Đồ án cơ sở thiết kế máy trục bị động, cần bản vẽ gửi email vào trungzu0110gmail.com

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA CKĐL

GVHD:
SVTH:

ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

Page1


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA CKĐL

ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

I -CHỌN ĐỘNG CƠ

I.1-Chọn kiểu loại động cơ:
I.1.1-Tính tốn cơng suất :
A-Cơng suất làm việc:
Theo CT (2.11) [ I ]

P

F .v
lv = 1000 (KW)

Trong đó:
-Lực kéo băng tải:F = 2000 (N)
-Vận tố băng tải : v = 1,2 (m/s)

 Plv== 2,4(Kw)
B-Công suất tương đương:
Theo CT (2.14) [ I]
Ptđ =Plv.β
Với β= = 0,91
Ptđ = 2,4.0,91 = 2,18 (Kw)
C- Công suất cần thiết:
Ptd
P = ht (Kw)
ct

Tính hiệu suất của hệ thống :
�ht = �br. �x . �đ .((2.8-2.9)
Theo bảng (2.3)[ I ]
Ở đây hộp giảm tốc của ta dung bánh răng trụ nên ta chọn như sau:
- Hiệu suất khớp nối : ηk= 1
- Hiệu suất của bộ truyền bánh răng : �br= 0,97
- Hiệu suất truyền của bộ truyền xích :�x = 0,92
- Hiệu suất của bộ truyền đai :�đ =0,955
- Hiệu suất truyền của ổ lăn :
�ht = �br. �x . �đ .(
GVHD:
SVTH:

Page2


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA CKĐL

ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

== 0,8

Ptd
Công suất càn thiết : Pct=  ht = = 2,72 (Kw)
I.1.2-Tính sơ bộ số vịng quay đồng bộ:
A- Số vòng quay làm việc:
Theo CT (2.16)[ I ]:
nlv === 76,4(Vịng/phút)
Trong đó:
D: đường kính băng tải, mm
B- Số vòng quay sơ bộ:
Theo CT (2.18) [ I ]:
nsb= nlv.usb
Tỷ số truyền sơ bộ của động cơ là :
usb = uđai.ubánh răng.uxích
Tra bảng (2.4) [I ]:
Chọn ubánh răng = 4 ; uđai= 3,56 ; uxích= 2,6 (2.15)
Suy ra :usb =4.3,5.2,65 = 37,02
Vậy : nsb= nlv.usb= 76,4 . 37,02 = 2828,3 (vòng/phút)
I.1.3-Chọn động cơ :
Tra bảng P-1.3 (trang237) động cơ điện 4A ta chọn động cơ :
Kiểu động
cơ

Công
suất,kW

Vận tốc

quay,v/
p

Cos

4A90L2Y3

3,0

2838

0,88

mm
84,5

2,2

2,0

Động cơ thỏa mãn các thông số cần thiết .
I.2.PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN
I.2.1. Tỷ số truyền của hệ dẫn động:
Với động cơ đã chọn ta có: Pđc = 3 (kW) ; nđc = 2838 (vòng/phút)
Theo CT 3.23 [ I ]
utổng = nđộng cơ /nlv= 2880/76,4 = 37,14
GVHD:
SVTH:

Page3

300


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA CKĐL

ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

Mặt khác : utổng = uđai.ubánhrăng.uxích
Chọn :
uđai = 3,56 ; ubánh răng = 4
uxích = = 2,6
I.2.2.Số vịng quay trên các trục :
Trục động cơ : nđộng cơ = no = 2838 (vòng/phút)
Trục I : nI =nđộng cơ /uđai = 2838/3,56 = 797,2 (vòng/phút)
Trục II : nII =nI /ubánh răng = 797,2/4 = 199,3 (vịng/phút)
Trục cơng tác : ncơng tác =nII /uxích = 199,3/2,6 = 76,7 (vịng/phút)
I.3. Tính tốn động học
I.3.1.Cơng suất trên các trục :
Ta có :
Trục II:
PII= = 2,44 (kW)
Trục I:
PI = = = 2,54 (kW)
Trục động cơ:
Pđc = = = 2,66 (kW)
I.3.2.Mô men xoắn trên các trục :
Ti=9,55.106 .
(Nmm)

Trục động cơ :Tđc =9,55.106 . = 9,55.106.= 8951,02 (Nmm)
PI
Trục I:TI=9,55.106 nI =9,55.106.= 30427,75 (Nmm)
PII
Trục II:T =9,55.106 nII =9,55.106. = 116919,22(Nmm)
II

Trục công tác:Tct=9,55.106=9,55.106..= 271434,16 (Nmm)
* BẢNG KẾT QUẢ TÍNH TỐN :

GVHD:
SVTH:

Page4


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA CKĐL

ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

Trục
Động cơ

I

II

Cơng tác

Thơng số

Tỷ số truyền
u

uđ=3,56

Ubr=4

ux=2,6

Số vịng quay
n(v/p)

2838

797,2

199,3

76,7

Cơng suất
P(KW)

2,66

2,54

2,44

2,18

8951,02

30427,75

116919,22

271434,16

Momen xoắn
T(N.mm)

GVHD:
SVTH:

Page5


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA CKĐL

ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

II : THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN ĐAI
2.1. Chọn tiết diện đai.
2.2.1. Thông số đầu vào
Công suất trên trục chủ động ( trục bánh đai nhỏ ) : P1= Pđc = 2,66 Kw
Tốc độ quay của bánh đai nhỏ : n1=nđc = 2838 v/p

Momen xoắn trên trục chủ động : T1=Tđc = 8951,02 Nmm
2.2.2. Chọn loại đai.
Với :
Công suất của bộ truyền đai : P1= 2,66 Kw
Số vòng quay trục chủ động : n1= 2838 v/p
– Theo hình 4.1[I]-T59.Ta chọn tiết diện đai hình thang loại A.
Dựa vào bảng: 4.13[I]-T59 .Ta chọn loại thang thường .Theo đó , thơng số kích
thước cơ bản của đai thang thường loại A như sau :

GVHD:
SVTH:

Page6


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA CKĐL

ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

Loại

Kích thước tiết diện đai

Diện tích

Đường

Chiều dài

đai

(mm)

tiết diện

kính

giới hạn

A,mm2

bánh đai

bt

b

h

y0

nhỏ
A

11

13

8

2,8

81

100-200

560-4000

2.2. Tính các thơng số hình học.
2.2.1. Xác định đường kính đai.
a. Đường kính bánh đai chủ động:
Theo bảng 4.21/t63/q1 chọn đường kính bánh đai nhỏ d1= 140 mm theo A tiêu
chuẩn.
Vận tốc đai : v = = = 20,8 (m/s)
v = 20,8(m/s) < vmax = 25 (m/s) ( thỏa mãn ).
b. Đường kính bánh đai bị động:
Theo cơng thức: CT4.2[I]-T53, ta có đường kính bánh đai lớn:
d2= uđ.d1.(1-)
Trong đó :

uđ = 3,56 : hiệu suất bộ truyền đai
Hệ số trượt bộ truyền đai = 0,02
d2= 3,56.140.(1- 0,02) = 488,43 mm.

Dựa vào bảng: 4.21[I]-T63, ta có: d2= 500 mm chọn theo tiêu chuẩn.

GVHD:
SVTH:

Page7


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA CKĐL

ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

Tỷ số truyền bộ truyền đai trong thực tế :
Ut t= = = 3,6
Sai số của tỉ số truyền:
Δ = .100% = .100% =1,1% < 4%(thoả mãn).
2.2.2. Xác định khoảng cách trục sơ bộ:
– Dựa vào bảng: 4.14[I]-T60, ta có: /2 =0,98
Vậy ta có : a = 0,98.= 0,98.500 = 490 mm.
Giá trị của a phải thỏa mãn điều kiện sau:
0.55.(d1+d2) +h ≤ a ≤2.(d1+d2)
0,55.(140+500) + 8 ≤ a ≤ 2.(140+500) ( h=8 dựa vào bảng 4.13[1] )
360 ≤ a ≤ 1280 (thoả mãn).
Vậy khoảng cách trục sơ bộ là a= 490 mm
2.2.3. Xác định chiều dài dây đai L.
theo công thức: CT 4.4[I]-54:
L = 2a+ +
= 2.490 + + = 2051,4 mm.
Tra bảng 4.13[I]-T59, chọn chiều dài đai theo tiêu chuẩn: L= 2120 mm.
– Nghiệm số vòng chạy của đai trong một giây.

GVHD:
SVTH:

Page8


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA CKĐL

ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

Theo cơng thức: CT 4.15[I]-T60,ta có :
i=
Vậy ta có : i = <=10 (thỏa mãn).
Vậy chiều dài đai l= 2120 mm
2.2.4. Xác định khoảng cách trục :
Theo công thức: CT 4.6[I]-T54, ta có:
=
Trong đó:
� = L – π. = 2120 – π. = 1114,7
∆ = = = 180
= == 526,6 mm.
Vậy khoảng cách trục là

2.2.4. Xác định góc ôm trên bánh đai dẫn α1
Theo công thức:CT 4.7[I]-T54,ta có :
α1 = .= . = .
Kiểm tra điều kiện : α1> αmin = (thỏa mãn).
2.3. Xác định số đai z:
GVHD:
SVTH:

Page9

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA CKĐL

ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

Theocơng thức: CT 4.16[I]-T60 ta có: z =
Trong đó:
+
+ : hệ số tải trọng động .Tra bảng 4.7[I]-55,ta được:
=1,35 (2 ca làm việc).
]:công suất cho phép.Tra bảng 4.19[I]-T62, ta được:
+ ]= 3,44 KW (với v= 20,8 m/s và .
:Hệ số kể đến ảnh hưởng của góc ơm :
Ta có :
Tra bảng 4.19[I]-T62 với tiết diện đai loại A, ta có .
=>=.
Tra bảng 4.16[I]-61, ta được:
: Hệ số kể tới ảnh hưởng của tỉ số truyền.
Tra bảng 4.17[I]-T61 với u=3,56>3 =>.
=>== 0,8
Tra bảng 4.18[I]-T61, ta được:
Vậy ta có sồ đai cần thiết là :
Z = = 0,98 đai.
GVHD:
SVTH:

Page10

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA CKĐL

ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

Lấy số đai z = 1 đai.
2.4. Xác định thơng số cịn lại:
- Chiều rộng bánh đai:
Theo cơng thức: CT 4.17[I]-T63 và bảng 4.21[I]-T63, ta có:
Chiều rộng bánh đai : B= (z –1).t + 2.e
Tra bảng 4.21[I]-T63 ta có : = 3,3 ;t = 15 ,e =10
Vậy :

B = (1

- Đường kính ngồi bánh đai:
Theo cơng thức: CT 4.18[I]-T63, ta có:
da = d1 + 2h0 = 140 +2.3,3 = 146,6 mm
2.5. Xác định lực căng ban đầu và lực tác dụng lên trục.
- Lực căng ban đầu:
Theo công thức: CT4.19[I]-T63: 780. +
Trong đó:
: Lực căng do lực li tâm sinh ra
Theo cơng thức: CT 4.20[I]-T64, ta có :
Khối lượng 1m chiều dài đai. Tra bảng 4.22[I]-T64 ta được:
=>
GVHD:
SVTH:

Page11


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA CKĐL

ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

 + 45,43 = 194,64 N.
- Lực tác dụng lên trục:
Theo cơng thức: CT 4.21[I]-T64, ta có:
= 2. = 2.194,64.1.sin = 367 N

BẢNG THƠNG SỐ BỘ TRUYỀN ĐAI:
Thơng
số

Tiết
diên:
A

d1

d2

mm mm

L
mm

Z
mm

a

0

đai

B

da

mm

mm
N

mm

Trị
số

GVHD:
SVTH:

81

140

500 2120

526,
6

490

Page12

1

141

20

N

146,6 194,64 367


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA CKĐL

ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

III. THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN XÍCH
3.1. Chọn loại xích.
Để chọn loại xích làm việc với tải trọng nhỏ, vận tốc thấp, yêu cầu tuổi thọ cao vì
vậy ta chọn loại xích con lăn. Do giá thành rẻ và có độ bền mịn cao.
Chọn loại xích ống – con lăn 1 dãy.

3.2. Xác định thơng số của xích và bộ truyền xích.
3.2.1. Xác định số răng đĩa xích.
- Số răng đĩa xích chủ động :
= 29 – 2. = 29 - 2.2,6 = 23,8
Lấy = 25
- Số răng đĩa xích bị động :
= . = 25.2,6 = 65
Chọn = 65
3.2.2. Xác định bước xích.
Theo cơng thức: CT 5.3[I]-81, ta có:
= P.k.. [P].
Trong đó:

P = = 2,44 kw.

: hệ số răng: = = = 1
Hệ số vòng quay: = = = 1 . (, chọn )
GVHD:
SVTH:

Page13


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA CKĐL

ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

Theo cơng thức: CT5.4[I]-81, ta có: k=.....
Theo bảng 5.6[I]-82, ta có:

-: hệ số kể đến ảnh hưởng của vị trí bộ truyền:
= 1(góc nghiêng đường nối tâm của 2 đĩa xích so với đường nằm ngang là )
-: hệ số kể đến ảnh hưởng của khoảng cách trục và chiều dài xích.
Với a = (3050)p, ta có: =1.
-: hệ số kể đến ảnh hưởng của việc điều chỉnh lực căng.
=1,25 (trục không điều chỉnh được).
-: hệ số kể đến ảnh hưởng của bôi trơn.
=1,3 (môi trường làm việc có bụi, chất lượng bơi trơn bình thường).
-: hệ số tải trọng động.
=1 (tải trọng êm).
-: hệ số kể đến chế độ làm việc.
= 1,25 (làm việc 2 ca).
k= 1.1.1.1,3.1,25.1,25 = 2,03
Vậy: = 2,44.2,03.1.1 = 4,95 kw.
Tra bảng: 5.5[I]-81: chọn
p = 25,4 mm
GVHD:
SVTH:

Page14


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA CKĐL

ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

Vậy bước xích p = 25,4 mm
3.2.3. Tìm số mắt xích và khoảng cách trục.
- khoảng cách trục sơ bộ.

Theo cơng thức: CT 5.11[I]-82, ta có:
= (30...50)p = 40.25,4 = 1016 mm.
- Tìm số mắt xích.
Theo cơng thức: CT 5.12[I]-85, ta có:
x=+ +
= + + = 126,01
Ta lấy số mắt xích chẵn: = 126
- Xác định khoảng cách trục:
Theo cơng thức: CT5.13[I]-85, ta có:
=0,25p =0,25.
= 1015,8 mm.
Để xích không bị trùng: = (0,002 ... 0,004)
Ta chọn = 0,004= 0,004. 1015,8 = 4,06 mm.
= - = 1015,8 – 4,06 = 1011,74 mm.
Kiểm nghiệm số lần va đập của bản lề đĩa xích trong một giây :
GVHD:
SVTH:

Page15


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA CKĐL

ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

Theo cơng thức: CT 5.14[I]-85, ta có:
z1.n1
i = 15.xc  [i]


với =

i = = 2,6

Tra theo bảng 5.9[I]-85, ta có: [i]=35.
 i=2,6 [i]=35 (thỏa mãn).
3.3. Kiểm nghiệm độ bền xích.
Theo cơng thức: CT5.15[I]-85, ta có:

s=[s].

Trong đó :
- Q: tải trọng phá hỏng, theo bảng 5.2[I]-78, ta có: Q= 56,7 kN = 56700 N.
- kđ: hệ số tải trọng động.
kđ=1,2
- Ft: lực vịng trên đĩa xích: Ft =
v - vận tốc trên đĩa dẫn z1:
v = == 2,1 m/s.

Ft = = 1162,6 N
Với PII= 2,44 kw.
- F0: Lực căng do bánh xích bị động sinh ra:
F0 = 9,81. kf. q.aw
Trong đó kf là hệ số phụ thuộc vào độ võng f của xích và vị trí bộ truyền:
Với: f = (0,01…0,02)aw , ta lấy: f = 0,02.aw = 0,02.1011,74= 20,23 mm
kf = 4, ứng với trường hợp bộ truyền nghiêng một góc dưới 40oso với
phương nằm ngang; khối lượng 1 mét xích.
Tra bảng 5.2[I]-78, có q = 2,6 kg

GVHD:
SVTH:

Page16


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA CKĐL



ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

F0 = 9,81.4.2,6.1,01174= 103,2 (N)

- Fv - Lực căng do lực ly tâm sinh ra khi làm việc:
Fv = q. v2 = 2,6.2,1 2 = 11,5 N.
 s = = 37,55
Tra bảng 5.10[I]-86 ,Ta có : [s]=8,2
s [s] (thỏa mãn).
3.4. Xác định thơng số đĩa xích.
a. đường kính vịng chia.
Theo cơng thức : CT5.17[I]-86, ta có :
d1= = = 202,7 mm
 Ta lấy d1= 203 mm.
d2= = = 525,7 mm.
 Ta lấy d2= 526 mm.
b. Kiểm tra bền tiếp xúc của đĩa xích.
Theo cơng thức : CT5.18[I]-87, ta có.
H = 0,47.  [H]

Trong đó :
- Ft : lực vịng trên đĩa xích, Ft= 1162,6 N
- Fvđ:Lực va đập trên m dãy xích (m = 1).
Theo cơng thức: 5.19[I]-87, ta có: Fvđ = 13.10-7. n1. p3. m
Với n1=nII= 199,3
 Fvđ =13.10-7.199,3.25,43.1= 1,8 N.
- : hệ số tải trọng động.
Theo bảng 5.6[I]-82 : trường hợp tải trọng tĩnh, làm việc êm, ta chọn : kđ=1
- : Hệ số phân phân bố không đều tải trọng cho các dãy, kd = 1 (xích 1 dãy)
E=2,1.105 Mpa.
- A : điện tích chiếu của bản lề mm2.
Tra bảng 5.12[I]-87, ta có A= 180 mm2.
- : hệ số phụ thuộc vào z (bảng trang 87-[I]).
=25= 0,42
GVHD:
SVTH:

Page17


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA CKĐL

ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

= 65= 0,22
ứng suất tiếp xúc H trên mặt răng đĩa xích 1:
H1 = 0,47. = 355 MPa.
ứng suất tiếp xúc H trên mặt răng đĩa xích 2:
H2 = 0,47. = 256,9 MPa

Theo bảng 5.11[I]-86, ta có [H]=650MPa
Như vậy:

H1 = 355 MPa < [H] = 650 MPa ;

H2 = 256,9 MPa < [H] = 650 MPa
3.5. Xác định các lực tác dụng lên trục.
Theo công thức : CT5.20[I]-88, ta có :
Frx = kx. Ft
Trong đó:
- kx : Hệ số kể đến ảnh hưởng của trọng lượng xích, với kx = 1,15 khi bộ
truyền nghiêng một góc nhỏ hơn 400.
- Ft : lực vịng trên đĩa xích, Ft= 1162,6 N
 Frx= 1,15. 1162,6= 1337 N.
BẢNG THÔNG SỐ BỘ TRUYỀN XÍCH.

p

xc

aw

mm

GVHD:
SVTH:

Page18

ux

d1

d2

Frx

mm

mm

N


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA CKĐL

Trị số

GVHD:
SVTH:

25

65

25,4

ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

126

1011,7
4

Page19

2,6

203

526

1337


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA CKĐL

ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

PHẦN IV: TÍNH TỐN THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG TRỤ RĂNG
THẲNG
4.1 Tính tốn thiết kế bộ truyền bánh răng trụ răng thẳng
4.1.1 Chọn vật liệu
Đối với hộp giảm tốc bánh răng trụ răng thẳng 1 cấp chịu cơng suất trung bình,
nhỏ, ta chỉ cần chọn loại vật liệu nhóm I độ rắn HB ≤ 350, bánh răng được thường
hóa hoặc tơi cải thiện.
Theo bảng 6.1 – [I], chọn vật liệu thỏa mãn
Nhãn

hiệu
thép
Bánh răng
nhỏ
Bánh răng
lớn

C40
C45

Kích
Nhiệt luyện thước S
mm ,
khơng lớn
hơn
Tơi cải
60
thiện
Thường
80
hóa

Giới hạn
chảy ch
MPa

200

Giới
hạn bền

b
MPa
700

185

600

340

Độ rắn
HB

400

4.4.2 Xác định ứng suất cho phép
 Ứng suất tiếp xúc cho phép [H] và ứng suất uốn cho phép [F] được
xác định theo CT 6.1 và CT 6.2 – [I] :

Trong đó:
ZR :

Hệ số xét đến độ nhám của mặt răng làm việc

Zv :

Hệ số xét đến ảnh hưởng của vận tốc vòng

KxH : Hệ số xét đến ảnh hưởng của kích thước bánh răng
YR : Hệ số xét đến ảnh hưởng của độ nhám mặt lượn chân răng

GVHD:
SVTH:

Page20


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA CKĐL

Ys :

ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

Hệ số xét đến độ nhạy của vật liệu đối với tập trung ứng suất

KxF : Hệ số xét đến kích thước bánh răng ảnh hưởng đến độ bền uốn
Trong thiết kế sơ bộ, ta lấy: ZRZvKxH = 1 và : YRYsKxF = 1
Theo CT 6.1a – [I] và CT 6.1b – [I], ta có:
(*)
(**)
Tra bảng 6.2 – [I]:
 SH :
Hệ số an tồn khi tính về tiếp xúc SH = 1,1
 SF :
Hệ số an toàn khi tính về uốn SF = 1,75
 KFC:
Hệ số xét đến ảnh hưởng đặt tải
KFC = 1 khi đặt tải hai phía (bộ truyền quay hai chiều)

và lần lượt là các ứng suất tiếp xúc cho phép và ứng suất uốn

cho phép ứng với số chu kỳ cơ sở, tra bảng 6.2 – [I]:

Suy ra :
Bánh nhỏ:
Bánh lớn:
Bánh nhỏ:
Bánh lớn:


KHL , KFL - 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 CT 6.3 – [I]
và CT 6.4 – [I]:

Trong đó:

 mH và mF là bậc của đường cong mỏi khi thử tiếp xúc và uốn
GVHD:
SVTH:

Page21


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA CKĐL

ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

mH = mF = 6 (khi độ rắn mặt răng HB ≤ 350)
 NHO - Số chu kỳ thay đổi ứng suất cơ sở khi thử về tiếp xúc, theo
CT 6.5 – [I]:

Suy ra:


 NFO – Số chu kì thay đổi ứng suất cơ sở khi thử về uốn
NFO = 4.106 đối với tất cả các loại thép
 NHE , NFE - Số chu kỳ thay đổi ứng suất tương đương. Khi bộ truyền
chịu tải trọng thay đổi nhiều bậc, tính theo CT 6.7 và 6.8 – [I]:

Trong đó:
-

c: số lần ăn khớp trong 1 vịng quay của bánh răng
ni: Số vòng quay của bánh răng trong vòng 1 phút
Ti: Momen xoắn ở chế độ thứ i
Tmax: Momen xoắn lớn nhất tác dụng lên bánh răng đang xét
ti : tổng số giờ làm việc ở chế độ thứ i

Với bánh răng nhỏ (bánh răng 1):
nI = 797,2 ( vòng/phút)
Với bánh răng lớn (bánh răng 2):
nII = 199,3 ( vòng/phút)

NHE1 =
= 5,03 . 108

NHE2 =
= 1,26. 108

GVHD:
SVTH:

Page22


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA CKĐL

ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

= 3,33 . 108

= 8,3 . 107
Do NHE1 > NHO1 , NHE2 > NHO2 nên ta lấy NHEi = NHOi để tính với i = {1,2}, suy ra:
KHL = 1
Do NFE1 > NFO1 , NHF2 > NFO2 nên ta lấy NHFi = NFOi để tính với i = {1,2}, suy ra:
KFL = 1
Vậy thay vào (*) và (**) ta tính được:
 Ứng suất tiếp xúc cho phép của bánh nhỏ:
 Ứng suất tiếp xúc cho phép của bánh lớn:
 Ứng suất uốn cho phép của bánh nhỏ:
 Ứng suất uốn cho phép của bánh lớn:
Vì là bộ truyền bánh răng trụ răng thẳng nên ứng suất tiếp xúc cho phép phải nhỏ
hơn giá trị của ứng suất tiếp xúc cho phép bánh răng lớn:

 Ứng suất tiếp xúc khi quá tải tính theo CT 6.13 – [I]:
 Ứng suất uốn khi quá tải tính theo CT 6.14 – [I]:

4.4.3 Xác định thông số cơ bản của bộ truyền

GVHD:

SVTH:

Page23


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA CKĐL

ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

 Khoảng cách trục sơ bộ, tính theo CT 6.15a – [I]:
 Ka = 49,5 – Hệ số phụ thuộc vào vật liệu cặp bánh răng, tra bảng 6.5 –
[I]
 T1 : Momen xoắn trên trục bánh răng chủ động (bánh nhỏ)
T1 =30427,75 N.mm
 [σH]: tính ở phần trên [σH]= 400 MPa
 u: tỉ số truyền của cặp bánh răng ubr = 4
 ѱba = bw /aw tra bảng 6.6 – [I]: ѱba = 0,3..0,5 chọn ѱba = 0,4
 KHβ chọn dựa vào bảng 6.7 – [I] và
hệ số ѱbd = 0,53.ѱba.(u+1)= 1,06 (CT 6.16 – [I])
Suy ra: KHβ = 1,05
Thay vào ta được:




(mm)
Chọn (mm)

4.4.4 Xác định các thông số ăn khớp

1. Xác đinh môđun
 Theo CT 6.17 – [I], ta có:


 Chọn m theo dãy tiêu chuẩn bảng 6.8 – [I]: chọn m = 2
2. Xác định số
 Số răng bánh chủ động: Theo CT 6.19 – [I]:
�
Chọn Z1= 25
GVHD:
SVTH:

Page24


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA CKĐL

ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

 Số răng bánh bị động:
răng
 Số răng tổng:
 Tính lại khoảng cách trục:
(mm)
Chọn aw = 125 mm
4.4.5 Xác định các thơng số của bánh răng
 Đường kính vịng chia:
 mm
 mm

 Đường kính vịng lăn:
 mm
 mm
 Đường kính đỉnh răng: z1 > 21 nên đối với bánh răng trụ răng thẳng hệ
số dịch chỉnh x1=x2=0
 mm
 mm
Trong đó là hệ số giảm đỉnh răng
 Đường kính đáy răng:
 mm
 mm
 Góc profin gốc: α = 20o (Theo TCVN 1065 – 71)
 Góc profin răng: αt = α = 20o (vì là bánh răng trụ răng thẳng)
 Góc ăn khớp: αtw = αt = 20o
 Chiều rộng vành răng:
 bw = 50
 Hệ số trùng khớp dọc: CT 6.37 – [I]
 Hệ số trùng khớp ngang: CT 6.38b – [I]
4.4.6 Kiểm nghiệm độ bền mỏi tiếp xúc
GVHD:
SVTH:

Page25