BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCM
KHOA CÔNG NGHỆ CƠ KHÍ


ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY
ĐỀ TÀI:
THIẾT KẾ HỘP GIẢM TỐC CÔN TRỤ HAI CẤP

GVHD:
SVTH: Châu Văn Phát
MSSV: 2003140298
LỚP: 05ĐHCK3

TP. Hồ Chí Minh, tháng 12 năm 2016

CÔNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI


ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY

GVHD: HUỲNH VĂN NAM

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCM
Cán bộ hướng dẫn 1 :……………………………………………………………………….
( Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị và chữ ký )
Cán bộ hướng dẫn 2 :……………………………………………………………………….
( Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị và chữ ký )
Cán bộ hướng dẫn 3 :……………………………………………………………………….
( Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị và chữ ký )
Cán bộ chấm nhận xét 1 :…………………………………………………………………...

( Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị và chữ ký )
Cán bộ chấm nhận xét 2 :…………………………………………………………………...
( Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị và chữ ký )
Cán bộ chấm nhận xét 3 :…………………………………………………………………...
( Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị và chữ ký )

Thực tập tốt nghiệp được bảo vệ tại :
HỘI ĐỒNG CHẤM BẢO VỆ THỰC TẬP TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐẠI HỌC
CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP. HỒ CHÍ MINH
Ngày . . . . . tháng . . . . năm . . . . .

ĐỀ TÀI MÔN HỌC
SVTH: NGUYỄN TẤN CAN

2


ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY

GVHD: HUỲNH VĂN NAM

Tính toán thiết kế hộp giảm tốc và bộ truyền ngoài. Thời gian làm việc Lh = 16000h,
làm việc 3 ca, công suất P = 19.5 (kW) và n = 113 (vg/ph).
Hệ số tải trọng và sơ đồ hệ thống như hình vẽ:

Hình 2 Sơ đồ tải trọng

Chú thích:

1. Động cơ 2.Bộ truyền đai 3.Trục I 4.Trục II


5. Trục III 6.Cặp bánh răng trụ 7. Cặp bánh răng côn 8.Ổ lăn
Hình 1 Hệ dẫn động hộp giảm tốc bánh răng côn – trụ

Nhận xét của GVHD
………………………………………………………………………………………….

SVTH: NGUYỄN TẤN CAN

3


ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY

GVHD: HUỲNH VĂN NAM

………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………….

………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………….

LỜI NÓI ĐẦU
SVTH: NGUYỄN TẤN CAN

4


ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY

GVHD: HUỲNH VĂN NAM

Đồ án chi tiết môn học “ Thiết kế chi tiết máy” là đồ án môn học cơ sở thiết kế
máy. Đồ án này là một phần quan trọng và cần thiết trong chương trình đào tạo của ngành
cơ khí. Nó không những giúp cho sinh viên bước đầu làm quen với công việc thiết kế
máy và chi tiết máy mà còn giúp chúng ta củng cố kiến thức đã học, nâng cao khẳ năng
thiết kế của người kĩ sư trong các lĩnh vực khác nhau.
Hiện nay, do yêu cầu của nền kinh tế nói chung và nghành cơ khí nói riêng đòi hỏi
người kĩ sư cơ khí cần phải có kiến thức sâu rộng, phải biết vận dụng những kiến thức đã
học để giải quyết những vấn đề thực tế thường gặp phải trong quá trình sản xuất. Ngoài
ra đồ án môn học này còn tạo điều kiện cho sinh viên nắm vững và vận dụng có hiệu quả
các phương pháp thiết kế nhằm đạt được các chỉ tiêu kinh tế kĩ thuật theo yêu cầu trong
điều kiện và qui mô cụ thể.
Ở đây là đồ án thiết kế “ Hộp giảm tốc côn trụ hai cấp”. thời gian làm việc 16000
h, làm việc 3 ca.
Do lần đầu tiên thực hiện đồ án môn học này nên không tránh khỏi những thiếu
sót. Em mong được sự đóng góp ý kiến chỉ bảo của quí Thầy, Cô.
Em xin chân thành cảm ơn thầy …. cùng các Thầy, Cô trong khoa Cơ Khí đã tận

tình chỉ bảo hướng dẫn em hoàn thành đồ án này.
Sinh viên
Châu Văn Phát

MỤC LỤC

SVTH: NGUYỄN TẤN CAN

5


ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY

GVHD: HUỲNH VĂN NAM

SVTH: NGUYỄN TẤN CAN

6


ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY

GVHD: HUỲNH VĂN NAM

SVTH: NGUYỄN TẤN CAN

7


ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY


GVHD: HUỲNH VĂN NAM
Chương 1

CHỌN ĐỘNG CƠ ĐIỆN VÀ PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN
1.1 Xác định công suất cần thiết, số vòng quay sơ bộ của động cơ điện, chọn quy
cách động cơ.

1.1.1.

Chọn kiểu loại động cơ.

Hiện nay có hai loại động cơ điện là động cơ điện một chiều và động cơ xoay chiều.
Để thuận tiện phù hợp với lưới điện hiện nay ta chọn động cơ điện xoay chiều .Trong các
loại động cơ điện xoay chiều ta chọn loại động cơ ba pha không đồng bộ rôto lồng sóc
(ngắn mạch) .Với những ưu điểm :kết cấu đơn giản ,giá thành tương đối hạ ,dễ bảo
quản ,làm việc tin cậy ,có thể mắc trực tiếp vào lưới điện ba pha không cần biến đổi dòng
điện.
1.1.2. Xác định công suất của động cơ.
Công suất cần thiết trên trục động cơ

Pct =

Pt

η

(công thức 2.8 trang 19 [TL1])

Trong đó: Pct: công suất cần thiết trên trục động cơ

Pt: công suất tính toán trên trục máy công tác
η: hiệu suất truyền động dựa vào yêu cầu gia công P lv= 19.5 kW,
nlv=113 vg/ph.
Theo công thức 2.9 tr19 [TL1] ta có:

η = η1.η 2 .η3 ...
Với η1, η2, η3 là hiệu suất của các bộ truyền và các cặp ổ trong hệ thống dẫn động.

SVTH: NGUYỄN TẤN CAN

8


ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY

GVHD: HUỲNH VĂN NAM

Dựa vào hình 1 ta có một truyền động đai, ba cặp ổ lăn, một cặp bánh răng côn trụ,
một cặp bánh răng trụ nên ta có:
η=
Trong đó

ηbr1.ηbr2.ηol3 .ηd

ηbr1: hiệu suất bộ truyền bánh răng côn
ηbr2: hiệu suất bộ truyền bánh răng trụ
ηol: hiệu suất cặp ổ lăn
ηd: hiệu suất bộ truyền đai

Dựa vào bảng 2.3 tr19 [TL1] ta chọn được hiệu suất của các bộ truyền:

ηbr1 = 0,96; ηbr2 = 0,97; ηol = 0,99; ηd = 0,95
η = 0,96.0,97.0,993.0,95 = 0,86
Trường hợp tải trọng thay đổi ta có

Pt = Ptđ = Plv.
= . =16,91 (kW)

⇒

= = 19,66 (kW)

1.2 Xác định số vòng quay sơ bộ
nsb= nlv.ut
Trong đó: nsb: số vòng quay sơ bộ.
nlv: số vòng quay trên trục công tác, nlv= 113 vg/ph
ut: tỉ số truyền sơ bộ của hệ thống dẫn động.

ut= uh.ud
SVTH: NGUYỄN TẤN CAN

9


ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY

GVHD: HUỲNH VĂN NAM

Trong đó: uh: tỉ số truyền hộp giảm tốc côn trụ hai cấp, (dựa vào trang 31[TL1]), ta chọn
sơ bộ uh= 8
Uđ: tỉ số truyền bộ truyền đai, (dựa vào bảng 2.4 tr21[TL1]), ta chọn sơ bộ

Ud = 3
Vậy: ut= uh.ud = 8.3 = 24
=> nsb= nlv.ut = 113.24= 2712 (vg/ph)
Chọn số vòng quay đồng bộ của động cơ nđb= 3000 (vg/ph)
Động cơ được chọn phải thỏa mãn điều kiện:
Pđc ≥ Pct ; nđc ≈ nsb;

≤

( công thức 2.19 trang 22 – [TL1])

(công thức 2.6 trang 17 – [TL1])

Theo bảng phụ lục 1.1, trang 234 [TL1], ta chọn được động cơ
- Kiểu động cơ: K200M2
- Công suất động cơ: 22 (kW), thỏa vì Pđc= 22 ≥ Pct= 19,66 kW
- Vận tốc quay nđc= 2950 (vg/ph), thỏa vì nđc= 2950 ≈ nsb= 2712
= 2,1 ≥ = 1,4

Bảng 1.1 – Bảng đặc trưng cơ - điện của động cơ
Kiểu
động cơ

Công suất

Vận tốc quay,
vg/ph

SVTH: NGUYỄN TẤN CAN


cos

η%

Khối
lượng
10


ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY

GVHD: HUỲNH VĂN NAM
kg

kW
K200M2

22

Mã
lực
30

50Hz

60Hz

2950

3538


0,9

87

7,0

2,1

233

1.3 Xác định và phân phối tỉ số truyền
ut= uh.ud = = = 26,1
Dựa vào dãy tiêu chuẩn trang 49-[TL1] ta chọn:
3,15 Tỉ số truyền của bộ truyền đai
ut= uh.uđ => uh= = = 8,3
- u1, u2 với : u1 là tỉ số truyền của cặp bánh răng côn (cấp nhanh)

u2 là tỉ số truyền của cặp bánh răng trụ (cấp chậm)
Dựa vào trang 112- [TL1], ta chọn Kbe= 0,3
Theo bảng 6.6, trang 9 - [TL1] ta chọn ψbd2 = 1,2
Với Kbe : là hệ số chiều rộng vành răng bánh răng côn
ψbd2 : là hệ số chiều rộng vành răng bánh răng trụ
- [K01] = [K02] và cK = dw22/de21 = 1 (1 ≤ Ck ≤ 1,4) trang 45, [TL1]
- Tính λK theo 3.17 tr45 – [TL1]
⇒=
⇒=

= 12,86


⇒ . = 12,86 . = 12,86

SVTH: NGUYỄN TẤN CAN

11


ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY

GVHD: HUỲNH VĂN NAM

Theo hình 3.21 trang 45, [TL1] với = 8,3 tìm được = 2,9 do đó tỉ số truyền của cặp
bánh răng trụ cấp chậm sẽ là :
u2 = =
Tính lại giá trị của tỉ số truyền đai:
Ud = =
= 0,02 (thỏa điều kiện)

SVTH: NGUYỄN TẤN CAN

12


ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY

GVHD: HUỲNH VĂN NAM

1.4 Xác định số vòng quay, công suất, mômen của các trục.
1.4.1. Tính toán công suất trên các trục:
Theo công thức tính trang 49[1], ta có:

Gọi công suất các trục I , II , III lần lượt là có kết quả:
Ta có:

Plv= 19,5 (kW)
-

Trục III: PIII = Plv = 19,5 (kW)
Trục II : = = = 20,3 (kW)

-

Trục I:

= = = 21,36 (kW)

1.4.2. Tính số vòng quay của các trục

-

Trục động cơ : 2950 (vg/ph)

-

Trục I :== = 936,50 (vg/ph)

-

Trục II:== = 322,93 (vg/ph)

-


Trục III: == = 115,75 (vg/ph)

SVTH: NGUYỄN TẤN CAN

13


ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY

GVHD: HUỲNH VĂN NAM

1.4.3. Tính momen xoắn trên các trục
10 6.Pđc
nđc

-

Trục động cơ: Tđc = 9,55 .

= 9,55 . = 71220,3 (Nmm).

-

Trục I : TI= 9,55 .= 9,55 . = 217819,5 (Nmm)

-

Trục II: TII= 9,55 . = 9,55 . = 600331,3 (Nmm)


-

Trục III: TIII = 9,55 . = 9,55 . = 1608855,2 (Nmm)

Bảng 1.2 : Bảng số liệu động học và động lực học trên các trục của hệ thống dẫn
động.
Trục

Động cơ
Uđ = 3,15

Thông số

I
U1 = 2,9

II

III
U2 = 2,79

Công suất: P(kW)

22

21,36

20,3

19,5


Số v/quay: n(vg/ph)

2950

936,50

322,93

115,75

Mômen: T(N.mm)

71220,3

217819,5

600331,3

1608855,2

Chương 2
TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN ĐAI

SVTH: NGUYỄN TẤN CAN

14


ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY


GVHD: HUỲNH VĂN NAM

Các thông số để thiết kế bộ truyền đai:
Nđc = 2950 vg/ph
Pđc = 22kW
uđ = 3,15
Tải thay đổi theo bậc, va đập nhẹ, đai được điều chỉnh lực căng định kỳ.
2.1. Chọn loại đai:
Theo hình 4.1, trang 59 – [TL1], với Pđc = 22 kW, nđc = 2950 vg/ph, chọn đai thang
thông loại Б
Dựa vào bảng 4.13 trang 59 – [TL1], ta có các thông số của đai thang:
bt = 14, b = 17, h = 10,5, y0 = 4, A = 138
d1 = 140 ÷ 280, l = 800 ÷ 6300
2.2. Xác định các kích thước và thông số bộ truyền.
a. Đường kính đai nhỏ d1.
Dựa theo bảng 4.13 trang 59 – [TL1] ta chọn d1 = 140 (mm)
Vận tốc đai : v =

công thức trang 60 – [TL1]

Với n1 = nđc
v = = 21,6

(m/s)

Vận tốc đai nhỏ hơn vận tốc đai cho phép Vmax = 25

30 (m/s)


v
SVTH: NGUYỄN TẤN CAN

15


ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY

GVHD: HUỲNH VĂN NAM

b. Đường kính đai lớn.
Đường kính bánh đai lớn :
d2 = d1. uđ. (1-ε) ( công thức 4.2, trang 53 – [TL1] )
= 140.3,15 /(1 - 0,01) = 445 (mm)
Trong đó : uđ : tỉ số truyền
ε = ( 0,01 ÷ 0,02): hệ số trượt
Chọn theo tiêu chuẩn ở bảng 4.21, trang 63 – [TL1]
d2 = 450 mm
Sai lệch tỷ số truyền:

ut =

d2
d1 (1 − ξ )

= = 3,2

= 1, 5 (thỏa điều kiện)
Trong đó: ut: tỉ số truyền thực tế.

2.3. Tính sơ bộ khoảng cách trục a.
Theo bảng 4.14, trang 60 – [TL1], với uđ = 3,15
Chọn sơ bộ a/d2 = 1 => a = d2 = 450 (mm)
Trị số a tính được cần thỏa điều kiện: (công thức 4.14 trang 60 – [TL1])
0,55(d1 + d2) + h ≤ a ≤ 2(d1 + d2)
0,55(140 + 450) + 10,5 ≤ 450 ≤ 2(140 + 450)
335 ≤ 450 ≤ 1180

SVTH: NGUYỄN TẤN CAN

16


ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY

GVHD: HUỲNH VĂN NAM

Chiều dài đai sơ bộ:

•

Theo công thức (4.4), trang 54, tập 1–[TL1]
= 2.a + +
L = 2.+ + = 1880 mm
Theo bảng 4.13, trang 59 – [TL1]
Chọn chiều dài tiêu chuẩn l = 2240 mm = 2,24(m)
Kiểm nghiệm lại số vòng chạy của đai trong 1 giây: (theo công thức 4.15 trang 60
– [TL1]).
i=

=

= 9,6 < imax = 10 (thỏa điều kiện)

Tính chính xác khoảng cách trục a theo chiều dài tiêu chuẩn, theo công thức
(4.6), trang 54 – [TL1]

a =

λ + λ2 − 8.∆2
4

Trong đó:

λ

∆

Suy ra:

= l − = 2240 − = 1313, 2
= = = 155

a =
=

λ + λ2 − 8.∆2
4

= 637 mm (thỏa điều kiện)

SVTH: NGUYỄN TẤN CAN

17


ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY

GVHD: HUỲNH VĂN NAM

2.4. Góc ôm đai trên bánh đai nhỏ.
Theo công thức (4.7), trang 54-[TL1]
α1

=
= = 152,20 >

α min

= 1500 đối với đai vải cao su.

2.5. Xác định số dây đai.
Theo công thức 4.16, trang 60, tập 1 – [TL1]
z=
Trong đó:
P1 = 19,5 kW: công suất trên trục động cơ.
Kđ : hệ số tải trọng động , theo bảng 4.7, trang 55, tập1 – [TL1],
Chọn Kđ = 1,2 (do làm việc 3 ca).
: hệ số ảnh hưởng của góc ôm đai

α1

= 152,20, (theo bảng 4.15, trang 61

– [TL1]). Chọn = 0,92
Cl : hệ số ảnh hưởng của chiều dài đai.
Theo bảng 4.19, trang 62– [TL1]:
Với loại đai Б:

L0 = 2240 mm
l/L0 = 2240 / 2240

Tra bảng 4.16, trang 61 – [TL1].
Chọn Cl = 1

SVTH: NGUYỄN TẤN CAN

18


ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY

GVHD: HUỲNH VĂN NAM

Cu: hệ số ảnh hưởng của tỉ số truyền u, với tỉ số truyền uđ = 3,15 (theo
bảng 4.17, trang 61– [TL1])
Chọn Cu = 1,14
Cz: hệ số kế đến ảnh hưởng của sự phân bố tải trọng không đều cho các
dây đai
[P0]: công suất cho phép, kW.

Theo bảng 4.19, trang 62 – [TL1]. Với L0 = 2240, đường kính bánh đai nhỏ d1 =
140mm, V =21,6 (m/s)
Chọn [P0] = 5,34 (kW)
Theo bảng 4.18, trang 61 – [TL1]. Với P1/[P0] = 19,5 /5,34 = 3,65
nên chọn:

Cz = 0,9

Vậy số dây đai cần là:
z = = = 4,6
Lấy z = 5 đai

SVTH: NGUYỄN TẤN CAN

19


ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY

GVHD: HUỲNH VĂN NAM

2.6. Bề rộng bánh đai.
Theo công thức (4.17), trang 63 – [TL1]
Bề rộng bánh đai :
B = (z – 1)t + 2e
Theo bảng 4.21, trang 63 – [TL1]. Với đai loại Б có:
t = 19 mm ; e = 12,5 mm ; h0 = 4,2 mm
Suy ra: B = (5 - 1)19 + 2.12,5 = 101 mm
Đường kính ngoài của bánh đai:
Theo công thức (4.18), trang 63 [TL1].

Đường kính ngoài của bánh đai nhỏ:
da = d + 2h0 = 140 + 2.4,2 = 148,4 mm
2.7. Xác định lực căng ban đầu và lực tác dụng lên trục.
Lực căng trên đai :
Theo công thức (4.19), trang 63 – [TL1]

Trong đó:
Fv: lực căng do lực li tâm gây ra (định kì điều chỉnh lực căng)
Theo công thức (4.20), trang 64 – [TL1]
Fv = qm.v2
Với qm: khối lượng 1m chiều dài đai,
theo bảng 4.22, trang 64 – [TL1], với loại đai Б ta có
qm = 0,178 kg/m.
SVTH: NGUYỄN TẤN CAN

20


ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY
Suy ra:

Fv = 0,178.21,62 = 83,04 (N)

Suy ra:

= 266,7 (N)

GVHD: HUỲNH VĂN NAM

Lực tác dụng lên trục: Fr = 2.F0.z.sin() = 2.266,7.5.sin() = 2589 (N)

Bảng 2.1 - Thông số của bộ truyền đai
STT
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13

Thông số
Tiết diện đai thang
Đường kính bánh đai nhỏ
Vận tốc đai
Đường kính bánh đai lớn
Tỉ số truyền thực tế
Sai lệch tỉ số truyền
Khoảng cách trục sơ bộ
Chiều dài đai tính toán
Chiều dài đai tiêu chuẩn
Số vòng chạy của đai
Khoảng cách trục chính xác
Góc ôm trên bánh đai nhỏ
Các hệ số

14
15
16
17
18
19
20

Công suất cho phép
Số đai tính
Số đai chọn
Chiều rộng bánh đai
Đường kính ngoài bánh đai
Lực căng ban đầu
Lực tác dụng lên trục

SVTH: NGUYỄN TẤN CAN

Kí hiệu
d1, mm
v, m/s
d2, mm
ut
∆u
asb, mm
lt, mm
l, mm
I
a, mm

α1, 0
Kđ
Cα
Cl
Cu
[P0], kW
zt
z
B
da
F0
Ft, N

Đai thang thường
Ƃ
140
21,6
450
3,2
1,5%
450
1880
2240
9,6
637
152,20
1,2
0,92
1
1,14

5,34
4,6
5
101
148,4
266,7
2589

21


ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY

GVHD: HUỲNH VĂN NAM

Chương 3
TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN HỘP GIẢM TỐC
Các thông số để thiết kế bộ truyền bánh răng côn – răng thẳng
n1 = 936,50 (vg/ph)
= 21,36 (kW)
U1 = 2,9
3.1. Thiết kế bộ truyền bánh răng côn – răng thẳng (cấp nhanh).
3.1.1. Chọn vật liệu.
Chọn vật liệu nào là tùy thuộc vào yêu cầu cụ thể: tải trọng lớn hay nhỏ, khả năng
công nghệ và thiết bị chế tạo cũng như vật tư được cung cấp, có yêu cầu kích thước nhỏ
gọn. Đối với hộp giảm tốc côn – trụ hai cấp chịu công suất = 21,36 (kW), tỉ số truyền U1
= 2,9, số vòng quay n = 936,50 vg/ph, chỉ cần chọn vật liệu nhóm I có độ rắn HB
350, bánh răng được thường hóa hoặc tôi cải thiện. Nhờ có độ rắn thấp nên có thể cắt
răng chính xác sau khi nhiệt luyện, đồng thời bộ truyền có khả năng chạy mòn.
Theo bảng 6.1 trang 92 – [TL1] ta chọn:

- Thép C45 tôi cải thiện.
-Đạt tới độ rắn HB = (241…285)
-Giới hạn bền = 850 MPa.
-Giới hạn chảy = 580 MPa.
-Chọn độ rắn bánh nhỏ HB1 = 280
-Chọn độ rắn bánh lớn HB2 = 270

SVTH: NGUYỄN TẤN CAN

22


ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY

GVHD: HUỲNH VĂN NAM

3.1.2. Xác định ứng suất cho phép.
Ứng suất tiếp xúc cho phép và ứng suất uốn cho phép được xác định theo công thức 6.1
và 6.2 trang 91 – [TL1].
= .
= .
Trong đó:
- Hệ số xét đến độ nhám của mặt răng làm việc.
- Hệ số xét đến ảnh hưởng của vận tốc vòng.
- Hệ số xét đến ảnh hưởng của kích thước bánh răng.
- Hệ số xét đến ảnh hưởng của độ nhám mặt lượn chân răng.
- Hệ số xét đến độ nhậy của vật liệu đối với tập trung ứng suất.
- Hệ số xét đến kích thước bánh răng ảnh hưởng đến độ bền uốn.
Trong thiết kế sơ bộ lấy: = 1 và = 1, do đó các công thức
(3.1) và (3.2) trở thành:

=.
=
Trong đó:
và lần lượt là ứng suất tiếp xúc cho phép và ứng suất uốn cho phép ứng với chu kỳ cơ
sở, trị số của chúng theo bảng 6.2 trang 94 – [TL1] với thép C45 tôi cải thiện đạt độ rắn
HB = (180…350).
= 2HB + 70
=1,8HB

;
;

= 1,1
= 1,75

SVTH: NGUYỄN TẤN CAN

23


ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY

GVHD: HUỲNH VĂN NAM

, – Hệ số an toàn khi tính về tiếp xúc và uốn.
= 2 + 70 = 2.280 + 70 = 630 (MPa)
= 2 + 70 = 2.270 + 70 = 610 (MPa)
= 1,8 = 1,8 . 280 = 504 (MPa)
= 1,8 = 1,8 . 270 = 486 (MPa)

- Hệ số xét đến ảnh hưởng đặt tải, = 1 khi đặt tải một phía (bộ truyền quay một chiều).
- Hệ số tuổi thọ, xét đến ảnh hưởng của thời hạn phục vụ và chế độ tải trọng của bộ
truyền, được xác định theo công thức 6.3 và 6.4 trang 93 – [TL1]:
=
=
Trong đó:
, – Bậc của đường cong mỏi khi thử về tiếp xúc và uốn.
= = 6 khi độ rắn mặt răng HB

350.

NHO – số chu kỳ thay đổi ứng suất cơ sở khi thử về tiếp xúc, công thức 6.5 trang 93 [TL1] ta có:
NHO = 30HHB2,4
⇒ NH01 = 30.2802,4 = 2,24.107
NH02 = 30.2702,4= 2,05.107
NF0 – số chu kỳ thay đổi ứng suất cơ sở khi thử về uốn.
NF0 = 4.106 đối với tất cả loại thép.
SVTH: NGUYỄN TẤN CAN

24


ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY

GVHD: HUỲNH VĂN NAM

NHE và NFE - số chu kỳ thay đổi ứng suất tương đương. Khi bộ truyền làm việc với tải
trọng thay đổi nhiều bậc thì

và

được tính theo công thức 6.7 và 6.8

trang 93 – [TL1]:
= 60.c.

= 60.c.

.

.

.

.

Trong đó:
c – số lần ăn khớp trong một vòng, c = 1.
ni – số vòng quay của bánh răng trong một phút, n1= 936,5 (v/p); n2= 322,93
(v/p).
ti - tổng thời gian làm việc, ti = 16000 (giờ)
⇒ = 60 .1.936,5.(.0,2 + + .0,4).16000 = 38.107
= 60.1.322,93.(.0,2 + + .0,4).16000 = 9,9.107
= 60.1.936,5.(.0,2 + + .0,4).16000 = 27.107
= 60 .1.322,93.(.0,2 + + .0,4) .16000 = 7.107
Vậy : >, > và >, >
SVTH: NGUYỄN TẤN CAN

25