đồ án: thiết kế trạm dẫn động băng tải, chương 2

Thiết kế bộ truyền bánh răng trụ răng thẳng cấp chậm 1). Chọn vật liệu chế tạo Bánh nhỏ là thép thường hoá có: b=580 (N/mm),ch=290(N/mm),HB=190. (phôi rèn, giả thiết đường kính phôi = 100-300 mm) Bánh lớn là thép 35 thường hoácó: b=450(N/mm), ch=240(N/mm),HB=160. 2) Định ứng tiếp xúc và ứng suất uốn cho phép. Trong đó: u: Số lần ăn khớp của 1 răng khi bánh răng quay được 1 vòng Mi, ni ,Ti : Mô men xuắn, Số vòng quay trong một phút, Tổng thời gian làm việc ở chế độ i Mmax : Mô men lớn nhất...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
đồ án: thiết kế trạm dẫn động băng tải, chương 2 Chương 2: TÝnh to¸n thiÕt kÕ c¸c chi tiÕt m¸y B. ThiÕt kÕ bé truyÒn b¸nh r¨ng trô r¨ng th¼ng cÊp chËm 1). Chän vËt liÖu chÕ t¹o B¸nh nhá lµ thÐp th-êng ho¸ cã: b=580 (N/mm), ch=290(N/mm),HB=190. (ph«i rÌn, gi¶ thiÕt ®-êng kÝnh ph«i = 100-300 mm) B¸nh lín lµ thÐp 35 th-êng ho¸cã: b=450(N/mm), ch=240(N/mm),HB=160. 2) §Þnh øng tiÕp xóc vµ øng suÊt uèn cho phÐp. -Sè chu kú lµm viÖc cña b¸nh lín: Sè chu kú lµm viÖc cña b¸nh r¨ng ®-îc tÝnh theo c«ng thøc sau: 2 Ntd = 60u   Mi  ni.Ti    M max  Trong ®ã: u: Sè lÇn ¨n khíp cña 1 r¨ng khi b¸nh r¨ng quay ®-îc 1 vßng Mi, ni ,Ti : M« men xu¾n, Sè vßng quay trong mét phót, Tæng thêi gian lµm viÖc ë chÕ ®é i Mmax : M« men lín nhÊt t¸c dung lªn b¸nh r¨ng (kh«ng tÝnh m« men qu¸ t¶i trong thêi gian ng¾n) Sè chu kú lµm viÖc cña b¸nh lín : N2=5*290*8*60*41.25 =28.71*106 >No - Sè chu kú lµm viÖc cña b¸nh nhá: vËy ®-¬ng nhiªn lµ sè chu kú lµm viÖc cña b¸nh nhá còng lín h¬n sè chu kú c¬ së N0=107. N1 = i. N2 = 4.23*28.71*106=121.4*106. Do N1 vµ N2 ®Òu lín h¬n sè chu kú c¬ së cña ®-êng cong mái tiÕp xóc nªn khi tÝnh øng suÊt cho phÐp cña b¸nh nhá vµ b¸nh lín lÊy KN’’ = 1 øng suÊt tiÕp xóc cña b¸nh r¨ng tÝnh theo c«ng thøc sau: []tx =[]Notx*K’’ N (CT 4/38) []Notx : øng suÊt tiÕp xóc cho phÐp khi b¸nh r¨ng lµm viÖc l©u dµi [N/mm2] - øng suÊt tiÕp xóc cña b¸nh nhá: []tx1 = 2.6*190= 494(N/mm2) - øng suÊt tiÕp xóc cña b¸nh lín: []tx2 = 2.6*160 = 416 (N/mm2) §Ó tÝnh søc bÒn ta dïng th«ng sè []tx2 = 416(N/mm2) - øng suÊt uèn cho phÐp: §Ó x¸c ®Þnh øng suÊt uÊn cho phÐp lÊy hÖ sè an toµn n = 1.5 vµ hÖ sè tËp chung øng suÊt ë ch©n r¨ng K= 1.8 .(V× lµ ph«i rÌn vµ thÐp th-êng ho¸ ) Giíi h¹n mái cña thÐp 45 lµ: -1 = 0.43*580= 249.4 (N/mm2) Giíi h¹n mái cña thÐp 35 lµ: -1 = 0.43*480=206.4(N/mm2) ¦ng suÊt uÊn cña b¸nh r¨ng tÝnh theo c«ng thøc sau:  0 * K N (1.4  1.6) *  1 * K N '' [ ]u   n * K n * K ( Do øng suÊt thay ®æi theo chu kú m¹ch ®éng) §èi víi b¸nh nhá: 1.5 * 249.4 [ σ]   138.5(N / mm 2 ) u1 1.5 * 1.8 ®èi víi b¸nh lín: 1.5 * 206.4 [ σ]   114.6(N / mm 2 ) u2 1.5 * 1.8 3). Chän s¬ bé hÖ sè t¶i träng: k = 1.3 4). Chän hÖ sè chiÒu réng b¸nh r¨ng : A = 0. 4 5). TÝnh kho¶ng c¸ch trôc A. 2  1.05 * 10 6  k * N A  (i  1)3    i * [σ]  ψ * n  tx  Α 3 6 A  (4.23  1)3 ( 1.0510 )2  1.32.43  214(mm) 4164.23 0.441.25 Chän kho¶ng c¸ch trôc : A= 214 (mm) 6). TÝnh v©n tèc vßng vµ chän cÊp chÝnh x¸c chÕ t¹o b¸nh r¨ng. 2.π. A.n2 2 * 3.14 * 214 * 174.54 V= =  0.75(m / s) 60 * 1000 * (it  1) 60 * 1000 * (4.23  1) Víi vËn tèc vßng trªn cã thÓ chän cÊp chÝnh x¸c chÕ t¹o b¸nh r¨ng :9 7). X¸c ®Þnh chÝnh x¸c hÖ sè t¶i träng K : Ta cã : K= Ktt*K®. Do t¶i träng thay ®æi cã thÓ tÝnh Ktt gÇn ®óng theo c«ng thøc sau : Ktt = (Kttb +1)/2 ChiÒu réng b¸nh r¨ng : b = A*A= 0.4*214= 86 (mm) §-êng kÝnh vßng l¨n b¸nh r¨ng nhá: d1=2A/(i+1)=2*214/(4.23+1)=82(mm). Do ®ã d= b/d1= 86/82 =1.05. Tra b¶ng ta ®-îc: Víi d = 1.05 th× Kttb = 1.29 HÖ sè tËp trung t¶i träng thùc tÕ: Ktt= (1.29+1)/2 = 1.15 HÖ sè t¶i träng ®éng: Kd = 1.1 HÖ sè t¶i träng : K = Kd.Ktt = 1.1*1.15=1.265 . HÖ sè t¶i träng chªnh lÖch kh«ng nhiÒu so víi dù ®o¸n , do ®ã kh«ng ph¶i tÝnh l¹i kho¶ng c¸ch trôc A : LÊy chÝnh x¸c A = 214 (mm) 8). X¸c ®Þnh m« ®un, sè r¨ng vµ chiÒu réng b¸nh r¨ng: M« ®un ph¸p: mn = (0.010.02)A = (2.144.28) (mm) LÊy m = 3 Chän s¬ bé gãc nghiªng =100 suy ra cos = 0.985. Sè r¨ng b¸nh nhá : Z1 =2A/ m(i+1) = 2*214/(4.23+1) = 26.81 LÊy sè r¨ng b¸nh nhá b»ng 27 r¨ng. Sè r¨ng b¸nh lín : Z2 = i.Z1 = 4.23*27 = 114 (r¨ng) ChiÒu réng b¸nh r¨ng b = 86(mm). 9). KiÓm nghiÖm søc bÒn uèn cña r¨ng. HÖ sè d¹ng r¨ng: +B¸nh nhá: y1 = 0.429 +B¸nh lín : y2 = 0.517 KiÓm tra øng suÊt uèn (CT 3-35) ®èi víi b¸nh r¨ng nhá : 19.1 * 10 6.k.N2 19.1 * 10 6 * 1.265 * 2.67 u1 =   41.23  138.5  [σ] u1 y .m 2 .Z .n b 0.429 * 32 * 27 * 174.54 1 1 2 §èi víi b¸nh lín: u2 =u1*y1/y2= 34.21 KiÓm nghiÖm øng suÊt uèn sinh ra khi qu¸ t¶i lµ: uqt = Kqt* u