Kiểm nghiệm răng theo độ bền tiếp xúc:
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (513.89 KB, 64 trang )
GVHD: DƯƠNG ĐĂNG DANH
2
• ZH=
ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY
cosβb
sin2α wt
hằng số kể đến hình dạng bề mặt tiếp xúc.
βb – góc nghiêng của rang trên hình trụ cơ sở
Theo công thức (6.34)/trang 105.
Tgβb=cosαt.tgβ.
Vì β = 0 → Tgβb = 0 → βb = 0
=>
ZH =
2.cos00
=
sin(2.200 )
2.1
= 1,747
sin(2.20,480 )
* Zε : Hệ số sự trùng khớp của rãnh.
Theo công thức 6.37/trang 105.
εβ =
εβ
bω.sinβ
mπ
: Hệ số trùng khớp dọc.
sin β = 0
bw = ψ ba .aw = 0, 4.161 = 64, 4 ( mm )
εβ
Tính
= 0.
Zε =
εβ
theo công thức 6.36a/trang 105.
4 - εα
3
ε α : Được tính theo công thức 6.38b/105.
1
1
1 1
0
ε α = 1,88 - 3,2
+
÷cosβ = 1,88 - 3,2. + ÷cos0 = 1,72
Z2
28 79
Z1
Zε =
4 - 1,72
= 0,87
3
KH : Hệ số tải trọng khi tính về tiếp xúc theo công thức 6.39/trang 106.
Theo công thức 6.39/ trang 106: KH = KHβ.KHα.KHV.
* KHβ : Hệ số kể đến sự phân bố không đều tải trọng trên chiều rộng vành
răng.
Chọn
KHβ = 1,02
* KHα : Hệ số kể đến sự phân bố không đều tải trọng các đôi răng đồng thời
ăn khớp bánh răng.
SVTH: VŨ HOÀNG TRÍ
Trang 18
GVHD: DƯƠNG ĐĂNG DANH
ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY
Đối với bánh răng thẳng tra bảng 6.14/trang 107 => KHα =1,01
* KHV : Hệ số kể đến tải trọng động xuất hiện trong vùng ăn khớp.
Theo công thức 6.41 /trang 107.
K HV = 1 +
v H .b w .d w1
2.T1K Hβ .K Hα
v H = δ H .g 0 .v.
aw
um
*
- δH = 0,006 : Hằng số kể đến ảnh hưởng của các sai số ăn khớp tra bảng
6.15/trang 107.
- g 0 = 56 : Hằng số kể đến ảnh hưởng của các sai lệch các bước răng bánh 1
và 2 tra bảng 6.16/107.
π.d w1.n1
60000 (6.40/trang 106).
2a w1
2.161
d w1 =
=
= 84,29 (mm)
u
+
1
2,82
+
1
m
Với
;
v=
v=
3,14.84,29.470,32
= 2,076 (m/s)
60000
v H = 0,006.56.2,076.
161
= 5,27
2,86
Chiều rộng vành răng:
b w = ψ ba .a w = 0,4.161 = 64,4 (mm)
-
K HV = 1 +
5,27.64,4.84,29
= 1,08
2.163458.1,02.1,01
KH = KHβ.KHα.KHV = 1,02.1,01.1,08 = 1,11
Vậy với:
ZM = 274(MPa)1/3
KH = 1,11
dw1 = 84,29(mm)
σ H = ZM .ZHε.Z . 3
ZH = 1,747
Zε = 0,87
T1 = 163458(N.mm)um = 2,82
bw = 64,4(mm)
2T1.K H .(u m +1)
2.163458.1,11.(2,82+1)
= 274.1,747.0,87. 3
2
bω.u m .d ωm
64,6.2,85.(84,29) 2
= 431,65 (MPa)
Xác định ứng suất cho phép:
Theo công thức 6.1/trang 91 và công thức 6.1a:
•
SVTH: VŨ HOÀNG TRÍ
Trang 19
GVHD: DƯƠNG ĐĂNG DANH
ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY
[ δ H ] = [ δ H ] .ZR .ZV .K xH
'
→
Với:
[ δ H ] = [ δ H ] 2 = 481,8( MPa)
'
*v = 2,076 m/s <5m/s => ZV = 0,91.
*ZR : Hệ số xét đến độ nhám của mặt làm việc. Cấp chính xác động học là 8
dp01 cần gia công độ nhám là Ra ≤ 1, 25 ÷ 0, 63 ( µ m) => ZR = 1.
d1 = m.z1 = 84 ( mmβ) ( = 0 => cosβ = 1
Với:
d 2 = m.z 2 = 237 ( mm )
)
=> d a1 = d1 + 2.(1 + x1 - Δy).m
= 84 + 2. ( 1 + 0,047 - 2,354.10 -3 ) .3
= 90,27 ( mm )
=> d a2 = d 2 + 2.(1 + x 2 - Δy).m
= 237+2. ( 1+0,137-2,354.10 -3 ) .3
= 243,72 ( mm )
Với da < 700 (mm) =>KxH = 1
Vậy ta có
[σH ]
= 481,82.0,91.1.1 = 438,5 (MPa)
σ H =431,65 < [ σ H ] = 438,5 (MPa)
Thoả điều kiện ứng suất.
4. Kiểm nghiệm răng về độ bền uốn:
Để đảm bảo độ bền uốn cho răng , ứng suất uốn sinh ra tại chân răng không để
vượt quá 1 giá trị cho phép:
σ F1 =
2T1.K Fε.Y β.Y F1
.Y
b w .d w1.m
Theo 6.43/trang 108: Độ bền uốn
Trong đó:
*Yε = 1/εα:Hệ số kể đến độ khớp của răng.
Yε =
≤ [ σ F1 ]
1
= 0,58
1, 72
*T1 : mômen xoắn trên bánh chủ động
*m = 3 mô đun pháp.
SVTH: VŨ HOÀNG TRÍ
: T1 = 163458 (Nmm).
Trang 20
GVHD: DƯƠNG ĐĂNG DANH
*YB = 1 -
ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY
β
140
β=0 → Yβ = 1: Hệ số kể đến độ nghiêng của răng.
* YF1;YF2 : Hệ số dạng răng của bánh 1 và 2 vào số răng tương đương.
Dựa vào bảng 6.18/trang 109 → YF1 = 3,784
→ YF2 = 3,58
Tra bảng 6.7/trang 98 → KFβ = 1,03
Theo 6.14/trang 107→ KFα = 1,27
KF = KFβ. KFα. KFV
aw
u
υ F = δ F .g o .v
δF = 0,016 tra bảng 6.15/107
g0 = 56.
161
2,82 = 14,05
υF = 0,016.56.2,076.
Theo công thức 6.4/trang 109.
K FV = 1 +
vF .b w .d w1
14,05.64,4.84,29
= 1+
= 1,18
2T1.K Fβ .K Fβ
2.163458.1,03.1,27
KF = 1,03.1,27.1,18 = 1,54
σ F1 =
2.163458.1,54.0,58.1.3,78
= 67,78 (MPa)
64,4.84,29.3
Theo công thức 6.44/trang 108
σ F2 =
σ F1.YF2
67,78.3,58
=
= 64,19 (MPa)
YF1
3,78
Theo công thức 6.2 và công thức 6.2a:
=> [ σ F ] = [ σ F ] .YR .YS .K xF
'
Với:
YR = 1: Hệ số xét đến ảnh hưởng độ nhám bề mặt lượn chân răng.
YS = 1,08 – 0,0695.ln(m) = 1,08 – 0,0695ln(3) = 1,004 : Hệ số xét đến độ
nhạy của vật liệu được tâp trung ứng suất, trong đó mô đun tính bằng mm.
KxF = 1: Hệ số xét đến kiểm tra bánh răng đến độ uốn với da ≤ 400(mm).
[ σ F1 ] = 252.1,004.1.1 = 253,008(MPa),
[ σ F2 ]
= 236,6.1,004.1.1 = 236,944 (MPa)
SVTH: VŨ HOÀNG TRÍ
Trang 21
