thiết kế hệ thống dán thùng tự động, chương 3 ppt

Chương 3 : TÍNH BỀN HỆ THỐNG TRUYỀN
ĐỘNG
3.1 - Tính toán bộ truyền xích :
1) Chọn loại xích:
Do vận tốc thấp, nên ta dùng xích con lăn.
2)Xác đònh các thông số của xích và bộ truyền
:
- Chọn số răng đóa xích dẫn:
Ta chọn Z
1
=13 (răng)
Với u
x
=2,1 : tỉ số truyền bộ truyền xích
- Số răng đóa xích lớn:
Z
2
=u
x
.Z
1
=13.2,1=27,3 (răng)
Ta chọn Z
2
=27 (răng)
- Công suất tính toán:
P
t
=p.k.k
z
.k

n
(5.3[3])
Trong đó:
Z
1
=13 ; k
z
=25/Z
1
=25/13=1,9
Với n
01
=200vg/ph
k
n
=n
01
/n
1
=200/114,47=1,74
Theo công thức(5.4[3])và bảng( 5.6[3]):
k=k
0
.k
a
.k
đc
.k
đ
.d

c
.k
bt
=1.1.1.1.1,25.1=1,25
+k
0
=1- hệ số kể đến ảnh hưởng của vò trí bộ truyền.
+k
a
=1- hệ số kể đến khoảng cách trục và chiều dài xích.
+k
đc
=1- hệ số kể đến ảnh hưởng của việc điều chỉnh lực
căng xích.
+k
đ
=1- hệ số tải trọng động, kể đến tính chất của tải trọng.
+k
c
=1,25- hệ số kể đến chế độ làm việc của bộ truyền.
+k
bt
=1- hệ số kể đến ảnh hưởng của bôi trơn.
Như vậy:
P
t
=0,054.1,25.1,9.1,74=0,22 (kW)
Theo bảng 5.5[3], với n
01
=200vg/ph, chọn bộ truyền xích 1

dãy có bước xích
p =8(mm) thỏa mãn điều kiện bền mòn:
p
t
<[p]=0,43 (kW)
- Khoảng cách trục a=40.p=40.8=320 (mm)
- Theo công thức (5.12[3]), số mắt xích :
x=2a/p + 0,5(Z
1
+Z
2
)+(Z
2
- Z
1
)
2
.p/(4
2

a )
=2.320/8 + 0,5(13+27) + (27-13)
2
.8/4.
2

.320=100,12
(mm)
Lấy số mắt xích chẳn, chọn x=100
- Tính lại khoảng cách trục a:

a=
}]/)[(2)](5,0[)(5,0{25,0
2
12
2
2121

ZZZZxZZxp
cc

=
)(5,319}]/)1327[(2)]2713(5,0100[)2713(5,0100{8.25,0
22
mm

- Để xích không chòu lực quá lớn, giảm a một lượng bằng:
a

=0,003.a

0,003.319,5=0,95 (mm)
Do đó : a=319,5-0,95=318,5 (mm)
- Số lần va đập của xích, theo công thức (5.14[3]):
i=Z
1
.n
1
/15.x=13.114,47/15.100=0,99<[i]=35(bảng
5.9[3]).
3) Tính kiểm nghiệm xích về độ bền

:
- Theo công thức (5.15[3]):
s= Q/(k
d
.F
t
+F
0
+F
v
)
- Theo bảng 5.2[3]:
+Tải trọng phá hỏng : Q=4600N
+Khối lượng một mét xích : q=0,2 kg
+k
đ
=1,2 (tải trọng mở máy bằng 1,5 lần tải trọng danh
nghóa)
v=Z
1
.t.n
1
/60000=13.8.114,47/60000=0,2 (m/s)
F
t
=1000.p/v=1000.0,054/0,2=270 N
F
v
=q.v
2

=0,2.0,2
2
=0,008 N
F
0
=9,81.k
f
.q.a=9,81.6.0,2.0,318=3,74 N
Trong đó : k
f
=6
Do đó :
S=4600/(1,2.270+3,74+0,008)=14
Theo bảng 5.10[3] với n
0
=200vg/ph , ta có [S]=7,8
Vậy S>[S] bộ truyền xích đảm bảo độ bền.
4) Đường kính đóa xích
:
- Theo công thức (5.17[3]) và bảng 13.4[3]:
d
1
=p/sin(
1
/ Z

)=8/(sin 13/

)=33,4 (mm)
d

2
=p/sin(
2
/ Z

)=8/sin( )27/

=68,9 (mm)
d
a1
=p[0,5+cotg(
1
/ Z

)]=8[0,5+cotg(
13/

)]=36,46 (mm)
d
a2
=p[0,5+cotg(
2
/ Z

)]=8[0,5+cotg( 27/

)=72,4 (mm)
r=0,5025d
l
+0,05=0,5025.5+0,05=2,56 (mm)

Với d
l
=5(bảng 5.2[3])
d
f1
=d
1
-2r=33,4-2.2,56=28,28 (mm)
d
f2
=d
2
-2r=68,9-2.2,56=63,78 (mm)
- Kiểm nghiệm độ bền tiếp xúc theo công thức:
dvddtrH
KAEFKFK ./).(47,0 

][
H


+k
r
=0,62 vì Z
1
=13
+E=2,1.10
5
(Mpa)
+k

d
=1(xích 1 dãy)
+A=11 (mm
2
) (bảng 5.12[3])
+F
vđ
=13.10
-7
.n
1
.p
3
.m=13.10
7
.114,47.8
3
.1=0,076 (N)
1.11/10.1,2)076,02,1.270(62,047,0
5
1

H

=920,5 (Mpa)
Vậy dùng thép 40X tôi cải thiện đạt độ rắn HB260, ứng
xuất cho phép [
H

]=950Mpa(bảng 5.11[3]), đảm bảo được điều

kiện tiếp xúc cho răng đóa 1 và 2.
Tương tự :
][
2
HH


( với cùng vật liệu và nhiệt luyện ).
5) Xác đònh lực tác dụng lên trục
:
Theo công thức (5.20[3]):
F
r
=k
x
.F
t
=1,05.270=283,5 (N)
K
x
=1,05 đối với bộ truyền nghiêng một góc nhỏ hơn 40
0
.