Lời cảm ơn.
Mụn hc chi tit mỏy l mụn hc rt quan trng v cn thit i vi cỏc sinh viờn
ngnh c khớ núi chung v ngnh Ch To Mỏy núi riờng . ỏn Chi Tit Mỏy l mt
hc phn khụng th thiu c vỡ nú cung cp cỏc kin thc c s v kt cu mỏy v
cng nh c s thc t sau khi sinh viờn ó hc qua lý thuyt . ỏn mụn hc ny l
ỏn tng hp tt c cỏc kin thc ca cỏc mụn hc khỏc nh: c hc, sc bn vt liu ,
nguyờn lý mỏy, Chi tit mỏy, Mỏy ct kim loi, dung sai KT v nhiu mụn hc khỏc
na . Do vy sau khi sinh viờn lm qua ỏn chi tit mỏy cng hiu rừ cỏc mụn hc cú
liờn quan v mi quan h cht ch vi nhau. Mỏy múc hu ht dn ng bng c khớ m
mụn hc ny cú tớnh toỏn v thit k h thng dn ng c khớ v nú l c s thit k
cỏc mụn hc khỏc, Vic lm ỏn ny giỳp cho sinh viờn cú tớnh cn thn v t m ú l
cỏc yu t rt cn cho ngi lm c khớ .
Trong quỏ trỡnh hon thnh do kinh nghim v kin thc thc t cũn hn ch nờn
khụng trỏnh khi sai sút .Em kớnh mong s ch bo ca cỏc thy cụ em hon thnh
c tt hn.
hon thnh c ỏn ny em xin chõn thnh cm n s giỳp tn tỡnh ca thy
giỏo Trn Vn Cỏch ó tn tỡnh ch dn giỳp em hon thnh tt ỏn mụn hc ny.
Trong đồ án này có tham khảo tài liệu:
- Tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí Tập 1[TL1], 2[TL3] : Trịnh Chất - Lê Văn Uyển.
- Thit k Chi tiết máy Nguyễn Trọng Hiệp/ Nguyễn Vn lõm :[tl 2]
- Dung sai và lắp ghép Ninh Đức Tốn.
TP,Vinh ngy 25 thỏng 4 nm 2015
SVTH: Trn ỡnh Cụng Nguyờn
2. Chn ng c
1. Xác định công suất động cơ
- Công suất cần thiết được xác định (ct 2.8/19/[1])

lv
ct
P
P

η
=
(kw)
Trong đó: P
ct
: công suất cần thiết của trục động cơ (kw)

P
t
: công suất tính toán trên trục tang (kw)

η : hiệu suất truyền động
- Hiệu suất truyền động (bảng 2.1/19/[1])
η = η
m
ol
. η
đ
.
k
br
η
. η
kn
Trong đó: m:số cặp ổ lăn
K:số cặp bánh răng
η
ol
: hiệu suất 1 cặp ổ lăn
η

đ
: hiệu suất của bộ truyền đai
η
br
: hiệu suất của bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng
η
kn
: hiệu suất của nối trục đàn hồi
Tra bảng 2.1/19/[1] ta có:
η
ol
= 0,99 ; η
đ
= 0,96 ; η
br
= 0,97 ; η
kn
= 1
η = 0,99
3
. 0,96 . 0,97. 1 = 0,9
Công suất trục công tác P
t
(ct 2.9/19/[1])

. 4850.1, 4
6,79
1000 1000
lv
F v

p
= = =
Vậy công suất trên rục động cơ là:
6,79
7,54
0,9
t
ct
P
P
η
= = =
(kw)
2. Xác định số vòng quay sơ bộ của động cơ
- Gọi số vòng quay sơ bộ của động cơ là
sb
n
Ct 2.18/21/[1]

.
sb lv t
n n n
=

-số vòng quay trên trục công tác là:

60000. 60000.1,4
133,75
. 3,14.200
lv

v
n
d
π
= = =
Trong đó: -v là vận tốc băng tải
-d là đường kính tang quay
-Theo truyền động bánh răng trụ răng nghiêng của hộp giảm tốc 1 cấp :
Tra bảng 2.4/21/[1]
u
h
: tỷ số truyền của hộp giảm tốc (bánh răng trụ răng nghiêng ):
u
d
: tỷ số truyền của bộ truyền ngoài (đai dẹt)
2
d
u
=

Ta có
. 5.2 10
t h d
u u u
= = =
- Số vòng quay sơ bộ của động cơ là

133,75.10 1337.5
sb
u

= =
(v/p)
- Chọn số vòng quay đồng bộ của động cơ:
u
đb
= 1400 (v/p)
3. Chọn quy cách động cơ
- Động cơ được chọn thỏa mãn các điều kiện:
P
đc
≥ P
ct
n
đb
≈ n
sb

T
T
mm
≤
dn
k
T
T

Ta có
7,5
ct
P kW

=
;
1400( / )
db
n vg ph
=

- Từ bảng P1.3/237/[1]chọn động cơ 4A132M4Y3:
Công suất Vận tốc Cosφ η T
max
/T
dn
T
k
/T
dn
11 1458 0,87 87,5 2,2 2,0
ІІ. Phân phối tỷ số truyền
1. Phân phối tỷ số truyền u
t
của hệ dẫn động
- Xác định tỷ số truyền của hệ:
1458
10,90
133,75
đc
t
lv
n
u

n
= = =
Trong đó:
lv
n
là số vòng quay của tag

dc
n
là số vòng quay đông bộ của động cơ
-với
.
nh h
u u u
=
Trong đó
nh
u
là tỷ số truyền của bộ truyền ngoài
h
u
là tỷ số truyền của bộ truyền trong
Chọn trước tỉ số của bộ truyền trong
2
nh d
u u
= =
Ta có :
10,9
5, 45

2
h br
nh
u
u u
u
= = = =
→ Phân phối tỷ số truyền như sau:
u
t
= 10,9 ; u
đ
= 2 ; u
h
= 5,45
2. Xác định mômen xoắn và số vòng quay trên các trục động cơ
+ Công suất trên trục
6,79
lv
P
=
+ tỷ số truyền động từ trục 1 qua đai là
2
d
u
=
- Trục ІІ:
2
6,79
6,86

0,99.1
lv
ol kn
P
P
η η
= = =
(kw)
- Trục І:
2
1
6,86
7,14
0,99.0,97
ol br
P
P
η η
= = =
(kw)
- Công suất trên trục I là

1
7,14
7,51
0,99.0,96
dc
ol d
P
P

η η
= = =
(kw)
+ Số vòng quay trên các trục:
- Trục động cơ: n
đc
=1458 (v/p)
- Trục
Ι
:
1
1458
729
2
dc
đ
n
n
u
= = =
(v/p)
- Trục П:
2
1458
267,5
5,45
dc
h
n
n

u
= = =
(v/p)
Số vòng quay thực của trục công tác là:

2
267,5
267,5
1
ct
k
n
n
u
= = =
(v/p)
+Mômen xoắn trên các trục
- Trục
Ι
:
6 6
1
1
1
7,14
9,55.10 . 9,55.10 . 93534,9
729
P
T
n

= = =
(N.mm)
- Trục П
6 6
2
2
2
6,86
9,55.10 . 9,55.10 . 244908,4
267,5
P
T
n
= = =
(N.mm)
- Mômen xoắn trên Trục công tác :
6 6
6,79
9,55.10 . 9,55.10 . 242409,3
267,5
ct
ct
ct
P
T
n
= = =
(N.mm)
- Mômen xoắn Trục động cơ:


6 6
7,51
9,55.10 . 9,55.10 . 49191
1458
đc
đc
đc
P
T
n
= = =
(N.mm)
Trôc ®éng c¬ I II Trôc c«ng t¸c
u
2
d
u
=
5,45
br
u =
1
=
k
u
P[kw] 7,51 7,14 6,86 6,79
n[v/ph] 1458 729 267,5 267,5
T[N.mm] 49191 93534,9 244908,4 242409,3

PHẦN II: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN NGOÀI

Tính toán thiết kế bộ truyền đai dẹt:
Thông số yêu cầu:
Công suất trên trục chủ động:
1
7,51
dc
P P
= =
(kw)
Mô men xoắn trên trục chủ động:
1
49191
dc
T T
= =
(N/mm)
Số vòng quay trên trục chủ động:
1
1458
dc
n n
= =
(v/p)
Tỷ số truyền đai:
2
dc
u u
= =
2.1.Chọn loại đai và tiết diện đai
Chọn loại đai vải cao su (vì có đặc tính bền dẻo,ít bị ảnh hưởng của nhiệt độ và độ

ẩm,sự thay đổi của nhiệt độ)
2.2 xác định thông số của bộ truyền
a, Chọn đường kính hai đai
-bánh đai nhỏ được tính theo công thức 4.1/53/[1]
d
1
= (5,2 ÷ 6,4)
3
1
T
= (5,2 ÷ 6,4)
3
101954,24
= 242,92 ÷ 298,98
Chọn theo tiêu chuẩn bảng5.1/85/[2] ta có
1
d
theo tiêu chuẩn
1
280d =
-Vận tốc đai

1 1
. . 3,14.280.1458
21,36[ / ] 25[ / ].
60000 60000
d n
V m s m s
π
= = = <

Đường kính bánh đai lớn _ct 4,2/53/[1]
d
2
= u
đ
.d
1
.( 1 -
e
) = 2 . 280 . ( 1- 0,01 ) = 554,4mm
với
e
: hệ số trượt
e
=(0,01÷ 0,02 ) Lấy
e
= 0,01
Chọn theo
2
d
tiêu chuẩn bảng 5,1/85/[2]
2
560d
=

mm
=> Tỉ số truyền thực tế
2
1
560

2,02
.(1 ) 280.(1 0,01)
t
d
u
d
ε
= = =
− −
Sai lệch tỉ số truyền
2,02 2
.100% .100 1,01
2
t
u u
u
u
−
−
∆ = = =
% < 4%
b,Khoảng cách trục
ct 4.3/53/[1]
a= 1,5 2.( d
1
+ d
2
) = 1,5 2.(280+560)=1260 1680 mm
Chọn a =1300 mm
Chiều dài đai:


2 2
1 2 2 1
( ) ( ) 3,14.(280 560) (560 280)
2. 2.1500 4331( )
2 4. 2 4.1500
d d d d
l a mm
a
π
+ − + −
= + + = + + =
-Số vòng chạy của đai

21,36
4,9
4,3
v
i
l
= = =
<
max
3 5i
=
(TM)
-xác định góc ôm của bánh đai nhỏ theo ct 4,7/54/[1]
0 0
2 1
1

560 280
180 .57 180 .57 169,36
1500
d d
a
α
−
−
= − = − =
>
min
α
=150
0
c,Xác định tiết diện đai và chiều rộng bánh đai
Diện tích đai dẹt được xác định từ chỉ tiêu về khả năng khéo của đai
Ct 4.8/54/[1]
A = b . δ =
t
F . K
[ ]
đ
F
s
trong đó b là chiều rộng đai
δ là chiều dày đai
[σ
F
] là ứng suất có ích cho phép
K

đ
là hệ số tải trọng động. Tra [bảng 4.7] được K
đ
= 1,1(do làm
việc 2 ca nên
1,1 0,1 1,2
d
k
= + =
)
Lực vòng
1
1000.
1000.7,51
351,6
21,36
t
p
F
v
= = =
N
- δ chiều dày dai được xác định theo

d
δ
tra bảng 4.8/55/[1] với loai vải cao su ta
chọn
max
1

40d
δ
 
=
 
 
Do vậy
1
1
1
280. 7
40
s
d
d
δ
 
≤ = =
 
 
(mm)
Tra bảng 4.1/51/[1] ta dùng loại đai Б–800 không có lớp lót δ=6,25 ứng với số lớp là
5,
min
250
180
d
=
, kiểm tra
1

280 180d
= ≥
(TM)
ứng suất có ích cho phép
[ ]
F
δ
xác định công thức 4.10/56/[1]

[ ] [ ]
0
. .
F V OF
C C C
α
δ δ
=
Trong đó: -
[ ]
0
F
δ
ứng suất có ích cho phép [σ
F
]
0
= k
1
- k
2

.
1
d
d

1
k
,
2
k
tra bảng 4.9/56/[1] vì bộ truyền nằm ngang
0
60
β
≤
và định kì điều chỉnh trục ta có:
0
1,6
δ
=
( Mpa )

1
2,3k
=
;
2
9,0k
=
0

7
[ ] 2,3 9 2,075
280
F
σ
= − =
(Mpa)
- C
α
: hệ số xét đến ảnh hưởng của góc ôm α
1


1 0,003.(180 ) 1 0,003.(180 167,7) 0,9631C
α
α
= − − = − − =
-C
v
: hệ số xét đến ảnh hưởng của lực ly tâm đến độ của đai
trên bánh đai

2 2
1 .(0,01 1) 1 0,04.(0,01.9,8 1) 1,001
v v
c k v
= − − = − − =
Sử dụng đai cao su nên
v
k

=0,04
- C
0
: hệ số xét đến ảnh hưởng của vị trí bộ truyền tra
bảng 4,12/57/[1] với góc nghiêng bộ truyền
0
60
β
≤
ta
được
0
1c
=

[ ] [ ]
( )
0
. . 2,075.0,9631.1,001.1 2
F F V O
C C C Mpa
α
δ δ
= = =
Chiều rộng đai ct4.8/54/[1]
t
F . K
351,6.1,2
30,1
[ ]. 2.7

đ
F
b
s d
= = =
(mm)
Theo bảng 4.1/51/[1], lấy trị số theo tiêu chuẩn b = 32mm
Chiều rộng bánh đai B chọn theo bảng 5.4/88/[2] B = 40 mm
4. Xác định lực căng ban đầu và lực tác dụng lên trục
Lực căng ban đầu

0 0
. . 1,6.32.7 358,4( )F b N
σ δ
= = =
Lực tác dụng lên trục
F
r
= 2 . F
0
. sin(α
1
/2) = 2 . 358,4 . sin (
0
167,7
/2) = 712,6(N)
Các thong số của bộ truyền đai dẹt:


PHN III: TNH TRUYN NG BNH RNG

i. TíNH TOáN Bộ TRUYềN TRONG HộP GIảM TốC.
Thiết kế bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng
S liu: P
1
= 7,14 kW
n
1
= 729 ( vg/ph)
u = 5,45
Thi hn lm vic: 10500 h
1.Chọn vật liệu: Do không có yều cầu đặc biệt ta chọn vật liệu cho 2 bánh răng nh sau:
Bánh nhỏ: thép C45 Tôi cải thiện đạt độ rắn bề mặt 241->285HB chn
1
255HB
=
có
850
=
b

MPa,
580=
ch

MPa
Bánh lớn: thép C45 độ rắn bề mặt 192->240HB chn
2
240HB
=
có

750
=
b

MPa,
450=
ch

MPa
b, Tớnh ng sut cho phộp
- ng sut cho tip xỳc cho phộp
[ ]
h

v ng sut un cho phộp
[ ]
F

c
xỏc nh theo cụng thc 6.1_6.2/91/[1]

[ ]
lim
. . . .
H
H R V XH HL
h
z z z z
s



=

[ ]
lim
. . . .
F
F R S XF FL
F
Y Y Y Y
s


=
Chn s b
. . 1
R V XH
z z z
=

. . 1
R S XF
Y Y Y
=
Theo bảng 6.2/94/[1] (TTTK) với thép 45 tôi cả thiện đạt độ rắn:
180 ≤ HB ≤ 350
σ
Hlim
= 2HB + 70 ;
σ

Flim
= 1,8HB ; S
F
= 1,75 ; S
H
= 1,1
=> σ
0
Hlim1
=2 .
1
HB
+70 = 2. 255 +70 =580 MPa
σ
0
Flim1
= 1,8 . 255 = 459 MPa

σ
0
Hlim2
=2 .
2
HB
+70 = 2. 240 +70 =550 MPa
σ
0
Flim2
= 1,8 . 240 = 432 MPa
-

HO
N
_ số chu kì thây đổi ứng suất cơ sở khi thử về tiếp xúc ct6.5/93/[1]

4,2
30
HBHO
HN
=

6
1 2
4.10
FO FO
N N
= =

2.4 6
1
2.4 6
2
30.255 17,89.10
30.240 15,47.10
HO
HO
N
N
= =
= =
,

FHE E
N N
_l chu kà ỳ thay đổi ứng suất tương đương do bộ truyền tải trọng tỉnh
( 6,6/93/[1] )
N
HE
=N
FE
= 60 . c. n . l
h

Ta có
6
1 1 1
6
2 2 2
60 . . . 60.1.729.10500 459,27.10
60 . . . 60.1.276,5.10500 174,195.10
HE FE h
HE FE h
N N c n l
N N c n l
= = = =
= = = =
Ta có
1HE
N
>
2HO
N

lấy
1HE
N
=
2HO
N
=>
1
1
HL
K
=
2HE
N
>
2HO
N
lấy
2HE
N
=
2HO
N
=>
2
1
HL
K
=


1FE
N
>
2FO
N
lấy
1 1FO FE
N N
=
=>
1
1
FL
K
=
2 2FE FO
N N
>
lấy
2 2FO FE
N N
=
=>
2
1
FL
K
=
Do vậy ta có


[ ]
lim1
1 1
1
580
. . . . .1.1 527,2
1,1
H
H R V XH HL
H
z z z z
s


= = =
(Mpa)
[ ]
lim2
2 2
2
550
. . . . .1.1 500
1,1
H
H R V XH HL
H
z z z z
s



= = =
(Mpa)
[ ]
lim
1 1
1
459
. . . . .1.1 262,2
1,75
F
F R S XF FL
F
Y Y Y Y
s


= = =
(Mpa)

[ ]
lim
2 2
2
432
. . . . .1.1 246,8
1,75
F
F R S XF FL
F
Y Y Y Y

s


= = =
(Mpa)
Do õy l b truyn bỏnh rng tr nghiờng
=>
[ ]
[ ]
1 2
527,2 500
513,6
2 2
H H
H


+
+
= = =
(Mpa)
+ứng suất cho phép khi quá tải:

( )
1
2,8. 2,8 .580 16 4[ ] 2
H max ch
s MPa

= = =



( )
1 1
0,8. 0,8[ ] . 580 464
F max ch
MPa

= = =


( )
2 2
0,8. 0,8 . 450 36] 0[
max cF h
MPa

= = =
3.Xác định sơ bộ khoảng cách trục:
a
w
=K
a
(u+1)
[ ]
3
2
1

.

baH
H
u
KT



(6.15a/96/[1]);
trong ú: +)K
a
= 43 (Mpa) :hệ số phụ thuộc vào vật liệu của cặp
bánh răng và loại răng ( theo bảng 6.5)
+)[
H
] = 513,16(MPa)ng sut tip xỳc cho phộp
+)T
1
=93534,9 (Nmm) :mômen xoắn trên trục chủ động
+)
ba

,
bd

_h s chiu rng vnh rng
Tra bng 6,6/97/[1] vi b truyn i xng
1 2
,H H
<HB 350
0,3

ba

=
=>
0,53. .( 1) 0.53.0,3.6,45 1,02
bd ba
u

= + = =

( trng hp bỏnh rng n khp ngoi)
+)K
H

:hệ số kể đến sự phân bố không đều tải trọng trên chiều
rộng vành răng khi tính về tiếp xúc _ tra bng 6,7/98/[1] vi
0,954 1
bd

= =
b trớ s 6 ta c

1,05
1,1
H
F
K
K



=
=
Do vy
3
w
2
93534,9.1,05
43.6,45 169,4( )
(513,16) .5, 45.0,3
a mm
= =
Chn
w
170( )a mm
=
4.Xác định các thông số ăn khớp
a,modun phỏp
m =(0,01-> 0,02) . a
W
= (0,01->0,02).170=1,8->3,4
tra bng 6.8/99/[1] chn m theo tiờu chun m=3
b,xỏc inh s rng
chn s b vỡ rng nghiờng 102/[1]
0 0
8 20

= >
chn
0
14


=
=>cos

=0,97
+T cụng thc 6,31 /103 / [1] Số răng bánh nhỏ

0
1
2. .cos
2.170.cos(14 )
17,04
(1 ) 3.(5,45 1)
W
a
Z
u m

= = =
+ +
Ly Z
1
=18

2 1
. 5,45.17,04 92,9Z U Z
= = =
Ly Z
2
=92

S rng tng ct 6.20/99/[1]

1 2
18 92 110
t
Z Z Z= + = + =
Do vậy tỉ số truyền thực : u
t
=
2
1
92
5,1
18
Z
Z
= =
Sai lch t s truyn

5,1 5
.100% .100% 2,1 4%( )
5
T
T
U U
TM
U




= = = <



Tính lại :
cos =
1 2
( )
2.
W
m Z Z
a
+
=
3(18 92)
0,97
2.170
+
=

arccos(cos ) arccos(0.97) 13,9

= = =
+Gúc n khp

0
w
w
cos20 cos 20
cos . . 110.3. 0.91

2. 2.170
t T
Z m
a

= = =

w
24,2
t

=
+ Gúc nghiờng ca rng trờn hỡnh tr c s b:
ar (cos . ) arctag(0,91.tag(13,9))=12,69
b t
ctag tag

= =

d,kim nghim v bn tip xỳc
+ Theo (6.33/105/[1]) ứng suất tiếp xúc trên mặt răng làm việc:

H
=Z
M
. Z
H
. Z

.


+
2
1
1

)1.( 2
WW
H
dub
uKT
[
H
]
Trong ú : +)Z
M
= 274 MPa
1/3
: hệ số kể đến cơ tính vật liệu của các bánh
răng ăn khớp ú l thộp (theo bảng6.5/96/[1]);
+)Z
H
:hệ số kể đến hình dạng bề mặt tiếp xúc

w
2.cos
2.0,975
1.61
sin(2. ) 0.747
b

H
t
Z


= = =
+)Z

: hệ số kể đến sự trùng khớp của bánh răng
Theo 6.37/105/[1]

1 2
1 1 1 1
1,88 3, 2. .cos 1,88 3,2. 0.97 1,61
18 92Z Z






= + = + =

ữ
ữ






>1
Với b
w
là chiều rộng bánh răng b
w
=

ba
. a
w
= 0,3 . 170=51
Theo 6.38 ta có với

> 1


1 1
0,78
1,61
Z



= = =
+
H
K
_l h s ti trng khi tớnh v tip xỳc
K
H

= K
H

.K
H

.K
HV
Trong ú +
H
K


h s k n s phõn b khụng u ti
trng trờn chiu di vnh rng
Tra bng 6,7/98/[1] ta cú
1,05
H
K

=

+

K
H

: hệ số kể đến sự phân bố không đều tải trọng
cho các đôi răng đồng thời ăn khp
w

w1
2.
2.170
52,7
1 6,45
a
d
u
= = =
+

w1 1
. .
3,14.52,7.729
2,01
60000 60000
d n
v

= = =
Với v = 2,01 (m/s) theo bảng 6.13 với cấp chính xác 9
và v <2,5(m/s)
Theo bảng 6.14 /107/[1] K
H

= 1,13
+)Theo 6.42 /107/[1]

=
H

H
. g
o
. v .
u
a
w
-
H

: Hệ số kể đến ảnh hởng của sai số ăn khớp .Theo bảng 6.15
H

=0,002
-g
o
: Hệ số kể đến sai lệch các bc răng bánh 1 và 2
Theo bảng 6.16 /107/[1] => g
o
= 73

170
0,002.73.2,01. 1,63
5, 45
H

= =
+) Hệ số tải trọng động
K
Hv

=
1
1
. .
1,63.51.52,7
1 1 1,019
2. . . 2.93534,9.1,05.1,13
H w w
H H
b d
T K K


+ = + =
Theo 6.39/104/[1] =>K
H
= K
H

.K
H

.K
HV
= 1,05. 1,13 . 1,019 =1,209
Thay các giá trị vào ta đợc


H
= 274 . 1,61. 0,78 .

2
2.93534,9.1, 209.(5,45 1)
473( )
51.5, 45.(52,7)
Mpa
+
=

- Xỏc nh chớnh xỏc ng sut tip xỳc cho phộp:
vi v = 2,1 (m/s) < 10 (m/s), Z
v
= 1 vi cp chớnh xỏc ng hc l 9 chn cp
chớnh xỏc v ng sut tip xỳc l 8, cn gia cụng t nhỏm R
a
= 2,51,5
(m)
- Do ú: Z
r
= 0,95 vi d
a
< 700 (mm), K
XH
= 1 Theo 6.1 v 6.1a:
[
H
] = [
H
].Z
v
.Z

R
.K
XH
Trong ú:
Z
R
: h s xột n nhỏm ca mt rng lm vic
Z
v
: h s xột n nh hng ca vn tc vũng
K
XH
: h s xột n nh hng ca kớch thc bỏnh rng
[
H
] = 513,6.1.0,95.1 = 487,92 (MPa)

H
= 473(MPa) < [
H
] = 487 (MPa) (TM)
d, Kim nghim rng v bn un
Để đảm bảo độ bền uốn cho răng ứng suất sinh ra tại mặt răng không đợc vợt quá giá trị
cho phép:

F1
=

mdb
YYYKT

WW
FF

2
1
11

[
F1
]

Trong ú: b
w
: chiu rng vnh rng (mm)
d
w
: ng kớnh vũng ln bỏnh ch ng (mm)
Y

: h s k n s trựng khp ca rng
Y

: h s k n nghiờng ca rng
Y
F1
: h s dng rng ca bỏnh 1
- Theo bng 6.7 /98/[1]chn K
F
= 1,1
vi v = 2,01 (m/s) cp chớnh xỏc l 9

- Theo bng 6.14/107/[1] chn K
F
= 1,37
- Theo 6.47:
0
180
. . . 0,006.73.2,1. 5,05
5,45
w
F F
a
v g v
u

= = =
(m/s)
- δ
F
: δ
F
=0,006 tra bảng 6.15/107/[1]
- g
0
: g
0
=73 tra bảng 6.16/107/[1]
- Theo 6.46/109/[1]:
-
1
.

5,05.51.52,7
1 1 1,048
2. . . 2.93534,9.1,1.1,37
F w w
Fv
F F
V b d
K
T K K
β α
= + = + =
- Do đó:
K
F
= K
Fβ
. K
Fα
. K
Fv
= 1,1.1,37.1,048 = 1,58
Với ε
α
= 1,61 →
1 1
0,62
1,61
Y
ε
α

ε
= = =

β
= 13,9 →
13,9
1 0,9
140
Y
β
= − =
- Số răng tương đương:
1
1
3 3
2
2
3 3
18
19,67
cos 0,97
92
100,5
cos 0,97
v
v
z
Z
z
Z

β
β
= = =
= = =

Chọn Z
v1
= 20 ; Z
v2
= 100
- hệ số dịch chỉnh x=0 Theo bảng 6.18/109/[1] ta chọn được:
Y
F1
= 4,08 ; Y
F2
= 3,6
-Với m = 3 → Y
S
= 1,08 – 0,0695.ln(3) = 1,003
Y
R
= 1(bánh răng phay) ; K
XF
= 1 ( vì
400
a
d mm
<
)
-Ứng suất uốn cho phép thực tế là Theo 6.2 và 6.2a/[1]:

[б
F1
] = [б
F
].Y
R
.Y
S
.K
XF
=262,2.1.1,003.1 = 262,9 (MPa)
-Tính tương tự ta được:
[б
F2
] = 247,5(MPa)
Thay giá trị vào công thức trên ta có
1
2.93534,9.1,58.0,62.0,9.4,08
70,1
51.62,7.3
F
σ
= =
(MPa)
2
2 1
1
3,6
. 70,1. 61,89
4,08

F
F F
F
Y
Y
σ σ
= = =
б
F1
=70,1 < [б
F1
] = 262,9 (MPa)
б
F2
=61,89 < [б
F2
] = 247,5 (MPa)
e, Kiểm nghiệm răng quá tải
theo 6,48/110/[1]
với
max
2,2
qt
T
K
T
= =

1max
. 527,2. 2,2 781,9

H qt
K
σ σ
= = =
(MPa)
б
H1max
< [б
H
]
max
= 1624 (MPa)
- Theo 6.49/110/[1]:
б
F1max
= б
F1
.K
qt
= 70,1.2,2 = 154,22 (MPa)
б
F2max
= б
F2
.K
qt
= 61,89.2,2 = 136,158 (MPa)
б
F1max
< [б

F1
]
max
= 464 (MPa)
б
F2max
< [б
F2
]
max
= 360(MPa)
theo ct bảng 6.11/104/[1]
Đường kính vòng chia:
1
1
. 3.18
55,6
cos 0,97
m Z
d
β
= = =
(mm)

2
2
.
3.92
284,5
cos 0,97

m Z
d
β
= = =
(mm)
Đường kính đỉnh răng :
1 1
2. 55,6 2.3 61,6
a
d d m
= + = + =
(mm)

1 2
2. 284,5 2.3 290,5
a
d d m
= + = + =
(mm)
Đường kính đáy rẳng
1 1
2,5. 55,6 2,5.3 48,1
f
d d m
= − = − =
(mm)

2 2
2,5. 284,5 2,5.3 277
f

d d m
= − = − =
(mm)
f, Các thông số và kích thước bộ truyền
- Khoảng cách trục: a
w
= 170 (mm)
Mô duyn pháp: m = 3
Chiều rộng vành răng: b
w
= 51 (mm)
Tỷ số truyền: u
m
= 5,45
Đường kính vòng lăn
1
2 1
52,7( )
. 52,7.5,45 287, 2( )
d mm
d d u mm
ω
ω ω
=
= = =
Góc nghiêng của răng : β = 13’55
Số răng bánh răng: Z
1
= 18 (mm) ; Z
2

= 92 (mm)
Hệ số dịch chỉnh: x
1
= 0 ;
x
2
= 0
Đường kính vòng chia: d
1
= 55,6 (mm) ; d
2
= 284,5 (mm)
Đường kính đỉnh răng: d
a1
= 61,6 (mm); d
a2
= 290,5 (mm)
Đường kính đáy rẳng: d
f1
= 48 (mm) ; d
f2
= 277 (mm)
ІV. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRỤC
1. Chọn vật liệu chế tạo
- Thép 45 tôi cải thiện có giớ hạn bền δ
b
= 600 (MPa)
- Ứng suất cho phép [ τ ] = 12 ÷ 20 (MPa)
- Số liệu cho trước:
+ Công suất trên trục vào của hộp giảm tốc: N= 7,14 kW

+ Số vòng quay: n
dc
= 1458 v/ph
+ Tỷ số truyền u= 5,45
+ Chiều rộng vành răng: b
w
= 51(mm)
+ Góc nghiêng cặp bánh răng β = 13’55
2. Xác dịnh sơ bộ đường kính trục
Vẽ phác họa họp giảm tốc
- Theo 10.9/188/[1] đường kính trục thứ k:

3
0,2.[ ]
T
d
τ
≥
Trong đó: T
k
: mômen xoắn trên trục thứ k (N.mm)
[τ]: [τ]= 12…20 MPa ứng suất xoắn cho phép (MPa)
d
k
: đường kính trục thứ k (mm)
- Đường kính trục І:
d
Ι
=
[ ]

3
3
93534,9
32,2
0,2. 0,2.14
T
τ
Ι
= =
(mm)
chọn d
Ι
= 35 (mm)
- Đường kính trục П:
d
[ ]
3
3
244908, 4
44,3
0,2. 0, 2.14
T
τ
Π
Π
= = =
(mm)
chọn d
П
= 45 (mm)

Ở đây lắp bánh đai lên đầu vào trục nên không cần quan tâm đến đường kính trục
động cơ điện
Theo bảng 10.2/189/[1] , với đường kính trục tương ứng, ta có chiều rộng ổ lăn:
d
Ι
= 35(mm) => b
01
= 21 m ; d
П
= 45 (mm ) => b
02
= 25 mm
3. Xác định khoảng cách giữa các gối đỡ và điểm đặt lực:
- Từ bảng 10.3 /189/[1] ta chọn trị số của các khỏang cách :
Khoảng cách từ mặt mút của chi tiết quay đến thành trong của hộp
K
1
= 10 (mm)
Khoảng cách từ mặt mút của ổ đến thành trong của hộp
K
2
= 10 (mm)
khoảng cách từ mặt mút của chi tiết quay đến nắp ổ
K
3
= 15 (mm)
Chiều cao nắp ổ và đầu bulông :
h
n
= 20 (mm)

-Chiều dài mayo bánh đai, bánh răng trụ , trên trục І(10.10/189/[1])
- chiều dài mayơ bánh đai, Mayơ bánh răng trên trục I:
l
m12
= l
m13
= (1,2
÷
1,5)d
sb1
= (1,2
÷
1,5).35 = 42…52,5 mm
chọn l
m12
= l
m13
= 50 mm
-chiều dài mayơ bánh răng trên trục II
l
m23
=(1,2 1,5)d
sb2
= 60 75mm chọn l
m23
=70mm
-Chiều dài mayơ nửa khớp nối trên trục II
l
m22
= (1,4 2,5)d

sb2
= (1,4 2,5).45 = 77 112,5
Chọn l
m22
= 100 mm
-Xác định chiều dài giữa các ổ
Xét với trục I: công thức theo bảng 10.4/191/[1] và
Theo (ct 10.14/190/[1]):
l
c12
= 0,5( l
m12
+ b
01
) + k
3
+ h
n

= (0,5 (50 + 21) + 15 + 20 ) = 70,5mm lấy l
c12
=70 mm
Trong đó :
k
3
: khoảng cách từ mặt mút của chi tiết quay đến nắp ổ
h
n
: Chiều cao nắp ổ và đầu bulông
 l

12
= - l
c12
= 70 mm
l
13
= 0,5( l
m13
+ b
01
) + k
1
+ k
2
= 0,5 (50 + 21)+10+10 = 55,5 lấy l
13
=55
Trong đó
k
1
: Khoảng cách từ mặt mút của chi tiết quay đến thành trong của hộp
k
2
: Khoảng cách từ mặt mút của ổ đến thành trong của hộp
b
0
: Chiều rộng của ổ lăn b
0
= 21 mm
 l

11
= 2l
13
=2.55=110 mm
Xét với trục II:
l
c22
= 0,5( l
m22
+ b
02
) + k
3
+ h
n
= 0,5(100 + 25) + 15 + 20 =97,5mm
lấy l
c22
=97
l
23
= l
13
=55
l
21
= l
11
=110
khoảng cách gối đỡ tới khớp nối tren trục 2

l
23
= l
21
+ l
c22
=110+97=207(mm)\
hình vẽ minh họa
A_TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRỤC I
a_Các lực tác dụng lên trục
- Lực tác dụng lên bộ truyền đai: F
d
=712,6 (N)
- Lực tác dụng từ bộ truyền cấp nhanh_bánh trụ răng thẳng lên trục
Theo ct 10.1/184/[1]:
.Lực vòng:
1
1
w1
93534,9
2. 2. 3549,7( )
52,7
t
T
F N
D
= = =

⇒


1 2
3549,7
t t
F F N
= =
. Lực hướng tâm:
w
1
24,2
3549,7. 1643,4( )
cos cos13,9
t
r
tg
tg
F F N
α
β
= = =


⇒
F
r1
=F
r2
= 1643,4 N.
. Lực dọc trục:
1
. 3549,7. 13,9 878,46( )

a t
F F tg tg N
β
= = =

⇒
F
a1
= F
a2
= 878,46 N
. Lực kéo: F
k
= (0,1
÷
0,3) F
r
=0,2.1643,4=328,68 (N)
b_Vẽ biểu đồ momen
Sơ bộ sơ đò phân tích lực
- Xét trục I:


+
11 1 10
0
x x t x
F F F F
∑ = − + =


1 11 13 10 11
.( ) . 0
y t x
M F l l F l
∑ = − − + =

10
3549,7.55
1774,85( )
110
x
F N= =

11 1 10
3549,7 1774,85 1774,85
x t x
F F F
= − = − =
+
11 1 10
0
y y r y d
F F F F F
∑ = − + + − =

w1
1 11 13 10 11 12 11
.( ) .( ) . 0
2
x r y d a

d
M F L L F L F L L F
∑ = − + − + + =
10
52,7
712,6.180 1643,4.55 848,46.
2
141,1( )
110
y
F N
− −
= =

11 1 10
1071,9
y d r y
F F F F
= − + + =
Vẽ hình momem lực