Đồ Án Chi Tiết Máy Đề số 4:Thiết kế hệ dẫn động băng tải ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY ĐỀ SỐ 4: THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI Thông số đầu vào : 1. Lực kéo băng tải F = 1500 N 2. Vận tốc băng tải v =0,94 m/s 3. Đường kính tang D = 270 mm 4. Thời hạn phục vụ Lh= 18000 giờ 5. Số ca làm việc: Số ca = 3 ca 6. Góc nghiêng đường nối tâm của bộ truyền ngoài: 60o 7. Đặc tính làm việc: Va đập vừa PHẦN 1: CHỌN ĐỘNG CƠ ĐIỆN VÀ PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN 1.1.Chọn động cơ điện 1.1.1.Xác định công suất yêu cầu của trục động cơ Pct Pyc   Trong đó Pct : Công suất trên một trục công tác Pyc : Công suất trên trục động cơ F. v 1500.0,94 Pct = = = 1,41 kW 1000 1000 Hiệu suất của bộ truyền: η = η3ol . ηkn . ηd . ηbr (1) 2.3 Tra bảng  I  ta có: 19 Hiệu suất của một cặp ổ lăn : ol = 0,99 Hiệu suất của bộ đai : ηd =0,96 Hiệu suất của bộ truyền bánh răng : ηbr = 0,97 Hiệu suất của khớp nối: kn  1 Trang 1 Đồ Án Chi Tiết Máy Đề số 4:Thiết kế hệ dẫn động băng tải Thay số vào (1) ta có:   i  ol3 .kn . x .brt = 0,993.0,96.0,97.1 = 0,9 Vậy công suất yêu cầu trên trục động cơ là : Pct 1,41 Pyc = = = 1,57kW η 0,9 1.1.2.Xác định số vòng quay của động cơ Trên trục công tác ta có: 60000 .v 60000.0,94 nlv = =  66,53 .D  .270 ndc ( sb )  nct .usb Trong đó : usb  ud uh (2) 2.4 Tra bảng B  I  ta chọn được tỉ số truyền sơ bộ của: 21 Truyền động đai: ud =3 Truyền động bánh răng trụ: uh  4 (hộp giảm tốc một cấp) Thay số vào (2) ta có: usb  ud uh  3.4= 12 Suy ra : ndc ( sb )  nct .usb  66,53.12 = 798,56 (v/ph) Chọn số vòng quay đồng bộ của động cơ: ndc =750 (v/ph) 1.1.3.Chọn động cơ Từ Pyc = 1,57 kW & ndc =750 v/ph P1.3 Tra bảng phụ lục  I  ta có động cơ điện 238 Trang 2 Đồ Án Chi Tiết Máy Đề số 4:Thiết kế hệ dẫn động băng tải Kiểu động cơ Pđc (KW) dc (v / ph) 4A112MA8Y3 2,2 705 1.2.Phân phối tỉ số truyền 1.2.1Xác định tỉ số truyền chung của hệ thống Theo tính toán ở trên ta có: ndc  705 (v/p) nct = 66,53(v/ph) Tỉ số truyền chung của hệ thống là : ndc 705 uch = = = 10,6 nct 66,53 1.2.2 Phân phối tỉ số truyền cho hệ n dc 705 uch    10, 6 n ct 66,53 Chọn trước tỉ số truyền của bộ truyền trong ubr = 4 uch 10,6 ud = = = 2,65 ubr 4 1.3.Tính các thông số trên các trục 1.3.1.Số vòng quay Theo tính toán ở trên ta có: ndc = 705(vg/ph) Tỉ số truyền từ động cơ sang trục I qua đai là: ud = 2,65 ndc 705 nI = = = 266 (v/ph ) ud 2,65 Trang 3 Đồ Án Chi Tiết Máy Đề số 4:Thiết kế hệ dẫn động băng tải nI 266 nII = = = 66,5 v/ph ubr 4 Số vòng quay thực của trục công tác là: nII 66,5 nct = = = 66,5 v/ph ukn 1 1.3.2.Công suất Công suất trên trục công tác (tính ở trên) là: Pct = 1,41( KW ) Công suất trên trục II là : Pct 1,41 PII = = = 1,42 kW ηol . ηkn . Công suất trên trục I là : PII 1,42 PI = = = 1,48 kw ηol . ηbr 0,99. Công suất thực của động cơ là: ∗ PI 1,48 Pđc = = = 1,56 kW ηd . ηol. 0,99.0,96 1.3.3.Mômen xoắn trên các trục Mômen xoắn trên trục I là : PI 1,48 TI = 9,55. 106 . = 9,55. 106 . = 53135 N. mm ηI 266 Mômen xoắn trên trục II là : PII 1,42 TII = 9,55. 106 . = 9,55. 106 . = 203925 N. mm nII 66,5 Trang 4 Đồ Án Chi Tiết Máy Đề số 4:Thiết kế hệ dẫn động băng tải Mômen xoắn trên trục công tác là: Pct 1,41 Tct = 9,55. 106 . = 9,55. 106 . = 202489 N. mm nct 66,5 Mômen xoắn thực trên trục động cơ là : Pđc 1,56 Tđc = 9,55. 106 . = 9,55. 106 . = 21132 N. mm nđc 705 1.3.4Bảng thông số động học Thông Động Cơ I II Công Tác số/Trục U U d  2,65 U br =4 U kn =1 n(v/ph) 705 266 66,5 66,5 P(KW) 2,2 1,48 1,42 1,41 T(N.mm) 21132 53135 203925 202489 Trang 5 Đồ Án Chi Tiết Máy Đề số 4:Thiết kế hệ dẫn động băng tải II.TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN NGOÀI. Tính toán thiết kế bộ truyền đai dẹt.  P  Pdc*  1,56  KW   T  Tdc  21132  N .mm     Các thông số yêu cầu: n  ndc  705 v p     60  U d  2, 65 2.1.Chọn loại đai và tiết diện đai. Chọn đai vải cao su 2.2.Chọn đường kính hai đai: d1 và d 2 4.21 Chọn d1 theo tiêu chuẩn theo bảng: B 1 : 63 d1=(5,2  6,4) 3  =(5,2  6,4) 3 21132 =(143,8  176,94) chọn d=160 mm Kiểm tra vận tốc đai: v  .d1.n 3,14.160.705 60 000  60 000    5,9 m  vmax  25 m  thỏa mãn. s   s Xác định d 2 : d2  U .d1.1     2,65.160. 1  0,02   415,52  mm  :Hệ số trượt,với   0, 01  0, 02 Chọn   0, 02 4.26 Tra bảng B 1 ta chọn d 2 theo tiêu chuẩn: d2  400  mm 63 d2 400 Tỷ số truyền thực: Ut    2,55 d1. 1    160. 1  0,02  Ut  U 2,55  2, 65 Sai lệch tỷ số truyền : U  .100%  .100%  3, 77%  4% U 2, 65  Thỏa mãn. 2.3.Xác định khoảng cách trục a. Khoảng cách trục a  (1,5  2)(d1  d2 )  (1,5  2)  400  160  (840 1120) Vậy :chọn asb  900 Trang 6 Đồ Án Chi Tiết Máy Đề số 4:Thiết kế hệ dẫn động băng tải d  d d  d  2 Chiều dài đai : L  2.asb   . 1 2  2 1 2 4.asb 160  400  400  160  2 L  2.900  3,14.   2695  mm  2 4.900 4.13 Dựa vào bảng B 1 ta chọn L theo tiêu chuẩn :Chọn L  2800  mm 59 Số vòng chạy của đai trong 1 s  . i   v 5,9 L 2800 1  2,1   imax   3  5  1 s s    Thỏa mãn. Xác định góc ôm trên bánh đai nhỏ: d  d1 400  160 1  180  57. 2  180  57.  164,8  150 a 900 Suy ra thỏa mãn 2.4 Xác định tiết diện đai và chiều rộng bánh đai Diện tích đai : Ft .K d A  b.  [ F ] Trong đó : Ft : lực vòng 1000.1,56 Ft   264, 41 (N) 5,9 4.7 K d : hệ số tải trọng động. Tra bảng B [1] ta được : K d  1, 2 55  4.8  : chiều dày đai được xác định theo tra bảng B [1] với loại đai vải cao su d1 55  1 ta chọn [ ]max  d1 40 Do vậy :  1   d1.[ ]max  160.  4 (mm) d1 40 4.1 Tra bảng B [1] ta dùng loại đai b  800 và b  820 không có lớp lót, chiều dày đai 51 180   3, 75 (mm) , d min  140 Trang 7 Đồ Án Chi Tiết Máy Đề số 4:Thiết kế hệ dẫn động băng tải Kiểm tra : d1  160  dmin  Thỏa mãn Ứng suất cho phép : [ F ]  [ F ]0C Cv C K 2 [ ]0  K1  d1 Trong đó: K1 và K 2 là hệ số phụ thuộc vào ứng suất căng ban đầu  0 và loại đai Ta có : do góc nghiêng của bộ truyền   600 và định kỳ điều chỉnh khoảng cách trục   0  1, 6 (Mpa) 4.9 k  2,3 Tra bảng B [1] với  0  1, 6 (Mpa) ta được  1 56 k2  9, 0 K 2 9, 0.3, 75 [ ]0  K1   2,3   2, 089 (Mpa) d1 160 C : hệ số kể đến ảnh hưởng của góc ôm 1 C  1  0, 003(1800  1 )  1  0, 003(1800  164,80 )  0,954 CV : hệ số kể đến ảnh hưởng của lực ly tâm đến độ bán của đai trên bánh đai CV  1  kV (0, 01V 2  1) Do sử dụng đai vải cao su  kV  0, 04 CV  1  0, 04(0, 01.5,92  1)  1, 026 C0 : hệ số kể đến vị trí của bộ truyền và phương pháp căng đai. Tra bảng 4.12 B [1] với góc nghiêng của bộ truyền   600 ta được C0  1 57 Do vậy : [ F ]  [ F ]0C CvC  2, 089.0,954.1, 026.1  2, 045 (Mpa) Chiều rộng đai: Trang 8 Đồ Án Chi Tiết Máy Đề số 4:Thiết kế hệ dẫn động băng tải Ft Kt 264, 41.1, 0 b   34, 48 (mm) [ F ] 2, 045.3, 75 Chiều rộng bánh đai B: 4.1 Tra bảng B [1] với b=40 (mm) tra bảng B21.16 ta có B=50 (mm) 51 2.5 Lực căng ban đầu và lực tác dụng lên trục Lực căng ban đầu : F0   0 . .b  1, 6.3, 75.40  244,5(N) Lực tác dụng lên trục:  164,80 Fr  2 F0 .sin( 1 )  2.244,5.sin( )  484, 70 (N) 2 2 2.6 Bảng thông số Thông số Ký hiệu Giá trị Loại đai b-800 Đường kính bánh đai nhỏ d1 160(mm) Đường kính bánh đai lớn d2 400 (mm) Chiều rộng đai b 34,48(mm) Chiều dày đai  3,75 (mm) Chiều rộng bánh đai B 50 (mm) Chiều dài đai L 2800 (mm) Khoảng cách trục a 900 (mm) Góc ôm bánh đai nhỏ 1 164,80 Lực căng ban đầu F0 244,5 (N) Lực tác dụng lên trục Fr 484,70 (N) Trang 9 Đồ Án Chi Tiết Máy Đề số 4:Thiết kế hệ dẫn động băng tải PHẦN 3.TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG CÔN RĂNG THẲNG Thông số đầu vào: P = PI= 1,48(kW) T1= TI=53135(Nmm) n1= nI=266(vg/ph) u = ubr= 4 Lh= 18000 (giờ) 3.1 Chọn vật liệu bánh răng 6.1 Tra bảng B [1] , ta chọn: 92 Vật liệu bánh răng lớn:  Nhãn hiệu thép: 45  Chế độ nhiệt luyện: Tôi cải thiện  Độ rắn: HB :192  240 Ta chọn HB2=230  Giới hạn bền σb2=750 (MPa)  Giới hạn chảy σch2=450 (MPa) Vật liệu bánh răng nhỏ:  Nhãn hiệu thép: 45  Chế độ nhiệt luyện: Tôi cải thiện  Độ rắn: HB=192÷240, ta chọn HB1= 245  Giới hạn bền σb1=850 (MPa)  Giới hạn chảy σch1=580 (MPa) 3.2.Xác định ứng suất cho phép 3.2.1.Ứng suất tiếp xúc cho phép[σH] và ứng suất uốn cho phép [σF]   H0 lim  H [ ]  Z R Z v K xH K HL  SH  , trong đó: [ ]   F lim Y Y K K 0  F SF R S xF FL Chọn sơ bộ: Trang 10 Đồ Án Chi Tiết Máy Đề số 4:Thiết kế hệ dẫn động băng tải  Z R Z v K xH  1  YRYS K xF  1 SH, SF – Hệ số an toàn khi tính toán về ứng suất tiếp xúc và ứng suất uốn: Tra 6.2 bảng B [1] với: 94  Bánh răng chủ động: SH1= 1,1; SF1= 1,75  Bánh răng bị động: SH2= 1,1; SF2= 1,75  H lim ,  F0 lim - Ứng suất tiếp xúc và uốn cho phép ứng với số chu kỳ cơ sở: 0  H0 lim  2 HB  70  0 =>  F lim  1,8 HB  H0 lim1  2 HB1  70  2.245  70  560( MPa) Bánh chủ động:  0  F lim1  1,8HB1  1,8.245  441( MPa)  H0 lim 2  2 HB2  70  2.230  70  530( MPa) Bánh bị động:  0  F lim 2  1,8HB1  1,8.230  414( MPa) KHL,KFL – Hệ số tuổi thọ, xét đến ảnh hưởng của thời gian phục vụ và chế độ tải trọng của bộ truyền:  NH 0  K HL  mH  N HE  , trong đó:  K  mF F 0N  FL N FE  mH, mF – Bậc của đường cong mỏi khi thử về ứng suất tiếp xúc. Do bánh răng có HB<350 => mH = 6 và mF = 6 NHO, NFO – Số chu kỳ thay đổi ứng suấtkhi thử về ứng suất tiếp xúc và ứng suất uốn:  N HO  30.H HB 2,4   N HO  4.10 6  N HO1  30.H HB2,4 1  30.245 2,4  16, 26.106   N HO 2  30.H HB 2  30.245  13,97.10 2,4 2,4 6   N FO1  N FO2  4.10 6 NHE, NFE – Số chu kỳ thay đổi ứng suất tương đương: Do bộ truyền chịu tải trọng tĩnh => NHE= NFE= 60c.n.t∑ , trong đó: c – Số lần ăn khớp trong 1 vòng quay: c=1 n – Vận tốc vòng của bánh răng t∑ – tổng số thời gian làm việc của bánh răng  N HE1  N FE1  60.c.n1.t  60.1.266.18500  295, 26.106   n1 266  N HE 2  N FE 2  60.c.n2 .t  60.c. .t  60.1. .18500  73,81.106  u 4 Trang 11 Đồ Án Chi Tiết Máy Đề số 4:Thiết kế hệ dẫn động băng tải Ta có: NHE1> NHO1 => lấy NHE1= NHO1 => KHL1= 1 NHE2> NHO2 => lấy NHE2= NHO2 => KHL2= 1 NFE1> NFO1 => lấy NFE1= NFO1 => KFL1= 1 NFE2> NFO2 => lấy NFE2= NFO2 => KFL2= 1 Do vậy ta có:   H0 lim1 560  H1 [ ]  Z R Z v K xH K HL1  .1.1  509,10MPa )  S H 1 1,1  0 530 [ H 2 ]  H lim 2 Z R Z v K xH K HL 2  .1.1  481,82( MPa )  SH 2 1,1  [ ]   F lim1 Y Y K K  441 .1.1  252( MPa) 0  F1 SF1 R S xF FL1 1, 75    F0 lim 2 414 [  F2 ]  YRYS K xF K FL 2  .1.1  236,57( MPa)  SF 2 1, 75 Do đây là bộ truyền bánh răng côn răng thẳng =>  H  min( H 1 ,  H 2 )  481,82 (MPa) 3.2.2.Ứng suất cho phép khi quá tải [ H ]max  2,8.max( ch1 ,  ch 2 )  2,8.580  1624( MPa)  [ F 1 ]max  0,8. ch1  0,8.580  464( MPa) [ ]  0,8.  0,8.450  360( MPa)  F 2 max ch 2 3.2.3. Xác định chiều dài côn ngoài Theo công thức (6.15a): Re  K R  u 2  1 . 3 T1.K H  Kbe .(1  Kbe ).u. H  2 Với ▪T1 là mômen xoắn trên trục chủ động. T1= TI=53135(N.mm) ▪[σH] - ứng suất tiếp xúc cho phép; [σH] = 481,82( MPa). ▪ KR– hệ số phụ thuộc vào vật liệu làm bánh răng và loại bánh răng: Đối với bánh răng côn răng thẳng làm bằng thép => K R  50MPA1 3 U-Tỉ số truyền u=4 Kbe - Hệ số chiều rộng vành răng : chọn sơ bộ Kbe  0, 25 Trang 12 Đồ Án Chi Tiết Máy Đề số 4:Thiết kế hệ dẫn động băng tải K be .u 0, 25.4 =>   0,57 2  K be 2  0, 25 KHβ, KFβ – Hệ số kể đến sự phân bố không đều tải trọng trên chiều rộng vành răng 6.21 khi tính về ứng suất tiếp xúc và uốn: Tra bảng B [1] với 113 K be .u -  0,57 2  K be -Sơ đồ bố trí là sơ đồ I - HB <350 -Loại răng thẳng  K H   1,12 -Ta được   K F   1, 24 Do vậy Re  K R  u 2  1 . 3 T1.K H  53132.1,12  50. 42  1 3  144 Kbe .(1  Kbe ).u. H  0, 25(1  0, 25).4.481,822 2 3.4 Xác định các thông số ăn khớp. 3.4.1 Đường kính vòng chia ngoài 2.Re 2.144 d e1    69,85 (mm) 1 u 2 1  42 6.22 Tra bảng B [1] với de1 =69,85 và tỉ số truyền là u=4 . ta được số răng Z p1  17 114 Ta có HB<350 => Z1=1,6.17=27.2 chọn Z1=27 Đường kính vòng trung bình và môdun trung bình dm1  (1  0,5.Kbe ).de1  (1  0,5.0, 25)69,85  61,12 (mm) mtm = dm1/Z1 = 61,12/27 = 2,26 Môdun vòng ngoài mtm 2, 26 Mte = =  2,58 (mm) 1 – 0,5.K be  1 – 0,5.0, 25 6.8 Tra bảng B [1] chọn M te theo tiêu chuẩn M te =2,5(mm) 99 Môdun vòng trung bình M tm  (1  0,5.Kbe )mte  (1  0,5.0, 25).2,5  2,19 (mm) d 61,12 3.4.2 Xác định số răng : Z1  m1   27,91 chọn Z1 =27 mtm 2,19 Z 2  u.Z1  4.27  108 Trang 13 Đồ Án Chi Tiết Máy Đề số 4:Thiết kế hệ dẫn động băng tải Suy ra tỉ số truyền thực tế : Z2 108 ut = = =4 Z1 27 ut − u 4−4 ΔU = | | . 100% = | | . 100% = 0% u 4 Vì U =0%< 4% , suy ra thoả mãn. 3.4.3 Xác định góc côn 1  arctg (27 /108)  14, 04o  2  90  14,04  75,96 3.4.4 xác định hệ số dịch chỉnh : Đối với bộ truyền bánh răng côn răng thẳng ta sử dụng chế độ dịch chỉnh đều: X1  X 2  0 6.20 Tra bảng B [1] với Z1 =27 ; U t =4 , ta được x1=0,36 ; x1=-x2=0,36 112 3.4.5 xác định đường kính trung bình và chiều dài côn ngoài : Đường kính trung bình d m1  mtm .Z1  2,19.27  59,13  mm    d m 2  mtm .Z 2  2,19.108  236,52  mm   Chiều dài côn ngoài : mte 2,5 Re  . Z12  Z 2 2  27 2  1082  139,15 (mm) 2 2 3.5. Xác định các hệ số và một số thông số động học Tỷ số truyền thực tế: ut= 4 Vận tốc trung bình của bánh răng: πdm1 n1 3,14.59,13.266 v= =  0,82 (m/s) 60000 60000 6.13 Với bánh răng trụ răng nghiêng và v = 0,82(m/s) tra bảng [1] ta đựoc cấp chính 106 xác của vbộ truyền là: CCX=9. Tra phụ lục 2.3/250[1], với: + CCX=9 +HB<350 +v= 0,82(m/s) Trang 14 Đồ Án Chi Tiết Máy Đề số 4:Thiết kế hệ dẫn động băng tải Nội suy tuyến tính ta được: KHv= 1,01 KFv= 1,03 Với cấp độ chính xác 9, khi đó cần gia công đạt độ nhámRa =2,5 ...1,25 (m)  ZR = 0,95. HB<350 , v= 0,82(m/s) <5 m/s; suy ra ZV = 1. với dm2 = 237(mm)< 700mm suy ra KxH=1 Chọn YR= 1 YS= 1,08- 0,0695.ln(m)= 1,08-0,0695.ln(3)= 1,0036 Do bộ truyền bánh răng là bánh răng côn răng thẳng nên K H =1 K F =1 Hệ số tập trung tải trọng: K H = 1,12; K F =1,24(chọn ở mục 2.3). 3.6.Kiểm nghiệm bộ truyền bánh răng. 3.6.1.Kiểm nghiệm răng về độ bền uốn 2.T1.K H . u 2t  1  H  Z M .Z H .Z .  [ H ]. 0,85b .ut .d m12 ZM –Hệ số xét đến cơ tính của vật liệu bánh răng Bảng 6.5-T96: ZM= 274[MPa]1/3. 6.12 ZH –hệ số kể đến hình dạng bề mặt tiếp xúc tra bảng B [1] Với x1+x2=0 và được 106 suy ra ZH=1.76 Zε-hệ số xét đến sự trùng khớp của hai bánh răng : 4   Z  . 3 và hệ số trùng khớp ngang εα có thể tính gần đúng theo công thức: 1 1 1 1 εα = [1,88 − 3,2 ( + )] = [1,88 − 3,2 ( + )] = 1,73 Z1 Z2 27 108 Trang 15 Đồ Án Chi Tiết Máy Đề số 4:Thiết kế hệ dẫn động băng tải Suy ra: 4   4  1,73 Z    0,87 3 3 KH –hệ số tải trọng khi tính toán tiếp xúc K H  K H .K H .K Hv . K H =1,12.1.1,01=1.13 Chiều rộng vành răng b  Kbe .Re =0,25.140=35 Thay vào ta được: 2.53135.1,13. 42  1  H  274.1,76.0,87.  457,68 0,85.35.4.59,132 Xác định chính xác ứng suất tiếp xúc cho phép ; Ứng suất tiếp xúc cho phép[σH] được tính theo công thức  H    H .100%  481,82  457, 68 .100%  5%  10%  H  481,82  Đủ bền và Thỏa mãn 3.6.2. Kiểm nghiệm răng về độ bền uốn . Công thức : 2.T1. .K F .Y .Y .YF 1  F1    F 1  0,85.b .d m1.mtm  F YF F  1 2  [ F2 ] 2 YF1 [ F 1 ],[ F 2 ] - Ứng suất uốn cho phép của bánh chủ động và bị động: [ F 1 ]  [ F 1 ].YRYS K xF  252.1, 006.1  252( MPa)  [ F 2 ]  [ F 1 ].YRYS K xF  236,57.1, 006.1  237( MPa) trong đó 1 1 Yε = = = 0,58 εα 1,73 Trang 16 Đồ Án Chi Tiết Máy Đề số 4:Thiết kế hệ dẫn động băng tải Hệ số kể đến độ nghiêng của răng: Y  1 Do là bánh răng thẳng (hệ số kể đến độ nghiêng của răng). YF1 , YF2 - hệ số dạng răng của bánh 1 và 2 phụ thuộc vào số răng tương đương Z1 27 ZV 1    27,83 cos1 cos14,04 o Z2 108 ZV 2    445,18 cos 2 cos75,96 o 6.18 .Tra bảng: B 1 ,với hệ số dịch chỉnh 109 X1= YF1= 3,45; YF2 = 3,53 K F - hệ số tải trọng khi tính về uốn. K F  K F .K F .K Fv . K F =1,24.1.1,03= 1,28 Vậy: 2.T1.K F .Y .Y .YF 1 2.53135.1, 28.0,58.3, 45 σF1 =   70, 65 0,85b.d m1.mtm 0,85.35.59,13.2,19 70,65.3,53 σF2 = = 72,29 3,45 Do : F1=70,65MPa< [F1] =252Mpa; F2=72,29MPa < [F2] = 237 Mpa Do vậy bánh răng đảm bảo điều kiện bền về uốn. 3.6.3.Kiểm nghiệm về quá tải:  Hmax   H K qt   H    max  Fmax1  K qt . F 1   F 1 max    K qt . F 2   F 2 max  Fmax2 Kqt – Hệ số quá tải: Trang 17 Đồ Án Chi Tiết Máy Đề số 4:Thiết kế hệ dẫn động băng tải Tmax Tmax K qt    2, 2 T Tdn Do vậy:  Hmax   H K qt  463, 71 2, 2  687, 79( MPa)   H   1624( MPa)   max  Fmax1  K qt . F 1  2, 2.70, 65  155, 43( MPa)   F 1 max  464( MPa)    K qt . F 2  2, 2.72, 29  159, 04( MPa)   F 2 max  360( MPa)  Fmax2 3.7. Các thông số hình học của cặp bánh răng: - Đường kính vòng chia : d e1  mte .Z1  2,5.27  67,5(mm) d e 2  mte .Z 2  2,5.108  270(mm) - chiều cao răng ngoài he  2, 2.mte  2, 2.2,5  5,5(mm) -chiều cao đầu răng ngoài : hae1  (hte  X 1 )mte  (1  0,38).2,5  3, 45(mm)  hae 2  (hte  X 2 )mte  (1  0,38).2,5  1,55(mm) Chiều cao chân răng ngoài h fe1  hte  hae1  (5,5  3, 45)  2, 05(mm)  h fe 2  hte  hae 2  (5,5  1,55)  3,95(mm) Đường kính đỉnh răng ngoài hae1  de1  2hae1.cos 1  67,5  2.3, 45.cos14, 04  74,19  mm    hae 2  de 2  2hae 2 .cos 2  270  2.1,55.cos75,96  270,80  mm   3.8. Bảng tổng kết các thông số của bộ truyền bánh răng nghiêng Như vậy ta có bảng thông số chính của bộ truyền: Trang 18 Đồ Án Chi Tiết Máy Đề số 4:Thiết kế hệ dẫn động băng tải Thông số Kí hiệu Giá trị Chiều dài côn ngoài Re 139,5 Môdun vòng ngoài mte 2,5 Chiều rộng vành răng b 35 Tỉ số truyền ut 4 Góc nghiêng của răng  0 Số răng của bánh răng Z1 27 Z2 108 Hệ số dịch chỉnh chiều X1 0,38 cao X2 -0,38 Đường kính vòng chia de1 67,5 ngoài de 2 270 1 14,04 Góc chia côn 2 75,96 he he = 2htemte + c ; mte = 2,5 hte = cosβ = 1 (mm); c = 0,2mte = 0,5 Chiều cao răng ngoài (mm) → he = 2×1×2,5 + 0,5 = 5,5 (mm) hae1 = (hte + xn1cosβ)mte = 3,45 (mm) Chiều cao đầu răng ngoài hea xn1 = x1 = 0,38 hae2 = 2htemte – hae1 = 1,55 (mm) h fe1 2,05 Chiều cao chân răng ngoài h fe 2 3,95 d ea1 74,19 Đường kính đỉnh răng ngoài d ea 2 270,80 Trang 19 Đồ Án Chi Tiết Máy Đề số 4:Thiết kế hệ dẫn động băng tải PHẦN 4: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRỤC 4.1 Tính toán khớp nối Thông số đầu vào: Mô men cần truyền: T = TII =203925 (N.mm) 4.1.1 Chọn khớp nối: Ta sử dụng khớp nối vòng đàn hồi để nối trục: Ta chọn khớp theo điều kiện: Tt  Tkncf   d t  d kn cf Trong đó: TII 203925 d sb  3 3  40,81 0, 2   0, 2.15 Tt – Mô men xoắn tính toán: Tt = k.T với: k – Hệ số chế độ làm việc, phụ thuộc vào loại máy. Tra bảng 16.1 B  2 ta lấy k = 1,2 58 T – Mô men xoắn danh nghĩa trên trục: T = TII = 203925(N.mm) Do vậy: Tt = k.T = 1,2.203925= 244710 (N.mm) Tt  244710( N .mm)  Tkn cf 16.10a Tra bảng B  2 với điều kiện:  dt  32(mm)  d kn cf 68 Ta được các thông số khớp nối như sau: Tkncf  250( N .m)  cf d kn  32(mm)  Z  6  D  105(mm)  0 16.10b Tra bảng B  2 với: Tkncf  250( N .m) ta được: 69 l1  34(mm)  l3  28(mm) d  14(mm)  0 4.1.2 Kiểm nghiệm khớp nối a. Kiểm nghiệm sức bền dập của vòng đàn hồi: 2.k .T d    d  , trong đó: Z .D0 .d 0 .l3 Trang 20