Thi t k môn h c chi ti t máyế ế ọ ế
Đ 8.8: ềThi tế k tr m d n đ ng xích t iế ạ ẫ ộ ả
I/ Ch n đ ng c và phân ph i t s truy nọ ộ ơ ố ỷ ố ề
1. Các thông s cho tr cố ướ
L c kéo xích t i F: 1100 (KG)ự ả
V n t c xích t i V: 0,2 (m/s)ậ ố ả
B c xích t i t : 100 (mm)ướ ả
S răng đĩa xích t i z :10 ố ả
Th i gian ph c v :5 nămờ ụ ụ
Sai s v n t c cho phép 4 ố ậ ố
2. Ch n các thông sọ ố
Hi u su t b truy n xích ệ ấ ộ ề η1=0,93
Hi u su t c a các c p bánh răng tr ệ ấ ủ ặ ụ η2=0.972=09409
Hi u su t c a n i tr c di đ ng ệ ấ ủ ố ụ ộ η3=0,99
Hi u su t c a các lăn ệ ấ ủ ổ η4=0.993=0,9703
Hi u su t c a toàn b h th ng ệ ấ ủ ộ ệ ố
η=η1. η2. η3. η4=0,93.0,9409.0,99.0,9703=0,8406
3. Ch n đ ng c và phân ph i t s truy nọ ộ ơ ố ỷ ố ề
Công su t tính toán c a đ ng c : vì t i tr ng không đ i nênấ ủ ộ ơ ả ọ ổ
Pt=Plv=F.V/1000=1100.9,81.0,2/1000=2,1582 (KW)
Công su t c n thi t c a đ ng c :ấ ầ ế ủ ộ ơ
Pct=Pt/η=2,1582/0,8406=2,5674 (KW)
S vòng quay c a tr c xích t i:ố ủ ụ ả
nlv=60000.V/(z.t)=60000.0,2/(10.100)=12 (v/p)
Ch n t s truy n h th ng uọ ỷ ố ề ệ ố t=58
S vòng quay s b c a đ ng c :ố ơ ộ ủ ộ ơ
nsb=nlv.ut=12.58=696 (v/p)
Ch n nọđb=750(v/p) . Ta ch n đ c đ ng c đi n:ọ ượ ộ ơ ệ
Đ ng c 4A112MB8Y3 có các đ c tính sau:ộ ơ ặ
Công su t đ ng c Pấ ộ ơ đc=3 (KW)
S vòng quay đ ng c nố ộ ơ đc=701 (v/p)
Cosϕ=0,74 ; η=79
2,2
max =
dn
T
T
;
8,1=
dn
K
T
T
>
3,1
max
=
T
T
(yêu c u c a h p gi m t c)ầ ủ ộ ả ố
V y ch n đ ng c th a mãn v tính kh i đ ngậ ọ ộ ơ ỏ ề ở ộ
1
II/ Tính toán thi t k b truy nế ế ộ ề
1. Phân ph i t s truy n ố ỷ ố ề
T s truy n h th ng uỷ ố ề ệ ố t=nđc/nlv=701/12=58,4167
ut=uh.un
V i uớhvà un l n l t là t s truy n c a h p s và b truy n ngoàiầ ượ ỷ ố ề ủ ộ ố ộ ề
Ch n uọn=2,921
→
uh=
20
921,2
4167,58 ≈=
n
t
u
u
H p gi m t c 2 c p nên uộ ả ố ấ h=u1.u2
V i uớ1 là TST c a c p nhanhủ ấ
u2 là TST c a c p chem.ủ ấ
Tra b ng ta có uả1=5,69 ; u2=3,51
2. Tính công su t , momem và s vong quay tr c ấ ố ụ
Đ i v i tr c đ ng c có ố ớ ụ ộ ơ
Pđc=3 (KW) ; nđc=701 (v/p)
18,40870
701
3
.10.55,9.10.55,9 66 ===
đc
đc
n
P
T
(Nmm)
Đ i v i tr c th nh t (I)ố ớ ụ ứ ấ
P1=Pct. ηol. η3=2,5674.0,99.0,99=2,5163 (KW)
n1=nđc=701 (v/p) (vì đ ng c n i v i tr c s c p c a h p gi m t cộ ơ ố ớ ụ ơ ấ ủ ộ ả ố
thông qua n i tr c)ố ụ
54,34280
701
5163,2
.10.55,9.10.55,9
6
1
1
6
1
=== n
P
T
(KW)
Đ i v i tr c th hai (II)ố ớ ụ ứ
P2=P1. ηol. ηBr=2,5163.0,98.0,99=2,4413 (KW)
n2=n1/u1=701/5,69=123,198 (v/p)
45,189243
198,123
4413,2
.10.55,9.10.55,9 6
2
2
6
2=== n
P
T
(Nmm)
Đ i v i tr c th ba (III)ố ớ ụ ứ
P3=P2. ηol. ηBr=2,4413.0,98.0,99=2,3685 (KW)
n3=n2/u2=123,198/3,51=35,1 (v/p)
(Nmm)
T các k t qu trên ta có b ng s li u sau:ừ ế ả ả ố ệ
2
3. Thi t k b truy n bánh răng tr răng nghiêngế ế ộ ề ụ
3.1/ B truy n c p nhanhộ ề ấ
3.1.1/Ch n v t li u ch t oọ ậ ệ ế ạ
Do yêu c u c a h p gi m t c không quá đ c bi t nên ta ch n v t li uầ ủ ộ ả ố ặ ệ ọ ậ ệ
nh sau:ư
Bánh nh :ỏ
Thép 45 tôi c i thi n : Đ c ng HBả ệ ộ ứ 1=285
Gi i h n b n ớ ạ ề
( )
MPa
b850
1=
σ
Gi i h n ch y ớ ạ ả
( )
MPa
ch 580
1=
σ
Bánh l n :ớ
Thép 45 tôi c i thi n : Đ c ng HBả ệ ộ ứ 2=230
Gi i h n b n ớ ạ ề
( )
MPa
b750
2=
σ
Gi i h n ch y ớ ạ ả
( )
MPa
ch 450
2=
σ
3.1.2/Xác đ nh các ng su t cho phépị ứ ấ
1,1;70.2
lim
0=+= H
HSHB
σ
75,1;8,1
lim
0== F
FSHB
σ
lim
0H
σ
: ng su t ti p xúc cho phép ng v i chu kỳ c sứ ấ ế ứ ớ ơ ở
lim
0F
σ
: ng su t u n cho phép ng v i chu kỳ c sứ ấ ố ứ ớ ơ ở
SH,SF H s an toàn khi tính ti p xúc và u nệ ố ế ố
Bánh nh :ỏ
1
0mHli
σ
=2.HB1+70=2.285+70=640 (MPa)
1
lim
0F
σ
=1,8HB1=1,8.285=513 (MPa)
Trụ
c
Thông số
Đ ng cộ ơ I II III
Công su tấ
P(KW)
3 2,5163 2,4413 2,3685
S vòng quayố
n(v/p)
701 701 123,198 35,1
Monen xo nắ
T(Nmm)
40870,1
8
34280,5
4
189243,4
5
644420,94
T s truy n uỷ ố ề 1 5,69 3,51
3
Bánh l n :ớ
2
0mHli
σ
=2.HB2+70=2.230+70=530 (MPa)
2
lim
0F
σ
=1,8HB2=1,8.230=414 (MPa)
[ ]
HHL
H
HSK /.
lim
0
σσ
=
[ ]
FFC
F
FSK /.
lim
0
σσ
=
[ ] [ ]
FH
σσ
;
Là ng su t ti p xúc và ng su t u n cho phépứ ấ ế ứ ấ ố
KFC: H s xét đ n nh h ng đ t t i Kệ ố ế ả ưở ặ ả FC=1khi đ t t i m t phía (bặ ả ộ ộ
truy n quay m t chi u)ề ộ ề
KHL,KFL: H s tu i th xét đ n nh h ng c a th i h n ph c v vàệ ố ổ ọ ế ả ưở ủ ờ ạ ụ ụ
ch đ t i tr ng c a b truy n đ c xác đ nh theo công th cế ộ ả ọ ủ ộ ề ượ ị ứ
H
m
HE
HO
HL N
N
K=
F
m
FE
FO
FL N
N
K=
mH;mF : B c c a đ ng cong m i khi th v ti p xúc và u n ậ ủ ườ ỏ ử ề ế ố
mH=6;mF=6 vì HB=285<350
NHO=30.
HB
H4,2
HHB: Đ r n brinenộ ắ
NFO : S chu kỳ thay đ i c a ng su t c s khi th v u n ố ổ ủ ứ ấ ơ ở ử ề ố
NHO=4.106 đ i v i t t c các lo i thép ố ớ ấ ả ạ
NHE ; NFE S chu kỳ thay đ i , ng su t t ng đ ng b truy n ch u t iố ổ ứ ấ ươ ươ ộ ề ị ả
tr ng tĩnh ọ
NHE=NFE=N=60.c.n.t∑
c,n, t∑ l n l t là s ăn kh p trong m t vòng quay, s vòng quay trongầ ượ ố ớ ộ ố
m t phút và t ng s gi làm vi c c a bánh răng đang xétộ ổ ố ờ ệ ủ
Thay s ta đ c Nố ượ HE1=NFE1=N1=60.1.701.(8.2.292.5)=982521600
NHE2=NFE2=N2=60.1.123,198.(8.2.292.5)=172674316,8
NHO1=30.2852,4=23374854,64
NHO2=30.2302,4=13972305,13
Ta th y NấHE1 > NHO1 v y KậHL1=1
NHE2 > NHO2 v y KậHL2=1
NFE1 > NFO1 v y KậFL1=1
NFE2 > NFO2 v y KậFL2=1
V y ta có k t qu ậ ế ả
Bánh nh :ỏ
[ ]
( )
[ ]
( )
MPa
MPa
F
H
1,29375,1/1.1.513
8,5811,1/1.640
1
1
==
==
σ
σ
Bánh l n :ớ
[ ]
( )
[ ]
( )
MPa
MPa
F
H
6,23675,1/1.1.414
8,4811,1/1.530
2
2
==
==
σ
σ
V y ậ
[ ] [ ] [ ]
( )
MPa
HH
H8,531
2
8,4818,581
2
21 =
+
=
+
=
σσ
σ
Ki m tra :1,25.ể
[ ] [ ]
( )
MPa
H
mim
H8,53125,60225,1.8,481 =>==
σσ
th a mãnỏ
4
Ta có các ng su t c c đ i cho phép là :ứ ấ ự ạ
[ ]
( )
MPa
chH 1624580.8,2.8,2 1
max
1===
σσ
[ ]
( )
MPa
chH 1260450.8,2.8,2 2
max
2===
σσ
[ ]
( )
MPa
chF 464580.8,0.8,0 1
max
1===
σσ
[ ]
( )
MPa
chF 360450.8,0.8,0 2
max
2===
σσ
3.1.3Tính toán c p nhanhấ
a/ Xác đ nh kho ng cách tr cị ả ụ
( )
[ ]
3
11
2
11
11 ..
.
.1.
baH
H
aw u
KT
uKa
ψσ
β
+=
Trong đó:
Ka : H s ph thu c vào v t li u c a c p răng Kệ ố ụ ộ ậ ệ ủ ặ a = 43 (MPa)1/3
β
H
K
: H s k đ n s phân b không đ u t i tr ng trên chi u r ngệ ố ể ế ự ố ề ả ọ ề ộ
vành răng khi tính v ti p xúcề ế
3,0
1
1
1==
w
w
ba a
b
ψ
(tra b ng)ả
( ) ( )
0637,1169,5.3,0.53,01..53,0
111
=+=+= u
babd
ψψ
04,1=→
β
H
K
(tra b ng)ả
V y kho ng cách tr c s b s là:ậ ả ụ ơ ộ ẽ
( ) ( )
mmaw69,120
3,0.69,5.8,531
04,1.54,34280
.169,5.43 32
1=+=
L y ấ
1w
a
= 121 (mm)
b/ Xác đ nh các thông s ăn kh pị ố ớ
Xác đ nh modun pháp tuy nị ế
( )
24,221,102,001,0 11 ÷=÷= w
am
L y mấ1 = 1,5
Xác đ nh s răng góc nghiêng và h s d ch ch nh :ị ố ệ ố ị ỉ
Ta có quan h :ệ
( )
β
cos2.
2111 zzmaw+=
Ch n s b ọ ơ ộ
β
= 150
( ) ( )
29,23
169,5.5,1
15cos.121.2
1
cos..2
11
1
1=
+
=
+
=→ um
a
zw
β
l y zấ1 = 23
z2=u1.z1=5,69.23=130,87 l y zấ2 = 131
zt = z1 + z2 =23+131 = 154
cosβ =
0
1
134.179545,0
121.2
154.5,1
.2
.=→==
β
w
t
a
zm
c/ Ki m nghi m răng v đ b n ti p xúcể ệ ề ộ ề ế
( )
( )
[ ]
HwwHHMH dubuKTzzz
σσ ε
≤+= 2
111111111 ../1..2...
5