lOMoARcPSD| 58707906
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KTHUT TP.HCM
KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY
BỘ MÔN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY
0o0
THUYẾT MINH TÍNH TOÁN THIẾT K
ĐỒ ÁN TRUYỀN ĐỘNG CƠ KHÍ - MDPR310423
HỌ & TÊN SINH VIÊN: Nguyễn Lâm Ngọc Tiến
MSSV: 22146414
GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN: TS. Mai Đức Đãi
GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN:
Tp. HCM, Ngày 25 tháng 12 năm 2024
lOMoARcPSD| 58707906
MỤC LỤC
I. Tính toán công suất, tốc độ trục công
tác.................................................................1
1.1. Thông số đầu vào...............................................................................................1
1.2. Công suất trên trục công tác...............................................................................1
lOMoARcPSD| 58707906
1.3. Tốc độ quay trục công tác..................................................................................1
II. Chọn động cơ, phân phối tỉ số
truyền......................................................................1
2.1. Thông số đầu vào...............................................................................................1
2.2. Chọn động cơ, phân phối tỉ số truyền.................................................................1
2.3. Bảng thông số kỹ thuật hệ thống truyền động....................................................3
III. Tính toán, thiết kế bộ truyền
đai............................................................................5
3.1 Thông số đầu vào................................................................................................5
3.2 Chọn loại đai và tiết diện đai...............................................................................5
3.3 Xác định các thông số của bộ truyền...................................................................5
3.4 Xác định số dây đai.............................................................................................6
3.5 Xác định lực căng đai, lực tác dụng lên trục........................................................6
3.6 Bảng thông số kỹ thuật bộ truyền Đai.................................................................8
IV. Tính toán, thiết kế bộ truyền
răng.........................................................................9
1.Thông số đầu vào (input data)................................................................................9
2. Tính toán thiết kế theo chỉ tiêu độ bền tiếp xúc.....................................................9
V. Khớp nối
trục..........................................................................................................16
1. Thông số đầu vào................................................................................................16
2. Thông số đầu ra...................................................................................................16
VI. Tính toán thiết kế
trục...........................................................................................18
1. Thông số đầu vào................................................................................................18
2. Chọn vật liệu.......................................................................................................18
3. Xác định tải trọng tác dụng lên trục.....................................................................18
lOMoARcPSD| 58707906
4. Tính sơ bộ đường kính trục:................................................................................19
5. Tính khoảng cách gối đỡ và điểm đặt lực............................................................19
VII. Kiểm nghiệm
trục.................................................................................................29
1. Tính kiểm nghiệm trục về độ bền mỏi:................................................................29
2. Tính kiểm nghiệm trục về độ bền tĩnh:................................................................32
VIII. Thiết kế then.......................................................................................................34
1. Chọn then:...........................................................................................................34
2. Kiểm nghiệm then:..............................................................................................34
IX. TÍNH TOÁN VÀ CHỌN Ổ
LĂN.........................................................................36
1. Thông số đầu vào:...............................................................................................36
2. Trình tự tính toán trên trục I:...............................................................................36
3. Trình tự tính toán trên trục II:..............................................................................37
X. Tính toán vỏ hộp, các chi tiết
phụ..........................................................................39
1. Thân vỏ
hộp.........................................................................................................39
2. Que thăm
dầu......................................................................................................40
3. Nút tháo
dầu........................................................................................................40
4. Bulong
vòng........................................................................................................40 Tài liệu
tham khảo.......................................................................................................42
lOMoARcPSD| 58707906
I. Tính toán công suất, tốc độ trục công tác
1.1. Thông số đầu vào
- Loại vật liệu vận chuyển: Muối
- Năng suất, Q=35tấn/h
- Đường kính vít tải, D=0,3m
- Chiều dài vận chuyển, L=15m
- Góc nghiên vận chuyển, λ
=
20
0
1.2. Công suất trên trục công tác
-Công suất cần thiết chuyển tải liệu vít tải, P
lv
(kW) [1]
QL
P
lv
=
367
(+sin)=4,0655kW
Q=35tấn/h, năng suất vận chuyển L=15m, chiều dài vận chuyển ω=2,5,
hệ số cản trở chuyển động của vật liệu vận chuyển (muối) [1]
λ=20×π/180=0,349rad, góc nghiên vận chuyển
1.3. Tốc độ quay trục công tác
-Tốc độ quay trục công tác, n
lv
(vòng/phút) [1]
4 Q n
lv
=
3
=141,14vòng/phút
60.π . D . K . ρ..c
D=0,3m, đường kính vít
K=1 hệ số phụ thuộc bước vít, giả sử liệu khó vận chuyển, mài mòn
[1] ρ
=
1,2tấn
/
m
3
, khối lượng riêng liệu vận chuyển (muối)
[1]
ψ=0,25, hệ số điền đầy (muối) [1] c=0,65, hệ
số phụ thuộc góc nghiên vít tải [1]
II. Chọn động cơ, phân phối tỉ số truyền
2.1. Thông số đầu vào
- Công suất cần thiết chuyển tải liệu vít tải, P
lv
=4,065560kW
vòng - Số vòng quay trục vít, n
lv
=141,14
phút
2.2. Chọn động cơ, phân phối tỉ số truyền
- Công suất cần thiết trên trục động cơ [2]
P
lv
lOMoARcPSD| 58707906
P
ctđc
= η =4,688092kW η=η
đ
× (η
ol
)
3
×η
br
×η
kn
- hiệu suất truyền
động toàn hệ thống
η
đ
=¿ 0,95
- hiệu suất bộ truyền đai (hở)
η
ol
=0,99
- hiệu suất truyền động 1 cặp ổ lăn
η
br
=0,96
(kín)
- hiệu suất bộ truyền bánh răng trụ răng nghiên
η
kn
=¿0,98 -
Chọn động cơ
- hiệu suất bộ nối trục
Chọn tỉ số truyền chung sơ bộ u
sb
=u
nsb
×u
hsb
=10
Tính số vòng quay sơ bộ cần thiết trên trục động cơ
n
sb
=u
sb
×n
lv
=141,14 x 10=1411,4 vòng/ phút
Chọn động cơ không đồng bộ 3 pha, rotor lòng sóc có các thông số kỹ
thuật như bảng sau:
Bran
d
name
Output
power
Speed
Voltage/Freq.
Type desination/
Product code
T max/T n
ABB
5,5
kW
1461
rpm
380V/50Hz
M3BP 132SMF 4 /
3GBP 132 260-
ADK
3,4
Kiểm tra đặc tính kỹ thuật động cơ
P
đc
=7,5≥P
ctđc
=7,2 thỏa n
sb
=1411,4≈n
đb
=1500
thỏa
T
start
/T
n
=2,5≥T
mm
/T=1,2 thỏa
T
max
/T
n
=3,4≥T
qt
/T=1,5 thỏa -
Phân phối tỉ số truyền
Tỉ số truyền chung của hệ thống
nđc
uch= nlv =10,35
Sử dụng bảng tỉ số truyền tiêu chuẩn bộ truyền bánh răng [2] chọn u
br
=3.55
Tính tỉ số truyền bộ truyền ngoài u
đ
=u
ch
/u
br
=2,92
lOMoARcPSD| 58707906
2.3. Bảng thông số kỹ thuật hệ thống truyền động
- Công suất cần thiết trên trục công tác (trục III)
Plv PIII= ηol
=4,1066kW
- Công suất trục II
PIII PII= ηkn
×ηol=4,2327kW
- Công suất trục I
PII PI= ηol
×ηbr =4,4536kW
- Công suất cần thiết trên trục động cơ
PI
Pctđc= ηđ =4.6880kW
- Số vòng quay trục I, n
I
n
đc
n
I
=
u
1 =500,3vòng/phút
- Số vòng quay trục II, n
II
n
I
n
II
=
u
2 =140,9vòng/phút
- Số vòng quay trục III, n
III
n
II
n
III
=
u
3 =140,9vòng/phút
- Moment xoắn cần thiết trên trục động cơ
9,55.106 .Pctđc
T dc= ndc =30644
- Moment xoắn trên trục I
9,55.10
6
.P
I
T
I
=
n
I =85013
- Moment xoắn trên trục II
9,55.10
6
.P
II
lOMoARcPSD| 58707906
T II= nII =286890
- Moment xoắn trên trục III
9,55.10
6
. P
III
T III= nIII =278341
- Bảng thông số kỹ thuật hệ thống truyền động
Trục
Thông số
Trục động cơ
Trục I
Trục II
Trục công
tác
(trục III)
Công suất, P (kW)
4.688066
4.453663
4.23
2762
4.106626
Tỉ số truyền, u
2,92
3,55
1
Số vòng quay, n
(vg/ph)
1461
500,3
14
,9
140,9
Mômen xoắn, T
(N.mm)
30644
85013
286
890
278341
lOMoARcPSD| 58707906
III. Tính toán, thiết kế bộ truyền đai
3.1 Thông số đầu vào
P=P
ctdc
=4,688066 kW , công suất cần thiết trên trục dẫn
u=u
đ
=2,92,tỉ số truyềnbộđai n=n
đc
=1461vòng/phút, số vòngquay
trcdẫn
3.2 Chọn loại đai và tiết diện đai
- Chọn đai thang thường. Dựa vào trị số công suất, tốc độ quay trục
dẫn, tham khảo tài liệu [2] hình 4.1 trang 59 chọn loại đai B với thông số
kỹ thuật sau:
Lọai
đai
Tiết diện
đai
Đường kính
bánh đai dẫn
dmin mm
1,2.d
min
Chiều dài đai
giới hạn mm
b mm
h mm
A
mm
2
A
13
8
81
100
120
560 - 4000
3.3 Xác định các thông số của bộ truyền
- Tính chọn đường kính bánh đai
Dựa vào 1,2.d
min
=120mm chọn đường kính d
1
theo dãy số tiêu chuẩn,
tham khảo tài liệu [2], trang 60, đường kính d
1
theo tiêu chuẩn là 125 mm
Kiểm tra vận tốc v < 25 m/s
π .d
1
.n m/s
v==9,562
60000
Đường kính d
2
d
2
=u
đ
(1−ξ) .d
1
=368mm
𝜉 = 0,01 ÷ 0,02, hệ số trượt đai, chọn 𝜉= 0,01
Dựa vào trị số tính toánd
2
ở trên, để kinh tế nên chọnd
2
theo các giá tr
tiêu chuẩn bảng 4.21, tài liệu [2], d
2
=355mm
-Tỉ số truyền bộ truyền đai thực tế
d
2
u
đ
= =2,86=¿u=−1,76<4%(thỏa)
(1−ξ ).d
1
-Tính khoảng cách trục
Khoảng cách trục nhỏ nhất xác định theo công thức 4.14 tài liệu [2]
0,55.(d
1
+d
2
)+h≤a2.(d¿¿1+d
2
)¿ <=>
272≤a≤960
lOMoARcPSD| 58707906
a
sb
Chọn tỉ số
d
2 ¿1 theo bảng 4.14 trang 60 tài liệu [2]
Chọn a
sb
=400mm
-Chọn chiều dài đai
L=2.asb+ π .(d21+d2) + (d42.adsb1)2 =1587,045mm
Chọn L theo tiêu chuẩn theo bảng 4.13 tài liệu [2]
L=1600 mm
-Tính chính xác khoảng cách trục theo công thức 4.6 tài liệu [2]
a mm (thỏa điều kiện)
Trong đó
Δ= =115mm
λ=L =846,02mm
-Kiểm nghiệm điều kiện góc ôm theo công thức 4.7 tài liệu [2]
(thỏa điều kiện góc ôm)
a
3.4 Xác định số dây đai
-Tính số đai z
Theo công thức 4.7 tài liệu [2]
P. K
đ
z= =3,34
[ P
0
] .C
α
.C
u
.C
L
.C
z
Trong
đó:
K
đ
=1,35:hệ số tảitrọngđngcủa víảilàmviệc2ca/ngày tra bảng 4.7 tài liệu
[2]
C
α
:hệ số kể đếnảnhhưởnggócômα
1
C
α
=1,24.(1−e )=0,916
[4]
C
L
:hệ sốkể đến ảnh hưởng chiều dài đai
C
L
=(
L
)
16
=0,99 với L
0
=1700mm[4] L
0
C
u
=1,14(u
đ
2,5):hệ số kể đếnảnhhưởngtỉ số truyền tra bảng 4.17 tài liệu [2]
[P¿¿0]=1,927 kW ¿, giá trị nội suy, công suất cho phép kW
lOMoARcPSD| 58707906
C
z
: hệ số kể đến ảnh hưởng phân bố tải trọng không đều trên các sợi
dây đai z
'
= P¿
P
¿0]¿ =2,43 ¿>C
z
=0,95
[
Chọn số đai z = 3 sợi đai
3.5 Xác định lực căng đai, lực tác dụng lên trục
-Xác định các thông cơ bản của bộ truyền đai
Chiều rộng bánh đai B theo công thức 4.17 tài liệu [2]
B=( z1 ).t+2.e=50mm
Đường kính ngoài bánh đai d
a
theo công thức 4.18 tài liệu [2]
d
a1
=d
1
+2.h
0
=131,6mm
d
a2
=d
2
+2.h
0
=361,6mm
-Xác định lực căng đai theo công thức 4.19, 4.20 tài liệu [2]
780.P.K
đ
F
0
= v.Ca. z +F
v
=197,47 N
Trong đó q
m
=0,105 khối lượng một mét dài đai, tra bảng 4.22
tài liệu [2]
F
v
=q
m
.v
2
=9,6003 N, lực căng do lực li tâm
-Xác định lực tác dụng lên trục theo công thức 4.21 tài liệu [2]
α
1
F
r
=2. F
0
. z.sin(
2
)=1138 N
lOMoARcPSD| 58707906
3.6 Bảng thông số kỹ thuật bộ truyền Đai
Thông số
Ký hiệu
Giá
trị
Đơn vị
Công suất trên trục dẫn
𝑃 = 𝑃𝑐𝑡đ𝑐
4,688066
𝑘𝑊
Tốc độ quay trục dẫn
𝑛 = 𝑛
đ
𝑐
1461
𝑣ò𝑛𝑔/𝑝ℎú𝑡
Tỉ số truyền thực tế
u
đ
2,87
Loại đai
A
Tiết diện đai
𝐴
81
𝑚𝑚
2
Đường kính bánh đai dẫn
𝑑
1
125
𝑚𝑚
Đường kính bánh đai bị dẫn
𝑑
2
355
𝑚𝑚
Khoảng cách trục
𝑎
407
𝑚𝑚
Góc ôm (bánh dẫn)
𝛼
1
147,79
độ
Số sợi dây đai
𝑧
3
Lực căng đai
𝐹
0
197,47
𝑁
Lực tác dụng lên trục
𝐹
𝑟
1138
𝑁
IV. Tính toán, thiết kế bộ truyền bánh răng
1.Thông số đầu vào (input data)
-Công suất trên trục bánh răng dẫn P
1
=4,453663 kW
-Tốc độ quay trục bánh răng dẫn, n
1
=500,3vòng/phút
-Tỉ số truyển, u=u
br
=3,55
-Mô men xoắn trên trục bánh răng dẫn, T ≡T
1
=85013
-Thời gian làm việc, 𝐿𝐻, dựa trên số liệu đề cho L
H
=18000hrs
-Tỷ số truyền thực tế bộ truyền đai u
đ
=2,87
lOMoARcPSD| 58707906
2. Tính toán thiết kế theo chỉ tiêu độ bền tiếp xúc
-Chọn vật liệu chế tạo bánh răng
Theo Mục 6.1[1] chọn vật liệu nhóm I có độ cứng HB 350 MPa
Vật
liệu
Nhiệt
luyện
Độ
cứng
HB
Giới hạn
bền σ
b
MPa
Giới hạn
chảy σ
ch
MPa
[σ
H
]
MPa
[σ H ]max
MPa
[σ F]max
MPa
BR
dẫn
Thép
C45
Tôi cải
thiện
210
750
450
445,45
1260
360
BR
bị
dẫn
Thép
C45
Thường
hóa
200
600
340
427,27
952
272
-Xác định ứng suất cho phép
Ứng suất tiếp cho phép theo công thức 6.1[1]:
σ 0Hlim Z R Zv KxH K HL
[σ
H
]= S
H
Tính toán thiết kế sơ bộ lấy Z
R
Z
v
K
xH
=1, công thức trở thành 6.1a[1]:
σ H 1lim ¿
0
K
HL
[σ
H 1
]=
S
H
=445,45MPa¿
σ H 2lim ¿
0
K
HL
[σ
H 2
]=
S
H
=427,27 MPa¿
Trong đó
σ H 1lim ¿0=2 HB+70=490MPa¿ (Theo bảng 6.2[1]) σ
H 2lim ¿0=2 HB+70=470 MPa ¿(Theo bảng 6.2[1])
S
H
=1,1 (Theo bảng 6.2[1])
K HL
=
mH N
N
HOHE
m
H
=6, độ rắn mặt răng HB 350Mpa
N
HO
N
HO
N
HE
=N
FE
=540324000 (6.6[1])
c = 1: số lần ăn khớp trong một vòng quay
n: số vòng quay trong một phút
L
H
= 18000: tổng số giờ làm việc của bánh răng
lOMoARcPSD| 58707906
Do N HE>NHO=¿ K HL=1
Ứng suất uốn cho phép tính theo công thức 6.2a[1]:
σ0Flim K Fc K FL
[σ
F
]= S
F
σF 1lim¿0K FL
[σ
F1
]=
S
F
=216 MPa¿
σF 2lim ¿0 KFL
[σ
F2
]=
S
F
=205.71MPa¿
Trong đó:
K
FC
=1,dobộtruyềnquay 1chiều σ F1lim ¿0=1,8. HB=378
MPa¿ (Theo bảng 6.2[1]) σ F2lim ¿0=1,8.HB=360 MPa¿
(Theo bảng 6.2[1]) S
F
= 1,75 (Theo bảng
6.2[1])
K FL
=
mF N
N
FOFE
m
F
=6, độ rắn mặt răng HB 350Mpa N
FO1
=N
FO2
=N
FO
=4.10
6
đối với tất cả loại thép c = 1: số
lần ăn khớp trong một vòng quay n: số vòng quay
trong một phút t
Σ
= L
H
= 18000: tổng số giờ làm việc
của bánh răng
Do N FE>NFO=¿ KFL=1
Ứng suất uốn cho phép khi quá tải:
[σ
F
]
max
=0,8σ
ch
=0,8.450=360 Mpa (6.14[1]) -Xác
định sơ bộ khoảng cách trục:
Tính theo công thức 6.15a[1]:
lOMoARcPSD| 58707906
a
w
mm
[σ
H
]
Chọn a
w
=165mm Trong
đó:
K
a
=49,5 (Bảng 6.5[1]) u=3,55 tỉ struyền ψ
ba
=
0,315 (Bảng 6.6[1]) Theo công thức 6.16[1]: ψ
bd
=0,53ψ
ba
(u+1)=0,5.0,315. (3,55+1)=0,759 Tra bảng
6.7[1]: K
=1,03 -Xác định các thông số ăn khớp:
Theo công thức (6.17)[1] :
m=(0,01÷0,02) a
w
=(0,01÷0,02) .165=1,65÷3,3
Theo bảng 6.8[1] chọn môđun pháp m= 2,5 mm
Do là bánh răng trụ răng thẳng nên chọn sơ bộ = 0°, do đó cosβ = 1
Theo công thức 6.31[1], số răng bánh nhỏ:
2aw 2.165
z1= = =29,011
m
n
(u+1) 2,5 (3,55+1)
Trong đó
z
1
=29; z
2
=u. z
1
=102,989
z
2
=103
Tỉ số truyền thực tế:
z2 103
u=z1 = 29 =3,552
Sai lệch tỉ số truyền hệ thống :
∆uhệthng= uchuubrch .uđ .100%=1,505%5%(thamãn)
-Xác định góc ăn khớp: 0
lOMoARcPSD| 58707906
tg20
0
α
tw
=arctg=arctg( )=20
1
Kiểm nghiệm độ bền tiếp xúc:
Kiểm nghiệm theo công thức 6.33[1]:
σ
H
=Z
M
Z
H
Z MP
Trong đó:
Z
M
=274(Bảng 6.5[1])
Z
H
(Công thức 6.34[1])
Bánh răng trụ thẳng không dịch chỉnh nên α
t
=α
tw
=20
0
Z
b
w
=ψ
ba
.a
w
=0,315.165=51,975
dw 1= u+1 mm
K H=K Hβ K Hα K Hv=1,113 v
m /s
Tra bảng 6.13[1]: chọn cấp chính xác 9
Tra bảng 6.14[1]: chọn K
=1
v H bw dw1 K Hv=1+
2T 1 K Hβ K Hα
=1,081
v
H
= u
Tra bảng 6.15[1]: δ
H
=0,004
Tra bảng 6.16[1]: g
0
=73
-Tính lại ứng suất cho phép:
Do σ
H
=394,932 MPa≤[ σ
H
]=427,27 MPa
lOMoARcPSD| 58707906
%
Thỏa mãn, giữ nguyên kết quả tính toán -
Kiểm nghiệm độ bền uốn:
Để kiểm nghiệm độ bền uốn cho chân răng, ứng suất sinh ra tại chân
răng được xác định theo công thức 6.43[1] và 6.44[1]:
2T1 K F Y ε Y β Y F1 σ F1
=
b
w
m
n
d
w 1
[σ F1]
σF 1Y F2
σ F2
=
Y
F1
[σ F2]
Với ψ
bd
=0,759,tra bảng 6.7[1]: K
=1,07
Với v=1,900m/svàcấpchính xác9, tra bảng 6.14[1]: K
=1,0(vìlàbánhrăngthẳng)
Theo công thức 6.47[1]:
v
F
= u
Trong đó:
Tra bảng 6.15[1]: δ
F
=0,011 Tra
bảng 6.16[1]: g
0
=73 Theo
công thức 6.46[1]:
vF bw dw1
K Fv=1+ 2T1 KFβ K Fα =1,216
Do đó: K
F
=K
Fβ
K
Fα
K
Fv
=1,301
1 Hệ số
kể đến sự trùng khớp của răng: Y
ε
=
ε
α =0,575
0
Hệ số kể đến độ nghiêng của răng: Y
β
=1−
β
0
=1
lOMoARcPSD| 58707906
140
Số răng tương đương:
z1
zv 1=
3
= =35 cos
β
z2
zv 2= 3 =
=124 cos β
Tra bảng 6.18[1]: Y
F1
=3,8;Y
F2
=3,6
-Tính ứng suất cho phép
2T
1
K
F
Y
ε
Y
β
Y
F1
σ
F1
=
b
w
m
n
d
w 1 =51,287 MPa<[σ
F 1
]=216
MPa.Thỏađiềukiệộbềnuốn
σ
F 1
.Y
F 2
σ
F2
=
Y
F1=62,516MPa<[σ
F1
]=204,714 MPa.Thỏađiềukiệộbềnuốn
-Kiểm nghiệm bánh răng về quá tải:
T
max
Hệ số quá tải: K
qt
=
T
=1
Để tránh biến dạng dư hoặc gãy giòn bề mặt, ứng suất tiếp xúc cực đại
phải thỏa điều kiện (6.48):
(MPa )<952 (MPa )=[σ
Hmax
]
σ
F1
=σ
F
.K
qt
=62,516 ( MPa)<272 MPa=[σ
F1max
] Theo (6.49)
-Các thông số khác của bánh răng:
Đường kính vòng lăn bánh dẫn:
2a
w
d
w 1
= =72,527 mm
(u
t
+1)
lOMoARcPSD| 58707906
Đường kính vòng lăn bánh lớn:
d
w 2
= d
w 1
.u = 257,471 mm
Đường kính chia:
mn .z1
d1= cosβ =72,5
mn .z2
d2= cosβ =272,5
Đường kính vòng đỉnh răng:
d
a1
= d
1
+2m = 77,5 mm d
a2
= d
2
+2m = 277,5 mm
Đường kính vòng đáy răng d
f1
= d
1
-
2,5m
n
= 66,25 mm d
f2
= d
2
-
2,5m
n
= 271,25 mm
2T 1
Ft1=Ft2= dw 1 =2344,313N
tanα tw N
Fr1=Fr2=Ft1. cos β =853,260
F
a1
=F
t 1
.tgβ=0N (vì là bánh răng trụ răng thẳng) -Bảng
các thông số bánh răng:
Thông số
Ký hiệu
Giá trị
Đơn vị
Công suất trục bánh răng dẫn
P
1
4,453663
kW
Tốc độ quay của trục dẫn
n
1
500,300
vòng/phút
Mô men xoắn trên trục dẫn
T
1
85013
𝑁𝑚𝑚
Tỉ số truyền (phân phối)
u
br
3,550
Thời gian làm việc
L
H
18000
giờ
Khoảng cách trục
a
w
165,000
𝑚𝑚
Mô đun pháp
mô đun
m
n
hoặc m
2,500
𝑚𝑚
lOMoARcPSD| 58707906
Tỉ số truyền thực
tế
ubrtt
3,552
Chiều rộng vành răng
𝑏
51,975
𝑚𝑚
Góc nghiêng (BR trụ thẳng không
có)
𝛽
0,000
độ
Góc ăn khớp
α
tw
20,00
đ
Số răng bánh dẫn
z
1
29
𝑟ă𝑛𝑔
Số răng bánh bị dẫn
z
2
103
𝑟ă𝑛𝑔
Đường kính vòng lăn bánh dẫn
d
w1
72,527
𝑚𝑚
Đường kính vòng lăn bánh bị dẫn
d
w2
257,471
𝑚𝑚
Đường kính vòng đỉnh bánh dẫn
d
a1
77,500
𝑚𝑚
Đường kính vòng đỉnh bánh bị dẫn
d
a2
262,500
𝑚𝑚
Đường kính vòng đáy bánh dẫn
d
f1
66,250
𝑚𝑚
Đường kính vòng đáy bánh bị dẫn
d
f2
251,250
𝑚𝑚
Ứng suất tiếp xúc trên mặt răng
s
H
394,93
𝑀𝑃𝑎
Lực tác dụng khi ăn khớp
Lực vòng
Ft
2344,313
𝑁
Lực hướng tâm
Fr
853,260
𝑁
Lực dọc trục (BR trụ thẳng không
có)
Fa
0.000
𝑁
V. Khớp nối trục
Chọn và kiểm nghiệm nối trục vòng đàn hồi, được sử dụng để nối trục
động cơ và trục hộp giảm tốc trong hệ thống truyền động băng tải
1. Thông số đầu vào
-Công suất trên trục: 4,232762 kW
-Số vòng quay trên khớp nối trục: 140,9 vòng/phút
-Mômen xoắn trên khớp nối trục: 286890 N.mm
-Vật liệu chốt – thép 45 với ứng suất cho phép [ σ ]
u
=75 MPa,ứng suất dập
giữa chốt và ống [ σ ]
d
=3,5 MPa
2. Thông số đầu ra
-Chi tiết các kích thước cơ bản nối trục

Preview text:

lOMoAR cPSD| 58707906
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM
KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY
BỘ MÔN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY 0o0
THUYẾT MINH TÍNH TOÁN THIẾT KẾ
ĐỒ ÁN TRUYỀN ĐỘNG CƠ KHÍ - MDPR310423
HỌ & TÊN SINH VIÊN: Nguyễn Lâm Ngọc Tiến MSSV: 22146414
GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN: TS. Mai Đức Đãi GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN:
Tp. HCM, Ngày 25 tháng 12 năm 2024 lOMoAR cPSD| 58707906 MỤC LỤC I.
Tính toán công suất, tốc độ trục công
tác.................................................................1

1.1. Thông số đầu vào...............................................................................................1
1.2. Công suất trên trục công tác...............................................................................1 lOMoAR cPSD| 58707906
1.3. Tốc độ quay trục công tác..................................................................................1
II. Chọn động cơ, phân phối tỉ số
truyền......................................................................1
2.1. Thông số đầu vào...............................................................................................1
2.2. Chọn động cơ, phân phối tỉ số truyền.................................................................1
2.3. Bảng thông số kỹ thuật hệ thống truyền động....................................................3
III. Tính toán, thiết kế bộ truyền
đai............................................................................5
3.1 Thông số đầu vào................................................................................................5
3.2 Chọn loại đai và tiết diện đai...............................................................................5
3.3 Xác định các thông số của bộ truyền...................................................................5
3.4 Xác định số dây đai.............................................................................................6
3.5 Xác định lực căng đai, lực tác dụng lên trục........................................................6
3.6 Bảng thông số kỹ thuật bộ truyền Đai.................................................................8
IV. Tính toán, thiết kế bộ truyền
răng.........................................................................9
1.Thông số đầu vào (input data)................................................................................9
2. Tính toán thiết kế theo chỉ tiêu độ bền tiếp xúc.....................................................9 V. Khớp nối
trục..........................................................................................................16

1. Thông số đầu vào................................................................................................16
2. Thông số đầu ra...................................................................................................16
VI. Tính toán thiết kế
trục...........................................................................................18
1. Thông số đầu vào................................................................................................18
2. Chọn vật liệu.......................................................................................................18
3. Xác định tải trọng tác dụng lên trục.....................................................................18 lOMoAR cPSD| 58707906
4. Tính sơ bộ đường kính trục:................................................................................19
5. Tính khoảng cách gối đỡ và điểm đặt lực............................................................19 VII. Kiểm nghiệm
trục.................................................................................................29
1. Tính kiểm nghiệm trục về độ bền mỏi:................................................................29
2. Tính kiểm nghiệm trục về độ bền tĩnh:................................................................32
VIII. Thiết kế then.......................................................................................................34
1. Chọn then:...........................................................................................................34
2. Kiểm nghiệm then:..............................................................................................34
IX. TÍNH TOÁN VÀ CHỌN Ổ
LĂN.........................................................................36
1. Thông số đầu vào:...............................................................................................36
2. Trình tự tính toán trên trục I:...............................................................................36
3. Trình tự tính toán trên trục II:..............................................................................37 X.
Tính toán vỏ hộp, các chi tiết
phụ..........................................................................39
1. Thân vỏ
hộp.........................................................................................................39 2. Que thăm
dầu......................................................................................................40 3. Nút tháo
dầu........................................................................................................40 4. Bulong
vòng........................................................................................................40 Tài liệu
tham khảo.......................................................................................................42 lOMoAR cPSD| 58707906 I.
Tính toán công suất, tốc độ trục công tác
1.1. Thông số đầu vào
- Loại vật liệu vận chuyển: Muối
- Năng suất, Q=35tấn/h
- Đường kính vít tải, D=0,3m
- Chiều dài vận chuyển, L=15m
- Góc nghiên vận chuyển, λ=200
1.2. Công suất trên trục công tác
-Công suất cần thiết chuyển tải liệu vít tải, Plv (kW) [1] QL
Plv=367 (+sin)=4,0655kW
Q=35tấn/h, năng suất vận chuyển L=15m, chiều dài vận chuyển ω=2,5,
hệ số cản trở chuyển động của vật liệu vận chuyển (muối) [1]
λ=20×π/180=0,349rad, góc nghiên vận chuyển
1.3. Tốc độ quay trục công tác
-Tốc độ quay trục công tác, nlv (vòng/phút) [1] 4 Q nlv= 3
=141,14vòng/phút 60.π . D . K . ρ..c
D=0,3m, đường kính vít
K=1 hệ số phụ thuộc bước vít, giả sử liệu khó vận chuyển, mài mòn
[1] ρ=1,2tấn/m3, khối lượng riêng liệu vận chuyển (muối) [1]
ψ=0,25, hệ số điền đầy (muối) [1] c=0,65, hệ
số phụ thuộc góc nghiên vít tải [1] II.
Chọn động cơ, phân phối tỉ số truyền
2.1. Thông số đầu vào
- Công suất cần thiết chuyển tải liệu vít tải, Plv=4,065560kW
vòng
- Số vòng quay trục vít, nlv=141,14 phút
2.2. Chọn động cơ, phân phối tỉ số truyền
- Công suất cần thiết trên trục động cơ [2] Plv lOMoAR cPSD| 58707906 Pctđc=
η =4,688092kW η=ηđ × (ηol )3 ×ηbr ×ηkn- hiệu suất truyền động toàn hệ thống
ηđ=¿ 0,95 - hiệu suất bộ truyền đai (hở) ηol=0,99
- hiệu suất truyền động 1 cặp ổ lăn ηbr =0,96
- hiệu suất bộ truyền bánh răng trụ răng nghiên (kín) η
- hiệu suất bộ nối trục kn=¿0,98 - Chọn động cơ
Chọn tỉ số truyền chung sơ bộ usb=unsb×uhsb=10
Tính số vòng quay sơ bộ cần thiết trên trục động cơ
nsb=usb ×nlv=141,14 x 10=1411,4 vòng/ phút
Chọn động cơ không đồng bộ 3 pha, rotor lòng sóc có các thông số kỹ thuật như bảng sau:
Bran Output Speed Voltage/Freq. d power Type desination/
T start/T n T max/T n name Product code ABB 5,5 1461 380V/50Hz M3BP 132SMF 4 / kW rpm 3GBP 132 260- 2,5 3,4 ADK
Kiểm tra đặc tính kỹ thuật động cơ
Pđc=7,5≥Pctđc=7,2 thỏa nsb=1411,4≈nđb=1500 thỏa
T start/T n=2,5≥Tmm/T=1,2 thỏa
T max/T n=3,4≥T qt /T=1,5 thỏa -
Phân phối tỉ số truyền
Tỉ số truyền chung của hệ thống nđc uch= nlv =10,35
Sử dụng bảng tỉ số truyền tiêu chuẩn bộ truyền bánh răng [2] chọn ubr=3.55
Tính tỉ số truyền bộ truyền ngoài =uch/ubr =2,92 lOMoAR cPSD| 58707906
2.3. Bảng thông số kỹ thuật hệ thống truyền động
- Công suất cần thiết trên trục công tác (trục III) Plv PIII= ηol =4,1066kW - Công suất trục II PIII PII= ηkn ×ηol=4,2327kW - Công suất trục I PII PI= ηol
×ηbr =4,4536kW
- Công suất cần thiết trên trục động cơ PI Pctđc= ηđ =4.6880kW
- Số vòng quay trục I, n I nđc
nI= u1 =500,3vòng/phút
- Số vòng quay trục II, nII nI
nII= u2 =140,9vòng/phút
- Số vòng quay trục III, n III nII nIII= u3 =140,9vòng/phút
- Moment xoắn cần thiết trên trục động cơ
9,55.106 .Pctđc T dc= ndc =30644
- Moment xoắn trên trục I 9,55.106 .PI T I = nI =85013
- Moment xoắn trên trục II 9,55.106 .PII lOMoAR cPSD| 58707906 T II= nII =286890
- Moment xoắn trên trục III 9,55.106 . PIII T III= nIII =278341
- Bảng thông số kỹ thuật hệ thống truyền động Trục công Trục Trục động cơ Trục I Trục II tác Thông số (trục III) Công suất, P (kW) 4.688066 4.453663 4.23 2762 4.106626 Tỉ số truyền, u 2,92 3,55 1 Số vòng quay, n (vg/ph) 1461 500,3 14 ,9 140,9 Mômen xoắn, T (N.mm) 30644 85013 286 890 278341 lOMoAR cPSD| 58707906 III.
Tính toán, thiết kế bộ truyền đai
3.1 Thông số đầu vào
P=Pctdc=4,688066 kW , công suất cần thiết trên trục dẫn
u==2,92,tỉ số truyềnbộđai n=nđc=1461vòng/phút, số vòngquay trụcdẫn
3.2 Chọn loại đai và tiết diện đai
- Chọn đai thang thường. Dựa vào trị số công suất, tốc độ quay trục
dẫn, tham khảo tài liệu [2] hình 4.1 trang 59 chọn loại đai B với thông số kỹ thuật sau: Tiết diện đai Đường kính Lọai bánh đai dẫn Chiều dài đai A 1,2.d đai min b mm h mm d giới hạn mm min mm mm2 A 13 8 81 100 120 560 - 4000
3.3 Xác định các thông số của bộ truyền
- Tính chọn đường kính bánh đai Dựa vào 1,2.d
theo dãy số tiêu chuẩn,
min=120mm chọn đường kính d1
tham khảo tài liệu [2], trang 60, đường kính d theo tiêu chuẩn là 125 mm 1
Kiểm tra vận tốc v < 25 m/s π .d1.n m/s v==9,562 60000
Đường kính d2 d2=
(1−ξ) .d1=368mm
𝜉 = 0,01 ÷ 0,02, hệ số trượt đai, chọn 𝜉= 0,01
Dựa vào trị số tính toánd2ở trên, để kinh tế nên chọnd2 theo các giá trị
tiêu chuẩn bảng 4.21, tài liệu [2], d2=355mm
-Tỉ số truyền bộ truyền đai thực tế d2 uđtt =
=2,86=¿u=−1,76<4%(thỏa) (1−ξ ).d 1 -Tính khoảng cách trục
Khoảng cách trục nhỏ nhất xác định theo công thức 4.14 tài liệu [2]
0,55.(d1+d2)+h≤a2.(d¿¿1+d2)¿ <=> 272≤a≤960 lOMoAR cPSD| 58707906 asb
Chọn tỉ số d2 ¿1 theo bảng 4.14 trang 60 tài liệu [2]
Chọn asb=400mm -Chọn chiều dài đai L=2.asb+
π .(d21+d2) + (d42−.adsb1)2 =1587,045mm
Chọn L theo tiêu chuẩn theo bảng 4.13 tài liệu [2] L=1600 mm
-Tính chính xác khoảng cách trục theo công thức 4.6 tài liệu [2] a
mm (thỏa điều kiện) Trong đó Δ= =115mm λ=L− =846,02mm
-Kiểm nghiệm điều kiện góc ôm theo công thức 4.7 tài liệu [2]
(thỏa điều kiện góc ôm) a
3.4 Xác định số dây đai -Tính số đai z
Theo công thức 4.7 tài liệu [2] P. Kđ z= =3,34
[ P0] .Cα .C u.C L .Cz Trong đó:
K đ=1,35:hệ số tảitrọngđộngcủa víttảilàmviệc2ca/ngày tra bảng 4.7 tài liệu [2] C
α :hệ số kể đếnảnhhưởnggócômα1 [4] =1,24.(1−e )=0,916
CL :hệ sốkể đến ảnh hưởng chiều dài đai
CL=( L )16=0,99 với L0=1700mm[4] L0
Cu=1,14(uđ ≥2,5):hệ số kể đếnảnhhưởngtỉ số truyền tra bảng 4.17 tài liệu [2]
[P¿¿0]=1,927 kW ¿, giá trị nội suy, công suất cho phép kW lOMoAR cPSD| 58707906
C : hệ số kể đến ảnh hưởng phân bố tải trọng không đều trên các sợi z dây đai z'=
P¿P¿0]¿ =2,43 ¿>C z=0,95 [
Chọn số đai z = 3 sợi đai
3.5 Xác định lực căng đai, lực tác dụng lên trục
-Xác định các thông cơ bản của bộ truyền đai
Chiều rộng bánh đai B theo công thức 4.17 tài liệu [2]
B=( z−1 ).t+2.e=50mm
Đường kính ngoài bánh đai da theo công thức 4.18 tài liệu [2]
da1=d1+2.h0=131,6mm
da2=d2+2.h0=361,6mm
-Xác định lực căng đai theo công thức 4.19, 4.20 tài liệu [2] 780.P.K đ F0=
v.Ca. z +Fv=197,47 N
Trong đó qm=0,105 khối lượng một mét dài đai, tra bảng 4.22 tài liệu [2]
Fv=qm .v2=9,6003 N, lực căng do lực li tâm
-Xác định lực tác dụng lên trục theo công thức 4.21 tài liệu [2] α1 F )
r=2. F0 . z.sin( 2 =1138 N lOMoAR cPSD| 58707906
3.6 Bảng thông số kỹ thuật bộ truyền Đai Thông số Ký hiệu Giá Đơn vị trị
Công suất trên trục dẫn 𝑃 = 𝑃𝑐𝑡đ𝑐 4,688066 𝑘𝑊 Tốc độ quay trục dẫn 𝑛 = 𝑛đ 1461 𝑐 𝑣ò𝑛𝑔/𝑝ℎú𝑡
Tỉ số truyền thực tế uđtt 2,87 Loại đai A Tiết diện đai 𝐴 81 𝑚𝑚2
Đường kính bánh đai dẫn 𝑑1 125 𝑚𝑚
Đường kính bánh đai bị dẫn 𝑑2 355 𝑚𝑚 Khoảng cách trục 𝑎 407 𝑚𝑚 Góc ôm (bánh dẫn) 𝛼1 147,79 độ Số sợi dây đai 𝑧 3 Lực căng đai 𝐹0 197,47 𝑁 Lực tác dụng lên trục 𝐹 1138 𝑟 𝑁 IV.
Tính toán, thiết kế bộ truyền bánh răng
1.Thông số đầu vào (input data)
-Công suất trên trục bánh răng dẫn P1=4,453663 kW
-Tốc độ quay trục bánh răng dẫn, n1=500,3vòng/phút
-Tỉ số truyển, u=ubr=3,55
-Mô men xoắn trên trục bánh răng dẫn, T ≡T1=85013
-Thời gian làm việc, 𝐿𝐻, dựa trên số liệu đề cho LH=18000hrs
-Tỷ số truyền thực tế bộ truyền đai uđtt =2,87 lOMoAR cPSD| 58707906
2. Tính toán thiết kế theo chỉ tiêu độ bền tiếp xúc
-Chọn vật liệu chế tạo bánh răng
Theo Mục 6.1[1] chọn vật liệu nhóm I có độ cứng HB 350 MPa Vật Nhiệt Độ
Giới hạn Giới hạn [σ H ] [σ H ]max [σ F]max liệu luyện cứng bền σ chảy MPa MPa b σ ch MPa HB MPa MPa BR Thép Tôi cải 210 750 450 445,45 1260 360 dẫn C45 thiện BR Thép Thường 200 600 340 427,27 952 272 bị C45 hóa dẫn
-Xác định ứng suất cho phép
Ứng suất tiếp cho phép theo công thức 6.1[1]:
σ 0Hlim Z R Zv KxH K HL [σ H ]= SH
Tính toán thiết kế sơ bộ lấy ZR Zv K xH=1, công thức trở thành 6.1a[1]: σ H 1lim ¿0K HL [σ H 1]= SH=445,45MPa¿
σ H 2lim ¿0 K HL [σ H 2]=
S H=427,27 MPa¿ Trong đó
σ H 1lim ¿0=2 HB+70=490MPa¿ (Theo bảng 6.2[1]) σ
H 2lim ¿0=2 HB+70=470 MPa ¿(Theo bảng 6.2[1])
SH=1,1 (Theo bảng 6.2[1]) √ K = HL m H NNHOHE
mH =6, độ rắn mặt răng HB 350Mpa N HO N HO
N HE=N FE=540324000 (6.6[1])
c = 1: số lần ăn khớp trong một vòng quay
n: số vòng quay trong một phút
LH = 18000: tổng số giờ làm việc của bánh răng lOMoAR cPSD| 58707906
Do N HE>NHO=¿ K HL=1
Ứng suất uốn cho phép tính theo công thức 6.2a[1]:
σ0Flim K Fc K FL [σ F ]= SF σF 1lim¿ 0K FL [σ F1]= SF=216 MPa¿ σF 2lim ¿ 0 KFL [σ F2 ]= SF=205.71MPa¿ Trong đó:
K FC=1,dobộtruyềnquay 1chiều σ F1lim ¿0=1,8. HB=378
MPa¿ (Theo bảng 6.2[1]) σ F2lim ¿0=1,8.HB=360 MPa¿
(Theo bảng 6.2[1]) S = 1,75 (Theo bảng F 6.2[1]) √ K = FL m F NNFOFE
mF=6, độ rắn mặt răng HB 350Mpa N
FO1=NFO2=N FO=4.106 đối với tất cả loại thép c = 1: số
lần ăn khớp trong một vòng quay n: số vòng quay
trong một phút t = = 18000: tổng số giờ làm việc Σ LH của bánh răng
Do N FE>NFO=¿ KFL=1
Ứng suất uốn cho phép khi quá tải:
[σ F ]max=0,8σch=0,8.450=360 Mpa (6.14[1]) -Xác
định sơ bộ khoảng cách trục:
Tính theo công thức 6.15a[1]: lOMoAR cPSD| 58707906 aw mm [σ H ]
Chọn aw=165mm Trong đó:
Ka=49,5 (Bảng 6.5[1]) u=3,55 – tỉ số truyền ψ = ba
0,315 (Bảng 6.6[1]) Theo công thức 6.16[1]: ψbd
=0,53ψ ba (u+1)=0,5.0,315. (3,55+1)=0,759 Tra bảng
6.7[1]: K Hβ=1,03 -Xác định các thông số ăn khớp: Theo công thức (6.17)[1] :
m=(0,01÷0,02) aw=(0,01÷0,02) .165=1,65÷3,3
Theo bảng 6.8[1] chọn môđun pháp m= 2,5 mm
Do là bánh răng trụ răng thẳng nên chọn sơ bộ = 0°, do đó cosβ = 1
Theo công thức 6.31[1], số răng bánh nhỏ: 2aw 2.165 z1= = =29,011 mn(u+1) 2,5 (3,55+1) Trong đó
z1=29; z2=u. z1=102,989 z2=103
Tỉ số truyền thực tế: z2 103
utt =z1 = 29 =3,552
Sai lệch tỉ số truyền hệ thống : ∆uhệthống=
uchuubrttch .uđtt .100%=1,505%5%(thỏamãn)
-Xác định góc ăn khớp: 0 lOMoAR cPSD| 58707906 tg20 0 α
tw=arctg=arctg( )=20 1
Kiểm nghiệm độ bền tiếp xúc:
Kiểm nghiệm theo công thức 6.33[1]: σ H=ZM Z H Z MP Trong đó: ZM=274(Bảng 6.5[1]) ZH (Công thức 6.34[1])
Bánh răng trụ thẳng không dịch chỉnh nên αt=αtw=200 Z
bw=ψba.aw=0,315.165=51,975 dw 1= utt +1 mm
K H=K Hβ K Hα K Hv=1,113 v m /s
Tra bảng 6.13[1]: chọn cấp chính xác 9
Tra bảng 6.14[1]: chọn K Hα=1
v H bw dw1 K Hv=1+
2T 1 K Hβ K Hα =1,081 √ vH= utt
Tra bảng 6.15[1]: δ H =0,004
Tra bảng 6.16[1]: g0=73
-Tính lại ứng suất cho phép:
Do σ H=394,932 MPa≤[ σH ]=427,27 MPa lOMoAR cPSD| 58707906 %
Thỏa mãn, giữ nguyên kết quả tính toán -
Kiểm nghiệm độ bền uốn:
Để kiểm nghiệm độ bền uốn cho chân răng, ứng suất sinh ra tại chân
răng được xác định theo công thức 6.43[1] và 6.44[1]: 2T =
1 K F Y ε Y β Y F1 σ F1 bw mndw 1 [σ F1] σF 1Y F2 = σ F2
Y F1[σ F2]
Với ψbd=0,759,tra bảng 6.7[1]: K Fβ=1,07
Với v=1,900m/svàcấpchính xác9, tra bảng 6.14[1]: K
=1,0(vìlàbánhrăngthẳng) Theo công thức 6.47[1]: √ vF= utt Trong đó:
Tra bảng 6.15[1]: δF=0,011 Tra
bảng 6.16[1]: g0=73 Theo công thức 6.46[1]: vF bw dw1 K Fv=1+
2T1 KFβ K Fα =1,216
Do đó: K F=K Fβ KFα K Fv=1,301 1 Hệ số
kể đến sự trùng khớp của răng: Y ε=εα =0,575 0
Hệ số kể đến độ nghiêng của răng: Y β=1− β 0=1 lOMoAR cPSD| 58707906 140 Số răng tương đương: z1 zv 1= 3 = =35 cos β z2 zv 2= 3 = =124 cos β
Tra bảng 6.18[1]: Y F1=3,8;Y F2=3,6 -Tính ứng suất cho phép
2T1 K F Y ε Y β Y F1 σ F1= bw mndw 1
=51,287 MPa<[σ F 1]=216
MPa.Thỏađiềukiệnđộbềnuốn σF 1.Y F 2 σ F2=
Y F1=62,516MPa<[σ F1]=204,714 MPa.Thỏađiềukiệnđộbềnuốn
-Kiểm nghiệm bánh răng về quá tải: T max
Hệ số quá tải: Kqt = T =1
Để tránh biến dạng dư hoặc gãy giòn bề mặt, ứng suất tiếp xúc cực đại
phải thỏa điều kiện (6.48):
(MPa )<952 (MPa )=[σ Hmax ]
σ F1=σ F .K qt=62,516 ( MPa)<272 MPa=[σ F1max] Theo (6.49)
-Các thông số khác của bánh răng:
Đường kính vòng lăn bánh dẫn: 2aw dw 1= =72,527 mm (ut+1) lOMoAR cPSD| 58707906
Đường kính vòng lăn bánh lớn:
dw 2 = dw 1.u = 257,471 mm Đường kính chia: mn .z1 d1= cosβ =72,5 mn .z2 d2= cosβ =272,5
Đường kính vòng đỉnh răng: da1 = d1 +2m = 77,5 mm da2 = d2 +2m = 277,5 mm
Đường kính vòng đáy răng df1 = d1 -
2,5mn = 66,25 mm df2 = d2 - 2,5mn = 271,25 mm 2T 1 Ft1=Ft2= dw 1 =2344,313N tanα tw N
Fr1=Fr2=Ft1. cos β =853,260
Fa1=Ft 1.tgβ=0N (vì là bánh răng trụ răng thẳng) -Bảng các thông số bánh răng: Thông số Ký hiệu Giá trị Đơn vị
Công suất trục bánh răng dẫn P1 4,453663 kW
Tốc độ quay của trục dẫn n1 500,300 vòng/phút
Mô men xoắn trên trục dẫn T1 85013 𝑁𝑚𝑚
Tỉ số truyền (phân phối) ubr 3,550 Thời gian làm việc LH 18000 giờ Khoảng cách trục aw 165,000 𝑚𝑚 Mô đun pháp mn hoặc m 𝑚𝑚 mô đun 2,500 lOMoAR cPSD| 58707906 Tỉ số truyền thực u tế brtt 3,552 Chiều rộng vành răng 𝑏 51,975 𝑚𝑚
Góc nghiêng (BR trụ thẳng không 𝛽 độ có) 0,000 Góc ăn khớp αtw 20,00 đ Số răng bánh dẫn z1 29 𝑟ă𝑛𝑔 Số răng bánh bị dẫn z2 103 𝑟ă𝑛𝑔
Đường kính vòng lăn bánh dẫn dw1 72,527 𝑚𝑚
Đường kính vòng lăn bánh bị dẫn dw2 257,471 𝑚𝑚
Đường kính vòng đỉnh bánh dẫn da1 77,500 𝑚𝑚
Đường kính vòng đỉnh bánh bị dẫn da2 262,500 𝑚𝑚
Đường kính vòng đáy bánh dẫn df1 66,250 𝑚𝑚
Đường kính vòng đáy bánh bị dẫn df2 251,250 𝑚𝑚
Ứng suất tiếp xúc trên mặt răng sH 394,93 𝑀𝑃𝑎
Lực tác dụng khi ăn khớp Lực vòng Ft 2344,313 𝑁 Lực hướng tâm Fr 853,260 𝑁
Lực dọc trục (BR trụ thẳng không Fa 𝑁 có) 0.000 V. Khớp nối trục
Chọn và kiểm nghiệm nối trục vòng đàn hồi, được sử dụng để nối trục
động cơ và trục hộp giảm tốc trong hệ thống truyền động băng tải
1. Thông số đầu vào
-Công suất trên trục: 4,232762 kW
-Số vòng quay trên khớp nối trục: 140,9 vòng/phút
-Mômen xoắn trên khớp nối trục: 286890 N.mm
-Vật liệu chốt – thép 45 với ứng suất cho phép [ σ ]u=75 MPa,ứng suất dập
giữa chốt và ống [ σ ]d=3,5 MPa
2. Thông số đầu ra
-Chi tiết các kích thước cơ bản nối trục