ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY BÁCH KHOA HỒ CHÍ MINH

ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY BÁCH KHOA HỒ CHÍ MINH PHẦN 1: XÁC ĐỊNH CÔNG SUẤT ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỈ SỐ TRUYỀN 1.1 Chọn động cơ Công suất trên trục xích tải 3,5kW Số vòng quay trục xích tải n=60 vp Thời gian phục vụ L=4 năm Số ngày làmnăm Kng=180 ngày Số ca làm trong ngày 1 ca t1=16 giây t2=24 giây t3=15 giây T1=T T2=0,6T T3=0,9T Hiệu suất bộ truyền: 1 đai thang: d  0,96 Hộp giảm tốc 2 cặp bánh răng: br  0,98 3 cặp ổ lăn: ol  0,995 1 nối trục: nt  0,98 Hiệu suất chung:      ch d br ol nt    . . . 0,96.0,98 .0,995 .0,98 0,89 2 3 2 3 Công suất tương đương

XÁC ĐỊNH CÔNG SUẤT ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỈ SỐ TRUYỀN

Chọn động cơ

Công suất trên trục xích tải 3,5kW

Số vòng quay trục xích tải n` v/p

Thời gian phục vụ L=4 năm

Số ngày làm/năm Kng0 ngày

Số ca làm trong ngày 1 ca t1 giây t2$ giây t3 giây

Hộp giảm tốc 2 cặp bánh răng:  br 0,98

Từ bảng 2.4 chọn tỉ số truyền của hộp giảm tốc bánh răng 2 cấp là uh, tỉ số truyền của bộ truyền đai ud=3

Chọn số vòng quay đồng bộ ndb00v/p

Theo bảng P1.3 với Pct=3,7175kW và ndb00v/p, chọn động cơ K132S4 với

Phân phối tỉ số truyền

Tỉ số truyền của hệ dẫn động:

Chọn ud = 2,5 nên tỉ số truyền của hộp giảm tốc là:

Chọn tỉ số truyền của 2 căp bánh răng trong hộp giảm tốc 2 cấp là:

Xác định công suất, số vòng quay, momen trên các trục:

Bảng đặc tính

TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CÁC CHI TIẾT MÁY

Tính toán bộ truyền đai thang

Chọn loại đai: với n45 và P=4 kW ta chọn đai loại A với bt=8,5mm bmm h=8mm y0 = 2,1mm

2.1.1 Xác định thông số của bộ truyền

Chọn đường kính bánh đai nhỏ d1 = 200 mm

Tính đường kính bánh đai lớn:

Chọn đường kính bánh đai lớn d2 = 500 mm theo tiêu chuẩn

Tỉ số truyền thực tế là

Sai lệch so với thực tế là 1%

Theo bảng 4.14: với tỉ số truyền u=2,53 chọn

Khoảng cách trục a thỏa điều kiện:

Từ khoảng cách trục a đã chọn, tính chiều dài

Chọn chiều dài đai l2240mm theo tiêu chuẩn bảng 4.13

Kiểm nghiệm đai về tuổi thọ:

Xác định lại khoảng cách trục:

Góc ôm đai trên bánh đai nhỏ:

Các hệ số và tính toán số đai z

Theo bảng 4.19, chọn công suất cho phép [P0]=3,37

Theo bảng 4.7 chọn hệ số tải trọng động Kd=1,1

Theo bảng 4.15 với 2 chọn hệ số ảnh hưởng đến góc ôm đai C=0,89

Theo bảng 4.16 chọn hệ số ảnh hưởng đến chiều dài đai: Cl=1,06

Theo bảng 4.18 chọn hệ số xét đến ảnh hưởng các dây đai: Cz=1

B z t e    mm Đường kính bánh ngoài của đai:

Xác định lực căng ban đầu và lực tác dụng lên trục:

Lực căng ban đầu của 1 đai:

Lực tác dụng lên trục:

Tính toán bánh răng trong hộp giảm tốc

2.2.1 Tính toán cặp bánh răng trụ răng thẳng cấp chậm

Do không có yêu cầu gì đặc biệt và theo quan điểm thống nhất hóa trong thiết kế, ở đây chọn vật liệu 2 bánh răng như nhau

Bánh nhỏ chọn thép 45 tôi cải thiện độ rắn HB192÷240 có ϭb1u0 MPa Ϭch1E0 MPa

Bánh lớn chọn thép 45 tôi cải thiện độ rắn HB192÷240 có ϭb2u0 MPa Ϭch2E0 MPa

Do đó đối với bánh dẫn chọn độ rắn trung bình HB1#0, đối với bánh bị dẫn chọn độ rắn trung bình HB2!5 Ứng suất cho phép

Số chu kì thay đổi ứng suất cơ sở khi thử về tiếp xúc:

Số chu kì thay đổi ứng suất cơ sở khi thử về uốn:

Số thay đổi chu kì ứng suất tương đương:

Hệ số tuổi thọ, xét đến ảnh hưởng của thọ xét đến ảnh hưởng của hệ số thời hạn phục vụ và chế độ tải trọng của bộ truyền:

Vì N HE 1  N HO 1 ,N HE 2  N HO 2 ,N FE 1  N FO 1 ,N FE 2  N FO 2

Nên ta chọn KHL1= KHL2=KFL1=KFL2=1

Với thép 45 theo bảng 6.2: lim1 2 1 70 2.230 70 530

    Ứng suất tiếp xúc cho phép [ϭH] và ứng suất uốn cho phép [ϭF]:

Với SH=1,1 và SF=1,75, ta có:

Xác định các thông số cơ bản của bộ truyền:

Tính toán khoảng cách trục:

Trong đó KaI,5 theo bảng 6.5

Mô men xoắn trên trục chủ động: T18440 Nmm

Xác định các thông số ăn khớp:

Chọn module m=2 theo tiêu chuẩn

Xác định số răng, góc nghiêng β, hệ số dịch chỉnh x

Với bánh răng răng thẳng góc β=0

Xác định số răng bánh nhỏ:

Tính số răng bánh răng lớn:

Tỉ số truyền thực tế:

Tính toán lại khoảng cách trục:

Kiểm nghiệm răng về độ bền tiếp xúc:

Theo bảng 6.5 hệ số kể đến cơ tính vật liệu: m 274

Theo bảng 6.12 chọn hệ số kể đến hình dạng bề mặt tiếp xúc chọn ZH=1,76

Tính hệ số kể đến sự trùng khớp của răng: sin / ( ) 0 b w m

Hệ số tải trọng khi tính về tiếp xúc:

Với bánh răng thẳng KHα=1

Theo bảng 6.7 chọn KHβ=1,09 Đường kính vòng lăn bánh nhỏ:

Theo bảng 6.13 với v=0,88 m/s chọn cấp chính xác 9

Theo bảng P2.3 hệ số tải trọng động xuất hiện trong vùng ăn khớp HHv = 1,05

Xác định chính xác ứng suất tiếp xúc cho phép:

Với cấp chính xác động học là 9 và mức chính xác về mức tiếp xúc là 8, yêu cầu gia công cần đạt độ nhám Ra=2,5 μm Do đó, giá trị Zr được xác định là 0,95 khi da