ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY : Thiết kế hệ dẫn động băng tải gồm hộp giảm tốc 2 cấp bánh răng nối với một bộ truyền ngoài hộp ( Bánh răng côn trụ 2 cấp )

70 19.1K 69
ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY : Thiết kế hệ dẫn động băng tải gồm hộp giảm tốc 2 cấp bánh răng nối với một bộ truyền ngoài hộp ( Bánh răng côn trụ 2 cấp )

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY : Thiết kế hệ dẫn động băng tải gồm hộp giảm tốc 2 cấp bánh răng nối với một bộ truyền ngoài hộp ( Bánh răng côn trụ 2 cấp )

Thuyết Minh Đồ Án Chi Tiết Máy Bộ Môn Cơ Sở Thiết Kế Máy 1 ĐỒ ÁN MÔN HỌC CHI TIẾT MÁY Phần I: Tính toán động học hệ dẫn động cơ khí I. Chọn động cơ điện 1. Chọn kiểu, loại động cơ Đây là trạm dẫn động băng tải nên ta chọn động cơ: 3 pha không đồng bộ roto lồng sóc, do nó có nhiều ưu điểm cơ bản sau: - Kết cấu đơn giản, giá thành thấp. - Dễ bảo quản và làm việc tin cậy. 2. Chọn công suất động cơ Công suất của động cơ được chọn theo điều kiện nhiệt độ, đảm bảo cho khi động cơ làm việc nhiệt độ sinh ra không quá mức cho phép. Muốn vậy, điều kiện sau phải thoả mãn: dc dcdm dtP P≥ (KW) Trong đó: dcdmP - công suất định mức của động cơ. dcdmP - công suất đẳng trị trên trục động cơ. Do ở đây tải trọng là không đổi nên: ctdc dclvdt lvPPPηΣ== Với: dclvP- công suất làm việc danh nghĩa trên trục động cơ ctlvP- Giá trị công suất làm việc danh nghĩa trên trục công tác: 33.4750.0,653,087510 10cttlvFVP == = (KW) Ft – lực vòng trên trục công tác (N); V – vận tốc vòng của băng tải (m/s). ηΣ - hiệu suất chung của toàn hệ thống. Theo bảng 2.3: Trị số hiệu suất của các bộ truyền và ổ (tài liệu: Tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí – Tập 1 – Trịnh Chất & Lê Văn Uyển – NXB Giáo Dục) [I] ta chọn: 1kη=; 0,99olη=; 0,96brcη=; 0,97brtη=; 0,92xη= Vậy ta có: 44. . . . 1.0,99 .0,96.0,97.0,92 0,8230kolbrcbrtxηηηηηηΣ== = PP tSơ đồ tải trọng Kbd= 1,5 Thuyết Minh Đồ Án Chi Tiết Máy Bộ Môn Cơ Sở Thiết Kế Máy 2 Suy ra, công suất làm việc danh nghĩa trên trục động cơ: 3,08753,75150,8230ctdclvlvPPη∑== = (KW) Vậy suy ra: 3,7515dc dcdm dtPP≥= (KW) 3. Chọn số vòng quay đồng bộ của động cơ nđb Số vòng quay đồng bộ được chọn sao cho: Tỉ số truyềnbộ của hệ thống: dbsbctnUn= nằm trong khoảng tỉ số truyền nên dùng (tra bảng 2.4 – (I)): sbndUU∑∈ Trong đó: nct – số vòng quay của trục công tác. Đây là hệ dẫn động băng tải nên: 3360.10 . 60.10 .0,6582,80253,14.150ctVnDπ== = (v/ph) Trong đó: D - đường kính tang dẫn của băng tải (mm) V - vận tốc vòng của băng tải (m/s) Tỉ số truyển nên dùng của cả hệ thống phải bao gồm cả khoảng tỉ số truyền nên dùng của hộp giảm tốc và khoảng tỉ số truyền nên dùng của bộ truyền ngoài hộp. .XCTnd nd ndUUU−∑== (1,5 ÷ 5).(8 ÷ 31,5) = 12 ÷ 157,5 Chọn sơ bộ số vòng quay đồng bộ của động cơ: nđb = 1500 (v/ph). Suy ra: 150018,115482,8025sbU ==. Giá trị này thoả mãn sbndUU∑∈ Vậy ta chọn được số vòng quay đồng bộ của động cơ là: nđb = 1500 (v/ph). 4. Chọn động cơ Qua các bước trên ta đã xác định được: 3,75151500 /dcdmdbPKWnvph⎫≥⎪⎬=⎪⎭ Động cơ được chọn phải có công suất và số vòng quay sơ bộ thoả mãn những điều kiện trên. Căn cứ vào những điều kiện trên tra bảng phụ lục P1.1; P1.2: P1.3: Các thông số kỹ thuật của động cơ, ta chọn động cơ 4A100L4Y3. Bảng các thông số kỹ thuật của động cơ này. 5. Kiểm tra điều kiện mở máy, điều kiện quá tải cho động cơ a. Kiểm tra điều kiện mở máy cho động cơ Kiểu động cơ Công suất KW Vận tốc quay (v/ph) Cos %η maxdnTT kdnTT 4A100L4Y3 4,0 1420 0,84 84 2,2 2,0 Thuyết Minh Đồ Án Chi Tiết Máy Bộ Môn Cơ Sở Thiết Kế Máy 3 4312Ft 56 Khi khởi động, động cơ cần sinh ra một công suất mở máy đủ lớn để thắng sức ỳ của hệ thống. Vậy: dc dcmm bdPP≥ (KW) Trong đó: Pmmdc – Công suất mở máy của động cơ dc dcmm mm dmP KP= kmmdnTKT= - Hệ số mở máy của động cơ Pbddc – Công suất ban đầu trên trục động cơ Kbd – Hệ số cản ban đầu (sơ đồ tải trọng) Từ các công thức trên ta tính được: 2.48dc dc dckmm mm dm dmdnTP KP P KWT==== . 3,7515.1,5 5,6273dc dcbd lv bdP PK KW== = Ta thấy: dc dcmm bdPP>. Vậy động cơ đã chọn thoả mãn điều kiện mở máy. b. Kiểm tra điều kiện quá tải cho động cơ Nhìn vào sơ đồ tải trọng ta thấy tính chất tải trọng là không đổi nên ta không cần kiểm tra quá tải cho động cơ. II. Phân phối tỉ số truyền Tỉ số truyền chung của toàn hệ thống: 142017,149282,8025dcctnunΣ== = Trong đó: ndc – số vòng quay của động cơ đã chọn (v/ph) nct - số vòng quay của trục công tác (v/ph) Ta có: ng h x huuuuuΣ== Với: ung – tỉ số truyền của các bộ truyền ngoài hộp uh – tỉ số truyền của hộp giảm tốc uh = u1.u2 u1, u2 – tỉ số truyền của các bộ truyền cấp nhanh và cấp chậm 1. Tỉ số truyền của bộ truyền ngoài hộp Hệ dẫn động gồm hộp giảm tốc hai cấp bánh răng nối với 1 bộ truyền ngoài hộp. Nên ung = (0,1 ÷ 0,15)uh ⇒ (0,1 0,15) (0,1 0,15).17,1492 1,3095 1,6039nguu∑=÷ =÷ = ÷ Kết hợp với bảng 2.4: Tỉ số truyền nên dùng [I] ta chọn: ung = ux = 1,5 Thuyết Minh Đồ Án Chi Tiết Máy Bộ Môn Cơ Sở Thiết Kế Máy 4 ⇒ 17,149211,43281, 5hngnun∑== = 2. Tỉ số truyền của các bộ truyền trong hộp giảm tốc uh = u1.u2 Với hộp giảm tốc bánh răng côntrụ 2 cấp, để nhận được chiều cao hộp giảm tốc nhỏ nhất có thể tra tỉ số truyền bộ truyền bánh răng cấp nhanh u1 theo đồ thị: Hình 3.21 [I], tương đương với việc tính theo công thức:  Tỉ số truyền của cập chậm (tỉ số truyền của bánh răng trụ) 2322.1, 073(1 0, 5 )ba hbe beuukkψ≈− Trong đó: kbe – hệ số chiều rộng vành răng bánh răng côn (kbe = 0,25 ÷ 0,3) 2baψ - hệ số chiều rộng bánh răng trụ (20,3 0, 4baψ= ÷) Chọn kbe = 0,3 và 20, 4baψ=, ta có: 3321,32 1,32 8,5746 2,7018huu≈= =  Tỉ số truyền của cấp nhanh (tỉ số truyền của bánh răng côn) 1211, 43284,23152,7018huuu== = III. Xác định các thông số trên các trục 1. Tính tốc độ quay của các trục (v/ph) - Tốc độ quay của trục I: 142014201dcIknnu== = (v/ph) - Tốc độ quay của trục II: 11420335,57454,2315IIInnu== = (v/ph) - Tốc độ quay của trục III: 2335,5745124,20402,7018IIIIInnu== = (v/ph) - Tốc độ quay của trục IV: 124,204082,80271, 5IIIIVxnnu== = (v/ph) 2. Tính công suất trên các trục (KW) - Công suất danh nghĩa trên trục động cơ: ()3,7515ctdclvlvPPKWηΣ== - Công suất danh nghĩa trên trục I: . . 3,7515.1.0,99 3,7140dcIlvkolPPηη== = (KW) - Công suất danh nghĩa trên trục II: . . 3,7140.0,96.0,99 3,5298II I I II olPPη η−== = (KW) - Công suất danh nghĩa trên trục III: . . 3,5298.0,97.0,99 3,3896III II II III olPPη η−== = (KW) - Công suất danh nghĩa trên trục IV: Thuyết Minh Đồ Án Chi Tiết Máy Bộ Môn Cơ Sở Thiết Kế Máy 5 . . 3,3896.0,92.0,99 3,0872IV III III IV olPPη η−== = (KW) 3. Tính mômen xoắn trên các trục (Nmm) - Mômen xoắn trên trục động cơ: 669,55.10 .9,55.10 .3,751525230,15851420dcdcdcPTn== = (Nmm) - Mômen xoắn trên trục I: 669,55.10 .9,55.10 .3,714024977,95771420IIIPTn== = (Nmm) - Mômen xoắn trên trục II: 669,55.10 .9,55.10 .3,5298100453,3718335,5745IIIIIIPTn== = (Nmm) - Mômen xoắn trên trục III: 669,55.10 .9,55.10 .3,3896260625,1006124,2040IIIIIIIIIPTn== = (Nmm) - Mômen xoắn trên trục IV: 669,55.10 .9,55.10 .3,0872356060,370082,8027IVIVIVPTn== = (Nmm) 4. Lập bảng số liệu tính toán: Thông số Trục Tốc độ quay (v/ph) Tỉ số truyền Công suất (KW) Mômen xoắn (Nmm) Trục động cơ 1420 1 3,7515 25230,1585 Trục I 1420 3,7140 24977,9577 4,2315 Trục II 335,5745 3,5298 100453,3718 Thuyết Minh Đồ Án Chi Tiết Máy Bộ Môn Cơ Sở Thiết Kế Máy 6 2,7018 Trục III 124,2040 3,3896 260625,1006 1,5 Trục IV 82,8027 3,0872 356060,3700 Phần II: Tính toán thiết kế các chi tiết truyền động I. Tính toán thiết kế các bộ truyền trong hộp 1. Chọn vật liệu cặp bánh răng côncặp bánh răng trụ - Do hộp giảm tốc ta đang thiết kế có công suất trung bình, nên chọn vật liệu nhóm I có độ cứng HB < 350 để chế tạo bánh răng. - Đồng thời để tăng khả năng chạy mòn của răng,nên nhiệt luyện bánh răng lớn đạt độ rắn thấp hơn độ rắn bánh răng nhỏ từ 10 đến 15 đơn vị độ cứng. ( )1210 15HH HB≥+÷ - Dựa vào bảng 6.1, [I]: Cơ tính của một số vật liệu chế tạo bánh răng, ta chọn: • Cặp bánh răng côn: Thuyết Minh Đồ Án Chi Tiết Máy Bộ Môn Cơ Sở Thiết Kế Máy 7 Loại bánh Nhiệt luyện Độ rắn Giới hạn bền bσ(MPa) Giới hạn chảy chσ(MPa) Bánh nhỏ Thép 45 – tôi cải thiện HB 241…285 850 580 Bánh lớn Thép 45 – tôi cải thiện HB 192…240 750 450 • Cặp bánh răng trụ: Loại bánh Nhiệt luyện Độ rắn Giới hạn bền bσ(MPa) Giới hạn chảy chσ(MPa) Bánh nhỏ Thép 45 – tôi cải thiện HB 192…240 750 450 Bánh lớn Thép 45 thường hóa HB 170…217 600 340 2. Xác định ứng suất cho phép Ứng suất tiếp xúc cho phép []Hσ và ứng suất uốn cho phép xác định theo các công thức sau: lim[]oHH RV XH HLHZ ZK KSσσ= (1) lim[]oFF R S XF FC FLFYZK K KSσσ= (2) Trong đó: ZR – Hệ số xét đến độ nhám mặt răng làm việc. ZV – Hệ số xét đến ảnh hưởng của vận tốc vòng. KXH - Hệ số xét đến ảnh hưởng của kích thước bánh răng. YR - Hệ số xét đến ảnh hưởng của độ nhám mặt lượn chân răng. YS - Hệ số xét đến độ nhạy của vật liệu với tập trung ứng suất. KXF - Hệ số xét đến kích thước bánh răng ảnh hưởng đến độ bền uốn. Chọn sơ bộ: 1RV XHZZK = và 1RS XFYZK = nên các công thức (1), (2) trở thành: lim[]oHH HLHKSσσ= (3) lim[]oFF FC FLFK KSσσ= (4) Trong đó:  0limHσvà 0limFσ: lần lượt là ứng suất tiếp xúc cho phép và ứng suất uốn cho phép ứng với số chu kì cơ sở. Thuyết Minh Đồ Án Chi Tiết Máy Bộ Môn Cơ Sở Thiết Kế Máy 8 Giá trị của chúng được tra trong bảng 6.2, [I]. Vì ta chọn vật liệu bánh răng là thép 45 thường hóa hay tôi cải thiện nên: 0lim270HHBσ=+ (MPa) 0lim1, 8FHBσ= (MPa) Vậy: - Trong bộ truyền bánh răng côn: Bánh nhỏ: 0lim1 12 70 2.245 70 560HHBσ=+=+= (MPa) 0lim1 11,8 1,8.245 441FHBσ=== (MPa) Bánh lớn: 0lim 2 22 70 2.230 70 530HHBσ=+=+= (MPa) 0lim 2 21, 8 1, 8.230 414FHBσ=== (MPa) - Trong bộ truyền bánh răng trụ: Bánh nhỏ: 0lim3 32 70 2.215 70 500HHBσ=+=+= (MPa) 0lim3 31,8 1,8.215 387FHBσ=== (MPa) Bánh lớn: 0lim 4 42 70 2.200 70 470HHBσ=+=+= (MPa) 0lim 4 41,8 1,8.200 360FHBσ=== (MPa)  KFC: Hệ số xét đến ảnh hưởng của việc đặt tải. Vì hệ dẫn động ta thiết kế, tải được đặt một phía (bộ truyền quay 1 chiều) > KFC = 1  KHL,FL: Hệ số tuổi thọ, xét đến ảnh hưởng của thời hạn phục vụ và chế độ tải trọng, được xác định theo công thức sau: HHOmHLHENKN= (5) ; FFOmFLFENKN= (6) Với: - mH, mF: bậc của đường cong mỏi khi thử về tiếp xúc và uốn. Vì vật liệu ta chọn làm bánh răng có HB < 350 nên: mH = mF = 6 - NHO: số chu kì thay đổi ứng suất cơ sở khi thử về tiếp xúc. 2,430HOHBNH= (HHB – Độ rắn Brinen) - Bộ truyền bánh răng côn: Chọn độ rắn: bánh nhỏ HB1=245 ; bánh lớn HB2=230, khi đó: NHO1 = 30.2452,4 = 1,63.107 NHO2 = 30.2302,4 = 1,39.107 - Bộ truyền bánh răng trụ: Chọn độ rắn: bánh nhỏ HB3 = 215 ; bánh lớn HB4 = 200, khi đó: NHO3 = 30.2152,4 = 1,19.107 NHO4 = 30.2002,4 = 0,99.107 - NFO: số chu kì thay đổi ứng suất cơ sở khi thử về uốn Với tất cả các loại thép thì: NFO = 4.106 - NHE, NFE: số chu kì thay đổi ứng suất tương đương. Thuyết Minh Đồ Án Chi Tiết Máy Bộ Môn Cơ Sở Thiết Kế Máy 9 Vì ở đây bộ truyền chịu tải động tĩnh, nên theo [I] thì: NHE = NFE = N = 60.c.n.tΣ Với: c, n, tΣ lần lượt là số lần ăn khớp trong một vòng quay, số vòng quay trong 1 phút và tổng số giờ làm việc của bánh răng đang xét. Ta có: c=1 417.365. .24. 1635253thΣ== - Trong bộ truyền bánh răng côn: Bánh nhỏ có: n1 = 1420 (v/ph) nên: 91160.1.1420.16352 1,39.10HE FENN== = Bánh lớn có: n2 = 335,5745 (v/ph) nên: 92260.1.335,5745.16352 0,33.10HE FENN== = - Trong bộ truyền bánh răng trụ: Bánh nhỏ có: n3 = 335,5745 (v/ph) nên: 93360.1.335,5745.16352 0,33.10HE FENN== = Bánh lớn có: n4 = 124,2040 (v/ph) nên: 94460.1.124,2040.16352 0,12.10HE FENN== = Vậy: - Bộ truyền bánh răng côn cấp nhanh có: 97111,39.10 1,63.10HE HONN=>=> lấy 11HE HONN= Vậy từ (5) > KHL1 = 1. 96111,39.10 4.10FE FONN=>=> lấy 11FE FONN= Vậy từ (6) > KFL1 = 1. 772233.10 1,39.10HE HONN=>=> lấy 22HE HONN= Vậy từ (5) > KHL2 = 1. 762233.10 4.10FE FONN=>=> lấy 22FEFONN= Vậy từ (6) > KFL2 = 1. - Bộ truyền bánh răng trụ cấp chậm có: 773333.10 1,19.10HE HONN=>=> lấy 33HE HONN= Vậy từ (5) > KHL3 = 1. 763333.10 4.10FE FONN=>=> lấy 33FEFONN= Vậy từ (6) > KFL3 = 1. 774412.10 0,99.10HE HONN=>=> lấy 44HE HONN= Vậy từ (5) > KHL4 = 1. 764412.10 4.10FE FONN=>=> lấy 44FEFONN= Vậy từ (6) > KFL4 = 1.  SH,SF: Hệ số an toàn khi tính về tiếp xúc và uốn, tra bảng 6.2, [I] ta có ứng với vật liệu đã chọn thì: SH = 1,1; SF = 1,75 Thuyết Minh Đồ Án Chi Tiết Máy Bộ Môn Cơ Sở Thiết Kế Máy 10 Từ đó ta xác định được sơ bộ ứng suất cho phép của bánh răng. - Bộ truyền bánh răng côn (cấp nhanh): lim111560[ ] .1 509,091,1oHHHLHKSσσ=== (MPa) lim111441[ ] .1.1 2521, 75oFFFCFLFKKSσσ=== (MPa) lim 222530[ ] .1 481,821,1oHHHLHKSσσ=== (MPa) lim 222414[ ] .1.1 236,571, 75oFFFCFLFKKSσσ=== (MPa) Với cấp nhanh, ta sử dụng bộ truyền bánh răng côn răng thẳng. Dù bánh răng côn răng thẳng có khả năng tải nhỏ hơn so với răng không thẳng, làm việc ồn hơn song năng suất chế tạo cao hơn, ít nhạy với sai số chế tạo và lắp ráp. Vì vậy, ứng suất tiếp xúc cho phép là: [ ] [ ]2481,82HHσσ== (MPa).Vì [][]12HHσσ>. Ứng suất tiếp xúc cho phép khi quá tải: [ ]2ax2,8 2,8.450 1260Hchmσσ=== (MPa) Ứng suất uốn cho phép khi quá tải (vật liệu có HB<350) là: [ ]11ax0,8 0,8.580 464Fchmσσ== = (MPa) [ ]22ax0,8 0,8.450 360Fchmσσ=== (MPa) - Bộ truyền bánh răng trụ (cấp chậm): lim333500[] .1454,551,1oHHHLHKSσσ=== (MPa) lim333387[ ] .1.1 221,141, 75oFFFCFLFKKSσσ=== (MPa) lim 444470[ ] .1 427, 271,1oHHHLHKSσσ=== (MPa) lim 444360[ ] .1.1 205,711, 75oFFFCFLFKKSσσ=== (MPa) Với bộ truyền cấp chậm, bánh răng trụ răng nghiêng, thi: - Ứng suất tiếp xúc cho phép là: [][]34454,55 427,27[]' 440,9122HHHσσσ++== = (Mpa) Ta thấy []'Hσ thỏa mãn điều kiện: [ ][]4min[ ]' 1,25 1,25HH Hσσ σ≤= - Ứng suất tiếp xúc cho phép khi quá tải: [...]... đường tâm các bộ truyền đến mức dầu min của bộ truyền cấp nhanh và chậm a) Mức dầu tối thiểu Xmin - Với bánh răng côn: X 2 min = d ae 2 228 , 6 − b sin δ 2 + 5 = − 38sin 76, 68o + 5 = 82, 32 2 2 (mm) - Với bánh răng tr : X 4min = da 4 − hmin 2 Trong đ : Lấy: Vậy: hmin = (0 ,75 ÷ 2) h = (0 ,75 ÷ 2) .2, 25mn hmin = 2h = 2. 2 ,25 .m = 2. 2 ,25 .2 = 9 (mm) X 4min (mm) d 20 8, 08 = a 4 − hmin = − 9 = 95, 04 2 2 b) Mức dầu... Xmin = min (X2min ; X4min) = min ( 82, 32 ; 95,0 4) = 82, 32 Xmax = max (X2max ; X4max) = max ( 72, 32 ; 69,0 3) = 72, 32 (mm) Ta có chi u sâu ngâm dầu: ΔX = Xmin - Xmax = 82, 32 – 72, 32 = 10 (mm) > 5 (mm) Vậy điều kiện bôi trơn được thỏa mãn 2 Kiểm tra điều kiện chạm trục 27 Thuyết Minh Đồ Án Chi Tiết Máy Bộ Môn Cơ Sở Thiết Kế Máy x1 da3 aw I 2 dIIIsb b dae2 II III x2 Với hộp giảm tốc côntrụ 2 cấp như hình... bánh răng côn răng thẳng Lực vòng: Ft1 = 2T1 2. 24977,9577 = = 1019 d m1 49 Ft 2 ≈ Ft1 = 1019 (N) (N) Lực hướng tâm: Fr1 = Ft1tgαcosδ1 = 1019,5.tg20o cos13,349o = 361 (N) (N) Lực dọc trục: Fr 2 = Ft 2tgαcos 2 = 9 72, 91.tg20o cos76,651o = 82 Fa1 ≈ Fr 2 = 82 (N) Fa2 ≈ Fr1 = 361 (N) F Bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng 35 Thuyết Minh Đồ Án Chi Tiết Máy Lực vòng: Ft 3 = Bộ Môn Cơ Sở Thiết Kế Máy 2T2 2. 100453,3718... 1 ] ( 1 2) 0 , 8 5 b m tm d m 1 Y σ F 2 = σ F 1 F 2 ≤ [σ F 2 ] (1 3) YF1 Trong đ : - b: chi u rộng vành răng (mm) (mm) - mtm: môđun trung bình - dm 1: đường kính trung bình của bánh răng chủ động (mm) - Yβ : hệ số kể đến độ nghiêng của răng Với răng thẳng Yβ = 1 - YF 1 , YF 2 : hệ số dạng răng của bánh 1 và bánh 2 Với bánh răng côn răng thẳng, thì số răng tương đương được tính theo các công thức sau (theo... độ nhám: Ra = 2, 5 … 1 ,25 μm (tra bảng 21 .3 II) ⇒ ZR = 0,95 - Ta c : de2 = mte.Z2 = 2. 114 = 22 8 (mm) hte = cosβ m = 1 (mm) hae1 = ( hte + x1.cosβ m ) mte = (1 + 0,35. 1) 2 = 2, 7 (mm) hae 2 = 2. hte mte − hae1 = 2. 1 .2 − 2, 7 = 1,3 (mm) δ 2 = 76, 68 ⇒ cosδ 2 = 0, 23 o ⇒ d ae 2 = d e 2 + 2hae 2 cosδ 2 = 22 8 + 2. 1,3.0, 23 = 22 8, 6 Ta có dae2 < 700 mm ⇒ KXH = 1 ⇒ [σ H ]cx = [σ H ].ZV Z R K XH = 481, 82. 1.0,95.1... Minh Đồ Án Chi Tiết Máy Bộ Môn Cơ Sở Thiết Kế Máy Trong đ : YR = 1 (Theo tài liệu [I ]) YS = 1,08 – 0,0695ln(m) = 1,08 – 0,0695ln(1, 7) = 1,04 KXF = 1 (Do dae2 = 22 8,6 mm < 400 mm) (MPa) [σ F1 ] = 25 2 [σ F 2 ] = 23 6,57 (MPa) Vậy: [σ F 1 ]cx = [σ F 1 ] YR YS K XF = 25 2.1.1, 04.1 = 26 2, 08 (MPa) [σ F 2 ]cx = [σ F 2 ].YR YS K XF = 23 6,57.1.1, 04.1 = 24 6, 03 = 1 0 0 , 6 (MPa) < [σ F 1 ]cx = 26 2, 08 (MPa) Ta... Đồ Án Chi Tiết Máy [σ H ] 'max = 2, 8σ ch 4 = 2, 8. 427 , 27 = 1196,36 - Ứng suất uốn cho phép khi quá tải: [σ F 3 ]max = 0,8σ ch3 = 0,8.450 = 360 [σ F 4 ]max = 0,8σ ch 4 = 0,8.340 = 27 2 Bộ Môn Cơ Sở Thiết Kế Máy (Mpa) (MPa) (MPa) 3 Tính toán truyền động bánh răng côn răng thẳng (cấp nhanh) a) Xác định chi u dài côn ngoài (của bánh côn chủ động, được xác định theo độ bền tiếp xúc) T1.K H β Re = K R u 2. .. các bánh răng không bị chạm trục th : ; x2 > (5 ÷ 1 0) mm x1 > (5 ÷ 1 0) mm Ta c : x1 = d ae 2 d 22 8, 6 79,51 − b sin δ 2 − a 3 = − 38sin 76, 68o − = 37, 57 2 2 2 2 (mm) Vậy x1 > 10 mm nên bánh răng 1 và bánh răng 3 không va chạm vào nhau sb d ae 2 d III x2 = aw − − 2 2 mm Với: aw = 140 dae2 = 22 8,6 mm sb d III - đường kính sơ bộ của trục III sb Theo công thức (1 0. 9), [I] ta c : d III = 3 Trong đ : T3... góc côn chia - Số răng bánh lớn: Z2 = u1.Z1 = 4 ,23 15 .27 = 114 ,25 Lấy Z2 = 114 răng Z 114 = 4, 22 ⇒ Tỉ số truyền thực t : u = 2 = Z1 27 ⎛ Z1 ⎞ 28 = 13,32o ⎟ = acrtg 118 ⎝ Z2 ⎠ - Góc côn chia: δ1 = acrtg ⎜ δ 2 = 90o − δ1 = 90o − 13,349o = 76, 68o Theo bảng 6 .20 , [I], với Z1 = 27 , ta chọn hệ số dịch chỉnh đều: x1 = 0,35 ; x2 = - 0,35 Chi u dài côn ngoài: 2 R e = 0,5.mte Z 12 + Z 2 = 0,5 .2 27 2 + 11 42 =... ] = 481, 82 (MPa) Thay các đại lượng trên vào công thức (7 ), ta được: 24 977, 9577.1, 3 Re = 50 4, 23 15 2 + 1 3 = 117, 38 mm (1 − 0, 3). 0, 3.4, 23 15.481, 82 2 b)Xác định các thông số ăn khớp Khi xác định môđun và số răng cần chú : - Để tránh cắt chân răng, số răng tối thiểu của bánh răng trụ răng thẳng tương đương với bánh răng côn: ZV 1 ≥ Z min = 17 , trong đ : Z1 Với bánh răng côn răng thẳng: ZV 1 = . (MPa) Bánh lớn: 0lim 2 22 70 2. 230 70 530HHBσ=+=+= (MPa) 0lim 2 21, 8 1, 8 .23 0 414FHBσ=== (MPa) - Trong bộ truyền bánh răng tr : Bánh nh :. 0,35.1 .2 2,7ae te m tehhxc mβ=+ =+ = (mm) 21 2. . 2. 1 .2 2,7 1,3ae te te aehhmh=−=−= (mm) 22 76,68 os 0 ,23 ocδδ=⇒= ⇒ 22 2 22 . os 22 8 2. 1,3.0 ,23 22 8,6ae

Ngày đăng: 31/10/2012, 15:39

Hình ảnh liên quan

4. Lập bảng số liệu tính toán: - ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY : Thiết kế hệ dẫn động băng tải gồm hộp giảm tốc 2 cấp bánh răng nối với một bộ truyền ngoài hộp ( Bánh răng côn trụ 2 cấp )

4..

Lập bảng số liệu tính toán: Xem tại trang 5 của tài liệu.
IV III III IV ol - ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY : Thiết kế hệ dẫn động băng tải gồm hộp giảm tốc 2 cấp bánh răng nối với một bộ truyền ngoài hộp ( Bánh răng côn trụ 2 cấp )

ol.

Xem tại trang 5 của tài liệu.
- Dựa vào bảng 6.1, [I]: Cơ tính của một số vật liệu chế tạo bánh răng, ta chọn: - ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY : Thiết kế hệ dẫn động băng tải gồm hộp giảm tốc 2 cấp bánh răng nối với một bộ truyền ngoài hộp ( Bánh răng côn trụ 2 cấp )

a.

vào bảng 6.1, [I]: Cơ tính của một số vật liệu chế tạo bánh răng, ta chọn: Xem tại trang 6 của tài liệu.
Giá trị của chúng được tra trong bảng 6.2, [I]. Vì ta chọn vật liệu bánh răng là thép 45 thường hóa hay tôi cải thiện nên:  - ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY : Thiết kế hệ dẫn động băng tải gồm hộp giảm tốc 2 cấp bánh răng nối với một bộ truyền ngoài hộp ( Bánh răng côn trụ 2 cấp )

i.

á trị của chúng được tra trong bảng 6.2, [I]. Vì ta chọn vật liệu bánh răng là thép 45 thường hóa hay tôi cải thiện nên: Xem tại trang 8 của tài liệu.
Từ bảng 6.8, [I]: Trị số tiêu chuẩn của môđun, ta chọn mte theo giá trị tiêu chuẩn m te = 2 - ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY : Thiết kế hệ dẫn động băng tải gồm hộp giảm tốc 2 cấp bánh răng nối với một bộ truyền ngoài hộp ( Bánh răng côn trụ 2 cấp )

b.

ảng 6.8, [I]: Trị số tiêu chuẩn của môđun, ta chọn mte theo giá trị tiêu chuẩn m te = 2 Xem tại trang 12 của tài liệu.
Tra bảng 6.5, [I], vì vật liệu bánh nhỏ và bánh lớn đều làm bằng thép nên chọn Z M = 274 MPa1/3 - ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY : Thiết kế hệ dẫn động băng tải gồm hộp giảm tốc 2 cấp bánh răng nối với một bộ truyền ngoài hộp ( Bánh răng côn trụ 2 cấp )

ra.

bảng 6.5, [I], vì vật liệu bánh nhỏ và bánh lớn đều làm bằng thép nên chọn Z M = 274 MPa1/3 Xem tại trang 13 của tài liệu.
Theo bảng 6.13, [I], do v =3,41 m/s &lt; 4, nên ta chọn cấp chính xác 8. Cũng theo bảng 6.15, [I], ta có: δ H=0,006 - ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY : Thiết kế hệ dẫn động băng tải gồm hộp giảm tốc 2 cấp bánh răng nối với một bộ truyền ngoài hộp ( Bánh răng côn trụ 2 cấp )

heo.

bảng 6.13, [I], do v =3,41 m/s &lt; 4, nên ta chọn cấp chính xác 8. Cũng theo bảng 6.15, [I], ta có: δ H=0,006 Xem tại trang 14 của tài liệu.
Tra bảng 6.21, [I], với các số liệu đã có ⇒ KF β= 1,7 - ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY : Thiết kế hệ dẫn động băng tải gồm hộp giảm tốc 2 cấp bánh răng nối với một bộ truyền ngoài hộp ( Bánh răng côn trụ 2 cấp )

ra.

bảng 6.21, [I], với các số liệu đã có ⇒ KF β= 1,7 Xem tại trang 16 của tài liệu.
Ở đây là bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng nên K Hα được tra trong bảng - ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY : Thiết kế hệ dẫn động băng tải gồm hộp giảm tốc 2 cấp bánh răng nối với một bộ truyền ngoài hộp ( Bánh răng côn trụ 2 cấp )

y.

là bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng nên K Hα được tra trong bảng Xem tại trang 21 của tài liệu.
Từ các số liệu trên ta tra bảng 6.18, [I] ta được: 33, 7 - ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY : Thiết kế hệ dẫn động băng tải gồm hộp giảm tốc 2 cấp bánh răng nối với một bộ truyền ngoài hộp ( Bánh răng côn trụ 2 cấp )

c.

ác số liệu trên ta tra bảng 6.18, [I] ta được: 33, 7 Xem tại trang 23 của tài liệu.
Do mn =2 &lt; 3,55, cấp chính xác theo mức làm việc êm là 9 nên tra bảng 6.16, [I] ta được g o = 73  - ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY : Thiết kế hệ dẫn động băng tải gồm hộp giảm tốc 2 cấp bánh răng nối với một bộ truyền ngoài hộp ( Bánh răng côn trụ 2 cấp )

o.

mn =2 &lt; 3,55, cấp chính xác theo mức làm việc êm là 9 nên tra bảng 6.16, [I] ta được g o = 73 Xem tại trang 24 của tài liệu.
[ ] τ- ứng suất xoắn cho phép, MPa - ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY : Thiết kế hệ dẫn động băng tải gồm hộp giảm tốc 2 cấp bánh răng nối với một bộ truyền ngoài hộp ( Bánh răng côn trụ 2 cấp )

ng.

suất xoắn cho phép, MPa Xem tại trang 28 của tài liệu.
Với hộp giảm tốc côn – trụ 2 cấp như hình vẽ, để các bánh răng không bị chạm trục thì:  - ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY : Thiết kế hệ dẫn động băng tải gồm hộp giảm tốc 2 cấp bánh răng nối với một bộ truyền ngoài hộp ( Bánh răng côn trụ 2 cấp )

i.

hộp giảm tốc côn – trụ 2 cấp như hình vẽ, để các bánh răng không bị chạm trục thì: Xem tại trang 28 của tài liệu.
Vì bộ truyền xích có u x= 1,5, loại xích là xích con lăn nên theo bảng 5.4, [I] ta chọn số răng đĩa nhỏ là: Z 1 = 27 răng - ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY : Thiết kế hệ dẫn động băng tải gồm hộp giảm tốc 2 cấp bánh răng nối với một bộ truyền ngoài hộp ( Bánh răng côn trụ 2 cấp )

b.

ộ truyền xích có u x= 1,5, loại xích là xích con lăn nên theo bảng 5.4, [I] ta chọn số răng đĩa nhỏ là: Z 1 = 27 răng Xem tại trang 30 của tài liệu.
Theo bảng 5.2, [I], với xích con lă n1 dãy cóp = 25,4 mm thì: Q = 56,7 KN = 56700 N  - ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY : Thiết kế hệ dẫn động băng tải gồm hộp giảm tốc 2 cấp bánh răng nối với một bộ truyền ngoài hộp ( Bánh răng côn trụ 2 cấp )

heo.

bảng 5.2, [I], với xích con lă n1 dãy cóp = 25,4 mm thì: Q = 56,7 KN = 56700 N Xem tại trang 32 của tài liệu.
Giả sử chiều quay của trục động cơ (trục I) như hình vẽ ta có sơ đồ phân tích lực với chiều nghiêng hợp lý của bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng - ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY : Thiết kế hệ dẫn động băng tải gồm hộp giảm tốc 2 cấp bánh răng nối với một bộ truyền ngoài hộp ( Bánh răng côn trụ 2 cấp )

i.

ả sử chiều quay của trục động cơ (trục I) như hình vẽ ta có sơ đồ phân tích lực với chiều nghiêng hợp lý của bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng Xem tại trang 35 của tài liệu.
Theo bảng 16-1, [II], do loại máy ta thiết kế là loại máy băng tải, chọn K= 1,5  Thay các số liệu vào (2) ta được:  - ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY : Thiết kế hệ dẫn động băng tải gồm hộp giảm tốc 2 cấp bánh răng nối với một bộ truyền ngoài hộp ( Bánh răng côn trụ 2 cấp )

heo.

bảng 16-1, [II], do loại máy ta thiết kế là loại máy băng tải, chọn K= 1,5 Thay các số liệu vào (2) ta được: Xem tại trang 36 của tài liệu.
Hình vẽ: Sơ đồ tính khoảng cách đối với hộp giảm tốc bánh răng côn - ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY : Thiết kế hệ dẫn động băng tải gồm hộp giảm tốc 2 cấp bánh răng nối với một bộ truyền ngoài hộp ( Bánh răng côn trụ 2 cấp )

Hình v.

ẽ: Sơ đồ tính khoảng cách đối với hộp giảm tốc bánh răng côn Xem tại trang 40 của tài liệu.
2.4. Xác định đường kính và chiều dài các đoạn trục - ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY : Thiết kế hệ dẫn động băng tải gồm hộp giảm tốc 2 cấp bánh răng nối với một bộ truyền ngoài hộp ( Bánh răng côn trụ 2 cấp )

2.4..

Xác định đường kính và chiều dài các đoạn trục Xem tại trang 40 của tài liệu.
Vì các trục ở đây đều có 2 rãnh then nên theo bảng 10.6, [I] ta có: - ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY : Thiết kế hệ dẫn động băng tải gồm hộp giảm tốc 2 cấp bánh răng nối với một bộ truyền ngoài hộp ( Bánh răng côn trụ 2 cấp )

c.

ác trục ở đây đều có 2 rãnh then nên theo bảng 10.6, [I] ta có: Xem tại trang 49 của tài liệu.
Kích thước của then bằng được cho trong bảng 9.1a, [I], trị số của mômen cản uốn và mômen cản xoắn (công thức tính trong bảng 10.6, [I]) ứng với các tiết diện  trục nguy hiểm trên được tính và ghi lại vào bảng dưới đây:  - ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY : Thiết kế hệ dẫn động băng tải gồm hộp giảm tốc 2 cấp bánh răng nối với một bộ truyền ngoài hộp ( Bánh răng côn trụ 2 cấp )

ch.

thước của then bằng được cho trong bảng 9.1a, [I], trị số của mômen cản uốn và mômen cản xoắn (công thức tính trong bảng 10.6, [I]) ứng với các tiết diện trục nguy hiểm trên được tính và ghi lại vào bảng dưới đây: Xem tại trang 50 của tài liệu.
Theo bảng 10.12, [I], khi dùng dao phay đĩa, hệ số tập trung ứng suất tại rãnh then ứng với vật liệu có σ b=600MPalà Kσ = 1,46 và Kτ = 1,54  - ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY : Thiết kế hệ dẫn động băng tải gồm hộp giảm tốc 2 cấp bánh răng nối với một bộ truyền ngoài hộp ( Bánh răng côn trụ 2 cấp )

heo.

bảng 10.12, [I], khi dùng dao phay đĩa, hệ số tập trung ứng suất tại rãnh then ứng với vật liệu có σ b=600MPalà Kσ = 1,46 và Kτ = 1,54 Xem tại trang 51 của tài liệu.
Theo các công thức (1), (2) và (3), với các số liệu đã tính được ta có bảng: - ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY : Thiết kế hệ dẫn động băng tải gồm hộp giảm tốc 2 cấp bánh răng nối với một bộ truyền ngoài hộp ( Bánh răng côn trụ 2 cấp )

heo.

các công thức (1), (2) và (3), với các số liệu đã tính được ta có bảng: Xem tại trang 52 của tài liệu.
Với đường kính ngõng trục d= 25 mm, chọn sơ bộ ổ cỡ nhẹ 7205 (bảng P2.11, [I]), có:  C = 23,90  KN ;   - ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY : Thiết kế hệ dẫn động băng tải gồm hộp giảm tốc 2 cấp bánh răng nối với một bộ truyền ngoài hộp ( Bánh răng côn trụ 2 cấp )

i.

đường kính ngõng trục d= 25 mm, chọn sơ bộ ổ cỡ nhẹ 7205 (bảng P2.11, [I]), có: C = 23,90 KN ; Xem tại trang 58 của tài liệu.
Theo bảng 11.4, [I] thì ổ đũa côn có: e= 1,5tgα = 1,5tg13,5o = 0,36  - Lực dọc trục phụ F s do các lực hướng tâm tác dụng lên ổ sinh ra:  - ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY : Thiết kế hệ dẫn động băng tải gồm hộp giảm tốc 2 cấp bánh răng nối với một bộ truyền ngoài hộp ( Bánh răng côn trụ 2 cấp )

heo.

bảng 11.4, [I] thì ổ đũa côn có: e= 1,5tgα = 1,5tg13,5o = 0,36 - Lực dọc trục phụ F s do các lực hướng tâm tác dụng lên ổ sinh ra: Xem tại trang 58 của tài liệu.
Theo bảng 11.4, [I] thì ổ đũa côn có: e= 1,5tgα = 1,5tg13,5o = 0,36  - Lực dọc trục phụ F s do các lực hướng tâm tác dụng lên ổ sinh ra:  - ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY : Thiết kế hệ dẫn động băng tải gồm hộp giảm tốc 2 cấp bánh răng nối với một bộ truyền ngoài hộp ( Bánh răng côn trụ 2 cấp )

heo.

bảng 11.4, [I] thì ổ đũa côn có: e= 1,5tgα = 1,5tg13,5o = 0,36 - Lực dọc trục phụ F s do các lực hướng tâm tác dụng lên ổ sinh ra: Xem tại trang 60 của tài liệu.
Theo bảng 11.4, [I] thì ổ đũa côn có: e= 1,5tgα = 1,5tg14,33o = 0,38  - Lực dọc trục phụ F s do các lực hướng tâm tác dụng lên ổ sinh ra:  - ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY : Thiết kế hệ dẫn động băng tải gồm hộp giảm tốc 2 cấp bánh răng nối với một bộ truyền ngoài hộp ( Bánh răng côn trụ 2 cấp )

heo.

bảng 11.4, [I] thì ổ đũa côn có: e= 1,5tgα = 1,5tg14,33o = 0,38 - Lực dọc trục phụ F s do các lực hướng tâm tác dụng lên ổ sinh ra: Xem tại trang 62 của tài liệu.
Với đường kính ngõng trục d= 40 mm, cũng sơ bộ chọn ổ cỡ nhẹ 7208 (bảng P2.11, [I]), có: C = 42,4   KN ;   - ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY : Thiết kế hệ dẫn động băng tải gồm hộp giảm tốc 2 cấp bánh răng nối với một bộ truyền ngoài hộp ( Bánh răng côn trụ 2 cấp )

i.

đường kính ngõng trục d= 40 mm, cũng sơ bộ chọn ổ cỡ nhẹ 7208 (bảng P2.11, [I]), có: C = 42,4 KN ; Xem tại trang 62 của tài liệu.
Theo bảng 16-10a, [II], ta có kích thước cơ bản của vòng đàn hồi (mm): d c d1  D2 l l1 l2l3h - ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY : Thiết kế hệ dẫn động băng tải gồm hộp giảm tốc 2 cấp bánh răng nối với một bộ truyền ngoài hộp ( Bánh răng côn trụ 2 cấp )

heo.

bảng 16-10a, [II], ta có kích thước cơ bản của vòng đàn hồi (mm): d c d1 D2 l l1 l2l3h Xem tại trang 64 của tài liệu.
Hình - ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY : Thiết kế hệ dẫn động băng tải gồm hộp giảm tốc 2 cấp bánh răng nối với một bộ truyền ngoài hộp ( Bánh răng côn trụ 2 cấp )

nh.

Xem tại trang 69 của tài liệu.

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan