đồ án chuyển động cơ khí, chương 2 pdf

Chương 2:
TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CHI TIẾT MÁY
I TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN ĐAI:
1)Chọn đai vải đai cao su: với đặc tính bền, dẻo,ít bò ảnh hưởng của
độ ẩm và sự thay đổi của nhiệt độ ,đai vải đai cao su được dùng
khá rộng rãi
2)Thông số bộ truyền:
Đường kính bánh nhỏ:
d
1
= (5,2 … 6,4).
3
dc
T = (5,2… 6,4)
3
6,53055 =(195…240) mm
chọn d
1
=200mm (theo tiêu chuẩn)
d
2
=d
1
.u
đ
.(1-

) với bộ truyền nhanh lấy

=0,01
d

2
=200.2,5(1-0,01) =495 mm
chọn d
2
=500( theo tiêu chuẩn)
Tính lại u
đ
=
5,2
200
500
1
2

d
d
Khoảng cách trục
a

(1,5 2)(d
1
+d
2
) =(1,5 2)(500+200) = 1050 1400
lấy a =1100mm
Chiều dài đai
L =2.a +









mm
a
dddd
3319
1100
.
4
200500
2
200500.
1100.2
4
2
2
2
2121








Lấy L=3500 mm

Góc ôm đai
 =180 -


0
57
1100
200500

=164,45
0
Lực vòng F
t
=
v
P
dc
.1000
với v= 536,7
60000
720.200.14,3
60000

11


nd
m/s
F
t

= N8,530
536,7
4.1000

Ứng suất có ích cho phép

F
 =
F

0
.C

.C
v
.C
0
Ứng suất có ích cho phép xác đònh bằng thực nghiệm : 
F

0
=k
1
-
k
2
1
d

Với đai vải đai cao su chọn

40
1
1

d

Bộ truyền đạt gần như thẳng đứng 
0
=1,6k
1
=2,3; k
2
=9

F

0
=2,3 -
40
9
=2,075
Hệ số kể đến ảnh hưởng của góc ôm đai

1
:C

Với  =164,45
0
ta lấy C


=,9534
Hệ số kể đến ảnh hưởng của lực ly tâm ,đến độ nhám của đai
trên bánh đai:
C
v
=1-k
v
(0,01v
2
-1) k
v
=0,04; v=7,536m/s
C
v
= 1,0173
Hệ số kể đến ảnh hưởng của vò trí bộ truyền trong không gian và
phương pháp căng đai
C
0
=0,9

F
 = 2,075.0,9534.1,0173.0,9 =1,8113MPa
Tiết diện đai
A =b.
 =
 
F
d
t

k
F

;
40
1
1

d

=5
b =
 
mm
kF
F
dt
65
8113,1.5
1,1.8,530
.
.


Lấy theo tiêu chuẩn b = 71mm
Xác đònh lực căng ban đầu và lực tác dụng lên trục:
F
0
= 
0

.b =1,6.5.71 =568N
Lực tác dụng lên trục F
1
= 2.F
0
.sin






2
1

=2.568.sin






2
45,164
=
1125,6N
II) TÍNH HỘP GIẢM TỐC
1)Chọn vật liệu
Với tải trọng trung bình bộ truyền làm việc êm,va đập ít,quá tải
thấp.bánh nhỏ của răng làm viêc nhiều hơn bánh lớn,do đó trong

2 cấp truyền ta chọn vật liệu chế tạo bánh nhỏ cứng hơn bánh
lớn:
Bánh nhỏ: Thép 45 tôi cải thiện đạt độ cứng HB280 
b1
=850MPa 
ch1
=580MPa
Bánh lớn: Thép 45 tôi cải thiện đạt độ cứng HB260

b2

=850MPa

ch2
=580MPa
2)Xác đònh ứng xuất cho phép(tính sơ bộ)

H
 =
H
HL
Hlím
S
K
.
0

Với
0
1lim

H

=2.HB
1
+70 =2.280+70 =630 MPa
0
2lim
H

=2.HB
2
+ 70 =2.260+ 70 =590MPa
0
1lim
F

= 1,8.HB
1
= 1,8.280 =504Mpa
0
2lim
F

= 1,8 .HB
2
=1,8.260 =468Mpa
Tra bảng 6.2 (thiết kế hệ thống truyền động cơ khí) ta có S
H
= 1,1
Bộ truyền coi như chòu trải trọng tónh

N
HO
=20.HB
2,4
Từ đó ta có :N
HO1
=30.280
2,4
=22,4.10
6
N
NO2
=30.260
2,4
=18,75.10
6
Bộ truyền làm việc 5 năm mỗi năm làm việc 300 ngày mỗi ngày
12 giờ
 t

=19500 h
n
1
=288 vòng/phút
Số lần ăn khớp trong một vòng quay c = 1
N
HE
=60.1.288.19500 =336,96.10
6
N

HE
 N
HO1
 N
HO2
K
HL
= 1  
H

1
=
H
HL
H
S
K
0
1lim

=
1,1
630
= 572,73Mpa

H

2
= 36,536
1,1

590
.
0
2lim

H
HL
H
S
K

Mpa
N
FE
= N
HE
(Bộ truyền chòu tải trọng tónh)
N
FO
=4.10
6
;N
FE
N
FO
 K
FL
=1
Bộ truyền quay một chiều
 K

FC
=1
Tra bảng 6.2 ta có S
F
=1,75

F

1
= 288
75,1
1.504
.
.
0
1lim

H
FLFC
F
S
KK

Mpa

F

2
= 36,536
1,1

590
.
0
2lim

H
HL
H
S
K

Mpa
ứng suất cho phép khi chòu quá tải

H

1max
=2,8
ch1
=580.2,8 =1624MPa

H

2max
=2,8
ch2
=2,8.580 =1624Mpa

F


1max
=0,8
ch1
=0,8.580 =464 Mpa

F

2max
=0,8
ch2
=0,8.580 =464 Mpa