thiết kế hệ thống dẫn động cho băng tải, chương 3

Các thông số và điều kiện làm việc: Số vòng quay bánh dẫn: n br1 = 2880(v / ph) Tỉ số truyền : u br = 2,4 Công suất truyền: Pbr1 = 3,78(kW) Mômen bánh dẫn: Tbr1 = 12533,5(N.mm) Tuổi thọ: Lh = 38400 (giờ) Điều kiện làm việc: một chiều, 2 ca, tải va đập nhẹ. Bộ truyền kín, được bôi trơn tốt. b.Tính toán thiết kế: Do bộ truyền kín, được bôi trơn tốt nên tính toán theo độ bền tiếp xúc. b.1Vật liệu và ứng suất tiếp cho phép: Chọn vật liệu: Bánh dẫn( bánh nhỏ): Thép...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
thiết kế hệ thống dẫn động cho băng tải, chương 3 Chương 3: Thiết kế bộ truyền bánh răng trụ răng thẳng a. Các thông số và điều kiện làm việc: Số vòng quay bánh dẫn: n br1 = 2880(v / ph) Tỉ số truyền : u br = 2,4 Công suất truyền: Pbr1 = 3,78(kW) Mômen bánh dẫn: Tbr1 = 12533,5(N.mm) Tuổi thọ: Lh = 38400 (giờ) Điều kiện làm việc: một chiều, 2 ca, tải va đập nhẹ. Bộ truyền kín, được bôi trơn tốt. b.Tính toán thiết kế: Do bộ truyền kín, được bôi trơn tốt nên tính toán theo độ bền tiếp xúc. b.1Vật liệu và ứng suất tiếp cho phép: Chọn vật liệu: Bánh dẫn( bánh nhỏ): Thép 45 tôi cải thiện đạt: HB(241…285)( HB1 = 260MPa ), σ b1 = 850(MPa),σ ch1 = 580(MPa) Bánh bị dẫn( bánh lớn): Thép 45 tôi cải thiện đạt: HB(192…240)( HB2 = 225MPa ), σ b 2 = 750(MPa),σ ch 2 = 450(MPa) Ứng suất cho phép: 0,9.K HL Công thức chung: [σ H ]= σ 0H lim . sH Với bánh dẫn: theo tài liệu tham khảo (1) Giới hạn mỏi tiếp xúc: σ 0H lim1 = 2.HB1 + 70 = 2.260 + 70 = 580(MPa) Hệ số an toàn: s H1 = 1,1 N H01 Hệ số tuổi thọ: K HL1 = mH N HE1 Với: Bậc đường cong mỏi: m H = 6 Số chu kỳ cơ sở : N H01 = 30.HB12,4 = 30.2602,4 = 1,88.107 Số chu kỳ tương đương: 3 2 æT ö ÷ .n .t N HE1 = 60.c.å ç iç ÷ i i ÷ ç i= 1 è T ÷ max ø é ö3 æ æ0,8T ö 3 ù ê T ÷ . 56 + ç ÷ Þ N HE1 = 60.1. ê ÷ ç ÷ . 24 ú br1.L h ÷ .n ç ø ç è ç ç T ø 56 + 24 ú è ÷ ê T 56 + 24 ë ú û é ö3 æ æ0,8T ö 3 ù ê T ÷ . 56 + ç ÷ Þ N HE1 = 60.1. ê ÷ ç ÷ . 24 ú ÷ .2880.38400 ç ø ç è ç ç T ø 56 + 24 ú è ÷ ê T 56 + 24 ë ú û Þ N HE1 = 5,66.109 > N H01 Do đó: lấy N HE1 = N H01 = 1,88.107 Suy ra: K HL1 = 1 . Vậy ứng suất tiếp xúc cho 0,9.1 phép: [σ H1 ] = 590. = 482,73(MPa) 1,1 Với bánh bị dẫn: tương tự: σ 0H lim 2 = 2.HB2 + 70 = 2.225 + 70 = 520(MPa) s H 2 = 1,1 N H02 = 30.HB2,4 = 30.2252,4 = 1,33.107 2 N HE1 5,66.109 N HE2 = = = 2,36.109 > N H02 u br 2,4 Þ K HL2 = 1 0,9 Þ [σ H 2 ] = 520. = 425, 45(MPa) < [σ H1 ] = 482,73(MPa) 1,1 Với bánh răng trụ răng thẳng ta chọn: [σ H ]= M in{[σ H1 ][σ H 2 ] = [σ H 2 ]= 425, 45(MPa) . , } Ứng suất uốn cho phép: K FL Công thức chung : [σ F ]= σ 0F lim . sF Với bánh dẫn: theo tài liệu tham khảo (1) Giới hạn mỏi uốn: σ 0Flim1 = 1,8.HB1 = 1,8.260 = 468(MPa) Hệ số an toàn: s F1 = 2 N F01 Hệ số tuổi thọ: K FL1 = mF N FE1 Trong đó: Bậc đường cong mỏi: m F = 6 (răng có HB N F01 Þ K FL1 = 1 468.1 Vậy: [σ F1 ]= = 234(MPa) 2 Với bánh bị dẫn: tương tự: σ 0Flim1 = 1,8.HB2 = 1,8.225 = 405(MPa) s F2 = 2 N F02 = 5.106 N FE1 5,17.109 N FE2 = = = 2,15.109 > N F02 u br 2,4 Þ K FL2 = 1 405.1 Vậy: [σ F2 ]= = 202,5(MPa) . 2 b.2 Tính toán các thông số: Chọn hệ số vành răng theo tiêu chuẩn: ψ ba = 0,3 ¸ 0,5 = 0,4 (vì HB 17 ( Thoả điều kiện không cắt chân răng) Þ z br 2 = 80 - z br1 = 80 - 23 = 57 . Tỉ số truyền chính xác: z br 2 57 u brcx = = = 2,48 (sai lệch 3,3% so với giá trị sơ bộ) z br1 23 Các thông số hình học: Bánh dẫn: d br1 = m.z br1 = 2.23 = 46(mm) d abr1 = d br1 + 2.m = 46 + 2.2 = 50(mm) d fbr1 = d br1 - 2,5.m = 46 - 2,5.2 = 41(mm) Bánh bị dẫn: d br 2 = m.z br 2 = 2.57 = 114(mm) d abr2 = d br 2 + 2.m = 46 + 2.2 = 118(mm) d fbr 2 = d br 2 - 2,5.m = 46 - 2,5.2 = 109(mm) Các chiều rộng vành răng: b 2 = ψ ba .a w = 0,4.80 = 32(mm) b1 = b 2 + 6 = 38 (mm) Cấp chính xác: π.d br1.n br1 π.46.2880 Vận tốc: v = ...