intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

ĐỒ ÁN ĐỀ TÀI: “THIẾT KẾ CHI TIẾT MÁY”

Chia sẻ: Nguyen Thi Bich Ngoc | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:82

146
lượt xem
62
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Hiện nay khoa học kỹ thuật đang phát triển như vũ bão, mang lại những lợi ích cho con người về tất cả nhữnh lĩnh vực tinh thần và vật chất. Để nâng cao đời sống nhân dân, để hoà nhập vào sự phát triển chung của các nước trong khu vực cũng như trên thế giới. Đảng và Nhà nước ta đã đề ra những mục tiêu trong những năm tới là nước công nghiệp hoá hiện đại hoá.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: ĐỒ ÁN ĐỀ TÀI: “THIẾT KẾ CHI TIẾT MÁY”

  1. §å ¸n m«n häc ÁN TÀI: “THI T K CHI TI T MÁY” Trư ng i h c k thu t công nghiêp Thái Nguyên 1
  2. §å ¸n m«n häc L i Nói u Hi n nay khoa h c k thu t ang phát tri n như vũ bão, mang l i nh ng l i ích cho con ngư i v t t c nh nh lĩnh v c tinh th n và v t ch t. nâng cao i s ng nhân dân, hoà nh p vào s phát tri n chung c a các nư c trong khu v c cũng như trên th gi i. ng và Nhà nư c ta ã ra nh ng m c tiêu trong nh ng năm t i là nư c công nghi p hoá hi n i hoá. Mu n th c hi n ư c i u ó m t trong nh ng ngành c n quan tâm phát tri n nh t ó là ngành cơ khí ch t o máy vì ngành cơ khí ch t o máy óng vai trò quan tr ng trong vi c s n xu t ra các thi t b công c cho m i ngành kinh t qu c dân. th c hi n vi c phát tri n ngành cơ khí c n y m nh ào t o i ngũ cán b k thu t có trình chuyên môn cao, ng th i ph i áp ng ư c các yêu c u c a công ngh tiên ti n, công ngh t ng hoá theo dây truy n trong s n xu t . Nh m th c hi n m c tiêu ó, chúng Em là sinh viên trư ng i H c K Thu t Công Nghi p - Thái Nguyên nói riêng và nh ng sinh viên c a các trư ng k thu t nói chung trong c nư c luôn c g ng ph n u trong h c t p và rèn luy n, trau d i nh ng ki n th c ã ư c d y trong trư ng sau khi ra trư ng có th óng góp m t ph n trí tu và s c l c c a mình vào công cu c i m i c a t nư c trong th k m i . Qua án này Em ã t ng h p ư c nhi u ki n th c chuyên môn, giúp Em hi u rõ hơn nh ng công vi c c a m t k sư tương lai. Song v i nh ng hi u bi t còn h n ch cùng v i kinh nghi m th c t chưa có nên án c a Em không tránh kh i nh ng thi u sót. Em r t mong ư c s ch b o c a các th y trong b môn và các Th y Cô giáo trong khoa án c a Em ư c hoàn thi n hơn . Cu i cùng Em xin chân thành c m ơn s quan tâm ch b o c a các Th y Cô trong khoa và b môn Nguyên Lý Máy - Chi Ti t Máy trư ng i H c K Thu t Công Nghi p. Ngày 02 tháng 06 năm 2011 Sinh viên Trư ng i h c k thu t công nghiêp Thái Nguyên 2
  3. §å ¸n m«n häc NH N XÉT C A GIÁO VIÊN HƯ NG D N …………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… Trư ng i h c k thu t công nghiêp Thái Nguyên 3
  4. §å ¸n m«n häc M CL C L i Nói u .................................................................................................................................... 1 ph n 1 TÍNH TOÁN NG H C H D N NG CƠ KHÍ....................................................... 5 I . Phân tích và trình bày cơ s tính toán c a sơ c u trúc: .......................................................... 5 II.Chon ng cơ i n: ...................................................................................................................... 6 1.Ch n ki u lo i ng cơ:................................................................................................................ 6 2 . Ch n công su t ng cơ ............................................................................................................. 7 3. Ch n s vòng quay ng b c a ng cơ: ................................................................................... 8 4. Ch n ng cơ th c t :.................................................................................................................. 9 5. Ki m tra i u ki n quá t i, i u ki n m máy cho ng cơ: ....................................................... 9 II . PHÂN PH I T S TRUY N :............................................................................................. 10 T s truy n c a b truy n ngoài h p: .......................................................................................... 10 2. T s truy n c a các b truy n trong h p. ................................................................................ 11 III . XÁC NH CÁC THÔNG S TRÊN CÁC TR C : ............................................................ 11 1.T c quay c a các tr c: ........................................................................................................... 11 2.Tính công su t trên các tr c :...................................................................................................... 11 3 . Tính mômen xo n : ................................................................................................................... 12 4. L p b ng k t qu ........................................................................................................................ 13 PH N II: THI T K CÁC B TRUY N CƠ KHÍ ..................................................................... 14 1. Thi t k b truy n c p nhanh: ................................................................................................... 14 1.1 Ch n v t li u: .......................................................................................................................... 14 1.2 ng su t cho phép:.................................................................................................................. 14 1.3 Xác nh thông s cơ b n c a b truy n: ............................................................................... 16 1.4 Xác nh các th ng s ăn kh p ............................................................................................... 17 b n ti p xúc: ............................................................................................ 18 1.5 Ki m nghi m v b n u n: .................................................................................................. 20 1.6 Ki m nghi m v 1.7 Ki m nghi m răng v quá t i: ................................................................................................ 21 1.8 B ng thông s cơ b n c a b truy n c p nhanh .................................................................... 22 2. Thi t k b truy n c p ch m: .................................................................................................... 23 2.1 Ch n v t li u: .......................................................................................................................... 23 1.2 ng su t cho phép:.................................................................................................................. 23 1.3 Xác nh thông s cơ b n c a b truy n: ............................................................................... 25 1.4 Xác nh các th ng s ăn kh p:.............................................................................................. 25 b n ti p xúc: ............................................................................................ 27 1.5 Ki m nghi m v b n u n: .................................................................................................. 29 1.6 Ki m nghi m v 1.7 Ki m nghi m răng v quá t i: ................................................................................................ 31 1.8 B ng thông s cơ b n c a b truy n c p ch m. ..................................................................... 32 3. Ki m tra i u ki n ch m tr c. ................................................................................................... 33 4. Ki m tra i u ki n bôi trơn........................................................................................................ 34 PH N III THI T K CÁC CHI TI T N I ........................................................................... 36 CHƯƠNG I : THI T K TR C ................................................................................................... 36 I . CH N V T LI U ...................................................................................................................... 36 B N ....................................................................................... 36 II. TÍNH THI T K TR C V III. TÍNH KI M NGHI M TR C V B N M I. ................................................................ 50 B N TĨNH. ........................................................................... 56 IV. KI M NGHI M TR C V CHƯƠNG II: TÍNH CH N THEN............................................................................................... 59 I . Tính ch n then cho tr c I : ........................................................................................................ 59 Trư ng i h c k thu t công nghiêp Thái Nguyên 4
  5. §å ¸n m«n häc 1. Kích thư c then : ....................................................................................................................... 59 2. Ki m nghi m s c b n d p cho then : ......................................................................................... 59 3. Ki m nghi m s c b n c t cho then . .......................................................................................... 60 II . Tính ch n then cho tr c II : ..................................................................................................... 60 1. Kích thư c then : ....................................................................................................................... 60 2. Ki m nghi m s c b n d p cho then : ......................................................................................... 60 3. Ki m nghi m s c b n c t cho then . .......................................................................................... 61 III . Tính ch n then cho tr c III :................................................................................................... 61 1. Kích thư c then : ....................................................................................................................... 61 2. Ki m nghi m s c b n d p cho then : ......................................................................................... 62 3. Ki m nghi m s c b n c t cho then . .......................................................................................... 62 CHƯƠNG III: TÍNH CH N LĂN ............................................................................................ 63 1 . Cho tr c I: ................................................................................................................................. 63 2 . Cho tr c II: ............................................................................................................................... 65 3 . Cho tr c III: .............................................................................................................................. 67 CHƯƠNG IV: TÍNH CH N KH P N I ...................................................................................... 70 II . CÁC KÍCH THƯ C CƠ B N C A V H P : .................................................................... 74 B NG DUNG SAI LÁP GHÉP .................................................................................................... 79 TÀI LI U THAM KH O ............................................................................................................. 82 PH N I TÍNH TOÁN Đ NG H C H D N Đ NG CƠ KHÍ I . Phân tích và trình bày cơ s tính toán c a sơ đ c u trúc: Chuy n ng t ng cơ 1 thông qua kh p n i 4 n tr c I và qua các tr c II,III nh s ăn kh p c a các c p bánh răng 2,3 n kh p n i 5 truy n ra xích t i 6 truy n công xu t ra ngoài th c hi n các công vi c c n thi t. Do v y, khi tính toán ch n ng cơ phù h p v i yêu c u thi t k ph i d a vào các tiêu trí : công su t, s vòng quay ng b , yêu c u v quá t i, phương pháp m máy và l p t ng cơ, nhưng ây ta d a vào hai tiêu chí ch y u sau: P c ≥ Pct n b ≅ nsb M t khác, khi phân ph i t s truy n ta có th d a vào nhi u tiêu chí khác nhau như : Xu t phát t các yêu c u v công ngh . V kích thư c và kh i lư ng g n nh . V v n bôi trơn các bánh răng ăn kh p. nhưng t t c các phương pháp này u d a vào i u ki n: các c p bánh răng trong h p c n có kh năng t i ti p xúc như nhau. ng th i, trong án này thì tiêu trí Trư ng i h c k thu t công nghiêp Thái Nguyên 5
  6. §å ¸n m«n häc v bôi trơn t t nh t là quan tr ng hơn c nên ta xu t phát t tiêu chí này phân ph i t s truy n trong h p gi m t c. II.Chon đ ng cơ đi n: 1.Ch n ki u lo i đ ng cơ: V i h d n ng xích t i dùng v i các h p gi m t c ta ta ch n lo i ng cơ i n ba pha không ng b rô to ng n m ch vì nh ng lý do sau: K t c u ơn gi n, d b o qu n, làm vi c tin c y. Có th m c tr c ti p vào lư i i n công nghiêp. Giá thành tương i th p và d ki m. Không c n i u ch nh v n t c . Hi u su t và h s công su t không c n cao. Trư ng i h c k thu t công nghiêp Thái Nguyên 6
  7. §å ¸n m«n häc 2 . Ch n công su t đ ng cơ ng cơ ư c ch n ph i có công su t P c và s vòng quay ng b tho mãn i u ki n : P c ≥ Pct n b ≅ nsb +) Công su t trên tr c ng cơ i n ư c xác nh theo công th c(2.8)[1]: Pt Pct = η∑ Trong ó: Pct : là công su t c n thi t trên tr c ng cơ Pt : là công su t tính toán trên n tr c máy công tác ηΣ : hi u su t truy n ng chung c a toàn h th ng ηΣ = η1.η2.η3... Tra b ng 2.3 [1], ta có: ηnBR= 0,97 η1 : Hi u su t b truy n bánh răng tr η2 : Hi u su t m t c p lăn ηÔ = 0,99 η3 : Hi u su t kh p n i ηKN = 1 mà hi u su t chung c a tr m d n ng: η ∑ = η k .ηbr .η04 2 ⇒ ηΣ = 1.0,972.0,994 = 0,9 Trong trư ng h p t i không i thì công su t tính toán là công su t làm vi c trên tr c máy: Ft .v 4300.1,7 Pt = Plvct = = 7,31( KW ) = 1000 1000 Trong ó : Flv - là công su t trên ĩa xích, Kw. Ft - là l c kéo trên xích t i, N. V - là v n t c băng t i ho c xích t i, m/s. Pt 7,31 ⇒ Công su t c n thi t trên tr c ng cơ là: Pct = = = 8.1(Kw) 0,9 η∑ Như v y, ng cơ c n ch n ph i có công su t l n hơn ho c ít nh t b ng 8,1 KW. Trư ng i h c k thu t công nghiêp Thái Nguyên 7
  8. §å ¸n m«n häc 3. Ch n s vòng quay đ ng b c a đ ng cơ: Khi s vòng quay ng b c a ng cơ càng tăng thì khuôn kh , kh i lư ng vì giá thành gi m (vì s ôi c c gi m) trong khi ó hi u su t và h s công su t (cosϕ) càng tăng. Vì v y ngư i s d ng mu n có s vòng quay cao. Tuy nhiên dùng ng cơ v i s vòng qua cao l i yêu c u gi m t c nhi u hơn, tác là ph i s d ng h th ng d n ng v i t s truy n l n hơn. Do ó kích thư c, kh i lư ng b truy n l n. Vì vây khi thi t k ph i ph i h p c hai y u t trên, ng th i căn c vào sơ h th ng d n ng c n thi t ch n s vòng quay thích h p cho ng cơ. Theo tiêu chu n có các s vòng qua: 3000v/ph; 1500v/ph; 1000v/ph; 750v/p; 600v/ph; 500v/ph S vòng quay c a tr c công tác là : 60.1000.v 60.10 3.1,7 nCT = = = 107,1 (vg/ph) z.t 25.38,1 Trong ó: v - là v n t c xích t i; v = 1,7(m/s) z - là s răng ĩa xích t i; z = 25(răng) t - là bư c xích c a xích t i; t =38.1(mm) + Ch n ηdb ph i tho mãn i u ki n: η db ∈ U∑nd U sb = η ct Trong ó: ηct: S vòng quay trên tr c công tác ηdb: S vòng quay ng b c a ng cơ U∑nd: t s truy n nên dùng. + S vòng quay c a tr c công tác 60.103.V 60.103.1,7 = 107,1(v / ph) nct = = z.t 25.38,1 + Ch n s vòng quay ng b c a ng cơ: 60. f 60.50 = 1500(v / ph) ndb = = 2 p Trư ng i h c k thu t công nghiêp Thái Nguyên 8
  9. §å ¸n m«n häc ôi c c tra b ng 1.1 ta có 2p=4 ⇒p=2 mà p là s (k n s trư t n b=1450 (v/p)) ⇒ t s truy n sơ b c a h th ng xác nh. η db 1450 = 13,54 U sb = = η ct 107,1 Mà h p gi m t c 2 c p có t s truy n trong kho ng (8÷40) B truy n xích bên ngoài h p giàm t c t s truy n nên dùng trong kho ng (1,5÷5) U∑nd= Und. Undxích = (80÷40). (1,5÷5) = 12÷200 V y ta ch n s vòng quay ng b c a ng cơ : ηdb= 1500v/ph ( Vì Usb=14 ∈U∑nd(12÷200) 4. Ch n đ ng cơ th c t : dc dc ng tr pdm ≥ Pct ;η dc ≈ η db Căn c vào công su t Theo b ng P1.3 các thông s k thu t c a ng cơ 4A ta ch n ư c n g cơ 4A132M4Y3 B ng thông s k thu t c a ng cơ i n 4A132M4Y3 Công V nt c Kýhi u su t quay Tmax/Tdn Tk/Tdn Cosϕ η% P(KW) N(v/ph) 4A132M4Y3 11 1458 0,87 87,5 2,2 2 5. Ki m tra đi u ki n quá t i, đi u ki n m máy cho đ ng cơ: a.Ki m tra i u ki n m máy cho ng cơ: Khi kh i ng , ng cơ c n sinh ra m t công su t m máy l n th ng s c ỳ c a h th ng. Ki m tra i u ki n m máy cho ng cơ theo công th c: P dc ≥ P bd dc mm Trư ng i h c k thu t công nghiêp Thái Nguyên 9
  10. §å ¸n m«n häc Trong ó : Pdc : Công su t m máy c a ng cơ. mm TK P dc = .P c= 2.11 = 22 (Kw) mm Tdn P bd : Công su t c n ban u trên tr c ng cơ (Kw) dc P b = Pct.kbd = 8,1. 1,3= 10,53 (Kw) dc V y P dc ≥ P bd th a mãn i u ki n m máy. dc mm b. Ki m nghi m i u ki n quá t i cho ng cơ: V i sơ t i tr ng có tính ch t không i và quay m t chi u, nên không c n ki m tra i u ki n quá t i cho ng cơ. ⇒ Như v y ng cơ 4A132M4Y3 ã ch n th a mãn i u ki n làm vi c ã t ra. II . PHÂN PH I T S TRUY N : T s truy n c a b truy n ngoài h p: T s truy n chung c a toàn h th ng xác inh theo công th c: η dc 1458 = 13,6 U∑ = = η ct 107,1 Trong ó: ηdc: s vòng quay c a ng cơ ndc= 1458 v/ph nct : là s vòng quay c a tr c công tác nct= 107,1 v/ph V ih d n ng g m các b truy n m c n i ti p U∑= U1. U2.U3… V i U1,U2.U3là t s truy n các b truy n trong h th ng. H dn ng g m b truy n bánh răng 2 c p n i v i 1 b truy n ngoài h p. U∑= Ung. Uh Trong ó: Trong ó: +ung: là b truy n ngoài(qua kh p n i nên ung=1) + uh là b trong c a h p gi m t c Trư ng i h c k thu t công nghiêp Thái Nguyên 10
  11. §å ¸n m«n häc 2. T s truy n c a các b truy n trong h p. V í h p gi m t c 2 c p ta có: Uh= U1. U2 Trong ó: u1 là t s truy n c p nhanh u2 là t s truy n c p ch m u2= 1,1.3 u h = 1,1.3 13,6 = 2,625 13,6 ⇒ u1 = = 5,18 2,625 III . XÁC Đ NH CÁC THÔNG S TRÊN CÁC TR C : D a vào công su t c n thi t c a ng cơ và sơ h dn ng ta tính các tr s c a công su t, mômen và s vòng quay trên các tr c. 1.T c đ quay c a các tr c: S vòng quay trên tr c s I : n I = n c = 1458(v / ph ) S vòng quay trên tr c s II : n I 1458 = 281,5(v / ph ) n II = = u1 5,18 S vòng quay trên tr c III : n II 281,5 = 107,2(v / ph ) n III = = u II 2,625 S vòng quay trên tr c công tác: nct = n III = 107,2(v / ph ) 2.Tính công su t trên các tr c : V i sơ t i tr ng không i ta có : Công su t danh nghĩa trên tr c ng cơ là : lv Pct 7,31 Pdc = P lv = = 8,1( Kw) = c 0,9 nΣ Công su t danh nghĩa trên tr c s I : PI = PCT .η O .η KN = 7,31.0,9.1 = 7,23( Kw) Công su t danh nghĩa trên tr c s II : Trư ng i h c k thu t công nghiêp Thái Nguyên 11
  12. §å ¸n m«n häc PII = PI .η BR .η O = 7,23.0,97.0,99 = 6,94( Kw) Công su t danh nghĩa trên tr c s III : PIII = PII .η BR .η O = 6,94.0,97.0,99 = 6,67( Kw) Công su t danh nghĩa trên tr c công tác: PCT = PIII .ηO .η KN .η XT = 6,67.0,97.0,99 = 6,4( Kw) 3 . Tính mômen xo n : Mômen xo n trên các tr c ư c xác nh theo công th c : Pi 6 T = 9,55.10 ni Mômen xo n trên tr c ng cơ là: 8,1 Pc T c = 9,55.10 6. = 9,55.10 6. = 53055,5( Nmm) 1458 nc Mômen xo n trên tr c s I : 7,23 PI TI = 9,55.10 6. = 9,55.10 6. = 47357( Nmm) 1458 nI Mômen xo n trên tr c s II : 6,94 PII TII = 9,55.10 6. = 9,55.10 6. = 235442,3( Nmm) 281,5 nII Mômen xo n trên tr c III : 6,67 PIII TIII = 9,55.10 6. = 9,55.10 6. = 594202,4( Nmm) 107,2 nIII Mômen xo n trên tr c công tác: 6,4 PCT TCT = 9,55.10 6. = 9,55.10 6. = 570194,3( Nmm) 107,2 nCT Trư ng i h c k thu t công nghiêp Thái Nguyên 12
  13. §å ¸n m«n häc 4. L p b ng k t qu Các k t qu tính trên là s li u u vào cho các ph n tính toán sau này, ta l p b ng th ng kê các k t qu ã tính toán như trong b ng 1.1. sau ây B ng 1.1. Các k t qu tính toán ng l c h c các tr c Công su t P S vòng quay Mômen xo n Thông s tr c T s truy n (KW) n(v/ph) T (Nmm) ng cơ 8,1 1458 53055,5 1 Tr c I 7,23 1458 47357 2,625 Tr c II 6,94 281,5 235442,3 5,18 Tr c III 6,67 107,2 594202,4 1 Tr c công tác 6,4 107,2 570194,3 Trư ng i h c k thu t công nghiêp Thái Nguyên 13
  14. §å ¸n m«n häc PH N II: THI T K CÁC B TRUY N CƠ KHÍ 1. Thi t k b truy n c p nhanh: 1.1 Ch n v t li u: Do không có yêu c u gì c bi t và t i tr ng làm vi c là không i nên ây ta ch n v t li u cho 2 bánh răng c a b truy n c p nhanh là thép nhóm I có rn HB < 350; và ch n c p v t li u cho b truy n c p nhanh là như nhau v i lưu ý r ng bánh răng nh có r n l n hơn r n bánh răng l n t 10 n 15 ơn v . Tra b ng (6.1)[1] ta có: - Bánh nh 1: Thép 45 tôi c i thi n t r n HB 241 - 285 có σb1 = 850 Mpa σch1 = 580 Mpa - Bánh l n 2: Thép 45 tôi c i thi n t r n HB 238 - 255 có σb2 = 750 Mpa σch2 = 450 Mpa 1.2 ng su t cho phép: ng su t ti p xúc cho phép [σH], ng su t u n cho phép [σF] ư c xác nh theo công th c. [σH] = σoHlim.KHL. ZR .ZV .KXH / SH (1) o [σF] = σ Flim. KFC. KFL.YR/ SF (2) o o σ Hlim, σ Flim: ng su t ti p xúc cho phép và ng su t u n cho phép ng v i s chu kì cơ s . Theo b ng 6.2 v i thép 45 tôi c i thi n t r n HB 180 … 350 σ H lim = 2 HB + 70 ,SH =1,1 ; σ F lim = 1,8HB ;SF =1,78 0 Ch n r n bánh nh HB1 =2, r n bánh l n HB2 =220 σHlim1 = 2.HB + 70 = 2.285+70 = 640(MPa) σFlim1 =1,8.HB =1,8.285= 513(MPa) σHlim2 = 2.HB + 70 = 2.255+70=580(MPa) σFlim2 =1,8.HB =1,8.255=459(MPa) KFC: H s xét n nh hư ng t t i. KFC = 1 do b truy n quay 1 chi u; KHL,KFL: H s tu i th , xét n nh hư ng c a th i gian ph c v và ch t i tr ng c a b truy n, ư c xác nh theo công th c sau: N HO KHL = mH N HE N FO KFL = mF N FE +) m H , m F : B c ư ng cong m i khi th v ti p xúc và u n. Khi r n m t răng HB
  15. §å ¸n m«n häc +) N HO , N FO : S chu kỳ thay i ng su t cơ s khi th v ng su t ti p xúc, ng su t u n. N HO = 30.H HB4 2, N HO1 = 30.285 2, 4 = 2,34.10 7 N HO 2 = 30.255 2, 4 = 1,789.10 7 6 i v i thép 45: N FO = 4.10 N HE , N FE : S chu kì thay iv ng su t tương ương. N HE = N FE = 60.c.n.t ∑ V i: c, n, tΣ: L n lư t là s l n ăn kh p trong m t vòng quay, s vòng quay trong m t phút,và t ng s gi làm vi c c a c p bánh răng ang xét. N HE1 = N FE1 = 60.1.1458.5.365.0,8 = 12,8.10 7 N FE1 12,8.10 7 = 2,5.10 7 N HE 2 = = 5,18 u1 N HE1 > N HO1 Ta th y: N HE 2 > N HO 2 ; N FE 2 > N FO N HE1 = N HO1 Ta l y : N HE 2 = N HO 2 N FE 2 = N FO ⇒ KHL = 1; KFL = 1 SH,SF: H s an toàn khi tính v ti p xúc và u n. Theo b ng 6.2[1] ta có: SH = 1,1; SF = 1,78 ; ZR = 1 h s xét n nh hư ng nhám m t răng. ZV = 1 h s xét n nh hư ng v n t c vòng. KXH = 1 h s xét n nh hư ng c a kích thư c răng. YR = 1 h s xét n nh hư ng c a nhám m t lư n chân răng Thay các tham s vào (1), (2) ta có: [σH1] = 640.1.1.1/1,1 = 581,82 (MPa) [σH2] = 580.1.1.1/1,1 = 527,27 (MPa) [σH] = ([σH1] + [σH2] )/2 = 554,55 (MPa) M t khác: [σH] ≤ 1,25.[σH]min=1,25.527,27=659 ⇒ V y giá tr trung bình [σH] không vư t quá 1,25.[σH]min. [σF1] = 513.1.1/1,78 = 288,2 (MPa) [σF2] = 459. 1/1,78 = 257,87 (MPa) * ng su t ti p xúc cho phép khi quá t i: Trư ng i h c k thu t công nghiêp Thái Nguyên 15
  16. §å ¸n m«n häc [σH1]Max = 2,8.σch1 = 2,8 .580 = 1624 (MPa) [σH2]Max = 2,8.σch2 = 2,8 .450 =1260 (MPa) * ng su t u n cho phép khi quá t i: [σF1]Max = 0,8.σch1 = 0,8.580 = 464 (MPa) [σF2]Max = 0,8.σch2 = 0,8.450 = 360 (MPa) 1.3 Xác đ nh thông s cơ b n c a b truy n: i v i h p gi m t c, thông s cơ b n là kho ng cách tr c aw. Nó ư c xác nh theo công th c (6.15a)[1]: T1 .K HB (3) aW 1 = K a .(u1 ± 1).3 [σ H ]2 .u1 .ψ ba Trong ó: D u (+) khi b truy n ăn kh p ngoài, d u (-) khi b truy n ăn kh p trong. Ka: h s ph thu c vào v t li u c a c p bánh răng. Tra b ng 6.5 (TTTKHD CK) ta có: Ka = 43 Mpa1/3 T1: Mô men xo n trên tr c bánh ch ng; T1 = 47357(Nmm) [σH]: ng su t ti p xúc cho phép; [σH] = 554,55 MPa u: T s truy n c a b truy n; u = 5,18 ψba :H s chi u r ng bánh răng. Tra b ng 6.6 (TTTKHD CK) ta có: ψba = 0,3 KHB : H s k n s phân b không u t i tr ng trên chi u r ng vành răng khi tính v ti p xúc. Ta có: ψbd = 0,5. ψba ( u +1) = 0,5.0,3(5,18 + 1) = 0,927 Tra b ng 6.7 (TTTKHD CK) ta có KHβ = 1,12 Thay các giá tr ã tính vào (3) ta có: 47357.1,12 a w1 = 43.(5,18 + 1).3 = 127,7(mm) 554,55 2.5,18.0,3 Ch n aW1 = 130 (mm) Trư ng i h c k thu t công nghiêp Thái Nguyên 16
  17. §å ¸n m«n häc 1.4 Xác đ nh các th ng s ăn kh p nh modun: a) Xác Sau khi xác nh ư c kho ng cách tr c aw ta có th tính mô un theo công th c sau: m = (0,01 I0,02)aw = (0,01I0,02)130 = 1,3I2,6 mm Tra b ng 6.8 (TTTKHD CK )ta ch n m = 1,5 b) Xác nh s răng Z, góc nghiêng β, h s d ch ch nh x: Gi a kho ng cách tr c aw, s răng bánh nh Z1, s răng bánh l n Z2, góc nghiêng β c a răng và modun trong b truy n ăn kh p ngoài li n h v i nhau theo công th c: m ( Z1 +Z2 ) aw = (4) 2cosβ - Ch n trư c góc nghiêng β = 150 - T (4) ta suy ra s răng c a bánh nh : 2.a w . cos β 2.130. cos15 o = 27,09 (răng) Z1 = = m.(u1 + 1) 1,5.(5,18 + 1) Ch n Z1 = 27 (răng) V y s răng bánh l n là : Z2 = u1.Z1 = 5,18.27 = 139,86 (răng) ⇒ Z2 = 140(răng) 140 Tính l i: t s truy n th c là: u1 = = 5,1852 27 T ng s răng: Zt = Z1+Z2 = 27 + 140 = 167 (răng) - Tính l i góc nghiêng β: Zt 1,5.167 Cosβ = m. = 0,9635 = 2.a w 2.130 ⇒ β = 15,54 0 - V i góc nghiêng β như v y, ta không c n d ch ch nh bánh răng mb o kho ng cách tr c cho trư c. - Chi u r ng vành răng : bw1 = ψ ba .a w1 . = 0,3.130 = 39(mm) Ch n bw1 = 39 (mm) Trư ng i h c k thu t công nghiêp Thái Nguyên 17
  18. §å ¸n m«n häc 1.5 Ki m nghi m v đ b n ti p xúc: ng su t xu t hi n trên m t răng c a b truy n ph i tho mãn i u ki n (6.33) (TTTKHD CK ). 2 .T1 .K H .( u 1 + 1) ≤ [σ H ] (5) σ H = Z M .Z H .Z ε . 2 b w .u 1 .d w1 Trong ó: ZM: H s k n cơ tính v t li u c a các bánh răng ăn kh p. Tra b ng 6.5 [ I ] ta có: ZM = 274 (MPa1/3) ZH: H s k n hình d ng b m t ti p xúc. 2. cos β b ZH = sin(2.α tw ) βb: Góc nghiêng c a răng trên hình tr cơ s . tg βb = cos αt.tg β i v i c p bánh răng nghiêng không d ch ch nh:  tgα  αt = αW = arctg    cos β  Ch n α =200 ; tg 20 ) = 20,7 0 = α tw α t = arctg ( 0 cos15,54 ⇒ βb = 14,580 tg βb = cos 20,7.tg 15,54 = 0,26 2. cos14,58 ⇒ = 1,711 ZH = sin( 2.20,7) • Zε :H s k n s trùng kh p c a răng, ư c xác nh thông qua εβ , εα: εα :H s trùng kh p ngang. εα = [1,88 – 3,2.(1/ Z1 + 1/ Z2)]. cosβ εα = [1,88 – 3,2.(1/ 27 + 1/ 140)]. Cos15,54= 1,675 1 1 ⇒ Zε = = 0,773 = 1,675 εα KH: H s t i tr ng khi tính v ti p xúc. KH = KHβ.KHα.KHV +) KHβ : H s k n s phân b t i tr ng không u trên chi u r ng răng Tra b ng 6.7 (TTTKHD CK )ta có: KHβ = 1,12. +) KHα: H s k n s phân b không u t i tr ng cho các ôi răng ng th i ăn kh p. Tính ư ng kính vòng lăn bánh nh : 2a w1 2.130 = 42,036 (mm) d w1 = = U m + 1 5,1852 + 1 Trư ng i h c k thu t công nghiêp Thái Nguyên 18
  19. §å ¸n m«n häc π .d w1 .n1 3,14.42,036.1458 V n t c vòng: V = = 3,207(m / s ) = 3 60.10 3 60.10 Tra b ng 6.13(TTTKHD CK ) b truy n dùng c p chính xác 9. Tra b ng 6.14(TTTKHD CK )ta có KHα = 1,16; KHV : H s k n t i tr ng ng xu t hi n trong vùng ăn kh p ν H .b w .d w1 K HV =1+ 2.T1.K Hβ .K Hα aw ν H =δ H .g 0 .v. u1 δH : H sk n nh hư ng c a các sai s ăn kh p. Tra b ng 6.15(TTTKHD CK )ta có: δH = 0,002 g0 : H sk n nh hư ng c a sai l ch các bư c răng 1 và 2. Tra b ng 6.16 (TTTKHD CK )ta có: g0 = 73 130 ⇒ v H = 0,002.73.3,207. = 2,344 5,1852 2,344.0,3.130.42,036 ⇒ K HV = 1 + = 1,031 2.47357.1,12.1,16 ⇒ K H = 1,12.1,16.1,031 = 1,399 Thay s vào công th c (5) ta có: 2.47357.1,339.(5,1852 + 1) σ H = 274.1,711.0,773. = 536,93( Mpa ) 0,3.130.5,1852.42,036 2 * Xác nh chính xác ng su t ti p xúc cho phép. [σH]CX = [σH].ZV.ZR .KHX V i v = 3,205 (m/s) < 5 (m/s), ch n Zv = 1 KHX: H s xét n nh hư ng c a kích thư c bánh răng. KHX = 1 Vì c p chính xác ng h c là 8 và ch n c p chính xác v m c ti p xúc là 7, khi ó c n gia công t chính xác v i nhám Ra = (2,5...1,25)µm. Do ó ZR = 0,95 CX [σH] = 554,5.1.1.0,95=527 (MPa) S chênh l ch gi a σH và [σH ] [σ H ]CX − σ H .100 0 = 527 − 536,93 .100 o = − 1,884 o < 4 o ∆σ H = 0 o o o [σ H ]CX 527 V y b truy n ư c thi t k tho mãn i u ki n b n ti p xúc. Trư ng i h c k thu t công nghiêp Thái Nguyên 19
  20. §å ¸n m«n häc 1.6 Ki m nghi m v đ b n u n: mb o b n u n cho răng, ng su t sinh ra t i chân răng không ư c vư t quá m t giá tr cho phép, theo công th c (6.43) (TTTKHD CK )ta có: 2.T1.K F .Yε .Yβ .YF1 ≤ [ σ F1 ] σ F1 = (6) b w .d w1.m n σ .Y σ F2 = F1 F2 ≤ [ σ F2 ] (7) YF1 Trong ó: +) T1 : Mô men xo n trên tr c ch ng. T1 = 47357 Nmm +) mn: Mô un pháp. mn = 1,5 +) bW1: Chi u r ng vành răng. bw1 = 39mm +) dW1: ư ng kính vòng lăn bánh ch ng. dw1 = 42,036 mm 1 +) Yε: H s k n s trùng kh p c a răng. Yε = = 0,597 1,675 β0 15,54 +) Yβ: H s k n nghiêng c a răng. Yβ = 1 − = 1− = 0,889 140 140 +)YF1 , YF2: H s d ng răng c a bánh 1 và 2, ph thu c vào s răng tương ương ZV1 ,ZV2: Tính ZV1 ,ZV2: Z1 27 = 30,19 (răng) .Ch n Zv1=30 răng Z v1 = = 3 3 cos β cos 15,54 o Z2 140 = 156,55 (răng) . Ch n Zv1=156 răng Zv2 = = 3 3 cos β cos 15,54 o Tra b ng 6.18 (TTTKHD CK )ta có: YF1 = 3,8, YF2 = 3,6 +) KF: H s t i tr ng khi tính b n u n. KF = KFα.KFβ.KFV Trong ó: KFβ: là h s k n s phân b không u t i tr ng trên chi u r ng vành răng khi tính v u n. KFα: là h s k n s phân b không t i tr ngcho các ôi răng ng th i ăn kh p khi tính v u n. Tra b ng 6.7 (TTTKHD CK )ta có KFβ =1,28 Tra b ng 6.14 (TTTKHD CK )ta có KFα = 1,4 ν F .b W .d W1 Theo (6.46)[1] : K FV =1+ 2.T1.K Fβ .K Fα aW ν F = δ F .g 0 .v. u1 Tra b ng 6.15; 6.16 (TTTKHD CK )ta có: δF = 0,006; g0 = 73 Trư ng i h c k thu t công nghiêp Thái Nguyên 20
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2