THIẾT KẾ MÁY CUỘN TÔN CẢI TIẾN
NỘI DUNG ĐỒ ÁN
THIẾT KẾ MÁY CUỘN TÔN CẢI TIẾN, đồ án cơ khí chế tạo MÁY CUỘN TÔN CẢI TIẾN, đồ án ngành cơ khí, Thuyết minh MÁY CUỘN TÔN CẢI TIẾN, nguyên lý MÁY CUỘN TÔN CẢI TIẾN, tính lực MÁY CUỘN TÔN CẢI TIẾN, phân tích lực MÁY CUỘN TÔN CẢI TIẾN......... Bản vẽ chi tiết sản phẩm,
TÍNH CÁC BỘ TRUYỀN
Ø Bộ TRUYềN BÁNH RĂNG TRụ (I =3,6)
1. Chọn vật liệu làm bánh răng nhỏ là thép C45, bánh răng lớn là thép C35, đều thường hóa theo bảng (3-6)/39 sách thiết kế chi tiết máy. Cơ tính của hai loại thép này được tra theo bảng (3-8)/40 sách thiết kế chi tiết máy được các thông số như sau:
Thép C45:
db = 600 N/mm2 dch = 300 N/mm2 HB = 190
Phôi rèn, giả thiết đường kính phôi dư 100mm
Thép C35:
db = 480 N/mm2 dch = 240 N/mm2 HB = 160
Phôi rèn, giả thiết đường kính phôi dư 100 ¸ 300mm
- Định ứng suất tiếp xúc và ứng suất uốn cho phép:
a. Ứng suất tiếp xúc cho phép:
Số chu kỳ tương đương của bánh lớn:
Ntđ = 60 u.n.T . Trong đó:
u: là số lần ăn khớp của một răng khi bánh răng quay được một vòng, lấy là 1.
n: là số vòng quay trong một phút của bánh răng.
n2 = = =244v/p
T : tổng số giờ làm việc của bánh răng
Bánh răng làm việc trong năm
Mỗi năm làm 300 ngày
Mỗi ngày làm 12 giờ
Þ Ntd2 = 60.244.10.300.12 = 527040000 > No = theo bảng (3-9)/43 sách thiết kế chi tiết máy. Vì vậy đương nhiên là số chu kì làm việc tương đương của bánh nhỏ cũng lớn hơn chu kỳ cơ sở No vì Ntd2 = Ntd1 .i.
Do đó hệ số chu kỳ ứng suất K`N của cả hai bánh răng đều bằng 1.
- Ứng suất tiếp xúc cho phép của bánh lớn (3-9):
[d]tx2 = 2,6.160 =416 N/mm2
- Ứng suất tiếp xúc cho phép của bánh nhỏ:
[d]tx1 = 2,6.190 = 494 N/mm2
Để tính sức bền của bánh răng ta dùng trị số nhỏ là: [d]tx2 =416 N/mm2
b. Ứng suất uốn cho phép:
Số chu kỳ tương ứng của bánh răng nhỏ và bánh răng lớn đều lớn hơn số chu kỳ cơ sở k``N = 1
Để định ứng suất uốn cho phép, lấy hệ số an toàn n = 1,5 và hệ số tập trung ứng suất ở chân răng kd = 1,8 (vì vật liệu làm bánh răng là thép thường hóa, phôi rèn)
Giới hạn mỏi uốn của thép C45:
d-1 = 0,43.600 = 258 N/mm2
Giới hạn mỏi uốn của thép C35:
d-2 = 0,43.480 = 206,4 N/mm2
Ứng suất uốn cho phép của bánh răng nhỏ:
- SƠ BỘ CHỌN HỆ SỐ TẢI TRỌNG:
K = 1,3 ¸ 1,5
Ta chọn k = 1,3
- CHỌN HỆ SỐ CHIỀU RỘNG BÁNH RĂNG: j
Bộ truyền chịu tải trung bình nên ta có jA = 0,3 ¸ 0,45. Ta chọn jA = 0,4.
- TÍNH KHOẢNG CÁCH TRỤC A:
A ³ (i + 1).
Û A ³ (3,6+1).
Û A ³ 49,5
Lấy A = 96 mm
-
TÍNH VẬN TỐC VÒNG VÀ CHỌN CẤP CHÍNH XÁC CHẾ TẠO BÁNH RĂNG:
- Vận tốc vòng:
V = = 1,2m/s
b. Cấp chính xác chế tạo bánh răng:
Với vận tốc này có thể chọn cấp chính xác 9. Cấp chính xác này được chọn theo bảng (3-11)/46 sách thiết kế chi tiết máy.
- TÍNH CHÍNH XÁC HỆ SỐ TẢI TRỌNG K:
Vì tải trọng không thay đổi và độ rắn của bánh răng nhỏ lớn hơn 350HB nên Ktt = 1, hệ số tải trọng Kđ = 1,45 được tra ở bảng (3-13)/48 sách thiết kế chi tiết máy . Do đó:
K = Ktt. Kđ = 1,45.1 = 1,45.
Do sai lệch hệ số tải trọng K nên ta tính lại trục A
A= = 100 mm
8 . XÁC ĐỊNH MÔĐUN, SỐ RĂNG VÀ CHIỀU RỘNG BÁNH RĂNG:
Môđun m = (0,01 ¸ 0,02).100 = 1 ¸ 2. Ta lấy m = 2mm
Số răng bánh nhỏ được tính theo công thức:
Z1 = = 22
=> Z2 = 22 .3.6 =80
Chiều rộng bánh răng:
b = 0,4. 100 = 40 mm
9.KIỂM NGHIỆM SỨC BỀN UỐN CỦA RĂNG:
Vì bánh răng là bánh răng trụ răng thẳng nên ta có: Ztđ1 = Z1 =22
Ztđ2 = Z2 = 80
Hệ số dạng răng được tra theo bảng (3-18)/52 sách thiết kế chi tiết máy như sau:
y1 = 0,4068
y2 = 0,511
kiểm nghiệm ứng suất uốn tại chân bánh răng nhỏ:
0.KIỂM NGHIỆM SỨC BỀN CỦA RĂNG KHI CHỊU TẢI ĐỘT NGỘT TRONG THỜI GIAN NGẮN:
Ứng suất tiếp xúc cho phép của bánh nhỏ:
[d]txqt1 = 2,5.494 = 1235N/mm2
Ứng suất tiếp xúc cho phép của bánh lớn:
[d]txqt2 = 2,5.416 = 1040N/mm2
Ứng suất uốn cho phép của bánh nhỏ:
[d]uqt1 = 0,8.300 = 240N/mm2
Ứng suất uốn cho phép của bánh lớn:
[d]uqt2 = 0,8.240 = 192N/mm2
Kiểm nghiệm sức bền tiếp xúc:
Û dxqt = 152 N/mm2 < 1040 N/mm2
Kiểm nghiệm sức bền uốn:
Bánh răng nhỏ:
duqt1 = 2. du1 = 2.3,6 = 7,2 < 240 =[d]uqt1
Bánh răng lớn:
duqt2 = 2. du2 = 2.2,9 = 5,8 < 192 =[d]uqt2
11.CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN CỦA BỘ TRUYỀN:
Môđun m =2 mm
Số răng Z1 =22
Số răng Z2 = 80
Góc ăn khớp a = 20o
Đường kính vòng chia:
d1 = 22.2 = 44 mm
d2 = 80.2 = 160 mm
Khoảng cách trục:
A = 100 mm
Đường kính vòng đỉnh răng:
De1 =44 + (2.2) = 48 mm
De2 = 160 + (2.2) = 64 mm
Đường kính vòng chân răng:
Di1 = 44 – (2,5.2) = 39 mm
Di2 = 160 – (2,5.2) = 155 mm
12TÍNH LỰC TÁC DỤNG LÊN TRỤC:
P = = = 94 N
Pr = P.tga =94.0,364 = 34 N
Ø Bộ TRUYềN BÁNH RĂNG TRụ (I =4)
1 . Chọn vật liệu làm bánh răng nhỏ là thép C45, bánh răng lớn là thép C35, đều thường hóa theo bảng (3-6)/39 sách thiết kế chi tiết máy. Cơ tính của hai loại thép này được tra theo bảng (3-8)/40 sách thiết kế chi tiết máy được các thông số như sau:
Thép C45:
db = 600 N/mm2 dch = 300 N/mm2 HB = 190
Phôi rèn, giả thiết đường kính phôi dư 100mm
Thép C35:
db = 480 N/mm2 dch = 240 N/mm2 HB = 160
Phôi rèn, giả thiết đường kính phôi dư 100 ¸ 300mm
2.Định ứng suất tiếp xúc và ứng suất uốn cho phép:
a. Ứng suất tiếp xúc cho phép:
Số chu kỳ tương đương của bánh lớn:
Ntđ = 60 u.n.T . Trong đó:
u: là số lần ăn khớp của một răng khi bánh răng quay được một vòng, lấy là 1.
n: là số vòng quay trong một phút của bánh răng.
T : tổng số giờ làm việc của bánh răng
Bánh răng làm việc trong năm
Mỗi năm làm 300 ngày
Mỗi ngày làm 12 giờ