Hướng dẫn làm bài tập lớn chương 1 động cơ điện – phân phối tỷ số truyền | Bài tập môn cơ sở kĩ thuật điện Trường đại học sư phạm kỹ thuật TP. Hồ Chí Minh

Thông số đầu vào: Lấy ở bảng chương 1 + Công suất P2 + Tốc độ quay n2 của đĩa xích dẫn + Tỉ số ux và các điều kiện làm việc của bộ truyền (các em tự cho) 1. Chọn số răng đĩa xích. Số răng z1 của đĩa xích nhỏ được chọn theo công thức: z1 = 29 - 2ux Chọn Z1 là số nguyên và Nên quy tròn số răng đĩa xích z1 (z2 ) là số lẻ để xích mòn đều. Số răng của đĩa xích lớn: z2 = uz1.Tỉ số truyền. Xác định bước xích: Tài liệu giúp bạn tham khảo, ôn tập và đạt kết quả cao. Mời bạn đọc đón xem!

1
HƯỚ NG D N LÀM BÀI T P L N
Chương 1
CH N ĐỘNG CƠ ĐIỆN PHÂN PH I T S TRUY N
S t u thili ết kế: Như ng đề đã cho
1. Chọn động cơ
Công sut trên tr c công tác: 𝑃
𝑙𝑣
=
(2𝐹)𝑣
1000
=
𝐹𝑣
1000
=
(Đề 1, 4: 2F=>F 3: P=; Đề 2, 5: F=>F; Đề 𝑃
𝑙𝑣
)
Công suất tương đương (đẳng tr) trên trc công tác:
𝑃
𝑡đ
=𝑃
𝑙𝑣
.√1
2
.0,6 + 1.0,2 + 1.0,2=
2 2
kW
Hiu su t chung:
𝜂
𝑐
=𝜂
đ
(
𝜂
𝑥
)
𝜂
𝑏𝑟
(𝜂 )𝜂
𝑡𝑣 𝑛𝑡
𝜂
ô
3
=
Tra bng: c hi u su ta đượ t: 𝜂
đ
=0, =0, ;𝜂 =0,96; 𝜂
𝑥
97
𝑏𝑟
98; 𝜂 𝜂
𝑡𝑣
=0,8; 𝜂
ô
=0,99 ;
𝑛𝑡
=1
Công sut c n thi t c ế ủa động cơ:
𝑃
𝑐𝑡
=
𝑃
𝑡đ
𝜂
𝑐
= kW
Xác định sơ bộ ủa động cơ s vòng quay c
+ Tốc độ quay c c công tác v : a tr i xích (Đề 1, 4)
𝑣=
𝑍𝑝𝑛
𝑙𝑣
60000
𝑛
𝑙𝑣
=
60000𝑣
𝑍𝑝
=
60000𝑥∗∗
∗∗∗ 𝑥 ∗∗∗
= v/ph
+ Tốc độ quay c c công tác v a tr i tang: (Đề: 2, , 5)3
𝑣=
𝜋𝐷𝑛
𝑙𝑣
60000
𝑛
𝑙𝑣
=
60000𝑣
𝜋𝐷
= v/ph
H truy truy h p gi m t c khai tri n 1 c p, theo b ng ền động cơ khí có bộ ền đai thang (xích)
TST dưới ta sơ bộ chn: (𝑢 𝑢
đ
=25 or
𝑥
=2
5; u
𝑏𝑟
=3
8; 𝑢
𝑡𝑣
=8
45). T s truy : ền chung sơ bộ
𝑢
𝑠𝑏
=𝑢.𝑢 =𝑢.𝑢 =
đ 𝑥
𝑛
𝑠𝑏
=𝑛
𝑙𝑣
.𝑢
𝑠𝑏
750 1000 1500; ; v/ph
Chọn động cơ điệ ỏa mãn điền phi th u kin:
𝑃
đ𝑐
𝑃
𝑐𝑡
kW
n
đ𝑐
𝑛
𝑠𝑏
750 10001500, , (
𝑣
𝑝ℎ
)
2
Bng T s truy n
Ví d: Tra b ảng động cơ
𝑃
𝑐𝑡
=4,85 kW
𝑛
𝑠𝑏
=1321 (
𝑣
𝑝ℎ
)
n theo b ABB-380Vta ch ảng động cơ :
𝑷
đ𝒄
= 𝟓,𝟓 kW
𝒏
đ𝒄
= 𝟏𝟒𝟐𝟓 (
𝒗
𝒑𝒉
)
3
Bảng động cơ ABB-380V:
2. n Phân phi t s truy
T s truy n chung: 𝑢=
𝑛
đ𝑐
𝑛
𝑙𝑣
T
s truy n chung tính toán: 𝑢
𝑡
=𝑢 𝑢
đ
=𝒖
𝒙
𝑢 𝑢 𝑢
=𝒖 𝒖
đ
(
𝒙
)
𝑏𝑟
=𝒖
đ
(𝒖
𝒙
)
𝑡𝑣
Trong đó u
h
; u ; u
d x
; u
tv
chn theo b ng 3.2 B ng T s truy n (Chú ý ch n u h p l
h
ớn hơn u ngoài)
Các em nên ch n c nh u h p (u ) và ch n theo tiêu chu n b ng 3.2 đị
h
dãy 1, sau đó tính lại u đai
hoc u xích:
𝑢
đ
=
𝑢
𝑢
ho c 𝑢
𝑥
=
𝑢
𝑢
Công sut trên các tr c:
𝑃
2
=
𝑷
𝒍𝒗
𝜂
𝑜𝑙
𝜂
𝑘𝑛
=
𝑃
𝑙𝑣
𝜂
𝑜𝑙
𝜂
𝑥
=kW; 𝑃
1
=
𝑃
2
𝜂
𝑏𝑟
𝜂
𝑜𝑙
=kW; 𝑃
𝑚
=
𝑃
1
𝜂
đ
=
𝑃
1
𝜂
𝑘𝑛
=kW
S vòng quay trên các tr c:
𝑛
1
=
𝑛
đ𝑐
𝑢
đ
=(
𝒏
đ𝒄
𝒖
𝒌𝒏
); 𝑛
2
=
𝑛
1
𝑢
=
𝑛
1
𝑢
𝑏𝑟
=
𝑛
1
𝑢
𝑡𝑣
; 𝑛
3
=
𝑛
2
𝑢
𝑥
=(
𝒏
𝟐
𝒖
𝒌𝒏
); u
nt
= 𝒖
𝒌𝒏
=1
Mômen xo n trên các trc:
6
i
i
i
9,55.10 P
T
n
4
Bng h thng s liệu (Đai)
c Tr
Thông s
Động cơ
I
II
III (Công tác;
làm vic)
u
u
đ
u
h
= u
br
= u
tv
U
nt
n (v/ph)
n
m
= n
đc
n
đc
/u
đ
n
đc
/(u
đ
*u
h
)
n (n
lv
)
P (kW)
P
m
P
1
P
2
P (P
lv
)
T (Nmm)
T
m
T
1
T
2
T
lv
Bng h thng s liu (Xích)
c Tr
Thông s
Động cơ
I
II
III (Công tác;
làm vic)
u
u
nt
u
h
= = u
br
= u
tv
u
x
n (v/ph)
n
m
= n
đc
n
đc
/u
nt
n
đc
/(u
nt
*u
h
)
n (n
lv
)
P (kW)
P
m
P
1
P
2
P (P
lv
)
T (Nmm)
T
m
T
1
T
2
T
lv
5
Chương 2: ền độTruy ng Đai
Thông s đầu vào (Ly bảng chương 1):
+ Công su (kW), t P
m
+ S vòng quay (v/ph) n
đc
+ T s truy n u .
đ
Tính toán thiết kế đai thang theo các bước:
1. Chn loi và tiết di ện đai thang
Chn c định Đai thang A
2. Đường kính các bánh đai d
1
, d
2
Tm áp d ng kính dụng CT Severin để ước lượng đườ
1
đai: 𝑑 = (
1
1200)
𝑃
1
𝑛
1
3
(𝑚𝑚) => ch n theo TC
Hoc chn c nh d = 100mm đị
1
Đường kính bánh đai nh d
1
được chn theo tiêu chu n: 40, 45, 50, 56, 63, 71, 80, 90, 100, 112,
125, 140, 160, 180, 200, 224, 250, 315, 400, 450, 500, 560, 630, 710, 800, 900, 1000,
Vn t c v
1
được tính theo công thc:
1 1 1
v = πd n /60000
= ** (m/s)
Tính d
2
theo công thc : d
2
= d
1
u
3. Khong cách tr c a
Sơ bộ ền u và đường kính bánh đai d chn khong cách trc a theo bng d2* a theo t s truy
2
.
Bng 2*
u
1
2
3
4
5
a/d
2
1,5
1,2
1,0
0,95
0,9
4. Chiều dài đai L:
Chi
ều dài đai l đượ - dc tính theo công thc: L = 2a + π(d d
1
+
2
)/2 + (d
1 1
)
2
/(4a)
Quy tròn L theo tr s tiêu chu n: Chiều dài đai: Tr s tiêu chu n c a chi u dài đai (mm) như sau:
560, (600), 630, (670), 710, (750), 800, (850), 900, (950), 1000, (1060), 1120, (1180), 1250, (1320), 1400,
(1500), 1600, (1700), 1800, (1900), 2000, (2120), 2240, (2360), 2500, (2650), 2800, (3000).
5. Kim nghiệm đai về tui th
Kim nghi theo s vòng ch y c ệm đai về tui th ủa đai trong 1 giây:
i = v/L ≤ i ần/s) => Chú ý đơn vị
max
= 10 (l L là mét
Tính chính xác li kho ng cách tr c a theo công th c:
𝑎=
1
4
{𝐿
𝜋
(
𝑑
2
+ 𝑑
1
)
2
+
[𝐿
𝜋
(
𝑑
2
+ 𝑑
1
)
2
]
2
2
(
𝑑
2
𝑑
1
)
2
}
6.
Góc ôm α
1
: Tính góc ôm theo công th c ki u ki n α
1
trên bánh đai nh ểm tra điề α
1
≥120
°
.
Góc ôm n tính theo công th c: α
1
trên bánh đai dẫ
α
1
=180
°
57
°
(d
2
d)
1
𝑎
7. Lc tác d ng lên tr c: F F /2)
r
= 2
o
sin
1
= (N) 2F
t
sin
1
/2) =
Vi F = 2*T
t 1
/d
1
6
Chương 2 ền độ-1 Truy ng Xích
Thông s đầu vào: Ly bảng chương 1
+ Công su , t P
2
+ T quay c n,
ốc độ n
2
ủa đĩa xích dẫ
+ T s u u ki n làm vi a b truy n (Các em t cho).
x
và các điề c c
1. Chn s răng đĩa xích
S răng z
1
c a đĩa xích nh được chn theo công thc:
z
1
= 29 2u
x
Chn Z
1
nguyên và Nên quy tròn s ( l là s răng đĩa xích z
1
z
2
) là s để xích mòn đều.
S răng của đĩa xích lớn: z
2
= uz
1
T s truy n: u
x
=
𝑍
2
𝑍
1
2. Xác định bước xích:
Bướ độc xích p được xác định t ch tiêu v bn mòn ca bn l và th hin bng công thc:
Công sut l n nh t trên tr c:
𝑃
2
[𝑃]
1
𝐾
𝑧
1
𝐾
𝑛
𝐾
𝑥
𝐾
Công sut tính toán:
𝑃
𝑡
=𝑃
2
𝐾
𝑧
𝐾
𝑛
𝐾
𝐾
𝑥
[𝑃]
trong đó:
K
x
: h s n sxét đế dãy xích
S dãy xích
1
2
3
4
K
x
1
1,7
2,5
3
P: công su truy n xích: P = công su t ct ca b P
2
ủa đĩa xích
nh
[P]: công su t cho phép, tra b ng 2.1*
K: h s s d ng c a b truy n xích
K = k
o
. k
a
. k
đc
. k
bt
. k
đ
. k
c
Các h s trên tra b ng bên:
k
o
: h s k đến ng cảnh hưở a v trí b truyn
k
a
: h s k đến khong cách tr c và chiu dài xích -50)p : (30
k
đc
: h s k đến ng cảnh hưở a việc điều chnh lực căng xích
k
bt
: h s k đến ng c ảnh hưở ủa bôi trơn
k
đ
: h s t i tr ng kọng độ đến tính ch t c a ti tr ng
k
c
: h s k ế đến ch độ làm vic c a b truyn
H s s răng Kz =
z
01
z
1
=
25
z
1
, z
01
= 25 s răng đĩa xích nhỏ trong
thc nghim, . z
1
là s răng đĩa xích nhỏ
H s vòng quay K
n
=
n
01
n
2
, n
01
: s vòng quay c trong thủa đĩa xích nh c nghim (b ảng dưới).
7
B 1*ng 2. . Công su t cho phép c ủa xích con lăn
Bước xích
p (mm)
Đường
kính cht
d
c
, (mm)
Chiu dài
ng B
(mm)
Công su t cho phép [P], kW, khi s vòng quay đĩa nhỏ n
01
, (v/ph)
50
200
400
600
800
1000
1200
1600
12,7
3,66
5,80
0,19
0,68
1,23
1,68
2,06
2,42
2,72
3,20
12,7
4,45
8,90
0,35
1,27
2,29
3,13
3,86
4,52
5,06
5,95
12,7
4,45
11,30
0,45
1,61
2,91
3,98
4,90
5,74
6,43
7,55
15,875
5,08
10,11
0,57
2,06
3,72
5,08
6,26
7,34
8,22
9,65
15,875
5,08
13,28
0,75
2,70
4,88
6,67
8,22
9,63
10,8
12,7
19,05
5,96
17,75
1,41
4,80
8,38
11,4
13,5
15,3
16,9
19,3
25,4
7,95
22,61
3,20
11,0
19,0
25,7
30,7
34,7
38,3
43,8
31,75
9,55
27,46
5,83
19,3
32,0
42,0
49,3
54,9
60,0
-
38,1
11,12
35,46
10,5
34,8
57,7
75,7
88,9
99,2
108
-
44,45
12,72
37,19
14,7
43,7
70,6
88,3
101
-
-
-
50,8
14,29
45,21
22,9
68,1
110
138
157
-
-
-
c xích là mi liên h gia: 𝒑 = {
[
𝑷
]
𝑷
𝒕
𝒏
𝟎𝟏
=
3. Khong cách tr c và s m t xích: a = (30 ÷ 50)p= 40p = **mm
T kho ng cách t c a ch nh s m t xích x ọn theo (5.12) xác đị
X = 2
.a/p + (z
1
+z
2
)/2 + (z
2
-z .p/(4π
1
)
2 2
a)
quy tròn X s nguyên ch n (0,2,4,6,8)
Tính li kho ng cách tr c a theo CT:
a = 0,25
.p(X - 0,5(z [X - 0,5(z - 2[(z - z
2
-z
1
)+
2
+z
1
)]
2
2
1
)/π]
2
)
4. Kim nghi m s lần va đập i ca b n l xích trong 1 giây:
i =4
v
L
= 4
𝑣
1
L
[i]
F F
t
- lc vòng tính theo công thc
t
=
1000P
2
v
(N)
F
v
- lực căng do lực ly tâm sinh ra (N);
F F
v
tính theo công thc
v
= q.v
2
(N);
F
o
- l ng nhánh xích bực căng do trọng lượ dn, lực căng ban
đầu;
o f
F = 9,81.k .q.a
(N);
vi
a - kho ng cách tr c (m);
q - kh ng 1m xích (kg), tra b ng ối lượ
k
f
- h s ph võng f cthuộc vào độ a nhánh xích.
Góc nghiêng c a b
truyn
0
°
<
40
°
40
°
90
°
k
f
6
4
2
1
8
5. Các thông s c ủa đĩa xích
Đư
dng kính vòng chia của đĩa xích:
1
=
p
sin(
π
z
1
)
=𝑚𝑚;
d
2
=
p
sin(
π
z
2
)
=𝑚𝑚
6. Xác định l c tác d ng lên trc
Lc tác dng lên trc:
F F
r
= k
x t
= 6.10
7
.
k
x
P
2
zp
n
2
Trong đó: k
x
là h s k n tr ng xích. đế ọng lượ
k
x
= 1,15 khi b truy n n m ngang ho c nghiêng 1 góc < . 40
°
9
Chương 3
TRUY TRỀN ĐỘNG BÁNH RĂNG, C VÍT
Thông s đầu vào: L b y ảng chương 1
+ Công su , t P
1
+ T quay c n,
ốc độ n
1
ủa đĩa xích dẫ
+ T s u
br,
u
tv
+ ng su p xúc cho phép: n c t tiế
H
]=450Mpa (Ch định trước)
A. RĂNG TRỤ RĂNG THẲNG VÀ RĂNG NGHIÊNG:
1. Xác đị cơ bảnh thông s n ca b truyn
Khong cách tr nh theo công th c a
w
xác đị c:
a
w
= K
a
(u + 1)*
T
1
K
H
]
2
ba
3
K
a
, h s, tra bng
Bng 3.* Tr s c a các h s K
a
và Z
M
H s
Loại răng
Vt liu làm bánh nh và bánh l n
Thép - thép
K
a
(MP
a
1/3
)
Thng
nghiêng
ch V
49,5
43
43
T
1
: mômen xon trên tr n (Nmm); lục bánh răng dẫ y b -1 ảng Chương
ψ
ba
=
b
w
a
w
=0,3 ; K
H
= 1,05
Thế = ***mm vào ta tính được a
w
Nên chn a a 5. Ví d = 103,2mm thì nên ch n aw=105mm
w
= có sau đuôi là bội c : a
w
2. Xác định môđun m:
m = (0,01 ÷ 0,02)a
w
=(… )
Chn m theo tr s tiêu chu n (b ng 6.7).
Bng 6.7. Tr s tiêu chun của môđun
m
(mm)
Dãy
1
1,25
1,5
2
2,5
3
4
5
6
8
10
12
Dãy
2
1,375
1,75
2,25
3,5
4,5
5,5
7
9
11
14
Chú thích : 1. Đ ới bánh răng nghiêng và bánh răng chữ môđun tiêu chuẩn là môđun pháp mi v V,
n
; 2.
Ưu tiên dùng dãy 1
3. Xác đị răng và góc nghiêng nh s
Khong cách tr c tính theo công th ục đượ c:
w 1 2
m
a = 0,5 (z + z )
cosβ
- góc nghiêng, = 0 (răng thẳng), = 8 ÷ 20
°
(răng nghiêng),
10
a) B truyền bánh răng trụ răng thng (
= 0)
Khi đó, s nh theo công thrăng bánh dẫn xác đị c:
w
1
2a
z =
m(u+1)
Ly z
1
nguyên và tính l i z
2
:
z
2
= u.z
1
Ly z
2
nguyên và tính l i kho ng cách tr c
Tính li chính xác tính theo a
w
CT:
w 1 2
a = 0,5m(z + z )
+ Đường kính vòng chia ng dBR th n: 𝑑
1
=𝑚𝑧
1
=
+ Đường kính vòng chia ng b dBR th n: 𝑑
2
=𝑚𝑧
2
=
b) B truyền bánh răng trụ răng nghiêng:
Chọn sơ bộ:
= 8 ÷ 20
°
(răng nghiêng)
T tính s : công th c răng z
1
z
1
=
2a
w
cosβ
m(u + 1)
Ly z
1
nguyên, tính
2 1
z = uz
Ly z
2
nguyên, tính
t 1 2
z = z + z
,
Tính li góc nghiêng :
w
mz
cosβ =
2a
t
;
[8 ÷ 20
°
]:
+ Đường kính vòng chia d n BR nghiêng : 𝑑
1
=
𝑚𝑧
1
cosβ
=
+ Đường kính vòng chia b dBR nghiêng n: 𝑑
2
=
𝑚𝑧
2
cosβ
=
B. BÁNH RĂNG CÔN:
1. Chiều dài côn ngoài được tính theo công thc:
𝑅 =𝐾
𝑒 𝑅
√𝑢
𝑏𝑟
2
+ 1 .
𝑇
1
𝐾
𝐻𝛽
/[(1 𝐾
𝑏𝑒
)𝐾
𝑏𝑒 𝑏𝑟
𝑢 [𝜎
𝐻
]
2
]
3
Trong đó
R d
K 0,5K
vi
1/3
d
K 100 MPa
khi b truy ng thép. Ch n ền bánh răng côn bằ
be
K 0,3
. Ch n
𝐾
𝐻𝛽
=1,18 p trên I, HB < 350) (trục bánh răng côn lắ đũa, sơ đồ
T
1
mômen xon trên trc bánh răng dẫn
Tính được:
𝑅 =∗∗
𝑒
mm
2. Xác đị ăn khớnh các thông s p:
S n răng bánh dẫ
𝑑
𝑒1
=
2𝑅
𝑒
1+𝑢
𝑏𝑟
2
=∗mm
Vi tra bng chn c (đượ c định): 𝑧
1𝑝
=16
Vi HB < 350, 𝑧
1
=1,6𝑧
1𝑝
=
3. Đường kính trung bình và môđun trung bình
11
𝑑
m1
=
(
1 0,5𝐾
𝑏𝑒
)
𝑑
𝑒1
= mm
𝑚
𝑡𝑚
=
𝑑
m1
𝑧
1
= mm
𝑚
𝑡𝑒
=
𝑚
𝑡𝑚
1−0,5𝐾
𝑏𝑒
= mm
Theo b ng Modun của bánh răng trụ chn 𝑚
𝑡𝑒
= mm. Ví d tính ra 𝑚
𝑡𝑒
= 2.3𝑚𝑚 thì ch n 𝑚
𝑡𝑒
= 2,5𝑚𝑚
Tính li:
𝑚
𝑡𝑚
=𝑚
𝑡𝑒
(
1 0,5𝐾
𝑏𝑒
)
= mm
𝑑
𝑚1
=𝑚 𝑧
𝑡𝑚 1
= mm
S d n răng bánh bị
𝑧
2
=𝑢
𝑏𝑟
𝑧
1
= ∗∗ chn z
2
= nguyên dương
Góc côn chia
𝛿
1
=𝑎𝑟𝑐𝑡𝑔(𝑧
1
/𝑧
2
)=
𝛿
2
=90
𝑜
𝛿
1
=
Chiu dài côn ngoài th c
𝑅 =0,5𝑚
𝑒 𝑡𝑒
√𝑧
2
2
𝑧
1
2
= mm
+ Đường kính vòng chia BR côn bánh d n : 𝑑
𝑚1
=𝑚 𝑧
𝑡𝑚 1
=
+ Đường kính vòng chia BR côn bánh b d n: 𝑑
𝑚2
=𝑚 𝑧 =
𝑡𝑚 2
C. TRC VÍT BÁNH VÍT:
1. Xác định khong cách trc:
𝑎
𝑤
: Chọn sơ bộ 𝐾
𝐻
=1,2
Vi u= , ch n 𝑢
𝑡𝑣
𝑧
1
=2 𝑧, do đó
2
=𝑢
𝑡𝑣
.𝑧
1
=
Tính sơ bộ q theo công thc th c nghi m:
H s ng kính q, ch n c nh: . đườ đị 𝑞=12
𝑇
2
: (Mô men xo n trên bánh vít) L y chương 1
Theo công thc:
𝑎 𝑧
𝑤
=
(
2
+ 𝑞
)
(
170
𝑧
2
[
𝜎
𝐻
]
)
2
𝑇
2
𝐾
𝐻
𝑞
3
=∗∗ 𝑚𝑚
Chn 𝑎 =∗∗
𝑤
5𝑚𝑚, nên ch n a
w
là b i c a 5. (giống bánh răng)
Tính mô đun 𝑚=
2𝑎
𝑤
(𝑧 +𝑞)
2
=∗∗ 𝑚𝑚
Theo bng i ch n m= ** (mm) C* dướ ọn môđun theo tiêu chu
Bng C* Tr s tiêu chu s n của mô đun m và hệ đường kính q
m
2; 2,5; 3,15; 4; 5; 6,3; 8; 10; 12,5; 16; 20
q
Dãy 1
6,3; 8; 16; 20; 25 10*; 12,5**;
Dãy 2
7,1; 9; 11,2; 14; 18; 22,4
Ghi chú: Ưu tiên dùng dãy 1
12
Do đó tính lại khong cách trc: 𝑎
𝑤
=
𝑚
2
(
𝑧
2
+ 𝑞 =∗∗∗
)
𝑚𝑚
ng kính vòng chia tr + Đườ c vít : 𝑑
1
=𝑚𝑞=
ng kính vòng chia bánh vít : + Đườ 𝑑
2
=𝑚𝑧
2
=
Chương 4
TRC
1. Ti trng tác d ụng lên bánh răng
Bộ truyền bánh răng trụ:
+ Răng thẳng:
{
F
t
1
= F
t2
=2T
1
/d
1
F = F
r
1
r2
=F
t1
tg
+ Răng nghiêng:
{
F
t
1
= F
t2
=2T
1
/d
1
F
r
1
= F
r2
=F
t1
tgα/cosβ
F
a
1
= F
a2
=F
t1
tg
β
+ Bánh răng côn
{
F
t
1
= F
t2
=2T
1
/d
m1
F
r
1
= F
a2
=F
t1
𝑡𝑔
𝐶𝑜𝑠
1
F
a
1
= F
r2
= F
t
1
𝑡𝑔
𝑆𝑖𝑛
1
+ Trục vít –Bánh vít:
{
F
t
1
= F
a2
=2T
1
/d
1
F
t
2
= F
a1
=2T
2
/d
2
F
r
1
= F
r2
=F
t
2
𝑡𝑔
Trong đó:
T
1
(Nmm); men xoắn trên trục 1
d
1
chia bánh 1 ( ); đường kính vòng mm
tgα g p; óc ăn khớ 𝛂 = 𝟐𝟎
𝟎
β g - góc nghiêng côn óc nghiêng của răng.
2. Lực tác dụng từ bộ truyền đai, bộ truyền xích và khớp nối
- Đối với đai thang dùng công thức: (Lấy bảng chương đai).
F F
= 2
0
z αsin(
1
/2)
(F
: Lực hướng tâm trên bánh đai, Đặt ngược chiều F
r
bánh răng)
- Đối với bộ truyền xích dùng công thức: (Lấy bảng chương xích).
F F
rx
= k
x t
= 6.10
7
k
x
P/zpn.
(F
rx
: Lực hướng tâm trên đĩa xích, Đặt ngược chiều F
r
bánh răng)
- Khớp nối: xác định theo công thức: = 2T , F
tkn
kn
/D
o
13
Với: T -
kn
lấy từ bảng chương 1 (Khớp nối nằm ở trục nào thì lấy T trục đó)
Trong đó đường kính vòng tròn qua tâm các chốt, D
o
. Nếu T ở trục 1 thì chọn và Nếu T ở trục 2
kn
D = 50mm
0 kn
thì chọn D
0
= 100mm. (F
tkn
: Lực vòng trên khớp nối, Đặt ngược chiều lực vòng F bánh răng
t
)
3. Phân tích lực lên bộ truyền:
4. Xác định đường kính:
Giải bằng phương pháp gần đúng
Tiến hành theo trình tự sau:
a) Vẽ sơ đồ trục, sơ đồ chi tiết quay và lực từ các chi tiết quay tác dụng lên trục.
b) Tính phản lực R
Ay
R
Ax
; R
By
R
Bx
trên các gối đỡ trong mặt phẳng zOy và zOx;
14
c) Vẽ biểu đồ m men uốnô M
y
M
x
trong các mặt phẳng zOy và zOx và biểu đồ mômen xoắn T.
d) Tính mômen uốn và mô tổng M
j
men tương đương M
tđj
tại các tiết diện j trên chiều dài trục:
M
tđj
=
M
xj
2
+ M
yj
2
+ 0,75T
j
2
(Nmm)
Trong đó: men uốn trong mặt phẳng yOz và xOz tại các tiết diện j; M
yj
, : môM
xj
e) Tính đường kính trục tại các tiết diện j theo công thức:
d /(0,1[𝜎
j
=
M
tđj 𝐹
])
3
[
F
]: Ứng suất uốn cho phép của trục, [
F
]: 50Mpa
Chiều dài đoạn trục chọn cố định các , L = L = 150mm
1
=L
2 3
Ghi chú:
1. Các em giải bằng tay, như hướng dẫn trên lớp. S au dùng Phần mềm MD-Solid kiểm tra lại.
2. Chỉ cần giải hoàn thiện một trục là được. Và bố trí như ví dụ hình dưới
| 1/14

Preview text:

HƯỚNG DN LÀM BÀI TP LN Chương 1
CHỌN ĐỘNG CƠ ĐIỆN PHÂN PHI T S TRUYN
Số liệu thiết kế: Như từng đề đã cho
1. Chọn động cơ
Công suất trên trục công tác: 𝑃𝑙𝑣 = (2𝐹)𝑣 = 𝐹𝑣 = 1000 1000
(Đề 1, 4: 2F=>F; Đề 2, 5: F=>F; Đề 3: P=𝑃𝑙𝑣)
Công suất tương đương (đẳng trị) trên trục công tác: 𝑃 2 2
𝑡đ = 𝑃𝑙𝑣 . √12. 0,6 + 1 . 0,2 + 1 . 0,2 = kW Hiệu suất chung: 𝜂 3
𝑐 = 𝜂đ(𝜂𝑥)𝜂𝑏𝑟(𝜂𝑡𝑣)𝜂𝑛𝑡𝜂ô =
Tra bảng: ta được hiệu suất: 𝜂 96; 𝜂 97
98; 𝜂𝑡𝑣 = 0,8; 𝜂ô = 0,99 ; 𝜂 đ = 0, 𝑥 = 0, ; 𝜂𝑏𝑟 = 0, 𝑛𝑡 = 1
Công suất cần thiết của động cơ: 𝑃 𝑃 𝑡đ 𝑐𝑡 = 𝜂 = kW 𝑐
Xác định sơ bộ s vòng quay của động cơ
+ Tốc độ quay của trục công tác với xíc : h (Đề 1, 4) 𝑍𝑝𝑛 60000𝑣 60000𝑥 ∗∗ 𝑣 = 𝑙𝑣 60000 ⇒ 𝑛𝑙𝑣 =
𝑍𝑝 = ∗∗∗ 𝑥 ∗∗∗∗ = v/ph
+ Tốc độ quay của trục công tác với tang: (Đề: 2,3, 5) 𝜋𝐷𝑛 60000𝑣 𝑣 = 𝑙𝑣
60000 ⇒ 𝑛𝑙𝑣 = 𝜋𝐷 = v/ph
Hệ truyền động cơ khí có bộ truyền đai thang (xích) và hộp giảm tốc khai triền 1 cấp, theo bảng
TST dưới ta sơ bộ chọn: (𝑢đ = 25 or 𝑢𝑥 = 25; u𝑏𝑟 = 38; 𝑢𝑡𝑣 = 845). Tỉ số truyền chung sơ bộ:
𝑢𝑠𝑏 = 𝑢đ. 𝑢ℎ = 𝑢𝑥. 𝑢ℎ =
𝑛𝑠𝑏 = 𝑛𝑙𝑣. 𝑢𝑠𝑏 ≈ 750; 1000; 1500 v/ph
Chọn động cơ điện phải thỏa mãn điều kiện:
𝑃đ𝑐 ≥ 𝑃𝑐𝑡 ≃ kW 𝑣
nđ𝑐 ≈ 𝑛𝑠𝑏 ≃ 750,1000, 1500 (𝑝ℎ) 1 Bảng Tỉ số truyền
Ví dụ: Tra bảng động cơ 𝑃𝑐𝑡 = 4,85 kW 𝑷đ𝒄 = 𝟓, 𝟓 kW 𝑛 ta chọ ảng động cơ : 𝑠𝑏 = 1321 ( 𝑣 ) n theo b ABB-380V 𝒏 ) 𝑝ℎ
đ𝒄 = 𝟏𝟒𝟐𝟓 ( 𝒗 𝒑𝒉 2 Bảng động cơ ABB-380V:
2. Phân phi t s truyn
Tỉ số truyền chung: 𝑢 = 𝑛đ𝑐 𝑛𝑙𝑣
Tỉ số truyền chung tính toán: 𝑢𝑡 = 𝑢đ ∗ 𝑢ℎ = 𝒖𝒙 ∗ 𝑢ℎ = 𝒖đ ∗ (𝒖𝒙) ∗ 𝑢𝑏𝑟 = 𝒖đ ∗ (𝒖𝒙) ∗ 𝑢𝑡𝑣
Trong đó uh; ud; ux ; utv chọn theo bảng 3.2 Bảng Tỉ số truyền (Chú ý chn uh hp lớn hơn u ngoài)
Các em nên chọn cố định u hộp (uh) và chọn theo tiêu chuẩn bảng 3.2 – dãy 1, sau đó tính lại u đai hoặc u xích: 𝑢đ = 𝑢 hoặc 𝑢 𝑢 𝑥 = 𝑢 ℎ 𝑢ℎ
Công suất trên các trục:
𝑃2 = 𝑷𝒍𝒗 = 𝑃𝑙𝑣 = kW; 𝑃 = kW; 𝑃 = 𝑃1 = kW 𝜂 1 = 𝑃2 𝑚 = 𝑃1 𝑜𝑙 𝜂𝑘𝑛 𝜂𝑜𝑙 𝜂𝑥 𝜂𝑏𝑟𝜂𝑜𝑙 𝜂đ 𝜂𝑘𝑛
Số vòng quay trên các trục:
𝑛1 = 𝑛đ𝑐 = (𝒏đ𝒄); 𝑛 = 𝑛1 = 𝑛1 ; 𝑛 = ( 𝒏𝟐 ); u 𝑢 2 = 𝑛1 3 = 𝑛2 nt = 𝒖𝒌𝒏 =1 đ 𝒖𝒌𝒏 𝑢ℎ 𝑢𝑏𝑟 𝑢𝑡𝑣 𝑢𝑥 𝒖𝒌𝒏 6 9,55.10 P
Mômen xoắn trên các trục: i T  i ni 3
Bng h thng s liệu (Đai) Trục III (Công tác; Động cơ I II Thông số làm việc) u uđ uh = ubr = utv Unt n (v/ph) nm= nđc nđc/uđ nđc/(uđ*uh) n (nlv) P (kW) Pm P1 P2 P (Plv) T (Nmm) Tm T1 T2 Tlv
Bng h thng s liu (Xích) Trục III (Công tác; Động cơ I II Thông số làm việc) u unt uh = = ubr= utv ux n (v/ph) nm= nđc nđc/unt nđc/(unt*uh) n (nlv) P (kW) Pm P1 P2 P (Plv) T (Nmm) Tm T1 T2 Tlv 4
Chương 2: Truyền động Đai
Thông số đầu vào (Ly bảng chương 1): + Công suất Pm (kW), + Số vòng quay nđc (v/ph) + Tỉ số truyền uđ.
Tính toán thiết kế đai thang theo các bước:
1. Chn loi và tiết diện đai thang
Chọn cố định Đai thang A
2. Đường kính các bánh đai d1 , d2 3
Tạm áp dụng CT Severin để ước lượng đường kính d1 đai: 𝑑1 = (1200)√𝑃1 (𝑚𝑚) ọ 𝑛 => ch n theo TC 1
Hoặc chọn cố định d1= 100mm
Đường kính bánh đai nhỏ d1 được chọn theo tiêu chun: 40, 45, 50, 56, 63, 71, 80, 90, 100, 112,
125, 140, 160, 180, 200, 224, 250, 315, 400, 450, 500, 560, 630, 710, 800, 900, 1000,
Vận tốc v1 được tính theo công thức: v = πd n /60000 = ** (m/s) 1 1 1
Tính d2 theo công thức : d2 = d1u
3. Khong cách trc a
Sơ bộ chọn khoảng cách trục a theo bảng 2* dựa theo tỉ số truyền u và đường kính bánh đai d2. Bảng 2* u 1 2 3 4 5 a/d2 1,5 1,2 1,0 0,95 0,9
4. Chiều dài đai L:
Chiều dài đai l được tính theo công thức:
L = 2a + π(d1 + d2)/2 + (d1 - d1)2/(4a)
Quy tròn L theo trị số tiêu chuẩn: Chiều dài đai: Tr s tiêu chun ca chiều dài đai (mm) như sau:
560, (600), 630, (670), 710, (750), 800, (850), 900, (950), 1000, (1060), 1120, (1180), 1250, (1320), 1400,
(1500), 1600, (1700), 1800, (1900), 2000, (2120), 2240, (2360), 2500, (2650), 2800, (3000).
5. Kim nghiệm đai về tui th
Kiểm nghiệm đai về tuổi thọ theo số vòng chạy của đai trong 1 giây:
i = v/L ≤ imax = 10 (lần/s) => Chú ý đơn vị L là mét
Tính chính xác lại khoảng cách trục a theo công thức: 1 𝜋(𝑑 𝜋(𝑑 2 𝑎 = 2 + 𝑑1) 2 + 𝑑1) 4 {𝐿 − 2 + √[𝐿 − 2 ] − 2(𝑑2 − 𝑑1)2}
6. Góc ôm α1: Tính góc ôm α1 trên bánh đai nhỏ theo công thức và kiểm tra điều kiện α1≥120°.
Góc ôm α1 trên bánh đai dẫn tính theo công thức: (d α 2 − d1) 1 = 180° − 57° 𝑎
7. Lc tác dng lên trc: F F /2) r = 2 o sin (α1 = 2F (N) t sin (α1/2) = Với Ft= 2*T1/d1 5
Chương 2-1 Truyền động Xích
Thông số đầu vào: Ly bảng chương 1 + Công suất P2, + Tốc độ quay n c n, 2 ủa đĩa xích dẫ
+ Tỉ số ux và các điều kiện làm việc của bộ truyền (Các em tự cho).
1. Chn s răng đĩa xích
Số răng z1 của đĩa xích nhỏ được chọn theo công thức: z1 = 29 – 2ux
Chn Z1 là s nguyên và Nên quy tròn s răng đĩa xích z ( l
1 z2 ) là số ẻ để xích mòn đều.
Số răng của đĩa xích lớn: z2 = uz1
Tỉ số truyền: ux = 𝑍2 𝑍1
2. Xác định bước xích:
Bước xích p được xác định từ chỉ tiêu về độ bền mòn của bản lề và thể hiện bằng công thức:
Công suất lớn nhất trên trục: 1 1 𝐾 𝑃 𝑥
2 ≤ [𝑃] 𝐾𝑧 𝐾𝑛 𝐾 Công suất tính toán: 𝐾 ⇒ 𝑃 𝑧𝐾𝑛𝐾 𝑡 = 𝑃2 𝐾 ≤ [𝑃] 𝑥 trong đó:
Kx: hệ số xét đến số dãy xích Số dãy xích 1 2 3 4 Kx 1 1,7 2,5 3
P: công suất của bộ truyền xích: P = P2 công suất của đĩa xích nhỏ
[P]: công suất cho phép, tra bảng 2.1*
K: hệ số sử dụng của bộ truyền xích
K = ko. ka. kđc. kbt. kđ. kc
Các hệ số trên tra bảng bên:
ko: hệ số kể đến ảnh hưởng của vị trí bộ truyền
ka: hệ số kể đến khoảng cách trục và chiều dài xích: (3 - 0 50)p
kđc: hệ số kể đến ảnh hưởng của việc điều chỉnh lực căng xích
kbt: hệ số kể đến ảnh hưởng của bôi trơn
kđ: hệ số tải trọng động kể đến tính chất ủ c a tải trọng
kc: hệ số kể đến chế độ làm việc của bộ truyền
Hệ số số răng Kz = z01 = 25, z
ố răng đĩa xích nhỏ trong z 01 = 25 là s 1 z1
thực nghiệm, z1 là số răng đĩa xích nhỏ.
Hệ số vòng quay Kn= n01, n ủa đĩa xích nhỏ
ực nghiệm (bảng dưới). n 01: số vòng quay c trong th 2 6 Bng 2 1
. *. Công sut cho phép của xích con lăn Đường
Chiu dài Công su t
cho phép [P], kW, khi s
ố vòng quay đĩa nhỏ n Bước xích 01, (v/ph)
kính cht ng B p (mm) 50 200 400 600 800 1000 1200 1600 dc, (mm) (mm) 12,7 3,66 5,80 0,19 0,68 1,23 1,68 2,06 2,42 2,72 3,20 12,7 4,45 8,90 0,35 1,27 2,29 3,13 3,86 4,52 5,06 5,95 12,7 4,45 11,30 0,45 1,61 2,91 3,98 4,90 5,74 6,43 7,55 15,875 5,08 10,11 0,57 2,06 3,72 5,08 6,26 7,34 8,22 9,65 15,875 5,08 13,28 0,75 2,70 4,88 6,67 8,22 9,63 10,8 12,7 19,05 5,96 17,75 1,41 4,80 8,38 11,4 13,5 15,3 16,9 19,3 25,4 7,95 22,61 3,20 11,0 19,0 25,7 30,7 34,7 38,3 43,8 31,75 9,55 27,46 5,83 19,3 32,0 42,0 49,3 54,9 60,0 - 38,1 11,12 35,46 10,5 34,8 57,7 75,7 88,9 99,2 108 - 44,45 12,72 37,19 14,7 43,7 70,6 88,3 101 - - - 50,8 14,29 45,21 22,9 68,1 110 138 157 - - -
Bước xích là mi liên h gia: 𝒑 = {[𝑷] ≥ 𝑷𝒕 𝒏𝟎𝟏 =
3. Khong cách trc và s mt xích: a = (30 ÷ 50)p= 40p = **mm
Từ khoảng cách tục a chọn theo (5.12) xác định số mắt xích x X = 2.a/p + (z +z -z 2 1)2.p/(4π a) 1 2)/2 + (z2
quy tròn X s nguyên chn (0,2,4,6,8)
Tính lại khoảng cách trục a theo CT:
a = 0,25.p(X - 0,5(z -z1)+√[X - 0,5(z +z1)]2 - 2[(z - z 2 2 2 1)/π]2)
4. Kim nghim s lần va đập i ca bn l xích trong 1 giây: v 𝑣 i =4 = 4 1 ≤ [i] L L
Ft - lực vòng tính theo công thức Ft = 1000P2 (N) v
Fv - lực căng do lực ly tâm sinh ra (N);
Fv tính theo công thức Fv = q.v2 (N);
Fo - lực căng do trọng lượng nhánh xích bị dẫn, lực căng ban đầu; F = 9,81.k .q.a (N); o f với
a - khoảng cách trục (m);
q - khối lượng 1m xích (kg), tra bảng
kf - hệ số phụ thuộc vào độ võng f của nhánh xích. Góc nghiêng của bộ 0° < 40° ≥ 40° 90° truyền kf 6 4 2 1 7
5. Các thông s của đĩa xích
Đường kính vòng chia của đĩa xích:
d1 = p = 𝑚𝑚; d2 = p = 𝑚𝑚 sin( π ) sin( π ) z1 z2
6. Xác định lc tác dng lên trc
Lực tác dụng lên trục: k F xP2 r = kxFt = 6.107. zpn2 Trong đó:
kx là hệ số kể đến trọng lượng xích.
 kx = 1,15 khi bộ truyền nằm ngang hoặc nghiêng 1 góc < 40°. 8 Chương 3
TRUYỀN ĐỘNG BÁNH RĂNG, TRC VÍT
Thông số đầu vào: Lấy ở bảng chương 1 + Công suất P1, + Tốc độ quay n c n, 1 ủa đĩa xích dẫ + Tỉ số ubr, utv
+ Ứng suất tiếp xúc cho phép: [σ ]=450Mpa (Chọn cố định trước) H A.
RĂNG TRỤ RĂNG THẲNG VÀ RĂNG NGHIÊNG:
1. Xác định thông s cơ bản ca b truyn
Khoảng cách trục aw xác định theo công thức: 3 T a 1KHβ w = Ka(u + 1)* √ [σ ]2uψ H ba Ka, hệ số, tra bảng
Bng 3.* Tr s ca các h s Ka và ZM
Vật liệu làm bánh nhỏ và bánh lớn Hệ số Loại răng Thép - thép Thẳng 49,5 Ka nghiêng và 43 (MPa1/3) chữ V 43
T1: mômen xoắn trên trục bánh răng dẫn (Nmm); lấy ở bảng Chương-1 ψ = bw = 0,3 ba ; K a
H = 1,05 w 
Thế vào ta tính được aw= ***mm
Nên chn aw = có sau đuôi là bội ca 5. Ví d: aw= 103,2mm thì nên chn aw=105mm
2. Xác định môđun m: m = (0,01 ÷ 0,02)a = (… ) w
Chọn m theo trị số tiêu chuẩn (bảng 6.7).
Bng 6.7. Tr s tiêu chun của môđun Dãy 1,25 1,5 2 2,5 3 4 5 6 8 10 12 m 1 (mm) Dãy 1,375 1,75 2,25 3,5 4,5 5,5 7 9 11 14 2
Chú thích : 1. Đối với bánh răng nghiêng và bánh răng chữ V, môđun tiêu chuẩn là môđun pháp mn; 2. Ưu tiên dùng dãy 1
3. Xác định s răng và góc nghiêng 
Khoảng cách trục được tính theo công thức: m a = 0,5 (z + z ) w 1 2 cosβ
 - góc nghiêng,  = 0 (răng thẳng),  = 8 ÷ 20° (răng nghiêng), 9 a)
B truyền bánh răng trụ răng thng ( = 0)
Khi đó, số răng bánh dẫn xác định theo công thức: 2a w z = 1 m(u+1)
Lấy z1 nguyên và tính lại z2: z2 = u.z1
Lấy z2 nguyên và tính lại khoảng cách trục
Tính lại chính xác aw tính theo CT : a = 0,5m(z + z ) w 1 2
+ Đường kính vòng chia BR thẳng dẫn: 𝑑1 = 𝑚𝑧1 =
+ Đường kính vòng chia BR thẳng bị dẫn: 𝑑2 = 𝑚𝑧2 = b)
B truyền bánh răng trụ răng nghiêng: Chọn sơ bộ:
 = 8 ÷20° (răng nghiêng)
Từ công thức tính số răng z1: z1 = 2awcosβ m(u + 1)
Lấy z1 nguyên, tính z = uz 2 1
Lấy z2 nguyên, tính z = z + z , t 1 2 mz
Tính lại góc nghiêng : cosβ =
t ;  [8 ÷ 20°]: 2aw
+ Đường kính vòng chia BR nghiên g dẫn : 𝑑1 = 𝑚𝑧1 = cosβ
+ Đường kính vòng chia BR nghiên
g bị dẫn: 𝑑2 = 𝑚𝑧2 = cosβ B. BÁNH RĂNG CÔN:
1. Chiều dài côn ngoài được tính theo công thc: 𝑅 2 3
𝑒 = 𝐾𝑅√𝑢𝑏𝑟 + 1 . √𝑇1𝐾𝐻𝛽/[(1 − 𝐾𝑏𝑒)𝐾𝑏𝑒𝑢𝑏𝑟[𝜎𝐻]2] Trong đó K  0,5K với 1/3 K  100 MPa
khi bộ truyền bánh răng côn bằng thép. Chọn K  0,3 . Chọn R d d be
𝐾𝐻𝛽 = 1,18 (trục bánh răng côn lắp trên ổ đũa, sơ đồ I, HB < 350)
T1 – mômen xoắn trên trục bánh răng dẫn Tính được: 𝑅𝑒 =∗∗mm
2. Xác định các thông s ăn khớp: Số răng bánh dẫn 𝑑𝑒1 = 2𝑅𝑒 =∗mm √1+𝑢𝑏𝑟2
Với tra bảng chọn được (cố định): 𝑧1𝑝 = 16
Với HB < 350, 𝑧1 = 1,6𝑧1𝑝 =
3. Đường kính trung bình và môđun trung bình 10
𝑑m1 = (1 − 0,5𝐾𝑏𝑒)𝑑𝑒1 = m m 𝑚𝑡𝑚 = 𝑑m1 = mm 𝑧1
𝑚𝑡𝑒 = 𝑚𝑡𝑚 = mm 1−0,5𝐾𝑏𝑒
Theo bảng Modun của bánh răng trụ chọn 𝑚𝑡𝑒 = mm. Ví dụ tính ra 𝑚𝑡𝑒 = 2.3𝑚𝑚 thì chọn 𝑚𝑡𝑒 = 2,5𝑚𝑚 Tính lại:
𝑚𝑡𝑚 = 𝑚𝑡𝑒(1 − 0,5𝐾𝑏𝑒) = mm
𝑑𝑚1 = 𝑚𝑡𝑚𝑧1 = m m Số răng bánh bị dẫn
𝑧2 = 𝑢𝑏𝑟 𝑧1 = ∗∗ chọn z2 = nguyên dương Góc côn chia
𝛿1 = 𝑎𝑟𝑐𝑡𝑔(𝑧1/𝑧2) = 𝛿2 = 90𝑜 − 𝛿1 =
Chiều dài côn ngoài thực 𝑅 2 2
𝑒 = 0,5𝑚𝑡𝑒√𝑧2 − 𝑧1 = m m
+ Đường kính vòng chia BR côn bánh dẫn : 𝑑𝑚1 = 𝑚𝑡𝑚𝑧1 =
+ Đường kính vòng chia BR côn bánh bị dẫn: 𝑑 𝑚2 = 𝑚𝑡𝑚𝑧2 = C.
TRC VÍT BÁNH VÍT:
1. Xác định khong cách trc:
𝑎𝑤: Chọn sơ bộ 𝐾𝐻 = 1,2 Với u= 𝑢 , ch n 𝑡𝑣
ọ 𝑧1 = 2, do đó 𝑧2 = 𝑢𝑡𝑣 . 𝑧1 =
Tính sơ bộ q theo công thức thực nghiệm:
Hệ số đường kính q, chọn cố định: 𝑞 = 12.
𝑇2: (Mô men xoắn trên bánh vít) Lấy ở chương 1 Theo công thức: 3 170 2 𝑇 𝑎 2𝐾𝐻 𝑤 = (𝑧2 + 𝑞) √(𝑧 =∗∗ 𝑚𝑚 2[𝜎𝐻]) 𝑞
Chọn 𝑎𝑤 =∗∗ 5𝑚𝑚, nên chọn aw là bội của 5. (giống bánh răng)
Tính mô đun 𝑚 = 2𝑎𝑤 =∗∗ 𝑚𝑚 (𝑧2+𝑞)
Theo bảng C* dưới chọn môđun theo tiêu chuẩn m= ** (mm)
Bng C* Tr s tiêu chun của mô đun m và hệ s đường kính q m
2; 2,5; 3,15; 4; 5; 6,3; 8; 10; 12,5; 16; 20 Dãy 1
6,3; 8; 10*; 12,5**; 16; 20; 25 q Dãy 2 7,1; 9; 11,2; 14; 18; 22,4
Ghi chú: Ưu tiên dùng dãy 1 11
Do đó tính lại khoảng cách trục: 𝑎𝑤 = 𝑚 (𝑧 ) 𝑚𝑚 2 2 + 𝑞 =∗∗∗
+ Đường kính vòng chia trục vít : 𝑑 1 = 𝑚𝑞 =
+ Đường kính vòng chia bánh vít : 𝑑2 = 𝑚𝑧2 = Chương 4 TRC
1. Ti trng tác dụng lên bánh răng
Bộ truyền bánh răng trụ:
+ Răng thẳng: Ft = Ft2 = 2T1/d1 { 1 Fr 1 = Fr2 = Ft1tg 
+ Răng nghiêng: Ft = F 1 t2 = 2T1/d1 { Fr = F 1 r2 = Ft1tgα/cosβ Fa = F 1 a2 = Ft1tgβ + Bánh răng côn Ft = F 1 t2 = 2T1/dm1 { Fr = F 1
a2 = Ft1𝑡𝑔 𝐶𝑜𝑠1 Fa = F 𝑡𝑔 1 r2 = Ft1 𝑆𝑖𝑛1 + Trục vít –Bánh vít: Ft = F 1 a2 = 2T1/d1 { Ft = F 2 a1 = 2T2/d2 Fr = F 𝑡𝑔 1 r2 = Ft2  Trong đó:
T1 –mômen xoắn trên trục 1 (Nmm);
d1 –đường kính vòng chia bánh 1 (mm); tgα g
– óc ăn khớp; 𝛂 = 𝟐𝟎𝟎 β g
– óc nghiêng của răng. -  góc nghiêng côn
2. Lực tác dụng từ bộ truyền đai, bộ truyền xích và khớp nối
- Đối với đai thang dùng công thức: (Lấy bảng chương đai). Frđ = 2F0zsin(α1/2)
(Frđ: Lực hướng tâm trên bánh đai, Đặt ngược chiều Fr bánh răng)
- Đối với bộ truyền xích dùng công thức: (Lấy bảng chương xích). Frx = kxFt = 6.107kxP/zpn.
(Frx: Lực hướng tâm trên đĩa xích, Đặt ngược chiều Fr bánh răng)
- Khớp nối: xác định theo công thức: F = 2T , tkn kn/Do 12 Với: Tk -
n lấy từ bảng chương 1 (Khớp nối nằm ở trục nào thì lấy T trục đó) Trong đó, D đường
kính vòng tròn qua tâm các chốt o là
. Nếu Tkn ở trục 1 thì chọn
D0= 50mm và Nếu Tkn ở trục 2
thì chọn D0= 100mm. (Ftkn: Lực vòng trên khớp nối, Đặt ngược chiều lực vòng Ft bánh răng)
3. Phân tích lực lên bộ truyền:
4. Xác định đường kính: Giải bằng phương pháp gần đúng
Tiến hành theo trình tự sau:
a) Vẽ sơ đồ trục, sơ đồ chi tiết quay và lực từ các chi tiết quay tác dụng lên trục. b) Tính phản lực R và và Ay
RAx ; RBy RBx trên các gối đỡ trong mặt phẳng zOy và zOx; 13
c) Vẽ biểu đồ m men uốn ô My và M
x trong các mặt phẳng zOy và zOx và biểu đồ mômen xoắn T.
d) Tính mômen uốn tổng M và mô j
men tương đương Mtđj tại các tiết diện j trên chiều dài trục: M 2 2 2 tđj = √Mxj + Myj + 0,75Tj (Nmm) Trong đó: M M
men uốn trong mặt phẳng yOz và xOz tại các tiết diện j; yj, : mô xj
e) Tính đường kính trục tại các tiết diện j theo công thức: d 3 j = √Mtđj/(0,1[𝜎𝐹])
[F]: Ứng suất uốn cho phép của trục, [F]: 50Mpa
Chiều dài các đoạn trục chọn cố định, L1=L2= L3 = 150mm Ghi chú:
1. Các em giải bằng tay, như hướng dẫn trên lớp. Sau dùng Phần mềm MD-Solid kiểm tra lại.
2.
Chỉ cần giải hoàn thiện một trục là được. Và bố trí như ví dụ hình dưới 14