Tr ng HSPKT H ng Yên án c s thi t k máyườ Đ ư Đồ ơ ở ế ế
Khoa : C Khíơ
án môn h c C s thi t k máyĐồ ọ ơ ở ế ế
s : 2AĐề ố
Thi t k h d n đ ng b ng t iế ế ệ ẫ ộ ă ả
L c h d n ng b ng t iượ đồ ệ ẫ độ ă ả
1. ng c 2. N i tr c 3. B truy n aiĐộ ơ ố ụ ộ ề đ
4. H p gi m t c 5. B truy n xích 6. b ng t i ộ ả ố ộ ề ă ả
S li u cho tr c:ố ệ ướ
1 L c kéo b ng t iự ă ả F 2250 N
2 V n t c b ng t i ậ ố ă ả V 1,4 m/s
3 ng kính b ng t iĐườ ă ả D 380 Mm
4 Th i gian ph c vờ ụ ụ L
h
24000 giờ
5 S ca làm vi cố ệ 2 Ca
6 Góc nghiêng ng n i tâm bđườ ố ộ
truy n ngoàiề
α
80
o
độ
8 c tính làm vi cĐặ ệ êm
Kh i l ng thi t kố ượ ế ế
1 B n v l p h p gi m t c(A3):ả ẽ ắ ộ ả ố
-
01 b n t ng th 3 hình chi uả ổ ể ế
-
03 b n , m i b n th hi n 01 hình chi uả ỗ ả ể ệ ế
Gi ng viên h ng d n: PGS.TS NGÔ V N QUY Tả ướ ẫ Ă Ế
Sinh viên: TR N C M NHẦ ĐỨ Ạ
L p : LK6 ớ Đ
Tr ng HSPKT H ng Yên án c s thi t k máyườ Đ ư Đồ ơ ở ế ế
Khoa : C Khíơ
2 01 B n v ch t o chi ti t(01 b n A3): ả ẽ ế ạ ế ả
3 01 B n thuy t minh(A4)ả ế
M c l cụ ụ
B n thuy t minh đ án g m nh ng ph n chính sau:ả ế ồ ồ ữ ầ
- Ph n I ầ : Ch n ng c v phân ph i t s truy n.ọ độ ơ à ố ỷ ố ề
- Ph n II : ầ Tính toán b truy n ai thang.ộ ề đ
- Ph n III : ầ Tính toán b truy n bánh r ng côn r ng nghiêng.ộ ề ă ă
- Ph n IV : ầ Tính toán v ki m nghi m tr c.à ể ệ ụ
- Ph n V : ầ Tính v ch n then.à ọ
- Ph n VI : ầ Thi t k g i tr c.ế ế ố đỡ ụ
- Ph n VII : ầ C u t o v h p v các chi ti t máy khác.ấ ạ ỏ ộ à ế
- Ph n VIII ầ : Bôi tr n h p gi m t c. ơ ộ ả ố
Ph n I : Ch n ng c v phân ph i t s truy nầ ọ độ ơ à ố ỷ ố ề
I-1 Ch n ng c i nọ độ ơđệ
1. Ch n ki u lo i ng cọ ể ạ độ ơ
Hi n nay, có hai lo i ng c l ng c i n m t chi u v ng c i n xoay chi u. ệ ạ độ ơ à độ ơ đệ ộ ề à độ ơ đệ ề Để
thu n ti n, phù h p v i l i i n hi n nayta ch n ng c i n xoay chi u. Trong s các lo iậ ệ ợ ớ ướ đệ ệ ọ độ ơđệ ề ố ạ
ng c i n xoay chi u, ta ch n lo i ng c ba pha không ng b rô to l ng sóc( còn g iđộ ơđệ ề ọ ạ độ ơ đồ ộ ồ ọ
l ng c i n ba pha không ng b rô to ng n m ch) Nó có nh ng u i m: K t c u nàđộ ơđệ đồ ộ ắ ạ ữ ư để ế ấ đơ
gi n, d b o qu n, giá th nh th p, l m vi c tin c y, có th m c tr c ti p v o l i i n baả ễ ả ả à ấ à ệ ậ ể ắ ự ế à ướ đệ
pha không c n ph i bi n i dòng i n.ầ ả ế đổ đệ
2. Các k t qu tính toán trên b ng t iế ả ă ả
a. Mô men th c t trên b ng t i:ự ế ă ả
Mômen th c t trên b ng t i:ự ế ă ả
M
bt
=
.D
2
F
=
2250.320
2
=427500 Nm
Trong ó F= 2250 N l l c kéo b ng t iđ à ự ă ả
D=320 mm l ng kính b ng t iàđườ ă ả
b. Ch n s vòng quay ng b c a ng cọ ố đồ ộ ủ độ ơ:
S vòng quay òng b c a ng c (còn g i l t c t tr ng quay) c xác nh theoố đ ộ ủ độ ơ ọ à ố độ ừ ườ đượ đị
công th c:ứ
n
db
=
p
f.60
(I – 2)
Trong ó: f đ – t n s c a dòng i n xoay chi u;ầ ố ủ đệ ề
m ng i n n c ta có f = 50 Hzạ đ ệ ở ướ
Gi ng viên h ng d n: PGS.TS NGÔ V N QUY Tả ướ ẫ Ă Ế
Sinh viên: TR N C M NHẦ ĐỨ Ạ
L p : LK6 ớ Đ
Tr ng HSPKT H ng Yên án c s thi t k máyườ Đ ư Đồ ơ ở ế ế
Khoa : C Khíơ
p – s ôi c c t (ch n p = 2 , ng c i n lo i K)ốđ ự ừ ọ độ ơđệ ạ
⇒ n
db
=
2
50.60
= 1500 vòng/phút
C n c v o v n t c vòng c a b ng t i, ch n s vòng quay c a b ng t i lă ứ à ậ ố ủ ă ả ọ ố ủ ă ả à:
N
bt
=
3
60.10 .
.
v
D
π
vòng/phút
v i : v- v n t c vòng c a b ng t i( v = 1,4 m/s)ớ ậ ố ủ ă ả
⇒n
bt
=
3
60.10 .1,3
3,14.320
=70,04 vòng/phút
c. Xác nh hi u su t c a to n b h d n ng:đị ệ ấ ủ à ộ ệ ẫ độ
Ta g i ọ
η
ht
l hi u su t c a to n b h th ng c xác nh theo công th c:à ệ ấ ủ à ộ ệ ố đượ đị ứ
η
ht
=
η
k
.
η
đ
.
η
brc
.
η
ol
3
η
x
(I – 3)
Trong ó: đ
η
k
– hi u su t c a kh p n i.ệ ấ ủ ớ ố
η
đ
- hi u su t c a b truy n ai thang.ệ ấ ủ ộ ề đ
η
brc
– hi u su t c a b truy n bánh r ng côn.ệ ấ ủ ộ ề ă
η
ol
– hi u su t c a m t c p l n.ệ ấ ủ ộ ặ ổ ă
η
x
– hi u su t c a b truy n xích.ệ ấ ủ ộ ề
Theo b ng 2.3 ả –tr.19 TTTKHD CK t p 1, ta có:Đ ậ
η
k
= 1 ;
η
đ
= 0,95 ;
η
brc
= 0,96 ;
η
ol
= 0,99 ;
η
x
= 0,92
Thay các giá tr trên v o (I ị à – 3), ta c: đượ
η
ht
= 1. 0,95. 0,96. (0,99)
3
.0,92 = 0,81
3. Ch n ng c i n theo công su t:ọ độ ơđệ ấ
a. Mô men ng tr :đẳ ị
M
tbtđ
=
∑
∑
=
=
n
k
k
n
k
k
k
t
tT
1
1
.
2
(I – 4)
Trong ó, Mđ
k
– mô men th k c a ph t i tr ng tác ng lên b ng t i ;ứ ủ ổ ả ọ độ ă ả
t
k
– th i gian tác ng c a mô men th k.ờ độ ủ ứ
Theo b i, ta có: Mđề à
1
= M ; M
2
= 0,6M
t
1
= 4h ; t
2
= 4h ; t =8h.
T ó, ta có k t qu : ừđ ế ả
M
tbtđ
=
2 2
.4 (0,6 ) .4
8
M M+
= 0.824.M
bt
M
tbtđ
= 0,824.427500 = 352260 Nmm= 352,26 Nm
b. Công su t ng tr trên b ng t i:ấ đẳ ị ă ả
P
tbtđ
=
.
9550
dtbt bt
M n
=
296,64.77,63
9550
= 2,6 Kw
c. Công su t ng tr c n có trên ng c :ấ đẳ ị ầ độ ơ
Gi ng viên h ng d n: PGS.TS NGÔ V N QUY Tả ướ ẫ Ă Ế
Sinh viên: TR N C M NHẦ ĐỨ Ạ
L p : LK6 ớ Đ
Tr ng HSPKT H ng Yên án c s thi t k máyườ Đ ư Đồ ơ ở ế ế
Khoa : C Khíơ
P
t cđ đ
=
dtbt
ht
P
η
=
2,41
0,81
= 3.21 Kw
T các thông s tính toán , ta ch n ng c lo i K có nhãn hi u K112M2 ừ ố ọ độ ơ ạ ệ – ki u có bích,ể
có các thông s k thu t c tra theo b ng P1.1 trang 234 TTTKHD CK t p 1, có b ng số ỹ ậ đượ ả Đ ậ ả ố
li u nh sau:ệ ư
Ki uể
ng cđộ ơ
Công su tấ V n t c quayậ ố
Vòng/phút
η
% Cos
ϕ
dn
k
I
I
dn
k
T
T
Kh iố
l ngượ
(kg)
d
φ
(mm)
Kw Mã
l cự
50Hz 60Hz
K132S4 4,0 5,5 1445 1732 85,0 0,83 6,0 2,0 58 30
- c i m c a ng c i n lo i K:Đặ để ủ độ ơ đệ ạ
V ph m vi công su t: Cùng v i s vòng quay ng b (nề ạ ấ ớ ố đồ ộ
bđ
) l 1500 vòng/phút , ng cà độ ơ
lo i K có ph m vi công su t t 0,75 Kw n 30 Kw l n h n c a ng c DK v nh h nạ ạ ấ ừ đế ớ ơ ủ độ ơ à ỏ ơ
c a ng c 4A.ủ độ ơ
ng c K có kh i l ng nh h n so v i ng c DK v c bi t l có mô men kh i ngĐộ ơ ố ượ ỏ ơ ớ độ ơ àđặ ệ à ở độ
cao h n 4A v DK.ơ à
d. Ki m tra i u ki n m máy, i u ki n quá t i cho ng c ã ch nể đề ệ ở đề ệ ả độ ơđ ọ :
- Ki m tra i u ki n m máy:ể đề ệ ở
Khi m máy, mô men t i không c v t quá mô men kh i ng c a ng c ở ả đượ ượ ở độ ủ độ ơ
( M<M
k
) n u không ng c s không ch y. ế độ ơ ẽ ạ
Theo i u ki n:đề ệ
M
mm
/M M≤
k
/M
dn
(I - 5)
Trong ó: Mđ
mm
-mô men m máy c a thi t b c n d n ng.ở ủ ế ị ầ ẫ độ
M
k
(T
k
) - mô men kh i ng c a ng c .ở độ ủ độ ơ
M
dn
(T
dn
) - mô men danh ngh a c a ng c .ĩ ủ độ ơ
Theo b ng s li u trên ta có: ả ố ệ
M
k
/M
dn
= 2,0
C n c v o l c t i tr ng ã cho trong b i, ta có:ă ứ à ượ đồ ả ọ đ đề à
M
mm
/M = 1,5
Do ó ng c th a mãn i u ki n m máy.đ độ ơ ỏ đ ề ệ ở
O Ki m nghi m ng c theo các i u ki n l m vi c:ể ệ độ ơ đề ệ à ệ
M
maxqt cđ
[M≤
dc
] ; [M
dc
] =
η
ht
.2.M
V i M = ớ
1445
9550
.3 = 19,82 Nm ;
⇒ [M
dc
] = 0,81. 2.19,82 =32,10 Nm
Tacók tqu :ế ả
M
maxqt cđ
=K
qt
.M
c nả
=
9550.
.
dtbt
dc ht
P
n
η
. 1,5 (I - 6)
Gi ng viên h ng d n: PGS.TS NGÔ V N QUY Tả ướ ẫ Ă Ế
Sinh viên: TR N C M NHẦ ĐỨ Ạ
L p : LK6 ớ Đ
Tr ng HSPKT H ng Yên án c s thi t k máyườ Đ ư Đồ ơ ở ế ế
Khoa : C Khíơ
M
maxqt cđ
=
9550.2, 41
1445.0,81
. 1,5 = 31.82Nm
Theo s li u c a ng c ã ch n, có: [Mố ệ ủ độ ơđ ọ
dc
] = 32,10Nm
V y : [Mậ
dc
] =32,10 Nm M≥
maxqt cđ
=31.82Nm.
I-2 Phân ph i t s truy nố ỉ ố ề
phân ph i t s truy n cho các b truy n, ph i tính t s truy n cho to n b h th ng.Để ố ỉ ố ề ộ ề ả ỉ ố ề à ộ ệ ố
u
Σ
=
dc
bt
n
n
=
1445
77,63
=20.53 (I - 7)
m uà
Σ
=u
h
.u
ng
(I - 8)
V i uớ
h
- t s truy n c a h p gi m t c; ỉ ố ề ủ ộ ả ố
u
ng
- t s truy n ngo i h p;ỉ ố ề à ộ
u
ng
=u
k
.u
x
.u
đ
(I -9)
u
k
- t s truy n c a kh p n i.ỉ ố ề ủ ớ ố
do u
k
= 1 ⇒ u
ng
= u
x
. u
đ
u
x
- t s truy n c a b truy n xích.ỉ ố ề ủ ộ ề
u
đ
- t s truy n c a b truy n ai thang.ỉ ố ề ủ ộ ề đ
Theo b ng 2.4 - tr21 ả TTTKHD CK t p 1, ta có Đ ậ u
x
= 2…5 ; u
đ
= 3…5.
Ch n uọ
x
= 3 ; u
đ
= 3
⇒ u
ng
= u
x
. u
đ
= 3.3 = 9
Do ó uđ
h
=
ng
u
u
∑
=
18,61
9
= 2,28
Nh v y:ư ậ
-t s truy n c a h p gi m t c hay t s truy n c a b truy n bánh r ng côn l : ỉ ố ề ủ ộ ả ố ỉ ố ề ủ ộ ề ă à
u
h
= u
brc
= 2,28 ;
-
t s truy n c a b truy n ai: uỉ ố ề ủ ộ ề đ
đ
= 3
-
t s truy n c a b truy n xích: uỉ ố ề ủ ộ ề
x
= 3
I-3 Xác nh các thông s ng h c v l c tác d ng lên các tr cđị ố độ ọ à ự ụ ụ
Gi ng viên h ng d n: PGS.TS NGÔ V N QUY Tả ướ ẫ Ă Ế
Sinh viên: TR N C M NHẦ ĐỨ Ạ
L p : LK6 ớ Đ
Tr ng HSPKT H ng Yên án c s thi t k máyườ Đ ư Đồ ơ ở ế ế
Khoa : C Khíơ
Ký hi u các tr c trong h th ng d n ng b ng t iệ ụ ệ ố ẫ độ ă ả
1. Tính toán t c quay c a các tr c ố độ ủ ụ
-
Tr c ng c : nụ độ ơ
cđ
= 1445 vòng/phút
-
Tr c I: nụ
I
=
k
dc
u
n
=
1
1445
= 1445 vòng/phút
-
Tr c II:nụ
II
=
d
I
u
n
=
1445
3
= 481,6 vòng/phút
-
Tr c III: ụ n
III
=
brc
II
u
n
=
481,6
2,06
= 211,2 vòng/phút
-
Tr c IVụ : n
IV
=
x
III
u
n
=
233,7
3
=70,41vòng/phút
2. Tính công su t trên các tr cấ ụ
G i công su t trên các tr c I, II, III, IV l n l t l Pọ ấ ụ ầ ượ à
I
, P
II
, P
III
, P
IV
có k t qu nh sau: ế ả ư
-
Công su t danh ngh a trên tr c ng c : ấ ĩ ụ độ ơ
P
dc
= P
lv
dc
= 3,21Kw
-
Công su t danh ngh a trên tr c I:ấ ĩ ụ
Gi ng viên h ng d n: PGS.TS NGÔ V N QUY Tả ướ ẫ Ă Ế
Sinh viên: TR N C M NHẦ ĐỨ Ạ
L p : LK6 ớ Đ
Tr ng HSPKT H ng Yên án c s thi t k máyườ Đ ư Đồ ơ ở ế ế
Khoa : C Khíơ
P
I
= P
dc
.
k
η
= 3,21. 1 = 3,21
-
Công su t danh ngh a trên tr c II:ấ ĩ ụ
P
II
= P
I
.
d
η
.
ol
η
=3,21. 0,95. 0,99 = 3,02Kw
-
Công su t danh ngh a trên tr c III: ấ ĩ ụ
P
III
= P
II
.
brc
η
.
ol
η
=3,02. 0,96. 0,99 =2,87 Kw
-
Công su t danh ngh a trên tr c IV:ấ ĩ ụ
P
IV
= P
III
.
x
η
.
ol
η
= 2,87. 0,92. 0,99 = 2,61 Kw
3. Tính mô men xo n trên các tr cắ ụ
G i mô men xo n trên các tr c I, II, III, IV l n l t l ọ ắ ụ ầ ượ à
M
I
, M
II
, M
III
, M
IV
ta có k t qu sau:ế ả
-
Tr c ng c : ụ độ ơ
M
dc
= 9,55.
dc
dc
lv
n
P.10
6
= 9,55.
6
10 .2,97
1445
= 21215 Nmm
-
Tr c I:ụ
M
I
= 9,55.
I
I
n
P.10
6
= 9,55.
6
10 .2,97
1445
= 21215 Nmm
-
Tr c II:ụ
M
II
= 9,55.
II
II
n
P.10
6
= 9,55.
6
10 .2,79
481,6
= 59886 Nmm
-
Tr c III: ụ
M
III
= 9,55.
III
III
n
P.10
6
= 9,55.
6
10 .2,65
233,7
= 129757Nmm
-
Tr c IV:ụ
M
IV
= 9,55.
IV
IV
n
P.10
6
= 9,55.
6
10 .2,41
77,9
= 354005 Nmm
Thông số
Tr c ụ
T sỉ ố
truy nề
T c quayố độ
(vòng/phút)
Công su tấ
(Kw)
Mô men
xo nắ
(Nmm)
Tr c ng cụ độ ơ
1
1445 3,21 21215
Tr c Iụ 1445 3,21 21215
2,28
Tr c IIụ 481,6 3,02 59886
Gi ng viên h ng d n: PGS.TS NGÔ V N QUY Tả ướ ẫ Ă Ế
Sinh viên: TR N C M NHẦ ĐỨ Ạ
L p : LK6 ớ Đ
Tr ng HSPKT H ng Yên án c s thi t k máyườ Đ ư Đồ ơ ở ế ế
Khoa : C Khíơ
3
Tr c IIIụ 211,23 2,87 129757
3
Tr c IVụ 70,41 2,61 354005
B ng s li u ng h c v ng l c h c trên các tr c c a h th ng d n ng.ả ố ệ độ ọ àđộ ự ọ ụ ủ ệ ố ẫ độ
Ph n II: Tính toán thi t k các b truy nầ ế ế ộ ề
A - tính toán thi t k các b truy n ngo iế ế ộ ề à
II. I . Thi t k b truy n ai thangế ế ộ ề đ
II. I. 1 . Xác nh ki u aiđị ể đ
-
Các thông s c a ng c v t s truy n c a b truy n ai: ố ủ độ ơ à ỉ ố ề ủ ộ ề đ
n
dc
= 1445 (vòng/phút) ; P
dc
= 3,21 Kw ; u
d
= 3
C n c v o Hình 4.1 - Ch n lo i ti t di n ai hình thang v do không có yêu c u c ă ứ à ọ ạ ế ệ đ à ầ đặ
bi t n o nên ta ch n lo i ai hình thang bình th ng lo i A trong b ng 4.13. Các ệ à ọ ạ đ ườ ạ ả
thông s c a ai hình thang - tr59 TTTKHD CK t p 1. Theo ó, thông s kích th c ố ủ đ Đ ậ đ ố ướ
c b n c a ai c cho trong b ng sau:ơ ả ủ đ đượ ả
Lo i aiạ đ Kích th c m t c t (mm)ướ ặ ắ Di n tíchệ
A(mm
2
)
d
1
(mm)
b
t
b h y
0
Thang, A 11 13 8 2,8 81 100
Hình v d i ây th hi n kích th c m t c t ngang c a dây ai:ẽ ướ đ ể ệ ướ ặ ắ ủ đ
Gi ng viên h ng d n: PGS.TS NGÔ V N QUY Tả ướ ẫ Ă Ế
Sinh viên: TR N C M NHẦ ĐỨ Ạ
L p : LK6 ớ Đ
Tr ng HSPKT H ng Yên án c s thi t k máyườ Đ ư Đồ ơ ở ế ế
Khoa : C Khíơ
13
11
8
2,8
40
0
Kích th c m t c t ngang c a dây ai thang.ướ ặ ắ ủ đ
II. I. 2. Tính s b aiơ ộđ
-
Tính v n t c ai:ậ ố đ
v =
60000
11
nd
π
(II - 1)
v =
60000
1445.100.14,3
= 7,56 (m/s)
Nh v y v n t c ai tính toán nh h n v n t c ai cho phép vư ậ ậ ố đ ỏ ơ ậ ố đ
max
= 25 m/s ( i v i lo i đố ớ ạ
ai thang).đ
Ta ch n ọ
ε
= 0,02 (
ε
- h s tr t ai).ệ ố ượ đ
Theo công th c:ứ
d
2
= d
1
. u
d
. (1 -
ε
) (II - 2)
ta có: d
2
= 100.3. (1 - 0,02) = 294 (mm)
II. I. 3. Ch n ng kính ai tiêu chu n ọ đườ đ ẩ
Theo b ng 4.21 - Các thông s c a bánh ai hình thang - tr63 - TTTKHD CK t p 1, ta ả ố ủ đ Đ ậ
ch n dọ
2
= 300 mm.
T s truy n th c t l :ỉ ố ề ự ế à
u
dt
=
)1(
1
2
ε
−d
d
(II -3)
u
dt
=
)02,01(100
400
−
= 3,06
Sai s c a t s truy n l :ố ủ ỉ ố ề à
∆u =
d
ddt
u
uu −
. 100% (II -4)
∆u = 2%
V y: ậ ∆u < 3 ∼ 4% ⇒ Th a mãn i u ki n v sai l ch t s truy n ai.ỏ đ ề ệ ề ệ ỉ ố ề đ
-
Ch n s b chi u d i kho ng cách tr c l :ọ ơ ộ ề à ả ụ à
a
sb
= 1,5. d
2
= 600 (mm)
Chi u d i s b c a ai l : ề à ơ ộ ủ đ à
Gi ng viên h ng d n: PGS.TS NGÔ V N QUY Tả ướ ẫ Ă Ế
Sinh viên: TR N C M NHẦ ĐỨ Ạ
L p : LK6 ớ Đ
Tr ng HSPKT H ng Yên án c s thi t k máyườ Đ ư Đồ ơ ở ế ế
Khoa : C Khíơ
l
sb
= 2.a
sb
+
2
)(
21
dd +
π
+
sb
a
dd
.4
)(
2
12
−
(II - 5)
l
sb
= 2022,5 (mm)
Theo b ng 4. 13 - tr59 - TTTKHD CK t p 1, ta ch n l = 2000 mm.ả Đ ậ ọ
S vòng ch y c a ai:ố ạ ủ đ
i = v/l (II - 6)
i = 7,56/2 = 3,78 (1/s)
v y i = 3,78 <iậ
max
= 10
-
Kho ng cách tr c theo chi u d i tiêu chu n:ả ụ ề à ẩ
a = (
λ
+
2
8∆−
λ
)/4 (II - 7)
v i: ớ
λ
= l -
π
(d
2
+ d
1
)/2
v : à
∆
= (d
2
-d
1
)/2
Hay:
a =
[ ]
8
)(8)(2)(2
2
12
2
1212
ddddlddl −−+−++−
ππ
(II - 8)
⇒ a = 588,38 mm
Ki m tra i u ki n kho ng cách tr c c n th a mãn:ể đề ệ ả ụ ầ ỏ
0,55(d
1
+ d
2
) + h ≤ a ≤ 2(d
1
+ d
2
) (II - 9)
Ta có: 0,55(d
1
+ d
2
) +h = 283 mm
2(d
1
+ d
2
) = 1000 mm
V y th a mãn i u ki n kho ng cách tr c.ậ ỏ đề ệ ả ụ
Tính góc ôm α
1
trên bánh ai nh theo công th c: đ ỏ ứ
α
1
= 180
o
-
a
dd
o
57).(
12
−
(II -10)
⇒ α
1
= 150,94
o
V y ậ α
1
= 150,94
o
>120
o
, góc ôm th a mãn i u ki n.ỏ đề ệ
II. I. 4. Xác nh s ai zđị ốđ
áp d ng công th c 4. 16 - tr 60 - TTTKHD CK t p 1:ụ ứ Đ ậ
z =
[ ]
zul
dcd
CCCCP
KP
α
.
.
0
(II -11)
Trong ó:đ
-
P
cd
- Công su t trên tr c bánh ai ch ng Pấ ụ đ ủđộ
I
= 4,837 Kw ;
O Tra các b ng h s , ch n các h s :ả ệ ố ọ ệ ố
+ K
đ
- H s t i tr ng ng v i tr ng h p t i dao ng nh , t i tr ng m máy n ệ ố ả ọ ứ ớ ườ ợ ả độ ẹ ả ọ ở đế
150% t i tr ng danh ngh a. (B ng 4. 7 - tr 55 - TTTKHD CK t p 1), ta ch n Kả ọ ĩ ả Đ ậ ọ
đ
=1,1 ;
+ [P
0
] - Công su t cho phép, tra b ng 4. 19 - tr 62 - TTTKHD CK t p 1, ta có ấ ả Đ ậ
[P
0
] = 1,85 Kw ;
+ C
α
- H s k n nh h ng c a góc ôm ệ ố ểđế ả ưở ủ α
1
, tra b ng 4. 15 -tr 61 - TTTKHD CKả Đ
t p 1, ta có: Cậ
α
= 1 - 0,0025(180 - α
1
) khi α
1
= 150…180
o
V y: Cậ
α
= 0,9273
Gi ng viên h ng d n: PGS.TS NGÔ V N QUY Tả ướ ẫ Ă Ế
Sinh viên: TR N C M NHẦ ĐỨ Ạ
L p : LK6 ớ Đ
Tr ng HSPKT H ng Yên án c s thi t k máyườ Đ ư Đồ ơ ở ế ế
Khoa : C Khíơ
+ C
l
- H s k n nh h ng c a chi u d i ai.ệ ố ểđế ả ưở ủ ề à đ
V i l/lớ
0
= 2000/1700 = 1,176, tra b ng 4. 16 - tr 61 - TTTKHD CK t p 1, ta có: Cả Đ ậ
l
= 1,04
+ C
u
- H s k n nh h ng c a t s truy n, tra b ng 4. 17 - tr 61 - ệ ố ểđế ả ưở ủ ỉ ố ề ả
TTTKHD CK t p 1, v i tr ng h p u Đ ậ ớ ườ ợ ≥3 , ta có: C
u
= 1,14 ;
+C
z
- H s k n nh h ng c a s phân b không u t i tr ng cho các dây ai, v iệ ố ểđế ả ưở ủ ự ố đề ả ọ đ ớ
P
I
/[P
0
] = 4,837/1,85 =2,6 ,tra b ng 4. 18 - tr 61 - TTTKHD CK t p 1, ta ch n:Cả Đ ậ ọ
z
= 0,95
Thay các giá tr trên v o công th c (II -11), ta c:ị à ứ đượ
z =
95,0.14,1.04,1.9273,0.85,1
1,1.837,4
= 2,86 ( ai)đ
Ta ch n z = 3 ( ai).ọ đ
II. I. 5. Xác nh chi u r ng bánh aiđị ề ộ đ
Chi u r ng c a bánh ai c xác nh theo công th c:ề ộ ủ đ đượ đị ứ
B = (z - 1)t + 2e (II - 12)
Tra b ng 4. 21 - tr 63 - TTTKHD CK t p 1, ta có:ả Đ ậ
t = 15 mm ; e = 10 mm ; h
0
= 3,3mm
V y: B = 50 mmậ
ng kính ngo i c a bánh ai c xác nh theo công th c:Đườ à ủ đ đượ đị ứ
d
a
= d + 2h
0
(II - 13)
⇒ - ng kính ngo i c a bánh ai nh l :Đườ à ủ đ ỏ à
d
a1
= d
1
+ 2h
0
= 100 +2.3,3 =106,6 (mm)
⇒ - ng kính ngo i c a bánh ai l n l :Đườ à ủ đ ớ à
d
a2
= d
2
+ 2h
0
= 400 + 2.3,3 = 406,6 (mm)
II. I. 6. Xác nh l c trong b truy nđị ự ộ ề
-
Xác nh l c vòng theo công th c:đị ự ứ
F
v
= q
m
. v
2
(II - 14)
V i qớ
m
- Kh i l ng 1 mét chi u d i ai, tra b ng 4. 22 - tr 64 - TTTKHD CK t p 1, ố ượ ề à đ ả Đ ậ
ta có: q
m
= 0,105 kg/m.
⇒ F
v
= 6 (N)
-
Xác nh l c c ng ban u:đị ự ă đầ
áp d ng công th c tính l c c ng trên 1 ai:ụ ứ ự ă đ
F
0
=
zCv
KP
dI
780
α
+ F
v
(II -15)
⇒ F
0
= 197,33 (N)
L c tác d ng lên tr c c tính theo công th c:ự ụ ụ đượ ứ
F
r
= 2F
0
.z.sin
2
1
α
(II - 16)
⇒F
r
= 1146,11 (N)
Gi ng viên h ng d n: PGS.TS NGÔ V N QUY Tả ướ ẫ Ă Ế
Sinh viên: TR N C M NHẦ ĐỨ Ạ
L p : LK6 ớ Đ
Tr ng HSPKT H ng Yên án c s thi t k máyườ Đ ư Đồ ơ ở ế ế
Khoa : C Khíơ
F
1
F
1
F
2
F
2
F
r
O
1
d
1
n
1
1
29,06
0
S l c tác d ng lên tr c khi b truy n ai l m vi c. ơđồ ự ụ ụ ộ ề đ à ệ
B ng thông s c a b truy n ai:ả ố ủ ộ ề đ
Kho ng cách tr c aả ụ 588,38 mm
Góc ôm α
1
150,94
o
ng kính bánh ai nhĐườ đ ỏ 100 mm
ng kính bánh ai l nĐườ đ ớ 400 mm
B r ng c a bánh ai Bề ộ ủ đ 50 mm
B r ng c a dây ai bề ộ ủ đ 13 mm
II. I. 7. Tính ng su t trong dây ai v tu i th c a dây aiứ ấ đ à ổ ọ ủ đ
II. II. Thi t k b truy n xíchế ế ộ ề
II. II. 1. Ch n lo i xíchọ ạ
Do b truy n t i không l n, ta ch n lo i xích ng - con l n m t dãy, g i t t l xích con ộ ề ả ớ ọ ạ ố ă ộ ọ ắ à
l n m t dãy. Lo i xích n y ch t o n gi n, giá th nh h v có b n mòn cao.ă ộ ạ à ế ạ đơ ả à ạ à độ ề
II. II. 2. Xác nh các thông s c a xích v b truy n xíchđị ố ủ à ộ ề
a. Ch n s r ng a xíchọ ố ă đĩ
S r ng a xích nh c xác nh theo công th c:ố ă đĩ ỏđượ đị ứ
z
1
= 29 - 2. u
xích
≥ 19 (II -17)
V i uớ
xích
= 3,5 ⇒ z
1
= 29 - 2. 3,5 = 22 >19
V y: zậ
1
= 22 (r ng)ă
Tính s r ng a xích l n:ố ă đĩ ớ
z
2
= u
xích
. z
1
≤ z
max
(II -18)
i v i xích con l n zĐố ớ ă
max
= 120, t ó ta tính c: zừđ đượ
2
= 3,5. 22 = 77 (r ng)ă
b. Xác nh b c xích pđị ướ
B c xích p c xác nh t ch tiêu v b n mòn c a b n l . i u ki n m b o ch ướ đượ đị ừ ỉ ềđộ ề ủ ả ề Đề ệ đả ả ỉ
tiêu v b n mòn c a b truy n xích c vi t d i d ng:ềđộ ề ủ ộ ề đượ ế ướ ạ
P
t
= P. k. k
z
. k
n
≤ [P] (II -19)
Trong ó: Pđ
t
- Công su t tính toán;ấ
P - Công su t c n truy n; P = 4,323 (Kw);ấ ầ ề
Xác nh công su t cho phép [P] c a xích con l n: v i nđị ấ ủ ă ớ
01
= 200 vòng/phút, b c xích ướ
p = 38,1 (mm), theo b ng 5. 5 - tr - 81 - TTTKHD CK t p 1, ta có: [P] = 34,8 (Kw);ả Đ ậ
k
z
- H s r ng ; kệ ố ă
z
=
1
01
z
z
=
22
25
= 1,136
k
n
- H s vòng quay; kệ ố
n
=
III
n
n
01
=
635,97
200
= 2,048
Gi ng viên h ng d n: PGS.TS NGÔ V N QUY Tả ướ ẫ Ă Ế
Sinh viên: TR N C M NHẦ ĐỨ Ạ
L p : LK6 ớ Đ
Tr ng HSPKT H ng Yên án c s thi t k máyườ Đ ư Đồ ơ ở ế ế
Khoa : C Khíơ
H s k c xác nh theo công th c:ệ ố đượ đị ứ
k = k
0
. k
a
. k
cđ
. k
bt
. k
đ
. k
c
(II -20)
Trong ó các h s th nh ph n c ch n theo b ng 5.6 -tr 82 - TTTKHD CK t p 1,v i:đ ệ ố à ầ đượ ọ ả Đ ậ ớ
k
0
- H s k n nh h ng c a v trí b truy n, kệ ố ểđế ả ưở ủ ị ộ ề
0
= 1 (do ng n i tâm đườ ố
c a hai a xích so v i ng n m ngang l 25ủ đĩ ớ đườ ằ à
o
<60
o
);
k
a
- H s k n nh h ng c a kho ng cách tr c v chi u d i xích; ệ ố ểđế ả ưở ủ ả ụ à ề à
v i a = (30ớ …40)p, ta có: k
a
= 1;
k
cđ
- H s k n nh h ng c a vi c i u ch nh l c c ng; v i tr ng h p v ệ ố ểđế ả ưở ủ ệ đ ề ỉ ự ă ớ ườ ợ ị
trí tr c không i u ch nh c, ta có: kụ đề ỉ đượ
cđ
= 1,25;
k
bt
- H s k n nh h ng c a bôi tr n; v i tr ng h p môi tr ng l m ệ ố ểđế ả ưở ủ ơ ớ ườ ợ ườ à
vi c có b i, ch t l ng bôI tr n bình th ng), ta ch n: kệ ụ ấ ượ ơ ườ ọ
bt
= 1,3;
k
đ
- H s t i tr ng ng, v i tr ng h p t i tr ng v a (t i tr ng va p), ta ệ ố ả ọ độ ớ ườ ợ ả ọ ừ ả ọ đậ
ch n: kọ
đ
= 1,2;
k
c
- H s k n ch l m vi c c a b truy n; v i tr ng h p s ca l m ệ ố ểđế ếđộ à ệ ủ ộ ề ớ ườ ợ ố à
vi c l 2 ca, ta có: kệ à
c
= 1,25;
T (II -20) ta tính c: k = 1. 1. 1,25. 1,3. 1,2. 1,25 = 2,437ừ đượ
T (II -19) ta tính c: Pừ đượ
t
= 4,323. 2,437. 1,136. 2,048 = 24,51 (Kw)
⇒ P
t
= 24,51 Kw < [P] = 34,8 Kw
V i b c xích p = 38,1 (mm), theo b ng 5.8 - tr 83 - TTTKHD CK t p 1, ớ ướ ả Đ ậ
i u ki n p <pđề ệ
max
c th a mãn.đượ ỏ
Tính kho ng cách tr c s b , ta l y: ả ụ ơ ộ ấ
a
sb
= 40p = 40. 38,1 = 1524 (mm);
Ta xác nh s m t xích theo công th c:đị ố ắ ứ
x =
p
a2
+
2
21
zz +
+
a
pzz
2
2
12
4
.)(
π
−
(II -21)
⇒ x =
1,38
1524.2
+
2
7722 +
+
1524.14,3.4
1,38.)2277(
2
2
−
= 131,42
Ta l y s m t xích ch n xấ ố ắ ẵ
c
= 132, tính l i kho ng cách tr c theo công th c:ạ ả ụ ứ
a
∗
= 0,25.p
( )
−
−+−++−
2
12
2
1212
)(
2)](5,0[5,0
π
zz
zzxzzx
cc
(II -22)
Theo ó, ta tính c:đ đượ
a
∗
= 0,25.38,1
( )
−
−+−++−
2
2
14,3
)2277(
2)]2277(5,0132[22775,0132
⇒ a
∗
=1535,37 = 1535 (mm)
xích không ch u l c c ng quá l n, ta c n gi m kho ng cách tr c i m t l ng:Để ị ự ă ớ ầ ả ả ụ đ ộ ượ
∆a = (0,002…0,004)a , ta ch n ọ ∆a = 0,003a ≈ 5 (mm)
⇒ a = a
∗
- ∆a = 1535 - 5 = 1530 (mm)
S l n va p c a b n l xích trong 1 giây:ố ầ đậ ủ ả ề
i =
c
III
x
nz
.15
.
1
≤ [i] (II -23)
⇒ i =
132.15
635,97.22
= 1,085
Theo b ng 5. 9 - tr 85 - TTTKHD CK t p 1, ta có: [i] = 20;ả Đ ậ
Gi ng viên h ng d n: PGS.TS NGÔ V N QUY Tả ướ ẫ Ă Ế
Sinh viên: TR N C M NHẦ ĐỨ Ạ
L p : LK6 ớ Đ
Tr ng HSPKT H ng Yên án c s thi t k máyườ Đ ư Đồ ơ ở ế ế
Khoa : C Khíơ
⇒ i = 1,085 < [i] = 20, s va p c a các m t xích v o các r ng trên a ự đậ ủ ắ à ă đĩ
xích
m b o, không gây ra hi n t ng g y các r ng v t má xích.đả ả ệ ượ ẫ ă àđứ
c. Ki m nghi m xích v b nể ệ ềđọ ề
V i các b truy n xích b quá t i l n khi m máy ho c th ng xuyên ch u t tr ng va p ớ ộ ề ị ả ớ ở ặ ườ ị ả ọ đậ
trong quá trình l m vi c c n ti n h nh ki m nghi m v quá t i theo h s an to n:à ệ ầ ế à ể ệ ề ả ệ ố à
s =
vtd
FFFk
Q
++
0
.
≥ [s] (II -24)
Trong ó: Q - T i tr ng phá h ng, theo b ng 5. 2 - tr 78 - TTTKHD CK t p 1, ta có:đ ả ọ ỏ ả Đ ậ
Q = 127 kN = 127000 N;
q - kh i l ng c a 1 mét xích, theo b ng 5. 2 - tr78 - TTTKHD CK t p 1, ố ượ ủ ả Đ ậ
ta có: q = 5,5 kg;
k
đ
- H s t i tr ng ng, theo b ng 5. 6 - tr 82 - TTTKHD CK t p 1, v i ệ ố ả ọ độ ả Đ ậ ớ
tr ng h p t i tr ng va p nh , ta ch n kườ ợ ả ọ đậ ẹ ọ
đ
= 1,2;
v - v n t c trên v nh a d n zậ ố à đĩ ẫ
1
:
v =
3
1
10.60
III
npz
(II -25)
⇒ v =
60000
635,97.1,38.22
= 1,364 (m/s)
F
t
- L c vòng trên a xích:ự đĩ
F
t
=
v
P.1000
(II -26)
⇒ F
t
=
364,1
323,4.1000
= 3169,35 (N)
F
v
- L c c ng do l c ly tâm sinh ra khi l m vi c:ự ă ự à ệ
F
v
= q. v
2
(II -27)
⇒ F
v
= 5,5. (1,364)
2
= 10,23 (N)
F
0
-L c c ng do bánh xích b ng sinh ra:ự ă ị độ
F
0
= 9,81. k
f
. q. a (II -28)
Trong ó kđ
f
l h s ph thu c v o võng f c a xích v v trí b truy n:à ệ ố ụ ộ à độ ủ à ị ộ ề
V i: f = (0,01ớ …0,02)a , ta l y: f = 0,015.a = 0,015. 1530 = 22,95 (mm);ấ
k
f
= 4, ng v i tr ng h p b truy n nghiêng m t góc d i 40ứ ớ ườ ợ ộ ề ộ ướ
o
so v i ph ng ớ ươ
n m ngang;ằ
⇒ F
0
= 9,81. 4. 5,5. 1,530 = 330,2 (N)
T ó, ta tính c: s = ừđ đượ
23,102,33035,3169.2,1
127000
++
= 30,65
Theo b ng 5. 10 - tr 86- TTTKHD CK t p 1, v i nả Đ ậ ớ
1
= 200 vòng/phút, ta có: [s] = 8,5
⇒ s = 30,65 > [s] = 8,5 ; b truy n xích m b o b n.ộ ề đả ả đủ ề
e. Xác nh ng kính a xíchđị đườ đĩ
Theo công th c 5. 17- tr86- TTTKHD CK t p 1 v b ng 14 -4b - tr20 - TTTKHD CK t pứ Đ ậ à ả Đ ậ
2, ta xác nh c các thông s sau:đị đượ ố
• ng kính vòng chia dĐườ
1
v dà
2
:
Gi ng viên h ng d n: PGS.TS NGÔ V N QUY Tả ướ ẫ Ă Ế
Sinh viên: TR N C M NHẦ ĐỨ Ạ
L p : LK6 ớ Đ
Tr ng HSPKT H ng Yên án c s thi t k máyườ Đ ư Đồ ơ ở ế ế
Khoa : C Khíơ
d
1
=
1
sin
z
p
π
=
22
180
sin
1,38
o
= 267,72 (mm) Ta l y dấ
1
= 267 (mm)
d
2
=
2
sin
z
p
π
=
77
180
sin
1,38
o
= 934,08 (mm) Ta l y dấ
2
= 934 (mm)
• ng kính vòng nh dĐườ đỉ
a1
v dà
a2
:
d
a1
= p[0,5 + cotg(π/z
1
)] = 38,1. [0,5 + cotg(180
o
/22)] =
d
a2
= p[0,5 + cotg(π/z
2
)] = 38,1. [0,5 + cotg(180
o
/77)] =
• ng kính vòng áy(chân) r ng dĐườ đ ă
f1
v dà
f2
:
d
f1
= d
1
- 2r , trong ó r l bán kính áy r ng, c xác nh theo công th c: đ à đ ă đượ đị ứ
r = 0,5025.d
l
+ 0,05 (II -29)
v i dớ
l
= 22,23 (mm), theo b ng 5. 2 - tr 78 - TTTKHD CK t p 1.ả Đ ậ
⇒ r = 0,5025.22,23 + 0,05 = 11,22 (mm)
do ó: dđ
f1
= 267 - 2. 11,22 = 244,56 (mm) , ta l y dấ
f1
= 245 (mm)
d
f2
= 934 - 2. 11,22 = 911,56 (mm) , ta l y dấ
f2
= 912 (mm)
∗ Ki m nghi m v b n ti p xúc c a a xích:ể ệ ềđộ ề ế ủ đĩ
ng su t ti p xúc ứ ấ ế σ
H
trên m t r ng a xích ph i nghi m i u ki n:ặ ă đĩ ả ệ đề ệ
σ
H
= 0,47.
( )
d
vddtr
kA
EFKFk
.
.+
≤ [σ
H
] (II -30)
Trong ó: [đ σ
H
] - ng su t ti p xúc cho phép, theo b ng 5. 11 - tr 86 - TTTKHD CK t p 1;ứ ấ ế ả Đ ậ
F
t
- L c vòng trên a xích, Fự đĩ
t
= 3169,35 (N)
F
vd
- L c va p trên m dãy xích (m = 1), tính theo công th c:ự đậ ứ
F
vd
= 13. 10
-7
. n
III
. p
3
. m (II -31)
⇒ F
vd1
= 13. 10
-7
. 97,635. (38,1)
3
. 1 = 7,02 (N)
k
d
- H s phân phân b không u t i tr ng cho các dãy, kệ ố ố đề ả ọ
d
= 1 (xích 1 dãy);
K
d
- H s t i tr ng ng, Kệ ố ả ọ độ
d
= 1,2 (t i tr ng va p nh );ả ọ đậ ẹ
k
r
- H s k n nh h ng c a s r ng a xích, ph thu c v o z (tr 87- ệ ố ểđế ả ưở ủ ố ă đĩ ụ ộ à
TTTKHD CK t p 1, v i zĐ ậ ớ
1
= 22 ⇒ k
r1
= 0,456;
E =
21
21
.2
EE
EE
+
- Mô un n h i , v i Eđ đà ồ ớ
1
, E
2
l n l t l mô un n h i c a v t ầ ượ à đ đà ồ ủ ậ
li u con l n v r ng a xích, l y E = 2,1. 10ệ ă à ă đĩ ấ
5
Mpa;
Gi ng viên h ng d n: PGS.TS NGÔ V N QUY Tả ướ ẫ Ă Ế
Sinh viên: TR N C M NHẦ ĐỨ Ạ
L p : LK6 ớ Đ
Tr ng HSPKT H ng Yên án c s thi t k máyườ Đ ư Đồ ơ ở ế ế
Khoa : C Khíơ
A - Di n tích chi u c a b n l , mmệ ế ủ ả ề
2
, theo b ng 5. 12 - tr 87 - TTTKHD CK ả Đ
t p 1, ta có: A = 395 (mmậ
2
);
Thay các s li u trên v o công th c (II -30), ta tính c:ố ệ à ứ đượ
- ng su t ti p xúc ứ ấ ế σ
H
trên m t r ng a xích 1:ặ ă đĩ
σ
H1
= 0,47.
( )
1.395
10.1,2.02,72,1.35,3169456,0
5
+
= 451,72 (Mpa)
-
ng su t ti p xúc ứ ấ ế σ
H
trên m t r ng a xích 2:ặ ă đĩ
V i: zớ
2
= 77 ⇒ k
r2
= 0,22;
F
vd2
= 13. 10
-7
. n
IV
. p
3
. m = 13. 10
-7
. 27,9. (38,1)
3
. 1 = 2,006 (N)
⇒ σ
H2
= 0,47.
( )
1.395
10.1,2.006,22,1.35,316922,0
5
+
= 313,55 (Mpa)
Nh v y: ư ậ σ
H1
= 451,72 MPa < [σ
H
] = 600 MPa ; σ
H2
= 313,55 MPa < [σ
H
] = 600 MPa;
Ta có th dùng v t li u ch t o a xích l gang xám Cể ậ ệ ế ạ đĩ à ì 24 -44, ph ng pháp nhi t luy n ươ ệ ệ
l tôi, ram (do a b ng có s r ng l n zà đĩ ị độ ố ă ớ
2
= 77 > 50 v v n t c xích v = 1,364 m/s < 3 à ậ ố
m/s) t r n l HB = 350 s m b o c b n ti p xúc cho r ng c a hai a xích.đạ độ ắ à ẽđả ả đượ độ ề ế ă ủ đĩ
f. Xác nh các l c tác d ng lên a xíchđị ự ụ đĩ
L c c ng trên bánh xích ch ng Fự ă ủđộ
1
v trên bánh xích b ng Fà ị độ
2
:
F
1
= F
t
+ F
2
; F
2
= F
0
+ F
v
(II -32)
Trong tính toán th c t , ta có th b qua l c Fự ế ể ỏ ự
0
v Fà
v
nên F
1
= F
t
vì v y l c tác d ng lên ậ ự ụ
tr c c xác nh theo công th c:ụ đượ đị ứ
F
r
= k
x
. F
t
(II -33)
Trong ó: kđ
x
- H s k n nh h ng c a tr ng l ng xích; v i kệ ố ểđế ả ưở ủ ọ ượ ớ
x
= 1,15 khi b truy n ộ ề
n m ngang ho c nghiêng m t góc nh h n 40ằ ặ ộ ỏ ơ
o
;
F
t
- L c vòng trên a xích, Fự đĩ
t
= 3169,35 (N);
⇒ F
r
= 1,15. 3169,35 = 3644,75 (N) ≈ 3645 (N)
B ng thông s c a b truy n xích:ả ố ủ ộ ề
Các i l ngđạ ượ Thông số
Kho ng cách tr cả ụ a = 1530 mm
S r ng a ch ngố ă đĩ ủđộ z
1
= 22
S r ng a b ngố ă đĩ ị độ z
2
= 77
T s truy nỷ ố ề u
xích
= 3,5
S m t c a dây xíchố ắ ủ x = 132
ng kính vòng chia c a a xíchĐườ ủ đĩ Ch ng: dủđộ
1
= 267 mm
B ng: dị độ
2
= 934 mm
ng kính vòng nh c a a xíchĐườ đỉ ủ đĩ Ch ng: dủđộ
a1
=
B ng: dị độ
a2
=
ng kính vòng chân r ng c a a xíchĐườ ă ủ đĩ Ch ng: dủđộ
f1
= 245 mm
B ng: dị độ
f2
= 912 mm
B r ng c a r ng a xích (không l n h n)ề ộ ủ ă đĩ ớ ơ B = 25,4 mm
B c xíchướ p = 38,1 mm
b- tính toán thi t k b truy n trongế ế ộ ề
II. III. Thi t k b truy n bánh r ng cônế ế ộ ề ă
II. III. 1. Ch n v t li u ch t o bánh r ngọ ậ ệ ế ạ ă
Gi ng viên h ng d n: PGS.TS NGÔ V N QUY Tả ướ ẫ Ă Ế
Sinh viên: TR N C M NHẦ ĐỨ Ạ
L p : LK6 ớ Đ
Tr ng HSPKT H ng Yên án c s thi t k máyườ Đ ư Đồ ơ ở ế ế
Khoa : C Khíơ
i v i h p gi m t c bánh r ng côn 1 c p ch u công su t nh (PĐố ớ ộ ả ố ă ấ ị ấ ỏ
dc
dm
= 5,5 Kw) , ta ch c n ỉ ầ
ch n lo i v t li u nhóm I. V t li u nhóm I l lo i v t li u có r n HB ọ ạ ậ ệ ậ ệ à ạ ậ ệ độ ắ ≤ 350, bánh r ng ă
c th ng hóa ho c tôi c i thi n. Nh có r n th p nên có th c t r ng chính xác sau đượ ườ ặ ả ệ ờ độ ắ ấ ể ắ ă
khi nhi t luy n, ng th i b truy n có kh n ng ch y mòn. Bên c nh ó, c n chú ý r ng ệ ệ đồ ờ ộ ề ả ă ạ ạ đ ầ ằ
t ng kh n ng ch y mòn c a r ng, nên nhi t luy n bánh r ng l n t r n th p h n để ă ả ă ạ ủ ă ệ ệ ă ớ đạ độ ắ ấ ơ
bánh r ng nh t 10 n 15 n v :ă ỏ ừ đế đơ ị
H
1
≥ H
2
+ (10…15)HB.
Theo b ng 6. 1 - tr 92- TTTKHD CK t p 1, ta ch n:ả Đ ậ ọ
• Bánh r ng nh (bánh r ng 1) :ă ỏ ă
+ Thép 45 tôi c i thi n ;ả ệ
+ r n: HB = (241Độ ắ …285) ;
+ Gi i h n b n: ớ ạ ề σ
b1
= 850 Mpa ;
+ Gi i h n ch y : ớ ạ ả σ
ch1
= 580 Mpa ;
Ch n r n c a bánh nh : HBọ độ ắ ủ ỏ
1
= 250.
• Bánh r ng l n (bánh r ng 2) :ă ớ ă
+ Thép 45 tôi c i thi n ;ả ệ
+ r n : HB = (192Độ ắ …240) ;
+ Gi i h n b n : ớ ạ ề σ
b2
= 750 Mpa ;
+ Gi i h n ch y : ớ ạ ả σ
ch2
= 450 Mpa ;
Ch n r n c a bánh r ng l n : HBọ độ ắ ủ ă ớ
2
= 240.
II. III. 2 Xác nh ng su t cho phépđị ứ ấ
-
ng su t ti p xúc cho phép [ứ ấ ế σ
H
] v ng su t u n cho phép [àứ ấ ố σ
F
] c xác nh theo đượ đị
công th c sau:ứ
[σ
H
] =
H
H
S
lim
0
σ
. Z
R
.Z
v
.K
xH
.K
HL
(II - 34)
[σ
F
] =
F
F
S
lim
0
σ
. Y
R
.Y
s
.K
xF
.K
FC
.K
FL
(II - 35)
Trong ó:đ
Z
R
- H s xét n nhám c a m t r ng l m vi c;ệ ố đế độ ủ ặ ă à ệ
Z
v
- H s xét n nh h ng c a v n t c vòng;ệ ố đế ả ưở ủ ậ ố
K
xH
- H s xét n nh h ng c a kích th c bánh r ng;ệ ố đế ả ưở ủ ướ ă
Y
R
- H s xét n nh h ng c a nhám m t l n chân r ng;ệ ố đế ả ưở ủ độ ặ ượ ă
Y
s
- H s xét n nh y c a v t li u i v i t p trung ng su t;ệ ố đế độ ạ ủ ậ ệ đố ớ ậ ứ ấ
K
xF
- H s xét n kích th c bánh r ng nh h ng n b n u n;ệ ố đế ướ ă ả ưở đế độ ề ố
Trong thi t k s b , ta l y: Zế ế ơ ộ ấ
R
Z
v
K
xH
= 1 v : Yà
R
YsK
xF
= 1 , theo ó các công th c đ ứ
(II - 17) v (II -18) tr th nh:à ở à
[σ
H
] =
H
HLH
S
K.
lim
0
σ
(II - 34a)
[σ
F
] =
F
FLFCF
S
KK
lim
0
σ
(II - 35a)
Trong ó: đ
Gi ng viên h ng d n: PGS.TS NGÔ V N QUY Tả ướ ẫ Ă Ế
Sinh viên: TR N C M NHẦ ĐỨ Ạ
L p : LK6 ớ Đ
Tr ng HSPKT H ng Yên án c s thi t k máyườ Đ ư Đồ ơ ở ế ế
Khoa : C Khíơ
σ
lim
0
H
v à σ
lim
0
F
l n l t l các ng su t ti p xúc cho phép v ng su t u n ầ ượ à ứ ấ ế àứ ấ ố
cho phép ng v i s chu k c s , tra b ng 6. 2 - tr 94 - TTTKHD CK t p 1, v i thép ứ ớ ố ỳ ơ ở ả Đ ậ ớ
45 tôi c i thi n t r n HB = (180ả ệ đạ độ ắ …350, ta có:
σ
lim
0
H
= 2HB + 70 ; S
H
= 1,1 ;
σ
lim
0
F
= 1,8HB ; S
F
= 1,75 ;
V i Sớ
H
, S
F
- H s an to n khi tính v ti p xúc v u n;ệ ố à ề ế à ố
Thay các k t qu trên v o các công th c, ta có:ế ả à ứ
σ
1lim
0
H
= 2HB
1
+ 70 = 2.250 + 70 = 570 Mpa;
σ
2lim
0
H
= 2HB
2
+ 70 = 2.240 + 70 = 550 Mpa;
σ
1lim
0
F
= 1,8. HB
1
= 1,8 . 250 = 450 MPa ;
σ
2lim
0
F
= 1,8 . HB = 1,8 . 240 = 432 MPa ;
K
FC
- H s xét n nh h ng t t i, Kệ ố đế ả ưở đặ ả
FC
= 1 khi t t i m t phía (b truy n quay đặ ả ộ ộ ề
m t chi u) ;ộ ề
K
HL
, K
FL
- H s tu i th , xét n nh h ng c a th i h n ph c v v ch t i tr ng ệ ố ổ ọ đế ả ưở ủ ờ ạ ụ ụ à ếđộ ả ọ
c a b truy n, c xác nh theo các công th c:ủ ộ ề đượ đị ứ
K
HL
=
H
m
HE
HO
N
N
(II - 36)
K
FL
=
F
m
FE
FO
N
N
(II - 37)
Trong ó:đ
m
H
, m
F
- B c c a ng cong m i khi th v ti p xúc v u n ;ậ ủ đườ ỏ ử ề ế à ố
m
H
= m
F
= 6 khi r n m t r ng HB độ ắ ặ ă ≤ 350 ;
N
HO
- S chu k thay i ng su t c s khi th v ti p xúc;ố ỳ đổ ứ ấ ơ ở ử ề ế
V i:ớ
N
HO
= 30.H
4,2
HB
(II - 38)
⇒ N
HO1
= 30. 250
2,4
= 17067789
N
HO2
= 30. 240
2,4
= 15474913
N
FO
- S chu k thay i ng su t c s khi th v u n;ố ỳ đổ ứ ấ ơ ở ử ề ố
N
FO
= 4. 10
6
i v i t t c các lo i thép;đố ớ ấ ả ạ
N
HE
, N
FE
- S chu k thay i ng su t t ng ng. Khi b truy n ch u t i tr ng ố ỳ đổ ứ ấ ươ đươ ộ ề ị ả ọ
thay i nhi u b c:đổ ề ậ
N
HE
= 60.c.
( )
iii
tnMM
3
max
/
∑
(II - 39)
N
FE
= 60.c.
( )
ii
m
i
tnMM
F
∑
max
/
(II -40)
Trong ó:đ
c - S l n n kh p trong m t vòng quay c a bánh r ng;ố ầ ă ớ ộ ủ ă
n
i
- S vòng quay c a bánh r ng trong m t phút;ố ủ ă ộ
Gi ng viên h ng d n: PGS.TS NGÔ V N QUY Tả ướ ẫ Ă Ế
Sinh viên: TR N C M NHẦ ĐỨ Ạ
L p : LK6 ớ Đ
Tr ng HSPKT H ng Yên án c s thi t k máyườ Đ ư Đồ ơ ở ế ế
Khoa : C Khíơ
M
i
- Mô men xo n ch th i;ắ ở ếđộ ứ
M
max
- Mô men xo n l n nh t tác d ng lên bánh r ng ang xét;ắ ớ ấ ụ ă đ
t
i
- T ng s gi l m vi c c a bánh r ng.ổ ố ờ à ệ ủ ă
Ta có: v i bánh r ng nh (bánh r ng 1):ớ ă ỏ ă
c = 1; n
II
= 361,25 vòng/phút ;
v i bánh r ng l n (bánh r ng 2):ớ ă ớ ă
c = 1; n
III
= 97,635 vòng/phút.
⇒ N
HE1
= 60. 1. 361,25. 24000.[(1)
3
.0,25 + (0,8)
3
. 0,5 + (0,3)
3
. 0,25]
= 266732550
N
HE2
= 60. 1. 97,635. 24000.[(1)
3
.0,25 + (0,8)
3
. 0,5 + (0,3)
3
. 0,25]
= 72089778
N
FE1
= 60. 1. 361,25. 24000.[ (1)
6
.0,25 + (0,8)
6
. 0,5 + (0,3)
6
. 0,25]
= 198328461
N
FE2
= 60. 1. 97,635. 24000.[ (1)
6
.0,25 + (0,8)
6
. 0,5 + (0,3)
6
. 0,25]
= 53602212
Nh v y: Nư ậ
HE1
> N
HO1
, N
HE2
> N
HO2
;
N
FE1
> N
FO!
, N
FE2
> N
FO2
.
⇒ K
HL1
= 1 , K
HL2
= 1;
K
FL1
= 1 , K
FL2
= 1.
Theo công th c (II -17a) v (II - 18a), ta tính c:ứ à đượ
[σ
H
]
1
=
1,1
1.570
= 518 Mpa;
[σ
H
]
2
=
1,1
1.550
= 500 Mpa;
[σ
F
]
1
=
75,1
1.1.450
= 257,143 MPa;
[σ
F
]
2
=
75,1
1.1.432
= 246,857 Mpa.
V i b truy n bánh r ng côn r ng th ng, ng su t ti p xúc cho phép l giá tr nh ớ ộ ề ă ă ẳ ứ ấ ế à ị ỏ
h n trong hai giá tr tính toán c a [ơ ị ủ σ
H
]
1
v [à σ
H
]
2
.
⇒ [σ
H
] = 500 Mpa.
+ ng su t ti p xúc v ng su t u n cho phép khi quá t i c xác nh theo công th c:ứ ấ ế àứ ấ ố ả đượ đị ứ
[σ
H
]
max
= 2,8σ
ch
(II – 41)
[σ
F
]
max
= 0,8σ
ch
(II -42)
⇒ [σ
H1
]
max
= 2,8. 580 = 1624 Mpa;
[σ
H2
]
max
= 2,8. 450 = 1260 Mpa;
[σ
F1
]
max
= 0,8. 580 = 464 Mpa;
[σ
F2
]
max
= 0,8. 450 = 360 Mpa.
II. II. 3. Tính toán các thông s c a b truy n bánh r ng côn r ng th ngố ủ ộ ề ă ă ẳ
a. Xác nh chi u d i côn ngo i c a bánh r ngđị ề à à ủ ă
Gi ng viên h ng d n: PGS.TS NGÔ V N QUY Tả ướ ẫ Ă Ế
Sinh viên: TR N C M NHẦ ĐỨ Ạ
L p : LK6 ớ Đ
Tr ng HSPKT H ng Yên án c s thi t k máyườ Đ ư Đồ ơ ở ế ế
Khoa : C Khíơ
Chi u d i côn ngo i c a bánh r ng côn ch ng c xác nh theo b n ti p ề à à ủ ă ủđộ đượ đị độ ề ế
xúc. Công th c thi t k có d ng:ứ ế ế ạ
R
e
= K
R
1
2
+u
.
3
2
1
].[.)1(
Hbebe
H
uKK
KT
σ
β
−
(II – 43)
Trong ó:đ
K
R
= 0,5K
d
- H s ph thu c v o v t li u bánh r ng v lo i r ng. V i ệ ố ụ ộ à ậ ệ ă à ạ ă ớ
truy n ng bánh r ng côn r ng th ng b ng thép, Kề độ ă ă ẳ ằ
d
= 100 Mpa
1/3
⇒ K
R
= 0,5. 100 = 50 Mpa
1/3
T
1
– Mô men xo n trên bánh r ng ch ng, Tắ ă ủđộ
1
= 120257 Nmm;
[σ
H
] – ng su t ti p xúc cho phép, [ứ ấ ế σ
H
] = 500 Mpa;
K
H
β
- H s k n s phân b không u t i tr ng trên chi u r ng v nh ệ ố ểđế ự ố đề ả ọ ề ộ à
r ng bánh côn, v v i Kă à ớ
be
- H s chi u r ng v nh r ng: Kệ ố ề ộ à ă
be
=b/R
e
= 0,25…0,3.
Do u
brc
= 3,7 > 3, ta ch n Kọ
be
= 0,25
Theo b ng 6. 21- tr 113 - ả
be
be
K
uK
−2
.
=
25,02
7,3.25,0
−
= 0,53
Theo s I v tr c bánh r ng c l p trên a, HB ơđồ à ụ ă đượ ắ ổđũ ≤ 350 , ta ch n Kọ
H
β
= 1,13;
⇒ R
e
= 50.
)
(
17,3
2
+
.
)
(
3
2
)500.(7,3.25,0.25,01
13,1.120257
−
= 176,67 (mm)
b. Xác nh thông s n kh pđị ốă ớ
Tính s r ng bánh r ng nh :ố ă ă ỏ
• ng kính vòng chia ngo i c a bánh r ng ch ng c xác nh theo Đườ à ủ ă ủ độ đượ đị độ
b n ti p xúc:ề ế
d
e1
= K
d.
1
2
+u
.
3
2
1
].[.)1(
Hbebe
H
uKK
KT
σ
β
−
(II – 44)
hay: d
e1
=
1
2
2
+u
R
e
(II -45)
⇒ d
e1
=
17,3
67,176.2
2
+
= 92,19 (mm)
Theo b ng 6. 22 - tr 114 - TTTKHD CK t p 1, ta có zả Đ ậ
1p
= 17 v i HB ớ ≤ 350; ta tính z
1
theo
công th c: zứ
1
= 1,6z
1p
= 1,6. 17 = 27,2 (r ng). Theo ó, ta ch n ză đ ọ
1
= 27 (r ng).ă
• ng kính trung bình v mô un trung bình c a bánh r ng c xác nh Đườ à đ ủ ă đượ đị
theo công th c sau:ứ
d
m1
= (1 - 0,5.K
be
)d
e1
(II -46)
Gi ng viên h ng d n: PGS.TS NGÔ V N QUY Tả ướ ẫ Ă Ế
Sinh viên: TR N C M NHẦ ĐỨ Ạ
L p : LK6 ớ Đ
Tr ng HSPKT H ng Yên án c s thi t k máyườ Đ ư Đồ ơ ở ế ế
Khoa : C Khíơ
m
tm
=
1
1
z
d
m
(II -47)
⇒ d
m1
= (1 - 0,5. 0,25). 92,19 = 80,67 (mm)
m
tm
=
27
67,80
=2,99 (mm)
• Xác nh mô un c a bánh r ng:đị đ ủ ă
V i bánh r ng côn r ng th ng, mô un vòng ngo i c xác nh theo công th c:ớ ă ă ẳ đ à đượ đị ứ
m
te
=
be
tm
K
m
.5,01 −
(II - 48)
⇒ m
te
=
25,0.5,01
99,2
−
= 3,42 (mm)
Theo b ng 6. 8 tr - 99 - TTTKHD CK t p 1, ta ch n mả Đ ậ ọ
te
= 3,5 (mm)
T mô un mừ đ
te
tiêu chu n, ta tính l i zẩ ạ
1
v mà
tm
:
m
tm
= m
te
(1 - 0,5K
be
) = 3,5. (1 - 0,5. 0,25) = 3,06 (mm)
d
m1
= m
tm
. z
1
= = 3,06. 27 = 82,62 (mm),
• Xác nh s r ng bánh r ng l n zđị ố ă ă ớ
2
:
Ta có: z
2
= u
I
. z
1
= 3,7. 27 = 99,9 (r ng), ta ch n ză ọ
2
= 100 (r ng)ă
Tính t s truy n th c t : ỉ ố ề ự ế
u
m
=
1
2
z
z
=
27
100
= 3,7
• Tính góc côn chia:
Góc côn chia c a hai bánh r ng c xác nh theo công th c:ủ ă đượ đị ứ
1
δ
= arctg
2
1
z
z
= arctg
100
27
= 15,11
o
= 15
o
6
’
36
”
2
δ
= 90
o
-
1
δ
= 90
o
- 15,09
o
= 74,89
o
= 74
o
53
’
24
”
Chi u d i côn ngo i th c:ề à à ự
R
c
= 0,5m
te
.
2
2
2
1
zz +
= 0,5. 3,5.
22
10027 +
= 181,27 (mm)
c. Ki m nghi m r ng v b n ti p xúc:ể ệ ă ềđộ ề ế
ng su t ti p xúc xu t hi n trên b m t r ng côn ph i th a mãn i u ki n:ứ ấ ế ấ ệ ề ặ ă ả ỏ đề ệ
σ
H
= Z
M
. Z
H
. Z
ε
.
udb
uKT
m
H
85,0
1 2
2
1
2
1
+
≤ [σ
H
] (II -49)
Trong ó:đ
Z
M
- H s k n c tính c a v t li u c a các bánh r ng n kh p, theo ệ ố ểđế ơ ủ ậ ệ ủ ă ă ớ
b ng 6. 5 - tr 96 - TTTKHD CK t p 1, ta tìm c Zả Đ ậ đượ
M
= 274 Mpa
1/3
;
Z
H
- H s k n hình d ng b m t ti p xúc, theo b ng 6. 12 - tr - ệ ố ểđế ạ ề ặ ế ả
TTTKHD CK t p 1, v i d ch ch nh chi u cao: xĐ ậ ớ ị ỉ ề
t
= x
1
+ x
2
= 0 ⇒ Z
H
= 1,76;
Z
ε
- H s k n s trùng kh p c a r ng, v i bánh r ng côn r ng th ng, do ệ ố ểđế ự ớ ủ ă ớ ă ă ẳ
β = 0 ⇒ h s trùng kh p d c: ệ ố ớ ọ ε
β
= 0, theo ó:đ
Gi ng viên h ng d n: PGS.TS NGÔ V N QUY Tả ướ ẫ Ă Ế
Sinh viên: TR N C M NHẦ ĐỨ Ạ
L p : LK6 ớ Đ
Tr ng HSPKT H ng Yên án c s thi t k máyườ Đ ư Đồ ơ ở ế ế
Khoa : C Khíơ
Z
ε
=
3
4
α
ε
−
(II -50)
Trong ó: đ ε
α
- H s trùng kh p ngang, c tính theo công th c:ệ ố ớ đượ ứ
ε
α
=
.
11
2,388,1
21
+−
zz
cosβ (II -51)
ε
α
=
.
100
1
27
1
2,388,1
+−
cos0 = 1,729
Thay s v o công th c (II -32), ta tính c:ố à ứ đượ
Z
ε
=
−
3
729,14
= 0,87
K
H
- H s t i tr ng khi tính v ti p xúc;ệ ố ả ọ ề ế
K
H
= K
H
β
. K
H
α
. K
Hv
(II - 52)
Trong ó:đ
K
H
β
- H s k n s phân b không u t i tr ng trên chi u r ng v nh r ng. ệ ố ểđế ự ố đề ả ọ ề ộ à ă
Theo b ng 6. 21 - tr 113 - TTTKHD CK t p 1, ta ch n Kả Đ ậ ọ
H
β
= 1,13;
K
H
α
- H s k n s phân b không u t i tr ng cho các ôi r ng ng th i nệ ố ểđế ự ố đề ả ọ đ ă đồ ờ ă
kh p. V i bánh r ng côn r ng th ng Kớ ớ ă ă ẳ
H
α
= 1;
K
Hv
- H s k n t i tr ng ng xu t hi n trong vùng n kh p, tính theo công ệ ố ểđế ả ọ độ ấ ệ ă ớ
th c:ứ
K
Hv
= 1 +
αβ
HH
mH
KKT
dbv
2
1
1
(II - 53)
V i: vớ
H
= δ
H
. g
0
. v.
( )
u
ud
m
1
1
+
(II - 54)
Trong ó:đ
δ
H
- H s k n nh h ng c a sai s n kh p; ệ ố ểđế ả ưở ủ ốă ớ
g
0
- H s k n nh h ng c a sai l ch b c r ng;ệ ố ểđế ả ưở ủ ệ ướ ă
d
m1
- ng kính trung bình c a bánh r ng côn nh , dĐườ ủ ă ỏ
m1
= 82,62 (mm);
v - V n t c vòng c a bánh r ng côn nh , tính theo công th c:ậ ố ủ ă ỏ ứ
v =
3
1
10.60
IIIm
nd
π
(II - 55)
⇒ v =
3
10.60
25,361.62,82.14,3
= 1,562 (m/s)
Theo b ng 6. 13 - tr 106 - TTTKHD CK t p 1, ta ch n c p chính xác 8;ả Đ ậ ọ ấ
Theo b ng 6.15 v 6. 16 - tr 107 - TTTKHD CK t p 1, ta ch n :ả à Đ ậ ọ
δ
H
= 0,006 ; g
0
= 56;
⇒ v
H
= 0,006. 56. 1,562.
7,3
)17,3(62,82 +
= 5,377 (m/s)
T
1
- Mô men xo n trên tr c bánh ch ng, Tắ ụ ủđộ
1
= 120257 Nmm;
Gi ng viên h ng d n: PGS.TS NGÔ V N QUY Tả ướ ẫ Ă Ế
Sinh viên: TR N C M NHẦ ĐỨ Ạ
L p : LK6 ớ Đ
Tr ng HSPKT H ng Yên án c s thi t k máyườ Đ ư Đồ ơ ở ế ế
Khoa : C Khíơ
b - Chi u r ng v nh r ng, b = Kề ộ à ă
be
. R
e
= 0,25. 181,27 = 45,32 (mm);
⇒ ta ch n b = 45 (mm). ọ
Theo công th c (II -35), ta tính:ứ
K
Hv
= 1 +
1.13,1.120257.2
62,82.32,45.377,5
= 1,074
T công th c (II -34) ừ ứ ⇒ K
H
= 1,13. 1. 1,074 = 1,214
[σ
H
] - ng su t ti p xúc cho phép, [ứ ấ ế σ
H
] = 500 Mpa;
Ta thay các giá tr v a tính toán c v o công th c (II -31):ị ừ đượ à ứ
σ
H
= 274. 1,76. 0,87.
( )
7,3.62,82.32,45.85,0
17,3214,1.120257.2
2
2
+
= 449,96 (MPa)
Theo công th c (II -17) v (II -17a), ta có:ứ à
[σ
H
] = [σ
H2
]. Z
v
. Z
R
. K
xH
(II -56)
Trong ó: đ
[σ
H2
] = 500 Mpa;
Z
v
- H s xét n nh h ng c a v n t c vòng, do v = 1,562 m/s <5 m/s, ta có:ệ ố đế ả ưở ủ ậ ố
Z
v
= 1;
Z
R
- H s xét n nhám c a m t r ng l m vi c, v i Rệ ố đế độ ủ ặ ă à ệ ớ
a
= 1,25…0,63 µm, ta
có: Z
R
= 1;
K
xH
- H s xét n nh h ng c a kích th c bánh r ng, v i ng kính vòng ệ ố đế ả ưở ủ ướ ă ớ đườ
nh bánh r ng dđỉ ă
a
<700 mm, ta có: K
xH
= 1.
⇒ [σ
H
] = 500. 1. 1. 1 = 500 (Mpa)
V y : ậ σ
H
< [σ
H
] ⇒ th a mãn i u ki n b n m i ti p xúc.ỏ đề ệ độ ề ỏ ế
d. Ki m nghi m r ng v b n u n:ể ệ ă ềđộ ề ố
i u ki n b n u n i v i bánh r ng côn:Đề ệ ề ố đố ớ ă
σ
F1
=
1
11
85,0
2
mnm
FF
dmb
YYYKT
βε
≤ [σ
F1
] (II -57)
σ
F2
=
1
21
.
F
FF
Y
Y
σ
≤ [σ
F2
] (II -58)
Trong ó:đ
T
1
- Mô men xo n trên bánh ch ng, Tắ ủđộ
1
= 120257 Nmm;
m
nm
- Mô un pháp trung bình, v i bánh r ng côn r ng th ng mđ ớ ă ă ẳ
nm
= m
tm
= 3,06
(mm);
b -Chi u r ng v nh r ng, b = 45 (mm);ề ộ à ă
d
m1
- ng kính trung bình c a bánh r ng ch ng, dĐườ ủ ă ủ độ
m1
= 82,62 (mm);
Y
β
-H s k n nghiêng c a r ng,ệ ố ểđế độ ủ ă
v i bánh r ng côn r ng th ng, ớ ă ă ẳ β = 0, Y
β
=1;
Y
F1
, Y
F2
- H s d ng r ng c a bánh r ng 1 v 2, c tính theo công th c sau:ệ ố ạ ă ủ ă à đượ ứ
z
vn1
=
1
1
cos
δ
z
(II -59)
z
vn2
=
2
2
cos
δ
z
(II -60)
Gi ng viên h ng d n: PGS.TS NGÔ V N QUY Tả ướ ẫ Ă Ế
Sinh viên: TR N C M NHẦ ĐỨ Ạ
L p : LK6 ớ Đ
Tr ng HSPKT H ng Yên án c s thi t k máyườ Đ ư Đồ ơ ở ế ế
Khoa : C Khíơ
⇒ z
vn1
=
)11,15cos(
27
0
= 27,97
⇒ z
vn2
=
)89,74cos(
100
0
= 383,62
Theo b ng 6. 18 - tr 109 - TTTKHD CK t p 1 v ch n bánh r ng không d ch ch nh, ta có:ả Đ ậ à ọ ă ị ỉ
Y
F1
= 3,8 ; Y
F2
= 3,6 ;
Y
ε
=
α
ε
1
- H s k n s trùng kh p c a r ng, v i ệ ố ểđế ự ớ ủ ă ớ ε
α
l h s trùng kh p à ệ ố ớ
ngang, ta có ε
α
= 1,729 ⇒ Y
ε
=
729,1
1
= 0,578
K
F
- H s t i tr ng khi tính v u n;ệ ố ả ọ ề ố
V i: Kớ
F
= K
F
β
. K
F
α
. K
Fv
(II -61)
Trong ó:đ
K
F
β
- H s k n s phân b không u t i tr ng trên v nh r ng, ệ ố ểđế ự ố đề ả ọ à ă
theo b ng 6. 21- tr 113 - TTTKHD CK t p 1, ta có: Kả Đ ậ
F
β
= 1,25;
K
F
α
- H s k n s phân b không u t i tr ng cho các ôi r ng ng th i nệ ố ểđế ự ố đề ả ọ đ ă đồ ờ ă
kh p, v i bánh r ng côn r ng th ng Kớ ớ ă ă ẳ
F
α
= 1;
K
Fv
- H s k n t i tr ng ng xu t hi n trong vùng n kh p, tính theo công ệ ố ểđế ả ọ độ ấ ệ ă ớ
th c(t ng t khi tính v ti p xúc):ứ ươ ự ề ế
K
Fv
= 1 +
αβ
FF
mF
KKT
dbv
2
1
1
(II -62)
V i: vớ
F
= δ
F
. g
0
. v.
u
ud
m
)1(
1
+
(II -63)
Trong ó:đ
δ
F
- H s k n nh h ng c a sai s n kh p, theo b ng 6. 15 - tr 107 - ệ ố ểđế ả ưở ủ ốă ớ ả
TTTKHD CK t p 1, ta ch n Đ ậ ọ δ
F
= 0,016;
g
0
- H s k n nh h ng c a sai l ch b c r ng, theo b ng 6. 16 - tr 107 - ệ ố ểđế ả ưở ủ ệ ướ ă ả
TTTKHD CK t p 1, v i câp chính xác 8, do mô un bánh r ng ng v i n 3,55 mm, ta Đ ậ ớ đ ă ứ ớ đế
ch n gọ
0
= 56;
v - v n t c vòng (nh ã tính v ti p xúc), v = 1,562 (m/s)ậ ố ưđ ề ế
d
m1
- ng kính c a bánh r ng côn nh , dĐườ ủ ă ỏ
m1
= 82,62 (mm)
u - t s truy n c a b truy n bánh r ng côn, u = 3,7;ỷ ố ề ủ ộ ề ă
b - Chi u r ng v nh r ng, b = 45 (mm) ; ề ộ à ă
T
1
- Mô men xo n trên tr c c a bánh r ng ch ng, Tắ ụ ủ ă ủđộ
1
= 120257 (Nmm);
⇒ v
F
= 0,016. 56. 1,562.
7,3
)17,3.(62,82 +
= 14,34
Thay các k t qu trên v o công th c (II -44), ta tính c:ế ả à ứ đượ
K
Fv
= 1 +
1.25,1.120257.2
62,82.45.34,14
= 1,177
T công th c (II -43), ta tính c:ừ ứ đượ
K
F
= 1,25. 1. 1,177 = 1,471
K t h p các k t qu trên, thay v o công th c (II -39) v (II -40), ta có:ế ợ ế ả à ứ à
Gi ng viên h ng d n: PGS.TS NGÔ V N QUY Tả ướ ẫ Ă Ế
Sinh viên: TR N C M NHẦ ĐỨ Ạ
L p : LK6 ớ Đ
Tr ng HSPKT H ng Yên án c s thi t k máyườ Đ ư Đồ ơ ở ế ế
Khoa : C Khíơ
σ
F1
=
62,82.06,3.45.85,0
8,3.1.578,0.471,1.120257.2
= 80,36 (Mpa)
σ
F2
=
8,3
6,3.36,80
= 76,13 (Mpa)
T ó ta th y r ng:ừđ ấ ằ
σ
F1
= 80,36 Mpa < [σ
F1
] = 257,143 Mpa;
σ
F2
= 76,13 Mpa < [σ
F2
] = 246,857 Mpa.
Nh v y i u ki n b n m i u n c m b o.ư ậ đề ệ ề ỏ ố đượ đả ả
e. Ki m nghi m r ng v quá t iể ệ ă ề ả
Khi l m vi c r ng có th b quá t i (trong quá trình m máy v hãm máyà ệ ă ể ị ả ở à …) v i h s ớ ệ ố
quá t i: Kả
qt
=
T
T
max
=
M
M
max
= 1,4
Trong ó: T (M) - Mô men xo n danh ngh a;đ ắ ĩ
T
max
(M
max
) - Mô men xo n quá t i.ắ ả
tránh bi n d ng d ho c gãy dòn l p b m t, ng su t ti p xúc c c i Để ế ạ ư ặ ớ ề ặ ứ ấ ế ự đạ σ
Hmax
không
c v t quá m t giá tr cho phép:đượ ượ ộ ị
σ
Hmax
= σ
H
.
qt
K
≤ [σ
H
]
max
(II -64)
V i ớ σ
H
xác nh theo công th c (II -31) v đị ứ à σ
Hmaxx
xác nh theo công th c (II -24).đị ứ
ng th i phòng bi n d ng d ho c phá h ng t nh m t l n hchaan r ng, ng su t Đồ ờ đểđề ế ạ ư ặ ỏ ĩ ặ ượ ă ứ ấ
u n c c i ố ự đạ σ
Fmax
t i m t l n chân r ng không c v t quá m t giá tr cho phép:ạ ặ ượ ă đượ ượ ộ ị
σ
Fmax
= σ
F
. K
qt
≤ [σ
F
]
max
(II -65)
V i ớ σ
F
xác nh theo công th c (II -39) v (II -40), [đị ứ à σ]
max
xác nh theo công th c (II -25).đị ứ
Theo ó, ta có:đ
σ
H
= 449,96 Mpa;
[σ
H1
]
max
= 1624 Mpa, [σ
H2
]
max
= 1260 Mpa;
σ
F1
= 80,36 Mpa, σ
F2
= 76,13 Mpa;
[σ
F1
]
max
= 464 Mpa, [σ
F2
]
max
= 360 Mpa;
Thay các giá tr trên v o công th c (II -46) v (II -47), ta tính c:ị à ứ à đượ
σ
Hmax
= 449,96.
4,1
= 532,40 Mpa;
σ
F1max
= 80,36. 1,4 = 112,5 Mpa;
σ
F2max
= 76,13. 1,4 = 106,58 Mpa;
⇒ σ
Hmax
= 532,40 Mpa < [σ
H1
]
max
= 1624 Mpa;
σ
Hmax
= 532,40 Mpa < [σ
H2
]
max
= 1260 Mpa;
σ
F1max
= 112,5 Mpa < [σ
F1
]
max
= 464 Mpa;
σ
F2max
= 106,58 Mpa < [σ
F2
]
max
= 360 Mpa;
Nh v y r ng m b o b n u n v b n ti p xúc khi quá t i.ư ậ ă đả ả độ ề ố àđộ ề ế ả
f. Các thông s v kích th c c a b truy n bánh r ng cônố à ướ ủ ộ ề ă
• Chi u d i côn ngo i: Rề à à
e
= 181,27 (mm);
• Mô un vòng ngo i: mđ à
te
= 3,5 (mm);
• Chi u r ng v nh r ng: b = 45 (mm);ề ộ à ă
Gi ng viên h ng d n: PGS.TS NGÔ V N QUY Tả ướ ẫ Ă Ế
Sinh viên: TR N C M NHẦ ĐỨ Ạ
L p : LK6 ớ Đ