tính toán thiết kế hệ thống dẫn động cơ khí, chương 4

Chia sẻ: Van Dau | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:8

Thêm vào BST

Báo xấu

174
lượt xem 45
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mômen xoắn trên trục hai, T2=146680 Nmm . Ka : hệ số phụ thuộc vào loại răng, Ka = 43 (răng nghiêng). Hệ số ba = bw/aw; chọn theo dãy tiêu chuẩn ta có ba = 0,3 bd 0,53. ba  u2  1 0,53.0,3.  4,65  1 0,9 Tra ở sơ đồ 3 (bảng 6.7, trang 98) ta đ-ợc KH = 1,13; u1= 4,65; [H]=495,4 MPa Thay số ta định được khoảng cách trục tính sơ bộ: aw1 146680.1,13 190,76 4952.4, 65.0,3 43.(4,65 +1). 3mm Chọn aw1 = 190(mm) 2 Xác định các thông số ăn khớp Chọn khoảng cách...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: tính toán thiết kế hệ thống dẫn động cơ khí, chương 4

Chương 4: TÝnh bé truyÒn cÊp chËm - B¸nh r¨ng nghiªng 1 X¸c ®Þnh s¬ bé kho¶ng c¸ch trôc: T2 .K H  aw2 = Ka(u2+1) 3  H  2 .u2 . ba Víi: T2: M«men xo¾n trªn trôc hai, T2=146680 Nmm . Ka : hÖ sè phô thuéc vµo lo¹i r¨ng, Ka = 43 (r¨ng nghiªng). HÖ sè ba = bw/aw; chän theo d·y tiªu chuÈn ta cã ba = 0,3   bd  0,53. ba  u2  1  0,53.0,3.  4,65  1  0,9 Tra ë s¬ ®å 3 (b¶ng 6.7, trang 98) ta ®-îc KH = 1,13; u1= 4,65; [H]=495,4 MPa Thay sè ta ®Þnh ®-îc kho¶ng c¸ch trôc tÝnh s¬ bé: 146680.1,13 aw1  43.(4,65 +1). 3  190,76 mm 4952.4, 65.0,3 Chän aw1 = 190(mm) 2 X¸c ®Þnh c¸c th«ng sè ¨n khíp Chän kho¶ng c¸ch trôc tÝnh to¸n: aw1 = 190 mm.  M«®un : m m = (0,01  0,02). aw1 = (0,01  0,02).190 =1,9  3,8. Chän m = 2,0 TÝnh sè r¨ng cña b¸nh r¨ng:
§èi víi hép gi¶m tèc sö dông hai cÆp b¸nh r¨ng nghiªng ®Ó ®¶m b¶o ®-îc c«ng suÊt truyÒn cña cÆp b¸nh r¨ng ta tiÕn hµnh chän s¬ bé gãc nghiªng r¨ng  = 100 Sè r¨ng cña b¸nh r¨ng nhá tÝnh s¬ bé: Z1 = 2 aw2cos  / [m(u2 +1)] = 2.190.cos 100 / [2.(4,65+1] = 33,11 Ta chän Z1 = 33 r¨ng VËy sè r¨ng b¸nh r¨ng lín: Z2 = u2 Z1 = 4,65.33 = 153,45 chän Z2 = 154 r¨ng Tæng sè r¨ng cña c¶ hai b¸nh r¨ng: Zt = Z1 + Z2 = 33+154=187; Z 2 154 Do ®ã tØ sè truyÒn thùc sÏ lµ: u   4,67 Z1 33 u  ut 4,67  4,65 Sai sè tû sè truyÒn: u  100%  .100%  0, 43% u 4,67 Gãc nghiªng r¨ng: cos   m( z1  z2 ) / 2aaw  2.187 / 2.190  0,9842 . Nh- vËy  = 10,1950 3 KiÓm nghiÖm r¨ng vÒ ®é bÒn tiÕp xóc: Yªu cÇu cÇn ph¶i ®¶m b¶o H  [H] , H = ZM ZH Z 2.T2 .K H .(um  1) (1.1); bw .um .d 2 w1 Trong ®ã : - ZM: HÖ sè xÐt ®Õn ¶nh h-ëng c¬ tÝnh vËt liÖu, ZM = 274 Mpa1/3 (b¶ng 65) - ZH: HÖ sè kÓ ®Õn h×nh d¹ng bÒ mÆt tiÕp xóc; - Z : HÖ sè kÓ ®Õn sù trïng khíp cña r¨ng;
- KH: HÖ sè t¶i träng khi tÝnh vÒ tiÕp xóc; - bw : ChiÒu réng vµnh r¨ng. - dw : §-êng kÝnh vßng l¨n cña b¸nh chñ ®éng (b¸nh r¨ng nhá); - T2 = 146680 Nmm ; - Víi hÖ sè chiÒu réng vµnh r¨ng:  ba1 = 0,3 bw =  ba1 . aw1 = 0,3.190 = 57 mm . Gãc pr«fin r¨ng b»ng gãc ¨n khíp : tg tg 200 t = tw = arctg ( )  arctg ( )  20, 2950 cos  cos10,1950 Gãc nghiªng cña r¨ng trªn h×nh trô c¬ së: b cã trÞ sè: tg  b  cos  t .tg   cos 20, 2950.tg10,1590  0,1687   b = 9,570, 2 cos  b 2 cos 9,570 ZH = = = 1,741; sin 2 tw sin 2.20, 2950 HÖ sè trïng khíp däc:    bw sin  /( m)  57.sin10,1590 /( .2)  1, 6  1    1 1    1 1   1,88  3, 2     cos   1,88  3, 2     cos10,159  1, 591, 734 ; 0   Z1 Z 2     33 154   Nh- vËy hÖ sè kÓ ®Õn ¶nh h-ëng cô¨ trïng khíp r¨ng: Z 1 1 =   0,759  1, 734 §-êng kÝnh vßng l¨n b¸nh nhá: dw1 = 2aw1 /(um+1) = 2.190/(4,67 + 1) = 67,02 mm  .d w1.n1  .67, 02.60,55 VËn tèc vßng: v =   0, 212m / s 60000 60000
Theo b¶ng 6.14 ta chän cÊp chÝnh x¸c 9, khi ®ã theo trÞ sè tra ®-îc t¹i b¶ng 14 ta cã: KH = 1,13 aw1 190  H   H .g o v  0,002.73.0, 212.  0,197 um 4,67 víi c¸c trÞ sè: -  H : trÞ sè kÓ ®Õn ¶nh h-ëng cña sai sè ¨n khíp, tra b¶ng 6.15 ta cã:  H = 0,002 -g0 :hÖ sè kÓ ®Õn ¶nh h-ëng cña sai lÖch b-íc r¨ng ta tra b¶ng 6.16 cã:go =73 víi: KH = 1,13  H .bw .d w1 0,197.57.67, 02 K Hv  1   1  1, 002 2.TI K H  .K H  2.146680.1,13.1,13 Khi ®ã hÖ sè t¶i träng khi tÝnh vÒ tiÕp xóc: KH = KH.KHVKH = 1,13.1,002.1,13 = 1,28 Thay sè vµo (1.1): H = 2.146680.1, 28.(4,67  1) 274.1,741.0,759.  483,16 Mpa 57.4,67.67, 022 TÝnh chÝnh x¸c øng suÊt tiÕp xóc cho phÐp : [H] = [H]. ZRZVKxH. Víi v = 0,212 m/s  ZV = 1 (v× v < 5m/s ). CÊp chÝnh x¸c ®éng häc lµ 9, chän møc chÝnh x¸c tiÕp xóc lµ 9. Khi ®ã cÇn gia c«ng ®¹t ®é nh¸m lµ Ra = 1,25...0,63 m. Do ®ã ZR = 1 Víi da < 700mm  KxH = 1.  [H] = [H]. ZRZVKxH = 495,5.1.1.1 =495,5 MPa ,
Nh- vËy H < [H] nªn ®iÒu kiÖn bÒn tiÕp xóc cña cÆp b¸nh r¨ng tho¶ m·n. 4 KiÓm nghiÖm r¨ng vÒ ®é bÒn uèn: Yªu cÇu F  [F] ; F = 2.T1.KF.Y .Y.YF1/( bw.dw3.m) TÝnh c¸c th«ng sè : Theo b¶ng 6.7 ta cã KF = 1,32 ; víi v < 2,5 m/s tra b¶ng 6.14(trang 107) cÊp chÝnh x¸c 9 th× KF = 1,37. Tra b¶ng 6.16 chän go= 73 Theo b¶ng 6.15 => F =0,006 aw1 190 =>  F   F .gov1  0, 006.73.0, 212.  0,59 ut 4, 67  F .bw .d w 23 0,59.57.67, 02 K Fv  1   1  1, 005 2.T2 K F  .K F 2.146680.1,37.1,13 KF = KF.KF.KFV = 1,32.1,37.1,005 = 1,8 Víi  = 1,734  Y = 1/ = 1/1,734 = 0,58;  = 10,159 Y = 1 – /140 = 1 – 10,1590/140 = 0,93; Sè r¨ng t-¬ng ®-¬ng: ZV1 = Z1/cos3 = 33/(0,9842)3 = 35 r¨ng. ZV2 = Z2/cos3 = 154/(0,9842)3 = 162 r¨ng. Víi ZV1 = 35, ZV2 = 162 tra b¶ng 6.18 trang 109 th× YF1= 3,67; YF2= 3,60; Víi m = 2, YS = 1,08- 0,0695ln(2) = 1,03 ChÕ t¹o b¸nh r¨ng theo ph-¬ng ph¸p phay: YR = 1
Do da < 400mm nªn KxF = 1 khi ®ã:  F1    F1 .Yû .Yý .K xF  252.1.1.1  252 MPa  F 2    F 2 .Yû .Yý .K xF  237.1.1.1  237MPa Thay vµo c«ng thøc: F = 2.T1.KFYYYF/( bwdw.m), ta cã: F1 = 2.146680.1,8.0,58.0,93.3,67/57.67,02.2 = 136,8(Mpa);  F1 < [F1]1 = 252 Mpa; F2 = F1.YF2 / YF1 = 136,8.3,6/ 3,67= 134,1 MPa;  F2 < [F2]2 = 237 Mpa Nh- vËy r¨ng tho¶ m·n ®é bÒn uèn. 5 KiÓm nghiÖm r¨ng vÒ qu¸ t¶i. øng suÊt qu¸ t¶i cho phÐp:  H max  2,8. ch2  2,8.450  1260 MPa  F1 max  0,8. ch1  0,8.580  464MPa  F 2 max  0,8. ch 2  0,8.450  360 MPa HÖ sè qu¸ t¶i: Kqt= Tmax/T = 1,6; H1max=H . K qt  440. 1,6  557 MPa < [H]max = 1260 MPa; §Ó ®Ò phßng biÕn d¹ng d- hoÆc ph¸ háng tÜnh mÆt l-în ch©n r¨ng ta kiÓm nghiÖm: F1max= F1. Kqt = 68.1,6 = 109 MPa ; F2max= F2. Kqt = 64.1,6 = 103 MPa ; v× F1max < [F1]max = 464 MPa F2max < [F2]max = 360 Mpa
Nªn r¨ng tho¶ m·n ®iÒu kiÖn bÒn khi qu¸ t¶i. Nh- vËy ta cã b¶ng th«ng sè chÝnh cña bé truyÒn: Bé truyÒn cÊp Bé truyÒn cÊp C¸c th«ng sè c¬ b¶n cña KÝ nhanh chËm hÖ truyÒn ®éng b¸nh hiÖ B¸nh B¸nh B¸nh B¸nh r¨ng. u r¨ng r¨ng r¨ng r¨ng nhá lín nhá lín Modul. m 2 2 2 2 Sè r¨ng. z 17 98 33 154 HÖ sè chiÒu réng vµnh  ba 0,3 0,3 0,3 0,3 r¨ng bw 36 36 57 57 ChiÒu réng vµnh r¨ng. d 35,48 204,54 67,02 312,94 §-êng kÝnh chia. dw 34,48 204,54 67,02 312,94 §-êng kÝnh l¨n. da 39,48 208,53 71,02 316,94 §-êng kÝnh ®Ønh r¨ng. df 30,48 199,53 62,02 307,94 §-êng kÝnh ®¸y r¨ng. db 33,34 192,19 62,98 294,07 §-êng kÝnh c¬ së.  16,590 5 10,1590 10,1590 Gãc nghiªng r¨ng xt 0 16,590 0 0 HÖ sè dÞch chØnh. 0