Đồ án chi tết máy hai cấp đồng trục bánh răng thẳng răng nghiêng

Đại học Sư phạm Kỹ thuạt Đạ Nạng
Khọạ Cơ Khí
******

THUYẾ" T MINH
Đọ% ạn mọn học: Chi Tiế( t Mạỹ
Thiế( t kế( hế thọ( ng dạ+ n đọng bạ. ng
tạ/ i/ Tơi kếọ/ Cơ cạ( u nạng.

Sinh viến: Nguỹế+ n Vạ. n Linh
Lơp: 20C1
Mạ sinh viến: 2050411200150
Hương dạ+ n: ThS. Nguỹế+ n Thại Dương

Đạ Nạng, thư 6, 29/7/2022
1


MUC LUC:
ĐỜ ÁN MƠN HỌC CHI TIẾT MÁY............................................................3
PHẦN I: TÍNH CHỌN ĐỘNG CƠ ĐIỆN VÀ PHÂN PHỐI TỶ SỐ
TRUYỀN..........................................................................................................4
I.

Tính chọn động cơ điện......................................................................4

II.

Phân phối tỷ số truyền........................................................................6

PHẦN II: THIẾT KẾ CÁC BỘ TRUYỀN.................................................10

I.

Thiết kế bợ truyền ngồi..................................................................10

II.

Thiết kế bợ truyền bên trong HGT.................................................13

A. Thiết kế bộ truyền bánh răng cấp chậm (bộ truyền bánh răng
thẳng)......................................................................................................13
B. Thiết kế bộ truyền bánh răng cấp nhanh (bộ truyền bánh răng
nghiêng)..................................................................................................17
PHẦN III: THIẾT KẾ TRỤC VÀ TÍNH THEN.......................................23
I.

Thiết kế trục......................................................................................23

II.

Tính then............................................................................................41

PHẦN IV: THIẾT KẾ GỐI ĐỠ TRỤC......................................................45
PHẦN V: TÍNH CHỌN NỐI TRỤC...........................................................49
PHẦN VI: CẤU TẠO VỎ HỘP VÀ CÁC CHI TIẾT MÁY KHÁC........50
PHẦN VII: BƠI TRƠN, CHE KÍN HỘP GIẢM TỐC.............................54
PHẦN VIII: LỰA CHỌN KIỂU LẮP CHO CÁC MỐI GHÉP DUNG
SAI LẮP GHÉP CỦA CÁC CHI TIẾT LẮP VỚI Ổ LĂN.......................55

2

ĐỒA ÁC N MỒD N HỒC CHI TIẾ" T MÁC Y
Đế% 3: Thiế( t kế( mọt hế thọ( ng dạ+ n đọng bạ. ng tạ/ i đếF vạn chuỹếF n hạng họạ cọ
sơ đọ% đọng học như hính vế.

1. Đọng cơ điến
2. Bọ truỹế% n đại:
 thang  dẹt thạng  thang  dẹt dết
Bạ/ ng thọng sọ( :
1
2
Phương
Lưc
ạn
kếọ
bạ. ng
tạ/ i
P (N)

1

7000

3. HGT 2 cạ( p đọ% ng truc
4. Khơp nọ( i
5. Bạ. ng tạ/ i

3
Vạn
tọ( c

bạ. ng
tạ/ i
V
(m/s)

4
Đương
kính
tạng
D(mm)

5
Thơi
hạn
phuc
vu lh
(Giơ)

6
Sọ( cạ
lạm
viếc
Sọcạ

1

240

10000

1

3

7
Gọc
nghiếng
đương
nọ( i tạm
bọ
truỹế% n
ngọại α
(ọ )
30

8
Đạ. c
tính
lạm
viếc

ẾD m


PHÁA N I: TICNH CHỒN ĐỒD NG CƠ ĐIẾD N VÁQ PHÁD N PHỜ" I TYR SỜ"
TRUYẾA N
I. Tính chọn đọng cơ điến.
ạ. Tính tọạn cọng suạ( t cạ% n thiế( t cu/ ạ đọng cơ điến:
Vơi:
N=

N: Cọng suạ( t trến bạ. ng tạ/ i (tơi kếọ)

Pv
7000.1
=
=7[kW ]
1000 1000

: Hiếu suạ( t truỹế% n đọng chung cu/ ạ hế thọ( ng:
Thếọ (bạ/ ng 2.3 tạp I, trạng 19) tạ cọ :

¿❑nối trục .❑br .❑cặp ổ . ❑đai =0,99 . 0,962 . 0,994 .0,95=0,83
2

Suỹ rạ:
N ct =

4

Cọng suạ( t cạ% n thiế( t cu/ ạ đọng cơ điến Nct.

N
7
=
=8,43[kW ]
❑ 0,83

b. Chọn cọng suạ( t đọng cơ điến Nđc:
Gọi: Ndc lạ cọng suạ( t đinh mưc hạỹ cọng suạ( t dạnh nghíạ cu/ ạ đọng

cơ điến, chọn đọng cơ điến cọ cọng suạ( t đinh mưc Ndc lơn hơn hạỹ
bạT ng cọng suạ( t cạ% n thiế( t Nct:
N đc ≥ N ct

Sọ( vọng quạỹ cu/ ạ tạng:
n vl=

60.1000 . v 60.1000.1
vòng
=
≈ 80 [
]
πDD
3,14.240
phút

4


Hế chuỹếF n đọng cơ khí cọ bọ truỹế% n đại thạng vạ tỹ/ sọ( truỹế% n cu/ ạ
họp giạ/ m tọ( c bạnh rạ. ng tru 2 cạ( p thếọ (bạ/ ng 2.4 tạp I, trạng 21)

Tạ cọ: iđại = 3

;

ihọp = 12

Tí/ sọ( truỹế% n chung sơ bọ lạ:
i sb=i dai . i hop =3 .12=36

Sọ( vọng quạỹ sơ bọ lạ:
n sb=nvl . i sb=80 . 36=2880[

vòng
]
phút

Chọn tọ( c đọ đọ% ng bọ cu/ ạ đọng cơ điến : n đb = 3000(vọng/phut).
Thếọ (bạ/ ng P1.3 tạp I, trạng 236)
KiếF u đọng
cơ
4Á132M2Y
3

Cọng
suạ( t
[kW]
11,0

Vạn tọ( c
quạỹ[vg/p
h]
2907

5

cọsφ

η%

T max
T dn

TK
T dn

0.90

88

2.2

1.6


II. Phạn phọ( i tỹ/ sọ( truỹế% n.
ạ. Tí/ sọ( truỹế% n.
Tí/ sọ( truỹế% n chung cu/ ạ hế thọ( ng.
i chung =

ndc 2907
=
=36,33
nvl
80

Chọn sơ bọ tí/ sọ( truỹế% n ngọại: ingọại = iđại = 3
Tí/ sọ( truỹế% n trọng:
i hop =

i chung 36,33
=
=12,11
i ngoài
3

Tỹ/ sọ( truỹế% n cu/ ạ cạc bọ truỹế% n bến trọng HGT.
i hop =i nhanh .i chậm

inhạnh: Tỹ/ sọ( truỹế% n cu/ ạ cạ. p bạnh rạ. ng cạ( p nhạnh.
ichạm: Tỹ/ sọ( truỹế% n cu/ ạ cạ. p bạnh rạ. ng cạ( p chạm.
ĐếF 2 bạnh bi dạ+ n cu/ ạ cạ( p chạm vạ cạ( p nhạnh đươc ngạm dạ% u, nến
lạ( ỹ:
i nhanh=i chậm= √i hop =√ 12,11=3,48

b. Sọ( vọng quạỹ cu/ ạ cạc truc:
Truc I (truc vạọ):
n I=

ndc 2907
vòng
=
=969[
]
i dai
3
phút

Truc II (truc trung giạn):

n II =

nI
i nhanh

=

969
vòng
=278,4[
]
3,48
phút

Truc III (truc rạ):
n III =

n II
i cham

=

278,4
vòng
=80 [
]
3,48
phút

c. Cọng suạ( t trến đạ% u vạọ cu/ ạ cạc truc:

Truc I:
N I =N dc . η dai. .=11.0,95=10,45 [kW ]

Truc II:
6


N II =N I .η capo . ηbr =10,45.0,995.0,97=10[kW ]

Truc III:
N III=N II . ηcapo .η br =10.0,995 .0,97=9,65[kW ]

Lạp bạ/ ng tính tọạn:
Thọng sọ( truc

Đọng cơ

I

II

i

ingọại = 3

n[vọng/phut]

ndc = 2907

nI = 969

nII = 278,4

nIII = 80

N[kW]

Ndc = 11

NI = 10,45

NII = 10

NIII = 9,65

inhạnh = 3,48

7

III
ichạm = 3,48


PHÁA N II: THIẾ" T KẾ" CÁC C BỒD TRUYẾA N
I. Thiế( t kế( bọ truỹế% n ngọại.
Thọng sọ( bạn đạ% u đếF tính tọạn bọ truỹế% n đại:
Cọng suạ( t: Nđc = 11[kW]
Sọ( vọng quạỹ truc dạ+ n: nđc = 2907 [vọng/phut]
Sọ( vọng quạỹ truc bi đạ+ n: nI =969 [vọng/phut]
Tỹ/ sọ( truỹế% n: iđại = 3

1. Giạ/ thiế( t vạn tọ( c cu/ ạ đại (5 m/s < v <10 m/s), cọ thếF dung đại lọại Б
họạ. c lọại B (bạ/ ng 5.13 tạp III trạng 93). Tạ tính cạ/ hại phương ạn vạ chọn
phương ạn nạọ cọ lơi hơn.
Tiế( t diến đại
Kích thươc tiế( t diến đại ạ.h (mm) (bạ/ ng

Б

B

17 ×10.5

22 ×13,5

5.11 tạp III trạng 92)
Diến tích tiế( t diến F (mm2)
138
230
2. Đinh đương kính bạnh đại nhọ/ . Thếọ (bạ/ ng 5.14 tạp III trạng 93) tạ lạ( ỹ:
D1, mm
KiếF m nghiếm vạn tọ( c đại:

140

200

πD .2907 . D 1
m
=0,15. D 1 ( )
60.1000

s
m
v< v max =(30 ÷ 35 )
s

21

30

2907
. ( 1−0,02 ) . D 1=2,94 D 1 ( mm)
969

411,6

588

Lạ( ỹ thếọ tiếu chuạF n (bạ/ ng 5.15 tạp III

400

560

997

1017

2,91

2,86

v=

3. Tính đương kính D2 cu/ ạ bạnh lơn:
D 2=

trạng 93) D2
Sọ( vọng quạỹ thưc n1, cu/ ạ truc bi dạ+ n:
,

n1 =( 1−0,02 ) .2907 .

D1
D1 vịng
=2848,8
(
)
D2
D2 phút

n1, sại lếch rạ( t ít sọ vơi ỹếu cạ% u.
nđc
Tí/ sọ( truỹế% n ¿ ,
n1

8


4. Chọn sơ bọ khọạ/ ng cạch truc Á thếọ tí/ sọ( truỹế% n i vạ đương kính D 2
(bạ/ ng 5.16 tạp III trạng 94)

Vơi i = 3 tạ cọ: Á = D2 (mm)
400
560
5. Tính chiế% u dại L thếọ khọạ/ ng cạch truc Á: (cọng thưc 5.1 tạp III trạng 83)
2
( D2−D1 )
πD
L=2 A+ ( D2 + D1 ) +
D1 (mm)
2
4A

1690

2371

Lạ( ỹ L thếọ tiếu chuạF n, mm (bạ/ ng 5.12 tạp

1700

2360

12,35

12,7

III trạng 92)
KiếF m nghiếm sọ( vọng chạỹ u trọng 1 giạỹ:

v

u= (vòng)
L

Đều nhỏ hơn umax
6. Xạc đinh chính xạc khọạ/ ng cạch truc Á thếọ chiế% u dại đại đạ lạ( ỹ thếọ tiếu
chuạF n (cọng thưc 5.2 tạp III trạng 83)

√

2

2 L−πD ( D2 + D1 ) + [ 2 L−πD ( D2 + D1 ) ] −8 ( D2−D1 )2
A=
8

405,25

536,2

Khọạ/ ng cạch Á phạ/ i thọ/ ạ mạn điế% u kiến

(phương trính 5.19)
0,55 ( D 1 + D 2 ) +h ≤ A ≤ 2(D 1 + D 2 )
Khọạ/ ng cạch nhọ/ nhạ( t cạ% n thiế( t đếF mạa c đại:
Amin = A−0,015 L(mm)

307,5 ≤ A ≤ 1080 431 ≤ A ≤1520

379,75

500,8

456,25

607

Khoảng cách lớn nhất, cần thiết để tạo lực căng:
Amax = A+ 0,03 L(mm)
7. Tính gọc ọm α 1 (cọng thưc 5.3 tạp III trạng 83)
o

α 1=180 −

D 2 −D 1
o
×57
A

143o

142o

Gọc ọm thọ/ ạ mạn điế% u kiến α 1 ≥ 120o
8. Xạc đinh sọ( đại Z cạ% n thiế( t. Chọn ưng suạ( t cạ. ng bạn đạ% u σ 0=1,2 N /mm2 vạ
thếọ tri sọ( D1 trạ (bạ/ ng 5.17 tạp III trạng 95) tím đươc ưng suạ( t cọ ích chọ
2

phếp [ σ P ]0 N /mm .
Cạc hế sọ( :

[ σ P ]0 N /mm2.
Ct (tra bảng 5.6 tập III trang 90)
Cα (tra bảng 5.18 tập III trang 93)
Cv (tra bảng 5.19 tập III trang 94)
Số đai tính theo (cơng chức 5.22 tập III trang
95)
9

1,51
1
0,98
0,85

1,51
1
0,98
0,6


Z≥

1000 N
v [ σ P ]o C t C α C v F

Lấy số đai Z
9. Đinh cạc kích thươc chu/ ỹế( u cu/ ạ bạnh dại.

2,97

1,77

3

2

65

60

150
570

212
812

Chiế% u rọng cu/ ạ bạnh đại (cọng thưc 5.23
tạp III trạng 96)
B=( Z−1 ) t+2 S

Đường kính ngồi cùng của bánh đai(cơng
thức 5.24 tập III trang 96)
Bánh dẫn: Dn 1=D 1 +2 h0
Bánh bị dẫn: Dn 2=D2 +2 h0
Các kích thước t, S, h0 xem ở (bảng 10.3 tập

III trang 257)
10.
Tính lưc cạ. ng bạn đạ% u S0 (cọng thưc 5.25 tạp III trạng 96),
vạ lưc tạc dung lến truc R (cọng thưc 5.26 tạp III trạng 96)
165,6

1413,38

S0 =σ 0 F(N )
α1
R=3 S 0 Z sin ( N )
2

276
1570,42

Kế( t luạn: chọn phương ạn dung bọ truỹế% n lọại Б. Dọ bọ truỹế% n đại lọại Б cọ
thiế( t kế( nhọ/ gọn hơn, tuỹ nhiến lưc tạc dung lến truc R cung gạ% n tương
đương vơi bọ truỹế% n đại lọại B.
III.

Thiế( t kế( bọ truỹế% n bến trọng HGT.
 Thọng sọ( bạn đạ% u đếF tính tọạn bọ truỹế% n cạ( p nhạnh.
Cọng suạ( t: NI = 10,45 (kW)
Sọ( vọng quạỹ: nI = 969 (vg/ph)
Tỹ/ sọ( truỹế% n: inhạnh = 3,48
 Thọng sọ( bạn đạ% u đếF tính tọạn bọ truỹế% n cạ( p chạm
Cọng suạ( t: NII = 10 (kW)
Sọ( vọng quạỹ: nII = 278,4 (vg/ph)
Tỹ/ sọ( truỹế% n: ichạm = 3,48

Á. Thiế( t kế( bọ truỹế% n bạnh rạ. ng cạ( p chạm (bọ truỹế% n bạnh rạ. ng thạc ng)
1. Chọn vạt liếu chế( tạọ bạnh rạ. ng.
Chọn phọ( i vạt liếu khi đọ rạa n HB < 350 (bạ/ ng 3.6 tạp III trạng 39)
10

Chọn vạt liếu chế( tạọ bạnh rạ. ng thếọ (bạ/ ng 3.7 tạp III trạng 40)
Bạnh nhọ/ : thếp 45 thương họạ, phọi rến (giạ/ thiế( t đương kính phọi
100 ÷ 300mm ).
σ b=580

N
N
; σ ch=290
; HB=220
2
mm
mm2

Bạnh lơn: thếp 35 thương họạ, phọi rến (giạ/ thiế( t đương kính phọi
100 ÷ 300mm ).
σ b=500

N
N
; σ ch=260
; HB=190
2
mm
mm2

2. Đinh ưng suạ( t chọ thếp.
Sọ( chu kỹ lạm viếc cu/ ạ bạnh lơn (chiu tạ/ i trọng khọng thạỹ đọF i cọng thưc
3.3 tạp III trạng 42)
N td 2=N 2 =600unT =600.1.80 .10000=48 ×107

Sọ( chu kỹ lạm viếc cu/ ạ bạnh nhọ/ (chiu tạ/ i trọng khọng thạỹ đọF i cọng thưc
3.3)
N td 1=N 1 =600unT =600.1 .278,4 .10000=167× 107

Trong đó

n: số vòng quay một phút của bánh răng.
T: tổng số giờ làm việc.
u: số lần ăn khớp của một răng khi bánh răng quay 1 vịng.

Ví N td 1 vạ N td 2 dế% u lơn hơn sọ( chu kỹ cơ sơ/ cu/ ạ đương cọng mọ/ i tiế( p xuc vạ
đương cọng mọ/ i uọ( n nến đọ( i vơi bạnh nhọ/ vạ bạnh lơn đế% u lạ( ỹ
K N ' =K N ' ' =1.

ỨCng suạ( t tiế( p xuc chọ phếp [ σ ] Notx (trạ bạ/ ng 3.9 tạp III trạng 43)
[ σ ] Notx =2,6 HB

ỨCng suạ( t tiế( p xuc chọ phếp cu/ ạ bạnh nhọ/ (cọng thưc 3.1 tạp III trạng 38)
[ σ ]tx 1 =[ σ ] Notx . K N ' =2,6.220 .1=572( N 2 )
mm

ỨCng suạ( t tiế( p xuc chọ phếp cu/ ạ bạnh lơn (cọng thưc 3.1)
[ σ ]tx 2=[ σ ] Notx . K N ' =2,6.190 .1=494( N 2 )
mm

11


ĐếF đinh ưng suạ( t uọ( n chọ phếp, lạ( ỹ hế sọ( ạn tọạn N = 1,5 vạ hế sọ( tạp

trung ưng suạ( t ơ/ chạn rạ. ng K σ =1,8 (ví lạ phọi rến thếp thương họạ)
giơi hạn mọ/ i cu/ ạ thếp 45 lạ:
σ −1=0,43 . σ b =0,43.580=249,4 (

N
),
mm2

giơi hạn mọ/ i cu/ ạ thếp 35 lạ:
σ −1=0,43 . σ b =0,43.500=215 (

N
).
mm 2

ỨCng suạ( t uọ( n chọ phếp cu/ ạ bạnh nhọ/ :
σ 0 . k 'n ( 1,4 ÷ 1,6 ) σ−1 . k 'n 1,5.249,4
N
[ σ ]u 1=
=
=
=138,5(
)
n . Kσ
n . Kσ
1,5.1,8
mm2

ỨCng suạ( t uọ( n chọ phếp cu/ ạ bạnh lơn:
[ σ ]u 2=

σ 0 . k 'n ( 1,4 ÷ 1,6 ) σ −1 . k 'n 1,5.215
N
=
=
=119,4(
)
n. K σ
n . Kσ
1,5.1,8
mm 2

3. Sơ bọ chọn hế sọ( tạ/ i trọng K = 1,3
4. Chọn hế sọ( chiế% u rọng bạnh rạ. ng ѰÁ = 0,4
5. Xạc đinh khọạ/ ng cạch truc Á. (cọng thưc 3.9 tạp III trạng 45)
A ≥ ( i+1 )

√(
3

2

6
3 1,05.10
1,05.10 6 K . N
=( 3,48+1 )
Ѱ A . n III
494.3,48
[ σ ] tx i

)

√(

2

=236 mm
) 1,3.9,65
0,4.80

Trọng đọ i: tí/ sọ( truỹế% n
N: cọng suạ( t truỹế% n (kW)
n III : sọ( vọng quạỹ 1 phut cu/ ạ bạnh bi dạ+ n

6. Tính vạn tọ( c vọng vạ chọn cạ( p chính xạc chế( tạọ bạnh rạ. ng.
Vạn tọ( c vọng. (cọng thưc 3.17 tạp III trạng 46)
v=

2 πDA n II
2.3,14 .236 .278,4
=
=1,53 m/s
60.1000(i+ 1) 60.1000 .(3,48+1)

Vơi vạn tọ( c nạỹ cọ thếF chế( tạọ bạnh rạ. ng thếọ cạ( p chính xạc 9 (bạ/ ng 3.11
tạp III trạng 46)
7. Đinh chính xạc hế sọ( tạ/ i trọng K= K tt . K đ
12

Ví tạ/ i trọng khọng thạỹ đọF i vạ đọ rạa n cu/ ạ cạc bạnh rạ. ng nhọ/ hơn 350HB
nến K tt =1
Chọn hế sọ( tạ/ i trọng đọng K đ =1,45 (bạ/ ng 3.13 tạp III trạng 48)
Dọ đọ K = 1 . 1,45 = 1,45
Ví tri sọ( K khạc nhiế% u sọ vơi chọn sơ bọ lạ 1,3 nến phạ/ i tính lại khọạ/ ng
cạch truc.
A=236.

√
3

1,45
=245 mm
1,3

8. Xạc đinh mọđun, sọ( rạ. ng vạ chiế% u rọng bạnh rạ. ng tru (cọng thưc 3.22 tạp
III trạng 49)
m=( 0,01 ÷ 0,02 ) A=( 0,01 ÷ 0,02 ) .245=(2,45 ÷ 4,9)

Tri sọ( mọdun m lạ( ỹ thếọ tiếu chuạF n (bạ/ ng 3.1) m=4
Sọ( bạnh rạ. ng dạ+ n bạnh rạ. ng nhọ/ (cọng thưc 3.24 tạp III trạng 49).
Z1 =

2A
2.245
=
=27,34
m ( i+1 ) 4 ( 3,48+1 )

Lạ( ỹ Z1 =28

Sọ( bạnh rạ. ng lơn (cọng thưc 3.27 tạp III trạng 50)
Z2 =i Z1 =28.3,48=97,44

Lạ( ỹ Z2 =98
Chiế% u rọng bạnh rạ. ng
b=Ѱ A . A=0,4.245=98 mm

Lạ( ỹ chiế% u rọng b=98 mm
9. KhiếF m nghiếm sưc bế% n uọ( n cu/ ạ rạ. ng.
Hế sọ( dạng rạ. ng cu/ ạ bạnh rạ. ng nhọ/ y 1=0,46 (bạ/ ng 3.18 tạp III trạng 52)
Hế sọ( dạng rạ. ng cu/ ạ bạnh rạ. ng lơn y 2=0,511
ỨCng suạ( t uọ( n tại chạn rạ. ng bạnh rạ. ng nhọ/
13


19,1. 106 . K . N
19,1.10 6 .1,45 .10
N
σ u1 =
=
=49,25(
)< [ σ u 1 ]
2
2
y . m . Znb
0,46. 4 .28.98 .278,4
mm2

ỨCng suạ( t uọ( n tại chạn bạnh rạ. ng lơn
σ u2 =σ u 1 .

10.

y1
0,46
N
=49,25.
=44,33(
)< [ σ u 2 ]
y2
0,511
mm2

Cạc thọng sọ( hính học chu/ ỹế( u cu/ ạ bọ truỹế% n.

Mọđun m = 4mm.
Sọ( rạ. ng Z1 =28, Z2 =98.
Gọc ạa n khơp α =20 o
Đương kính vọng chiạ (vọng lạ. n)
d 1=m. Z 1=4.28=112 mm
d 2=m. Z 2=4.98=392 mm

Khọạ/ ng cạch truc Á
A=

d1 +d 2 112+392
=
=252 mm
2
2

Chiế% u rọng bạnh rạ. ng b=98 mm
Đương kính vọng đí/nh rạ. ng
D e 1=d 1 +2. m=112+2.4=120 mm
De 2=d 2 +2. m=392+2.4=400 mm

Đương kính vọng chạn rạ. ng
D e 1=d 1−2,5. m=112−2,5.4=102mm
De 2=d 2−2,5. m=392−2,5.4=382mm

11.

Tính lưc tạc dung lến truc

Mọmến xọạa n M x (cọng thưc 3.53 tạp III trạng 55)
M x=

9,55. 106 . N
n

Lưc vọng
P=

2 M x 2.9,55 . 106 . N 2.9,55 . 106 .10
=
=
=6125 N Lưc hương tạm
d
n .d
112.278,4

Pr =P. tan20=6125.0,364=2229 N

14


B. Thiế( t kế( bọ truỹế% n bạnh rạ. ng cạ( p nhạnh (bọ truỹế% n bạnh rạ. ng nghiếng)
1. Chọn vạt liếu chế( tạọ bạnh rạ. ng.
Chọn phọ( i vạt liếu khi đọ rạa n HB < 350 (bạ/ ng 3.6 tạp III trạng 39)
Chọn vạt liếu chế( tạọ bạnh rạ. ng thếọ (bạ/ ng 3.7 tạp III trạng 39)
Bạnh nhọ/ : thếp 45 thương họạ, phọi rến (giạ/ thiế( t đương kính phọi
100 ÷ 300mm ).
σ b=580

N
N
; σ ch=290
; HB=220
2
mm
mm2

Bạnh lơn: thếp 35 thương họạ, phọi rến (giạ/ thiế( t đương kính phọi
100 ÷ 300mm ).
σ b=500

N
N
; σ ch=260
; HB=190

2
mm
mm2

2. Đinh ưng suạ( t tiế( p xuc vạ ưng suạ( t ưng chọ phếp.
ạ)

ưng suạ( t tiế( p xuc chọ phếp.
Sọ( chu kỹ tương đương cu/ ạ bạnh lơn trương hơp chiu tạ/ i trọng
khọng thạỹ đọF i (cọng thưc 3.3 tạp III trạng 42)
N td 2=N =600 unT =600.278,4 .10000=16,7. 108
N td 2 > N 0=10 7

Trong đó

n: số vịng quay một phút của bánh răng.
T: tổng số giờ làm việc.
u: số lần ăn khớp của một răng khi bánh răng quay 1 vòng.

Vậy đương nhiên là số chu kỳ làm việc tương đương của bánh nhỏ N td 1 cũng
lớn hơn chu kỳ cơ sở N 0=107.
Ví N td 1 vạ N td 2 dế% u lơn hơn sọ( chu kỹ cơ sơ/ cu/ ạ đương cọng mọ/ i tiế( p xuc vạ
đương cọng mọ/ i uọ( n nến đọ( i vơi bạnh nhọ/ vạ bạnh lơn đế% u lạ( ỹ
K N ' =K N ' ' =1.

ỨCng suạ( t tiế( p xuc chọ phếp [ σ ] Notx (trạ bạ/ ng 3.9 tạp III trạng 43)
[ σ ] Notx =2,6 HB

ỨCng suạ( t tiế( p xuc chọ phếp cu/ ạ bạnh nhọ/ (cọng thưc 3.1 tạp III trạng 38)

15


[ σ ]tx 1 =[ σ ] Notx . K N ' =2,6.220 .1=572(

N
)
mm2

ỨCng suạ( t tiế( p xuc chọ phếp cu/ ạ bạnh lơn (cọng thưc 3.1)
[ σ ]tx 2=[ σ ] Notx . K N ' =2,6.190 .1=494( N 2 )
mm

DếF tính sưc bế% n tạ dung tri sọ( nhọ/ lạ [ σ ]tx 2=494 (
b)

N
).
mm2

ỨCng suạ( t uọ( n chọ phếp

ĐếF đinh ưng suạ( t uọ( n chọ phếp, lạ( ỹ hế sọ( ạn tọạn N = 1,5 vạ hế sọ( tạp
trung ưng suạ( t ơ/ chạn rạ. ng K σ =1,8 (ví lạ phọi rến thếp thương họạ)
giơi hạn mọ/ i cu/ ạ thếp 45 lạ:
σ −1=0,43 . σ b =0,43.580=249,4 (

N
),
mm2

giơi hạn mọ/ i cu/ ạ thếp 35 lạ:
σ −1=0,43 . σ b =0,43.500=215 (

N
).
mm 2

ỨCng suạ( t uọ( n chọ phếp cu/ ạ bạnh nhọ/ :
σ 0 . k 'n ( 1,4 ÷ 1,6 ) σ−1 . k 'n 1,5.249,4
N
[ σ ]u 1=
=
=
=138,5(
)
n . Kσ
n . Kσ
1,5.1,8
mm2

ỨCng suạ( t uọ( n chọ phếp cu/ ạ bạnh lơn:
[ σ ]u 2=

σ 0 . k 'n ( 1,4 ÷ 1,6 ) σ −1 . k 'n 1,5.215
N
=
=
=119,4(
)

n. K σ
n . Kσ
1,5.1,8
mm 2

3. Sơ bọ chọn hế sọ( tạ/ i trọng K = 1,3
4. Chọn hế sọ( chiế% u rọng bạnh rạ. ng ѰÁ = 0,4
5. Xạc đinh khọạ/ ng cạch truc Á
Lạ( ỹ Á = 252 mm bạT ng khọạ/ ng cạch truc Á bọ truỹế% n cạ( p chạm ví đạỹ lạ
mọt họp giạ/ m tọ( c đọ% ng truc.
6. Tính vạn tọ( c vọng vạ chọn cạ( p chính xạc chế( tạọ bạnh rạ. ng.
Vạn tọ( c vọng. (cọng thưc 3.17 tạp III trạng 46)
16


v=

2 πDA nI
2.3,14 .252.969
=
=5,7 m/ s
60.1000(i+ 1) 60.1000 .(3,48+1)

Vơi vạn tọ( c nạỹ cọ thếF chế( tạọ bạnh rạ. ng thếọ cạ( p chính xạc 8 (bạ/ ng 3.11
tạp III trạng 46)
7. Đinh chính xạc hế sọ( tạ/ i trọng K= K tt . K đ
Ví tạ/ i trọng khọng thạỹ đọF i vạ đọ rạa n cu/ ạ cạc bạnh rạ. ng nhọ/ hơn 350HB
nến K tt =1
Giạ/ sư/ b>

25. m n
vơi cạ( p chính xạc lạ 8 vạ vạn tọ( c vọng v=5,7 m/s (trạ bạ/ ng
sin β

3.14 tạp III trạng 48) tạ chọn K đ =1,3
Dọ đọ K = 1 . 1,3 = 1,3
Ví tri sọ( K khọng khạc nhiế% u sọ vơi chọn sơ bọ lạ 1,3 nến khọng phạ/ i tính
lại khọạ/ ng cạch truc.
8. Xạc đinh mọdun,sọ( rạ. ng, gọc nghiếng, chiế% u rọng bạnh rạ. ng.
Mọđun:
m n=( 0,01 ÷ 0,02 ) A=( 0,01 ÷ 0,02 ) .252=2,52÷ 5,04

Tri sọ( mọdun m lạ( ỹ thếọ tiếu chuạF n (bạ/ ng 3.1 tạp III trạng 34) mn=4 mm
Sơ bọ chọn gọc nghiếng β=100 ; cos β=0,985
TọF ng sọ( rạ. ng cu/ ạ 2 bạnh
Zt =Z 1+ Z 2=

2 A cos β 2.252.0,985
=
=124,1
mn
4

Lạ( ỹ Zt =124 .
Sọ( bạnh rạ. ng nhọ/ .
Z1 =

Zt
125
=

≈ 28
i+1 3,48+ 1

Sọ( rạ. ng Z1 thọ/ ạ mạn điế% u kiến lạ lơn hơn tri sọ giơi hạn chọ trọng (bạ/ ng
3.15 tạp III trạng 50)
Sọ( bạnh rạ. ng lơn (cọng thưc 3.27 tạp III trạng 50)
Z2 =Z 1 .i=28.3,48 ≈ 97

Tính chính xạc gọc nghiếng (cọng thưc 3.28 tạp III trạng 50)
17


cos β=

( Z 1+ Z 2 ) .mn ( 28+97 ) .4
2A

=

2.252

=0,992

Vạỹ gọc nghiếng β=7 0 15'
Chiế% u rọng bạnh rạ. ng nhọ/
b=Ѱ A . A=0,4.252=100,8 mm

Đọ( i vơi bạnh rạ. ng tru, nến lạ( ỹ chiế% u rọng cu/ ạ bạnh rạ. ng nhọ/ lơn hơn
chiế% u rọng cu/ ạ bạnh rạ. ng lơn 5 đế( n 10mm.
2,5 m

2,5.4
n
=79,21 mm
Chiế% u rọng b thọ/ ạ mạn điế% u kiến b> sin β =
sin 7 0 15'

9. KiếF m nghiếm sưc bế% n uọ( n cu/ ạ rạ. ng
Tính sọ( rạ. ng tương đương cu/ ạ bạnh nhọ/ (cọng thưc 3.39 tạp III trạng 52)
Ztđ 1=

Z1
cos α cos β

3

=

28
≈ 29
(0,992)3

Tính sọ( rạ. ng tương đương cu/ ạ bạnh rạ. ng lơn.
Ztđ 2=

Z2
cos α cos β

3

=

94
≈ 96
( 0,987)3

Hế sọ( dạng rạ. ng bạnh nhọ/ y 1=0,44 ; cu/ ạ bạnh lơn y 2=0,517 .
Lạ( ỹ hế sọ( θ' ' =1,5
KiếF m nghiếm ưng suạ( t uọ( n tại chạn bạnh nhọ/ (cọng thưc 3.34 tạp III
trạng 51)
19,1. 106 . K . N
19,1.106 .1,3 .10,45
N
σ u1 =
=
=8,96(
)< [ σ u 1 ]
2
''
2
y 1 .m . Znb .θ
0,46. 4 .29.100,8 .969 .1,5
mm2

KiếF m nghiếm ưng suạ( t uọ( n tại chạn bạnh lơn (cọng thưc 3.34)
σ u2 =

19,1. 106 . K . N
19,1.10 6 .1,3 .10,45
N

=
=7,76 (
)< [ σ u 2 ]
2
''
2
y 2 . m . Znb .θ
0,517. 4 .96.100,8 .278,4 .1,5
mm2

10. Các thơng sọ( hình học chủ yếu của bộ truyền.
Mơđun pháp mun pháp mn = 4 mm
Số răng Z1 =28 ; Z 2=97 .
0
Góc ăn khớp α n=20 .

Góc nghiêng răng β=7 0 15' .
Đường kính vịng chia (vịng lăn).
18


d 1=

m n Z 1 4.28
=
=113 mm
cos β 0,992

d 2=

m n Z 2 4.97
=
=391 mm
cos β 0,992

Khọạ/ ng cạch truc Á = 252 mm.
Chiế% u rọng bạnh rạ. ng b = 100,8 mm.
Đương kính vọng đí/nh rạ. ng
D e 1=d 1 +2. mn =112,9+2.4=121 mm
De 2=d 2 +2. mn=391,1+2.4=399 mm

Đương kính vọng chạn rạ. ng
D e 1=d 1−2,5. m n=112,9−2,5.4=103 mm
De 2=d 2−2,5. mn=391,1−2,5.4=381 mm

11. Tính lưc tạc dung lến truc
Mọmến xọạa n M x (cọng thưc 3.53 tạp III trạng 55)
M x=

9,55. 106 . N
n

Lưc vọng
P=

2 M x 2.9,55 . 106 . N 2.9,55 . 106 .10,45
=
=
≈ 1824 N Lưc dọc truc.
d

n .d
112,9.969

Pa=P . tg β=1824.0,1272=232 N

Lưc hương tạm
Pr =

P . tg α n 1824.0,364
=
=669 N
cos β
0,992

19


PHÁA N III: THIẾ" T KẾ" TRUC VÁQ TICNH THẾN
I. Thiế( t kế( truc.
1. Thông số ban đầu.
a) Mômen xoắn các trục I,II,III
Mômen xoắn trục I.
9,55.106 . N I 9,55. 106 .10,45
MI=
=
=102990 NmmMômen xoắn trục II.
nI
969
9,55.10 6 . N II 9,55.106 .10
M II =

=
=343031 Nmm
n II
278,4

Mômen xoắn trục III.
9,55.10 6 . N III 9,55.10 6 .9,65
M III =
=
=1151968 Nmm
n III
80

b)

Thông số hình học của bộ truyền ngồi và trong hộp giảm tốc.
Thơng số của bộ truyền ngồi.
Tiết diện đai
Kích thước tiết diện đai a.h (mm)
Diện tích tiết diện F (mm2)
D1, (mm)
D2, (mm)
Vận tốc đai
Chiều dài đai L (mm)
Khoảng cách trục A (mm)
Số đai Z
Chiều rộng của bánh đai B
Đường kính ngồi cùng của bánh dẫn Dn1
Đường kính ngồi cùng của bánh bị dẫn Dn2

Б
17.10,
5
138
140
400
21
1700
405
3
65
150
570

Thơng số hình học bộ truyền bánh răng cấp chậm.
Môđun m (mm)
Số răng bánh nhỏ Z1
Số răng bánh lớn Z2
Góc ăn khớp α
Đường kính vịng chia bánh nhỏ d1
Đường kính vịng chia bánh lớn d2
Khoảng cách trục A (mm)
Chiều rộng của bánh răng b (mm)
20

4
28
98
200
112

392
252
98