Phần 1: TíNH TOáN Hệ DẫN ĐộNg
I. Chọn động cơ
A. Xác định công suất cần thiết của động cơ
Công suất cần thiết P
ct
:
P
tg
=
6.2
1000
48,0.5350
1000
.
==
vF
KW
Hiệu suất hệ dẫn động :
=
n
i
b .
Theo sơ đồ đề bài thì : =
m
ổ lăn
.
k
bánh răng
.
khớp nối
.

đai.
.
m : Số cặp ổ lăn (m = 4); k : Số cặp bánh răng (k = 2),Tra bảng 2.3 (tr 94),
ta đợc các hiệu suất:
ol
= 0,99 ( vì ổ lăn đợc che kín),
br
= 0,97 ,
k
=0.99,

đ
= 0,96 (bộ truyền đai để hở )
= 0,99
4
. 0,97
2
.0,99. 0,96 = 0,858
Hệ số truyền đổi :
=
83,0
8
3
7,0
8
4
1.
22
2
1

=+=









ck
ii
t
t
T
T
Công suất tơng đơng P
tđ
đợc xác định bằng công thức:
P
tđ

52,2
858,0
6,2.83,0
.
===


tg

P
(KW)
B, Xác định tốc độ đồng bộ của động cơ.
Chọn sơ bộ tỉ số truyền của toàn bộ hệ thống là u
sb
.Theo bảng 2.4(tr 21),
truyền động bánh răng trụ hộp giảm tốc 2 cấp, truyền động đai (bộ truyền
ngoài):
u
sb
= u
sbh
. u
sbđ
= 16.3 = 48
Số vòng quay của trục máy công tác là n
lv
:
n
lv
=
300.14,3
48,0.60000
.
.60000
=

D
v
= 30,5 vg/ph

Trong đó : v : vận tốc băng tải
D: Đờng kính tang

Số vòng quay sơ bộ của động cơ n
sbđc
:
n
sbđc
= n
lv
. u
sb
= 30,5.48 = 1464 vg/ph
Chọn số vòng quay sơ bộ của động cơ là n
đb
= 1500 vg/ph.
Quy cách động cơ phải thỏa mãn đồng thời : P
đc


P
ct
, n
đc
n
sb
và
dn
K
mm

T
T
T
T


1
Ta có :
kWP
ct
03,3=
;
phvgn
sb
/1464=
;
3,1
1
=
T
Tmm

Theo bảng phụ lục P 1.1 ( trang 234 sách hệ dẫn động cơ khí ). Ta chọn đ-
ợc kiểu động cơ là : K112M4
Các thông số kĩ thuật của động cơ nh sau :

kWP
dc
.0,3=
;

phvgn
dc
/.1445=
;
0,2=
dn
k
T
T

Kết luận động cơ K112M4 có kích thớc phù hợp với yêu cầu thiết kế.
II. PHÂN PhốI Tỷ Số TRUYềN
Ta đã biết

sbdsbhsb
uuu =
Tỷ số truyền chung

38,47
5,30
1445
===
lv
dc
c
n
n
u
Chọn u
đai

= 3 u
hộp
=
79,15
3
38,47
=
;
chnhh
uuu .=

Trong đó : u
nh
: Tỉ số truyền cấp nhanh
u
ch
: Tỉ số truyền cấp chậm
Nhng do trong bộ truyền có dùng hộp giảm tốc là đồng trục thì rất khó
phân tỷ số truyền để dùng hết khả năng tải của cấp nhanh (đảm bảo đồng
trục ) , cho nên dùng tỷ số truyền cấp nhanh bằng tỷ số truyền cấp chậm

Kết luận : u
h
= 15,79 ; u
ch
= 3,97; u
nh
= 3,97 ; u
đai
=3.

Xác định công xuất, momen và số vòng quay trên các trục.
Tính công suất, mô men, số vòng quay trên các trục (I, II, III, IV)
của hệ dẫn động.
Công suất, số vòng quay :
P
ct
=5,8 kW ; n
lv
=34,8 vg/ph.
P
I
=P
đc
.
đ
.
ol
=3,0 .0,96 . 0,99 = 2,85 KW ; n
I
=
3
1445
dc
=
d
u
n
= 481,6
vg/ph
P

II
=P
I
.
br
.
ol
=2,85 . 0,97 . 0,99 = 2,74 KW; n
II
=
97,3
6,481
=
I
I
u
n
= 121,3
vg/ph
P
III
=P
II
.
br
.
ol
=2,74 . 0,97 . 0,99 = 2,63 KW; n
III
=

97,3
3,121
=
II
II
u
n
= 30,5
vg/ph
2
97,379,15 ====
cchnh
uuu
Mô men T
đc
= 9,55. 10
6
.
19827
1445
3
.10.55,9
6
==
dc
dc
n
P
N. mm.
T

I
= 9,55. 10
6
.
56515
6,481
85,2
.10.55,9
6
==
I
I
n
P
N. mm.
T
II
= 9,55. 10
6
.
215721
3,121
74,2
.10.55,9
6
==
II
II
n
P

N. mm.
T
III
= 9,55. 10
6
.
823492
5,30
63,2
.10.55,9
6
==
III
III
n
P
N. mm.
T
ct
= 9,55. 10
6
.
948737
5,30
03,3
.10.55,9
6
==
ct
ct

n
P
N. mm.
Ta lập đợc bảng kết quả tính toán sau:

Phần 2 : TíNH TOáN THIếT Kế CHI TIếT MáY
i.TíNH Bộ TRUYềN ĐAI
Chọn loại đai
T
đc
=19,827 N.m
Theo hình 4.1 ta có thể chọn ký hiệu tiết diện đai hình thang hoặc đai hình
A .Ta tính toán theo 2 phơng án :
Loại tiết diện đai hình thang

A
Đờng kính bánh đai nhỏ d
1
140 100
Đờng kính bánh đai lớn d
2
=u
đ
d
1
(1-) (mm). ( hs trợt)
Lấy theo tiêu chuẩn bánh đai lớn
411.6
400
294

315
Tỉ số truyền thực tế
)1(
1
2


=
d
d
u
t

2,92 3,21
Trục
Thông số
Trục
động cơ
I II III Làm việc
u
đ
=3 U
nh
= 3,97 U
ch
= 3,97 Khớp
P (kW) 3 2,85 2,74 2,63 3,03
N(vg/ph) 1445 481,6 121,3 30,5 30,5
T(N.mm) 19827 56515 215721 823492 948737
3

Sai số tỉ số truyền
%5%100. <

=
d
dt
u
uu
u
2,7 7
Vận tốc đai
1000.60
11
nd
v
d

=
(m/s)
10,6 7,6
Khoảng cách trục a tra theo bảng 4.14 HDĐ 400 315
Nghiệm lại a thoả mãn điều kiện2.(d
1
+ d
2
) a 0,55(d
1
+ d
2
) + h

Chiều dài đai theo ct 4.4
L = 2a + 0,5 (d
1
+ d
2
) + (d
2
d
1
)
2
/4a
1690 1318
Chiều dài đai theo tiêu chuẩn L (mm) 1600 1400
Khoảng cách trục a theo chiều dài tiêu chuẩn ct 4.6 .HDĐ

4
)8(
22
+
=

a
(mm)
= L - (d
1
+ d
2
)/2
= (d

2
d
1
).0,5
352
752,2
130
358
748,4
107,5
Nghiệm số vòng chạy trong 1s theo ct 4.15 (HDĐ)
i = v/L<10(1/s)
6,6 5,4
Góc ôm ct 4.7 (HDĐ)
1
= 180 57 (d
2
-d
1
)/a
138
o
146
o
Các góc ôm đều thoả mãn
1
>120
o
Xác định số đai theo ct
[ ]

o
dt
P
KP
x
.

Theo bảng 4.7 HDĐ ta có K
d
1,25 1,25
C

bảng 4.15 sách HDĐ
0,88 0,91
C
L
bảng 4.16 sách HDĐ 0,92 0,96
T
1
(N.m) bảng 13.13 sách CTM
3,1 1,2
P
o
(kW) hình 13.14 sách CTM 2,2 1,1
[P
o
] ct [P
o
] = P
o

.C

.

C
L
+ T
1
.n
đc
/9550
2,25 1,14
Tính đợc x 1,67 3,29
Lấy số đai 2 4
Chiều rộng bánh đai B :
t (mm) bảng 4.21 sách HDĐ 19 15
e (mm) bảng 13.6 sách CTM 12,5 10
B =(x- 1).t + 2.e (mm) 44 65
X ác định lực căng ban đầu và lực tác dụng lên trục
Bảng 4.22 q
m
( Kg/m) 0,178 0,105
F
v
= q
m
.v
2
(N) 20 6,06
Lực căng ban đầu ct 4.19

v
ddc
o
F
xCv
KP
F +=

780

(N)
176,8 111,8
4
Lực tác dụng lên trục ct 4.21 F
r
= 2.F
o
.x.sin(
1
/2) (N)
660 855
Đờng kính ngoài bánh đai
d
a1
= d
1
+ 2.h
o
(mm)
d

a2
= d
2
+ 2.h
o
(mm)
148,4
408,4
106,6
321,6
=> Chọn phơng án vì có số đai ít hơn ,kích thớc gọn hơn lực tác động lên
trục nhỏ hơn .
II. TíNH Bộ TRUYềN BáNH RĂNG TRONG HộP GIảM TốC
A.Tính toán bộ truyền cấp nhanh ( bánh trụ răng nghiêng ).
1.Chọn vật liệu.
Bánh nhỏ : Thép 45 tôi cải thiện đạt độ rắn HB 241 ữ 285 có:

b3
= 850 MPa ;
ch 3
= 580 MPa. Chọn HB
3
= 245 (HB)
Bánh lớn : Thép 45, tôi cải thiện đạt đọ rắn MB 192 240 có:

b4
= 750 Mpa ;
ch 4
= 450 MPa. Chọn HB
4

= 230 (HB)
2. Xác định ứng suất cho phép.

[ ]
( )
HLxHVRHHH
KKZZS

=
lim

;
Chọn sơ bộ Z
R
Z
V
K
xH
= 1
[ ]
HHLHH
SK

=
lim

S
H
: Hệ số an toàn khi tính về tiếp xúc. S
H

=1,1.

limH

: ứng suất tiếp xúc cho phép ứng với số chu kì cơ sở;

limH

= 2.HB + 70

H lim3
= 560 MPa;

H lim4
= 530 MPa;
K
HL
=
H
m
HEHO
NN
với m
H
= 6.
m
H
: Bậc của đờng cong mỏi khi thử về tiếp xúc.
N
HO

: Số chu kì thay đổi ứng suất cơ sở khi thử về tiếp xúc.
N
HO
= 30. H
4,2
HB

H
HB
: độ rắn Brinen.
74,2
3
10.6,1245.30 ==
HO
N
N
HE
: Số chu kì thay đổi ứng suất tơng đơng.

( )
CKiiiiiHE
ttTTtuncN /./.)./.(.60
3
1
=
C: Số lần ăn khớp trong một vòng quay.
T
i
, n
i

, t
i
: Lần lợt là mômen xoắn , số vòng quay và tổng số giờ làm việc ở
chế độ i của bánh răng đang xét.
( )
ckiiiiHE
ttTTtuncN /./.)./.(.60
3
113
=

7
3
733
3
10.6,110.22,19
8
3
.)7,0(
8
4
142000).97,3/6,481.(1.60 =>=






+=
HOHE

NN
ta có : N
HE3
> N
HO3
=> K
HL3
= 1
[
H
]
3
=
MPa509
1,1
1.560
=
; [
H
]
4
=
MPa8,481
1,1
1.530
=
Vì bộ truyền là bộ truyền bánh trụ răng nghiêng nên trị số [
H
] đợc tính
theo giá trị nhỏ nhất trong các giá trị sau:

5
[ ] [ ] [ ]
( )
MPa
HHH
4,4952/
43
=+=

và [
H
]=1,18[
H
]
4
=1,18.481,8=568,5Mpa
Chọn [
H
]= 495,4Mpa
ứng suất tiếp xúc cho phép khi quá tải của mỗi bánh răng
Bánh 3 : [
H3
]
Max
= 2,8 .
ch3
= 2,8 . 580 = 1624 Mpa
Bánh 4 : [
H4
]

Max
= 2,8 .
ch4
= 2,8 . 450 = 1260 Mpa
Vậy ta chọn [
H
]
Max
= 1260 MPa
Tra bảng :

F lim
= 1,8HB;
Hệ số an toàn S
F
= 1,75 - bảng 6.2 (sách tính toán thiết kế T1)


F lim1
= 1,8.245 = 441Mpa.


F lim2
= 1,8 230 = 414 Mpa.
K
FL
=
F
m
FEFO

NN
với m
F
= 6.
m
F
: Bậc của đờng cong mỏi khi thử về uốn.
N
FO
: Số chu kì thay đổi ứng suất cơ sở khi thử về uốn.
N
FO
= 4.
6
10
vì vật liệu là thép 45,
N
EE
: Số chu kì thay đổi ứng suất tơng đơng.

( )
cki
m
iiiiFE
ttTTtuncN
F
/./.)./.(.60
1
=
c : Số lần ăn khớp trong một vòng quay.

T
i
, n
i
, t
i
: Lần lợt là mômen xoắn , số vòng quay và tổng số giờ làm việc ở
chế độ i của bánh răng đang xét.
t
i
= 42000 (giờ) là tổng thời gian làm việc của bộ truyền
6
3
766
3
10.410.63,16
8
3
.)7,0(
8
4
1.42000).97,3/6,481.(1.60 =>=






+=
FOFE

NN
Ta có : N
FE3
> N
FO3
=> K
FL3
= 1
[
F3
] = 441.1.1 / 1,75 = 252 MPa,
[
F4
] = 414.1.1 / 1,75 = 236,5 MPa,
ứng suất uốn cho phép khi qúa tải
Bánh 3 : [
F3
]
Max
= 0,8 .
ch3
= 0,8 . 580 = 464 MPa
Bánh 4 : [
F4
]
Max
= 0,8 .
ch4
= 0,8 . 450 = 360 MPa
3. Xác định sơ bộ khoảng cách trục:

a
w2
= K
a
(u
2
+1)
[ ]
3
1
2
3

.
baH
H
u
KT


Với: T
3
: Mômen xoắn trên trục bánh chủ động, N.mm ; T
3
=215721 Nmm
K
a
: hệ số phụ thuộc vào loại răng .Theo bảng 6.5 ta chọn với bánh
răng nghiêng K
a

=43
Hệ số
ba
= b
w
/a
w
là hệ số chiều rộng bánh răng theo bảng 6.6 do bộ
truyền đặt không đối xứng nên chọn
ba
= 0,25
Theo (6.16 sách hệ dẫn động cơ khí ) :

bd
=
ba
(u
2
+1)/ 2=0,25(3,97+1 )/ 2 = 0,621
6
Tra theo
bd
ứng với bảng 6.7 (sách tính toán thiết kế T1)
Ta có: K
HB
= 1,05
[
H
]=495,4 MPa
Thay số ta định đợc khoảng cách trục :

a
w2
= 43.(3,97+1).
6,208
25,0.97,3.4,495
05,1.215721
3
2
=
mm
Chọn a
w2
= 210 mm
5. Các thông số ăn khớp:
Mô đun pháp m = ( 0,01 ữ 0,02 ) a

2
= 2,1ữ 4,2 mm
Theo dãy tiêu chuẩn ta chọn m = 2,5
Chọn sơ bộ góc nghiêng của răng: = 10
0
=> cos = 0,9848
=> số răng bánh nhỏ (bánh 3) Z
3
= 2 a

2
. cos/ m(u+1) =
= 2.210.0,9848/ 2.5.(3,97+1) 33,28
Ta lấy Z

3
= 33 răng
=> số răng bánh lớn (bánh 4) Z
4
= u.Z
3
= 3,97.33 = 131,01
Ta lấy Z
4
= 131 răng
Do vậy tỷ số truyền thực u
m
= Z
4
/ Z
3
= 131/ 33 = 3,969
Tính lại : cos = m ( Z
3
+ Z
4
) / 2 a

2

= 2,5.( 33+ 131 )/ 2. 210 = 0,9761
12,5
o
= 12
0

30


Đờng kính vòng chia :
d
3
= d

3
= m . Z
3
/ cos = 2,5 . 33 / 0,9761 84,52 mm
d
4
= d

4
= m . Z
4
/ cos = 2,5 .131 / 0,9761 335,52 mm

Chiều rộng vành răng b

=
a
. a

= 0,25 . 210 = 52,5 mm
Lấy b


= 55 mm
Hệ số trùng khớp


= b


. sin / .m = 55.0,216/ 3,14 .2,5 =1,52
6. Kiểm nghiệm răng về độ bền tiếp xúc.
Yêu cầu cần phải đảm bảo
H


[
H
]

H
= Z
M
Z
H
Z


2
3
3

)1.( 2


dub
uKT
mw
mH
+
;
Trong đó : - Z
M
: Hệ số xét đến ảnh hởng cơ tính vật liệu;
- Z
H
: Hệ số kể đến hình dạng bề mặt tiếp xúc;
- Z

: Hệ số kể đến sự trùng khớp của răng;
- K
H
: Hệ số tải trọng khi tính về tiếp xúc;
- b
w
: Chiều rộng vành răng.
- d
w
: Đờng kính vòng chia của bánh chủ động;
T
3
= 215721 Nmm ; b
w
= 55 mm ;

7
Z
M
= 274 MPa (tra bảng 6.5 ) ;
- Góc prôfin răng bằng góc ăn khớp :

t
=
tw
= arctg(tg/cos) = arctg(tg20
0
/ cos12,5) 20
o
tg
b
= cos
t
.tg = cos(20
o
).tg(12,5
o
)= 0,208
b
= 11,75
o
Z
H
=
tw
b



2sin
cos2
=
)20.2sin(
)75,11cos(.2
0
0
= 1,75 ;


=
( )
[ ]
( )
[ ]
=+=+ 9762,0.131/133/12,388,1cos./1/12,388,1
43

ZZ
1,717
Z

=


/1
=
717,1/1

0,76
K
H
= K
H

. K
HV
K
H

;
K
H

= 1,05 (Tính ở trên);
Vận tốc bánh dẫn : v =
54,0
60000
3,121.52,84.
60000

23
==


nd
w
m/s;
vì v < 4 m/s tra bảng 6.13 (trang 106) chọn cấp chính xác 9 ;

Trị số của hệ số phân bố không đều tải trọng cho các
đôi răng đồng thời không ăn khớp K
H

= 1,13 (tra bảng 6.14).
Theo bảng 6.15 => Trị số của các hệ số kể đến ảnh hởng của sai số ăn
khớp
H
=0,002
Tra bảng 6.16 chọn trị số của hệ số kể đến ảnh hởng
của sai lệch bớc răng g
o
= 73 ,
Theo công thức 6.42

573,0
969,3
210
.54,0.73.002,0.
2
===
m
w
oHH
u
a
vg


01,1

13,1.05,1.215721.2
52,84.55.573,0
1
2

1
3
3
=+=+=


HH
wwH
Hv
KKT
db
K

K
H
= K
H


. K
HV
. K
H

= 1,05.1,01.1,13 1,20

Thay số :
H
= 274.1,75.0,76.
2
)52,84.(969,3.55
)1969,3.(2,1.215721.2 +
468 MPa
Tính chính xác ứng suất tiếp xúc cho phép : [
H
] = [
H
]. Z
R
Z
V
K
xH
.
Với v = 0,54 m/s Z
V
= 1 (vì v < 5m/s ) , Cấp chính xác động học là
9, chọn mức chính xác tiếp xúc là 8. Khi đó cần gia công đạt độ nhám
là R
Z
= 2,5 1,25 àm. Do đó Z
R
= 0,95, với d
a
< 700mm K
xH

= 1
Theo 6.1 và 6.1a ta có.
[
H
] = 495,4.1.0,95.1 470,63 MPa.
Do
H


[
H
] nên răng thoả mãn độ bền tiếp xúc.
7. Kiểm nghiệm răng về độ bền uốn.
8
Yêu cầu
F


[
F
] ; Theo công thức 6.43 (sách tính toán thiết kế
T1)

F3
= 2.T
3
.K
F
Y


Y

Y
F3
/( b
w
d
w3
.m)
Tính các hệ số :
Tra theo
d
ứng với bảng 6.7 (sách tính toán thiết kế T1), ta có K
F

= 1,12 ; với v < 2,5 m/s tra bảng 6.14 (sách tính toán thiết kế T1,
trang 107) cấp chính xác 9 thì K
F

= 1,37.
Tra bảng 6.16 chọn g
o
= 73
Theo bảng 6.15 =>
F
=0,006
=>
78,6
97.3
210

.13,2.73.006,0.
2
1FF
===
m
w
o
u
a
vg


048,1
37,1.12,1.215721.2
52,84.55.78,6
1
2
.
1
3
3F
=+=+=



FF
FV
KKT
db
K


K
F
= .K
F

.K
F

.K
FV
= 1,12.1,37.1,048 = 1,608
Với

= 1,717 Y

= 1/

= 1/1,717 = 0,582;
= 12,5
o
Y

= 1 - /140
0
= 1 12,5

/140
0
= 0,911;

Số răng tơng đơng:
Z
tđ3
= Z
3
/cos
3
= 33 /(0,976)
3
= 35,49
Z
tđ4
= Z
4
/cos
3
= 131/(0,976)
3
= 140,9
Với Z
tđ3
= 35,49, Z
tđ4
= 140,9
tra bảng 6.18 trang 109 thì ta có Y
F3
= 3,75, Y
F4
= 3,60;
ứng suất uốn :


F3
= 2.215721.1,608.0,582.0,911.3,75 / (55.84,52.2,5) =118,69 MPa;

F4
=
F3
. Y
F4
/ Y
F3
= 118,69.3,60/ 3,75 = 113,94 MPa;
Ta thấy độ bền uốn đợc thoả mãn
vì
F3
< [
F3
] =252 MPa,
F4
< [
F4
] = 236,5 MPa;
8. Kiểm nghiệm răng về quá tải.
K
qt
= T
max
/ T = 1,4.

H4max

=
H
.
75,5534,1.468 ==
qt
K
MPa < [
H3
]
max
= 1260 MPa;

F3max
=
F3
. K
qt
= 118,69. 1,4 = 166,17 MPa ;

F4 max
=
F4
. K
qt
= 113,94. 1,4 = 159,52 MPa
vì
F3max
< [
F3
]

max
= 464 MPa,
F4max
< [
F4
]
max
= 360 MPa
nên răng thoả mãn về điều kiện quá tải.
Kết luận : Bộ truyền cấp chậm làm việc an toàn.
9
Đối với hộp giảm tốc đồng trục thì thông số của bộ truyền cấp nhanh lấy gần
bằng toàn bộ thông số của bộ truyền cấp chậm , riêng chiều rộng của bánh
răng bộ truyền cấp nhanh b

1
=2/3 b

3
=2/3.(55) = 36,67 lấy b

1
=40 mm
9)Ta tiến hành kiểm nghiệm độ bền của bộ truyền cấp nhanh
9.1. Kiểm nghiệm răng về độ bền tiếp xúc.
Yêu cầu cần phải đảm bảo
H


[

H
]

H
= Z
M
Z
H
Z


2
1
1

)1.( 2

dub
uKT
mw
mH
+
;
Trong đó : - Z
M
: Hệ số xét đến ảnh hởng cơ tính vật liệu;
- Z
H
: Hệ số kể đến hình dạng bề mặt tiếp xúc;
- Z


: Hệ số kể đến sự trùng khớp của răng;
- K
H
: Hệ số tải trọng khi tính về tiếp xúc;
- b
w
: Chiều rộng vành răng.
- d
w
: Đờng kính vòng chia của bánh chủ động;
T
1
= 56515 Nmm ; b
w
= 40 mm ;
Z
M
= 274 MPa (tra bảng 6.5 ) ;
- Góc prôfin răng bằng góc ăn khớp :

t
=
tw
= arctg(tg/cos) = arctg(tg20
0
/ cos12,5) 20
o
tg
b

= cos
t
.tg = cos(20
o
).tg(12,5
o
)= 0,208
b
= 11,75
o
Z
H
=
tw
b


2sin
cos2
=
)20.2sin(
)75,11cos(.2
0
0
= 1,75 ;


=
( )
[ ]

( )
[ ]
=+=+ 9762,0.131/133/12,388,1cos./1/12,388,1
43

ZZ
1,717
Z

=


/1
=
717,1/1
0,76
K
H
= K
H

. K
HV
K
H

;
K
H


= 1,05 (Tính ở trên);
Vận tốc bánh dẫn : v =
13,2
60000
6,481.52,84.
60000

11
==


nd
w
m/s;
vì v < 4 m/s tra bảng 6.13 (trang 106) chọn cấp chính xác 9 ;
Trị số của hệ số phân bố không đều tải trọng cho các
đôi răng đồng thời không ăn khớp K
H

= 1,13 (tra bảng 6.14).
Theo bảng 6.15 => Trị số của các hệ số kể đến ảnh hởng của sai số ăn
khớp
H
=0,002
Tra bảng 6.16 chọn trị số của hệ số kể đến ảnh hởng
của sai lệch bớc răng g
o
= 73 ,
Theo công thức 6.42


262,2
969,3
210
13,2.73.002,0.
2
===
m
w
oHH
u
a
vg

10

07,1
13,1.05,1.56515.2
52,84.40.626,2
1
2

1
1
11
=+=+=


HH
wwH
Hv

KKT
db
K

K
H
= K
H


. K
HV
. K
H

= 1,05.1,07.1,13 1,27
Thay số :
H
= 274.1,75.0,76.
2
)52,84.(969,3.40
)1969,3.(27,1.56515.2 +
=289 MPa
Tính chính xác ứng suất tiếp xúc cho phép : [
H
] = [
H
]. Z
R
Z

V
K
xH
.
Với v = 2,13 m/s Z
V
= 1 (vì v < 5m/s ) , Cấp chính xác động học là
9, chọn mức chính xác tiếp xúc là 8. Khi đó cần gia công đạt độ nhám
là R
Z
= 2,5 1,25 àm. Do đó Z
R
= 0,95, với d
a
< 700mm K
xH
= 1
Theo 6.1 và 6.1a ta có.
[
H
] = 289.1.0,95.1 274,6 MPa.
Do
H


[
H
] nên răng thoả mãn độ bền tiếp xúc.
9.2. Kiểm nghiệm răng về độ bền uốn.
Yêu cầu

F


[
F
] ; Theo công thức 6.43 (sách tính toán thiết kế
T1)

F1
= 2.T
1
.K
F
Y

Y

Y
F1
/( b
w1
d
w1
.m)
Tính các hệ số :
Tra theo
d
ứng với bảng 6.7 (sách tính toán thiết kế T1), ta có K
F


= 1,12 ; với v < 2,5 m/s tra bảng 6.14 (sách tính toán thiết kế T1,
trang 107) cấp chính xác 9 thì K
F

= 1,37.
Tra bảng 6.16 chọn g
o
= 73
Theo bảng 6.15 =>
F
=0,006
=>
78,6
97.3
210
.13,2.73.006,0.
1
1FF
===
m
w
o
u
a
vg


13,1
37,1.12,1.56515.2
52,84.40.78,6

1
2
.
1
1
11F
=+=+=



FF
FV
KKT
db
K

K
F
= .K
F

.K
F

.K
FV
= 1,12.1,37.1,13 = 1,73
Với

= 1,717 Y


= 1/

= 1/1,717 = 0,582;
= 12,5
o
Y

= 1 - /140
0
= 1 12,5

/140
0
= 0,911;
Số răng tơng đơng:
Z
tđ1
= Z
1
/cos
3
= 33 /(0,976)
3
= 35,49
Z
tđ2
= Z
2
/cos

3
= 131/(0,976)
3
= 140,9
Với Z
tđ1
= 35,49, Z
tđ2
= 140,9
tra bảng 6.18 trang 109 thì ta có Y
F1
= 3,75, Y
F2
= 3,60;
ứng suất uốn :

F1
= 2.56515.1,73.0,582.0,911.3,75 / (40.84,52.2,5) = 46 MPa;
11

F2
=
F1
. Y
F2
/ Y
F1
= 46.3,60/ 3,75 = 44,16 MPa;
Ta thấy độ bền uốn đợc thoả mãn
vì

F1
< [
F1
] =252 MPa,
F4
< [
F4
] = 236,5 MPa;
9.3. Kiểm nghiệm răng về quá tải.
K
qt
= T
max
/ T = 1,4.

H2max
=
H
.
78,3534,1.299 ==
qt
K
MPa < [
H1
]
max
= 1260 MPa;

F1max
=

F1
. K
qt
= 49,44. 1,4 = 69,22 MPa ;

F2 max
=
F2
. K
qt
= 44,16. 1,4 = 61,82 MPa
vì
F1max
< [
F1
]
max
= 464 MPa,
F2max
< [
F2
]
max
= 360 MPa
nên răng thoả mãn về điều kiện quá tải.
Kết luận : Bộ truyền cấp nhanh làm việc an toàn.
10.Kiểm tra điều kiện bôi trơn của hộp giảm tốc:
Điều kiện bôi trơn:
-d


2
: Đờng kính của bánh bị dẫn của bộ truyền cấp nhanh.
-d

4
: Đờng kính của bánh bị dẫn của bộ truyền cấp chậm.
d

4
=335,52mm; d

2
=335,52 mm
c =
1
335,52
335,52
2
4
==
d
d
; c 1,3.
Vậy bộ truyền thoả mãn điều kiện bôi trơn
10 . Các thông số của bộ truyền
Bộ truyền cấp nhanh:
- Khoảng cách trục: a
w1
= 210 mm.
- Môđun : m = 2,5

- Chiều rộng vành răng: b
1
= 45 mm ; b
2
= 40 mm
- Tỉ số truyền : U
t
= 3,97.
- Góc nghiêng của răng: = 12,5
o
- Số răng của bánh răng: Z
1
= 33 , Z
2
= 131.
- Đờng kính chia: d
1
= 84,52 mm, d
2
= 335,52 mm.
- Đờng kính đỉnh răng: d
a1
= 89,52 mm, d
a2
= 339,52 mm (Theo bảng
6.11 sách hệ dẫn động cơ khí)
- Đờng kính đáy răng: d
f1
= 78,27mm, d
f2

= 329,27 mm. (Theo bảng
6.11 sách hệ dẫn động cơ khí )
12
Bộ truyền cấp chậm:
- Khoảng cách trục: a
w2
= 210 mm.
- Môđun : m = 2,5
- Chiều rộng vành răng: b
3
= 60 ; b
4
= 55
- Tỉ số truyền : U
t
= 3,97
- Góc nghiêng của răng: = 12,5
o
- Số răng của bánh răng: Z
3
= 33 , Z
4
= 131 .
- Đờng kính chia: d
1
= 84,52 mm, d
2
= 335,52 mm.
- Đờng kính đỉnh răng: d
a1

= 89,52 mm, d
a2
= 339,52 mm (Theo bảng
6.11 sách hệ dẫn động cơ khí)
- Đờng kính đáy răng: d
f1
= 78,27mm, d
f2
= 329,27 mm. (Theo bảng
6.11 sách hệ dẫn động cơ khí )
Lực ăn khớp sẽ đợc tính ở phần tính toán thiết kế trục.
III. tính toán thiết kế trục .
1.Chọn khớp nối
- Loại nối trục đàn hồi .
- Tại trục III có mômem xoắn T
III
= 823492 (N.m)
- Tra bảng 16.10a kích thớc cơ bản của nối trục vòng đàn hồi đợc tra
theo mômem xoắn
T =1000 (M.m) d = 50 (mm) D = 210 (mm)
d
m
= 95 (mm) L = 175 (mm) l = 110 (mm)
d
1
= 90 (mm) D
o
= 160 (mm) Z = 8
n
max

= 2850 B = 6 B
1
=70
l
1
= 40(mm) D
3
= 36 (mm) l
2
= 40(mm)
Bảng 16.10b kích thớc cơ bản của vòng đàn hồi
T = 1000 (N.m)
d
o
= 18 (mm) d
1
= M12 D
2
=25 (mm)
l = 80 (mm) l
1
= 42 (mm) l
2
= 20 (mm)
l
3
= 36 (mm) h = 2
2.Thiết kế trục
Số liệu cho tr ớc:
Công suất trên trục vào của hộp giảm tốc: N = 3 KW

Số vòng quay n
1
= 1445 v/ph
Tỷ số truyền u
nh
= 3,97 u
ch
= 3,97
Chiều rộng vành răng b
1
= 45 mm ; b
2
= 40 mm b
3
= 60 b
4
= 55 mm
Góc nghiêng của cặp bánh răng =18,5
0
13
Chọn vật liệu chế tạo bằng thép C45, tôi có
b
= 800Mpa , ứng suất xoắn
cho phép []= 12 20 Mpa

a. Ta có sơ đồ lực tác động vào bộ truyền nh sau
b. Tính các lực tác dụng lên trục: Lực do khớp nối, lực tác dụng lên
bánh răng, Lực do tang .
Các thành phần lực trong thiết kế đợc biểu diễn nh hình vẽ phần trên.
Theo phần trên đã tính lực tác dụng của đai lên trục 1 có giá trị:

F
đ
= 660 (N)
14
F
k
F
d
Lực tác dụng của khớp nối: F
K
= (0,2 ữ 0,3).2T
I
/D
0
,
Với : T
III
= 823492 N.mm , D
0
= 50 mm.

==
160
823492.2).3,0 2,0(
k
F
2058 (N).
Lực tác dụng khi ăn khớp trong các bộ truyền đợc chia làm ba thành
phần:
F

t
: Lực vòng; F
r
: Lực hớng tâm; F
a
: Lực dọc trục;
Trong đó:
F
t1
=
1337
52,84
56515.2
2
1
=

d
T
I
(N) = F
t 2
F
r1
=
==
0
0
1
5,12

20
1337

.
Cos
tg
Cos
tgF
tt
498 (N) = F
r 2
F
t3
=
5105
52,84
215721.2
2
3
3
==

d
T
(N) = F
t4
;(T
3
ở đây là mô men trên
trục 2 )

F
r3
=
==
o
o
tt
tg
Cos
tgF
5,12cos
20 19486

.
3
7265 (N) = F
r4
;
F
a1
= F
t1
.tg = 1337.tg12,5
o
= 296,4 (N) = F
a2
;
F
a3
= F

t3
.tg = 19486.tg12,5
o
= 4320 (N) = F
a4
;
c. Xác định sơ bộ đờng kính trục.
Theo ct 10.9 đờng kính trục thứ k với k =1 3;

[ ]
3
2,0

k
k
T
d =
(mm)
Trục I : Với T
I
= 56515 ;[] =14 =>
28
14.2,0
56515
3
1
==d
(mm)
Với d
1

= 28, tra bảng 10.2 , ta đợc chiều rộng ổ lăn b
0
= 19 mm.
Trục II : Với T
II
= 215721 ;[] =20 =>
38
20.2,0
215721
3
2
==d
(mm)
Với d
2
= 38, tra bảng 10.2, ta đợc chiều rộng ổ lăn b
0
= 23 mm.
Trục III : Với T
III
= 823492 ;[] =20 =>
60
20.2,0
823492
3
3
==d
(mm)
Với d
3

= 60, tra bảng 10.2, ta đợc chiều rộng ổ lăn b
0
= 31 mm.
c. Xác định khoảng cách giữa các gối đỡ và điểm đặt lực.
Chọn : + Khoảng cách từ mặt cạnh của chi tiết quay đến thành trong của
hộp hoặc khoảng cách giữa các chi tiết quay:
K
1
= 9 (mm)
+Khoảng cách từ mặt cạnh ổ đến thành trong của hộp :
K
2
= 10 (mm)
15
+Khoảng cách từ mặt cạnh của chi tiết quay đến nắp ổ:
K
3
= 10 (mm)
+ Chiều cao nắp ổ và đầu bu lông :
h = 20 (mm).
Chiều dài mayơ bánh đai , bánh răng ,nối trục :
l
mđ
= l
m12
= (1,2 1,5).d
1
= 40 (mm).
l
mnt

= 2.d
3
= 2.60 = 120 (mm).




l
m22
=( 1,2 1,5).d
2
= ( 1,2 1,5).38 = 55 (mm).
l
m13
=( 1,2 1,5).d
1
= ( 1,2 1,5).28 = 40 (mm).


l
m32
=( 1,2 1,5).d
3
= 1,5.60 = 90 (mm).


Khoảng cách l trên các trục :
Trục I
l
12

= - l
c12
= -[0,5.(l
m12
+ b
0
)+k
3
+h
n
]= -59,5 (mm).
l
13
= 0,5.(l
m13
+ b
0
)+k
1
+k
2
= 48,5 (mm).
l
11
= 2 l
13
= 97 mm
Trục II
l
22

= 0,5.(l
m22
+ b
0
)+k
1
+k
2
= 58 (mm).
l
23
= l
11
+ l
32
+ k
1
+ b
0
= 208,5 mm
l
21
= l
23
+ l
32
= 288 (mm)
Trục III
l
32

= 0,5.(l
m32
+ b
0
)+k
1
+k
2
= 79,5 (mm)
l
31
= 2.l
32
= 159 (mm)
l
33
= l
31
+ l
c33
= l
31
+ 0,5.(l
m33
+ b
0
)+k
3
+h
n

= 264,5 (mm)
Sơ đồ (sơ bộ) khoảng cách của hộp giảm tốc:
16
e. Xác định đờng kính và chiều dài các đoạn trục:
Sơ đồ đặt lực, biểu đồ mômen và kết cấu của trục vào (trục I )
Ta đi xác định các phản lực lên ổ đỡ
17
R
x10
R
y10
F
d
R
y11
R
x11
F
r1
F
t1
F
a1
Chiếu các lực theo trục oy :








=+++=
=++=


0.2
2
.
0
121311131
1
1
1
11110
lFlRlF
d
FM
FRFRY
dyrao
dyry

Giải hệ này ta đợc R
y11
=-783 (N), R
y10
= 945 (N)
Vậy chiều của R
y11
ngợc với chiều trên hình vẽ
Theo trục ox:






=+=
=++=


02
0
1311131
1
11110
lRlFM
RFRX
xto
xtx
Giải hệ này ta đợc R
x11
= -668,5(N), R
x10
= -668,5 (N)
Vậy chiều của R
x11
và R
x10
ngợc với chiều trên hình vẽ
Từ đó ta có sơ đồ đặt lực, biểu đồ mômen và kết cấu của trục vào nh
sau:


18
Sơ đồ đặt lực, biểu đồ mômen và kết cấu của trục trung
gian
Tính các phản lực R (chỉ số chỉ thứ tự phơng , trục,đầu ổ) và vẽ
biểu đồ mômen.
Chiếu các lực theo trục oy :







=+=
=+=


0
2
.
2
.
0
2121233
3
3222
2
2
1

113220
lRlF
d
FlF
d
FM
RFFRY
yrarao
yrry

Giải hệ này ta đợc R
y21
=5821 (N), R
y20
= 1942 (N)
Theo trục ox:





=+=
=+=


0
0 - F
2121233222
1
21t3220

lRlFlFM
RFRX
xtto
xtx
Giải hệ này ta đợc R
x21
= 13838 (N), R
x20
= -4311 (N)
Vậy chiều của R
x20
ngợc chiều nh hình vẽ
Từ đó ta có sơ đồ đặt lực, biểu đồ mômen và kết cấu của trục vào nh
sau:
19
F
a2
F
a3
Sơ đồ đặt lực, biểu đồ mômen và kết cấu của trục ra
Tính các phản lực R (chỉ số chỉ thứ tự phơng , trục,đầu ổ) và vẽ
biểu đồ mômen.
Chiếu các lực theo trục oy :






=++=

=++=


0
2
.
0
333131324
4
4
1
31430
lFlRlF
d
FM
FRFRY
xyrao
xyry

Giải hệ này ta đợc R
y31
=-165 (N), R
y30
= -51 (N)
Vậy chiều của R
y11
và R
y10
ngợc với chiều trên hình vẽ
Theo trục ox:






==
=+++=


02
0
131113112
1
11110
lRlFlFM
RFRFX
xtko
xtxk
Giải hệ này ta đợc R
x11
= -163,23 (N), R
x10
= -518,77 (N)
Vậy chiều của R
x11
và R
x10
ngợc với chiều trên hình vẽ
Từ đó ta có sơ đồ đặt lực, biểu đồ mômen và kết cấu của trục vào nh
sau:


Tính các lực tác dụng lên trục: Lực do đai , lực tác dụng lên bánh răng,
Lực do khớp nối .
Các thành phần lực trong thiết kế đợc biểu diễn nh hình vẽ phần trên.
Lực tác dụng của đai lên trục F
r12
= 2052 (N).
20
F
y12
= F
r12
. cos 60
o
= 1026 (N).
F
x12
= F
r12
. sin 60
o
= 1777 (N).
Lực tác dụng của khớp nối: F
K
= (0,2 ữ 0,3) F
r
; F
r
= 2T
III

/D
0
,
Tra bảng 16.10a ta chọn D
0
= 200 mm.

3100
200
1549782.2).3,0 2,0(
==
k
F
(N).
Lực tác dụng khi ăn khớp trong các bộ truyền đợc chia làm ba thành phần:
F
t
: Lực vòng; F
r
: Lực hớng tâm; F
a
: Lực dọc trục;
Trong đó:
F
t1
=
3521
78,67
119324.2
2

1
1
==

d
T
N = F
t2
F
r1
=
1326203521

.
1
==
o
tt
tg
Cos
tgF
N = F
r2
F
t3
=
4925
38,102
252100.2


2
3
3
==
d
T
N = F
t4
;
F
r3
=
2453
28,31cos
06,23 4925

.
3
==
o
o
tt
tg
Cos
tgF
N = F
r4
;
F
a3

=F
t3
.tg=3883.31,28
o
= 2992 N = F
a4
;
A.Xác định đờng kính của trục vào của hộp giảm tốc:
Tính các phản lực R (chỉ số chỉ thứ tự đầu ổ, trục, phơng) và vẽ biểu đồ
mômen.
Chiếu các lực theo trục oy :





=++=
=+++=


0270.135.5,66
0
111312
1
11131012
yrrro
yryyr
RFFM
RFRFY
Giải hệ này ta đợc R

y11
= -916 N, R
y10
= 616 N;
Theo trục ox:





==
=+++=


0270.135.5,66
0
111312
1
11131012
xtxro
xtxxr
RFFM
RFRFX
Giải hệ này ta đợc R
x11
= -1323 N, R
x10
= -3975 N;
Sơ đồ đặt lực, biểu đồ mômen và kết cấu trục vào của hộp giảm tốc phân đôi
cấp chậm:

Theo ct 10.15 tính mômen uốn tổng tại các tiết diện trên trục :

2
1
2
11 jyjxj
MMM +=
Theo ct 10.16 tính mômen tơng đơng tại các tiết diện trên trục :

2
1
2
11
75,0
jjjtd
TMM +=
thay vào ta đợc :
M
12
= 0 (Nmm). M
11
= 0 (Nmm).
21
13650011820068200
22
22
1010
10
=+=+=
y

MMM
x
(Nmm).
217200178600123600
22
2
13
2
1313
=+=+=
y
x
MMM
(Nmm)
=
12td
M
103300 (Nmm).
=
11td
M
0 (Nmm).
222
1
2
1010
119324.75,0136500.75,0 +=+= TMM
tdtd
= 171200(Nmm).
222

1
2
1313
119324.75,0217200.75,0 +=+= TMM
tdtd
= 240500(Nmm).
Đờng kính trục tại chỗ lắp bánh răng:
d
1

[ ]
3
.1,0

td
M


[] là ứng suất cho phép để chế tạo trục chọn trục thép 45 với
b
=800 Mpa
=>[] = 55 MPa.
d
1

[ ]
2,35
55 0,1.
240500
.1,0

3
3
==

td
M
mm. Chọn d
1
= 42 (mm).
Tiết diện trục đi qua ổ lăn chọn tiêu chuẩn (ngõng trục) d
10
= d
11
= 35 (mm).
Tiết diện trục lắp bánh đai chọn tiêu chuẩn d
12
= 30 (mm).
Các ổ lăn trên trục lắp theo kiểu k6 và lắp bánh răng ,lắp bánh đai theo k6
kết hợp lắp then
Theo điều kiện công nghệ để lắp ráp ta chọn then ở các vị trí cùng 1 loại then
Bxh=8x7
t
1
=4 (mm)
Kiểm nghiệm độ bền của then
Độ bền dập ct 9.1

[ ]
d
t

d
thld
T



=
).(.
.2
1
1
Độ bền cắt ct 9.2

[ ]
c
t
c
bld
T

=

.2
1
Tiết
diện
d
(mm)
l
t

(mm) bxh t
1
(mm) T(Nmm)

d
MPa)

c
MPa)
12 48 45 8x7 4 119300 58,9 11
13 42 70 8x7 4 119300 27,0 10,1
Theo bảng 9.5với tảI trọng [
d
] =150 (Mpa) và [
c
] =60-:- 90 (Mpa) .Vởy
mối ghép then đều thoả mãn độ bền đập và độ bền cắt .
B.Xác định kết cấu và đờng kính trục trung gian:
1.Tính các phản lực R (chỉ số chỉ thứ tự đầu ổ, trục, phơng) và vẽ biểu đồ
mômen.
22
Chiếu các lực theo trục oy :





=+++=
=+++=



0270
2
78,67
205135
2
78,67
65
0
212424232222
1
2123202422
yarraro
yryrr
RFFFFFM
RFRFFY
Giải hệ này ta đợc R
y20
= -1790 (N), R
y21
= 6685 (N).
Theo trục ox:





=++=
=++=



027020513565
0
212322
1
2123202422
xtto
xtxtt
RFtFFM
RFRFFX
Giải hệ này ta đợc R
x20
= 6685 (N), R
x21
= -1790 (N).
Sơ đồ đặt lực, biểu đồ mômen và kết cấu trục trung gian hộp giảm tốc
phân đôi cấp chậm :
Theo ct 10.15 tính mômen uốn tổng tại các tiết diện trên trục :

2
2
2
22 jyjxj
MMM +=
Theo ct 10.16 tính mômen tơng đơng tại các tiết diện trên trục :

2
2
2
22

75,0
jjjtd
TMM +=
Thay vào ta đợc :
M
20
= 0 (Nmm). M
21
= 0 (Nmm).
427300374300206100
22
2
22
2
222422
=+=+==
y
x
MMMM
(Nmm).
560800500200253500
22
2
23
2
2323
=+=+=
y
x
MMM

(Nmm)
=
21td
M
=
20td
M
(Nmm).
222
22
2
222422
252100.75,0427300.75,0 +=+== TMMM
tdtdtd
= 479800(Nmm).
222
23
2
2323
252100.75,0560800.75,0 +=+= TMM
tdtd
= 601800(Nmm).
Đờng kính trục chỗ lắp bánh răng tại tiết diện 23 :
d
2

[ ]
3
23
.1,0


td
M

23
[] là ứng suất cho phép để chế tạo trục chọn trục thép 45 với
b
=800 Mpa
=>[] = 55 MPa.
d
2

[ ]
8,47
55 0,1.
601800
.1,0
3
3
23
==

td
M
mm. Chọn d
1
= 52 (mm).
Tiết diện trục lắp bánh răng tại tiết diện 22 và 24 chọn tiêu chuẩn
d
22

= d
24
= 48 (mm).
Tiết diện trục đi qua ổ lăn chọn tiêu chuẩn (ngõng trục) d
20
= d
21
= 45 (mm).
Các ổ lăn trên trục lắp theo kiểu k6 và lắp bánh răng ,lắp bánh đai theo k6
kết hợp lắp then
Theo điều kiện công nghệ để lắp ráp ta chọn then ở các vị trí cùng 1 loại then
Bxh =14x9
t
1
= 5,5(mm)
l
t22
= l
t24
=45 (mm).
l
t23
= 63 (mm)
Kiểm nghiệm độ bền của then
Độ bền dập ct 9.1

[ ]
d
t
d

thld
T



=
).(.
.2
1
1
Độ bền cắt ct 9.2

[ ]
c
t
c
bld
T

=

.2
1
Tiết
diện
d
(mm)
l
t
(mm) bxh t

1
(mm) T(Nmm)

d
MPa)

c
MPa)
22 48 45 14x9 5,5 252100 51,9 15,6
23 52 63 14x9 5,5 252100 44 11
Theo bảng 9.5với tảI trọng [
d
] =150 (Mpa) và [
c
] =60-:- 90 (Mpa) .Vởy
mối ghép then đều thoả mãn độ bền đập và độ bền cắt .
2,Kiểm nghiệm trục về độ bền mỏi:
Kết cấu trục thiết kế đợc phải thoả mãn điều kiện:

[ ]
ssssss +=
22
/.


Trong đó: [s] hệ số an toàn cho phép, [s] = 1,5 2,5
khi cần tăng độ cứng thì [s] = 2,5 3.
s

, s


- hệ số an toàn chỉ xét riêng cho trờng hợp ứng suất pháp hoặc ứng suất
tiếp, đợc tính theo công thức sau đây:

ma
k
s





1
+
=


;

ma
k
s





1
+
=


trong đó :
-1
,
-1
: giới hạn mỏi uốn và xoắn ứng với chu kì đối xứng
24
Vật liệu là thép 45 nên
-1
= 0,436
b
,
-1
0,58
-1

a
,
a
,
m
,
m
là biên độ và trị số trung bình của ứng suất pháp và
ứng suất tiếp tại tiết diện xét.
Xác định các thành phần trong công thức:
Tra bảng 10.5 trục làm bằng thép C45 ; tôi có
b
= 800 MPa.


-1
= 0,436.800 = 348,8 MPa.

-1
0,58
-1
= 0,58. 348,8 =202,3 MPa
* Xét tại tiết diện 2-2
Các trục của hộp giảm tốc đều quay, ứng suất uốn thay đổi theo chu kì đối
xứng ,do đó
a
tính theo ct 10.22

m
= 0,
a
=
max
= Mu/W = 45,4 MPa.
Vì trục quay 1 chiều nên ứng suet xoắn thay đổi theo chu kỳ mạch động , do
đó
m1
,
a
tính theo ct 10.23

m1
=
a
= T/2W

o
=6,22 Mpa.
Phơng pháp gia công trên máy tiện , tại các tiết diện nguy hiểm yêu cầu đạt
Ra = 2,5 0,63 àm, do đó theo bảng 10.8 , hệ số tập trung ứng suất do trạng
tháI bề mặt K
x
= 1,1
Không dùng các phơng pháp tăng bền bề mặt do đó hệ số tăng bền K
y
=1
Theo bảng 10.12 khi dung dao phay ngón , hệ số tập trung ứng suất tại rãnh
then ứng với vật liệu
b
= 800 MPa là K

= 2,01 và K

= 1,88.
Từ bảng 10.10 với d = 48 mm,

= 0,815

= 0,765
xác định đợc tỉ số K

/


và K


/

tại rãnh then trên tiết diện này
K

/

= 2,01/0,815 = 2,47
K

/

= 1,88/0,765 = 2,46
Tra bảng 10.11 ứng với kiểu lắp đã chọn
b
= 800Mpa và đờng kính tiết diện
nguy hiểm ta tra đợc tỉ số
K

/

= 2,44
K

/

= 1,86
Xác đìng các hệ số K

d

và K

d
theo ct 10.25 và ct 10.26
( )
57,2
1
11,147,2
1 =
+
=








+=
yxd
KK
K
K




( )
56,2

1
11,146,2
1 =
+
=








+=
yxd
KK
K
K




Hệ số an toàn chỉ xét riêng ứng suất pháp s

theo ct 10.20

99,2
4,45.57,2
8,348


1
==
+
=

mad
K
s




Hệ số an toàn chỉ xét riêng ứng suất tiếp s

theo ct 10.21
25