Đồ án Chi tiết máy HGT Phân đôi cấp chậm kèm hướng dẫn làm đồ án đầy đủ 2

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (446.48 KB, 42 trang )

đồ án môn học chi tiết máy

Mục lục
A. Chọn động cơ và phân phối tỷ số truyền 1
I . Xác định công suất cần thiết , số vòng quay sơ bộ hợp lý của động cơ điện và
chọn động cơ điện: 1
II. Xác định tỉ số truyền động U của toàn bộ hệ thống và phân phối tỷ số truyền cho
từng bộ truyền của hệ thống dẫn động , lập bảng công suất , mô men xoắn , số vòng
quay trên các trục: 2
B. Thiết kế các bộ truyền 4
I. Chọn vật liệu: 4
II. Xác định ứng suất cho phép: 4
III. Tính bộ truyền cấp nhanh 5
IV. Tính bộ truyền cấp chậm : 8
V.Tính bộ truyền ngoài 12
C. Thiết kế trục và then 16
D. ổ lăn 32
I. Tính cho trục I 32
II.Tính cho trục 2 33
III. Tính cho trục 3 34
Nh vậy ổ đã chọn thoả mãn nhu cầu sử dụng 36
E. Nối trục đàn hồi 36
F. Tính kết cấu vỏ hộp 37
I- Vỏ hộp 37
II- Các phơng pháp bôi trơn trong và ngoài hộp giảm tốc 40
G- Xác định và chọn các kiểu lắp 41
H- phơng pháp lắp ráp các chi tết của hộp giảm tốc 42
I- Phơng pháp lắp ráp các tiết máy trên trục 42
II- Phơng pháp điều chỉnh sự ăn khớp bộ truyền 43
III- Phơng pháp điều chỉnh khe hở các ổ lăn 43

Tài liệu tham khảo 44
A. Chọn động cơ và phân phối tỷ số truyền
I . Xác định công suất cần thiết , số vòng quay sơ bộ hợp lý của động cơ điện và
chọn động cơ điện:
- Công suất cần thiết đợc xác định theo công thức:
P
ct
=

t
P
Trong đó: P
ct
là công suất cần thiết tren trục động cơ(kW).
P
t
là công suất tính toán tren trục máy công tác (kW).
là hiệu suất truyền động.
- Vì đặc tính tải trọng là rung động nhẹ nên coi:
- Hiệu suất truyền động: =
.
3
o
xbr
.
2
.
kn

Trong đó:

x
là hiệu suất của bộ truyền xích
Trần quyết Thắng lớp 43m Trang
1

đồ án môn học chi tiết máy

Tra bảng ta có
x
= 0,97

o
là hiệu suất của một cặp ổ lăn.
Tra bảng ta có
o
= 0,995

kn

là hiệu suất của khớp nối
Tra bảng ta có
kn

= 0,99

br
hiệu suất của bộ truyền bánh răng (Hộp giảm tốc phân đôi
chỉ tính cho 1 cặp ổ lăn )

Tra bảng 2.3 ta có
br
=0,98

Thay số ta có : = 0,995
3
. 0,98
2
.0,97.0,99 = 0,913

P
ct
=
913,0
6
= 6,57 (kw)
- Xác định số vòng quay sơ bộ hợp lý của động cơ điện.
- Tỉ số truyền của cơ cấu : U
t
=
hn
UU .

- Theo bảng 2- 4 Trang 21/ tập 1

U
t
= 3.16 = 48
- Số vòng quay sơ bộ của động cơ:

n
sb
= n
lv
. U
t

Trong đó: n
sb
là số vòng quay đồng bộ
n
lv
là số vòng quay của trục máy công tác
U
t
là tỷ số truyền của toàn bộ hệ thống
Với : n
lv
=20 (v/p)
- Thay số n
sb
= 20.3.16 = 960 (v/p) ;
- Chọn quy cách động cơ:
- Với những số liệu đã tính đợc kết hợp với yêu cầu mở máy và phơng pháp lắp
đặt động cơ tra bảng ta P1.3/tập1 đợc động cơ với ký hiệu:
4A132M6Y3
Với P
dc
= 7,5(kw) ; n
dc

= 968 (v/p);
Kiểm tra điều kiện :
Theo p1.1 có
dn
k
T
T
= 2
Vậy
dn
k
T
T
= 2 >
5,1=
T
T
mm
Động cơ thoả mãn điền kiện mở máy ,còn yêu cầu quá tải coi nh tự thoả mãn
II. Xác định tỉ số truyền động U
t
của toàn bộ hệ thống và phân phối tỷ số truyền
cho từng bộ truyền của hệ thống dẫn động , lập bảng công suất , mô men xoắn ,
số vòng quay trên các trục:
- Xác định tỷ số truyền U
t
của hệ thống dẫn động
U =
lv
dc

n
n
Trong đó: n
dc
là số vòng quay của động cơ.
n
lv
là số vòng quay của trục gâu xúc .
Thay số U =
48
968
= 48,4
Trần quyết Thắng lớp 43m Trang
2

đồ án môn học chi tiết máy

- Phân phối tỷ số truyền của hệ dẫn động U
t
cho các bộ truyền
U
t
=U
n
.U
h
-Theo đầu bài cho thì đây là bánh răng phân đôi lên chọn U
h
trớc
Chọn U

h
=16

U
n
=
16
8,48
= 3,025

Chọn U
h
theo bảng 3.1 Trang43/tập1 ( thoả mãn đông thời các chỉ tiêu khối
luợng nhỏ nhất , mô men quán tính thu gọn nhỏ nhất và thể tích các bánh lớn nhúng
trong dầu ít nhất ) với : U
h
=16 chọn U
1
=4,91 ,U
2
= 3,26 (đối với hộp
giảm tốc phân đôi )

U
1
là tỷ số truyền của cặp bánh răng cấp nhanh
U
2
là tỷ số truyền của bộ truyền cấp chậm
Vậy sai số phần trăm của tỉ số truyền là :

=U

100
4,48
025,3.26,3.91,44,48
ì

% = 0,04%
- Xác định công suất, mô men và số vòng quay trên các trục:
- Dựa vào sơ đồ dẫn động và công suất cần thiết ta có các giá trị trên các trục :
P
1
= P
ct
.
( )
kw
o
537,6995,0.57,6
1
==

n
1
= n
dc
= 968 (v/p)
( )
Nmm

n
p
T 64492
968
537,6
.10.55.9.10.55,9
6
1
1
6
1
===
P
( )
kwP
obr
374,6995,0.98,0.537.6..
12
1
===
n
( )
pv
u
n
\197
91,4
968
1
1

2
===
( )
NmmT 308993
197
374,6
.10.55,9
6
2
==
P
br23
.P =
.
( )
kw
o
22,6995,0.98,0.374,6
1
==

n
( )
pv
u
n
\4,60
26,3
197
2

2
3
===

( )
Nmm
60,4
6,22
.9,55.10
n
p
.9,55.10T
6
3
3
6
3
983460===

- Dựa vào kết quả tính toán ở trên ta có bảng sau:
Trục
Thông số
Động cơ 1 2 3
Công suất P
( )
kw
lv
7,5 6,537 6,374 6,22
Tỷ số truyền U 1 4,91 3,26
Số vòng quay n

( )
pv \
968 968 197 60,4
Mô men xoắn
T(Nmm)
64492 308993 983460
Trần quyết Thắng lớp 43m Trang
3

đồ án môn học chi tiết máy

B. Thiết kế các bộ truyền.
I. Chọn vật liệu:
- Với đặc tính của động cơ cùng với yêu cầu bài ra và quan điểm thống nhất
hoá trong thiết kế nên ta chọn vật liệu hai cấp bánh răng nh nhau . Theo bảng 6-1
chọn
Bánh nhỏ : Thép 45X tôi cải thiện có
HB = 241

285 ;
( )
Mpa
b
850
1
=
;
( )
Mpa
ch

580
1
=

Bánh lớn : Thép 45X tôi cải thiện có
HB = 180

350 ;
( )
Mpa
b
750
2
=
;
( )
Mpa
ch
450
2
=
II. Xác định ứng suất cho phép:
- Theo bảng 6-2 với thép 45X tôi cải thiện đạt độ rắn HB = 180
350

thì
70HB2
0
limH
+=

;
1,1S
H
=
;
HB8,1
0
limF
=
;
75,1S
F
=
- Chọn độ rắn bánh nhỏ HB
1
=245 ; độ rắn bánh lớn HB
2
=230

( )
MpaHB
H
56070245.2702
1
0
1lim
=+=+=
( )
MpaHB
F

441245.8,1.8,1
1
0
1lim
===
( )
MpaHB
H
53070230.2702
2
0
2lim
=+=+=
( )
MpaHB
F
414230.8,1.8,1
2
0
2lim
===
- Số chu kỳ thay đổi ứng suất cơ sở khi thử về tiếp xúc
Theo 6-5 N
4,2
HB0H
H30=
thay số
N
64,2
1

10.16245.30 ==
HO
; N
64,2
2
10.9,13230.30 ==
HO
- Số chu kỳ thay đổi ứng suất cơ sở khi thử về uốn
N
6
10.4=
FO
(vì chọn vật liệu là thép )
- Do bộ truyền chịu tải trọng tĩnh nên
N

60 tnCNN
FEHE
===
Trong đó : c là số lần ăn khớp trong 1vòng quay.
n là số vòng quay trong một phút.
t

là tổng số giờ làm việc của bánh răng đang xét.
Với c=1
n
1
=197 vòng/ phút
t

=300.5.8=12000 (h)
Thay số N
7
10.1412000.97`1.1.60 ===
FEHE
N

Ta thấy N
1
222
=>
HLHOHE
KN
, tơng tự ta cũng có K
1HL
=1
- áp dụng công thức 6-1a tập 1
[ ]
H
HL
HH
S
K
.
lim
0
=
Sơ bộ xác định đợc
[ ]
( )

Mpa
H
509
1,1
1
.560
1
==
[ ]
8,481
1,1
1
.530
2
==
H
(Mpa)
Vì bộ truyền cấp nhanh sử dụng là bánh răng thẳng nên
[ ] [ ]
( )
Mpa
HH
8,481'
2
==

Vì bộ truyền cấp chậm sử dụng là bánh răng nghiêng nên
Trần quyết Thắng lớp 43m Trang
4

đồ án môn học chi tiết máy

[ ]
[ ] [ ]
( )
Mpa
HH
H
4,495
2
8,481509
2
'
21
=
+
=
+
=

Ta có
[ ] [ ]
( )
Mpa
HH
6028,481.25,125,14,495'
min
==<=

- Theo trên ta thấy N
1
222
=>
FLFOFE
KN
, tơng tự thì K
1
1FL
=
Mặt khác bộ truyền đã cho là bộ truyền quay một chiều
1K
FC
=
Theo 6-2a
[ ]
F
FLFC
FF
S
KK
.
lim
.
0
=
Sơ bộ xác định đợc

[ ]
( )

[ ]
( )
Mpa
Mpa
F
F
5,236
75,1
1.1
.414
252
75.1
1.1
.441
2
1
==
==
-ứng suất khi quá tải
[ ]
( )
[ ]
( )
[ ]
( )
Mpa
Mpa
Mpa
chF
chF

chH
360450.8,0.8,0
464580.8,0.8,0
1260450.8,2.8,2
2
max
2
1
max
1
2
max
===
===
===
III. Tính bộ truyền cấp nhanh
1. Xác định sơ bộ khoảng cách trục
a
( )
[ ]
3
ba
2
H
H1
aw
.u.
K.T
.1uk

+=
Trong đó
K
a
là hệ số phụ thuộc vào vật liệu của cặp bánh răng và loại răng
Tra bảng 6-5 tập 1 đợc k
( )
3
1
a
Mpa5,49=
T
1
Mô men xoắn trên trục bánh chủ động T
1
= 64492 (Nmm)
Theo bảng 6-6 chọn
3,0=
ba

( ) ( )
08865191,4.3,0.53,01..53,0
1
=+=+= u
babd
Theo bảng 6-7
0243,1

=
H
K
Ưng suất cho phép là :
[ ]
( )
Mpa
H
8,481 =
Thay vào trên
a
( ) ( )
mm
w
1,169
3,0.91,4.8,481
0243,1.64492
.191,4.5,49
3
2
=+=
Lấy a
( )
mm
w
170=
2. Xác định thông số ăn khớp ,mô đun
Theo 6-17 m
( ) ( )
17002,001,002,001,0 ==

w
a

4,37,1 = m
theo bảng tiêu chuẩn 6-8 chọn m = 2,5
-Xác định số răng
Theo công thức 6-19 tập1 Z
( ) ( )
23
191,45,2
170.2
1.
.2
1
1
=
+
=
+
=
um
a
w
Vậy Z=23 răng
Theo 6-20 Z
9,11223.91,4.
112
=== Zu
làm tròn Z
113

2
=
răng
Tỷ số truyền thực u
913,4
23
113
1
2
===
Z
Z
m
Trần quyết Thắng lớp 43m Trang
5

đồ án môn học chi tiết máy

Theo 6-21 a
( )
( )
170
2
11323.5,2
2
.
2
.
21
=

+
=
+
==
ZZm
Zm
t
w
Vậy a
w
= 170
Theo (6.27)/I góc ăn khớp là :
( )
( )
0
0
0
21
1
20939.0
170.2
20cos.5,2.11323
.2
20cos
.2
cos
cos
1
==
+

=
+
==
tw
ww
t
tw
a
mZZ
a
mZ
3. Kiểm nghiệm răng về độ bền tiếp xúc
Theo 6-33 tập 1
( )
2
1
1
12
wmw
mH
HMH
dub
uKT
ZZZ

+
=

Trong đó
Z
M
là hệ số kể đến cơ tính của vật liệu tra bảng 6-5 đợc Z
( )
3
1
M
Mpa274=
Z
H
hệ số kể đến hình dáng bề mặt tiếp xúc tra bảng 6-12 đợc Z
H
=1,76
Z

hệ số kể đến sự trùng khớp của răng
Z
( )
3
4

=
với
cos ,,

+=
21
11
23881
ZZ

( )
874,0
3
71,14
71,10cos
113
1
23
1
.2,388,1

0

=

=
=

+=
Z
K
H
là hệ số tải trọng khi tính về tiếp xúc K
HvHHH
K.K.K

=
Trong đó
K

H

là hệ số kể đến sự phân bố không đều tải trọng trên chiều rộng vành răng
Tra bảng 6-7 tập 1
0243,1

=
H
K
K

H
là hệ số kể đến sự phân bố không đều tải trọng cho các đôi răng ăn khớp
K
1=

H
do bộ truyền là răng thẳng
K
HV
là hệ số kể đến tải trọng động xuất hiện trong vùng ăn khớp
K

HH1
1wwH
HV
K.K.T.2
d.b.
1 +=
với
m

w
0HH
u
a
.v.g. =
Vận tốc vòng là v theo (6.40 trang106/tập1):
V =
60000
n.d.
11w

với
5,57
1913,4
170.2
1
.2
1
=
+
=
+
=
m
w
w
u
a
d
( d

w1
Đờng kính vòng
lăn của bánh nhỏ .)

( )
s
m
V 9,2
60000
968.5,57.14,3
==
Theo bảng 6-13 chọn cấp chính xác 8
Tra bảng 6-15 ; 6-16 tập 1
004,0 =
H
;
o
g
=56

( )
mmab
wbaw
H
51170.3,0.
83,3
913,4
170
.9,2.56.004,0
11

===
==
Trần quyết Thắng lớp 43m Trang
6

đồ án môn học chi tiết máy

127,1
1.0243,1.64492.2
5,57.51.83,3
1 =+=
HV
K
Vậy K
111,1127,1.1.0243,1 ==
H

Thay vào 6-33

( )
( )
Mpa
H
33,426
5,57.913,4.51
1913,4.111,1.64492.2
.874,0.76,1.274
2
=

+
=
Theo 6-1 và 6-1a cho phép ta xác định chính xác ứng suất cho phép tiếp xúc

[ ] [ ]
XHRVHH
KZZ =
Vì V=2,9
( )
( )
15/ =
V
Z
s
m
sm
Cấp chính xác 8 R
( )
9,04010 ==
Rz
Zm
Đờng kính đỉnh răng d
1700;700
21
=<<
XHaa
Kd

[ ]
( )

Mpa
H
62,4331.9,0.1.8,481 ==
Xét tỉ số :
%68,1%100
62,433
33,42662,433
=

=

Vậy sự sai lệch ứng suất tiếp xúc giữa
H
< []
H
là 1,68% lên ta có thể giữa
nguyên kết quả tính toán ở trên (nh vậy là chênh lệch là nhỏ hơn 4%)

4. Kiểm nghiệm răng về độ bền uốn
Theo 6-43
m.d.b
Y.Y.Y.K.T.2
1ww
1FF1
1F

=

Trong đó:
T

1
Mô men xoắn trên bánh chủ động T
1
=64492(Nmm)
m Mô đun pháp m=2,5 (mm)
b
w
Chiều rộng vành răng b
w
=51(mm)
d
1w
Đờng kính vòng lăn bánh chủ động d
1w
=57,5(mm)
Y

Hệ số kể đến sự trùng khớp của răng
Y

1
=
với

hệ số trùng khớp ngang
585,0
71,1

1
71,1

=== Y
Y

Hệ số kể đến dộ nghiêng của răng do
1Y0 ==

Y
21
,
FF
Y
Hệ số răng của bánh 1 và bánh 2
Tra bảng 6-18 đợc
6,3,967,3
21
==
FF
YY
K
F
Hệ số tải trọng khi tính về uốn K
FVFFF
K.K.K

=
Trong đó:

K
F

= 1,0343 . Tra bảng 6-7 với
bd

=0,8865
Theo bảng 6.14 chọn K
F

= 1 (bánh răng thẳng)
K
FV
= 1 +

FF1
1wwF
K.K.F2
d.b.
với
m
w
0FF
u
a
V.g. =

Trong đó:
011,0 =
F
;
9,2 =
; g
0
=56
5,10
913,4
170
9,2.56.011,0 ==
F
K
FV
=1+
23,1
1.0343,1.64492.2
5,57.51.5,10
=
Trần quyết Thắng lớp 43m Trang
7

đồ án môn học chi tiết máy

K
F
=1,23.1,0343.1 =1,273
Với m =2,5 mm y
s

- hệ số xét đến độ nhạy của vật liệu với tập trung ứng suất
Y
s
= 1,08- 0,0695 .ln (m)
Thay số y
s
=1,08-0,0695.ln 2,5 = 1,016
Y
R
- hệ số xét đến ảnh hởng của độ nhám mặt lợn chân răng , chọn
y
R
= 1 ( bánh răng phay )
K
XF
=1 :hệ số xét đến kích thớc bánh răng (d
a
<400mm)
[
F1
]=[
F1
] . y
R.
y
S.
K
XF
= 252.1.1,016.1 =256( Mpa)
tơng tự tính [

F2
]=236,5.1,016 =240,28( Mpa)
Thay vào 6.43 ta có

( )
Mpa
F
8,51
5,2.5,57.51
273,1.585,0.1.967,3.64492.2

1
==
< [
F1
] =256 MPa

( )
Mpa
Y
Y
F
F
FF
47
967,3
6,3
8,51
1
2

12
===
< [
F2
] =240,28 MPa
Nh vậy độ bền uốn thoả mãn
5. Kiểm nghiệm răng về quá tải
Theo 6.48 K
qt
=
5,1
max
=
T
T

( )
[ ]
( )
MpaMpaK
HqtHH
126015,5225,133,426
max
max
=<===

[ ]
)(464775,1.8,51.
max
11max1

MpaK
FqtFF
=<===

[ ]
)(3605,705,1.47.
max
22max2
MpaK
FqtFF
=<===
6. Các thông số và kích thớc bộ truyền.
Khoảng cách trục a
w
=170 mm
Mô đun pháp m=2,5 mm
Chiều rộng vành răng b
w
=51 mm
Tỉ số truyền u
m
=4,913
Góc nghiêng của răng
0=
Số răng bánh răng z
1
=23; z
2
=113
Đờng kính vòng chia d

1
=57,5 mm; d
2
=285,2 mm
Đờng kính đỉnh răng d
a1
=62,5 mm; d
a2
=287,5 mm
Đờng kính đáy răng
d
f1
=51,25 mm; d
f2
=276,25 mm
IV. Tính bộ truyền cấp chậm :
1. Xác định sơ bộ khoảng cách trục
a
( )
[ ]
3
2
2

2
2
.2
.
.1
2

baH
H
aw
u
KT
uk +=
Trong đó
K
a
là hệ số phụ thuộc vào vật liệu của cặp bánh răng và loại răng
Tra bảng 6-5 tập 1 đợc k
( )
3
1
43 Mpa
a
=
T
2
Mô men xoắn trên trục bánh chủ động T
( )
Nmm3089922 =
Theo bảng 6-6 chọn
4,0=
ba

( ) ( )
852,0126,3.4,0.53,01..53,0
2

=+=+= u
babd
Trần quyết Thắng lớp 43m Trang
8

đồ án môn học chi tiết máy

Theo bảng 6-7
[ ]
( )
MpaK
HH
4,495;1278,1

==
Thay vào trên :
a
( ) ( )
mm
w
5,149
4,0.26,3.)4,495.(2
1278,1.308992
.126,3 43
3
2
=+=
Lấy a
( )
mm

w
150=
2. Xác định thông số ăn khớp ,mô đun
Theo 6-17 m
( ) ( )
15002,001,002,001,0 ==
w
a

0,35,1 = m
theo bảng tiêu chuẩn 6-8/I chọn m = 2,5
Giữa khoảng cách trục a
w
, số răng bánh nhỏ Z
3
, số răng bánh lớn Z
4
, góc
nghiêng của răng và mô đun trong bộ truyền ăn khớp ngoài liên hệ với nhau
theo công thức:
a
w
= m(Z
1
+ Z
2
)/(2.cos) (6 18/I)
Chọn trớc = 30
0
(Vì hộp giảm tốc phân đôi có răng nghiêng ).

Từ công thức : 6 18/I tính số răng bánh nhỏ :
4,24
)126,3.(5,2
30cos.150.2
)1.(
cos 2
0
2
3
=
+
=
+
=
um
a
Z
w

(răng).
lấy Z
3
= 24 (răng).
24,7824.26,3.
324
===
ZuZ
(răng).
lấy Z
4

= 78 (răng).
Do đó tỉ số truyền thực sẽ là u
m
= 78/24 = 3,25
a
w
= 2,5.(24 + 78)/2.cos30
0
= 147,2 (mm).
lấy tròn a
w
= 150 (mm).
Theo 6 18/I ta có:
0
2
43
2
8,3185,0
150.2
)7824.(5,2
.2
).(
.2
.
cos
==
+
=
+
==

ww
t
a
ZZm
a
Zm
Vì
3010
1

Z
trong điều kiện đảm bảo hệ số trùng khớp và với độ rắn bánh
lớn
320230
2
=
HB
mà
7015230245
21
<==
HBHB
, ta dùng dịch
chỉnh góc với x
1
= 0,5; x
2
= 0,5.
Có hệ số trùng khớp:

2,145,18,31cos.
78
1
24
1
.2,388,1
0
=

+=

Ta có k
x
=1000x
t
/z
t

=1000.1/102 = 9,8
Tra bảng 6.10b/I ta có k
y
= 0,6
Từ đó ta có y =k
y
.Z
t
/1000 =0,6.102/1000 =0,06
Khoảng cách trục là : a
w
=(0,5.Z
t
/cos+x
t
-y)m
=(0,5 .102/cos31,8 +1 - 0,06)2,5 =152 (mm)
Góc ăn khớp:

t
=
tw
=arctg(tg/cos) = arctg(tg20
0
/0,85) = 23,2
0
3. Kiểm nghiệm răng về độ bền tiếp xúc
Theo 6-33/I
( )
2

1
2

2
1

wmw
mH
HMH
dub
uKT
ZZZ
+
=
Trong đó :
Z
M
là hệ số kể đến cơ tính của vật liệu tra bảng 6-5/I đợc: Z
( )
3
1
M
Mpa274=
Z
H
hệ số kể đến hình dáng bề mặt tiếp xúc
Trần quyết Thắng lớp 43m Trang
9

đồ án môn học chi tiết máy

Z
tw
b
H
2sin
cos.2

=
với
b

là góc nghiêng của răng trên hình trụ cơ sở.
Theo 6 35/I :
tg
b
= cos
tw
.tg = cos(23,2
0
).tg(31,8
0
) = 0,57
=>
b
= 29,7
0

55,1

)2,23.2sin(
)7,29cos(.2
0
0
==
H
Z
( theo 6 - 34/I )
Z

: hệ số kể đến sự trùng khớp của răng . Theo 6 37/I có:

= b
w
.sin/(.m) =
ba
.a
w
.sin/(.m) = 0,4.152.sin(31,8)/(3,14.2,5) = 4,08 > 1
=>

1

=
Z
với
cos.
11

.2,388,1
43

+=
ZZ

83,0
45,1
1
45,18,31cos
78
1
24
1
.2,388,1

0

==
=

+=
Z
K
H
là hệ số tải trọng khi tính về tiếp xúc K
HvHHH
K.K.K

=
Trong đó
K

H
là hệ số kể đến sự phân bố không đều tải trọng trên chiều rộng vành răng

Tra bảng 6-7/I
1278,1

=
H
K
K

H
là hệ số kể đến sự phân bố không đều tải trọng cho các đôi răng ăn khớp
K
HV
là hệ số kể đến tải trọng động xuất hiện trong vùng ăn khớp
K
2
2

1
HH
wwH
HV
KKT
db
+=
với
m
w
0HH
u

a
.v.g. =

Vận tốc vòng là V theo (6.40):
v=
60000

22
nd
w
với
5,71
125,3
152.2
1
.2
2
=
+
=
+
=
m
w
w
u
a
d
( d
w

Đờng kính vòng lăn
của bánh nhỏ .)

( )
s
m
v 74,0
60000
197.5,71.14,3
==

Theo bảng 6-13/I chọn cấp chính xác 9, theo bảng 6 14/I với cấp chính xác 9 và
v < 2,5 m/s, chọn K
H

= 1,13.
Tra bảng 6-15/I ; 6-16/I:
73;002,0
0
== g
H

( )
mmab
wbaw
H
8,60152.4,0.
74,0
25,3
152

.74,0.73.002,0
===
==

008,1
13,1.1278,1.308993
5,71.8,60.74,0
1 =+=
HV
K
Vậy K
H
= 1,13.1,1278.1,008 = 1,3
Thay vào 6-33/I:
Trần quyết Thắng lớp 43m Trang
10

đồ án môn học chi tiết máy

( )
( )
Mpa
H
3,458
5,71.25,3.8,60
125,3.3,1.308993
.83,0.55,1.274
2
=
+

=
Theo 6-1/Ivà 6-1a/I :
[ ] [ ]
XHRVHH
KZZ
=
Vì v
( )
15
=
V
Z
s
m
Với cấp chính xác động học là 9 chọn cấp chính xác về mức tiếp xúc là 8, khi
đó cần gia công đạt đọ nhám
m
à
25,1 2,5 R
a
ữ=
,do đó: Z
R
= 0,95.
Đờng kính đỉnh răng d
1K700d;700
XH2a1a
=<<
[ ]
( )

Mpa
H
63,4701.95,0.1.4,495
==
Xét tỉ số :
[ ]
[ ]
026,0
63,470
3,45863,470
=

=

H
HH

Vậy
H
< []
H
là 2,6 %
Nh vậy là chênh lệch là nhỏ hơn 4%
4. Kiểm nghiệm răng về độ bền uốn
Theo 6-43/I có :
mdb
YYYKT
ww
FF

F

2

2
3
,
2
3
=

Trong đó:
T
2
Mô men xoắn trên bánh chủ động T
2
= 308993 (N.mm)
m Mô đun pháp m=2,5 (mm)
b
w
Chiều rộng vành răng b
w
= 60,8 (mm)
d
1w
Đờng kính vòng lăn bánh chủ động d
w2
= 71,5 (mm)
Y

Hệ số kể đến sự trùng khớp của răng
Y

1
=
với

hệ số trùng khớp ngang
7,0
45,1
1
45,1

=== Y
Y

Hệ số kể đến dộ nghiêng của răng do
77,0
140
8,31
18,31
0

0
===
Y
Y

43
,
FF
Y
Hệ số dạng răng của bánh 3 và bánh 4
Theo 6.18/I ta có :

===
===
127
)8,31(cos
78
cos
;391,39
)8,31(cos
24
cos
303
4
4
303
3
3

Z
Z
Z
Z
V
V

Tra bảng 6-18/I đợc:
52,3,418,3
43
==
FF
YY
K
F
Hệ số tải trọng khi tính về uốn K
FVFFF
K.K.K

=
Trong đó:
K
F

= 1,26 . Tra bảng 6-7/I với
bd

=0,825
Theo bảng 6.14/I chọn K

F

= 1,22
K
FV
= 1 +

2
'
1
2

FF
wwF
KKT
db
với
m
w
0FF
u
a
V.g. =

Trần quyết Thắng lớp 43m Trang
11

đồ án môn học chi tiết máy

Trong đó:
002,0 =
F
;
)(74,0
s
m
=
; g
0
=73
)(74,0
25,3
152
74,0.73.002,0
s
m
F
==
K
FV
=1+
007,1
22,1.26,1.308993
5,71.8,60.74,0
=
K
F
=1,26.1,22.1,007 = 1,55
Với m =2,5 mm y

s
- hệ số xét đến độ nhạy của vật liệu với tập trung ứng suất
Y
s
= 1,08- 0,0695 .ln (m)
Thay số y
s
=1,08-0,0695.ln 2,5 = 1,016
Y
R
- hệ số xét đến ảnh hởng của độ nhám mặt lợn chân răng ,
chọn y
R
= 1 ( bánh răng phay )
K
XF
= 1 (do d
a
< 400 mm). Do đó, theo 6 43/I và 6 2.a/I có:
[
F3
]=[
F3
] . y
R.
y
S.
K
XF
= 252 .1.1,016.1=256,03( Mpa)

tơng tự tính [
F4
]=236,5.1,016=240,3( Mpa)
Thay vào 6.43 ta có

( )
Mpa
F
2,81
5,2.5,71.8,60
418,3.77,0.7,0.55,1.308993

3
==
< [
F3
] =256,03 MPa

( )
Mpa
Y
Y
F
F
FF
6,83
418,3
52,3
2,81
3

4
34
===
< [
F2
] =240,3 MPa
Nh vậy độ bền uốn thoả mãn
5. Kiểm nghiệm răng về quá tải
Theo 6.48 K
qt
=
5,1
max
=
T
T

( )
[ ]
( )
MpaMpaK
HqtHH
12603,5615,13,458
max
max
=<===

[ ]
4648,1215,1.2,81.
max

33max3
=<===
FqtFF
K

[ ]
3604,1255,1.6,83.
max
44max4
=<===
FqtFF
K
6. Các thông số và kích thớc bộ truyền.
Khoảng cách trục a
w
=152 mm
Mô đun pháp m=2,5 mm
Chiều rộng vành răng b
w
=60,8 mm
Tỉ số truyền u
m
=3,25
Góc nghiêng của răng
= 31,8
0
Số răng bánh răng Z
3
=24; Z
4

=78
Hệ số dịch chỉnh x
1
=0,5; x
2
=0,5
Đờng kính vòng chia d
3
=70,6 mm; d
4
=229,4 mm
Đờng kính đỉnh răng d
a3
= 77,8 mm; d
a4
= 236,6 mm
Đờng kính đáy răng
d
f3
=66,85 mm;d
f4
=225,65 mm
V.Tính bộ truyền ngoài
I. Chọn vật liệu:
Trần quyết Thắng lớp 43m Trang
12

đồ án môn học chi tiết máy

Vì tải trọng nhỏ, vận tốc thấp, không yêu cầu bộ truyền làm việc êm ta chọn xích

ống con lăn, mặt khác xích ống con lăn rẻ hơn xích răng.
II-Xác định một số thông số của bộ truyền:
1Xác định số răng đĩa xích :
Với U
x
= 3,025 tra bảng 5.4/I trang 80 ta chọn đợc số răng đĩa xích nhỏ là Z
1
=
25 răng , do đó số răng đĩa xích lớn là :
Z
2
= U
x
.Z
1
=3,025.25 = 75,625
Vậy số răng đĩa xích lớn là : Z
2
= 75 răng .
2- xác định bớc xích t .
Bớc xích t đợc xác định từ chỉ tiêu về độ bền mòn của bản lề, điều kiện đảm bảo
độ bền mòn đợc viết dới dạng.
P
t
= P
III
.k.k
z
.k
n

[P].
Trong đó: P
t
, P
III
, [P] lần lợt là công xuất tính toán, công xuất trên trục III,
công xuất cho phép ,kw.
K
z
- Hệ số số răng , k
z
= z
01
/ z
1
= 25/25 =1
K
n
- Hệ số số vòng quay, k
n
= n
01
/ n
III
= 50/ 60,4 = 0,83
Với đĩa xích tiêu chuẩn của bộ truyền xích có số răng
đĩa xích nhỏ Z
01
= 25, và chọn số vòng quay đĩa nhỏ
theo dãy tiêu chuẩn n

01
= 50 [v/ph].
K- Đợc tính từ các hệ số thành phần.
K= k
0
.k
a
. k
đc
. k
bt
. K
đ
. k
c
K
0
- Hệ số kể đến ảnh hởng của vị trí bộ truyền, giả sử
đờng nối hai tâm đĩa xích có phơng nằm ngang
tra bảng 5.6/I đợc k
0
= 1.
K
a
- Hệ số kể đến khoảng cách trục và chiều dài xích, giả sử
khoảng cách trục a = (30 50).t, tra bảng 5.6/I đợc k
a
= 1.
K
đc

- Hệ số kể đến ảnh hởng của việc điều chỉnh lực căng xích, ở đây
chọn vị trí trục đợc điều chỉnh bằng một trong các đĩa xích tra
bảng 5.6/I đợc k
đc
= 1.
K
bt
- Hệ số kể đến ảnh hởng của bôi trơn, ở đây môi trờng làm việc
có bụi , chất lợng bôi trơn II, tra bảng 5.6/I đợc K
bt
= 1,3.
K
đ
- hệ số tải trọng động, kể đến tính chất tải trọng, ở đây cho tải trọng
va đập nên tra bảng 5.6/I đợc k
đ
= 1,35
K
c
- Hệ số kể đến chế độ làm việc của bộ truyền, ở đây chọn bộ truyền
làm việc một ca, tra bảng 5.6/I đợc k
c
= 1.
Vậy K = k
0
.k
a
. k
đc
. k

bt
. K
đ
. k
c
= 1.1.1.1,3.1,35.1 = 1,755.
P
t
= P
III
.k.k
z
.k
n
= 6,22.1,755.1.0,83 =9,06 [kw].
Với n
01
= 50 v/ph tra bảng 5.5/I chọn đợc bớc xích t = 38,1 [mm] và công suất cho
phép
[P] = 10,5 kw, thoả mãn điều kiện.
Trần quyết Thắng lớp 43m Trang
13

đồ án môn học chi tiết máy

P
t
=9,06 < [P] = 10,5 [kw].
Đồng thời theo bảng 5.8/I có t < t
max

, cũng theo bảng 5.5/I với
t = 38,1 mm ta tra đựơc đờng kính chốt d
c
= 11,12 mm và
chiều dài ống B = 35,46 mm .
3-Xác định khoảng cách trục a.
Nh trên đã chọn a = (30 50).t , với tỷ số truyền bé ta chọn a = 30.t.
a=40.t = 30.38,1 = 1143 [mm].
4-Xác định số mắt xích x.
Số mắt xích đợc xác định theo công thức sau.
X =
)(12,112
1143.14,3.4
1,38.)2575(
2
7525
1,38
1143.2
4
.)(
2
.2
2
2
2
2
1221
mm
a
tzzzz

t
a
=

+
+
+=

+
+
+
Chọn số mắt xích chẵn X = 112 [mm].
Tính lại khoảng cách trục a.
a= 0,25.t
[ ]

+++
2
12
2
2112
.2)(5,0)(5,0
zz
zzxzzx
a= 0,25.38,1.
[ ]
77,1140
14,3
2575
.2)7525(5,0112)2575(5,0112
2
2
=

+++
.
Để xích không chịu lực căng quá lớn, khoảng cách trục a tính đợc cần giảm bớt một
lợng a =(0,002ữ0,004).a , ở đây ta giảm một lợng
a = (0,003 0,004).1140,77 =3,42 4,56 [mm] .
Do đó a=1136 [mm].
5. Kiểm nghiệm số lần va đập của bản lề xích trong một giây.
i =
][
.15
.
1
i
x
nz
III

.
Với [i] là số lần va đập cho phép, tra bảng 5.9/1/ đợc [i] = 20 [1/s]
i =
]
1

[899,0
112.15
4,60.25
.15
.
1
s
x
nz
III
==
Vậy i < [i].
III .Tính kiểm nghiệm xích về độ bền uốn.
Với các bộ truyền xích bị quá tải lớn khi mở máy hoặc thờng xuyên chịu tải va đập
trong quá trình làm việc, cần tiến hành kiểm nghiệm về quá tải theo hệ số an toàn s,
ở đây ta kiểm nghiệm về quá tải khi mở máy với
K
đ
= T
mm
/T = 1,5 .
S =
][
.
0
s
FFFk
Q
vtd

++
Trần quyết Thắng lớp 43m Trang
14

đồ án môn học chi tiết máy

Trong đó : Q-Tải trọng phá hỏng, tra bảng 5.2/1/ đợc Q = 127 [kN] =127.10
3
(N)
K
đ
- Hệ số tải trọng động, k
đ
= 1,2.
F
t
- lực vòng , F
t
=
V
P
III
.1000
V=
)/(96,0
60000
4,60.1,38.25
60000

1

sm
ntz
III
==

F
t
=
V
P
III
.1000
=
)(6479
96,0
22,6.1000
N=

F
v
Lực căng do lực ly tâm sinh ra,
F
v
= q.v
2
=5,5.0,96
2
= 5,07 [N]
q- Khối lợng 1 mét xích, tra bảng 5.2/1/ đợc q = 5,5 [kg/m].
F

0
- Lực căng do trọng lợng nhánh xích bị động sinh ra
F
0
= 9,81.k
f
.q.a= 9,81.6.5,5.1,136=367,75 [N]
Với bộ truyền nằm ngang lấy k
f
= 6
Vậy S =
6,15
07,55,3676479.2,1
127000
.
0
=
++
=
++
vtd
FFFk
Q

Theo bảng 5.10/1/ với n < 50 v/ph tra đợc [s] = 7
Vậy S > [S] , bộ truyền xích đảm bảo đủ bền.
IV- Tính các thông số của bộ truyền xích.
1- Đờng kính vòng chia đĩa xích d.
d
1

=
304
25
180
sin
1,38
sin
0
1
==

Z
t
(mm)
d
2
=
)(910
75
180
sin
1,38
sin
0
2
mm
z
t
==

2- Xác định đờng kính đỉnh đĩa xích .
d
a1
= t.(0,5 + cotg
1
z

) = 38,1.(0,5 + cotg
25
180
0
) =320,6 [mm].
d
a2
= t.(0,5 + cotg
2
z

) =38,1.(0,5 + cotg
75
180
0
) = 928[mm].
3- Xác định đờng kính vòng đáy.
d
f
= d- 2.r.
r = 0,5025.d
L
+ 0,05.

Trong đó: d
L
-Đờng kính ống con lăn, tra bảng 5.2/1 đợc d
L
= 22,23 [mm]
r = 0,5025.d
L
+ 0,05 = 0,5025.22,23 + 0,05 = 11,22 [mm].
d
f1
= d
1
-2.r = 304- 2.11,22 = 281,56[mm].
d
f2
= d
2
-2.r = 910- 2.11,22 = 887,56 [mm].
V- Kiểm nghiệm răng đĩa xích về độ bền tiếp xúc.
Trần quyết Thắng lớp 43m Trang
15

đồ án môn học chi tiết máy

ứng suất tiếp xúc trên bề mặt răng đĩa xích phải thoả mãn điều kiện sau:

H
= 0,47.
d
vddtr

KA
EFKFk
.
) ( +
[
H
].
Trong đó : [
H
]- ứng suất tiếp xúc cho phép .
F
t
- Lực vòng , F
t
= 6497 [N] (tính ở trên).
F
vd
- Lực va đập trên m dãy xích, ở đây dùng một dãy xích.
F
vd
= 13.10
-7
.n
III
.t
2
.m = 13.10
-7
.60,4.38,1
2

.1 = 0,114 [N] .
K
d
- Hệ số phân bố không đều tải trọng cho các dãy,K
d
=1(1 dãy)
K
đ
- Hệ số tải trọng động, K
đ
= 1,2 (vì tải trọng va đập ).
K
r
- Hệ số kể đến ảnh hởng của số răng đĩa xích,
K
r1
= 0,42 (vì z
1
= 25 răng), K
r2
= 0,22 (vì z
2
=75 răng).
A - Diện tích chiếu của bản lề, tra bảng 5.12/1/ đợc A=395 mm
2
E- Mô đun đàn hồi của vật liêu, E= 2,1.10
5
[Mpa].
=>
H1

= 0,47.
d
vddtr
KA
EFKFk
.
) (
1
+
=0,47.
2,1.395
10.1,2).114,02,1.6479.(42,0
5
+
=565,3(Mpa)
=>
H2
= 0,47.
d
vddtr
KA
EFKFk
.
) (
2
+
=0,47.
)(3,872
2,1.395
10.1,2).114,02,1.6479(22,0

5
Mpa=
+

Tra bảng 5.11/1/ ta dùng thép 45 tôi cải thiện đạt độ rắn HB = 210, sẽ đạt đợc ứng
suất tiếp xúc cho phép [
H1
]= 600 [Mpa] để chế tạo đĩa xích
VI- Xác định lực tác dụng lên trục.
F
r
= K
x
.F
t
= 1,15.6479 = 7450,85 [N].
Trong đó: F
t
- Lực vòng, F
t
= 7450,85 [N] ( Xác định ở trên).
C. Thiết kế trục và then
I. chọn vật liệu chế tạo trục .
Vì ở đây tải trọng trung bình nên ta dùng thép 45 thờng hoá, có
1
= 600 Mpa
ứng suất xoắn cho phép = (1230) Mpa.
II. Xác định sơ bộ đờng kính trục .
d
K

=
3
].[2,0

k
T
.
Trong đó: d
k
- Đờng kính trục thứ k.
[]- Mômen xoắn cho phép chọn [] = 25 Mpa.
T
k
- Mômen xoắn trên trục thứ k.
T
I
= 64492(N.mm).
Trần quyết Thắng lớp 43m Trang
16

đồ án môn học chi tiết máy

T
II
= 308993 (N.mm).
T
III
=T
II
.U

3
.
br
.
ol
=308993.3,267.0,98.0,995=984344 (N.mm).
d
s11
=
3
].[2,0

I
T
=
)(45,23
25.2,0
64492
3
mm=
, chọn d
s11
= 25 (mm).
d
s12
=
3
].[2,0.2

II

T
=
3,31
25.2,0.2
308993
3
=
chọn d
s12
= 30 (mm).
d
s13
=
3
].[2,0

III
T
=
)(17,58
25.2,0
984344
3
mm=
chọn d
s13
= 60(mm).
Từ d
s11
= 25 mm, d

s1
=30

mm, d
s13
= 60 mm tra bảng 10.2 ta đợc chiều rộng
các ổ: b
o1
= 17mm, b
o2
= 19mm, b
o3
= 31mm.
II. xác định chiều dài các trục.
a, Chiều dài các may ơ .
+ Chiều rộng may ơ nửa khớp nối, ở đây chọn nối trục vòng đàn hồi
nên ta có:
l
m12
= (1,4 2,5).d
sb1
= (1,4 2,5).25 = 35 62,5 (mm).
Chọn l
m12
= 35 (mm)
+chiều rộng may ơ bánh răng nhỏ cấp nhanh :
l
m13
= (1,2 1,5).d
sb1

= (1,2 1,5).25=30 37,5 (mm).
Chọn l
m13
= 30 (mm).
+chiều rộng may ơ bánh răng lớn cấp nhanh:
l
m22
=(1,2 1,5).d
sb2
=(1,2 1,5).30 = 36 45(mm) .
Chọn l
m22
=40 (mm)
+chiều rộng may ơ bánh răng nhỏ cấp chậm:
l
m23
=(1,2 1,5).d
sb2
=(1,2 1,5) .30 = 36 45(mm).
Chọn l
m23
= 40 (mm)
+Chiều rộng may ơ bánh răng lớn cấp chậm và chiều rông mayơ đĩa xích
l
m32
= (1,2 1,5)d
sb3
= (1,2 1,5).60 = 72 90 (mm).
Chọn l
m32

= 75 (mm), và l
m33
= 75 (mm).
b, Xác định khoảng cách giữa các ổ.
Sơ đồ tính khoảng cách ổ đối với trục I , II và III.
Trần quyết Thắng lớp 43m Trang
17

đồ án môn học chi tiết máy

l
23
= 0,5(l
m23
+ b
02
) +k
1
+ k
2
l
22
= l
23
+ 0,5.(l
m22
+ l
m23
) +k
1

.
l
24
=2l
22
- l
23
, l
21
= 2l
22

l
32
= l
23
, l
31
= l
21
l
33
= l
31
+ l
c33
l
c33
= 0,5(lm
33

+ b
03
) + k
3
+ h
n
l
c12
= l
12
= 0,5( l
m12
+b
01
) +k
3
+ h
n
l
13
= l
22
, l
11
= l
21
Trong đó :k
1
- Khoảng cách từ mặt cạnh của chi tiết quay đến thành trong
của hộp hoặc khoảng cách giữa các chi tiết quay, tra

bảng 10.3 lấy k
1
=10
K
2
- Khoảng cách từ mặt cạnh ổ đến thành trong của hộp , tra
bảng 10.3 lấy k
2
= 8
K
3
- Khoảng cách từ mặt cạnh chi tiết quay đến nắp ổ, tra
bảng 10.3 lấy k
3
= 10 .
h
n
- Chiều cao lắp ổ và đầu bulông, tra bảng 10.3 lấy h
n
=15
l
23
= 0,5(l
m23
+ b
02
) +k
1
+ k
2

= 0,5(40 + 19) +10 + 8 = 47,5 (mm).
l
22
= l
23
+ 0,5.(l
m22
+ l
m23
) +k
1
= 47,5 + 0,5(40 +40) + 10 = 97,5 (mm).
l
21
= 2l
22
=2.97,5 = 195 (mm)
l
24
= 2.l
22
- l
23
= 2.97,5 - 47,5 = 147,5 (mm)
l
31
= l
21
= 195 (mm)
l

c12
- Khoảng cách công sôn.
l
c33
= 0,5( l
m33
+b
03
) +k
3
+ h
n
= 0,5(75 + 31) + 10 +15 = 78 (mm)
l
c12
= 0,5.(l
m12
+ b
01
) +k
3
+ h
n
= 0,5(35 + 17) + 10 + 15= 51 (mm).
Theo bảng 10.4 ta có:
l
12
= - l
c12
=- 51 (mm).

Trần quyết Thắng lớp 43m Trang
18

đồ án môn học chi tiết máy

l
33
=l
31
+ l
c33
= 195 + 78 =273 (mm).
Qua sơ đồ trên ta lấy .
l
32
= l
23
= 47,5 (mm).
l
31
= l
21
= l
11
= 195 (mm).
l
13
= l
22
= 97,5 (mm)

IV. Xác định chính xác đờng kính trục .
1. Xác định lực tác dụng lên các bộ truyền
Bỏ qua ma sát giữa các răng ,bỏ qua trọng lợng bản thân và các chi tiết lắp trên
trục thì lực tác dụng lên bộ truyền gồm 3 lực
Lực vòng
t
F
có phơng tiếp
tuyến với vòng lăn ,chiều ngợc với
chiều

Lực hớng tâm F
R
có phơng h-
ớng kính ,chiều hớng về tâm mỗi bánh
Ta vẽ đợc sơ đồ nh hình
bên
a. Lực tác dụng lên bộ truyền cấp
nhanh
F
t1
= F
t2
=
( )
N
d
T
w
2,2243

5,57
64492.2
.2
1
1
==

F
r1
=
( )
N
tg
tgF
F
twt
r
5,816
0cos
20
.2,2243
cos
.
0
0
1
2
===

F
a1
=F
a2
= 0
F
F
F
F
Trần quyết Thắng lớp 43m Trang
19
Bộ truyền cấp nhanh

đồ án môn học chi tiết máy

b.Lực tác dụng lên bộ truyền cấp chậm
( )
N
d
T
FF
w
tt
6,4321
5,71
308993
.2
.2
2
2

43
====
( )
N
tg
tgF
FF
twt
rr
7,1850
8,31cos
20
.6,4321
cos

0
0
3
43
====

)(5,26798,31.6,4321.
0
343
NtgtgFFF
taa
====

F

F
F
F
2/. tính trục I.
Sơ đồ động phân tích lực:
Trần quyết Thắng lớp 43m Trang
20
Bộ truyền cấp chậm

đồ án môn học chi tiết máy

xác định các lực tác dụng nên trục và các phản lực gối tựa.
Chọn hệ trục nh hình vẽ, điểm đặt lực F
xn
tại tâm trục có phơng theo trục x
và chiều ngợc với F
t1
, có trị số tính theo công thức sau:
F
x12
= 0,25.F
t1
= 0,25.
)(258
125
64492.2
.25,0
.2
1
N

D
T
t
t
==

Với D
t
là đờng kính vòng tròn qua tâm các trốt tra bảng 16-10a đợc
D
t
= 125 mm.
F
x13
=F
t1
=
)(2,2243
5,57
64492.2
.2
1
1
N
d
T
w
==

F

y13
=F
r1
= F
t1
.tg
tw
= 2243,2.tg20
o
= 816,5 (N)
Lấy mô men đối với điểm B1 ta có :
m
X(o)
= Fl
y11
.l
11
F
r1
.l
13
= 0
Fl
y10
= Fl
y11
=
)(25,408
195
5,97.5,816

.
11
131
N
l
lF
r
==
m
Y(o)
= F
t1
.l
13
+ F
x12
.l
12
Fl
x11
.l
11
= 0
Trần quyết Thắng lớp 43m Trang
21

đồ án môn học chi tiết máy

Fl
x11

=
)(1189
195
5,97.2,224351.258

11
1311212
N
l
lFlF
tcx
=
+
=
+
Lấy mô men đối với điểm A1 ta có :
m
Y(1)
= F
t1
.l
13
- F
x12
.(l
c12
+l
11
) Fl
x10

.l
11
= 0
Fl
x10
=
)(796
195
5,97.2,2243)19551.(258
.).(
11
131111212
N
l
lFllF
tcx
=
++
=
++
Tính phản lực tại các gối tựa tính theo công thức :
Fl
y10
=Fl
y11
= 408,25 (N)
Fi
x10
= 796 (N), Fl
x11

= 1189 (N)
Biểu đồ mômen M
1x
và M
1y
trong các mặt phẳng zoy và xoz và biểu đồ
mômen xoắn T
1
trên trục I đợc vẽ trên hình vẽ . trên các biểu đồ này có
ghi các giá trị tuyệt đối của các mô men lấy tại các tiết diện đặc biệt
Tính mô men tơng đơng M
tđ
tại tiết diện nguy hiểm trên trục I
M
13
=
2
13
2
13 yx
MM +
=122570,7 (Nmm)
M
tđ13
=
2
1
2
13
.75,0 TM +

=
)(13469664492.75,07,122570
22
Nmm=+

M
tđ12
=
2
1
2
1
.75,0
byb
TM +
=
)(7,5585164492.75,0
2
Nmm=
M
tđ10
=
)(2,5737764492.75,01314375,0
222
1
2
10
NmmTM =+=+

Tính đờng kính trục tại những thiết diện nguy hiểm .

[]-ứng suất cho phép của thép chế tạo trục
bảng 10.5 []=63 Mpa
d
13
=
[ ]
)(7,27
63.1,0
134696
.1,0
3
3
13
mm
M
td
==

d
12
=
[ ]
)(7,20
63.1,0
7,55851
.1,0
3
3
12

mm
M
td
==

d
10
=
)(8,20
63.1,0
2,57377
][1,0
3
3
10
mm
M
td
==

Xuất phát yêu cầu về độ bền ,lắp ghép và công nghệ ta chọn đờng kính các
đoạn trục nh sau:
d
10
=d
11
= 25 mm
d
13

=30 mm
d
12
=22 mm
3-Tính trục II.
Sơ đồ động phân tích lực :
Trần quyết Thắng lớp 43m Trang
22

đồ án môn học chi tiết máy

Xác định các lực tác dụng nên trục và các phản lực gối tựa.
Chọn hệ trục nh hình vẽ
F
x22
= F
t2
= F
t1
= 2243,2 N
F
y22
= F
r2
= F
r1
= 816,5 N
F
x24
= F

x23
= F
t3
=
5,71
308993
.2
2.2
3
=
w
d
T
=4321,6(N)
F
y24
= F
y23
= F
r3
=
o
o
twt
tg
tgF
8,31cos
20.6,4321
cos
.

23
=

=1850,7(N)
Trần quyết Thắng lớp 43m Trang
23

đồ án môn học chi tiết máy

F
z24
= F
z23
= F
a3
= F
t3
.tg = 4321,6.tg31,8
o
=2679,5 (N).
Lấy mô men đối với điểm B2 ta có :
m
B2y
= F
x22
.l
22
+F
x23

.l
23
+F
x24
.l
24
Fl
x20
.l
21
=0 Fl
x20
=
2,5443
195
5,147.6,43215,47.6,43215,97.2,2243

21
242423232222
=
++
=
++
l
lFlFlF
xxx
(N).
Fl
x21
= Fl

x20
= 5443,2(N)
m
B2x
= F
y22
.l
22
- F
y23
.l
23
- F
y24
.l
24
+ Fl
y20
.l
21
= 0
Fl
y20
=
)(45,1442
195
5,97.5,8165,147.7,18505,47.7,1850

21
222224242323

N
l
lFlFlF
yyy
=
+
=
+

Fl
y21
= Fl
y20
= 1442,45 N
Biểu đồ mômen M
2x
và M
2y
trong các mặt phẳng zoy và xoz và biểu đồ
mômen xoắn T
2
trên trục II đợc vẽ trên hình vẽ . trên các biểu đồ này có ghi
các giá trị tuyệt đối của các mômen ấy tại các tiết diện đặc biệt
Tính mô men tơng đơng M
tđ
tại những thiết diện nguy hiểm:
M
tđ20
= M

tđ21
= 0
M
tđ23
=
2222
2
2
23
2
23
308993.75,02585524,68516.75,0 ++=++ TMM
yx
=378353,2(Nmm)
M
tđ22
=
2222
22
2
22
2
22
308993.75,0314632392406.75,0 ++=++ TMM
yx
= 569722 (Nmm).
Tính đờng kính trục d tại những thiết diện nguy hiểm :
[]-ứng suất cho phép của thép chế tạo trục
bảng 10.5 []= 63 pa
d

20
=d
21
=0.
d
22
=
)(88,44
63.1,0
569722
].[1,0
3
3
22
mm
M
td
==

.
d
23
=
)(2,39
63.1,0
2,378353
].[1,0
3
3
23

mm
M
td
==

.
Xuất phát từ các yêu cầu về bền lắp ghép và công nghệ ta chọn đờng kính
các đoạn trục:
d
20
=d
21
=30 mm.
d
24
= d
23
= 40 mm. d
22
=45 mm.

3-Tính trục III.
Sơ đồ động phân tích lực :
Trần quyết Thắng lớp 43m Trang
24

đồ án môn học chi tiết máy

Xác định các lực tác dụng nên trục và các phản lực gối tựa.
Chọn hệ trục nh hình vẽ

F
x32
= F
x34
= F
t4
= F
t3
= 4321,6 N
F
y32
= F
y34
= F
r4
=F
r3
= 1850,7 N
F
z32
= F
z34
= F
a4
= F
a3
= 2679,5 N.
Lấy mô men đối với điểm B3 ta có :
m
B3y