Chng 3: Tính bộ truyền cấp nhanh
Bánh răng nghiêng
3.1 Xác định sơ bộ khoảng cách trục:
a
w2
= K
a
(u
1
+1)
1
3
2
1
.
. .
H
H ba
T K
u
Với: T
1
: Mômen xoắn trên trục bánh chủ động, T
1
=26194
Nmm .
K
a
1
=
5,78; [
H
]=495,4 MPa
Thay số ta định đ-ợc khoảng cách trục tính sơ bộ:
a
w1
43.(5,78 +1).
3
2
26194.1,15
120,6
495 .5,78.0,3
mm
Chọn a
w1
= 120
3.2 Xác định các thông số ăn khớp
Chọn khoảng cách trục tính toán: a
w1
= 120 mm.
Môđun : m
m = (0,01
0,02). a
w1
= (0,01 0,02).120 =1,2 2,4. Chọn
= 5,78.17 = 98,26 chọn Z
2
=
98 răng
Tổng số răng của cả hai bánh răng: Z
t
= Z
1
+ Z
2
= 17+98=125;
Do đó tỉ số truyền thực sẽ là:
2
1
98
5,765
17
Z
u
Z
Sai số tỷ số truyền:
5,765 5,78
100% .100% 0,26%
5,78
t
u u
u
u
d.u.b
)1u.(K.T.2
(1.1);
Trong đó : - Z
M
: Hệ số xét đến ảnh h-ởng cơ tính vật liệu, Z
M
=
274 Mpa
1/3
(bảng 65)
- Z
H
: Hệ số kể đến hình dạng bề mặt tiếp xúc;
- Z
: Hệ số kể đến sự trùng khớp của răng;
- K
H
: Hệ số tải trọng khi tính về tiếp xúc;
- b
w
: Chiều rộng vành răng.
- d
w
: Đ-ờng kính vòng lăn của bánh chủ động (bánh
răng nhỏ);
- T
1
Góc nghiêng của răng trên hình trụ cơ sở:
b
có trị số:
0 0
cos . cos 20,797 . 16,59 0,2785
b t
tg tg tg
b
= 15,56
0
,
Z
H
=
tw
b
2sin
cos2
=
0
0
2cos15,56
;
Nh- vậy hệ số kể đến ảnh h-ởng cụă trùng khớp răng: Z
=
1 1
0,793
1,59
Đ-ờng kính vòng lăn bánh nhỏ:
d
w1
= 2a
w1
/(u
m
+1) = 2.120/(5,765 + 1) = 35,477
mm
Vận tốc vòng: v =
1 1
. .
.35, 477.350
0,65 /
60000 60000
w
d n
m s
-g
0
:hệ số kể đến ảnh h-ởng của sai lệch b-ớc răng ta tra bảng
6.16 có:g
o
=73
với: K
H
= 1,13
1
. .
0,433.36.35, 477
1 1 1,008
2. . 2.26194.1,15.1,13
H w w
Hv
I H H
b d
K
T K K
Khi đó hệ số tải trọng khi tính về tiếp xúc:
K
H
= K
H
xH
.
Với v = 0,65 m/s Z
V
= 1 (vì v < 5m/s ). Cấp chính xác động
học là 9, chọn mức chính xác tiếp xúc là 9. Khi đó cần gia công đạt
độ nhám là R
a
= 1,25 0,63 m. Do đó Z
R
= 1
Với d
a
< 700mm K
xH
= 1.
[
H
] = [
H
]. Z
R
Z
V
K
xH
= 495,5.1.1.1 =495,5 MPa ,
Nh- vậy
F
= 1,32 ; với v < 2,5 m/s tra bảng
6.14(trang 107) cấp chính xác 9 thì K
F
= 1,37.
Tra bảng 6.16 chọn g
o
= 73
Theo bảng 6.15 =>
F
=0,006
=>
1
1
120
. 0,006.73.0,65. 1,3
5,765
w
F F o
t
a
g v
u
13
= 1/
= 1/1,59 = 0,63;
= 16,59
0
Y
= 1 /140 = 1 16,59
0
/140 =
0,88;
Số răng t-ơng đ-ơng:
Z
V1
= Z
1
/cos
3
= 17/(0,9583)
3
= 19 răng.
Z
V2
= Z
2
/cos
3
= 98/(0,9583)
3
MPa2371.1.1.237K.Y.Y.
xFýỷ2F2F
Thay vào công thức:
F
= 2.T
1
.K
F
Y
Y
Y
F
/( b
w
d
w
.m), ta có:
F1
= 2.26194.1,8.0,63.0,88.4,08/ (36.35,477.2) =83,5 MPa
MPa1260450.8,2.8,2
2ch
max
H
MPa464580.8,0.8,0
1ch
max
1F
MPa360450.8,0.8,0
2ch
max
2F
Hệ số quá tải: K
qt
= T
max
/T = 1,6;
H1max
< [
F1
]
max
= 464 MPa
F2max
< [
F2
]
max
= 360 Mpa
Nên răng thoả mãn điều kiện bền khi quá tải.