đồ án: cơ ứng dụng hộp giảm tốc, chương 2 docx

Chương 2: THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH
RĂNG TRONG HỘP GIẢM TỐC
Chọn vật liệu
-Bánh nhỏ:
Thép 45 tôi cải thiện đạt độ rắn HB 241…285,
có

b1
= 850 MPa ,

ch1
= 580 MPa.
-Bánh lớn:
Thép 45 tôi cải thiện đạt độ rắn HB 192…240,
có

b2
= 750 MPa ,

ch2
= 450 MPa.
ng suất cho phép :

0
Hlim
= 2.HB + 70 S
H
= 1,1 S
F
= 1,75


0
Flim
= 1,8.HB
Bánh nhỏ:

0
Hlim1
= 2.250 + 70 = 570 MPa

0
Flim1
= 1,8.250 = 450 MPa
Bánh lớn:

0
Hlim2
= 2.220+ 70 = 510 MPa

0
Flim2
= 1,8.220= 396 MPa
Ta có: K
HL
=
6
0
HE
H
N
N

N
HO1
=30.HB
2,4
= 30.250
2,4
= 1,7.10
7
N
HE1
= N
1

.k
HE
= 60.n
1.
L
n
.k
HE
= 60.1000.3,56.160
= 34,176.10
8
MPa
 N
HE1
> N
HO1
chọn k

HL1
= 1
N
HE2
= 60.160.1000 = 9,6.10
7
MPa
N
HO2
= 30.220
2,4
= 1,25.10
7
MPa
 N
HE2
> N
HO2
chọn k
HL2
= 1.
Vậy [
H
]
1
=
H
HLXHLVRH
S
KKKZZ

0
1lim

=
1,1
9,0.570
= 466 MPa

[

H
]
2
=
1,1
9,0.510
= 417 MPa
[

H
] =
2
11746

=441,5< 1,25.[
H
]
2
ứng suất cho phép uốn :
[


H
] = 
Flim
.
F
FLFCXRF
S
KKYYY

0
1lim


= 
Flim
.K
FL
/S
F
Tương tự:
K
FL1
= 1 , K
FL2
= 1 , S
F
=1,75
[


F
]
1
=
75,1
1.450
= 257,14 MPa
[

F
]
2
=
75,1
396
= 226,3 MPa
ng suất cho phép khi quá tải :
[

H
]
max
= 2,8
ch
= 2,8.450 = 1260 MPa
[

F1
]
max

= 0,8
ch1
= 0,8.580 = 1260 MPa
[

F2
]
max
= 0,8
ch2
= 0,8.450 = 1260 MPa
Xác đònh thông số cơ bản của bộ truyền
Khoảng cách trục a
W
a
W
= k
a.
(u+1).
3
2
1
][
.
baH
H
u
KT



Chọn k
a
= 43 ; 
ba
= 0,45

bd
= 0,53. 
ba
.(u+1)
=0,53.045.3 = 0,7155
 k
H
= 1,03
T
1
= 126863 Nmm
a
W
= 43.(2+1).
3
2
45,0.2.5,441
03.1.126863
= 116,935 mm
Chọn theo tiêu chuẩn
a
W
=125 mm
Xác đònh thông số ăn khớp

m = (0,01 … 0,02).a
W
= 1,25…2,5
Chọn m = 2
Ta có:
 = 8…20
0

)1.(
20cos 2
)1.(
8cos 2
0
1
0


 um
a
z
um
a
WW
3
.
2
20cos.125.2
3
.
2

8cos.125.2
0
1
0
 z
15,3925,41
1


z
chọn
z
1
=40 ; z
2
= 2.40 =80
z
t
= z
1
+ z
2
= 120
cos
 = m.z
t
/2.a
W
= 2.120/(2.125) = 0,96
  = 16,26

0
Hệ số chiều rộng vành răng 
ba
= b/a
W
= 0,45
 b
W
= 0,45.125 = 56,25 mm
d
1
= z
1.
m/cos 
=40.2/cos(16,26) = 83,33 mm
d
2
= z
2
.m/cos = 166,67 mm
kiểm nghiệm
kiểm nghiệm răng về độ bền tiếp xúc

H
= z
M.
z
H.
z


) /()1.(.2
1
2
1
W
WH
dubukT 
Z
M
=274 MPa
Z
H
=
tw

2sin/cos2

t
=
tw
=arctg(
0
0
26,16
20
tg
tg
) = 51,29
0
ta có:

tg

b
= cos(51,29
0
).tg(16,26
0
)
 
b
= 10,33
0
vậy z
H
=
)29,51.2sin(/)33,10cos(2
0
= 1,42
Ta có :


= b
W
sin/m
= 56,25sin(16,26
0
)/.2 = 2,51
Do đó:
z


=


/1


= [1,88 -3,2(1/40 +1/80)]cos16,26
0
= 1,6896
 z

=
6896,1
1
= 0,769
Đường kính vòng lăng bánh nhỏ
d
W1
= 2a
W
/(u+1)
=2.125/3 = 83,33 mm
V =
d
W
n
1
/60000
= 1,919 m/s
Dùng cấp chính xác :9

Và V <2,5 m/s , k
H
=1,13
V
H
= 
H
g
0
v
u
a
W
Tra bảng 6.15


H
= 0,002 , g
0
=73
V
H
= 0,002.73.1,919.
2
125
=2,215
K
HV
= 1 + v
H

b
W
d
W
/2T
1
k
H
k
H
= 1+ (2,215.56,25.83,33)/(2.126863.1,03.1,13)
= 1,035
Vậy
k
H
= k
H
k
H
k
HV

= 1,09.1,13.1,035 = 1,205

H
= 274.1,42.0,769.
2
33,83.2.25,56
)12.(126863.2


= 295,345 MPa < 441,5 =[
H
]
Kiểm nghiệm răng về độ bền uốn

F1
=2T
1
K
F
Y

Y

Y
F1
/(b
w
d
w1
m) [
F1
]
=2.126863.1,68.0,014.0,88.3,675/(56,25. 83,33.2)
=2,05
[
F
]
1
= 257,14 MPa (thỏa)


F2
= 
F1
Y
F2
/Y
F1
 [
F2
]
=2,05.3,675/3,605
=2,09
[
F
]
2
=226,3 MPa (thỏa)
Vậy bánh răng thỏa về độ bền uốn
Trong ñoù:
Y

=1/

=1/70,4=0,014
vôùi:


=[1,88-3,2(1/z
1

+1/z
2
)]cos
=[1,88-3,2(1/40+1/80)]cos(16,26
0
)=70,4
Y

=1-
0
/140=1-16,26
0
/140=0,88
Y
F1
=3,675 , Y
F2
=3,605
Vôùi: z
V1
=z
1
/cos
3
= 40/cos
3
(16,26
0
)=45,2

z
V2
=z
2
/cos
3
=80/ cos
3
(16,26
0
)=90,4
K
F
= K
F
K
F
K
Fv
=1,205.1,37.1,02=1,68
Vôùi: K
F
=1,205, K
F
=1,37
K
Fv
=1+

FF

wwF
KKT
dbv
1
1
2
=1+
37,1.205,1.126863.2
83,33.25,56.215,2
=1,02
V
F
=
F
g
0
v
ua
w
/
=0,002.73.1,919
2/125
=2,215