Đồ án chi tiết máy hộp giảm tốc hai cấp

49 391 0
  • Loading ...
1/49 trang

Thông tin tài liệu

Ngày đăng: 27/04/2015, 11:31

SVTK:NGUYỄN VĂN TOÀN GVHD:Th.sNGÔ VŨ NGUYÊN Hộp giảm tốc được sử dụng khá rộng rãi hiện nay với nghiều ứng dụng trong công nghiệp, nông nghiệp, xây dựng và sinh hoạt hằng ngày.Môn học THIẾT KẾ CHI TIẾT MÁY là cơ hội cho em tiếp xúc, tìm hiểu và di vào thiết kế môt hệ dẫn động thực tiễn, cũng là cơ hội giúp em nắm rõ những kiến thức đã học và học thêm được rất nhiều về phương pháp làm việc khi thực hiện công việc thiết kế. Đồng thời cùng từng bước sử dụng những kiến thức đã học vào thực tế. Tập thuyết minh này chỉ dừng lại ở giai đoạn thiết kế, chưa thực sự tối ưu trong việc tính toán các chi tiết máy ,chưa mang tính kinh tế và công nghệ cao vì giới hạn kiến thức của người thực hiện . Em xin chân thành cảm ơn các thầy giáo trong khoa cơ khí đã giúp em cơ hội được học môn này . Xin chân thành cảm ơn các bạn trong nhóm và trong lớp đã cùng thảo luận và trao đổi những thông tin hết sức quý giá. Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo NGÔ VŨ NGUYÊN cùng thầy giáo bộ môn đã tận tình hướng dẫn giúp đỡ em hoàn thành công việc thiết kế này. Sinh viên Nguyễn Văn Toàn Hu, thng 03 năm 2013  ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY SVTK:NGUYỄN VĂN TOÀN GVHD:Th.sNGÔ VŨ NGUYÊN  I.\Nhận xét của giáo viên hướng dẫn: ●Điểm đánh giá: II.\Nhận xét của giáo viên phản biện: ●Điểm đánh giá:  ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY SVTK:NGUYỄN VĂN TOÀN GVHD:Th.sNGÔ VŨ NGUYÊN     !"!#$%&'()*+,-(+. Tỷ số truyền được tính theo công thức sau: (1) Với số vòng quay trục vào HGT. số vòng quay trục ra HGT. tỷ số truyền chung của HGT. Tỷ số truyền của HGT cũng được tính theo công thức : (2) Để đảm bảo điều kiện bôi trơn các bộ truyền bánh rang trong HGT bằng phương pháp ngâm dầu ta chọn Lấy thay vào (2) ta được !"/0+.$(1&2$%34+.5(6)37898:+;9<+&'=+,>,&'?, a) Công suất: Công suất truyền động: P = 6,5kW Chọn các số liệu hiệu suất của một cặp ổ lăn. hiệu suất của bộ truyền bánh rang Trục I:  ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY SVTK:NGUYỄN VĂN TOÀN GVHD:Th.sNGÔ VŨ NGUYÊN Trục II: Trục III: Số vòng quay : N 1 = 1400 v/ph c) momen xoắn công thức 3.53 trang 53 sách Thiết kế chi tiết máy(TKCTM). Trục I: Trục II Trục III @+.&-0+.$% I II III Tỉ số truyền i 4,2 3,5 Số vòng quay n(v/ph) 1400 333 95 Công suất P(kW) 6,24 5,8 5,6 Momen M(N.mm) 42566 166336 562947 A B "A B  BCBD !"-E+3F&GHI( Theo bảng (3-6) sách TKCTM ta chọn Vật liệu làm bánh nhỏ là thép 45 thường hóa. Vật liệu làm bánh răng lớn là thép 35 thường hóa. Cơ tính của 2 loại thép này lấy theo bảng (3-8) ta có bảng sau:  ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY SVTK:NGUYỄN VĂN TOÀN GVHD:Th.sNGÔ VŨ NGUYÊN Độ rắn(HB) Bánh nhỏ Thép 45 600 300 190 Bánh lớn Thép 35 480 240 160 /J>,KL+-M+.$(1&,-9N-ON a) Ứng suất tiếp xúc cho phép Số chu kỳ làm việc của bánh nhỏ N 2 = 60.u.n 2 .T =06.1.333.50.22.300 =65,934.10 8 N Trong đó u là số ăn khớp của bánh răng khi bánh răng quay 1 vòng lấy u = 1. là số răng quay trong 1 phút. T là tổng thời gian làm việc 22 giờ/ ngày, 300 ngày/ năm làm viêc trong 50 năm. Số chu kì làm việc của bánh nhỏ Theo bảng (3-9) sách TKCTM trang 43 ta có số chu kỳ cơ sở Vì N 1 và N 2 đều lớn hơn số chu kỳ cơ sở của đường cong tiếp xúc đường cong uốn nên khi tính ứng suất cho phép của bánh nhỏ và bánh lớn lấy. Ứng suất cho phép Trong đó là ứng suất mỏi tiếp xúc cho phép khi bánh răng làm việc lâu dài . Theo bảng (3-9) trang 43 sách TKCTM ta chọn Ứng suất tiếp xúc cho phép đối với bánh nhỏ: Ứng suất tiếp xúc cho phép đối với bánh lớn: b)Xác định ứng uốn cho phép:  ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY SVTK:NGUYỄN VĂN TOÀN GVHD:Th.sNGÔ VŨ NGUYÊN Vì N 1 >N 0 ta chọn . Vì bánh răng quay một chiêu nên ta có: Trong đó và là giới hạn mỏi uốn trong chu kỳ mạch động và trong chu kỳ đối xứng. chọn Vì phôi là thép thường hóa tôi cải thiện nên ta lấy hệ số an toàn n = 1,5 và Hệ số tập trung ứng suất chân răng Thép 45: Thép 35: Đối với bánh nhỏ Đối với bánh lớn P"-E+$QRS-I$%&@H&'E+. K=1,4. T"-E+$QRS,-H*('S+.R>+-'<+. U"V+-W-9@+.,>,-&'?, Theo bảng (3-10) trang 45TKCTM bộ truyền bánh răng thẳng ta có công thức : Trong đó i bn =4,2 tỷ số truyền . P 1 = 6,24 kW Lấy A = 165mm. X"&V+-3F+&%,34+.37,-E+,1N,-V+-;>,,-Y&Z9R>+-'<+. Với v = 4,65 m/s  ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY SVTK:NGUYỄN VĂN TOÀN GVHD:Th.sNGÔ VŨ NGUYÊN Theo bảng (3-11) trang 46 sách TKCTM ta chọn cấp chính xác là 8. ["L+-,-V+-;>,&@H&'E+.A37W-9@+.,>,-&'?, Hệ số tải trọng được tính theo công thức .Vì tải trọng không đổi và độ rắn của bánh răng < 350HB và vận tốc v > 15 m/s nên ta chọn hệ số tập trung tải trọng . Đối với bánh răng trụ thẳng với cấp chính xác là 8 vận tốc vòng v = 4,65 tra bảng (3-13) ta chọn K đ = 1,55 hệ số tải trọng động. \";>,KL+-89](82$%'<+.37,-H*('S+.R>+-'<+. Modum: Lấy m = 3 Số răng bánh nhỏ Lấy Z 1 = 22 răng. Số răng bánh lớn: Lấy Z 2 = 92 răng. Chiều rộng bánh răng Lấy b = 52mm. ^"AH_8+ HI8KSR*+(%+,`6'<+." Theo bảng (3-16) Trong đó m = 3. Tra bảng 3-18 ta có hệ số dạng răng bánh nhỏ. hệ số dạng răng bánh lớn n = 1400 v/ph. ứng suất uốn tại chân răng:  ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY SVTK:NGUYỄN VĂN TOÀN GVHD:Th.sNGÔ VŨ NGUYÊN Bánh nhỏ : Bánh lớn : vật liệu thỏa mãn yêu cầu vật liệu thỏa mãn yêu cầu !a">,&-0+.$%-b+--E, Modum m = 3 Số răng Z 1 =22, Z 2 =92 Góc ăn khớp Đường kính vòng chia Khoảng cách trục Đường kính vòng đỉnh răng Đường kính vòng chân răng : !!"cd,&>,]?+.G=+&'?, Lực vòng Lực hướng tâm: @+.&-0+.$%-b+--E,,`6RS&'()*+R>+-'<+.&'?'<+.&-e+.,1N+-6+- Thông số Kí hiệu Cách xác định Trị số Đơn vị  ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY SVTK:NGUYỄN VĂN TOÀN GVHD:Th.sNGÔ VŨ NGUYÊN Modum 3 mm Sô răng bánh nhỏ Z 1 22 răng Số răng bánh lớn Z 2 92 răng Góc ăn khớp Tra bảng 20 Độ Đường kính vòng lăn 66 mm 276 mm Khoảng cách trục A 171 mm Chiều rộng bánh răng B 52 mm Đường kính vòng đỉnh răng D e1 72 mm D e2 282 mm Đường kính vòng chân răng D i1 58,5 mm D i2 268,5 mm "A B B CBD !"-E+3F&GHI( Theo bảng (3-6) sách TKCTM ta chọn Vật liệu làm bánh nhỏ là thép 45 thường hóa. Giả sử đường kính phôi 100mm Giới hạn bền kéo Giới hạn bền chảy Độ cứng HB =190 Dùng phôi rèn Vật liệu làm bánh răng lớn là thép 35 thường hóa. Giới hạn bền kéo Giới hạn bền chảy Độ cứng HB =160 Dùng phôi rèn /J>,KL+-M+.$(1&,-9N-ON  ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY SVTK:NGUYỄN VĂN TOÀN GVHD:Th.sNGÔ VŨ NGUYÊN a) Ứng suất tiếp xúc cho phép Số chu kỳ làm việc của bánh nhỏ N 2 = 60.u.n 2 .T =06.1.95.50.22.300 =181,1.10 7 N Trong đó u là số ăn khớp của bánh răng khi bánh răng quay 1 vòng lấy u = 1. là số răng quay trong 1 phút. T là tổng thời gian làm việc 22 giờ/ ngày, 300 ngày/ năm làm viêc trong 50 năm. Số chu kì làm việc của bánh nhỏ Theo bảng (3-9) sách TKCTM trang 43 ta có số chu kỳ cơ sở Vì N 1 và N 2 đều lớn hơn số chu kỳ cơ sở của đường cong tiếp xúc đường cong uốn nên khi tính ứng suất cho phép của bánh nhỏ và bánh lớn lấy. Ứng suất cho phép Trong đó là ứng suất mỏi tiếp xúc cho phép khi bánh răng làm việc lâu dài . Theo bảng (3-9) trang 43 sách TKCTM ta chọn Ứng suất tiếp xúc cho phép đối với bánh nhỏ: Ứng suất tiếp xúc cho phép đối với bánh lớn: b)Xác định ứng uốn cho phép: Vì N 1 >N 0 ta chọn . Vì bánh răng quay một chiêu nên ta có: Trong đó và là giới hạn mỏi uốn trong chu kỳ mạch động và trong chu kỳ đối xứng. chọn  ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY [...]... chọn Khoảng cách giữa các chi tiết máy :c = 10mm Khe hở giữa các bánh răng và thành hộp: 10mm Khe hở giữa các bánh răng : 15mm Khoảng cách từ thành trong của hộp đến thành ổ lăn: l2=10mm Chi u cao của nắp và đầu bulông 16mm Chi u rộng ổ lăn B2=21mm 15 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY SVTK:NGUYỄN VĂN TOÀN GVHD:Th.sNGÔ VŨ NGUYÊN Chi u rộng bánh răng cấp nhanh bn= 52mm Chi u rộng bánh răng cấp chậm bc = 89mm Tổng kích... bánh răng < 350HB và vận tốc v > 15 m/s nên ta chọn hệ số tập trung tải trọng Đối với bánh răng trụ thẳng 11 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY SVTK:NGUYỄN VĂN TOÀN GVHD:Th.sNGÔ VŨ NGUYÊN với cấp chính xác là 8 vận tốc vòng v = 4,65 tra bảng (3-13) ta chọn Kđ = 1,45 hệ số tải trọng động 8.Xác định modum,số răng và chi ̀u rộng bánh răng: Modum: Lấy m = 3 Số răng bánh nhỏ Lấy Z1 = 33 răng Số răng bánh lớn: răng Chi u... vòng Lực hướng tâm Momen xoắn Tính phản lực tại E và F 19 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY SVTK:NGUYỄN VĂN TOÀN GVHD:Th.sNGÔ VŨ NGUYÊN   Tính momen uốn tại tiết diện n-n: Ta có Đường kính trục tại tiết diện nguy hiểm n-n: Với Vì trục có rãnh then nên ta lấy đường kính trục lớn hơn so với tính toán để đảm bảo điều kiện bền,đường kính ổ lăn 20 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY SVTK:NGUYỄN VĂN TOÀN GVHD:Th.sNGÔ VŨ NGUYÊN III Tính... bánh răng 88,8 Lấy b = 89mm 9.Kiểm nghiệm độ bền uốn của răng Theo bảng (3-16) Trong đó k là hệ số tải trọng P = 5,8 công suất trục dẫn Tính số răng tương đương bánh nhỏ Số răng tương đương của bánh lớn m = 3 Tra bảng 3-18 ta có hệ số dạng răng bánh nhỏ hệ số dạng răng bánh lớn n = 333 v/ph ứng suất uốn tại chân răng: Bánh nhỏ : 12 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY SVTK:NGUYỄN VĂN TOÀN GVHD:Th.sNGÔ VŨ NGUYÊN Bánh... Đường kính vòng chia Khoảng cách trục Đường kính vòng đỉnh răng Đường kính vòng chân răng : 11.Lực tác dụng lên trục: Lực vòng Lực hướng tâm: 13 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY SVTK:NGUYỄN VĂN TOÀN GVHD:Th.sNGÔ VŨ NGUYÊN Bảng thông số hình học của bộ truyền bánh răng trụ răng thẳng cấp nhanh Thông số Modum Sô răng bánh nhỏ Số răng bánh lớn Góc ăn khớp Đường kính vòng lăn Khoảng cách trục Chi u rộng bánh răng Đường... so với tính toán , lấy đường kính chỗ lắp bánh răng d2= 45mm, chỗ lắp ổ lăn Tại tiết diện i-i: Đường kính trục tại tiết diện nguy hiểm i-i: theo công thức 7-4 trang 117 TKCTM ta có 18 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY SVTK:NGUYỄN VĂN TOÀN GVHD:Th.sNGÔ VŨ NGUYÊN Vì vật liệu là thép C45 theo bảng 7-2 ta có Vì trục có làm rãnh then nên đường kính trục tăng lên so với tính toán , lấy đường kính chỗ lắp bánh răng d3= 45mm,... đường kính trục tăng lên so với tính toán , lấy đường kính chỗ lắp bánh răng d1= 30mm, chỗ lắp ổ lăn 2.2 Thiết kế trục II Xác định phản lực ở hai gối C và D: Ta có: Lực vòng Lực hướng tâm Lực vòng Lực hướng tâm Ta có :  17 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY SVTK:NGUYỄN VĂN TOÀN GVHD:Th.sNGÔ VŨ NGUYÊN  Tính momen uốn tại tiết diện nguy hiểm e-e: Ta có  Đường kính trục tại tiết diện nguy hiểm e-e: theo công thức... 29 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY SVTK:NGUYỄN VĂN TOÀN GVHD:Th.sNGÔ VŨ NGUYÊN Chi u dài then Đường kính trục d2=45mm Kiểm nghiệm sức bền dập theo công thức 7-11 trang 139 Trong đó Chi u dài then l=54mm Thay vào công thức trên ta có ; Tra bảng 7-20 trang 142 ứng suất cố định tải trọng rung động nhẹ vật liệu thép ta chọn Vậy thỏa điều kiện truyền tải Kiểm nghiệm sức bền cắt theo công thức 7-12 trang 139 30 ĐỒ ÁN CHI. .. bn= 52mm Chi u rộng bánh răng cấp chậm bc = 89mm Tổng kích thước trên ta tìm được chi u dài các đoạn trục 2.1 Thiết kế trục I: Xác định phản lực ở hai gối A và B: Ta có: Ta có :    Tính momen uốn tại tiết diện nguy hiểm n-n: Ta có  16 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY SVTK:NGUYỄN VĂN TOÀN GVHD:Th.sNGÔ VŨ NGUYÊN Đường kính trục tại tiết diện nguy hiểm n-n: theo công thức 7-4 trang 117 TKCTM ta có Vì vật liệu là... 35: Đối với bánh nhỏ Đối với bánh lớn 3 Chọn sơ bộ hệ số tải trọng K=1,3 4 Chọn sơ bộ chi ̀u rộng bánh răng 5 Tính khoảng cách trục A: Theo bảng (3-10) trang 45TKCTM bộ truyền bánh răng thẳng ta có công thức : Trong đó ibn=3,5 tỷ số truyền P1 = 6,24 kW Lấy A = 214mm 6.Tính vận tốc vòng và chọn cấp chính xác chế tạo bánh răng: Với v = 1,66 m/s Theo bảng (3-11) trang 46 sách TKCTM ta chọn cấp chính xác . đầu bulông 16mm. Chi u rộng ổ lăn B 2 =21mm  ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY SVTK:NGUYỄN VĂN TOÀN GVHD:Th.sNGÔ VŨ NGUYÊN Chi u rộng bánh răng cấp nhanh b n = 52mm Chi u rộng bánh răng cấp chậm b c = 89mm Tổng. và vận tốc v > 15 m/s nên ta chọn hệ số tập trung tải trọng . Đối với bánh răng trụ thẳng  ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY SVTK:NGUYỄN VĂN TOÀN GVHD:Th.sNGÔ VŨ NGUYÊN với cấp chính xác là 8 vận tốc vòng. đương bánh nhỏ Số răng tương đương của bánh lớn m = 3. Tra bảng 3-18 ta có hệ số dạng răng bánh nhỏ. hệ số dạng răng bánh lớn n = 333 v/ph. ứng suất uốn tại chân răng: Bánh nhỏ :  ĐỒ ÁN CHI
- Xem thêm -

Xem thêm: Đồ án chi tiết máy hộp giảm tốc hai cấp, Đồ án chi tiết máy hộp giảm tốc hai cấp, Đồ án chi tiết máy hộp giảm tốc hai cấp

Gợi ý tài liệu liên quan cho bạn

Nhận lời giải ngay chưa đến 10 phút Đăng bài tập ngay