Đồ án truyền động cơ khí, chương 6 doc

Chng 6: Kim nghim bỏnh vớt
Vn tc trt:
2 2
tv
s tv
2 2
s
m.n
v z q
19500
6,3.1200
v 2 12,5 4,91(m / s)
19500
= +
ị = + =
(
)
s
v 4,91 m / s
= vn tho cp chớnh xỏc ó chn.
Hiu sut b truyn:
tv
tg

0,95.
tg(
' )
=
+
Vi
0

0,36 0,36
s
0,048 0,048
' arctg(f ') arctg arctg 1 33'
v 4,91
ổ ử
ổ ử
ữ
ỗ
ữ
ỗ
ữ
= = = =
ữ
ỗ
ỗ
ữ
ữ
ỗ
ỗ
ữ
ỗ
ố ứ
ố ứ
Vy
0
tv
0 0
tg(9 5')
0,95. 0,81

tg(1 33' 9 5')
= =
+
( tt hn giỏ tr s b ).
ng sut tip xỳc:
Giỏ tr chớnh xỏc ca ng sut tip cho phộp:
[ ]
( )
[ ]
( )
[ ]
( )
H s
H
H
276 300 25.v
276 300 25.4,91
153,25 177,25 153,25(MPa).
= á -
ị = á -
ị = á =
Cụng thc kim nghim ng sut tip xỳc ca bỏnh vớt:
[
]
3
bv H
Hbv bv H
bv w
170 z q K
T .

z a q
ổ ử ộ ự
+
ữ
ỗ
ờ ỳ
ữ
= ì Ê
ỗ
ữ
ỗ
ờ ỳ
ữ
ỗ
ố ứ
ở ỷ
Trong ú:
H s ti trng tớnh chớnh xỏc:
H v

K K .K
=
( )
v
bv

K 1,4
z
K 1 1 X

=
= + -
Trong ú h s biờn dng trc vớt:
125
=
1 2
T N 0,8.T N
X
T N T N
ồ ồ
= ì + ì
1 h tv
2 h tv
h tv
56
N L n
80
24
N L n
80
N L n
ồ
= ì ì
= ì ì
= ì
T 56 0,8.T 24
X 0,94
T 80 T 80
ị = ì + ì =
( )

50
K 1 1 0,94 1,024
125
ị = + ì - =
H
K 1,4.1,024 1,43
ị = = .
Thay vo ta cú:
3
Hbv
170 50 12,5 1,43
525363,7. 145,61(MPa)
50 200 12,5
ổ ử ộ ự
+
ữ
ỗ
= ì =
ờ ỳ
ữ
ỗ
ữ
ỗ
ố ứ
ờ ỳ
ở ỷ
Vy
[
]

Hbv H
145,61(MPa) 153,5(MPa)
= Ê = ( tho iu kin tip
xỳc ).
ng sut un:
ng sut un phi tha:
[
]
bv Fbv Fbv
Fbv F
bv bv
1,2.T .Y .K

d .b .m
= Ê
Trong ú:
Hệ số tải trọng tính:
Fbv H
K K 1,43
= =
Hệ số dạng răng:
Fbv
Y
xác định theo số răng tương đương của
bánh vít
td
z
Ta có
( )
bv

td
3
3
0
z 50
z 51,93
cos γ
cos9 5'
= = =
Fbv
Y 1,45
Þ » ( theo tài liệu tham khảo (1).
Thay vào ta có:
Fbv
1,2.525363,7.1,45.1,43
σ 10,98(MPa)
315.60.6,3
= =
Vậy
[
]
Fbv F
σ 10,98(MPa) σ 50,26(MPa)
= < = ( thoả điều kiện bền
uốn ).
Nhiệt độ: Nhiệt độ dầu bôi trơn khi làm việc phải thoả:
[
]
tv tv
1 0 1

T
1000.P .(1 η )
t t t
K .A.(1 ψ)
-
= + £
+
Trong đó:
[ ]
0
1
t 95 C
=
Hệ số toả nhiệt:
T
K 16
=
(
2 0
m . C
)
Di
ện tích bề mặt thoát nhiệt:
1,7 1,7
w
A 20.a 20.0,2 1,297
= = = .
Nhi
ệt độ môi trường xung quanh:
0

0
t 30 C
=
Hệ số thoát nhiệt qua bệ máy:
ψ 0,3
=
0
1
1000.3,56.(1 0,81)
t 30 55 C
16.1,297.(1 0,3)
-
Þ = + =
+
Vậy
[ ]
0 0
1 1
t 55 C t 95 C
= < = ( thoả điều kiện thoát nhiệt).
b.5.Các lực tác dụng và kiểm tra độ bền, độ cứng trục vít:
Lực tác dụng:
bv
tbv atv
bv
2.T 2.525363,7
F F 3335,6(N)
d 315
= = = =
( )

(
)
0 0
ttv abv tbv
F F F .tg
γ ρ' 3335,6.tg 9 5' 1 33' 626,3(N)
= = + = + =
0
rtv rbv tbv w
F F F tg
α 3335,6.tg20 1214,1(N)
= = = = .
Ứng suất uốn trong trục vít phải thoả:
[
]
2 2
F tv
E
F Ftv
3
E ftv
32 M 0,75.T
M
σ σ
W π.d
+
= = £
Trong đó:
Mômen tương đương:
2 2

ttv rtv atv tv
F
2 2
F
F
F .l F .l F .d
M
4 4 4
626,3.315 1214,1.315 3335,6.78,75
M
4 4 4
M 168652,9(N.mm)
æ ö æ ö
÷ ÷
ç ç
= + +
÷ ÷
ç ç
÷ ÷
ç ç
è ø è ø
æ ö æ ö
÷ ÷
ç ç
Þ = + +
÷ ÷
ç ç
÷ ÷
ç ç
è ø è ø

Þ =
Thay vào:
( )
2 2
F
3
32 168652,9 0,75.28302,4
σ 6,74 MPa
π.63,63
+
= =
Ứng suất uốn cho phép của trục vít bằng thép
(
)
Ftv
σ 80 MPa
=
Vậy
[
]
F Ftv
σ σ
< : thoả điều kiện bền uốn.
Độ v
õng cũa trục vít phải thoả:
[
]
3 2 2
rtv ttv
c

l . F F
f f
48.E.I
+
= £
Trong đó:
Chiều dài trục vít
bv
l d 315(mm)
= =
Mô đun đàn hồi của trục vít bằng thép:
( )
5
E 2,1.10 MPa
=
Mômen quán tính tương đương của trục vít:
4
atv
ftv
ftv
e
4
4)
e
0,625.d
0,375 .
π.d
d
I
64

0,625.91,35
0,375 .
π.63,63
63,63
I 1023762,8(mm
64
æ ö
÷
ç
÷
+
ç
÷
ç
÷
ç
è ø
=
æ ö
÷
ç
+
÷
ç
÷
ç
è ø
Þ = =
Thay vào ta có:
3 2 2

5
315 . 1214,1 626,3
f 0,0041(mm)
48.2,1.10 .1023762,8
+
= =
Độ võng cho phép:
[
]
(
)
f 0,01 0,005 (mm)
= ¸ .Vậy
[
]
f f
< ( thoả ).
c. Tóm tắt: Hệ số dịch chỉnh x =0,5
Trục vít
Loại ren Ren thân khai, ren trái
Vật liệu Thép 45 tôi HRC >45
Cấp chính xác Cấp 8
Đường kính vòng chia(mm)
tv
d 78,75
=
Đường kính vòng đỉnh(mm)
atv
d 91,35
=

Đường kính vòng đáy (mm)
ftv
d 63,63
=
Chiều dài phần cắt ren(mm)
tv tv
b 88,2(b 100)
³ =
Góc nâng ren
0
9 5'
Lực vòng(N)
ttv
F 626,3
=
Lực dọc trục(N)
atv
F 3335,6
=
Lực hướng tâm(N)
rtv
F 1214,1
=
Bánh vít
Vật liệu
Đồng thanh không thiếc Br
AlFe9-4
Cấp chính xác Cấp 8
Đường kính vòng chia(mm)
bv

d 315
=
Đường kính vòng đỉnh(mm)
abv
d 334
=
Đường kính vòng đáy (mm)
fbv
d 306,18
=
Đường kính lớn nhất(mm)
aMbv aMbv
d 343,45(d 340)
£ £
Bề rộng(mm)
tv tv
b 68,51(b 60)
£ =
Lực vòng(N)
tbv
F 3335,6
=
Lực dọc trục(N)
atv
F 626,3
=
Lực hướng tâm(N)
rbv
F 1214,1
=