BỘ GIAO THÔNG VẬN TẢI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ GIAO
THÔNG VẬN TẢI
KHOA CƠ KHÍ
BỘ MƠN Ơ TƠ
ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY
ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG THÙNG TRỘN
Sinh viên thực hiện : LÊ ĐỨC ANH
Lớp : 7DCOT11
Ngành : CÔNG NGHỆ KỸ THUÂT Ô TÔ
Giảng viên hướng dẫn : DƯƠNG QUANG MINH
Vĩnh Yên – 2021
ĐỒ ÁN
CHI TIẾT MÁY
ĐỀ TÀI:THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG THANG MÁY
GVHD : T.S DƯƠNG QUANG MINH
SVTH : LÊ ĐỨC ANH
MSV: 70DCOT12002
SVTH: Lê Đức Anh
Lớp: 70DCOT11
Trang 2
MỤC LỤC
LỜI NĨI ĐẦU.........................................................................................................1
CHƯƠNG 1: TÍNH CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN CHIA TỶ SỐ TRUYỀN
...................................................................................................................................1
1.1.Tính chọn động cơ điện.....................................................................................1
1.1.1. Chọn loại động cơ..................................................................................................1
1.1.2. Chọn công suất của động cơ................................................................................1
1.1.3. Chọn số vòng quay đồng bộ của động cơ.........................................................1
1.1.4. Chọn động cơ thực tế............................................................................................1
1.1.5. Kiểm tra điều kiện của động cơ.........................................................................1
1.2. Phân chia tỷ số truyền......................................................................................1
1.2.1. Tỷ số truyền trong hộp giảm tốc....................................................................1
1.2.2. Tính tốn thơng số trên các trục........................................................................1
CHƯƠNG II : TÍNH TỐN THIẾT KẾ CÁC BỘ TRUYỀN............................1
2.1. Thiết kế bộ truyền trong..................................................................................1
2.1.1. Tính thiết kế bộ truyền bánh răng....................................................................1
2.1.2. Tính tốn các thơng số bánh răng.....................................................................1
2.2. Thiết kế bộ truyền ngồi và tính trục, ổ lăn...................................................1
2.2.1. Tính tốn bộ truyền ngoài ( bộ truyền đai dẹt ).............................................1
2.2.2 Thiết kế trục.............................................................................................................1
2.2.3. Tính tốn chọn ổ lăn..........................................................................................1
2.3. Tính và chọn các chi tiết khác.........................................................................1
2.3.1. Thiết kế các chi tiết nối đỡ...................................................................................1
SVTH: Lê Đức Anh
Lớp: 70DCOT11
Trang 3
2.3.2. Thiết kế vỏ hộp....................................................................................................1
2.3.3. Các chi tiết phụ.....................................................................................................1
2.3.4. Dung sai lắp ghép................................................................................................1
CHƯƠNG III : KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ.....................................................1
3.1. Kết luận.............................................................................................................1
3.2.Kiến nghị............................................................................................................1
TÀI LIỆU THAM KHẢO......................................................................................1
SVTH: Lê Đức Anh
Lớp: 70DCOT11
Trang 4
LỜI NĨI ĐẦU
Đồ án mơn học Chi tiết máy là một môn học rất cần thiết cho sinh viên
nghành cơ khí nói chung để giải quyết một vấn đề tổng hợp về cơng nghệ cơ
khí, chế tạo máy. Mục đích là giúp sinh viên hệ thống lại những kiến thức đã
học, nghiên cứu và làm quen với công việc thiết kế chế tạo trong thực tế sản
xuất cơ khí hiện nay.
Trong chương trình đào tạo cho sinh viên, nhà trường đã tạo điều kiện cho
chúng em được tiếp xúc và làm quen với việc nghiên cứu : “ Thiết kế hệ thống
dẫn động thùng trộn của một phân xưởng cơ khí”. Do lần đầu tiên làm quen
thiết kế với khối lượng kiến thức tổng hợp, cịn có những mảng chưa nắm vững
cho nên dù đã rất cố gắng, song bài làm của em khơng thể tránh khỏi những sai
sót. Em rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của thầy cơ, giúp em có được
những kiến thức thật cần thiết để sau này ra trường có thể ứng dụng trong công
việc cụ thể của sản xuất.
Em xin chân thành cảm ơn !
Vĩnh Phúc, ngày 20 tháng 7 năm 2021
Sinh viên thực hiện
LÊ ĐỨC ANH
SVTH: Lê Đức Anh
Lớp: 70DCOT11
Trang 5
THIẾT KẾ HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG THANG MÁY
1.Động cơ điện 3 pha không đồng bộ
2.Bộ truyền đai thang
3.Hộp giảm tốc trục vít- bánh vít
4.Nối trục đàn hồi
5. Tang trống của thang máy
Số liệu thiết kế:
Công suất trên trục thùng trộn
P(kw)= 2.5 (KW)
Số vòng quay của thùng trộn (v/ph)= 40 (V/ph)
Thời gian phục vụ
T(giờ)= 340 (giờ)
Khuân khổ nhỏ gọn, vận hành bảo quản và sửa sữa chữa thuận
lợi,
có thể chế tạo trong điều kiện hiện nay của nước ta
SVTH: Lê Đức Anh
Lớp: 70DCOT11
Trang 6
CHƯƠNG 1: TÍNH CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN CHIA TỶ SỐ
TRUYỀN
1.1.Tính chọn động cơ điện
1.1.1. Chọn loại động cơ
Hiện nay độ ng cơ điện đượ c chia là m 2 loạ i cơ bả n là độ ng cơ điện
mộ t chiều và độ ng cơ điện xoay chiều
Trong đó ,độ ng cơ điện xoay chiều 3 pha đượ c xử dụ ng rộ ng dã i hơn
cả bở i khả nă ng tả i, hiệu suấ t truyền cũ ng như vậ n tố c vò ng quay tố t
Nhìn chung,việc lự a chọ n độ ng cơ đượ c thự c hiện qua cá c bướ c sau :
-Tính cơ ng suấ t cầ n thiết củ a độ ng cơ
-Xá c định sơ bộ số vò ng quay đồ ng đồ ng bộ củ a độ ng cơ
-Từ cơ ng suấ t và số vị ng quay tính tố n để lự a chọ n độ ng cơ
phù hợ p về yêu cầ u thiết kế và đả m bả o 3 điều kiện sau :
¿ ¿ Pdc ≥ Pct
¿ ndb ≥ nsb
T
T
¿ mm ≤ k
T
T dn
{
{
1.1.2. Chọn công suất của động cơ
Công suất trên trục động cơ điện là Pctvà được tính theo cơng thức :
Pct =
Pt
η
trong đó : Pt là cơng suất tính tốn trên trục máy công tác = 2.5(kw)
η là hiệu suất truyền của cả tồn bộ hệ thống
Tính hiệu suất truyền động η
Dựa vào bảng 2.3 trang 19.Trị số hiệu suất các loại bộ truyền và ổ ta chọn :
SVTH: Lê Đức Anh
Lớp: 70DCOT11
Trang 7
+ Hiệu suất của bộ truyền đai (để hở): ηd =0,95
+ Hiệu suất của bộ truyền trục vít tự hãm che kín :ηtv =0,35
+ Hiệu suất của cặp ổ lăn: ηol =0,99
+Hiệu suất của khớp nối trục ηk=0,99
Vậy ta tính đươc hiệu suất của toàn bộ hệ thống η theo cơng thức :
η =η k × η3ol × ηtv ×η đ =0,99 ×0,9 9 3 × 0,35× 0,95= 0,32
=> Pct ¿
P t 2,5
=
= 7,81 (kw)
η 0,32
1.1.3. Chọn số vòng quay đồng bộ của động cơ.
+Tra bảng 2.4 ( trang 21) để chọn tỉ số truyền nên dùng cho các bộ truyền
trong hệ,từ đó tính số vịng quay đồng bộ dựa vào số vịng quay của máy cơng
tác:
Truyền động đai thì ud =1,5...4
⇒tỉ số truyền toàn bộ ut của hệ thống được tính theo cơng thức:
ut =u1 ×u2 ×u3 ..
Với truyền động đai: ut = ud×uh= 3 ×11=33
trong đó :
+ ud là tỉ số truyền của truyền động đai và ta chọn ud = 3
+ uh là tỉ số truyền trục vít hộp giảm tốc 1cấp và ta chọn uh= 11
Chọn số truyền chung sơ bộ :
Vậy số vòng quay sơ bộ của động cơ ( nsb ) là:
nsb= nlv.ut
SVTH: Lê Đức Anh
Lớp: 70DCOT11
Trang 8
nsb = 40×33 = 1320 (vịng/phút)
Chọn số vịng quay đồng bộ của động cơ n db=1500 (vòng/phút)
¿ ¿ Pdc ≥ Pct
¿ ndb ≥ nsb
Với điều kiện chọn động cơ là :
T
T
¿ mm ≤ k
T
T dn
{
{
1.1.4. Chọn động cơ thực tế
Dựa vào bảng P1.3.các thông số kỹ thuật của động cơ 4A với Pct = 7,81 (kw) và
n db=1500 (vòng/phút) ta dùng động cơ số hiệu 4A132M4Y3 :
Kiểu động cơ
Công
Vận tốc
suất
quay ndc
Pdc
(vg/phút)
Đường
Cosφ
η%
T max
T dn
Tk
T dn
kính trục
(kw)
4A132M4Y3
11
(mm)
1458
0,87
87,5
2,2
2,0
1.1.5. Kiểm tra điều kiện của động cơ
Ta so sánh các thông số của động cơ 4A100L4Y3 với các điều kiện sau :
¿ ¿ Pdc ≥ Pct
¿ ndb ≥ nsb
T
T
¿ mm ≤ k
T
T dn
{
{
Ta có :
{
¿
¿ 11≥7,81
{¿ 1458
≥1320
¿ 0,6 ≤ 2
SVTH: Lê Đức Anh
động cơ
Lớp: 70DCOT11
Trang 9
28
T mm Pmax
11
=
=
=0,46
T
T
7,81×
2,2
Trong đó :
k
p
T dn
Như vậy động cơ điện đã chọn số hiệu 4A132M4Y3 đảm bảo các điều kiện tính
tốn.
1.2. Phân chia tỷ số truyền
1.2.1. Tỷ số truyền trong hộp giảm tốc
- Tỉ số truyền chung của hệ thống truyền động được tính theo cơng thức
(3.23) [1] ta có:
ndc 1458
ut = n = 40 = 36,45
lv
+ Tỉ số truyền của hộp giảm tốc(uh) tính theo cơng thức :
ut
36,45
Uh= u = 3
d
= 12,15
Vậy ta có :
UHGT = Uh= 12,15
Ud = 3
Ut = 36,45
1.2.2. Tính tốn thơng số trên các trục
1.2.2.1. Tính tốn cơng suất trên các trục
Ta có : Pdc = 11 (kw)
Pdc =
P I=
P1
=11 ( kw ) ⇒ P I =Pdc .η ol . ηd =11.0,99 .0,95=10,34 ( kw )
ηol . η d
P II
⇒ PII =P I . ηol . ηtv =10,34.0,99.0,35=3,58 ( kw )
ηol . ηbr
SVTH: Lê Đức Anh
Lớp: 70DCOT11
Trang 10
P II =
Plv
⇒ Plv =PII . ηol . ηk =3,58.0,99 .0,99=3,5 ( kw )
ηol .η k
1.2.2.2. Số vòng quay các trục
n=ndc =1458 (vòng/phút)
n I=
ndc 1458
=
=486 (vòng/phút)
ud
3
nct =
n II =
n I 486
=
=38,88 (vịng/phút)
uh 12,5
1.2.2.3.Tính mơmen xoắn T ở các trục
p
6
i
Ta có : Ti=9,55 ×1 0 × n do đó ta tính được:
i
6
T dc =9,55.10 .
T 1=9,55.1 06 .
P dc
11
6
=9,55.1 0 .
=72050,75 [Nmm].
ndc
1458
P1
10,34
=9,55.1 06 .
=203183,12[ Nmm].
n1
486
6
T 2=Tct =9,55.10 .
P2
6 3,58
=9,55.10 .
=879346,7[ Nmm].
n2
38,88
Bả ng: Thơ ng số tính tố n tỷ số truyền, cơ ng suấ t, số vị ng quay, và
momen xoắ n cá c trụ c
Trụ c
ĐỘ NG CƠ
I
Thô ng số
SVTH: Lê Đức Anh
Lớp: 70DCOT11
Trang 11
II
Tỷ số truyền
Cơ ng suấ t(kw)
ud =3
u ght =12,15
11
10,34
3,58
1458
486
38,88
72050,75
203183,12
879346,7
Số vị ng
quay(vò ng/phú t
)
Momen T
(Nmm)
SVTH: Lê Đức Anh
Lớp: 70DCOT11
Trang 12
CHƯƠNG II : TÍNH TỐN THIẾT KẾ CÁC BỘ TRUYỀN
2.1. Thiết kế bộ truyền trong
2.1.1. Tính thiết kế bộ truyền trục vít – bánh vít
Các số liệu:
P1= 10,34 [kW]
n1= 486 [v/ph]
uh=12,15
Thời gian sử dụng 340 giờ
Bộ truyền trong hộp giảm tốc là bộ truyền trục vít bánh vít.
❖ Truyền động trục vít gồm trục vít và bánh vít ăn khớp với nhau. Nó
được dùng để truyền động giữa các trục chéo nhau, góc giữa 2 trục
thường là 90o
❖ Do các trục chéo nhau như vậy nên trong chuyển động trục vít xuất
hiện vận tốc trượt vs hướng dọc treo ren trục vít. Trượt dọc rang làm
tăng mất mát về ma sát, làm giảm hiệu suất, tăng nguy hiêm về dính và
mịn. Vì vậy đăc điểm này cần được chú ý trong q trình thiết kế
truyền động trục vít
❖ Bộ truyền trục vít có các dạng hỏng: tróc rỗ bề mặt rang, gẫy răng,
mịn và dính, trong đó mịn và dính xảy ra nguy hiểm hơn. Tuy nhiên
vì chưa có phương pháp tính dính và mịn một cách thỏa đáng nên vẫn
tính tốn bộ truyền trục vít theo độ bền tiếp xúc và độ bền uốn, đồng
thời trên cơ sở thực nghiệm và kinh nghiệm sử dụng bộ truyền mà điều
chỉnh trị số của ứng suất cho phép, nhờ đó có thể đề phịng được dính
và hạn chế được mịn.
❖ Thiết kế truyền độ ng trụ c vít bao gồ m cá c bướ c sau:
Chọ n vậ t liệu
SVTH: Lê Đức Anh
Lớp: 70DCOT11
Trang 13
Xá c định ứ ng suấ t cho phép
Tính thiết kế
Tính kiểm nghiệm
Quyết định lầ n cuố i cá c kich thướ c và thô ng số bộ truyền
Kiểm nghiệm về nhiệt Tính tố n truyền độ ng trụ c vít - bá nh vít.
2.1.1.1 Chọn vật liệu làm răng bánh vít và trục vít.
a. Xá c định sơ bộ vậ n tố c trượ t:
V s =4,5 ×10−5 n 1 √3 T 2 =4,5 ×10−5 × 486 √3 879346,7
¿ 2,095b. Xá c định vậ t liệu:
vs= 2,09 (m/s) < 5(m/s)→ Chọ n vậ t liệu ră ng bá nh vít là đồ ng thanh
Tra bả ng B7.1/146[1] vớ i:
Vậ t liệu bá nh vít: Đồ ng thanh nhô m sắ t niken
Ký hiệu: ƃpA ж H10-4-4
Cách đúc: dùng khuôn kim loại
σb = 600 (MPa)
σch = 200 (MPa)
Chọ n vậ t liệu trụ c vít là : Thép 45,tơ i cả i thiện đạ t độ rắ n HRC>45
2.1.1.2 ứng suất cho phép
a, Xác định ứng suất cho phép
Tra bảng 7.2/148 [1] với vs = 2,09 và vật liệu ƃpA ж H10-4-4
Ta có [σ H ] = 250 [ MPa ]
b, Xác định ứng suất uốn cho phép
Theo cô ng thứ c 7.11[1]:
106
[ σ F ]=(0,25 σ ¿ ¿ ch+0,08 σ b ) N ¿
FE
√
9
c
Trong đó :
SVTH: Lê Đức Anh
[ σ F 0 ]=0,12 σ b
Lớp: 70DCOT11
Trang 14
[ σ F 0 ]=0,12× 600=72 [ MPa ]
c, Ứng suất cho phép khi q tải
Theo cơng thức 7.14[1] có:
[σ H ]max =1,5. σ H =1,5.250=375 [ MPa ]
[σ F ] max=0,6 σ b=0,6.600=360 [ MPa ]
{
2.1.2. Tính tốn các thơng số trục vít bánh vít
2.1.2.1. Xác định sơ bộ khoảng cách trục
Đường kính chia ngồi bánh răng cơn chủ động xác định theo độ bền tiếp
xúc:
de1 = Kd.
√
3
T 1 . K Hβ
¿
(1−K be ). K be .u . ¿ ¿
Truyền động bánh răng côn, răng thẳng bằng thép Kd = 100 MPa1/3.
Kbe hệ số chiều rộng vành răng, với u = 3,2 chọn Kbe = 0,25.
KH hệ số kể đến sự phân bố không đều tải trọng trên chiều rộng vành răng.
K be .u 0,25.3,2
=
= 0,45
2−K be 2−0,25
Tra bảng 6.21[I] : KH = 1,13.
T1 = 55671,31 Nmm - momen xoắn trên trục chủ động.
[H] = 500 Mpa - ứng suất tiếp xúc cho phép.
√
de1 = 100.
SVTH: Lê Đức Anh
3
55671,31.1,13
= 74,85 mm.
(1−0,25).0,25.3,2 .50 02
Lớp: 70DCOT11
Trang 15
2.1.2.2. Xác định các thông số ăn khớp.
Điều kiện de1 > 74,85 ;
chọn de1 = 80 mm,
Ta xác định các thông số ăn khớp:
Chọn m và Z như sau:
Tra bảng 6.22[I] với de1 = 80 mm Z1p = 17.
Z1 = 1,6.Z1p = 1,6.17 = 27,2. Chọn Z1=28 răng.
Với bánh răng côn răng thẳng: Zvn1 = Z1/cos1.
1
1
1 = arctg u = arctg 3,2 = 17,350.
h
Zvn1 =
28
= 29,33 > 17: thoả mãn điều kiện tránh cắt lẹm chân
cos 17 ,35 0
răng.
Đường kính trung bình và mođun trung bình:
dm1 = (1 – 0,5.Kbe).de1 = (1 – 0,5.0,25).74,85= 65,49 mm.
mtm = dm1/Z1 = 65,49/28 = 2,33
Mte = mtm/(1 – 0,5.Kbe) = 2,33/(1 – 0,5.0,25) =2,67
Theo tiêu chuẩn bảng 6.8 ta chọn mte = 3
Tính lại mơ đun trung bình mtm:
mtm = mte.(1 – 0,5.Kbe) = 3.(1 – 0,5.0,25) = 2,62
Dm1 = Z1.mtm = 28.2,62 = 73,36 [mm].
Số răng bánh 2:
Z2 = u.Z1 = 3,2.28 = 89,6 (răng) chọn Z2=90
u tính lại: u = 90/28 = 3,2
Sai số = (3,2-3,2)/3,2 = 0% . Đạt yêu cầu.
SVTH: Lê Đức Anh
Lớp: 70DCOT11
Trang 16
Re = 0,5.mte.√ Z 21 + Z22 = 0,5.3.√ 2 82+ 9 02 = 141,38 [mm].
Dm2 = Z2.mtm = 90.2,62 = 235,8 [mm]
Góc cơn chia: δ 1=arctg (28/90)=17 , 3o
δ 2=90 °−17,28 °=72,7 °
SVTH: Lê Đức Anh
Lớp: 70DCOT11
Trang 17
Hình ảnh 3D về ánh răng cơn
SVTH: Lê Đức Anh
Lớp: 70DCOT11
Trang 18
2.1.2.3. Kiểm lại răng về độ bền tiếp xúc
ứng suất tiếp xúc trên mặt răng bánh răng côn nhỏ phải thoả mãn điều kiện:
√
H = ZM.ZH.Z.
2 T 1 . K H . √u 2+1
0,85. b . d 2m 1 u
[H].
Trong đó:
ZM: hệ số kể đến cơ tính vật liệu các bánh răng ăn khớp.
Tra bảng 6.5: ZM= 274 Mpa1/3.
Z: hệ số kể đến sự trùng khớp của răng.
Z =
√
4−ε α
3
: hệ số trùng khớp ngang.
1
1
1
1
= (1,88 – 3,2( Z + Z )).cosm
1
2
= (1,88 – 3,2( 28 + 90 )).cos00 = 1,73
Z =
√
4−1,75
= 0,86
3
ZH: hệ số kể đến hình dạng bề mặt tiếp xúc.
Tra bảng 6.12: ZH = 1,76.
KH: hệ số tải trọng khi tính về tiếp xúc:
KH = KH.KH.KHv.
KH: hệ số kể đến sự phân bố không đều tải trọng trên chiều rộng
vành răng. Tra bảng 6.21: KH = 1,13.
KH: hệ số kể đến sự phân bố không đều tải trọng cho các đôi răng
đồng thời ăn khớp, KH = 1. (do bánh răng thẳng)
SVTH: Lê Đức Anh
Lớp: 70DCOT11
Trang 19
KHv: hệ số kể dến tải trọng dộng xuất hiện trong vùng ăn khớp.
υ H .b . d m 1
KHv = 1 + 2T . K . K
1
Hβ
Hα
√
H = δ H .g0.v.
d m (u+1)
u
dm1 =50,12 mm đường kính trung bình bánh côn nhỏ.
V=
π . d m 1 .n 1 π . 73,36 ×645
=
= 2,47 m/s.
60000
60000
=>Dùng cấp chính xác 8
δ H = 0,006 tra ở bảng 6.15
go = 56 tra ở bảng 6.16.
√
H = 0,006.56.2,47.
73,36 .(3,2+1)
= 8,14
3,2
H < Hmax = 380
B = Kbe . Re : chiều rộng vành răng.
b = 0,25 . 141,38 = 35,3 mm
8,14 . 35,3 .73,36
KHv = 1 + 2.55671,31.1,13.1 = 1,16
KH =1,13.1.1,16 = 1,31
2
=>H = 274.1,76.0,86. 2.55671,31 .1,31. √ 23 , 2 +1 =403,45 Mpa.
√
0,85.35,3 .73,3 6 .3,2
Vởy H= 403,45 Mpa < [H] = 500 Mpa
→ thoả mãn độ bền tiếp xúc.
SVTH: Lê Đức Anh
Lớp: 70DCOT11
Trang 20
2.1.2.4. Kiểm nghiệm răng về độ bền uốn
Điều kiện:
F1 =
2T 1 . K F .Y ε .Y β .Y F 1
[F1]
0,85. b .mtm . d m 1
YF2
F2 =F1. Y
F1
[F2]
Trong đó:
mtm = 2,62 mơđun pháp trung bình.
B = 35,3 mm chiều rộng vành răng.
dm1 = 73,36 mm đường kính trung bình của bánh chủ động.
Y = 1/ = 1/1,75 = 0,86 hệ số kể đến sự trùng khớp của răng.
Y =1 hệ số kể đến độ nghiêng của răng.
YF1, YF2 hệ số dạng răng, +Tra bảng 6.20 [1] với Z1 =28 ta có: x1 =0,33;
x2 =- 0,33
+ Số răng tương đương :
28
Zvn1 = cos 17 ,3 = 29,32
Zvn2 =
90
= 302,6
cos 7 2 ,7 0
⇒YF1 = 3,54 ; YF2 = 3,63
KF: hệ số tải trọng khi tính về uốn.
KF = KF KF KFv
KF hệ số kể đến sự phân bố không đều tải trọng trên các vành răng. Tra
bảng 6.21: KF = 1,13.
SVTH: Lê Đức Anh
Lớp: 70DCOT11
Trang 21
KF hệ số kể đến sự phân bố không đều tải trọng cho các đôi răng đồng
thời ăn khớp KF =1.
KFv hệ số kể đến tải trọng động xuất hiện trong vùng ăn khớp.
υ F . b . dm 1
KFv = 1 + 2T . K . K
1
Fβ
Fα
√
F = δ F .g0.v.
d m (u+1)
u
√
= 0,016.56.2,47.
73,36.(3,2+1)
3,2
= 21,71
(δ F = 0,016 tra ở bảng 6.15)
21,71.35,3 .73,36
KFv = 1 + 2.55671,31.1,13 .1 = 1,57
KF = 1,13.1.1,57= 1,77
2T 1 . K F .Y ε .Y β .Y F 1
=> F1 = 0,85. b .m . d
tm
m1
F2 =
¿
2.55671,31.1,77 .0,57 .1.3,54
= 68,95 Mpa.
0,85.35,3.2,62 .73,36
68,95.3,63
= 70,7 Mpa.
3,54
F1 = 68,95 Mpa < [F1] = 288 Mpa.
F2 = 70,7 Mpa < [F2] = 247 Mpa.
KL: Hai bánh răng thoả mãn về độ bền uốn.
2.1.2.5. Kiểm nghiệm răng về quá tải
Khi làm việc răng có thể bị quá tải, với hệ số quá tải tra bảng 13 động cơ
4A100L4Y3 có Kqt = TMax/T = 2,2.
SVTH: Lê Đức Anh
Lớp: 70DCOT11
Trang 22
Kiểm nghiệm răng về quá tải dựa vào ứng suất tiếp xúc cực đại và ứng suất uốn
cực đại:
Hmax = H.√ K qt [H]Max
H = 403,45 Mpa.
[H]Max = 2,8.ch = 2,8.580 = 1624 Mpa.
HMax = 403,45.√ 2,2 = 598,41 < [H]Max
FMax = F.Kqt [F]Max
FMax = 70,7.2,2 = 155,54 MPa.
[F]Max = 0,8.ch = 0,8.450 = 360 MPa.
FMax < [F]Max
KL: Bộ truyền bánh răng thoả mãn điều kiện về q tải.
2.1.2.6. Xác định lại các kích thước hình học
Thơng số
Kí hiệu
Cơng thức
Chiều dài cơn ngồi
Re
Re = 0,5.mte.√ Z 21 + Z22 = 141,38
Chiều rộng vành răng
b
b = Kbe.Re = 35,3
Chiều dài cơn trung bình
Rm
Rm = Re – 0,5.b =123,73
Đường kính chia ngồi
de
de1 = mte.Z1 = 84
de2 = mte.Z2 = 270
Góc cơn chia
1 = arctg (Z1/Z2) = 17,30
2 = 900 - 1 = 72,70
Chiều cao răng ngoài
SVTH: Lê Đức Anh
he
Lớp: 70DCOT11
Trang 23
he = 2.hte.mte + c = 6,6
Với hte = cos m = 1
c = 0,2.mte = 0,6
Chiều cao đầu răng ngoài
hae
hae1 = (hte + xn1.cosm).mte= 3,99
Với xn1 = x1 = 0,33
hae2 = 2.hte.mte - hae1 = 2,01
Chiều cao chân răng ngoài
hfe
hfe1 = he – hae1 =2,61
hfe2 = he – hae2 = 4,59
Đường kính đỉnh răng ngồi
dae
dae1 = de1 + 2.hae1.cos1 = 91,61
dae2 = de2 + 2.hae2.cos2 = 271,19
Đường kính trung bình
dm
dm1 = (1 - 0,5.b/Re).de1 = 73,51
dm2 = (1 - 0,5.b/Re).de2 = 236,2
Mođun vịng trung bình
mtm
mtm = mte.Rm/Re
= mte.(1 – 0,5.Kbe)
= 2,625
Mođun pháp trung bình
mnm
mnm = (mte.Rm/Re).cosm
= [mte – b/(Z1 + Z2)].cosm
= 2,7
SVTH: Lê Đức Anh
Lớp: 70DCOT11
Trang 24
2.2. Thiết kế bộ truyền ngồi và tính trục, ổ lăn
2.2.1. Tính tốn bộ truyền ngồi ( bộ truyền đai thang)
Thơng số u cầu :
• P1 = Pđc = 4,97 (kW)
• n1 = n đc = 980 (v/ph)
• u = 2,5
• Hệ số tải trọng động
1. Chọn loại đai và tiết diện đai
Chọn loại đai thang : đai thường
Tra đồ thị 4.1[1](trang 59) với các thông số P = 4,97 (kW) và n1 = 980 (v/ph) ta
chọn được tiết diện đai :
2. Chọn đường kính hai bánh đai d 1và d 2
Tra bảng 4.13[1](trang 59) được giới hạn đường kính bánh đai nhỏ : 140 – 280
(mm)
Chọn d1 theo tiêu chuẩn cho trong bảng 4.21[1](trang 63) phần chú thich được
d 1=¿ 250 (mm)
Kiểm tra về vận tốc đai
v=
π × d1 ×n 1 π × 250× 980
=
= 12.83 (m/s) ¿ v max= 25 (m/s)
60000
60000
v max= 25 (m/s) đối với đai thường
Xác định d 2 :
d 2=u × d 1 ×(1−ε )
Chọn hệ số trượt ϵ = 0.02, do vậy
d 2=u × d 1 ×(1−0,02) = 2,5 ×250 × (1 – 0,02 ) = 612,5 (mm)
Theo bảng 4.21[1] (trang 63) phần chú thích chọn d 2 = 630 (mm)
Tỷ số truyền thực tế
ut =
d2
630
=
= 2,57
d 1 ×(1−ε ) 250×(1−0,02)
Sai lệch tỷ số truyền
SVTH: Lê Đức Anh
Lớp: 70DCOT11
Trang 25