ĐỒ ÁN MÔN HỌC CHI TIẾT MÁY THIẾT KẾ HỘP GIẢM TỐC TRỤC VÍT BÁNH VÍT - Pdf 24

Đồ án môn học Chi tiết máy
==============================================
Lời nói đầu
()
Tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí là nội dung không thể thiếu
trong chơng trình đào tạo kỹ s cơ khí. Đồ án môn học Chi Tiết Máy là
môn học giúp cho sinh viên có thể hệ thống hoá lại các kiến thức của
các môm học nh: Chi tiết máy, Sức bền vật liệu, Dung sai, Chế tạo
phôi, Vẽ kỹ thuật đồng thời giúp sinh viên làm quen dần với công
việc thiết kế và làm đồ án chuẩn bị cho việc thiết kế đồ án tốt nghiệp
sau này.
Hộp giảm tốc là cơ cấu truyền động bằng ăn khớp trực tiếp, có tỷ
số truyền không đổi và đợc dùng để giảm vận tốc góc, tăng mô men
xoắn . Với chức năng nh vậy ,ngày nay hộp giảm tốc đợc sử dụng rộng
rãi trong các ngành cơ khí , luyện kim, hoá chất , trong công nghiệp
đóng tàu . Trong giới hạn của môn học em đợc giao nhiệm vụ thiết kế
hộp giảm tốc trục vít - bánh vít. Trong quá trình làm đồ án đợc sự giúp
đỡ tận tình của các thầy trong bộ môn, đặc biệt là thầy Lê Văn Uyển,
em đã hoàn thành xong đồ án môn học của mình. Do đây là lần đầu,
với trình độ và thời gian có hạn nên trong quá trình thiết kế không thể
tránh khỏi những sai sót xảy ra , em xin chân thành cảm ơn những ý
kiến đóng góp của các thầy trong bộ môn .
Sinh viên
Phạm Văn
ToànPhụ lục:
Trang
============================================
Sinh viên thiết kế: Phm Vn Ton: CTM8-K49

50
1. Kết cấu vỏ hộp giảm tốc, bôi trơn và điều chỉnh ăn khớp 50
2. Kết cấu chi tiết 51
3. Một số kết cấu khác. 53
4. Bảng thống kê các kiểu lắp và dung sai
54 phần I : chọn động cơ và phân phối tỷ số truyền
1. chọn động cơ:
1.1Xác định công suất đặt trên trục động cơ :
============================================
Sinh viên thiết kế: Phm Vn Ton: CTM8-K49
Giáo viên h ớng dẫn:TS: Lê Văn Uyển
2
Đồ án môn học Chi tiết máy
==============================================

.
td ct
yc
P P
P


= =
(KW)
Trong đó :
ct
P

T
T
t
t
T
T
t
t
T
T
t
t
P
P
2
2
1
21
2
1
1
2
1
2
1
1
2
1
.)(.)(.)(.)( +===


trục vít không tự hãm đợc che kín.
br

= 0,97: Hiệu suất bộ truyền bánh răng trụ đợc che kín.
x

= 0,92: Hiệu suất bộ truyền xích để hở.
kn

= 1 : Hiệu suất của nối trục đàn hồi.

= 0,992
3
. 0,8 . 0,97 . 0,92 . 1 = 0,6969.
Vậy:
4,5
0,93. 6,01.
0,6969
yc
P = =
(KW)
1.2Xác định tốc độ đồng bộ của động cơ điện :

'
db
n
= n
ct
.U
x

= 15,92 . 2 . 55 =1751(vòng/phút).
Chọn tốc độ đồng bộ của động cơ điện : n
đb
= 1500 (vòng/phút).
1.3Chọn động cơ:
============================================
Sinh viên thiết kế: Phm Vn Ton: CTM8-K49
Giáo viên h ớng dẫn:TS: Lê Văn Uyển
3
Đồ án môn học Chi tiết máy
==============================================
Động cơ điện phải thoả mãn các yêu cầu:
dc yc
P P
; n
đb

'
db
n
;
K
yc
dn
T
K
T
>
Tra bảng P1.1[I] - trang 234,ta chọn loại động cơ điện có kí hiệu :
K160S4 với các thông số :

2.1 Xác định tỉ số truyền chung :
1450
91,08.
15,92
dc
c
ct
n
U
n
= = =
2.2 Phân phối tỉ số truyền
c
U
cho bộ truyền ngoài và trong hộp giảm tốc
:
U
c
= U
x
. U
h

Chọn tỷ số của bộ truyền ngoài : U
x
= 2,30.


91,08
39,60.

2,40
h
U
U
U
= = =
.

số răng bánh vít:
2 1 2
. 2.16,50 33Z Z U= = =

tỷ số truyền thực của bộ truyền trục vít là : U
2
=
2
1
33
16,50
2
Z
Z
= =
.

Tính chính xác lại tỷ số truyền bộ truyền xích:

1 2
91,08
2,30

==============================================
Công suất trên trục 2: P
2
=
tvol
P

.
3
=
4,93
0,992.0,8
= 6,21 (KW).
Công suất trên trục 1: P
1
=
brol
P

.
2
=
6,21
0,992.0,97
= 6,45 (KW).
Tốc độ trục 1: n
1
=n
dc
=1450 (vòng/phút).

36,62
2,30
=15,92 (vòng/phút).
Tính mô men xoắn trên các trục: áp dụng công thức :
T
i
=9,55. 10
6
.
i
i
p
n

ta có:
Mômen xoắn trên trục động cơ: T
dc
=9,55.10
6
.
dc
dc
P
n
= 9,55.10
6
.
7,5
1450
=

6,21
604,17
=98160
(N.mm)
Mômen xoắn trên trục 3: T
3
=9,55.10
6
.
3
3
P
n
= 9,55.10
6
.
4,93
36,62
=1285677
(N.mm)
Mômen xoắn trên trục công tác: T
ct
=9,55.10
6
.
ct
ct
P
n
= 9,55.10

1450 1450

604,17 36,62 15,92
T
(N.mm)
49397 42481 98160 1285677 2699435
5
Đồ án môn học Chi tiết máy
==============================================
Bảng 1:
phần II :tính toán thiết kế chi tiết máy.
I-Thiết kế bộ truyền:
1. Thiết kế hộp giảm tốc.
1.1 Thiết kế bộ truyền bánh răng trụ răng thẳng:
Số liệu thiết kế:
P
1
= P
I
= 6,45 (KW)
T
1
=T
I
= 42481 (Nmm) ( Lấy ở bảng1 )
n
1
= n
I
= 1450 (vòng/phút)

] và ứng suất uốn cho phép [
F
] đợc xác
định theo công thức:
[
H
] =
H
o
H
S
lim

.Z
R
. Z
v
. K
xH
. K
HL

============================================
Sinh viên thiết kế: Phm Vn Ton: CTM8-K49
Giáo viên h ớng dẫn:TS: Lê Văn Uyển
6
Đồ án môn học Chi tiết máy
==============================================
[
F

Tra bảng 6.2[I]- trang 94,với thép 45 tôi cải thiện đạt độ rắn HB =180

350 thì :

o
Hlim
= 2HB + 70 , S
H
= 1,1.

o
Flim
= 1,8HB , S
F
= 1,75.
Chọn độ rắn bánh răng nhỏ : HB
1
= 255.


o
Hlim1
= 2HB
1
+ 70 = 2.255 + 70 = 580 (MPa).

o
Flim1
= 1,8HB
1

N
Ho2
= 30.240
2,4
= 1,55.10
7
áp dụng công thức 6.7[I]-trang93, tính số chu kì thay đổi ứng suất tơng
đơng khi thử về tiếp xúc ta có : N
HE
=

=
n
i
ii
i
tn
T
T
c
1
3
max
)( 60


N
HE2
=
2

HL2
= 1

N
HE1
= U
1
. N
HE2
> N
Ho1
=1,79.10
7


Hệ số tuổi thọ: K
HL1
= 1
Vậy, sơ bộ xác định ứng suất tiếp xúc cho phép,theo công thức 6.1a[I]-
trang 93 ta có:
[
H
] =
o
Hlim
.
H
HL
S
K

N
FE
=

=
n
i
ii
i
tn
T
T
c
1
6
max2
2
)( 60

N
FE2
=
2
6 6 6 7
1
1
1 max
1450 5 3
60. . . . ( ) . 60.1. .10000.(1 . 0,8 . ) 26, 22.10
2,40 8 8

. N
FE2
> 4.10
6
= N
FEo

K
FL1
= 1
Đối với bộ truyền quay một chiều

K
FC
= 1
Vậy, sơ bộ xác định ứng suất tiếp xúc cho phép, theo 6.2a[I]-trang93 :
[
F
] =
o
Flim
.K
FC
.
F
FL
S
K

[

max
= 0,8.
ch2
= 0,8.450 = 360 (MPa).
c. Tính thiết kế:
Xác định sơ bộ khoảng cách trục :
3
1
2
1
1
][
.
)1(
baH
H
aw
U
KT
UKa


+=
Tra bảng 6.5[I] - trang 96,ta có đối với cặp bánh răng trụ thẳng : thép
thép thì
K
a
= 49,5.

H

Khi
bd
= 0,8



H
K
= 1,05
============================================
Sinh viên thiết kế: Phm Vn Ton: CTM8-K49
Giáo viên h ớng dẫn:TS: Lê Văn Uyển
8
Đồ án môn học Chi tiết máy
==============================================
Khi
bd
= 0,7208

sử dụng phơng pháp nội suy ta có :

H
K
= 1,05 -
)7208,08,0.(
6,08,0
03,105,1




2.
2.95
37, 25
( 1) 1,5(2,40 1)
w
a
Z
m U
= = =
+ +
chọn Z
1
= 37.

số răng bánh lớn: Z
2
= U
1
.Z
1
= 2,40.37 = 88.8.

lấy Z
2
= 89.
Nh vậy tỉ số truyền thực: U
'
1
2
1

0,5( ) 0,5(37 89) 0,33
1,5
w
a
y Z Z
m
= + = + =
1000 1000.0,33
2,62
37 89
y
t
y
K
Z
= = =
+
(theo công thức 5.23[I]-trang 100).
Tra bảng 6.10 - trang 101 ,ta có :
Khi
y
K
= 2


x
K
= 0,032
Khi
y

= = =
Tổng hệ số dịch chỉnh,theo 6.25[I]-trang 100: x
t
= y+y = 0,33+0,0066 =
0,3366
Hệ số dịch chỉnh bánh răng 1 :
2 1
1
( ) (89 37)0,33
0,5.( ) 0,5.(0,3366 ) 0,1
89 37
t
t
Z Z y
x x
Z

= = =
+
============================================
Sinh viên thiết kế: Phm Vn Ton: CTM8-K49
Giáo viên h ớng dẫn:TS: Lê Văn Uyển
9
Đồ án môn học Chi tiết máy
==============================================
Hệ số dịch chỉnh bánh răng 2 : x
2
= x
t
- x

d. Tính kiểm nghiệm:
* kiểm nghiệm răng về độ bền tiếp xúc:
áp dụng công thức 6.33[I]-trang 105, tính ứng suất tiếp xúc xuất hiện
trên mặt răng của bộ truyền:

H
= Z
M
Z
H
Z


1 1
2
1 1
2. . .( 1)
. .
H
w w
T K u
b u d
+

[
H
] ;
Trong đó :
Z
M




=
1 2
1 1 1 1
1,88 3, 2( ) 1,88 3, 2( )
37 89Z Z
+ = +
=1,7576

Z

=
4 1,7576
0,8646
3

=
d
w1
: Đờng kính vòng lăn của bánh nhỏ :
1
1
2.
2.95
55,88
1 2,40 1
w
w

H

. K
Hv
. K
H

K
Hv
là hệ số kể đến tải trọng động trong vùng ăn khớp :


HH
wwH
Hv
KKT
db
K
2

1
1
1
+=
Với : +
2
.
u
a
vg

w
=
ba
. a
w
= 0,4.95=38
(mm)
+
H
K

: Hệ số kể đến sự phân bố không đều tải trọng cho các đôi
răng đồng thời ăn khớp :
H
K

=1.


8,963.38.55,88
1 1, 215
2.42481.1, 04208.1
Hv
K = + =

K
H
= 1,04208. 1,215.1 = 1,266
Vậy


HL
= [
H
] .Z
R
. Z
v
. K
xH
. K
HL

Trong đó:
Z
v
: Hệ số kể đến ảnh hởng của vận tốc vòng ,Với vận tốc trên
bánh1 : v = 4,24 (m/s) <5 (m/s)

Z
v
= 1
Z
R
:Hệ số kể đến độ nhám của mặt răng làm việc,Với cấp chính
xác động học là 8, chọn cấp chính xác về mức tiếp xúc là 8, khi
đó cần gia công đạt độ nhám bề mặt răng : R
z
= 10

40 (àm)

1 1
1
1
2. . . . .
. .
F F
F
w w
T K Y Y Y
b d m


=

[]
F1 2
2 1
1
.
F
F F
F
Y
Y

=


F1
và Y
F2
là hệ số dạng răng của bánh răng 1 và 2 tra bảng
6.18[I]-trang 109 ,ta có:
Dùng phơng pháp nội suy:
Với x
1
=0,1

30 : 3,70
40 : 3,63
F
F
Z Y
Z Y
= =


= =


Với x
2
=0,2366


3,58 3,54
80 : 3,54 0,0634. 3, 5527
0,3 0,1


= + =

.
Với Z
2
=89 :
2
3,5595 3,5527
3,5527 (89 80) 3,556
100 80
F
Y

= + =

.
K
F
là hệ số tải trọng khi tính về uốn : K
F
= K
F

. K
Fv
. K
F

+ K


=
1,12 1,08
1, 08 (0,7208 0,6) 1,104
0,8 0,6

+ =

.
+ K
F

: Hệ số kể đến sự phân bố không đều tải trọng cho các đôi răng
đồng thời ăn khớp khi tính về uốn, với bộ truyền bánh răng thẳng

K
F

= 1 .
+ K
Fv
là hệ số kể đến tải trọng động xuất hiện trong vùng ăn khớp khi
tính về uốn :


FF
wwF
Fv
KKT
db


95
0,016.56.4,24. 23,90
2,40
F

= =
.


23,90.38.55,88
1 1,541
2.42481.1,104.1
Fv
K = + =


K
F
= 1,104. 1,541.1= 1,701.
Vậy:
( )
1
2.42481.1, 701.0,569.1.3,651
94,38
38.55,88.1, 5
F
MPa

= =

=
H.
qt
K
[
H
]
max


Fmax
=
H
.K
qt


[
F
]
max
(Theo 6.48[I] và 6.49[I]-trang110)
Trong đó: K
qt
là hệ số quá tải: K
qt
=

qt
= 94,38.1,5 = 141,57 (MPa)

F2max
=
F2
.K
qt
= 91,92.1,5 = 137,88 (MPa)
Vậy
Hmax
= 559 (MPa) < 1260 (MPa) = [
H
]
max

F1max
= 141,57 (MPa) < 464 (MPa) = [
F1
]
max

F2max
= 137,88 (MPa) < 360 (MPa) = [
F2
]
max

Bộ truyền bánh răng làm việc an toàn khi quá tải lúc mở máy.
e. Các thông số và kích thớc bộ truyền :

Đờng kính chia d
1
= 55,5 (mm) ; d
2
= 133,5
(mm).
Đờng kính đỉnh răng d
a1
= 58,78 (mm) ; d
a2
= 137,19
(mm).
Đờng kính đáy răng d
f1
= 52,05 (mm) ; d
f2
= 130,46
(mm) .
Góc ăn khớp
0
21,81
tw

=

1.2 Thiết kế bộ truyền trục vít , bánh vít :
Số liệu thiết kế:
Lấy ở bảng 1 có:
Số vòng quay trục vít: n
1

=2,96 (m/s).
Với
sb
V
=2,96 (m/s) < 5 (m/s)

dùng đồng thanh không thiếc để chế
tạo bánh vít, cụ thể là đồng thanh_ nhôm_ sắt_nicken : pAH 10-4-4
, chọn vật liệu chế tạo trục vít là thép 45 tôi bề mặt đạt độ rắn 45

50
HRC, ren thân khai sau khi cắt ren đợc mài.
b. Tính các ứng suất cho phép:
+ ứng suất tiếp xúc cho phép [
H
]:
Tra bảng 7.1[I]-trang 146, với bánh vít bằng pAH 10-4-4 dùng
khuôn kim loại hoặc đúc li tâm :
b
= 600 (MPa),

ch
= 200 (MPa).
============================================
Sinh viên thiết kế: Phm Vn Ton: CTM8-K49
Giáo viên h ớng dẫn:TS: Lê Văn Uyển
14
Đồ án môn học Chi tiết máy
==============================================
Tra bảng 7.2[I]-trang 148, với cặp vật liệu : pAH 10-4-4 và thép tôi


.
+ ứng suất uốn cho phép [
F
]:
ứng suất uốn cho phép đợc xác định theo 7.6[I]-trang 148:
[
F
]= [
Fo
].K
FL

Đối với bộ truyền làm việc một chiều thì ứng suất uốn cho phép ứng với
số chu
kì cơ sở N = 10
6
đợc tính theo công thức 7.7[I]- trang 149:
[
Fo
] = 0,25.
b
+ 0,08.
ch
= 0,25.600 + 0,08.200 = 166 (MPa)
Hệ số tuổi thọ,theo công thức 7.9[I]-trang 149:
9
6
10
FE

max
60. . . ( ) .
i i
i
i
i
T t
n t
T t
=



Lấy ở bảng 1: n
2
=n
III
=36,62 (vòng/ phút)

N
FE
=
9 9 6
5 3
60.36,62.10000.(1 . 0,8 . ) 14,84.10
8 8
+ =




ch
= 0,8.200 = 160 (MPa).
c .Tính thiết kế
Xác định sơ bộ khoảng cách trục a
w
. Theo công thức 7.16[I]-trang150:
============================================
Sinh viên thiết kế: Phm Vn Ton: CTM8-K49
Giáo viên h ớng dẫn:TS: Lê Văn Uyển
15
Đồ án môn học Chi tiết máy
==============================================
2
2
3
2
2
. .
170
( )
.[ ]
H Hv
w
H
T K K
a z q
z q




trang150,Chọn theo tiêu chuẩn q = 8.
Vậy, Khoảng cách trục sơ bộ:

3
2
2
2
2

].[
170
)(
q
KKT
z
qza
HvH
H
w










+=

.
Tra bảng 7.3[I]-trang150, ta chọn môđun tiêu chuẩn : m = 10 (mm).
Do đó:
( )
2
10
( ) (8 33) 205
2 2
w
m
a q Z mm= + = + =
.
Chọn a
w
= 200 (mm)

Tính hệ số dịch chỉnh theo 7.18[I]-trang151:
x=
w
a
m
- 0,5(q + z
2
)=
200
10
- 0,5(8 + 33)= - 0,5
d.Tính kiểm nghiệm:
*Kiểm nghiệm độ bền tiếp xúc:
ứng suất tiếp xúc xuất hiện trên mặt răng bánh vít phải thoả mãn:

, q, a
w
, T
2
đã biết, ta tính [
H

] và K
H
:
*Vận tốc trợt thực tính theo công thức 7.20[I]-trang151 :
w
w
t
nd
v


cos.60000

11
=
Lấy ở bảng1: n
1
=n
II
=604,17 (vòng/ phút)
Với d
w1
: đờng kính vòng lăn trục vít: d


vật liệu chọn là phù hợp.
Theo bảng 7.2[I]-trang148 ta xác định đợc ứng suất giới hạn: với vận
tốc trợt: v
t
=2 (m/s)
( )
MPa
H
250][ =

v
t
=3 (m/s)
( )
MPa
H
220][ =


với v
t
=2,30 (m/s)
[ ]
( ) ( )
250 220
220 . 3 2,30 241
3 2
H
MPa


Khi v
t
= 2,30 (m/s) sử dụng phơng pháp nội suy ta có :


3,15 2,87
2,87 (2,5 2,30) 2,982
2,5 2


= + =



: Góc vít chia:

=arctg(
1
z
q
) = arctg(
2
8
) = 14,04
0

Hiệu suất thực tế của bộ truyền trục vít:
0
0 0

K +=


============================================
Sinh viên thiết kế: Phm Vn Ton: CTM8-K49
Giáo viên h ớng dẫn:TS: Lê Văn Uyển
17
Đồ án môn học Chi tiết máy
==============================================
Trong đó :
2
1
max
.
i i
t
i
i
T t
k
T t
=
=


=
5 3
1. 0,8.
8 8
+

+ v
t
= 3 (m/s)
2,1=
HV
K

với v
t
=2,30 (m/s)
1, 2 1,1
1,1 (2,30 1,5) 1,153
3 1,5
HV
K

= + =

.

ứng suất tiếp xúc:
( )
3
3
2
2
2
. .
170 170 33 8 1285677.1,015.1,153
. . . . 207,36


=
,

Bộ truyền làm việc đảm
bảo điều kiện bền tiếp xúc.
* Kiểm nghiệm độ bền uốn:
ứng suất uốn sinh ra tại chân răng bánh vít phải thoả mãn điều kiện:

F
=
2
2 2
1, 4. . .
. .
F F Fv
n
T Y K K
b d m


[
F
] ( Công thức 7.26[I]-
trang154)
Tra bảng 7.9[I]-trang1515,ta có các thông số của bộ truyền trục vít
bánh vít :
+ Chiều rộng bánh vít :Z
1
= 2

w
Z
Z

= = =
Tra bảng 7.8[I]-trang154 ,ta có :
Khi
v
Z
= 37

Y
F
= 1,61
Khi
v
Z
= 40

Y
F
= 1,55

khi
v
Z
= 37,12 sử dụng phơng pháp nội suy ta có :

F
1, 61 1,55

n
: Mô đun pháp của răng bánh vít: m
n
=m.cos

=10.cos14,04
0
=9,7
(mm)
Vậy:
F
=
2
2 2
1, 4. . .
. .
F F Fv
n
T Y K K
b d m

=
( )
1, 4.1285677.1,6076.1, 015.1,153
14,11
75.330.9,7
MPa=
.

( )

[
Hmax
]

Fmax
=
F
.
qt
K


[
Fmax
]
Với
qt
K
=
1
mm
T
T
=1,5 : Hệ số quá tải


Hmax
= 207,36.
1,5
= 253,96 (MPa) < 400 (MPa) = [

= 15,94
0
Chiều dài phần cắt ren của trục vít: b
1
= 100 (mm)
Chiều rộng bánh vít : b
2
= 75 (mm)
============================================
Sinh viên thiết kế: Phm Vn Ton: CTM8-K49
Giáo viên h ớng dẫn:TS: Lê Văn Uyển
19
Đồ án môn học Chi tiết máy
==============================================
Đờng kính chia : d
1
= 80 (mm); d
2
= 330(mm)
Đờng kính vòng lăn truc vít: d
w1
=70 (mm).
Đờng kính vòng đỉnh : d
a1
= 100 (mm); d
a2
= 340
(mm)
Đờng kính ngoài bánh vít : d
aM2

w1
+
1
2
a
d
+
E

+ +
95+
58,78
2
+50=174,39
(mm)
a
w2
= 200 (mm) ; Vậy, a
w2
> a
w1
+
1
2
a
d
+
E

+ +

t
= 13
( W/m
2
c
o
)
+ là hệ số kể đến sự giảm nhiệt sinh ra trong một đơn vị thời gian
do tải trọng giảm so với tải trọng danh nghĩa :
2
1 1 1
1 1
1 1 1
1, 081
5 3
.
1. 0,8.
( ). ( ).
8 8
ck
n n
i i i i i i
i i i
ck i i
t
P t P t T t
P P t T t

= = =
= = = = =

=
+
( m
2
).
2. Thiết kế bộ truyền xích:
Số liệu thiết kế:
P = P
III
= 4,93 (KW)
N = n
III
= 36,62 (vòng/phút) ( Lấy ở bảng 1)
U
x
= 2,30
Số ca = 2
Tải trọng va đập nhẹ, Bộ truyền nằm ngang
1,5
mm
dn
T
T
=
Tính toán:
a.Chọn loại xích
Vì tải trọng nhỏ, vận tốc thấp nên ta dùng xích con lăn.
b. Xác định các thông số của bộ truyền xích:
* Chọn số răng đĩa xích:
Tra bảng 5.4[I]-trang80 ,đối với xích con lăn có tỉ số truyền U



Sai số tỉ số truyền : U =
2,30 2,28
.100 0,87%
2,30

=
.
*Xác định bớc xích p:
Theo công thức 5.3[I]-trang81, sơ bộ chọn xích 1 dãy: công suất tính
toán :
P
t
= P.k.k
z
.k
n

[P
0
]
Trong đó :
P
t
: công suất tính toán (KW).
P : công suất cần truyền : P = 4,93 (KW)
============================================
Sinh viên thiết kế: Phm Vn Ton: CTM8-K49
Giáo viên h ớng dẫn:TS: Lê Văn Uyển

01
= 50 (vòng/phút).

k
n
=
01
1
50
1,365
36,62
n
n
= =

k = k
o
. k
a
. k
đc
. k
bt
. k
đ
. k
c
Tra bảng 5.6[I]-trang 82,ta có:
+k
o

1,3.
+k
đ
là hệ số kể đến tải trọng động, đối với tải trọng va đập nhẹ

k
đ
=
1,3
+k
c
là hệ số kể đến chế độ làm việc của bộ truyền xích, với bộ truyền
làm việc 2 ca

k
c
= 1,25
Vậy: k = 1.1.1.1,3.1,3.1,25 = 2,1125.

P
t
= 4,93.2,1125.1.1,365 = 14,22 (KW).
Tra bảng 5.5[I]-trang 81, tìm đợc trị số công suất cho phép :
[P
0
]=14,7 (KW) >P
t
ứng với bớc xích p = 44,45 (mm)
Để giảm va đập và đờng kính các đĩa xích ta giảm bớc xích p bằng
cách dùng xích 2 dãy.

a
x
.4
.)(
2
2
2
2
1221


+
+
+=
============================================
Sinh viên thiết kế: Phm Vn Ton: CTM8-K49
Giáo viên h ớng dẫn:TS: Lê Văn Uyển
22
Đồ án môn học Chi tiết máy
==============================================
2
2
2.1524 25 57 (57 25) .38,1
121, 65
38,1 2 4.3,14 .1524
x
+
= + + =
Chọn số mắt xích: x = 122


1
. 25.36, 62
0,5 [ ] 25
15 15.122
Z n
i i
x
= = = < =
( theo bảng
5.9[I]-trang85).
c. Kiểm nghiệm xích về độ bền:
Theo công thức 5.15[I]-trang85: Hệ số an toàn của xích :
( )
d t o v
Q
S
K F F F
=
+ +
Trong đó :
Q là tải trọng phá hỏng (N), tra bảng 5.2[I]-trang78 có: Q = 254000
(N).
K
đ
là hệ số tải trọng động, khi
1,5
mm
dn
T
T

0,58
N=
.
F
v
là lực căng do lực li tâm sinh ra (N) : F
v
= q.v
2

Tra bảng 5.2[I]-trang78 ,ta có khối lợng 1 mét xích : q = 11 (kg).


F
v
= 11.0,58
2
= 3,70 (N).
F
o
là lực căng do trọng lợng nhánh xích động sinh ra (N) :
F
o
= 9,81.k
f
.q.a
Với bộ truyền nằm ngang:k
f
= 6.


d
Z

= = =
(mm)
2
2
38,1
691, 62
sin( ) sin( )
57
p
d
Z

= = =
(mm).
Đờng kính đỉnh răng các đĩa xích:
1
1
[0,5 cot ( )] 38,1.[0,5 cot ( )] 320,64
25
a
d p g g
Z

= + = + =
(mm)
2
2

kA
E
FKFK
.
) (47,0 +=

Trong đó :
F

là lực va đập trên 1 dãy xích, theo 5.19[I]-trang 87 :
F

= 13.10
-7
.n.p
3
.m ; ( m =2 là số dãy xích )


F

= 13.10
-7
.36,62.38,1
3
.2 = 5,27 (N)
K
đ
là hệ số tải trọng động : k
đ

Chọn vật liệu đĩa xích và dây xích bằng thép 45

E = 2,1.10
5

(MPa).
A là diện tích chiếu của mặt tựa bản lề, tra bảng 5.12[I]-trang87 , với
p=38,1, xích 2 dãy

A = 672 (mm
2
).
============================================
Sinh viên thiết kế: Phm Vn Ton: CTM8-K49
Giáo viên h ớng dẫn:TS: Lê Văn Uyển
24
Đồ án môn học Chi tiết máy
==============================================

5
2,1.10
0,47 0, 42(8500.1,3 5, 27). 434,22
672.1, 7
H

= + =
(MPa).
Với vật liệu thép 45 tôi cải thiện đạt độ rắn HB 170

HB 210 có ứng

r
=1,15.8500 = 9775 (N).
3. Chọn khớp nối:
a. Chọn khớp nối là nối trục vòng đàn hồi.
Đặc điểm của khớp loại này là cấu tạo đơn giản, dễ chế tạo, dễ thay
thế, làm việc bình thờng khi độ lệch tâm từ 0,2

0,6 mm,độ lệch góc
đến 1
0
.
Theo bảng 16.10a[II]-trang68 ta có kích thớc cơ bản của nối trục vòng
đàn hồi là:
T
Nm
d D d
m
L l d
1
D
0
Z n
max
B B
1
l
1
D
3
l

=14 mm;
l
1
=34 mm; l
2
= 15 mm;
+
[ ]
d

=2

4( MPa)


( )
2.1,5.49397
1, 05
4.90.14.28
d
MPa

= =
<
[ ]
d

Vậy, điều kiện bền dập thoả mãn
c. Kiểm nghiệm điều kiện bền uốn:
Điều kiện sức bền của chốt:

MPa

= ữ



( )
3
1,5.49397.41,5
31,13
0,1.14 .90.4
u
MPa

= =
.<
[ ]
u

============================================
Sinh viên thiết kế: Phm Vn Ton: CTM8-K49
Giáo viên h ớng dẫn:TS: Lê Văn Uyển
25


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status