0,45.20 = 9 mm ổ ắ ổ 3 = 0,45.dn »
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ế
ệ
ẳ
ơ
4 = 0,37.dn = 7,4 mm có th l y d
4 = 8 mm
+ Ghép n p c a thăm: d ắ ử ể ấ
Đ ng kính bu lông vòng ch n theo tr ng l ườ ọ ọ ượ ớ ng c a h p gi m t c, v i ủ ả ố ộ
· kho ng cách tr c A , 2 c p chuy n 213 ụ ề ấ ả ọ 213. Tra b ng 10-11a và 10-11b ch n ả
bu lông M24
- S l ố ượ ng bu lông n n: theo b ng 10-13 ta l y n = 6. ả ề ấ
PH N VIII: N I TR C
Ố
Ụ
Ầ
ệ
ễ
ế
- 58 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
Mômen xo n trên n i tr c: ố ụ ắ
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ệ
ế
ẳ
ơ
,4 1115 42,60
N n
Mx = 9,55.106. = 9,55.106. = 649865 (N.mm)
Mt = k. Mx = 1,3.649865 = 844824,5 (N.mm)
Trong đó : Mx : Mômen xo n danh nghĩa ắ
Mt : Mômen xo n tính toán ắ
K = 1,2 1,5 H s t i tr ng đ ng ( tra b ng 9-1) ữ ệ ố ả ọ ả ộ
ố ụ Đ đ n gi n, d ch t o và phù h p v i mômen xo n trên tr c. Ch n n i tr c ớ ể ơ ế ạ ụ ễ ả ắ ợ ọ
là n i tr c đĩa. ố ụ
+ C u t o: hình v ấ ạ ẽ
+ V t li u làm n i tr c: ố ụ ậ ệ
‡ Do v n t c vòng c a đĩa v ậ ố ủ 30 m/s nên ta ch n v t li u n i tr c là thép đúc ậ ệ ố ụ ọ
35p .
+ Các kích th ướ c ch y u c a n i tr c đàn h i theo b ng (9-2) ta có : d = 50 ồ ố ụ ủ ế ủ ả
mm,
D2 = 100 mm; D = 200 mm; Do = 160 mm; l = 160 mm; S = 40 mm; Bulông cỡ
max = 2500 N.mm
M16; s l ng bulông b ng z = 6; mômen xo n l n nh t M ố ượ ắ ớ ằ ấ
• V i bu lông l p có khe h , l c si t v i m i bu lông theo công th c ở ự ắ ớ ế t V c n thi ầ ế ớ ứ ỗ
ệ
ễ
ế
- 59 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
(9-3) là :
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ệ
ế
ẳ
ơ
x
..2 Mk Dfz . .
.3,1.2 .15,0.6
649865 160
o
V ‡ = = 11733,67(N.mm) (f : h s ma sát) ệ ố
PH N IX: BÔI TR N H P GI M T C Ơ
Ố
Ộ
Ả
Ầ
Đ gi m m t mát công su t vì ma sát, gi m mài mòn, đ m b o thoát ể ả ấ ả ả ả ấ
nhi t và đ phòng các chi ti t t ệ ố ề ế t máy b han g c n ph i bôi tr n cho tr c các b ả ỉ ầ ụ ơ ị ộ
truy n trong H p Gi m T c. ộ ề ả ố
ầ Vì v n t c c a bánh răng nh nên ta ch n cách bôi tr n ngâm trong d u ậ ố ủ ơ ọ ỏ
t ph khác ta dùng b ng cách ngâm bánh răng, tr c vít, bánh vít ho c các chi ti ụ ằ ặ ế ụ
d u công nghi p 45 đ bôi tr n h p gi m t c ố ể ầ ệ ả ộ ơ
ấ Khi v n t c nh thì l y chi u sâu ngâm là 1/6 bán kính bánh răng c p ậ ố ề ấ ỏ
nhanh còn đ i v i c p ch m d i 1/3 bán kính, 0,4 – 0,8 lít cho 1 Kw. ố ớ ấ ậ ướ
oC v i bánh răng thép
b = 600 N/mm2.
s Ch n đ nh t c a d u 50 ớ ủ ầ ở ọ ộ ớ
Ta ch n d u theo b ng 10 – 20. ả ầ ọ
L i k t: ờ ế
Em xin chân thành c m n các th y cô giáo, đ c bi ả ơ ặ ầ ệ ễ t là th y H Duy Li n ồ ầ
ọ cùng các b n đã giúp đ em trong quá trình th c hi n bài t p đ án môn h c ự ệ ạ ậ ỡ ồ
thi t k chi ti t máy. ế ế ế ế Trong quá trình làm đ án em không th tránh kh thi u ể ỏ ồ
sót, em kính mong nh n đ c ý ki n đóng góp c a các th y các cô đ em hoàn ậ ượ ủ ế ể ầ
thi n đ án. Em xin chân thành c m n ! ả ơ ệ ồ
H ng Yên, Ngày 30 – 11 – 2008 ư
Sinh viên th c hi n ệ ự
ệ
ễ
ế
- 60 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
Nguy n Hùng C ng ườ ễ
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ệ
ế
ẳ
ơ
M C L C
Ụ
Ụ
I: ch n đ ng c và t s Ph n ầ ọ ộ ơ phân ph i ố ỷ ố
truy n.......................................................5 ề
II: Tính toán Ph n ầ b ộ ề truy n
đai..............................................................................9
III: Thi k b bánh Ph n ầ t ế ế ộ truy n ề
răng..................................................................14
IV: Tính toán Ph n ầ
tr c..........................................................................................29 ụ
V: Tính Ph n ầ
then...................................................................................................45
VI: Thi k đ Ph n ầ t ế ế g i ố ỡ
tr c.................................................................................47 ụ
Ph n VII: và các chi ti máy ầ C u ấ t o v ạ ỏ t ế
khác......................................................52
VIII: Ph n ầ N iố
tr c................................................................................................54 ụ
IX: bôi tr Ph n ầ ơ h p ộ ả gi m
t c................................................................................55 ố
Tài li u tham kh o: sách thi t k chi ti ệ ả ế ế ế ễ t máy (Nguy n Tr ng Hi p – Nguy n ọ ễ ệ
ệ
ễ
ế
- 61 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ
Văn L m) – Nhà xu t b n giáo d c. ấ ả ụ ẫ
Tr
ườ
ng Cao Đ ng Công Nghi p Hu – Khoa C Khí Ch T o ế ạ
ế
ệ
ẳ
ơ
ệ
ễ
ế
- 62 -
SV th c hi n : Lê Văn Hi u B GVHD : Nguy n Đ c ứ ự Th ngắ L p 09CDCK02 ớ