thiết kế hệ thống dẫn động băng tải

ĐAMH thiết kế hệ thông truyền động cơ khí

GVHD: TS.Nưuvễn Tấn Tiến

BỘ GIÁO
DỤC LUC:
VÀ ĐÀO TẠO
MUC
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA THÀNH PHÔ Hồ CHÍ MINH
Mục lục.
Trang
KHOA CO KHÍ
Lời nói đầu
3
BỘ MÔN Cơ SỞ THIẾT KẾ MẤY
Phần 1: Giới thiệu chung về đồ án thiết kế hệ thông dẫn động băng tải
1.1. Phân tích nhiệm vụ.............................................................................. 4
o cầu kỹ thuật............................................................ 4
1.2. Xác định các yêu
1.3. Nhiệm vụ phải làm.............................................................................. 5
1.4. Lập kế hoạch thực hiện............................................................................ 5
1.5. Xây dựng các phương án thiết kế....................................................... 7
Phần 2: Tính toán và thiết kế
Chương I: Tính toán chọn động cơ và phân phôi tỉ sô" truyền............... 8
T.l. Chọn động cơ.............................................................................................. 8
I. 2. Phân phôi tỉ sô" truyền........................................................................ 8
Chương II: Tính toán thiết kế các chi tiết truyền động............................ 10
II. 1. Thiết kế bộ truyền xích...................................................................... 10
TT.2. Thiết kế hộp giảm tốc bánh răng........................................................ 13
11.3. Thiết kế Trục - Then - Khớp nôi........................................................ 27
11.3.1. Thiết kế Trục - Then................................................................. 27

A. Thiết kế trục..................................................................................... 27
B. Chọn then......................................................................................... 37
11.3.2. Chọn khớp nôi............................................................................. 39
11.4. Tính toán và chọn ổ lăn...................................................................... 40
11.5. Chọn các chi tiết phụ............................................................................44
11.6. Thiết kế vỏ hộp giảm tốc.................................................................... 46
Bảng dung sai lắp ghép................................................................................... 47
Tài liệu kham khảo......................................................................................... 48

ĐỒ ÁN MÔN HỌC

GVHD : Nguyễn Tấn Tiến
SVTH : Trần Duy Phường
MSSV : 20102054

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH THÁNG 12-2004
SVTH: Trần Dux Phườnữ

Trang 21


ĐAMH
ĐAMHthiết
thiếtkếkếhệhệthông
thôngtruyền
truyềnđộng
độngcơcơkhí
khí

GVHD:

GVHD:TS.Nưuvễn
TS.NưuvễnTấn
TấnTiến
Tiến

1.3 l:Giđi
Lâp kế hoach
hiên :về đồ án thiết kế hê thông băng tái.
Phẩn
thiêuthưc
chunẹ
1.1 Phân tích nhiêm vu: LỜI NÓI ĐẦU MSSV: 20102054

Ngày nay các hệ thông dẫn động cơ khí được sử dụng rộng rãi trong các
ngành công nghiệp và sản xuất đời sông.Vì thế tầm quan trọng của các hệ
thông dẫn động cơ khí rất lớn *Gồm
và việccác
sảnyêu
xuấtcầu
ra sau:
các thiết bị này là một công
việc
tất
yếu
hiện
nay.
Tuần

+Xác định yêu cầu kỹ thuật.
Đồ án môn học thiết kế hệ thông truyền động cơ khí trong ngành cơ khí

trong nhà trường là môn học giúp cho sinh viên ngành cơ khí vận dụng kiến
thức đã học vào việc thiết kế một hệ thông truyền động cụ thể.Ngoài ra môn
học này còn giúp sinh viên củng cô"
cáctốc
kiến
thứctảicác môn học liên quan,vận
-Vận
băng
dụng khả năng sáng tạo,tìm hiểu về
các hệ kính
thông,nắm
-Đường
tang vững các quá trình thiết
kế để có thể vận dụng vào thiết kế-Thời
các hệ
thông
cơvụ
khí khác và hoàn thành tốt
gian phục
đồ án môn học này sẽ tạo điều kiện
viên thực hiện tốt luận án tốt
-t,cho
= 27sinh
(giây)
nghiệp sau này. -T2 = 0,4T
-T3 = 0

* Yốu cẩu thiết kc':

SVTH:

SVTH: Trần
Trần Dux
Dux Phườriữ
Phườnữ

Trang
Trang 43


ĐAMH thiết kế hệ thông truyền động cơ khí

GVHD: TS.Nưuvễn Tấn Tiến

* Bô truvễn đai:

ưu điểm:Cổ thể truyền giữa các trục ở khoảng cách xa (> 15m). Tính chất
đàn hồi cao,có thể trượt khi làm việc quá tải.ĐỘ dẻo dai cao,truyền động êm
nên làm việc không gây ồn,thích hợp truyền động lớn.Vận tốc truyền động
của đai lớn.Kết cấu đơn giản,không cần bôi trơn.

Khuyết điếm:Phái căng đai trước khi làm việc,kích thước bộ truyền đai
lớn.TỈ sô" truyền thay đổi được khi bị trượt đai.Tải trọng tác dụng lên các trục
và ổ lđn (từ 2 đến 3 lần bánh răng).Tuổi thọ kém (từ 1000 đến 1500 giờ).
1.4 Xâv dừng các phương án thiết kế:

* Bô truyền xích:
1.4.1 Ý tưởns thiết kế:
a. Đông cơ + bô truyền trong + bô phân công tác:Bô truyền trong (kín) thường
dùng hộp giảm tốc.

ưu điếm:Không trượt,hiệu suâ"t làm việc cao.Làm việc không phải căng
xích,kích thước nhỏ hơn bộ truyền đai.Truyền động được nhờ sự ăn khớp giữa
dây xích và bánh xích,có thể cùng lúc truyền chuyển động và công suâ"t cho
Ưu bánh
điểm:xích
Các bị
cơdẫn.Có
cấu nằm
được
che
nên
được bụi
nhiều
thểtrong
dùngnắp
bộ hộp
truyền
xích
đểkín
thay
đổitránh
tốc độ(tăng
bẩn,hiệu
làm
việclàm
cao.
hoặc giảm tốc độ).Khả năng
tải vàsuất
hiệu
suâ"t

việc cao hơn truyền động
đai.
Động cơ + bộ truyền trong + bộ truyền ngoài + bộ phận công

Khuyết điểm:Bô truyền xích làm việc ồn và gây tải trọng phụ.Phải kiểm
tra hệ thông bôi trơn thường xiêng.Khi bôi trơn không đảm bảo và môi trường
tác.
SVTH: Trần Dux Phườnữ

Trang 56


ĐAMH
ĐAMH
ĐAMH
thiết
thiết
thiết
kếkế
kế
hệhệ
hệ
thông
thông
thông
truyền
truyền
truyền
động
động

động
cơcơ
cơ
khí
khí
khí

GVHD:
GVHD:
GVHD:
TS.Nưuvễn
TS.Nưuvễn
TS.Nưuvễn
Tấn
Tấn
Tấn
Tiến
Tiến
Tiến

suất
làm
Piv
= Pivkế:
= Ptđ
= 2,606kW
vết điểm:Ap
phân
bô"
không

đều trên các răng.Hiệu suâ"t truyền
Phần Công
2:Khu
Tính
toánviệc:
vàlực
thiết
2,606
động kémĨ.Tính
(so với bộ
truyền
bánhđông
răng trụ
0,85).Kích
răng
Chương
toán
chon
cơchỉvàbằng
phân
phôi tỉthước
sô"bánh
truvền.
111

u

2,11
kw
0,99.0,95

lớn.Bánh răng
côn đỏng
khó chế
LỊ Chon
cơ:tạo.
2,77
= 2,92 kW
0,99.0,96

2

’

OP„ =

3,5
^ T-''

2 92
= 3,01 kW

0,
99.0,96
VoiVbr
Tính tỉ sô" truyền trong hộp giảm tốc uh,chọn sơ bộ uh = 12,25
1.5 Chon phương án thiết kế:
Vì hộp giảm tốc đồng trục:U| = u2= 4Ũ = 3,5.
_ 5800.0,7 l2.27 + 0,42.63 + 0
OPtd =
.1000

. .. J---------—
27 + 63—
+70------ = 2,606 kw
,
„
„ r6
n,y
vòng/phút
nn = —= = —= T, 29
= 9,55.10
405,7
vòng/phút
=
.^- = 9,55.106 —= 2690lNmm
ux
4
p
Mô men xoắn động cơ và các trục: T. = 9,55.106.—

Công suât động cơ cần thiết:Pct =— kW

u1

3,5

n
Với
77
hiệu
suất

truyền
động
,77
=
«... = ^L =
= 116 vòng/phútĩfol.ĩ]ịr.77
r

1420

TỊk

Trong đó:
p..,=

pt _ 2,606

6
T, =77 9,55.10
0,83 .5_
n,
sb = n .U( = niv.Uh.Un
T„ = 9,55.106.^"
n„

=

9,55.106.^ị
1420

=

20633

Nmm

=

9,55.106.^^405,7

=

68736

Nmm

lv

T,„ = 9,55.106.^ = 9,55.106.—= 228047 Nmm
116
T,y = 9,55.106.^c = 9,55.106.^^ = 858183 Nmm
nÌV
29
"
..
_ 60000.v_ 60000.0,7
.
...
số vòng quay làm việc,nlv = —
=-———

=
33,42
vòng/phút
Bảng thông sô"cho động cơ và các trục.

77,

Theo phụ lục p. 1.3,tài liệu tính toán và thiết kế HTTĐCK-Đặng Châ"tNXB Giáo dục chọn động cơ 4A100L4Y3 với pđc = 4 kW và ndc = 1420
' k _= 2.
T.
nm

1.2 Phân phôi tỉ sô" truyền:

n

SVTH:
Trần
Dux
Phườnữ
SVTH:
Trần
Duv
Phườne
Động

i
Trang
Trang
78

ĐAMH thiết kế hệ thông truyền động cơ khí

GVHD: TS.Nưuvễn Tấn Tiến

Chương II. Tính toán và thiết kế các chi tiết truvển đỏng.
IT. 1 ■ Thiết kế bỏ truyền xích:

1. Chon xích tái:

Lực vòng băng tải F = 5800 N
Vận tốc băng tải V = 0,7 m/s

=> Chọn xích con lăn 3 dãy. Vì tải trọng nhỏ và vận tốc băng tải bé .Độ
bền mỏi cao,chế tạo ít phức tạp hơn xích ông.

2. Xác đinh các thông số của xích và bỏ truyền xích:

a. Chon sô" răng đĩa xích:

Với ux = 4

SVTH:
SVTH:Trần
TrầnDux
DuxPhườnữ
Phườnữ

Trang
Trang10
9


ĐAMH thiết kế hệ thông truyền động cơ khí

,

2.a

1

.

GVHD: TS.Nưuvễn Tấn Tiến

1

„ x2

Sô mắt xích: X = — +—.(ZI + Z,)H---------2—*(^2 -Z,)2./?
xe -0,5.(z2 + z,)+ Vk - 0,5.(z2 + z, f - 2.[(z2 - z,)/ /r]2
2
=0,25.19,05. 136 - 0,5.(21 + 84) + V[l36 - 0,5.(21 + 84)] - 2.[(84 -21 )ỉTTỴ

a* = 771,7 mm

Để xích không chịu lực căng quá lớn,cần giảm bớt khoảng cách trục a:

Aa = (0,002 .. . 0,004).a = 0,004.771,7 = 3,08 mm
Do vậy: a = a*- Aa = 768 mm

Sô" lần va đập i của bản lề xích trong 1 giây: i= zI .n|/( 15.x) < [/']

Trong đó: [/]số lần va đập cho phép,tra bảng 5.9[ 1 ] ta có [/'] = 35 1/s
i = 21.116/(15.136) = 1,2 1/s < [/■]

3. Kiểm nghiêm xích về đỏ bển:

SVTH: Trần Dux Phườnữ

Trang 11


ĐAMH thiết kế hệ thông truyền động cơ khí

GVHD: TS.Nưuvễn Tấn Tiến

Fvđ= 13.10'7.n,.p3.m = 13.10 7.116.19,053.3 = 3,1
Kđ = 1,3

=> ỡ-„, = 0,47.^0,468.(1 ĩ94.1,2 + 3,1).2,1.ĩo5 /(106.2,5)

=> ƠHX = 343 Mpa
Va ơHị — ƠH2

Chọn thép 45 tôi cải thiện có ứng suất tiếp cho phép [ơH] = 600 MPa và
đạt độ rắn HB210,bảo đảm độ bền tiếp xúc cho răng hai đĩa.

SVTH: Trần Dux Phườnữ

Trang 12


ĐAMH thiết kế hệ thông truyền động cơ khí

GVHD: TS.Nưuvễn Tấn Tiến

TĨ.2 Thiết kếhỏp giám tỏ"c bánh răng:

1. Chon vât liêu:

Từ các thông sô" ban đầu thống nhất hai cấp bánh răng chọn cùng vật liệu:
Bánh răng nhỏ: Thép 45 tôi cải thiện đạt độ cứng HB241...285(chọn
HB260),tra bảng 6.1 [1] ta có 6bi = 850MPa, 6Chi = 580MPa.

Bánh răng lớn: Thép 45 tôi cải thiện đạt độ cứng HB241...285(chọn
HB255),tra bảng 6.1 [1 ]ta có 6b2 = 850MPa, 6ch2 = 580MPa.

2. Xác đinh ứng suâ"t cho phcp:

Xác định ứng suâ"t tiếp và ứng suất uô"n cho phép:

SVTH: Trần Dux Phườnữ

Trang 13


ĐAMH thiết kế hệ thông truyền động cơ khí

NHE = 60cntI =60.c.^

Nfe= 60 cnti = 60.c. ^

T

T

GVHD: TS.Nưuvễn Tấn Tiến

\ max J

V max

mF:bậc đường cong mỏi khi thử về uô"n,mF =6 khi HB < 350
c:sô"lần tiếp xúc trong một vòng quay,c = 1
n:sô" vòng quay trong một phút.

( 'T \ ^
NHE2- 60.c.(ni/Uj).

T

V inax /

<^>NHE2 = 60.1.(1420/3,5).40880.(1.27 + 0,43.63 +0) = 3,1.1010
Ta CÓ:NHE2 > NHO2 do đó:KHL2 —1- —>NHEI > NHOI do đó KHLI = 1.
. ^Ẽ

T

I:
\ max /

NFE2= 60.1.(1420/3,5).40880.(16.27 + 0,46.63 + 0) = 2,7.1010
Ta co :NEE 2 > NFQ2 do đo KFE2 = 1. =^NFE| > NFQ| do đo KFE| — 1.

Sơ bộ ta xác định được ứng suất tiếp xúc cho phép:[6H] = 6°Hiim.KHL/SH.
[6HI]= 6°Him,i.K„u/S„ = 590.1/1,1 = 536,4 MPa.

[6h2] = 6°„lim2.K„L2/S„ = 580.1/1,1 = 527,3 MPa.

SVTH: Trần Dux Phườnữ

Trang 14


ĐAMH thiết kế hệ thông truyền động cơ khí

GVHD: TS.Nưuvễn Tấn Tiến

3. Tính toán câ"p châm:

aW|=Ka.(U|±l)J Ĩĩậm
\[ơ H Ỵ.u 2 .y/ híl

(+): ứng với tiếp xúc ngoài
(-): ứng với tiếp xúc trong

ITK
Bánh răng trụ răng nghiêng ăn khớp ngoài:aW| = Ka (U| + l)3_________—__'JỀ__

\[ơ H f.u 2 .ìi/ ba
6

T2 mômen xoắn trên trục chủ động.T2 = 9,55.10 .Pn/nn = 68736 Nmm
Tra bảng 6.5[l]=>Ka = 43 :hệ
sô"phụ thuộc vào vật liêụ của cặp bánh
68736.1,05
= 138,2 mm.
5322.3,5.0,2
Chọn tiêu chuẩn aW| = 200 mm
b. Xác đinh thông sỏ" ăn khớp:

Chọn m = (0,01...0,02)aW| = (0,01...0,02).200 = 2...4 mm
Theo bảng 6.8[ 1 ] chọn m = 3 mm.

SVTH: Trần Dux Phườnữ

Trang 15


ĐAMH thiết kế hệ thông truyền động cơ khí

GVHD: TS.Nưuvễn Tấn Tiến

c. Kiểm nghicm răng đỏ bồn tiếp xúc:

Phép tính kiểm nghiệm nói chung khi đã biết mọi tham số của bộ truyền .Ớ

ưng suâ"t tiếp xúc trên mặt răng làm

- 777

2ĩ,.Ẩ'w.(w„, +1)

Trong đó:

ZH:Hệ sô" kể đến hình dạng bề mặt tiếp xúc. ZH =
Z£:Hệ sổ" trùng khớp của bánh răng.Tra bảng 6.5[ 1 ] => ZM = 274 Mpai/3
Pb\góc nghiêng:tg A= cosa, .tg/? ,theo TCVN 1065-71 chọn a = 20°
at = a, w = arctg(tga /cos Ị3) = 20,33° góc ăn khớp.

Trong đó:

£ :hệ sô" trùng khớp dọc với £ = bw.sin/?/( 7T .m)
bw= ụ/ba.rdw = 0,2.200 = 40
=> B = 40.sin 10,730/(3.^r) =0,79
)].cosl 0,73° =1,71
Hệ sô" dịch chỉnh:
SVTH: Trần Duy Phườne

X[ = x2 = 0
Trang 16


V

ĐAMH thiết kế hệ thông truyền động cơ khí

GVHD: TS.Nưuvễn Tấn Tiến

Đường kính vòng lăn bánh: dW| = 2.aw2/(um+l) = 2.200/(3,52+1) = 89 mm

d
^.89.405,7
on
Vận tốc vòng:v =------wl " =---------——— = 1,89 m/s
TTA

V

_ 71.

_

.

,

sH hệ sô" ảnh hưởng của các sai sô" ăn khớp:Tra bảng 6.15[ 1 ] ổ H = 0.002
Hệ sô" sai lệch các bước răng bánh 1 và 2:Tra bảng 6.16[ 1 ] =>go = 73.

=>VH = 0,002.73.1,89. — =2,08
V 3,52

2.T2XHp.KHa
2,08.40.89
2.68736.1,05.1,13
Hệ sô" khi tính tải trọng tiếp xúc:KH= K K K = 1,05.1,13.1,05 = 1,25

Ưng suất tiếp xúc: ƠH = ZM.ZH. Z£. \2I2-KH(1U + 0 < [ ƠH ]

Xác định ứng suâ"t tiếp xúc cho phép:[ ơ H ] = [ ơ H ].Zv.ZR.KxH

SVTH: Trần Dux Phườnữ

Trang 17

H

= ^H-go-V.


ĐAMH thiết kế hệ thông truyền động cơ khí

Với

V

GVHD: TS.Nưuvễn Tấn Tiến

= 1,88 m/s cấp chính xác động học là 9,cấp chính xác tiếp xúc là

8,chọn Ra= 2.5 độ nhám của bề mặt làm việc,ta có hệ sô" ảnh hưởng đến bề
mặt làm việc ZR=0,95 và da < 700 mm nên KxH = 1

Khi HB < 350 thì Zv = 0,85.v0,1 = 0,85.0,890,1 = 0,91 :hệ sô" ảnh hưởng đến
vận tốc vòng.

Trong đó:

Ye:hệ số trùng khớp của răng:Ye = \/sa = 1/1,71 = 0,585

vF=ỗF.go y-ịayu

Với

6,2.40.89
■Fv

—

SVTH: Trần Dux Phườne

Trang 18


ĐAMH thiết kế hệ thông truyền động cơ khí

GVHD: TS.Nưuvễn Tấn Tiến

Do đó Kp= 1,12.1,37.1,1= 1,7

YF1,YF2 lần lượt hệ số dạng răng bánh 1 và 2.

Sô" răng tương đương: ZV| = Z|/cos3/? =31

zv2 = z2 /cos3 /3 = 100

Tra bảng 6.18[1 ]: YF| = 3,8

YF2 = 3,6 hệ sô"dịch chỉnh X = 0

„

ơHmax

2.68736.1,7.0,585.0.92.3,8

= ƠH .7^7 = 450.

SVTH: Trần Dux Phườne

0 A/ĩr>

= 569,2 Mpa

Trang 19


ĐAMH thiết kế hệ thông truyền động cơ khí

GVHD: TS.Nưuvễn Tấn Tiến

[ơH]max = 2,8.ơchi = 1624 Mpa

-> ƠHmax < [ƠH] max

Đề phòng biến dạng dư hoặc phá hỏng tỉnh bề mặt lượn chân răng.ứng

suất cực đai ơFmax = ơF.Kqt< [ơp]max

ƠFlmax = ơF|.Kqt = 44,8.1,6 = 71,7 Mpa

ơF2tnax = ơF2.Kqt = 42,4.1,6 = 67,8 Mpa

[ơpiLax = 464 Mpa

[ơF2]max = 464 Mpa

SVTH: Trần Dux Phườnữ

Trang 20


4> aw2 — 43.(3,5 + 1).3

I

ĐAMH thiết kế hệ thông truyền động cơ khí

GVHD: TS.Nưuvễn Tấn Tiến

4. Tính toán câ"p nhanh:

aW2 -Ka (U 2± 1) 3
(+): ứng với tiếp xúc ngoài
(-): ứng với tiếp xúc trong
Bánh răng trụ răng nghiêng ăn khớp ngoài:aw2= Ka.(112+1)3

[ơ H f.U v ÌỊ/ b í

Tra bảng 6.5[l]=>Ka = 43 :hệ số phụ thuộc vào vật liêụ của cặp bănh và
loại răng.

Tra bảng 6.6[1]=> ¥ba = 0,2
T bd — 0,54^3 (Ui + l) = 0,5.0,2.(3,5 + 1) = 0,45

20633.1,
5
V
Chọn tiêu chuẩn awi = aw2 = 200 mm

b. Xác đinh thông số ăn khớp:

Chọn m=(0,01...0,02)awi = (0,01...0,02).200 = 2...4 mm
Theo bảng 6.8[1] chọn m = 3 mm.
SVTH: Trần Dux Phườtiữ

Trang 21


ĐAMH thiết kế hệ thông truyền động cơ khí

GVHD: TS.Nưuvễn Tấn Tiến

c. Kiểm nghicm răng đỏ bồn tiếp xúc:

Phép tính kiểm nghiệm nói chung khi đã biết mọi tham số của bộ truền .Ớ
đây yêu cầu với độ Ổn định vù độ chính xúc cao nhất có thể các hệ sô'ảnh

hưởng đến khả năng làm việt của bộ truyền. Nhờ vậy mà ta có thể thay một vài
thông sô' nếu cần thiết.
ưng suất tiếp xúc trên mặt răng làm việc:6H=ZM.ZH.Ze. ị'^'\-KH.(um +1)

ZE:Hệ sô" kể đến sự trùng khớp của bánh răng.

Pb :góc nghiêng:tg fib = cosa, .tg/? ,theo TCVN 1065-71 chọn a = 20°

Trong đó:

s

:hệ sô" trùng khớp dọc với £ = bvv.sin p i { n . m)

=>eắ,= [1,88 - 3,2.( —+ —— )].cosl0,73° =1,71
29 102
Hệ sô" dịch chỉnh:
SVTH: Trần Duy Phườne

Xi = x 2 = 0
Trang 22


v

t ì

- ^H-go-V.

ĐAMH thiết kế hệ thông truyền động cơ khí

GVHD: TS.Nưuvễn Tấn Tiến

Đường kính vòng lăn bánh:dwi = 2.aW|/(un)+l) = 2.220/(3,52+1) = 89 mm

Tra bảng 6.13[ 1 ] => Chọn cấp chính xác 8 vì bánh răng trụ răng nghiêng
V

< 10 m/s.Tra bảng 6.14[1] chọn KHa = 1,13

ỏ H hệ sô" ảnh hưởng của các sai sô" ăn khớp:Tra bảng 6.15[ 1 ] ổ ịị = 0,002
Hệ số ảnh hưởng sai lệch các bước răng :Tra bảng 6.16[ 1 ] =>go= 56.

=>VH = 0,002.56.6,6. — =5,6
Hệ sô" kể đến sự phân bô" không đều tải trọng trên chiều rộng vành răng
khi tính về tiếp xúc:tra bảng 6.7[1 ]=>

=1,05

Hệ sôtải trọng động xuâ"t hiện trong vùng ăn khớp:KHv =1+ vH-bw\-dwỉ

5,6.40.89
= 1,4
Hệ sô" khi tính tải trọng tiếp xúc:KH= K K K =1,05.1,13.1,4=1,7
Ưng suất tiếp xúc:

Ơ

H

= ZM.ZH. Z s . \2T\KHÌ1U +ĩĩ < [ Ơ h ]

=>
Xác định ứng suâ"t tiếp xúc cho phép:[ ơ H ] = [ ơ H ].ZV.ZR.KxH

SVTH: Trần Dux Phườnữ

Trang 23


ĐAMH thiết kế hệ thông truyền động cơ khí

GVHD: TS.Nưuvễn Tấn Tiến

Với V = 1,22 m/s cấp chính xác động học là 9,cấp chính xác tiếp xúc là

8,chọn

Ra= 2.5 độ nhám của bề mặt làm việc, ta có hệ sô" ảnh hưởng đến bề

mặt làm việc ZR=0,95 và da < 700 mm nên KxH = 1

Khi HB < 350 thì zv = 0,85.V°J = 0,85.6,6°’' = l,03:hệ số ảnh hưởng đến
vận tốc vòng.

Trong đó:

Ye:hệ sô" trùng khớp của răng:Ye = 1 /sa = 1/1,71 = 0,585

Kpv hệ sô" kể đến tải trọng động xuâ"t hiện trong vùng ăn khơp

Bảng 6.15[1 ]: ôp= 0,006 và bảng 6.16[1]: go= 56
=> Vp= 0,006.56.6,6.

SVTH: Trần Dux Phường

Trang 24


ĐAMH thiết kế hệ thông truyền động cơ khí

GVHD: TS.Nưuvễn Tấn Tiến

ơHmax=16,7.40.89
ƠH- <[ơH]max =>crHmax = 287,3. A/Ĩ6 = 363,4 Mpa
2.20633.1,12.1,37
[^Hlmax — 2,8.ơch| — 1624 Mpa —> ƠHmax [^H]max

suat cực đai ƠFmax ơp Kqt < [ỡplniax
Do đó Kp= 1,12.1,37.1,9 = 2,9

YF1,YF2 lần lượt hệ sô" dạng răng bánhl và 2,phụ thuộc vào sô" răng tương
đương.

Sô" răng tương đương: ZV| = Zi/cos3/? =31

zv2 = z2 /cos3 p = 100

=> Tra

Vậybảng
cấp nhanh
bánh
6.18[1]:
YF,răng
= 3,8bảo đảm về khả năng quá tải.
g. Các thông sô" của bỏ truyền bô truyền cấp nhanh:

YF2 = 3,6 hệ sô"dịch chỉnh X = 0
Do dó:,, - 2.20633.2.9.0.585.0.92.3,8 =23 Mf>a
F
Khoảng cách' trục: awi = 200 mm. 40.89.3 Tỷ sô" truyền: Ui = 3,52

Hệ sô" quá tải Kqt = Tmax/T = 1,6
Chiều rộng vành răng: bW| = 40 mm. Môđun: m = 3
T: momen xoắn danh nghla
Tmax: momen xoắn quá tải

SVTH: Trần Dux Phườnữ
Phườne

Trang 26
25


ĐAMH thiết kế hệ thông truyền động cơ khí

GVHD: TS.Nưuvễn Tấn Tiến

II.3. Thiết kế Trục - Then -^Khớp nối:

II. 3. 1. Thiết kếTruc - Then:

(mm)

Trong đó:

Tk mô men xoắn trục k,với k = 1...3

Chọn đường kính sơ bộ các trục:di = 25 mm, dn = 30 mm, dĩn = 45 mm.

3. Xác đinh sơ bô bề rông ổ:

Tra bảng10.2[ 1 ] chiều rộng ổ lăn b0 :

di = 25
mm
SVTH: Trần
Dux
Phườnữ

=>

Boi = 17 mm

Trang 27


1

r

r

13 1 t13- n 1 '

ỵY = - F r W + F r U + F r i 2 - F r i ĩ = 0

,^•^/0 =l\2-Fr\2 + u\ì +

ĐAMH thiết kế hệ thông truyền động cơ khí

l\ì-Fr\i ~h\-

GVHD: TS.Nưuvễn Tấn Tiến

Fr\

c. Truc III: I32 = 49,5 mm ;131 = 104 mm;l33 = 178 mm

Truc I:
T
2,—
d..A
cos pp =p tSaiW ị 75 A/F„

Lực tác dụng từ bộ truyền bánh răng trụ:

7
Lực tác dụng lên khớp nôi:

„ 20633
Dr
110
Fr2=0,3.Fn2 =11377

Thay lực dọc trục Fa 13bằng mô men uốn tập trung:
Mal3=

=

= ?M? = 391677ww

13377
FrU
=
195,577

^^

^,0 F,ịị + Fn2=+ Fnĩ 0

IXM/o ~ l\2-F(\2 A3‘F( 13 +l\\-F,ị\ —0

\F'

78877
F.t = 5177

Mô men uốn tổng:Mị = sjMị- + Mị

M|() = 2! 933 Nmm

M12 = 0 Nmm

V0.1.H
Đường kính trục: dj > 3

SVTH: Trần Dux Phườnữ

Trang 28


ĐAMH thiết kế hệ thông truyền động cơ khí
56

GVHD: TS.Nưuvễn Tấn Tiến
103

=> dw > 17,8mm\dn > 0mm\dn > 14,2mm\dn > 14,7mm.

SVTH: Trần Dux Phườnữ

Trang 29


1

123
r23

20

= OY

=0
ĐAMH thiết kế hệ thông truyền động cơ khí

GVHD: TS.Nưuvễn Tấn Tiến

Truc II:
Lực tác dụng từ bộ truyền bánh răng trụ:
7L =
2^8736
dw2 89. 3,52

=

439JV

F,n = Fm.^ = l 6 6 N
cos Ị 3
Fa22 = Fl22.tgfi = 84 N

T\_ _ 268736 _ Ị

F =2

Fr

23

89
tga,
586/V
Ft 23
cos p

Thay thế lực dọc trục bằng mô men tập trung:Maj =
84.89.3,52
M ,, =------_------= 46316Nmm
a22
2
294 89
M/23 = — = 130837Vww

- ——