Ế Ệ Ẫ
Ộ
Ế
Đ ÁN CHI TI T MÁY THIÊT K H D N Đ NG XÍCH Ồ T IẢ
Ế
THUY T MINH: Đ ÁN CHI TI T MÁY Ồ PH N 1.TÍNH Đ NG H C
Ế Ộ
Ọ Ầ
ầ ủ ộ
ồ ấ ơ ộ ố
ị ế ợ ộ ủ ộ ầ ể ọ ộ
=
=
=
3,763
KW
1325.2,84 1000
ấ
1.1 Ch n đ ng c : ơ ọ ộ +Tính công su t yêu c u c a đ ng c . ơ +Xác đ nh s b s vòng quay đ ng b c a đ ng c . ơ +K t h p công su t,s vòng quay và các yêu c u khác đ ch n đ ng c . ấ ố ơ 1.1.1 Công su t làm vi c: ệ F v . 1000 ộ ệ
ấ ủ ị ệ ứ ạ ộ
P lv 1.1.2 Hi u su t h d n đ ng: ấ ệ ẫ Căn c vào s đ k t c u c a b truy n và giá tr hi u su t c a các lo i b truy n,các c p +Hi u su t n i tr c
ề theo b ng 2.3[1] ta có ề
ệ
ơ ồ ế ấ ủ ộ ả ặ ổ h =1 ấ ố ụ k h =0,99 lăn ấ ổ +Hi u su t ệ
ol ề
h =0,96 br h =0,93 x
+Hi u su t b truy n bánh răng ấ ộ ệ
3
=
=
1.0,99 .0,96.0,93 0,866
h
x t trên tr c đ ng c : ơ ụ ộ
=
4, 35
Pyc
ộ ệ ệ
3, 763 0, 866
+Hi u su t c a b truy n xích ấ ủ ộ ề (cid:222) Hi u su t h d n đ ng: ấ ệ ẫ 3 = h h h h k ol br 1.1.3 Công su t c n thi ế ấ ầ P lv = = h (Kw)
=
=
=
105,19
ố
(v/ph) 1.1.4 S vòng quay trên tr c công tác: ụ 60000 v 6000.2,84 z p . 12.135
br=4
1.1.5 Ch n t s truy n s b : ề ơ ộ
n lv ọ ỉ ố usb=ux.ubr Theo b ng 2.4[1] ch n s b : ọ ơ ộ ả x=2,25 •T s truy n b truy n xích: u ề ộ ỉ ố •T s truy n b truy n bánh răng: u ỉ ố ề ộ (cid:222) usb=ux.ubr=2,25.4=9
ề ề
PH M QUANG HUY MTK-K53
1
Ạ
Ế
GVHD:NGUY N TI N DŨNG Ễ
Ế Ệ Ẫ
Ộ
Ế
Đ ÁN CHI TI T MÁY THIÊT K H D N Đ NG XÍCH Ồ T IẢ
ộ ủ ộ
ơ sb= nlv.usb = 105,19.9=946,71 ố ố ụ ộ
ồ
đb≈nsb (cid:222) ộ ọ
đc ≥Pyc;
1.1.6 S vòng quay đ ng b c a đ ng c : ồ ơ Ta có s vòng quay s b trên tr c đ ng c : n ơ ộ (v/ph) S vòng quay đ ng b c a đ ng c : ơ ố Ch n nọ (cid:222)
ọ ộ ủ ộ nđb=1000 (v/ph) Ch n đ ng c : tra b ng P1.3[1] ả ơ ơ ệ ố ủ ộ
ệ ơ
n
=
=
=
u
9,03
Ch n các thông s c a đ ng c đi n sao : { P {nđb≈ nsb Ta có: • Ký hi u đ ng c :DK.52-6 ộ • Pđc =4,5 KW • nđc =950 v/ph • dđc =35(mm) ề • Phân ph i t s truy n: ố ỉ ố
t
950 109,19
đ c n
lv ố
T s truy n c a h : ề ủ ệ ỉ ố
t
=
=
=
u
2
Ch n t s truy n c a h p gi m t c : u ề ủ ộ ọ ỉ ố ả
x
9,03 4,5
br=4,5 u u br
T s truy n c a b truy n ngoài là : ề ủ ộ ỉ ố ề
ậ
ct= Plv=3,763 (KW)
ố ộ ụ ố ọ ậ ả
ct
ụ ụ ấ ấ
=
=
4,09(
KW
)
h
P II
3, 763 0,99.0,93
X
P h . ol
V y ta có • ut=9,03 • ubr=4,5 • ux=2 1.2 Tính các thông s trên tr c và l p b ng thông s đ ng h c: • Công su t:ấ Công su t trên tr c công tác : P Công su t trên tr c II : =
=
=
=
4,30(
KW
)
h
P I
4, 09 0,99.0,96
P II h . ol br Công su t trên tr c đ ng c :
Công su t trên tr c I : ụ ấ
ụ ộ ấ ơ
PH M QUANG HUY MTK-K53
2
Ạ
Ế
GVHD:NGUY N TI N DŨNG Ễ
Ế Ệ Ẫ
Ộ
Ế
Đ ÁN CHI TI T MÁY THIÊT K H D N Đ NG XÍCH Ồ T IẢ
=
=
=
4,34(
KW
)
h
P đ
c
4,30 0,99.1
P I h . ol k
c
=
=
=
950( /
v ph
)
• V n t c: ậ ố S vòng quay trên tr c đ ng c : n ố ụ ộ ơ đc=950 (v/ph) n
n I
950 1
đ u k n
I
=
=
=
211,11( /
v ph
)
S vòng quay trên tr c I: ụ ố
n II
950 4,5
u br
=
=
=
105,56( /
v ph )
S vòng quay trên tr c II: ụ ố
n ct
211,11 2
n II ux
S vòng quay trên tr c công tác: ụ ố
=
=
=
6 9,55.10 .
6 9,55.10 .
43628,42(
N mm ) .
T đ c
4,34 950
ụ ộ
•Môment xo n:ắ Môment xo n trên tr c đ ng c : ơ ắ P đ c n đ c
=
=
=
6 9,55.10 .
6 9,55.10 .
43226,32(
N mm . )
T I
4,30 950
P I n I
Môment xo n trên tr c I: ắ ụ
P II
=
=
=
6 9,55.10 .
6 9,55.10 .
185019,66(
N mm . )
T
II
4,09 211,11
n II
Môment xo n trên tr c II: ắ ụ
=
=
=
6 9,55.10 .
6 9,55.10 .
340438,14(
N mm . )
T ct
3, 763 105,56
Pct nct
Môment xo n trên tr c công tác: ụ ắ
PH M QUANG HUY MTK-K53
3
Ạ
Ế
GVHD:NGUY N TI N DŨNG Ễ
Ế Ệ Ẫ
Ộ
Ế
Đ ÁN CHI TI T MÁY THIÊT K H D N Đ NG XÍCH Ồ T IẢ
I II Công tác Đ ng cộ
ơ uk=1 ubr=4,5 ux=2
Thông sô\Tr cụ u P(KW) n(v/ph) T(N.mm) 4,30 950 43226,32 4,34 950 43628,42 4,09 211,11 185019,66 3,763 105,56 340438,14
B ng 1.1: Các thông s đ ng h c ọ ố ộ ả
PH M QUANG HUY MTK-K53
4
Ạ
Ế
GVHD:NGUY N TI N DŨNG Ễ
Ế Ệ Ẫ
Ộ
Ế
Đ ÁN CHI TI T MÁY THIÊT K H D N Đ NG XÍCH Ồ T IẢ
Ầ Ế Ộ Ề
PH N 2.TÍNH TOÁN THI T K B TRUY N NGOÀI Ế (B TRUY N XÍCH) Ộ Ề
(cid:236) ầ = 4,09( KW ) (cid:239) (cid:239) Thông s yêu c u: ố = P P = = II T 185019,66( N mm . ) (cid:239) (cid:239) = = (cid:237) 211,11( / v ph ) (cid:239) (cid:239) (cid:239) (cid:239) (cid:238)
T II 1 n n II 1 = = u ux 090 = b ạ
ố
ạ 2.2 Ch n s răng đĩa xích:
Z2=50
2.3 Xác đ nh b 2.1 Ch n lo i xích: ọ Ch n lo i xích ng con lăn. ọ ọ ố Z1=29-2.u=29-2.2=25 ≥19 (cid:222) Z1=25 Z2=u. Z1=2.25=50 ≤140(cid:222) ướ
t≤[P],trong đó:
c tra b ng 5.5[1] v i đi u ki n P ị ướ c xích: ượ ệ ề ớ
ả t=P.k.kZ.kn
B c xích p đ •Pt-Công su t tính toán: P ấ Ta có:
Ch n b truy n thí nghi m là b truy n xích tiêu chu n,có s răng và ọ ề ệ ề ẩ ộ ố
=
Z
01
=
200( /
v ph
)
n 01
ỏ (cid:236) ộ v n t c vòng đĩa xích nh là: ậ ố 25 (cid:239) (cid:237) (cid:239) (cid:238)
Z
=
=
= ,v i kớ z-H s răng. 1
Do v y ta tính đ ậ ượ
kz
01 Z 1
=
=
=
0,95
ệ ố c: 25 25
kn
200 211,11
n 01 n 1
,v i kớ n-H s vòng quay. ệ ố
0,ta đ
ả
ộ ớ ượ 0=1,25
k=k0 ka kđc kbt kđ. kc,trong đó: Tra b ng 5.6[1] ưở ưở c k ng c a v trí b truy n: v i β=90 ề ng c a kho ng cách tr c và chi u dài xích: ề ụ ả (cid:222) ủ ị ủ ka=1 k0-H s nh h ệ ố ả ka-H s nh h ệ ố ả Ch n a=(30÷50)p ọ
PH M QUANG HUY MTK-K53
5
Ạ
Ế
GVHD:NGUY N TI N DŨNG Ễ
Ế Ệ Ẫ
Ộ
Ế
Đ ÁN CHI TI T MÁY THIÊT K H D N Đ NG XÍCH Ồ T IẢ
ự ề
đc=1 ệ
ưở ưở ề ộ ơ
tr ườ ủ ủ ơ
ng c a vi c đi u ch nh l c căng xích: k ỉ ệ ng c a bôi tr n: k bt=1,3(B truy n làm vi c trong môi ầ ạ đ=1,35 ng có b i,ch t l ng bôi tr n đ t yêu c u). i tr ng đ ng: k
kđc-H s nh h ệ ố ả kbt-H s nh h ệ ố ả ấ ỏ ụ kđ-H s t ệ ố ả ọ kc-H s k đ n ch đ làm vi c c a b truy n;v i s ca làm vi c là 2 ệ ủ ộ ệ ố ể ế ộ ế ộ ớ ố ề ệ
ta có kc=1,25 (cid:222) k=k0 ka kđc kbt kđ. kc=1,25.1.1.1,3.1,35.1,25=2,74
ề
t=P.k.kZ.kn=4,09.2,74.1.0,95=10,65(KW) =
•Công su t c n truy n:P=4,09(KW) ấ ầ Do v y ta có: P ậ £ (cid:236) (cid:239) p t (cid:237) Tra b ng 5.5[1] v i đi u ki n ta đ ề ệ ả ớ c:ượ 10,65 [ ] p = 200( / v ph ) (cid:239) (cid:238) n 01
ố c=7,95mm
ướ ườ ề ố
*B c xích:p=25,4mm *Đ ng kính ch t:d *Chi u dài ng:B=22,61mm *Công su t cho phép:[P]=11 KW ấ
2.4 Xác đ nh kho ng cách tr c và s m t xích: ố ắ ụ ả
Ch n s b : a=40.p=40.25,4=1016(mm) ị ọ ơ ộ
S m t xích: ố ắ
(
+ - - Z ( Z p Z 1 2 = + + = + = x 117,9 2 a p 2 2.1016 25 50 + 25,4 + 2 P 2 Z ) . 1 2 a 2 4. 2 ) 50 25 .25,4 2 4.3,14 .1016
Ch n s m t xích là s ch n:x=117,9 Tính l ố ẵ i kho ng cách tr c: ụ ọ ố ắ ạ ả Ø ø 2 2 + + - (cid:230) (cid:246) (cid:230) (cid:246) Œ œ Z Z Z Z 1 Z 1 2 2 Z 1 (cid:231) ‚ (cid:231) ‚ = 2 + - - - Œ œ * a x x 2 (cid:231) ‚ (cid:231) ‚ P p 4 2 2 Œ œ Ł ł Ł ł Œ œ º ß
Ø ø 2 (cid:230) (cid:246) - (cid:230) (cid:246) Œ œ = 2 = - - - * a 118 2 1017,33( mm ) 118 (cid:231) ‚ (cid:231) ‚ Œ œ Ł ł Ł ł 25,4 4 + 50 25 + 2 + 25 50 2 50 25 3,14 Œ œ º ß
Đ xích không quá căng thì c n gi m a m t l ể ầ
D = a
* = a 0,003.
0,003.1017,33 3,05(
ả = ng: ộ ượ mm )
Do đó:
* = a a
D = a
= 1013,07 3,05 1014(
mm
)
- -
S l n va đ p c a xích i: ậ ủ ố ầ
PH M QUANG HUY MTK-K53
6
Ạ
Ế
GVHD:NGUY N TI N DŨNG Ễ
Ế Ệ Ẫ
Ộ
Ế
Đ ÁN CHI TI T MÁY THIÊT K H D N Đ NG XÍCH Ồ T IẢ
(cid:222) Số
Tra b ng 5.9[1] v i lo i xích ng con lăn,b c xích p=25,4mm ả ạ ớ ố ướ
l n va đ p cho phép c a xích:[i]=30 ầ ậ
= = = = i < 2,98 [ ] 30 i Z n . 1 1 x 15. ủ 25.211,11 15.118
2.5 Ki m nghi m xích v đ b n: ề ộ ề ể
s
s [ ]
+
Fv
ệ = ‡ ,v i:ớ
Q + . k F F tđ 0 ả
Q- T i tr ng h ng:Tra b ng 5.2[1] v i p=25,4mm ta đ c: ả ọ ỏ ớ ượ
ng 1 mét xích:q=2,6 (Kg)
kđ-H s t (cid:222) ộ do ch đ làm vi c trung bình kđ=1,2 •Q=56,7.103 (N) •Kh i l ố ượ i tr ng đ ng: ệ ố ả ọ ệ ế ộ
P
1000.
=
=
=
=
1834,1(
N
)
F t
1000. v
P .60000 1000.4,09.60000 Z p n . 25.25, 4.211,11 . 1 1
Ft-L c vòng: ự
2
2
Fv-L c căng do l c ly tâm sinh ra: ự ự
2
=
=
=
=
q v .
q .
2,6.
12,93(
N
)
F v
Z n p . . 1 1 60000
25.211,11.25,4 60000
(cid:230) (cid:246) (cid:230) (cid:246) (cid:231) ‚ (cid:231) ‚ (cid:231) ‚ Ł ł Ł ł
=
F 0
f
0(cid:222)
ự ị ộ F0-L c do tr ng l ọ 9,81. ng nhánh xích b đ ng sinh ra: ượ k q a . .
=
=
N
)
1=211,11(v/ph)
ệ ố
kf –H s ph thu c đ võng c a xích:Do β=90 kf=1 (cid:222) ,trong đó; ủ ộ ộ 9,81.1.2,6.1,014 25,94( ệ ố ụ F 0
ả ớ
c [s]=8,2
[s]-H s an toàn cho phép:Tra b ng 5.10[1] v i p=25,4(mm);n ta đ ượ Do v y:ậ
= = = ‡ (cid:222) s 25,31 [ ]=8,2 s th a mãn ỏ + + 3 56,7.10 + 1,2.1834,1 25,94 12,93
Q + k F F F . v đ t 0 2.6 Xác đ nh thông s c a đĩa xích: ố ủ ị Đ ng kính vòng chia: ườ
PH M QUANG HUY MTK-K53
7
Ạ
Ế
GVHD:NGUY N TI N DŨNG Ễ
Ế Ệ Ẫ
Ộ
Ế
Đ ÁN CHI TI T MÁY THIÊT K H D N Đ NG XÍCH Ồ T IẢ
(cid:236) p = = = 203,2( mm ) (cid:239) (cid:230) (cid:246) (cid:230) (cid:246) d 1 P (cid:239) sin (cid:231) ‚ (cid:231) ‚ sin (cid:239) Ł ł 25,4 180 25 (cid:231) ‚ (cid:239) Ł ł Z 1 (cid:237) p (cid:239) = = = d 403,17( mm ) (cid:239) (cid:230) (cid:246) (cid:230) (cid:246) 2 P (cid:239) sin (cid:231) ‚ (cid:231) ‚ sin Ł ł 25,4 180 50 (cid:239) (cid:231) ‚ Z Ł ł (cid:238) 2
Đ ng kính đ nh răng: ườ ỉ (cid:236) Ø ø (cid:230) (cid:246) Ø ø P (cid:230) (cid:246) (cid:239) Œ œ (cid:231) ‚ = = + = d p + 0,5 cot g 25,4. 0,5 cot g 213,87( mm ) Œ œ (cid:231) ‚ (cid:239) (cid:231) ‚ Œ œ a 1 Ł ł º ß 180 25 Ł ł (cid:239) º ß Z 1 (cid:237) Ø ø (cid:230) (cid:246) (cid:239) Ø ø P (cid:230) (cid:246) Œ œ (cid:231) ‚ = = + = (cid:239) d p + 0,5 cot g 25,4. 0,5 cot g 416,31( mm ) Œ œ (cid:231) ‚ (cid:231) ‚ Œ œ a 2 Ł ł (cid:239) 180 50 º ß Z Ł ł º ß (cid:238)
+
r
0,05
1 tra theo b ng 5.2[1] có ả
' d 0,5025. 1
+
=
(cid:222) = r
0,5025.15,88 0,05 8,03(
mm )
2 = Bán kính đáy răng: v i dớ
= 203,2 2.8,03 187,14(
mm )
' 15,88 = d 1 ườ d
= r
2
1
f
=
= 403,17 2.8,03 387,11(
mm )
= r 2
d
f
2
- - (cid:236) (cid:239) (cid:237) - - Đ ng kính chân răng: = d 1 d (cid:239) (cid:238)
2 ệ
s
=
+
0, 47
k F K ( r
t
H
1
đ
E ) F vđ A k .
đ
•Ki m nghi m răng v đ b n ti p xúc: ề ộ ề ế ể
Kđ=1,2
:Tra b ng 5.12[1] v i p=25,4(mm) i tr ng đ ng: ủ ả ề ả ớ
ng c a răng đĩa xích,tra trang 87[1] theo s răng Kđ-H s t ộ ệ ố ả ọ A-Di n tích c a b n l ệ ta có A=180 mm2. kr-H s nh h ệ ố ả ưở ủ ở ố
Z1=25 ta có kr=0,42
đ=1
i không đ u gi a các dãy;v i 1 dãy K ố ả ữ ề ớ
kđ-H s phân b t Fvđ-L c đ p trên m dãy xích: ệ ố ự ậ
PH M QUANG HUY MTK-K53
8
Ạ
Ế
GVHD:NGUY N TI N DŨNG Ễ
Ế Ệ Ẫ
Ộ
Ế
Đ ÁN CHI TI T MÁY THIÊT K H D N Đ NG XÍCH Ồ T IẢ
3
=
=
=
(
)
N
F
13.10
13.10
7 .211,11.25, 4 .1 4,50
3 7 n p m . . . 1
vđ E-Mô đun đàn h i:ồ
2
=
=
E
5 2,1.10 (
MPa
)
- -
E E 1 2 + E 2
E 1 xích đ u làm b ng thép.
do E1= E2=2,1.105(MPa),c hai đĩa ả
=
+
s
0, 47
k F K ( r
t
H
1
đ
E ) F vđ A K .
đ
s
=
+
=
0, 47 0, 42.(1834,1.1,2 4,50)
488,59(
MPa
)
H
1
5 2,1.10 180.1
ề ằ
ậ ệ ặ ọ ớ
Tra b ng 5.11[1] ta ch n v t li u làm đĩa xích là thép 45,v i các đ c tính:tôi ả c i thi n ệ ả
2.7 Xác đ nh l c tác d ng lên tr c: ự ụ ụ ị
Fr=kx.Ft
x=1,05 vì β=900>400
Trong đó:
ng c a xích:k ủ
ượ ọ t=1834,1(N)
ổ ề (cid:236) = kx-H s k đ n tr ng l ệ ố ể ế Ft-L c vòng: F ự (cid:222) Fr=1,15.1834,1=1925,81(N) 2.8 T ng h p các thông s c a b truy n xích: KW ố ủ ộ ) 4,09( (cid:239) (cid:239) ợ = P P = = II T 185019,66( N mm . ) (cid:239) (cid:239) = = (cid:237) 211,11( / v ph ) (cid:239) (cid:239) 2 (cid:239) (cid:239) (cid:238) T II 1 n n II 1 = = u ux 090 = b
PH M QUANG HUY MTK-K53
9
Ạ
Ế
GVHD:NGUY N TI N DŨNG Ễ
Ế Ệ Ẫ
Ộ
Ế
Đ ÁN CHI TI T MÁY THIÊT K H D N Đ NG XÍCH Ồ T IẢ
Giá trị Xích ng con lăn ố 25,4mm 118
ố ố
Ký hi uệ ------ p x L a Z1 Z2 ------ 1014mm 25 50 Thép C45(tôi c i thi n) ệ ệ ả
ườ d1 203,2mm
ườ d2 403,17mm
ườ ỉ da1 213,87mm
ườ ỉ da2 416,31mm
r 8,03mm
ườ df1 187,14mm Thông số Lo i xích ạ B c xích ướ S m t xích ố ắ Chi u dài xích ề Kho ng cách tr c ụ ả S răng đĩa xích nh ỏ S răng đĩa xích l n ớ Vât li u đĩa xích Đ ng kính vòng chia đĩa xích nhỏ Đ ng kính vòng chia đĩa xích l nớ Đ ng kính vòng đ nh đĩa xích nhỏ Đ ng kính vòng đ nh đĩa xích nhỏ Bán kính đáy Đ ng kính chân răng đĩa xích nhỏ
PH M QUANG HUY MTK-K53
Ạ
Ế
GVHD:NGUY N TI N DŨNG Ễ 10
Ế Ệ Ẫ
Ộ
Ế
Đ ÁN CHI TI T MÁY THIÊT K H D N Đ NG XÍCH Ồ T IẢ
ườ df2 387,11mm
Fr 1925,81N Đ ng kính chân răng đĩa xích nhỏ L c tác d ng lên tr c ụ ụ ự
B ng 2.1: Các thông s c a b truy n xích ố ủ ộ ề ả
Ề
PH N 3.TÍNH TOÁN THI T K B TRUY N TRONG Ế (B TRUY N BÁNH RĂNG TR RĂNG NGHIÊNG) Ế Ộ Ụ Ầ Ộ Ề
Thông s đ u vào: ố ầ (cid:236) = 4,30( KW ) (cid:239) (cid:239) = 43226,32( N mm ) . (cid:239) (cid:239) = (cid:237) v ph ) n 1 = P P I = T T I 1 = n I (cid:239) 950( / = (cid:239) 4,5 (cid:239) = u u = (cid:239) br h 15000( ) (cid:238) L h
ọ ậ ệ
ậ ệ
ả ậ ệ
2=230
ệ
ả ọ b2=750(MPa) ch2=450(MPa)
ậ ệ
3.1 Ch n v t li u làm bánh răng: Tra b ng 6.1[1] ta ch n: V t li u nhóm I ọ -V t li u bánh l n : ớ • Nhãn hi u thép : C45 ệ • Ch đ nhi t luy n: Tôi c i thi n ế ộ ệ ệ • Đ r n : HB =192÷240 ;Ch n :HB ộ ắ • Gi i h n b n : σ ề ớ ạ i h n ch y : σ • Gi ả ớ ạ -V t li u làm bánh nh : ỏ • Nhãn hi u thép : C45 ệ
PH M QUANG HUY MTK-K53
Ạ
Ế
GVHD:NGUY N TI N DŨNG Ễ 11
Ế Ệ Ẫ
Ộ
Ế
Đ ÁN CHI TI T MÁY THIÊT K H D N Đ NG XÍCH Ồ T IẢ
1=245
ả ệ
F]:
ọ b1 =850(MPa) ch1 =580(MPa)
H] và ng su t u n cho phép[σ ấ ố
• Ch đ nhi t luy n: Tôi c i thi n ế ộ ệ ệ • Đ r n : HB =241÷285 ; Ch n :HB ộ ắ • Gi i h n b n : σ ớ ạ ề i h n ch y : σ • Gi ả ớ ạ 3.2 Xác đ nh ng su t cho phép: ấ ị ứ 3.2.1 ng su t ti p xúc [σ ứ ấ ế Ứ o (cid:236) s (cid:239) lim s [ ]= Z Z K v (cid:239) H R K xH HL (cid:239) H (cid:237) H S o s (cid:239) lim (cid:239) s [ ] = Y Y K K F R xF FL S F S (cid:239) (cid:238) F
=
1
xH
=
1
xF
Z Z KvR Y Y K R S
Trong đó : (cid:236) (cid:239) (cid:237) -Ch n s b : ọ ơ ộ (cid:239) (cid:238)
ệ ố ấ ế ấ ố ứ
ả
H lim , σo
H1=1,1 ; SF1=1,75 H2= 1,1; SF2=1,75 F lim - ng su t ti p xúc và ng su t u n cho phép v i chu kỳ c s : ơ ở ứ
0
s
+
2
HB
70
H
lim
0
s
=
1,8
HB
-SH,SF –H s an toàn khi tính v ng su t ti p xúc và ng su t u n: ề ứ Tra b ng 6.2[1] v i : ớ • Bánh răng ch đ ng : S • Bánh răng b đ ng : S -σo ấ ố ứ ớ (cid:236) ủ ộ ị ộ ấ ế = (cid:239) (cid:237) (cid:239) (cid:238)
lim F 0
(cid:222) Bánh ch đ ng
(cid:236) s = + = = 2 + 70 2.245 70 560( MPa ) (cid:239) HB 1 H lim1 (cid:237) ủ ộ 0 (cid:239) s = = = 1,8 1,8.245 441( MPa ) (cid:238) HB 1 F lim1
(cid:236) 0 s = + = = 2 + 70 2.230 70 530( MPa ) (cid:239) HB 2 H lim2 (cid:237) Bánh b đ ng ị ộ 0 (cid:239) s = = = 1,8 1,8.230 414( MPa ) (cid:238) HB 2
ng c a th i gian ph c v và ch đ ệ ố ổ ế ả ưở ụ ụ ế ộ ủ ờ
F lim2 ọ i tr ng c a b truy n: ủ ộ -KHL,KFL –H s tu i th ,xét đ n nh h t ả ọ ề
PH M QUANG HUY MTK-K53
Ạ
Ế
GVHD:NGUY N TI N DŨNG Ễ 12
Ế Ệ Ẫ
Ộ
Ế
Đ ÁN CHI TI T MÁY THIÊT K H D N Đ NG XÍCH Ồ T IẢ
(cid:236) (cid:239) H 0 = K (cid:239) HL Nm H N (cid:239) HE (cid:237) , Trong đó: (cid:239) F 0 = (cid:239) K FL (cid:239) Nm F N (cid:238)
ng cong m i khi th v ng su t ti p xúc.Do bánh răng ử ề ứ ấ ế ỏ FE ậ ủ ườ
mH =6 và mF =6
2,4
30.
HB
N
H
0
=
6 4.10
N
F
0
+ mH,mF –B c c a đ có HB <350(cid:222) + NH0 , NF0 –S chu kỳ thay đ i v ng su t ti p xúc và ng su t u n: ổ ề ứ ấ ế ấ ố ứ (cid:236) ố = (cid:239) (cid:237) (cid:239) (cid:238)
Do v y:ậ (cid:236) 2,4 = = = 30. N 30.245 6 16,26.10 (cid:239) H 01 (cid:239) (cid:239) 2,4 6 = = = (cid:237) 30. N 30.230 13,97.10 H 02 (cid:239) (cid:239) = 2,4 HB 1 2,4 HB 2 = N 6 4.10 N (cid:239) F F (cid:238)
ng đ ng:Do b truy n ch u t ổ ứ ấ ươ ươ ị ả i ề ộ (cid:222) ọ
01 ố NHE= NFE=60.c.n.t∑ ,trong đó: ộ ớ
ủ
6
=
=
N
60. .
N
60.1.950.15000 855.10
HE 1
FE 1
c n t . 1
6
=
=
=
=
N
N
60. .
c 60. .
t .
60.1.
= .15000 190.10
HE
2
FE
2
c n t . 2
n 1 u
950 4,5
02 + NHE, NFE -S chu kỳ thay đ i ng su t t tr ng tĩnh c- s l n ăn kh p trong m t vòng quay:c=1 ố ầ n- v n t c vòng c a bánh răng. ậ ố t∑ - t ng s gi ổ (cid:236) làm vi c c a bánh răng. ố ờ = ệ ủ = (cid:239) (cid:229) (cid:239) (cid:222) (cid:237) (cid:239) (cid:229) (cid:229) (cid:239) (cid:238)
(cid:222)
(cid:222)
(cid:222)
HE1= NH01 HE2= NH02 FE1= NF01 FE2= NF02
(cid:222) KHL1=1 (cid:222) KHL2=1 (cid:222) KFL1 =1 (cid:222) KFL2=1
(cid:222) l y Nấ l y Nấ l y Nấ l y Nấ
Ta có: NHE1>NH01 NHE2>NH02 NFE1>NF01 NFE2>NF02 Do v y ta có: ậ
PH M QUANG HUY MTK-K53
Ạ
Ế
GVHD:NGUY N TI N DŨNG Ễ 13
Ế Ệ Ẫ
Ộ
Ế
Đ ÁN CHI TI T MÁY THIÊT K H D N Đ NG XÍCH Ồ T IẢ
o (cid:236) s (cid:239) lim1 = = s [ K .1.1 509,09( MPa ) (cid:239) Z Z K vR xH ]= 1 H HL 1 560 1,1 H 1 (cid:239) (cid:239) H S o s (cid:239) lim2 = = s [ ]= K .1.1 481,82( MPa ) (cid:239) Z Z K vR xH H 2 HL 2 530 1,1 (cid:239) H 2 (cid:237) H S o s (cid:239) lim1 = (cid:239) s [ Y Y K K = .1.1 252( MPa ) R xF ] = 1 F S FL 441 1 1,75 (cid:239) F 1 (cid:239) F S o s (cid:239) lim2 = (cid:239) s [ ] = Y Y K K .1.1 236,57( MPa ) R xF F 2 S FL (cid:239) F S 414 = 2 1,75 (cid:238) F 2 (cid:222) Do đây là b truy n bánh răng tr răng nghiêng ụ ề s ộ + s H 1 H 2 = s = = 495,46( MPa ) H + 509,09 481,82 2
i: (cid:236) = = = s 2,8. ax( m MPa ) ax (cid:239) (cid:239) = (cid:237) MPa ) ax ch 1 (cid:239) 3.2.2 ng su t cho phép khi quá t ả s ) 2,8.580 1624( , ch ch 1 2 = = 0,8.580 464( = = = (cid:239) Ứ s [ s [ s [ 0,8.450 360( s 0,8. s 0,8. MPa ) (cid:238) 2
b
=
+
1)3
3.3 Xác đ nh s b kho ng cách tr c: ụ ax ơ ộ ch ả 2 ấ ] mH ] mF 1 ] mF 2 ị
a w
K ua (
T K H 1 2 y ] . . u
s [
,v i:ớ
H ộ ậ ệ
1=43226,32(N.mm)
ủ ặ ệ ố ụ
H]=495,46(MPa)
ụ ủ ộ
ba=0,3;
Ứ ỉ ố
c ψ ọ ượ ả
ệ ố ố ề ộ
ba -Ka- H s ph thu c v t li u làm bánh răng c a c p bánh răng.Tra b ng ả 6.5[1] (cid:222) Ka=43 MPa1/3 -T1-Môment xo n trên tr c ch đ ng:T ắ -[σH]- ng su t ti p xúc cho phép: [σ ấ ế -u- T s truy n: u=4,5 ề -ψba,ψbd -H s chi u r ng vành răng: ề ộ ệ ố Tra b ng 6.6[1] v i b truy n đ i x ng,HB<350,ta ch n đ ố ứ ề ớ ộ ψbd=0,5. ψba.(u+1)=0,5.0,3.(4,5+1)=0,825 - KHβ,KFβ-H s xét đ n s phân b không đ u t ề ả ọ ế ự răng khi tính v ng su t ti p xúc và u n:Tra b ng 6.7[1] v i ψ ả đ b trí là s đ 6 ta đ ồ ố
ố i tr ng trên chi u r ng vành ớ bd=0,825 và sơ
ấ ế c: ượ ề ứ ơ ồ
PH M QUANG HUY MTK-K53
Ạ
Ế
GVHD:NGUY N TI N DŨNG Ễ 14
Ế Ệ Ẫ
Ộ
Ế
Đ ÁN CHI TI T MÁY THIÊT K H D N Đ NG XÍCH Ồ T IẢ
=
K
1,033
b
H
=
K
1,074
b
F
(cid:236) (cid:239) (cid:237) (cid:239) (cid:238)
b
=
+
=
+
=
121,16(
mm )
43.(4,5 1) 3
1) 3
a w
K u ( a
T K H 1 2 y ] . . u
s [
43226,32.1,033 2 495,46 .4,5.0,3
H
ba
Do v y ta có: ậ
ớ
0(cid:222)
ả ẩ
cosβ=0,9848
1=23
2=100
Ch n aọ w=125 (mm) 3.4 Xác đ nh thông s ăn kh p: ố ị 3.4.1 Môđun pháp: m=(0,01÷0,02)aw=(1,25÷2,5) (mm) Tra b ng 6.8[1] ch n m theo tiêu chu n: m=2 ọ 3.4.2 Xác đ nh s răng: ố ị Ch n s b β=10 ọ ơ ộ Ta có: b = = = 22,38 ;Ch n Zọ + Z 1 2 a c w m u .( os + 1) 2.125.0,9848 2.(4,5 1)
Z2= u.Z1=4,5.22,38=100,72;Ch n Zọ
Z
=
=
=
4,348
ut
: ỉ ố
T s truy n th c t ự ế ề 100 23
=
<
.100% 3,78% 4%
D = u
= .100%
4,348 4,5 4,5
2 Z 1 Sai l nh t s truy n: ỉ ố ut u u
ề ệ - - (cid:222) th a mãn. ỏ
3.4.3 Xác đ nh góc nghiêng c a răng: ủ ị + ) Z 2 b = = = c os 0,984 + 2.(23 100) 2.125
o (cid:222) = b b =
= a
a
=
=
=
ctg
ar
o 20,30
ar
ctg
t
t w
3.4.4 Xác đ nh góc ăn kh p α arccos(0,984) 10,26 tw: ị (cid:230) (cid:246) (cid:230) (cid:246) (cid:231) ‚ (cid:231) ‚ (cid:231) ‚ m Z ( 1 a 2 w = arccos( os ) c ớ a tg b os c Ł ł Ł ł
o
o
=
b
=
=
Góc nghiêng c a răng trên hình tr c s β
a ( os
ar
o tg 20 0,984 ụ ơ ở b: ctg c
)
ar
o ( os20,30 . 10,26 ) 9,64
tg
b
ủ ctg c
3.5 Xác đ nh các h s và m t s thông s đ ng h c:
b . tg t ệ ố
ộ ố ố ộ ọ ị
PH M QUANG HUY MTK-K53
Ạ
Ế
GVHD:NGUY N TI N DŨNG Ễ 15
Ế Ệ Ẫ
Ộ
Ế
Đ ÁN CHI TI T MÁY THIÊT K H D N Đ NG XÍCH Ồ T IẢ
ề ự ế t=4,348 : u
=
=
=
d
46,75(
mm )
2.125 +
w1
=
d
d
= 2.125 46,75 203, 25(
mm )
w
1 4,348 1 = w1
ỉ ố ườ (cid:236) (cid:239) (cid:239) (cid:237) (cid:239) - - •T s truy n th c t •Đ ng kính vòng lăn c a c p bánh răng: ủ ặ a 2 w + ut a 2. (cid:239) (cid:238)
w2 ủ
•V n t c vòng c a bánh răng: ậ ố P d . n . w1 1 = = = v m s / ) 2,324(
ượ ấ c c p ả 60000 ớ
ề
ả ớ
c: ượ = (cid:236) 3,14.46,75.950 60000 -Tra b ng 6.13[1] v i bánh răng tr răng nghiêng và v=2,324(m/s) ta đ ụ chính xác c a b truy n là:CCX=9 ủ ộ -Tra b ng ph l c P2.3[1] v i: ụ ụ +CCX=9 +HB<350 +Răng nghiêng. +v=2,324(m/s) N i suy tuy n tính ta đ ế 1,032 ộ K (cid:239) Hv (cid:237) = K 1,037 (cid:239) (cid:238) Fv
R=1 ; YS=1,08-0,0695ln(m)= 1,08-0,0695ln2=1,032
ọ
T thông tin trong trang 91 và 92 trong [1] ta ch n: ừ +Ra=2,5÷1,25μm (cid:222) ZR=0,95 +HB<350 (cid:222) Zv=1 do v < (5m/s) +da2≈dw2=199,20 (mm) <700(mm)(cid:222) KxH=1 Ch n Yọ Do da2≈dw2=199,20 (mm) <400(mm) (cid:222) KxF=1 = (cid:236) K 1,033 b (cid:239) H (cid:237) -H s t p trung t i tr ng: ệ ố ậ ả ọ = K 1,074 (cid:239) b (cid:238) F
ệ ố ề ả ọ ề ứ i tr ng trên các đôi răng khi tính v ng
Hα=1,13; KFα=1,37 ộ
ấ ế ả
ấ ế i tr ng đ ng trong vùng ăn kh p khi tính v ng su t ti p ề ứ ớ
ượ ệ ố ả ọ ấ ố -KHα ,KFα-H s phân b không đ u t ố su t ti p xúc và ng su t u n ấ ố ứ Tra b ng 6.14[1] ta đ c K -KHv , KFv-H s t xúc và ng su t u n: ứ = (cid:236) 1,032 K (cid:239) Hv (cid:237) = K 1,037 (cid:239) (cid:238)
Fv ể 3.6 Ki m nghi m b truy n bánh răng: ộ ề ệ
PH M QUANG HUY MTK-K53
Ạ
Ế
GVHD:NGUY N TI N DŨNG Ễ 16
Ế Ệ Ẫ
Ộ
Ế
Đ ÁN CHI TI T MÁY THIÊT K H D N Đ NG XÍCH Ồ T IẢ
+
1)
s
=
s
3.6.1 Ki m nghi m v ng su t ti p xúc: ệ ể ề ứ
[
]
Z Z Z e M H
H
H
£
ấ ế utH .( T K 2 . 1 2 b u dt .w w1 •[σH]- ng su t ti p xúc cho phép: ấ ế
ậ ệ ủ ớ (cid:222) ZM=274(MPa)1/3
b
Ứ [σH]cx=[σH].ZR .Zv.KxH=495,46.0,95=470,69 (MPa) •ZM-H s k đ n c tính v t li u c a các bánh răng ăn kh p: ệ ố ể ế ơ Tra b ng 6.5[1] ả •ZH-H s k đ n hình d ng b m t ti p xúc: ệ ố ể ế ạ
c
=
=
=
1,741
Z
H
2cos a sin(2
)
b t w ớ ủ
ề ặ ế 0 2. os9,64
α và hệ
ệ ố ệ ố ớ
0 sin(2.20,30 ) •Zε-H s trùng kh p c a răng;Ph thu c vào h s trùng kh p ngang ε ộ ụ s trùng kh p d c ε ố -εα-H s trùng kh p ngang:
ớ
e
=
1,88 3,2
= b . os c
1,88 3, 2
.0,984 1,682
a
1 100
1 + 23
1 Z
2
ọ β: ớ ệ ố Ø ø (cid:230) (cid:246) Ø ø (cid:230) (cid:246) Œ œ (cid:231) ‚ » - - Œ œ (cid:231) ‚ (cid:231) ‚ Œ œ Ł ł º ß Ł ł º ß
1 + Z 1 ọ
0
ệ ố ớ
y (
b ).sin
b
ba
e
=
=
=
=
>
1,06 1
b
-εβ -H s trùng kh p d c: a .
sin b w m .
(0,3.125).sin10, 26 2.3,14
w m .
P P
0,771
= Ze
1 = 1,682
(cid:222)
1 = e a ệ ố ả ọ
w=ψba.aw=0,3.125=37,5 (mm)
i tr ng khi tính v ti p xúc: ề ế
H=459,88(MPa) < [σH]=471,16(MPa) do đó bánh răng nghiêng ta
c: •KH-H s t KH= KHα KHβ KHv=1,1,032.1,033.1,13=1,205 •bw-Chi u r ng vành răng: b ề ộ Thay vào ta đ ượ + 1) + 2.43226,32.1,205.(4,348 1) = s = = 274.1,741.0,771 459,88( MPa ) H Z Z Z e M H 2 37,5.4,348.46,75 utH .( T K 2 . 1 2 b u dt . w w1
ậ ấ
c đi u ki n b n do ti p xúc ề ế
Nh n th y σ tính toán đã đáp ng đ ệ ứ 3.6.2 Ki m nghi m v đ b n u n: ệ ề ượ ề ộ ề ể ố
PH M QUANG HUY MTK-K53
Ạ
Ế
GVHD:NGUY N TI N DŨNG Ễ 17
Ế Ệ Ẫ
Ộ
Ế
Đ ÁN CHI TI T MÁY THIÊT K H D N Đ NG XÍCH Ồ T IẢ
(cid:236) 2. e F 1 (cid:239) s s = £ [ (cid:239) ] 1 F F 1 (cid:239) (cid:237) s (cid:239) s = £ (cid:239) ] F 2 F 2 T K Y Y Y . . b F 1 . b d m . w w1 . Y 2 [ 1 F F s Y (cid:239) (cid:238)
=
=
= s
)
.
xF
F
F
252.1.1,032 260( = =
[ = s
236,57.1.1,032 244(
MPa
)
s [ s [
[
]
.
R
2
F
F= KFα KFβ KFv=1,074.1,37.1,037=1,526
-[σF1], [σF2]- ng su t u n cho phép c a bánh răng ch đ ng và b đ ng: ị ộ ủ (cid:236) ủ ộ MPa (cid:239) Ứ ] 1 (cid:237) (cid:239) (cid:238) 1 F ấ ố Y Y K ]. . R S 1 Y Y K ]. . S
xF ề ố ớ ủ
i tr ng khi tính v u n: K
F 2 -KF-H s t ệ ố ả ọ -Yε-H s k đ n s trùng kh p c a răng: ệ ố ể ế ự 1 1 e a 1,682 - Yβ-H s k đ n đ nghiêng c a răng: ộ
= = = 0,595 Y e
ủ
0,927
= - 1
1
Y b
ệ ố ể ế 0 = -
v1, và Zv2:
10, 26 = 140 - YF1, YF2-H s d ng răng: Ph thu c vào s răng t ươ
b 140 ệ ố ạ ố Z 1 3 b c os Z
100 3
ng Z ụ ộ ươ (cid:236) ng đ 23 = = = » (cid:239) Z 24,14 24 v 1 3 (cid:239) (cid:239) 0 c os 10,26 (cid:237) (cid:239) = = = » Z 104,96 105 (cid:239) 2 v (cid:239) (cid:238) 0 c os 10,26
2 3 b c os Tra b ng 6.18[1] : ả = (cid:236) 3,967 Y (cid:239) F 1 (cid:237) Ta đ c: ượ = 3,6 Y (cid:239) (cid:238) F 2
Thay vào ta có:
PH M QUANG HUY MTK-K53
Ạ
Ế
GVHD:NGUY N TI N DŨNG Ễ 18
Ế Ệ Ẫ
Ộ
Ế
Đ ÁN CHI TI T MÁY THIÊT K H D N Đ NG XÍCH Ồ T IẢ
(cid:236) 2. e F 1 (cid:239) = = = s £ 91,65 260( MPa ) (cid:239) F 1 2.43226,32.1,526.0,595.1,032.3,967 37,5.46,75.2 (cid:239) (cid:237) s (cid:239) 2 = = = s £ (cid:239) 83,17 244( MPa ) F 91,65.3,6 3,967 T K Y Y Y . . b F 1 . b d m . w w1 . Y 1 F F Y (cid:239) (cid:238) 1 F
K
qt
Hm
ax
H
s
=
H K
.
[
Fm
ax1
s 1
F
F
s
=
s
K
.
[
] ax m ] ax m 1 ] ax m
s qt s qt
Fm
F
2
F
2
=
=
1,8
ax2 -Kqt-H s quá t i: ệ ố ả Tm ax Kqt T
ề (cid:236) 2 (cid:222) Th a mãn. ỏ 3.6.3 Ki m nghi m v quá t s ể s ệ = s £ i: ả [ (cid:239) (cid:239) £ (cid:237) ,Trong đó: (cid:239) £ (cid:239) (cid:238)
= s
=
=
s
1,8
K
476,16.
632,13 [
1624(
MPa
)
qt
Hm
ax
=
s
=
s
H K
.
= 1,8.91,65 164,97 [
464(
MPa
)
= ] ax m = ax
Fm
ax1
F
1
=
s
=
s
K
.
360(
MPa
)
= 1,8.83,17 149,71 [
= ax
H ] m F 1 ] m
s qt s qt
2
ax2
F
F
2
(cid:236) Do v y:ậ s £ (cid:239) (cid:239) £ (cid:237) (cid:239) £ (cid:239) (cid:238)
Fm (cid:222) Th a mãn. ỏ 3.7 M t vài thông s hình h c c a c p bánh răng: ộ
=
=
=
46,75(
mm )
d 1
2.23 0,984
=
=
=
d
203,25(
mm )
2
2.100 0,984
1+d2)=0,5.(50,81+199,20)=125mm
ố (cid:236) (cid:239) (cid:239) (cid:237) •Đ ng kính vòng chia: ườ (cid:239) (cid:239) (cid:238)
ọ ủ ặ m Z . 1 b os c m Z . 2 b os c •Kho ng cách tr c chia: a=0,5.(d ụ ả
+
+
=
d
m
mm )
a 1
=
2 +
46,75 2.2 50,75( + =
=
d
d 1 d
2
m
203,25 2.2 207,25(
mm )
a
2
2
ườ ỉ •Đ ng kính đ nh răng: = = (cid:236) (cid:239) (cid:237) (cid:239) (cid:238)
•Đ ng kính đáy răng: ườ
PH M QUANG HUY MTK-K53
Ạ
Ế
GVHD:NGUY N TI N DŨNG Ễ 19
Ế Ệ Ẫ
Ộ
Ế
Đ ÁN CHI TI T MÁY THIÊT K H D N Đ NG XÍCH Ồ T IẢ
=
d
2,5
= m
= 46,74 2,5.2 41,75(
mm )
f
1
=
d
d 1 d
2,5
= m
= 203, 25 2,5.2 198,25(
mm )
2
f
2
- - (cid:236) (cid:239) (cid:237) - - (cid:239) (cid:238)
=
a
d
46,75. os20 43,93(
c
mm )
b 1
=
=
a
=
d
203,25. os20 190,99(
c
mm )
os
d c . os 1 d c 2
b
0
ườ •Đ ng kính vòng c s : ơ ở = = (cid:236) (cid:239) (cid:237) (cid:239) (cid:238)
ố
3.8 B ng t ng k t các thông s c a b truy n bánh răng: ổ ề (cid:236) = 4,30( ố ủ ộ ) KW (cid:239) (cid:239) = 43226,32( N mm . ) (cid:239) (cid:239) = (cid:237) v ph ) n 1
2 •Góc profin g c:α=20 ế ả = P P I = T T I 1 = n I
(cid:239) 950( / = (cid:239) 4,5 (cid:239) = u u = (cid:239) br h 15000( ) (cid:238) L h
PH M QUANG HUY MTK-K53
Ạ
Ế
GVHD:NGUY N TI N DŨNG Ễ 20
Ế Ệ Ẫ
Ộ
Ế
Đ ÁN CHI TI T MÁY THIÊT K H D N Đ NG XÍCH Ồ T IẢ
Thông số Kho ng cách tr c chia ụ Kho ng cách tr c ụ Chi u r ng vành răng ả ả ề ộ
S răng ố
Đ ng kính vòng chia ườ
Đ ng kính vòng lăn ườ
Đ ng kính đ nh răng ườ ỉ
Đ ng kính c s ườ ơ ở
H s d ch ch nh ệ ố ị ỉ
ệ ố ệ ố ớ ớ
Ký hi uệ a aw bw Z1 Z2 d1 d2 dw1 dw2 da1 da2 db1 db2 x1 x2 α αt αtw εα εβ m β Giá trị 125 mm 125 mm 37,5mm 25 mm 98 mm 46,75 mm 203,25 mm 46,75 mm 203,25 mm 50,75 mm 207,25 mm 43,93 mm 190,99 mm 0 0 200 20,300 20,300 1,78 1,06 2 10,260 ủ
B ng 3.1: Các thông s c a b truy n bánh răng Góc profin g cố Góc profin răng Góc ăn kh pớ H s trùng kh p ngang H s trùng kh p d c ọ Mô đun pháp Góc nghiêng c a răng ả ố ủ ộ ề
Ụ Ế Ế
đc=43628,42(N.mm) ơ đc=35(mm)
PH N 4 TÍNH TOÁN THI T K TR C Ầ 4.1 Tính ch n kh p n i. ớ ố ọ Thông s đ u vào: ố ầ •Mô ment c n truy n:T=T ầ •Đ ng kính tr c đ ng c :d ề ụ ộ
ố ọ
Ta s d ng kh p n i vòng đàn h i đ n i tr c. 4.1.1 Ch n kh p n i: ớ ườ ớ ử ụ ồ ể ố ụ ố
PH M QUANG HUY MTK-K53
Ạ
Ế
GVHD:NGUY N TI N DŨNG Ễ 21
Ế Ệ Ẫ
Ộ
Ế
Đ ÁN CHI TI T MÁY THIÊT K H D N Đ NG XÍCH Ồ T IẢ
Ta ch n kh p theo đi u ki n: ề ệ ọ ớ (cid:236) £ (cid:239) Tt T (cid:237) (cid:239) £ d (cid:238) d t cf kn cf kn
ụ ầ
đc=43628,42(N.mm)
ắ ệ ố ế ộ ố t=dđc=35mm t=k.T ,v i:ớ ụ ệ ả ạ
t=k.T=1,7.43628,42=74168,31(N.mm)
ụ ắ
ề ệ ớ (cid:236) = £ N mm T ) 74168,31( . (cid:239) T t Trong đó : •dt-Đ ng kính tr c c n n i:d ườ •Tt-Mô ment xo n tính toán:T ấ +k-H s ch đ làm vi c,ph thu c vào lo i máy.Tra b ng 16.1[2],ta l y ộ k=1,7 +T-Mô ment xo n danh nghĩa trên tr c:T=T Do v y:Tậ Tra b ng 16.10a[2] v i đi u ki n: ả cf kn (cid:237) (cid:239) = £ 35( mm d ) (cid:238) cf kn
=
125(
N m . )
Ta đ (cid:236) = 125( N m . ) (cid:239) (cid:239) (cid:239) = 36( mm ) (cid:237) (cid:239) (cid:239) (cid:239) 4 = 90( mm ) (cid:238) d t c:ượ cfT kn cfd kn = Z D 0
cfT kn
Tra b ng 16.10b[2] v i ,ta đ ả ớ c:ượ
(cid:236) = 34( mm ) (cid:239) (cid:239) = (cid:237) mm ) (cid:239) 28( = (cid:239) l 1 l 3 d 14( mm ) (cid:238) 0
ể ố ớ
ệ
4.1.2 Ki m nghi m kh p n i: ệ Ta ki m nghi m theo 2 đi u ki n: ệ a)Đi u ki n s c b n d p c a vòng đàn h i ồ ệ ứ ề ề ậ ủ ể ề
PH M QUANG HUY MTK-K53
Ạ
Ế
GVHD:NGUY N TI N DŨNG Ễ 22
Ế Ệ Ẫ
Ộ
Ế
Đ ÁN CHI TI T MÁY THIÊT K H D N Đ NG XÍCH Ồ T IẢ
- ng su t d p cho phép c a vòng cao su ấ ậ ủ
Do v y ng su t d p sinh ra trên vòng đàn h i: Ứ ậ ứ ấ ậ ồ
ỏ
b)Đi u ki n b n c a ch t: ệ Th a mãn. ố ề ủ ề
]- ng su t u n cho phép c a chôt.Ta l y [ ]=(60 ) MPa; ấ ố ấ
Trong đó: [ Do v y, ng su t sinh ra trên ch t: ậ ứ Ứ ấ ủ ố
ỏ
ụ ụ
=
=
969,52(
N
)
2.43628,42 90
Th a mãn. 4.1.3 L c tác d ng lên tr c: ự Ta có:
Fkn=0,2Ft 2. T = F t D 0
Fkn=0,2Ft=0,2.969,52=193,90(N)
4.1.4 Các thông s c b n c a n i tr c vòng đàn h i: ố ơ ả ủ ố ụ ồ
Thông số Ký hi uệ Giá trị
PH M QUANG HUY MTK-K53
Ạ
Ế
GVHD:NGUY N TI N DŨNG Ễ 23
Ế Ệ Ẫ
Ộ
Ế
Đ ÁN CHI TI T MÁY THIÊT K H D N Đ NG XÍCH Ồ T IẢ
Môment xo n l n nh t có th truy n đ 125N.mm ắ ớ c ề ượ ể ấ
cfT kn cfd kn Z D0 l3 l1 d0
36mm Đ ng kính l n nh t có th c a tr c n i ụ ố ấ ể ủ ườ ớ
4 90mm 34mm 28mm 14mm S ch t ố ố Đ ng kính vòng tâm ch t ố ườ Chi u dài ph n t đàn h i ề ồ ầ ử Chi u dài đo n công xôn c a ch t ủ ạ ề ố Đ ng kính c a ch t đàn h i ồ ủ ườ ố
B ng 4.1: Các thông s c b n c a n i tr c vòng đàn h i ồ ố ơ ả ủ ố ụ ả
4.2 Thi t k tr c ế ế ụ
PH M QUANG HUY MTK-K53
Ạ
Ế
GVHD:NGUY N TI N DŨNG Ễ 24
Ế Ệ Ẫ
Ộ
Ế
Đ ÁN CHI TI T MÁY THIÊT K H D N Đ NG XÍCH Ồ T IẢ
ụ
Tr c c a h p gi m t c làm vi c trong đi u ki n ch u t ệ ố ệ
4.2.1 Ch n v t li u ch t o tr c: ọ ậ ệ ụ ủ ộ ọ ụ ề ườ
b= 600 (MPa); s 4.2.2 S đ phân b l c:
s i tr ng trung ị ả ọ ng hóa có c tính nh sau: ư ơ 30 (MPa) ớ ộ ứ 200 HB; [t ] = 12 ‚
y
z
o
x
Fy3:
Fy1:
Fr1
Fa1
Fkn
Fx3:
Fx1:
Ft2
Fa2
Fy3
Fy1
Ft1
Fr2
Fx3
Fx
Fx1 Hình 4.1:S đ phân b l c trên2 tr c
ế ạ ả bình thì ta ch n v t li u làm tr c là thép C45 th ậ ệ ch= 340 (MPa); V i đ c ng ố ự ơ ồ
ụ
ố ự ộ các b truy n bánh răng: ề ự
=
=
=
=
1849, 25(
N
)
F t2
F t1
2.43226,32 46, 75
d
0
w
t
=
=
=
=
695,18(
N
)
F r2
F r1
•L c tác d ng lên b truy n bánh răng tr răng nghiêng ụ ự ụ ề
tg 1849,25. 20,30 0,984
0
=
=
b
=
=
1849,25. 10,26
tg
334,73(
N
)
F a2
ơ ồ 4.2.3 L c tác d ng t ừ ụ Fr=1925,81(N) ; Fkn=193,90(N) ộ T 2 1 w 1 a F tg . 1 t b os c
ng kính tr c: ụ
F tg . F a1 t 1 4.3 Xác đ nh s b đ ơ ộ ườ ị Tr c Iụ :
=
=
=
3
3
d
22,18(
mm
)
sb 1
43628, 42 0,2.20
T 1 t 0,2[ ] ấ
=
mm )
25(
d
ọ
sb 1
v i [τ] ng su t cho phép [τ]=12÷30(MPa);ta ch n [τ]=20MPa ớ ứ (cid:222) Ch n ọ
PH M QUANG HUY MTK-K53
Ạ
Ế
GVHD:NGUY N TI N DŨNG Ễ 25
Ế Ệ Ẫ
Ộ
Ế
Đ ÁN CHI TI T MÁY THIÊT K H D N Đ NG XÍCH Ồ T IẢ
=
=
=
3
3
33,32(
mm
)
d
sb
185019,66 0, 2.25
T 2 t 0, 2[ ] =
d
mm
35(
)
sb
2
Tr c II: ụ
ớ ứ
ụ ớ
ặ ự ị
01=17(mm);b02=21(mm)
ả
2 (cid:222) Ch n ọ v i [τ] ng su t cho phép [τ]=12÷30(MPa) ấ Do tr c 2 l n nên ta ch n [τ]=25MPa ọ 4.4 Xác đ nh kho ng cách gi a các g i đ và đi m đ t l c: ữ ể ố ỡ 1=25(mm);d2=35(mm) ụ
ả Tra b ng 10.2[1] v i :d Ta có chi u r ng ề ộ ớ lăn trên các tr c: b ổ
ch n lọ m13=35mm
-Chi u dài may c a n a kh p n i: ố ề ơ ủ ử
ch n lọ m12=59(mm)
- Kho ng cách côngxôn trên tr c I tính t kh p n i đ n g i đ : ố ỡ ố ế ừ ớ
-Tra b ng 10.4[1] ta có:
(cid:222) Trên tr c I ta có ụ
1=k2=10;k3=15;hn=20 ta tra trong b ng 10.3[1] mm = - l 12 c 46( mm =
ớ ị ố ả (cid:236) ọ = *Tr c Iụ : -Chi u dài may bánh răng tr : ụ ơ ề lm13=(1,2÷1,5)d1=(1,2÷1,5).25=(30÷37,5)(mm)(cid:222) ớ lm12=(1,4÷2,5)d1=(1,4÷2,5).25=(35÷62,5)(mm) (cid:222) ụ ả lc12=0,5(lm12+b01)+k3+hn=0,5(59+17)+15+20=73(mm) ả •l13=0,5(lm13+b01)+k1+k2=0,5(35+17)+10+10=46(mm) •l12= -lc12= -73(mm) •l11=2l13=2.46=92(mm) V i tr s các kho ng cách ch n k ả 92( ) (cid:239) (cid:239) = - mm 73( ) (cid:239) (cid:239) = (cid:237) ) (cid:239) (cid:239) 59( mm ) 12 (cid:239) = (cid:239) 35( mm ) (cid:238) l 11 l 12 l 13 l m l m 13
:
*Tr c IIụ -Chi u dài may bánh răng tr : ụ ơ ề lm23=(1,2÷1,5)d2=(1,2÷1,5).35=(42÷52,5)(mm)(cid:222) ch n lọ m23=48mm
-Chi u dài may đĩa xích: ề ơ
ch n lọ m22=48mm
- Kho ng cách côngxôn trên tr c II tính t đĩa xích đ n g i đ : ố ỡ ế ừ ụ
-Tra b ng 10.4[1] ta có:
lm22=(1,2÷1,5)d2=(1,2÷1,5).35=(42÷52,5)(mm)(cid:222) ả lc22=0,5(lm22+b02)+k3+hn=0,5(48+21)+15+20=69,5(mm) ả •l23=0,5(lm23+b02)+k1+k2=0,5(48+21)+10+10=54,5(mm)
PH M QUANG HUY MTK-K53
Ạ
Ế
GVHD:NGUY N TI N DŨNG Ễ 26
Ế Ệ Ẫ
Ộ
Ế
Đ ÁN CHI TI T MÁY THIÊT K H D N Đ NG XÍCH Ồ T IẢ
1=k2=10;k3=15;hn=20 ta tra trong b ng 10.3[1]
ả
(cid:236) 109( (cid:239) (cid:239) = - 69,5( mm ) (cid:239) (cid:237) = (cid:239) (cid:239) mm ) = mm ) 48( (cid:239) (cid:238) 23
•l22= -lc22= -69,5(mm) •l21=2.l23=2.54,5=109(mm) V i tr s các kho ng cách ch n k ọ ả ớ ị ố (cid:222) Trên tr c II ta có: ụ = mm l ) 21 = - l l 22 22 c 54,5( l 23 = l l m m 22 •D a vào các y u t ế ố ự công ngh ta ch n: ệ ọ
d23= d21=40(mm) ; d20=35(mm) ; d22=45(mm)
y
z
4.5.2 Tr c IIụ
x
Fy3
Fa2
Fy1
Fx
Fx3
Fr2
Ft2
ụ
Fx3 a)L c tác d ng lên tr c và các mômen: i 2-1 trong m t ph ng (zoy): •Ph ặ
ự ươ ạ ẳ
d =
S ụ ng trình mômen t 21( = M Fx ) 0
)
.
0
F l . y 3 21
F r
l .( 2 21
+ l 23
w 2 2
F 2 a d
2
(cid:222) - -
)
.
F r
l .( 2 21
F a
2
w 2
F
= 3 y
l 23 l 21
- - (cid:222)
695,18.(109 54,5) 334,73.
203, 25 2
=
=
35,51(
N
)
F
y
3
- -
109 + F y
S - F F 0 = (cid:219) 0 y 3 y 1 •Theo ph ng oy: ươ = (cid:222) = F 2 r + 35,51 695,18 659,67( N ) F + F y = - F r 3
•Ph ng trình mômen t ươ = - y 2 1 i 2-1 trong m t ph ng (zox): ặ ạ ẳ
PH M QUANG HUY MTK-K53
Ạ
Ế
GVHD:NGUY N TI N DŨNG Ễ 27
Ế Ệ Ẫ
Ộ
Ế
Đ ÁN CHI TI T MÁY THIÊT K H D N Đ NG XÍCH Ồ T IẢ
S
- (cid:222) = ) 0 + .54,5 .69,5 0 F l 3. x F x = 22 (cid:222) 2152,55 21( M Fy F t 2 = F 3 x
+ S - 0 F x = + F 1 x (cid:222) ) ng ox: •Theo ph ươ = (cid:219) 0 F F F x 2 t x 3 = - N F 2229,11( 1 x
b)Bi u đ mômen ồ ể
PH M QUANG HUY MTK-K53
Ạ
Ế
GVHD:NGUY N TI N DŨNG Ễ 28
Ế Ệ Ẫ
Ộ
Ế
Đ ÁN CHI TI T MÁY THIÊT K H D N Đ NG XÍCH Ồ T IẢ
y
z
o
Ft2
x
Fa2
Fy3
Fy1
0
1
3
Fr2
Fx3
Fx
Fx1
l22=69,5mm
l23=54,5mm
l21 =109mm
Mx
1935,08(Nmm)
35952,02(Nmm)
133843,8(Nmm)
My
16529,85(Nmm)
T
185019,66(N.mm)
PH M QUANG HUY MTK-K53
Ạ
Ế
GVHD:NGUY N TI N DŨNG Ễ 29
Ế Ệ Ẫ
Ộ
Ế
Đ ÁN CHI TI T MÁY THIÊT K H D N Đ NG XÍCH Ồ T IẢ
PH M QUANG HUY MTK-K53
Ạ
Ế
GVHD:NGUY N TI N DŨNG Ễ 30
Ế Ệ Ẫ
Ộ
Ế
Đ ÁN CHI TI T MÁY THIÊT K H D N Đ NG XÍCH Ồ T IẢ
133384,80(Nmm)
39569,98(Nmm)
16642,73(Nmm)
Mtd
5,89
8,55
12,42
13,97
5,47
7,48
11,17
ng đ ng và đ ng kính: c)Mô men u n t ng, mô men t ố ổ ươ ươ ườ
PH M QUANG HUY MTK-K53
Ạ
Ế
GVHD:NGUY N TI N DŨNG Ễ 31
Ế Ệ Ẫ
Ộ
Ế
Đ ÁN CHI TI T MÁY THIÊT K H D N Đ NG XÍCH Ồ T IẢ
(cid:236) (cid:239) = + M M M N mm ) . (cid:239) j 2 yj 2 ( xj (cid:239) (cid:239) = + (cid:237) M M 0,75 T N mm ) ( . tđj 2 j 2 j (cid:239) (cid:239) M (cid:239) 3 = (cid:239) d ( mm ) j tđj s 0,1[ ] (cid:238)
ng,đ ng đ ng kính ươ ươ ườ
ụ ạ ầ ượ t di n j trên chi u dài tr c. ế t là môment u n t ng,môment t ố ổ ụ ệ
i các thi t di n th j. ế ạ ố ứ
ề ặ ế ạ ứ ả
=
N mm . )
10
Trong đó : +)Mj ,Mtđj,dj -l n l tr c t i các ti +)Myj,Mxj-mô men u n trong m t ph ng yoz và zox t ệ ẳ +)[σ]- ng su t cho phép ch t o tr c,tra b ng 10.5[1] có [σ]=65MPa ụ •Ti ế ệ M
0(
N mm .
)
M
tđ
10 =
mm
)
0(
ấ t di n 2-0: 0( =
d 10 t di n 2-1: ệ
2
=
+
=
35952, 02
2 8246,93
M
36889,80(
N mm .
)
11
•Ti ế
2 2 = = + M 36889,80 0,75.185019,66 164423,43( N mm . ) tđ 11
= = 3 29,36( mm ) 164423,43 0,1.65
• Ti t di n 2-2: d 11 ệ ế
2
=
+
=
M
2 16529,65
0,75.185019,66
161082,10(
N mm . )
tđ
12
=
=
3
29,15(
mm
)
161082,10 0,1.65
= = M 2 16529,65 16529,65( N mm . ) 12
=
d 12 ệ M
N mm . )
13
• Ti ế t di n 2-3: 0(
2 = = M 0,75.185019,66 185019,66( N mm . ) tđ 13
PH M QUANG HUY MTK-K53
Ạ
Ế
GVHD:NGUY N TI N DŨNG Ễ 32
Ế Ệ Ẫ
Ộ
Ế
Đ ÁN CHI TI T MÁY THIÊT K H D N Đ NG XÍCH Ồ T IẢ
=
=
3
30,53(
mm
)
d 13
185019,66 0,1.65
(cid:222) Ch n ọ
(cid:236) = 31( ) (cid:239) (cid:239) = mm = (cid:237) 32( mm ) (cid:239) = (cid:239) d 12 30( mm ) (cid:238)
ọ ệ
s
s
]
[
d
d
ọ ệ (cid:236) d 11 d 10 d 13 ể ằ = £ (cid:239) - (cid:239)
)
=
t
t [
]
c
c
t T 2 dl bt
d)Ch n và ki m nghi m then: Ch n then b ng th a mãn đi u ki n: ề ỏ T 2 ( dl h t 1 (cid:237) (cid:239) £ (cid:239) (cid:238)
Trong đó:
ứ Ứ ấ ậ ấ ậ
Ứ ứ
ị ả ọ ẹ ậ
ườ
c tra b ng 9.1a[1] ả
-σd,[ σd]: ng su t d p và ng su t d p cho phép; [ σd]=100MPa tra b ng 9.5[1] ả -τc,[ τc]: ng su t c t và ng su t c t cho phép ấ ắ ấ ắ [ τc]=40÷60MPa khi ch u t i tr ng va đ p nh -T-Mô men xo n trên tr c ụ ắ ng kính tr c -d-đ ụ -lt,h,b,t –kích th ướ •T i v trí l p bánh răng: ắ ạ ị
=
=
s
69,60(
)
[
]
d
d
1
(cid:222) Th a mãn. ỏ
=
t
=
17,4(
MPa
)
t [
]
c
(cid:236) £ lt= (0,8÷0,9)lm23=(0,8÷0,9).48=(38,4-43,2)(cid:222) Ch n lọ t=40(mm) s MPa (cid:239) - (cid:239) (cid:237) (cid:239) £ (cid:239) (cid:238)
2.187930,03 ) ( 45.40 8 5 2.187930,03 45.40.12 ch:
c 1 ắ
T i v trí l p xí ạ ị
=
=
s
69,60(
)
[
]
d
d
2
(cid:222) Th a mãn ỏ
=
=
t
17, 4(
MPa
)
t [
]
c
c
2
2.187930,03 ) ( 45.40 8 5 2.187930,03 45.40.12
(cid:236) £ lt= (0,8÷0,9)lm23=(0,8÷0,9).48=(38,4-43,2)(cid:222) Ch n lọ t=40(mm) s MPa (cid:239) - (cid:239) (cid:237) (cid:239) £ (cid:239) (cid:238)
PH M QUANG HUY MTK-K53
Ạ
Ế
GVHD:NGUY N TI N DŨNG Ễ 33
Ế Ệ Ẫ
Ộ
Ế
Đ ÁN CHI TI T MÁY THIÊT K H D N Đ NG XÍCH Ồ T IẢ
ỏ
i các ti ụ ề ộ ề ả ả ệ ụ ầ ệ ố ạ ế t di n nguy hi m th a mãn ể ệ ỏ
e)Ki m nghi m tr c v đ b n m i: ể K t c u tr c c n đ m b o h s an toàn t ế ấ đi u ki n: ề ệ
s s = ‡ [s] s j j 2 s 2 s s . sj t + t j j
Trong đó:
ệ ố
ệ ố ấ ỉ
i ti p di n j: [s]-H s an toàn cho phép;[s]=2,5 sσjvà sτj-H s an toàn ch xét riêng ng su t pháp và h s an toàn ch xét ứ ứ ỉ ệ ệ ố riêng ng su t ti p t ấ ế ạ ế s t - - s s ; 1 + y t t 1 + y s s = j K s = s j K t t
mj ỏ ố mj ớ ố ứ ỏ
s dj Trong đó:σ-1 ,τ-1-gi V i thép 45 có σ ớ
ng c a tr s ng su t trung t aj aj dj i h n m i u n và m i xo n ng v i chu kỳ đ i x ng. ắ ứ ớ ạ b=600MPa ; σ-1=0,436 σb=262MPa τ-1=0,58 σ-1=152MPa ệ ố ể ế ả ị ố ứ ưở ấ ủ
ỏ σ=0,05 , ψτ=0. ố ề ả ấ ố ổ
s
=
Theo b ng 10.7[1] ta có h s k đ n nh h ả bình đ n đ b n m i:ψ ộ ề ế Các tr c c a h p gi m t c đ u quay, ng su t u n thay đ i theo chu kỳ đ i ố ứ ụ ủ ộ x ng,do đó: ứ
0
mj
=
M j s ; aj w j t di n nguy hi m trên tr c I là ti t di n l p bánh răng(ti ệ ế ể ụ ệ ắ ế ế ệ
ố ủ ả
ứ ớ ụ
2 =
=
w
5749,97
11
3 3,14.35 32
2 12.5(35 5) = 35
32
t bt d ( ) 1 11 1 d 11
s
P - - Ti t di n 1-1) Theo công th c trong b ng 10.6[1]và tra thông s c a then trong b ng ả 9.1a[1]v i tr c có 1 rãnh then ta có: 3 d 11 - -
13,97(
MPa
)
= 1 a
58756,46 = 5749,97 3 12
(cid:222)
= = = w 6280 12 dP 32 3 3,14.40 32
PH M QUANG HUY MTK-K53
Ạ
Ế
GVHD:NGUY N TI N DŨNG Ễ 34
Ế Ệ Ẫ
Ộ
Ế
Đ ÁN CHI TI T MÁY THIÊT K H D N Đ NG XÍCH Ồ T IẢ
s
9,36(
MPa
)
58756,46 = 6280
(cid:222)
ụ
=
2 =
w
7519,42
31
3 3,14.45 32
32
2 12.5(45 5) = 45
s
P - - ả 3 d 13 - -
12,42(
MPa
)
(cid:222)
= 2 a Tr c có 1 r nh then: t bt d ( ) 1 13 1 d 11 93405,07 = 7519, 42 3 3,14.40 32
= a 3 3 dP 14 32 s
= = = w 6280 14
8,55(
MPa
)
= 4 a
53719,19 = 6840
(cid:222)
t
j
j
t=
t
=
=
mj
aj
max 2
2w
0
j
Khi tr c quay 1 chi u ng su t xo n thay đ i theo chu kỳ m ch đ ng do đó: ề ứ ụ ấ ạ ổ ộ ắ t
ố ủ ả
ả Theo công th c trong b ng 10.6[1]và tra thông s c a then trong b ng 9.1a[1]v i tr c không có rãnh then ta có: ứ ớ ụ
t=
t
=
=
=
11,17(
MPa
)
m 1
a 1
187930,03 2.8414, 22
o 11
P 3 d 11 = = = w 8414,22 o 11 3 3,14.35 16 16 t
max1 2.w 3 d 12
t
t
=
t=
=
=
7, 48(
MPa
)
a
max2 2.w
187930,03 2.125607
o 12
m 2 ụ
P = = = w 12560 o 12 16 3 3,14.40 16
t ) 1
2 =
=
w
17172
o 13
3 3,14.45 16
16
2 8.5(45 5) = 2.45
t
t=
=
=
t
=
5,47(
MPa
)
m 3
3
a
2 Tr c có 1 r nh then: ả 3 bt d d ( 1 13 13 d 2. 11 187930,03 2.17172
max3 2.w
o 13
P - - - -
Kσdj và Kτdj- H s xác đ nh theo công th c: ệ ố ứ ị
PH M QUANG HUY MTK-K53
Ạ
Ế
GVHD:NGUY N TI N DŨNG Ễ 35
Ế Ệ Ẫ
Ộ
Ế
Đ ÁN CHI TI T MÁY THIÊT K H D N Đ NG XÍCH Ồ T IẢ
+
+
1
1
Kx
Kx
K s e s
K t e t
- -
=
=
K s
K t
dj
dj
K y
K y
;
Trong đó:
ệ ố ậ ụ ấ
ề ặ ả ộ ớ ứ ộ
x=1,06
Kx-H s t p trung ng su t do tr ng thái b m t,ph thu c vào ạ ng pháp gia công và đ nh n b m t .Theo b ng 10.8[1] v i yêu c u các ề ặ i cá ti ế ầ t di n nguy hi m yêu c u đ t ạ ể ẵ c gia công trên máy ti n,t ệ ạ ệ ầ
Ky-H s tăng b n b m t tr c,không dùng ph ng pháp tăng b n có ph ươ tr c đ ụ ượ Ra=2,5÷0,63 μm,ch n Kọ ề ề ặ ụ ệ ố ươ ề
Ky=1
c,k đ n nh h ng c a ti t di n tr c đ n gi ướ ể ế ả ưở ủ ế ụ ế ệ ớ i
h n m i theo b ng 10.10[1] ta có: ε ạ
σ=0,88 ; ετ=0,81 ự ế
εσ, ετ –H s kích th ệ ố ả ỏ Kσ , Kτ-H s t p trung ng su t th c t ệ ố ậ ứ ấ ả khi u n và xo n.Tra b ng ắ ố
+
+
10.12[1] có: Kσ=1,76 ; Kτ=1,54 Do đó ta có:
1,06 1
1,06 1
1,76 0,88
1,54 0,81
=
=
=
=
2,06
1,96
K
K dt
11
11
1
1
- - ;
ds ế
T các k t qu tính toán trên ta có: ừ ả s - = = = 9,1 s s 1 262 + 2,06.13,97 0,05.0 1 + y s s K s mj s dj aj
t - = = = 6,94 s t 1 152 + 1,96.11,17 0.4,48 1 + y t t K t mj
=
=
=
5,52 [s]
s 11
j 2
9,1.6,94 +
2 9,1
s
2 6,94
t dj s s ‡ (cid:222)
2 s s
j
(cid:222) Th a mãn đi u ki n b n.
j ề
aj sj . t + t
ệ ề ỏ
PH M QUANG HUY MTK-K53
Ạ
Ế
GVHD:NGUY N TI N DŨNG Ễ 36
Ế Ệ Ẫ
Ộ
Ế
Đ ÁN CHI TI T MÁY THIÊT K H D N Đ NG XÍCH Ồ T IẢ
Ft2
Fa2
Fa1
Fa0
Fs1
Fs0
Fr2
f)Ch n và ki m nghi m ể ệ ổ ọ lăn tr c II: ụ
2
Fx : •Ch n Ta có: Fat=334,73(N) =
+
=
+
=
659, 67
F
F
2 2229,11
2324,67(
N
)
F r
0
2 xA
2 yA
=
=
+
+
=
F
F
2 2152,55
2 35,51
2152,84(
N
)
2 xB
2 yB
F r 1
=
=
ọ ổ
0,14
334,73 2324,67
ax
Ta ch n ọ ổ ở ặ ở ặ đ ch n c n ng h p ẹ (cid:222)
Fat ( Fr m ) ả
Tra theo b ng P2.11[1] có các thông s c a lăn: ố ủ ổ
d mm D mm D1 mm d1 mm B mm C1 mm T mm r mm r1 mm α (o) C0 kN C kN
40 110 27 27 2,5 1,2 12 38,8
Ký hi uệ ổ 6640 8 52, 7
B ng 4.5.2: Các thông s đũa đ trên tr c II. ố ổ ả ụ ở
PH M QUANG HUY MTK-K53
Ạ
Ế
GVHD:NGUY N TI N DŨNG Ễ 37
Ế Ệ Ẫ
Ộ
Ế
Đ ÁN CHI TI T MÁY THIÊT K H D N Đ NG XÍCH Ồ T IẢ
•Ki m nghi m i đ ng: ệ ổ ể ả ộ = theo kh năng t ả m Q L C d
r+YFa)kt,kđ
0
t=1 khi nhi t đ ,có k i tr ng,tra b ng 11.3[1] ta có k
V i ớ ổ ỡ ặ
t đ θ=105 ệ ộ đ=1,1 ệ ộ ả
ng tâm ụ
=
=
0,32.2324,67 743,89(
N
)
0
0 =
=
=
0,32.2152,84 688,91(
N
)
Ta có :
e F . r 1
+
=
bi đ ch n: Q=(XVF -V –h s k đ n vòng nào quay;v i vòng trong quay có V=1 ệ ố ể ế ớ ng c a nhi -kt –h s k đ n nh h ệ ố ể ế ả ủ ưở -kđ-h s k đ n đ c tính t ả ọ ặ ệ ố ể ế i tr ng h -X-h s t ướ ệ ố ả ọ i tr ng d c tr c -Y-h s t ọ ệ ố ả ọ s=eFr,trong đó e=1,5tgα=1,5.tg120=0,32 đũa côn F ổ = e F F . s r F s 1
N
> )
F s
0
+ F 1 s
S
688,91 334,73 1023,64( < = N 688, 45 334,73 409,16(
)
= F at = F at
F s 1
F s
S - -
= F 0 a = F 1 a 0 = 1023,64
N
0
=
409,16
N
F a F a 1 Ta có:
=
=
1;
< (cid:222) e
0,19
0
= X 1
= Y 1
409,16 2152,84
0
=
>
=
0,44
e
1023,64 2324, 67
F a 1 F r 1 (cid:222) Q1=(X1VFr1+Y1Fa1).kt.kđ=1.1.2152,84.1,1=2368,12(N) F a F r
0
(cid:236) (cid:239) (cid:222) (cid:237) (cid:239) (cid:238)
0=0,4; Y0=0,4cotgα=0,4.cotg120=1,88
Tra b ng 11.4[1] có: X ả
(cid:222) Q0=(X0VFr0+Y0Fa0).kt.kđ=(0,4.1.2324,67+1,88.1023,64).1.1,1=2854,31(N) Ta th y Qấ
m
=
L
“0”, “0”ch u l c l n h n. ị ự ớ ổ ơ ổ
bi có m=3 ớ ỏ ổ
0>Q1 nên tính theo C Q 0 d ng cong m i; V i m b c c a đ ậ ủ ườ L:tu i th (tri u vòng quay); ệ ọ ổ 6
6
=
=
=
L 60n.L .10
60.950.15000.10
855
m
=
=
=
< =
(cid:222) Th a mãn. ỏ
- - (tri u vòng) ệ
8553
h L
2854,31.
27090,90(
N C )
52700(
N
)
Q 0
C d
(cid:222)
PH M QUANG HUY MTK-K53
Ạ
Ế
GVHD:NGUY N TI N DŨNG Ễ 38
Ế Ệ Ẫ
Ộ
Ế
Đ ÁN CHI TI T MÁY THIÊT K H D N Đ NG XÍCH Ồ T IẢ
t=X1Fr1+Y1Fa1
i tĩnh: •Ki m nghi m ả ể ệ ổ £
;C c; Q 1=0,5 ; Y1=0,22cotgα=0,22cotg120=1,04
theo kh năng t ả Q Ct 0 ủ ổ 0=38,8kN i tĩnh c a V i Cớ 0-kh năng t ả ả i tr ng tĩnh quy Qt-t ướ ả ọ Tra b ng 11.6[1] ta có: X ả → Qt=0,5.2152,84 +1,04.409,16=1501,95(N)=1,5(kN) (cid:222) Qt=1,5kN < C0=38,8kN (cid:222) th a mãn. ỏ
• Tính l a ch n k t c u:
PH N IV: TÍNH L A CH N K T C U: Ọ Ự Ầ Ấ Ế
ọ ế ấ ự
• Tính k t c u c a v h p: ế ấ ủ ỏ ộ
ỏ ộ ủ ộ ữ ả ả ố ị
ươ i tr ng do các chi ti ụ ả ọ
t may tránh b i. V h p c a h p gi m t c có nhi m v đ m b o v trí t chi ti ế ế i , đ ng d u bôi tr n, b o v các chi ti truy n t ơ ề ớ ệ t và b ph n máy, ti p nh n t ậ ả ệ ậ ầ ộ ự ng đ i gi a các ố t l p trên v ỏ ế ắ ụ ế ả
ng nh , v ơ ả ủ ộ ộ ứ ả ố ố ượ ỏ ì v yậ
Ch tiêu c ỉ v t li u nên dùng c a h p gi m t c là GX15-32 ậ ệ b n c a h p gi m t c là đ c ng cao và kh i l ố ủ ộ ả
Các kích th ướ ủ ộ ố : c c a h p gi m t c ả
Bi u th c tính toán Tên g iọ ứ ể K t quế ả
ề
N p h p, d = 10mm d 1=9 mm ộ d Chi u dày: Thân h p, ộ d 1 ắ d =0,03.a +3 = 0,03.125 + 3 = 6,75 Ch n ọ d = 10 mm
PH M QUANG HUY MTK-K53
Ạ
Ế
GVHD:NGUY N TI N DŨNG Ễ 39
Ế Ệ Ẫ
Ộ
Ế
Đ ÁN CHI TI T MÁY THIÊT K H D N Đ NG XÍCH Ồ T IẢ
d 1 = 0,9. 10 = 9 mm Ch n ọ d 1 = 9 mm e =(0,8÷1).d Gân tăng c ng: Chi u dày, e e=10mm ứ ề
o
Chi u cao, h h < 58 ề
Đ d c ộ ố Kho ng 2 ả D c: 2ố
1
Đ ng kính: ườ
d1 > 0,04.a +10 = 0,04. 125+ 10 =15 d1 =20mm Bulông n n, dề
Bulông c nh d2 =(0,7÷0,8).d1 d2= 14mm ạ ổ 2 , d
d3 =(0,8÷0,9).d2 d3=12mm ắ
Bulông ghép bích n p và thân d3 .
Vít ghép l p , d ắ ổ 4 d4 =(0,6÷0,7).d2 d4 =10mm
d5 =(0,5÷0,6).d2 d5 = 8mm Vít ghép l p c a thăm d u, ầ ắ ử d5
3
M t bích ghép n p và thân: ắ ặ
4
Chi u dày bích thân h p, S S3 =(1,4÷1,8).d3 S3=20mm ề ộ
3
Chi u dày bích n p h p, S S4 = =(0,9÷1).S3 S3=20mm ề ắ ộ
B r ng bích n p h p, K K3 = K2 –(3÷5)mm K3=45 mm ề ộ ắ ộ
Kích th c g i tr c: ướ ố ụ
ườ ỗ ị ướ c n p ắ ổ
Đ ng kính ngoài và tâm l vít: D3, D2 Đ nh theo kích th ………………….. . ............... ..
2
K2=E2+R2+(3÷5)mm=20+25+5 = 50 K2= 50mm
: K B r ng m t ghép bulông ề ộ ặ c nh ổ ạ E2= 1,6.d2 = 1,6 . 14 = 22,4 E2 =25mm
bulông c nh : E ỗ ạ ổ 2 và R2= 1,3.d2 = 18,2 R2 =20mm Tâm l C
tâm (k là kho ng cách t ả ừ
PH M QUANG HUY MTK-K53
Ạ
Ế
GVHD:NGUY N TI N DŨNG Ễ 40
Ế Ệ Ẫ
Ộ
Ế
Đ ÁN CHI TI T MÁY THIÊT K H D N Đ NG XÍCH Ồ T IẢ
bulông đ n mép l ) ỗ ế
Chi u cao h ề ế ấ
ụ ướ ỗ
h: xác đ nh theo k t c u, ph thu c ộ ị ặ c m t bulông và kích th tâm l t a.ự
M t đ h p: ặ ế ộ
S1=30 mm S1 = (1,3÷1,5) d1
1 và
i S Chi u dày: Khi không có ề ầ ồ 1 ph n l K1=60 mm
ề ộ ặ ế ộ q =80 mm K1 = 3.d1 =3.20 = 60 q ‡ K1 + 2.d B r ng m t đ h p, K q
Khe h gi a các chi ti t: ở ữ ế
D =10 mm
‡ (1÷1,2)d D ữ ớ
Gi a bánh răng v i thành trong h pộ
1=30mm
1‡
ớ D (3÷5).10 D Gi a đ nh bánh răng l n v i ớ ỉ ữ đáy h pộ
ặ
Gi a m t bên các bánh ữ răng :
ng bu lông n n Z Z = (L+B)/( 200÷300) Z = 4 S lố ượ ề
Z =4
L,B: chi u dài và r ng c a h p. ủ ộ ề ộ
• K t c u các chi ti t truy n đ ng: ế ấ ế ề ộ
PH M QUANG HUY MTK-K53
Ạ
Ế
GVHD:NGUY N TI N DŨNG Ễ 41
Ế Ệ Ẫ
Ộ
Ế
Đ ÁN CHI TI T MÁY THIÊT K H D N Đ NG XÍCH Ồ T IẢ
Bánh răng tr l n tr c 2: ụ ớ ụ
Dm2 = (1,5÷1,8)d2 = (1,5÷1,8).14= 25 mm
s = (2,5÷4)m = (2,5÷4)2 = 8 mm
• K t c u n p ế ấ : ắ ổ
ng kính tâm l vít (D) và đ ng kính ngoài c a bích (D) ỗ ườ ủ
c đ ướ ườ : Các kích th c a các n p ủ ắ ổ
2=60mm; D3=80mm;d4=M10; Z=4.
V i l p nh :D=40mm; D ớ ắ ổ ỏ
2=65mm; D3=90mm; d4=M10; Z=4
V i l p l n:D=45mm; D ớ ắ ổ ớ
Ả Ắ Ệ
I H N VÀ DUNG SAI C A CÁC KI U L P GI • B NG TH NG KÊ CÁC KI U L P, TR S C A SAI L CH Ể Ủ Ị Ố Ủ Ắ Ể Ố Ớ Ạ
Tr c Iụ Tr c IIụ
Ki u l p ể ắ Ki u l p ể ắ Ki u l p ể ắ Dung sai (mm) Dung sai (mm)
PH M QUANG HUY MTK-K53
Ạ
Ế
GVHD:NGUY N TI N DŨNG Ễ 42
Ế Ệ Ẫ
Ộ
Ế
Đ ÁN CHI TI T MÁY THIÊT K H D N Đ NG XÍCH Ồ T IẢ
+18 +15
35k6
25k6 Bánh răng- tr cụ +2 +2
N i tr c - ố ụ Tr cụ
30k6 40k6 +18 +2 +18 +2 Bánh đai - Tr cụ lăn - Ổ Tr cụ
ạ
ặ B c ch n - Tr cụ
+30 +35
62H7 110H7 ỏ
0 0 N p - Vắ h pộ
8k6 +10 +1 10k6
Rãnh then trên tr cụ
14k6 +10 +1 +12 +1
TÀI LI U THAM KH O Ả Ệ
ọ ễ ệ ậ ậ
t k h d n đ ng c t máy t p 1, t p 2 – NXB Giáo d c. ế ể ế ế ệ ẫ ụ ộ ấ ị ơ
ụ ậ ậ
[1] GS.TS. Nguy n Tr ng Hi p : Chi ti [2] PGS.TS.Tr nh Ch t – TS. Lê Văn Uy n : Tính toán thi khí t p 1, t p 2 – NXB Giáo d c. [3] GS.TS. Ninh Đ c T n: Dung sai và n p ghép - NXB Giáo d c 2000. ụ ứ ắ ố
PH M QUANG HUY MTK-K53
Ạ
Ế
GVHD:NGUY N TI N DŨNG Ễ 43
Ế Ệ Ẫ
Ộ
Ế
Đ ÁN CHI TI T MÁY THIÊT K H D N Đ NG XÍCH Ồ T IẢ
ẽ ỹ ậ ườ ng ĐHBK Hà N i : Bài t p v k ộ ẽ ỹ ậ
[4] B môn Hình h a –V k thu t tr ọ ộ thu t.ậ
PH M QUANG HUY MTK-K53
Ạ
Ế
GVHD:NGUY N TI N DŨNG Ễ 44
Ế Ệ Ẫ
Ộ
Ế
Đ ÁN CHI TI T MÁY THIÊT K H D N Đ NG XÍCH Ồ T IẢ
M c l c: ụ ụ Ph nI:Tínhtoán đ ng h c………………………………………...….1
ầ
ộ
ọ
1.1 Ch n đ ng c ……………………………………………….….1
ọ ộ
ơ
1.2 Tính các thông s trên tr c đ ng h c…………………...……...2
ụ ộ
ố
ọ
1.2 B ng các thông s đông h c…………………………………...3
ả
ố
ọ
Ph n II: Tính b truy n……………………………………………....5
ề
ầ
ộ
Tính b truy n ngoài………………………………………………...5
ề
ộ
B ng các thông s c a b truy n xích…….…………..…………........10
ố ủ ộ
ế
ả
Ph n III: Tính b truy n trong…………………………………….…..11
ề
ầ
ộ
Ph nIV: Tính toán thi
t k tr c……………………………………..... 21
ầ
ế ế ụ
4.1 Tính thi
t k tr c………………………………………………...21
ế ế ụ
4.2 Thi
t k tr c……………………………………………………..24
ế ế ụ
4.2.1 Ch n v t li u ch t o tr c………………………….…………..24
ọ ậ ệ
ế ạ
ụ
4.2.2 S đ phân b l c……………………………………………..24
ơ ồ
ố ự
4.3 Xác đinh s b đ
ng kính tr c………………….…………....24
ơ ộ ườ
ụ
4.4 Xácđ nh kho ng cách gi a các g i đ và đi m đ t l c………...25
ố ỡ
ặ ự
ữ
ể
ả
ị
4.5 V bi u đ mômen……………………………………………..28
ẽ ể ồ
Ch n ki m nghi m then…………………………………………….....31
ệ
ể
ọ
Ki m nghi m tr c theo đ b n m i…………………………………...32
ộ ề
ụ
ệ
ể
ỏ
lăn…………………………………………….35
Ch n ki m nghi m ể
ệ ổ
ọ
Ph n V Tính l a ch n k t c u…………………………………………37
ọ ế ấ
ụ
ầ
Tài li u tham kh o…………………………………………………..…..41
ệ
ả
PH M QUANG HUY MTK-K53
Ạ
Ế
GVHD:NGUY N TI N DŨNG Ễ 45