ĐỒ ÁN MÔN HỌC CHI TIẾT MÁY

Bùi Duy Hoàng Lớp CĐT2-K49
N CHI TIT MY
I_Chọn động cơ và phân phối tỉ số truyền
1. Chọn động cơ
1.1. Xác định công suất đặt trên trục động cơ
Để đảm bảo cho bộ truyền động băng tải làm viêc đơc thì công suất
động cơ (P
đc
)
P
đc
> P
yc
Với P
yc
đợc tính theo công thức
P
yc
=


.Pct
Trong đó P
ct
: Công suất trên trục công tác


: Hệ số tảI trọng tơng đơng

: Hiệu suất của bộ truyền
Theo đề bài : Lực kéo của băng tải : F=6800 (N)

Vận tốc băng tảI : v=0,72 (m/s)
Do đó công suất trên trục công tác :
P
ct
=
9,4
1000
72,0.6800
1000
.
==
vF
(kW)
Ta có
-

: hiu sut truyn ng

õtotolbr
k
xotolbrk

32
==

k

: hiu sut ni trc n hi
1
k

=

br

: hiu sut ca mt cp bánh rng

br
=0,98 (c che
kớn)

ol

: hiu sut ca mt cp ln

ol
=0,995

x

: hiu sut ca b truyn xích

x
=0,95
(Tra bảng 2.3/19 [I] )
Vậy hiệu suất chung của bộ truyền


= 0,95.0,89
2

.0,995
3
.0,99.1=0,89
-Hệ số tảI trọng tơng đơng


=
( )
836,0
8
4
.7,0
8
4
.1.
2
2
2
1
1
=+=

=i
k
ii
t
t
P
P
Vậy công suất yêu cầu là :

75,4
89,0
863,0.9,4
===

ct
yc
P
P

(kW)
1.2. Xác định tốc độ quay đồng bộ của động cơ :
Vận tốc băng tải v=0,72 m/s
đờng kính tang D=320 mm
Tốc độ quay đồng bộ của động cơ tính theo công thức

sbctsb
unn .=
1
Bùi Duy Hoàng Lớp CĐT2-K49
Với tốc độ quay cua trục công tác

97,42
320.
72,0.60000
.
.60000
===

D
v
n
ct
(v/phút)
Chọn tỉ số truyền sơ bộ u
sb

sbngsbhsb
uuu .=
Trong đó u
sbh
: tỉ số truyền sơ bộ của hộp giảm tốc

sbng
u
: tỉ số truyền sơ bộ của bộ truyền ngoài (xích)
Tra bảng
21
4.2
[I] ta có :
Với truyền động bánh răng trụ hai cấp :
=

h
u
8
40
ữ
Truyền động xích :
52 ữ=
ng
u
Chọn
8=
h
u
,
4=
ng
u
do đó
324.8 ==
sb
u
Suy ra
04,137532.97,42 ==
sb
n
(v/phút)
Tra bảng 1.3 TL [I] ta chọn động cơ loai 4A112M4Y3
Với các thông số cơ bản nh sau:
+ Công suất động cơ : P
dc

=5,5 kW
+ Tốc độ quay : v=1425 vòng/phút
+ Hiệu suất động cơ :
5,85=
dc

%
Kiểm tra điều kiện mở máy ta có :

4,1
4,1
1
1
1
==
T
T
T
T
mm
Với động cơ 4A112M4Y3 ta có
0,2=
dn
k
T
T
> 1,4
Kết luân : động cơ 4A112M4Y3 đáp ứng đợc yêu cầu công suất , tốc độ và
điều kiện mở máy.
2. Phân phối tỉ sô truyền

Xét tỉ số truyền chung

16,33
97,42
1425
===
ct
dc
ch
n
n
u
Ta có
nghch
uuu .=
Dựa vào bảng 2.4/21 [I] ta chọn đợc tỉ số truyền
ng
u
của xích:
2=
ng
u



58,16
2
16,33
===
ng

ch
h
u
u
u

Trong hộp giảm tốc
21
uuuuu
chnhh
==

1
uu
nh
=
: tỉ số truyền cấp nhanh

2
uu
ch
=
: tỉ số truyền cấp chậm
Do hộp giảm tốc sử dụng BR trụ với sơ đồ khai triển nên thuận lợi cho việc
bôI trơn cho cac bộ phận truyên bánh răng trong HGT bằng phơng pháp
ngâm dầu:
Khi đó u
1
=(1,2
ữ

1,3) u
2
Ta lấy u
1
=1,3 u
2
U
h
=u
1
u
2
=1,3 u
2
2
=16,58

u
2
= 3,57 ; u
1
=4,64
2
Bùi Duy Hoàng Lớp CĐT2-K49
Tính chính xác lại
ng
u

00,2
64,4.57,3

16,33
21
===
uu
u
u
ch
ng
+ Tính toán các thông số động học
Công suất trên trục công tác(trục tang)
ct
P
=4,9 kW
Mô men trên trục tang :
01,1089
97,42
90,4.10.55,9
.10.55,9
6
6
===
ct
ct
n
p
T
(kNmm)
+ Công suất trên các trục
Công suất trên truc III

21,5
99,0.95,0
9,4
3
===
otx
ct
P
P

(kW)
Công suất trên trục II

34,5
995,0.98,0
21,5
2
2
===
olbr
P
P

(kW)
Công suất trên trục I

48,5
995,0.98,0
34,5

2
1
===
olbr
P
P

(kW)
Công suất trên trục động cơ:

48,5
1
48,5
1
===
k
dc
P
P

(kW)
+ Vận tốc quay trên các trục
Ta có n
dc
=1425 (v/phút)
tỉ số truyền cấp nhanh : u
1
=4,64
tỉ số truyền cấp chậm : u
2

=3,57
Ta có n
1
=n
dc
/u
k
=1425/1=1425 (v/phút)
Tốc độ quay trục 2: n
2
=n
1
/u
1
=1425/4,64=307,11(v/phút)
Tốc độ quay trục 3: n
3
=n
2
/u
2
=307,11/3,57=86,04(v/phút)
Tốc độ quay trục tang :
01,4300,2/02,86/
3
===
ngct
nnn
(v/phút)
+ Tính mô men xoắn trên các trục

áp dụng công thức
i
i
i
n
P
T
.10.55,9
6
=
i=1,2,3
Ta có

61,36725
1425
48,5.10.55,9
6
1
==T
(Nmm)

51,166054
11,307
34,5.10.55,9
6
2
==T
(Nmm)

81,578417

02,86
21,5.10.55,9
6
3
==T
(Nmm)

61,36725
1425
48,5.10.55,9
6
==
dc
T
(Nmm)
Động cơ Truc I Trục II Trục III Trục Tang
U U
k
=1 U
1
=4,64 U
2
=3,57 U
x
=2,00
P (kW) 5,48 5,48 5,34 5,21 4,90
N(v/phút) 1425 1425 307,11 86,02 43,01
T(Nmm) 36725,61 36725,61 166054,51 578417,81 1089015,6
3
Bùi Duy Hoàng Lớp CĐT2-K49

II. Thiết kế bộ truyền ngoài hộp
Thiết kế bộ truyền xích truyền động từ hộp giảm tốc với số liệu
+ Mô men trên trục bi dẫn(trục tang): 1089015,6Nmm)
+ Tốc độ quay trục tang : n
ct
=43,01 (v/phút)
+ Tỉ số truyền của bộ truyền xích :
0,2=
ng
u
1.Chọn loại xích
+ Công suất bộ truyền xích
6 6
.
578417,81.43,01
2,65
9,55.10 9,55.10
ct
x
T n
P = = =
(kW)
Vận tốc bánh bị dẫn n
3
=86,02 (v/phút)
Do vân tốc không cao và công suất truyền nhỏ nên ta chọn xích con lăn
2.Chọn số răng của đĩa xích
+Chọn số răng của đĩa xích dẫn
điều kiện z
1

=29-2
ng
u

19
Chọn z
1
=25 thoả mãn đk trên
+Tính số răng trên bánh bị dẫn : z
2
=z
1
.
ng
u
=25.2,0=50
(thoả mãn đk z
2
=50
120
max
= z
tỉ số truyền thực :
2
25
50
1
2
===
z

z
u
t
3.Xác định b ớc xích p theo công suất
t
P
+ Công thức tính toán công suất tính toán theo đk đảm bảo độ bền mòn:
][.

PP
k
kkK
P
x
nz
t
=
-Hệ số sử dụng xích :
ptcddca
kkkkkkK
0
=
+Góc nghiêng của đờng nối hai trục
00
6030 =

,chọn h/s xét đến cách bố
trí tỉ số truyền k
0
=1

+Dẫn động là động cơ điện và bộ truyền làm việc êm, hệ số tảI động k
d
=1
+Chọn khoảng cách a=40p nên hệ số xét đến chiều dài xích k
a
=1
+Chọn hệ số xét đến khả năng điều chỉnh lực căng xích

1=
dc
k
(trục có khả năng điều chỉnh độ căng 1 trong cac đĩa xích)
+Bôi trơn định kì cho xích, chọn hệ số đk bôi trơn k
bt
=1
+Chọn bộ truyền 1 dãy xích , hệ số xét đến số dãy xích : k
x
=1
Vậy K=1.1.1.1.1.1=1
+Hệ số răng đĩa xích dẫn :
1
25
25
1
01
===
z
z
k
z

+Chọn giá trị gồm n
3
=86,02 (v/phút) gần nhất của n
01
trong bảng 5.5/81 [I]

50
01
=n
(v/phút)
Hệ số vòng quay :
58,0
02,86
50
3
01
===
n
n
k
n
Vậy
1.1.0,58
.2,65 1,54
1
t
P = =
(kW)
Tra bảng
][

81
5.5
I
với n
01
=50 (v/phút), [P]=3,20 ta chọn đợc bớc xích p=25,4
mm
4
Bùi Duy Hoàng Lớp CĐT2-K49
Đây là xích con lăn 1 dăy với kí hiệu
*
567004,25 p
Tra bảng 12.3/8[CTM II] với p=25,4 và z
1
=25
Ta có vận tốc giới hạn của đĩa xích
1030
3
=
gh
n
(v/phút)
Ta có n
3
<
gh
n
3
(thoả mãn đk)
4. Tính toán hình học

+ Định khoảng cách sợ bộ trục

10164,25.4040 === pa
sb
(mm)
+Tính số mắt xích theo công thức
9,117
1016.
4,25
.)5025(25,0
4,25
1016.2
)5025(59,0.)(25,0
2
)(5,0
2
2
2
2
2121
=+++=+++=

a
p
zz
p
a
zzx
sb
Lấy x=118

+Tính chính xác khoảng cách trục a
Đặt
5,80)5025(5,118)(5,0
21
=+=+= ozzx

33,1017]/25050[(25,805,80[4,25.25,0
]/)[(2[25,0
22
2
12
2
=+=
+=


zzpa
1017

a
(mm)
Để xích khỏi chịu lực căng quá lớn ta giảm khoảng cách trục a đI một lợng
05,31017.003,0003,0 === aa
(mm)
Vậy lấy khoảng cách trục III và trục tang : a=1014 (mm)
-số lần va đập của xích :
I=z
1
n
1

/(15x)=25.86,02/(15.118)=1,2< [i]=30 (tra bảng 5.9)
5.Tinh kiểm nghiệm xích về độ bền
s=Q/(k
d
F
t
+F
0
+F
v
)
Theo bảng 5.2/78[I] ,tải trọng phá huỷ Q=56700N,khối lợng 1 mét xích
q=2,6kg
-k
d
:Hệ số tảI trọng động; k
d
=1,2 ( tảI trọng mở máy bằng 1,5 lần tảI trọng
danh nghĩa)
-v =z
1
pn
3
/60000=25.25,4.86,02/60000=0,91(m/s)
Lực vòng
27,272591,0/48,2.1000/1000 === vPF
t
(N)
Lực căng do lc li tâm sinh ra :
15,291,0.6,2.

22
=== vqF
v
(N)
Lực căng do trọng lợng nhánh xích bị động sỉnh ra :

54,8014,1.6,2.4.81,9.81,9
0
=== qakF
f
(N)
Trong đó k
f
=4 ( với bộ truyền nghiêng môt góc <40
0
)
Do đó : s=56700/(1,2.2725,27+8,54+2,15)=17,3
Theo bảng 5.10/86 [I] với n=86,02 vg/ph ,[s]=8,2 .Vậy s>[s] bộ truyền xích
đảm bảo đk bền.
6. Tính toán đ ờng kính đĩa xích
+ Đờng kính đĩa xích dẫn

76,202
25
sin
4,25
sin
1
1
===

z
p
d
(mm)
+ Đờng kính đĩa xích bị dẫn
5
Bùi Duy Hoàng Lớp CĐT2-K49


52,404
50
sin
4,25
sin
2
1
===

z
p
d
(mm)
Ta có
6,303)(5,0
21min
=+= dda
(mm);
203280
max

== pa
(mm)
Vậy a= 1014 mm (thoả mãn)
+Đờng kính đỉnh răng

8,213)
25
cot5,0(4,25)cot5,0(
1
1
=+=+=

g
z
gpd
a
(mm)

4,416)
50
cot5,0(4,25)cot5,0(
2
2
=+=+=

g
z
gpd
a
(mm)

+ Tính đờng kính vòng chân đĩa
Ta có
rdd
f
2
11
=

rdd
f
2
22
=
Với r=0,5025d
l
+0,05
Với p=25,4 .Theo bảng
][
78
2.5
I
ta có d
l
=15,88 (mm)

r = 0,5025.15,88+0,05=8,03
Vậy
60,18603,8.266,202
1
==

f
d
(mm)

46,38803,8.252,404
2
==
f
d
(mm)
-Kiểm nghiệm độ bền tiếp xúc của đĩa theo công thức:

][)/()(47,0

+=
dvddtrH
AkEFKFk

_
d
k
Hệ số phân bố không đều cho các dãy , k
d
=1 (xích một dãy)
_
d
K
Hệ số tảI trọng động ; K
d
=1 ( đk làm việc êm)

_
r
k
Hệ số kể đến ảnh hởng của số răng đĩa xích

25
1
=z
, chọn
48,0=
r
k
Lực va đập trên dãy xích :

83,14,25.02,86.10.1310.13
373
3
7
===

pnF
vd
(kN)
Với p=25,4 ,xích một dãy theo bảng 5.12 ta có A=180 mm
2

t
F
: Lực vòng tính theo công thức

27,5725
91,0
21,5.1000
1000
3
===
v
P
F
t
(N)
Trong đó
91,0
60000
02,86.4,25.25
60000
31
===
pnz
v


7,841)1.180/(10.1,2).83,11.27,5725(48,047,0
5
=+=
H

(MPa)
Nh vậy dùng thép 45 tôi ,ram có độ cứng HRC=50 sẽ đạt ứng suất tiếp xúc
cho phép

900][ =

MPa . Đảm bảo độ bền cho đĩa 1
7.Tính lực tác dụng lên trục

06,658427,5725.15,1 ===
txr
FkF
(N)
6
Bùi Duy Hoàng Lớp CĐT2-K49
Trong đó với bộ truyền nghiêng một góc
0
30=

,k
x
=1,15

III. Thiết kế bộ truyền trong hộp
1.Bộ truyền cấp nhanh (Bộ truyền bánh răng trụ răng thẳng)
1.1.Chọn vật liệu
Theo bảng 6.1/92 [I] chọn:
- Bánh nhỏ : thép 45 tôi cảI thiện đạt độ rắn HB 241-285, có giới
hạn bền
MPa
b
850
1
=

, giới hạn chảy
MPa
ch
580
1
=

.
- Bánh lớn : thép 45 tôI cảI thiện đạt độ rắn HB 192-240 , có giới
hạn bền
MPa
b
750
2
=

,giới hạn chảy
MPa
ch
450
2
=

.
1.2.Xác định ứng suất cho phép
* ứng suất tiếp xúc cho phép
Sơ bộ ta có
HHLHH
SK /][

0
lim

=

Trong đó
0
limH

: là ứng suất tiếp xúc cho phép ứng với số chu kì cơ sở
Lấy độ rắn bánh răng nhỏ HB
1
=245, bánh lớn HB
2
=230 khi đó ta có:
56070245.2702
1
0
1lim
=+=+= HB
H

(MPa)

53070230.270
2
0
2lim
=+=+= HB
H

(MPa)
-S
H
: Hệ số an toàn khi tính về tiếp xúc S
H1
=S
H2
=1,1
-K
HL
: Hệ số tuổi thọ

6
HE
HO
HL
N
N
K =
Với N
HO
: số chu kì thay đổi ứng suất cơ sở khi thử về tiếp xúc
N
HO
=30HB
2,4
Do đó N
HO1
=30.245

2,4
=1,6.10
7
, N
HO2
=30.230
2,4
=1,39.10
7
- Số chu kì ứng suất tơng đơng


=
iiiHE
tnTTcN
3
max
)/(60
1
Với c : số lần ăn khớp trong một vòng quay ,lấy c=1 .
Số vòng quay bánh nhỏ : n
1
=1425 (v/ph),bánh lớn n
2
=307,11(v/ph)
Do đó ta có:
733
1
10.3,103)
8

4
.7,0
8
4
.1(1425.18000.1.60 =+=
HE
N
733
2
10.3,22)
8
4
.7,0
8
4
.1(11,307.18000.1.60 =+=
HE
N
Ta thấy N
HE1
>N
HO1
; N
HE2
>N
HO2
do đó ta chọn K
HL1
=K
HL2

=1.
Ta tính đợc
5601.560.
1
0
1lim1lim
===
HLHH
K

(MPa)

5301.530.
2
0
2lim2lim
===
HLHH
K

(MPa)
Vậy ta tính đợc

10,5091,1/1.560][
1
==
H

(MPa)

82,4811,1/1.530][
2
==
H

(MPa)
Với bánh răng trụ răng thăng ta có:

82,481]}[],min{[][
21
==
HHH

(MPa)
*ứng suất tiếp xúc cho phép khi quá tải

)(1260450.8,28,2][
2max
MPa
ch
H
===

7
Bùi Duy Hoàng Lớp CĐT2-K49
*ứng suất uốn cho phép
Sơ bộ ta có:
FFLFCFF
SKK /][
0

lim

=
Trong đó
0
limF

: là ứng suất uốn cho phép ứng với số chu kì cơ sở
441245.8,18,1
1
0
1lim
=== HB
F

(MPa)
414230.8,18,1
2
0
2lim
=== HB
F

(MPa)
- S
F
: hệ số an toàn khi tính về uốn S
F1
=S
F2

=1,75
- K
FL
: hệ số tuổi thọ

F
m
FE
FO
FL
N
N
K =
Với N
F0
: Số chu kì cơ sở khi uốn N
F0
=4.10
6
M
F
: Bậc của đờng cong mỏi khi thử về tiếp xúc, với vật liệu HB<350 ta
có m
F
=6
N
FE
: Số chu kì thay đổi ứng suất tơng đơng
Ta có

ii
m
i
FE
tn
T
T
cN
F









=
max
60


666
1
10.860)
8
4
.7,0
8

4
.1(18000.1425.1.60 =+=
FE
N
(MPa)

666
1
10.185)
8
4
.7,0
8
4
.1(18000.11,307.1.60 =+=
FE
N
(MPa)
Ta thấy N
FE1
>N
FO
, N
FE2
>N
FO
, ta lấy N
FL1
=N
FL2

=1
Bộ truyền quay một chiều, lấy giới hạn bền uốn K
FC
=1
Vậy ứng suất uốn cho phép:

252
75,1
1.1.441
][
1
==
F

(MPa)

57,236
75,1
1.1.414
][
2
==
F

(MPa)
* ứng suất uốn cho phép khi quá tải
)(464580.8,0.8,0][
1max1
MPa
chF

===

)(360450.8,0.8,0][
1max2
MPa
chF
===

1.3.Tính toán bộ truyền bánh răng trụ răng thẳng
a.Khoảng cách sơ bộ trục :

3
1
2
1
11
][
)1(
baH
H
aw
u
KT
uKa


+=
Theo bảng 6.6/97 [I] chọn
3,0=
ba

;
Theo bảng 6.5/96 [I] ta chọn K
a
=49,5 ( răng thẳng)


846,02/3,0).164,4(2/)1(
1
=+=+=
babd
u


H
K
: Hệ số xét đến sự phân bố không đều tảI trọng trên chiều rộng vành
răng
Tra bảng 6.7/98 [I] suy ra

H
K
=1,13
Với T
1
=36725,61; u
1
=4,64 ta có :
8
Bùi Duy Hoàng Lớp CĐT2-K49

3
1
2
36725,61.1,13
49,5(4,64 1) 140,8
481,82 .4,64.0,3
w
a = + =
(mm)
Chọn
)(140
1
mma
w
=
b.Xác định các thông số ăn khớp
- Chọn môđun pháp theo công thức
))(80,240,1()02,001,0(
1
mmam
wn
ữ=ữ=
Chọn môđun theo bảng 6.8/99 [I] :
)(5,2 mmm
n
=
Số bánh răng nhỏ 1:
8,19
)164,4(5,2

140.2
)1(
2
1
1
1
=
+
=
+
=
um
a
z
w

Lấy
20
1
=z


z
2
=4,64.20=92,8 chọn z
2
=92
Do đó
)(1402/)9220(5,22/)(
211

mmzzma
w
=+=+=
Do đó ta dùng dịch chỉnh chiều cao để đảm bảo chất lợng ăn khớp với x
1
=0,3
; x
2
=-0,3
Góc ăn khớp :
940,0)140.2/(20cos.5,2).9220()2/(coscos
1
=+==
wttw
amz

Suy ra
0
22=
tw

c.Kiểm nghiệm răng về độ bền tiếp xúc
H

2
111
/()1(2
wmwmHHmH
dubuKTZZZ +=

Theo bảng
3/1
274PaZ
m
=
Do đó
76,1)20.2sin(/1.22sin/cos2 ===
twbH
Z

Với bánh răng thẳng
877,03/)669,14(3/)4( ===


Z
Trong đó:
69,1)92/120/1(2,388,1)
11
(2,388,1
21
=+=+=
zz


đờng kính vòng lăn bánh nhỏ
)(0,50)160,4/(140.2)1/(2
11
mmuad
mww

=+=+=
Với u
m
=92/20=4,60 ;
)(42140.3,0
1
mmb
w
==
Vận tốc vành răng:
)/(73,3
60000
1425.0,50.
60000
11
sm
nd
v
w
===


Theo bảng 6.13/106 [I] chọn cấp chính xác 8 ,
09,1=

H
K
; theo bảng
6.15,6.16 ta có
56;004,0

0
== g
H

Suy ra
61,460,4/14073,3.56.004,0/
10
===
mwHH
uavg

Ta có
11,1
09,1.13,1.61,36725.2
50.42.61,4
1
2
1
1
11
=+=+=


HH
wwH
HV
KKT
db
K
37,111,1.09,1.13,1 ===

HVHHH
KKKK

Ta tính đợc
82,456)0,50.60,4.42/()160,4(37.1.61,36725.2877,0.76,1.274
2
=+=
H

(MPa)
Ta có hệ số ảnh hởng củavận tỗc vòng: với v<5m/s,
1=
v
Z
9
Bùi Duy Hoàng Lớp CĐT2-K49
Với cấp chính xác động học là 8 ta chọn cấp chính xác về mức tiếp xúc là 8 ,
9,0=
R
Z
5
1700 =<
HXa
Kmmd
Do đó
)(73,4571.95,0.1.82,481.][]'[ MPaZZZ
XHRVHH
===

Do đó ta thấy

]'[
HH

<
nên bánh răng thoả mãn đk bền tiếp xúc
d. Kiểm nghiệm răng về độ bền uốn

)/(2
1111
mdbYYYKT
wwFFF


=
Ta có
846,0=
bd

tra bảng 6.7/97 [I] ta có
25,1=

F
H
Với vận tốc v=3,73 m/s ,cấp chính xác 8 tra bảng 6.14/107 ta có
27,1=

F
K
Ta có
61,460,4/14073,3.56.004,0/

10
===
mwFF
uavg

Trong đó tra bảng 6.15,6.16 ta có
56;004,0
0
== g
F

Hệ số xét đến tảI trọng động xuất hiện trong vùng ăn khớp khi tính về uốn :

078,1
27,1.25,1.61,36725.2
0,50.5,39.61,4
1
2
1
1
11
=+=+=


FF
wwF
FV
KKT
db
K

Hệ số tảI trọng khi tính về uốn:

71,1008,1.27,1.25,1 ===
FVFFF
KKKK

Với z
1
=20, z
2
=92, x
1
=0,3; x
2
=-0,3 theo bảng 6.18/109 [I] ta có
66,3;61,3
21
==
FF
YY
Hệ số kể đến sự trùng khớp của răng
59,069,1/1/1 ===


Y
Với bánh răng thẳng ta có
1=

Y
Vậy

66,51)5,2.0,50.42/(66,3.1.59,0.71,1.61,36725.2
1
==
F

(MPa)

96,5066,3/61,3.66,51/
2112
===
FFFF
YY

(MPa)
Tính chính xác ứng suất uốn cho phép:

xFSRFF
YYY][][

=
R
Y
: Hệ số xét đến ảnh hởng của độ nhám mặt lợn chân răng
1=
R
Y
xF
Y
: Hệ số xét đến kích thớc bánh răng
1=

xF
Y
S
Y
: Hệ số xét đến độ nhậy của vật liệu
016,15,2ln095,008,1ln095,008,1 === mY
S
Do đó
03,2561.016,1.1.252][
1
==
F

(MPa)

)(36,2401.016,1.1.57,236][
2
MPa
F
==

Vậy
][
11 FF

<
,
][
22 FF

<

e. Kiểm nghiệm về quá tải
4,1/
max
== TTK
qt
Ta có
maxmax
][)(52,5404,1.82,456
HqtHH
MPaK

<===

max11max1
][)(32,724,1.66,51
FqtFF
MPaK

<===

max22max2
][)(34,714,1.96,50
FqtFF
MPaK

<===
f. Các thông số của bộ truyền
- Khoảng cách trục:

)(140
1
mma
w
=
- Môđun pháp : m=2,5 (mm)
10
Bùi Duy Hoàng Lớp CĐT2-K49
- Chiều rộng vành răng
)(42
1
mmb
w
=
- Tỉ số truyền: u
1
=4,60
- Số răng: z
1
=20 ; z
2
=92
- Hệ số dịch chỉnh : x
1
=0,3 ; x
2
=-0,3
Theo bảng 6.11/104 [I] ta có:
+ Đờng kính vòng chia: d
1

=mz
1
=2,5.20=50,0(mm);
d
2
=mz
2
=2,5.92=230,0(mm)
+ Đờng kính đỉnh răng:
)(5,56
1
mmd
a
=

2
233,5( )
a
d mm=

+ Đờng kính chân răng:
1
45,3( )
f
d mm=

2
222,3( )
f
d mm=

g. Tính các lực tác dụng

)(1469
50
61,36725.2
2
1
1
1
N
d
T
F
w
t
===


)(7,53420.1469
1
NtgtgFF
tr
===


2.Bộ truyền cấp chậm (Bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng)
2.1.Chọn vật liệu
Theo bảng 6.1/92 [I] chọn:
- Bánh nhỏ : thép 45 tôi cảI thiện đạt độ rắn HB 241-285, có giới

hạn bền
MPa
b
850
1
=

, giới hạn chảy
MPa
ch
580
1
=

.
- Bánh lớn : thép 45 tôI cảI thiện đạt độ rắn HB 192-240 , có giới
hạn bền
MPa
b
750
2
=

,giới hạn chảy
MPa
ch
450
2
=

.
2.2.Xác định ứng suất cho phép
* ứng suất tiếp xúc cho phép
Sơ bộ ta có
HHLHH
SK /][
0
lim

=

Trong đó
0
limH

: là ứng suất tiếp xúc cho phép ứng với số chu kì cơ sở
Lấy độ rắn bánh răng nhỏ HB
3
=260, bánh lớn HB
4
=245 khi đó ta có:
59070260.2702
3
0
3lim
=+=+= HB
H

(MPa)

56070245.270
4
0
4lim
=+=+= HB
H

(MPa)
-S
H
: Hệ số an toàn khi tính về tiếp xúc S
H3
=S
H4
=1,1
-K
HL
: Hệ số tuổi thọ

6
HE
HO
HL
N
N
K =
Với N
HO
: số chu kì thay đổi ứng suất cơ sở khi thử về tiếp xúc
N

HO
=30HB
2,4
Do đó N
HO3
=30.260
2,4
=1,9.10
7
, N
HO4
=30.245
2,4
=1,6.10
7
- Số chu kì ứng suất tơng đơng


=
iiiHE
tnTTcN
3
max
)/(60
1
Với c : số lần ăn khớp trong một vòng quay ,lấy c=1 .
Số vòng quay bánh nhỏ : n
2
=307,11 (v/ph),bánh lớn n
3

=86,02(v/ph)
Do đó ta có:
733
3
10.3,22)
8
4
.7,0
8
4
.1(11,307.18000.1.60 =+=
HE
N
11
Bùi Duy Hoàng Lớp CĐT2-K49
733
4
10.2,6)
8
4
.7,0
8
4
.1(02,86.18000.1.60 =+=
HE
N
Ta thấy N
HE1
>N
HO1

; N
HE2
>N
HO2
do đó ta chọn K
HL3
=K
HL4
=1.
Ta tính đợc
5901.590.
3
0
3lim3lim
===
HLHH
K

(MPa)

5601.468.
4
0
4lim4lim
===
HLHH
K

(MPa)
Vậy ta tính đợc

36,5361,1/1.590][
3
==
H

(MPa)

10,5091,1/1.560][
4
==
H

(MPa)
Với bánh răng trụ răng nghiêng ta có:

72,5222/)10,50936,536(2/)(][
43
=+=+=
HHH

(MPa)
*ứng suất tiếp xúc cho phép khi quá tải

)(1260450.8,28,2][
2max
MPa
ch
H
===

*ứng suất uốn cho phép
Sơ bộ ta có:
FFLFCFF
SKK /][
0
lim

=
Trong đó
0
limF

: là ứng suất uốn cho phép ứng với số chu kì cơ sở
468260.8,18,1
3
0
3lim
=== HB
F

(MPa)
441245.8,18,1
4
0
4lim
=== HB
F

(MPa)

- S
F
: hệ số an toàn khi tính về uốn S
F1
=S
F2
=1,75
- K
FL
: hệ số tuổi thọ

F
m
FE
FO
FL
N
N
K =
Với N
F0
: Số chu kì cơ sở khi uốn N
F0
=4.10
6
M
F
: Bậc của đờng cong mỏi khi thử về tiếp xúc, với vật liệu HB<350 ta
có m
F

=6
N
FE
: Số chu kì thay đổi ứng suất tơng đơng
Ta có

ii
m
i
FE
tn
T
T
cN
F









=
max
60


666

3
10.185)
8
4
.7,0
8
4
.1(18000.11,307.1.60 =+=
FE
N
(MPa)

666
4
10.8,57)
8
4
.7,0
8
4
.1(18000.02,86.1.60 =+=
FE
N
(MPa)
Ta thấy N
FE1
>N
FO
, N
FE2

>N
FO
, ta lấy N
FL3
=N
FL4
=1
Bộ truyền quay một chiều, lấy giới hạn bền uốn K
FC
=1
Vậy ứng suất uốn cho phép:

43,267
75,1
1.1.468
][
3
==
F

(MPa)

252
75,1
1.1.441
][
4
==
F

(MPa)
* ứng suất uốn cho phép khi quá tải
)(464580.8,0.8,0][
1max3
MPa
chF
===

)(360450.8,0.8,0][
1max4
MPa
chF
===

12
Bùi Duy Hoàng Lớp CĐT2-K49
2.3.Tính toán bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng.
a.Khoảng cách sơ bộ trục :

3
2
2
2
22
][
)1(
baH
H
aw
u

KT
uKa


+=
Theo bảng 6.6/97 [I] chọn
3,0=
ba

;
Theo bảng 6.5/96 [I] ta chọn K
a
=43( răng nghiêng)


686,02/3,0).157,3(2/)1(
2
=+=+=
babd
u


H
K
: Hệ số xét đến sự phân bố không đều tảI trọng trên chiều rộng vành
răng
Tra bảng 6.7/98 [I] suy ra

H
K

=1,04
Với T
1
=166054,51; u
1
=3,57 ta có :

8,164
3,0.57,3.73,522
01,1.51,166054
)157,3(43
3
2
2
=+=
w
a
Chọn
)(165
2
mma
w
=
;
)(5,49165.3,0
2
mmb
w
==
b.Xác định các thông số ăn khớp

-Chọn môđun pháp theo công thức
))(3,365,1()02,001,0(
2
mmam
wn
ữ=ữ=
Chọn môđun theo bảng 6.8/99 [I] :
)(5,2 mmm
n
=
Chọn sơ bộ góc nghiêng:
0
10=

,cos
9848,0=

Số bánh răng nhỏ 1:
4,28
)157,3(5,2
9848,0.165.2
)1(
cos2
2
2
3
=
+
=
+

=
um
a
z
w


Lấy
28
3
=z


z
4
=3,57.28=99,96 chọn z
4
=100
Tỉ số truyền thực
57,3
28
100
==
m
u
'81414,149697,0
165.2
)10028(5,2
2
)(

cos
00
2
43
===
+
=
+
=

w
a
zzm
c.Kiểm nghiệm răng về độ bền tiếp xúc
H

2
222
/()1(2
wmwmHHmH
dubuKTZZZ +=


Theo bảng 6.5/96,
3/1
274PaZ
m
=
Ta có
27,132359,014,14.57,20coscos ====

btb
tgtgtg

Với
57,20)14,14/20()/( ==== tgtgarctgtgtgarctg
twt

Do đó
72,1)57,20.2sin(/27,13cos.22sin/cos2 ===
twbH
Z

Ta có hệ số dọc trục
54,1)5,2/(14,14sin5,49)/(sin
2
===


mb
w
>1
Với bánh răng nghiêng
754,074,1/1/1 ===


Z
Trong đó:
74,114,14cos)100/128/1(2,388,1cos)
11
(2,388,1

43
=+=+=


zz
+Đờng kính vòng lăn bánh nhỏ
13
Bùi Duy Hoàng Lớp CĐT2-K49
)(21,72)157,3/(165.2)1/(2
22
mmuad
mww
=+=+=
Vận tốc vành răng:
)/(16,1
60000
11,307.21,72.
60000
22
sm
nd
v
w
===


Theo bảng 6.13/106 [I] với v=1,16 m/s ,chọn cấp chính xác 9,
13,1=

H

K
; theo
bảng 6.15,6.16 ta có
73;002,0
0
== g
H

Suy ra
15,157,3/16516,1.73.002,0/
20
===
mwHH
uavg

Ta có
01,1
13,1.04,1.51,166054.2
21,72.5,49.15,1
1
2
1
2
22
=+=+=


HH
wwH
HV

KKT
db
K
19,101,1.13,1.04,1 ===
HVHHH
KKKK

Ta tính đợc
49,497)21,72.57,3.5,49/()157,3(19.1.51,166054.2754,0.72,1.274
2
=+=
H

(MPa)
Ta có hệ số ảnh hởng củavận tỗc vòng: với v<5m/s,
1=
v
Z
Với cấp chính xác động học là 9 ta chọn cấp chính xác về mức tiếp xúc là 9 ,
1=
R
Z
1700 =<
HXa
Kmmd
Do đó
)(73,5221.1.73,522.][]'[ MPaZZZ
XHRVHH
===

Do đó ta thấy
]'[
HH

<
thoả mãn đk bền tiếp xúc
d. Kiểm nghiệm răng về độ bền uốn

)/(2
22323
mdbYYYKT
wwFFF


=
Ta có
686,0=
bd

tra bảng 6.7/98 [I] ta có
10,1=

F
K
Với vận tốc v=1,16 m/s ,cấp chính xác 9 tra bảng 6.14/107 ta có
37,1=

F
K
Ta có

45,357,3/16516,1.73.006,0/
20
===
mwFF
uavg

Trong đó tra bảng 6.15,6.16 ta có
73;006,0
0
== g
F

Hệ số xét đến tảI trọng động xuất hiện trong vùng ăn khớp khi tính về uốn :

025,1
37,1.10,1.51,166054.2
21,72.5,49.45,3
1
2
1
2
22
=+=+=


FF
wwF
FV
KKT
db

K
Hệ số tảI trọng khi tính về uốn:

54,1025,1.37,1.10,1 ===
FVFFF
KKKK

Số răng tơng đơng
10314,14cos/100cos/
2914,14cos/28cos/
33
42
33
31
===
==


zz
zz
v
v
Theo bảng 6.18/109 [I] ta có
60,3;80,3
43
==
FF
YY
Hệ số kể đến sự trùng khớp của răng
57,074,1/1/1 ===

Y
Với bánh răng nghiêng ta có
899,0140/14,141140/1 ===


Y
Vậy
45,111)5,2.21,72.5,49/(80,3.899,0.57,0.54,1.51,166054.2
3
==
F


(MPa)

64,11760,3/80,3.45,111/
4314
===
FFFF
YY

(MPa)
Tính chính xác ứng suất uốn cho phép:
14
Bùi Duy Hoàng Lớp CĐT2-K49

xFSRFF
YYY][][

=
R
Y
: Hệ số xét đến ảnh hởng của độ nhám mặt lợn chân răng
1=
R
Y
xF
Y
: Hệ số xét đến kích thớc bánh răng
1=
xF
Y
S
Y
: Hệ số xét đến độ nhậy của vật liệu
016,15,2ln095,008,1ln095,008,1 === mY
S
Do đó
71,2711.016,1.1.43,267][
3
==
F

(MPa)

)(03,2561.016,1.1.252][
4
MPa

F
==

Vậy
][
33 FF

<
,
][
44 FF

<

e. Kiểm nghiệm về quá tải
4,1/
max
== TTK
qt
Ta có
maxmax
][)(64,5884,1.49,497
HqtHH
MPaK

<===

max33max3
][)(03,1564,1.45,111
FqtFF

MPaK

<===

max44max4
][)(70,1644,1.64,117
FqtFF
MPaK

<===
f. Các thông số của bộ truyền
- Khoảng cách trục:
)(165
2
mma
w
=
- Môđun pháp : m=2,5 (mm)
- Chiều rộng vành răng
)(5,49
2
mmb
w
=
- Tỉ số truyền: u
2
=4,60
- Góc nghiêng răng
0
14,14=

- Số răng: z
3
=28 ; z
4
=100
- Hệ số dịch chỉnh : x
1
=0 ; x
2
=0
Theo bảng 6.11/104 [I] ta có:
+ Đờng kính vòng chia:
3 3 4 4
/ cos 2,5.28/ cos14,14 72,2( ); / cos 2,5.100 / cos14,14 257,8( )d mz mm d mz mm

= = = = = =
+ Đờng kính đỉnh răng:
3
77,2( )
a
d mm=

4
262,8( )
a
d mm=

+ Đờng kính chân răng:
3

66,0( )
f
d mm=

4
251,6( )
f
d mm=

g. Tính các lực tác dụng

)(2,4599
21,72
51,166054.2
2
2
2
2
N
d
T
F
w
t
===


)(172657,20.2,4599
22
NtgtgFF

ttr
===


)(7,115814,142,4599
2
NtgtgFF
ta
===

IV.Thiết kế trục
1.Chọn vật liệu
15
Bùi Duy Hoàng Lớp CĐT2-K49
Chọn vật liệu chế tạo trục chế tạo trục trung gian và trục ra là thép C45 tôi
cải thiện đạt độ rắn HB192 240,
MPaMPa
chb
450;750 ==

Vật liệu chế tạo trục vào là thép 4X tôi cải thiện đạt độ rắn HB260 280,
MPaMMPa
chb
700;950 ==

ứng suất xoắn cho phép
MPa30 15][ =


2.Xác định đ ờng kính sơ bộ các trục

3
][2,0/

kk
Td =
Vi trc vo ly
15][
1
=

MPa, trc trung gian
2
][

= 20 MPa, trc ra
=
3
][

30 Mpa
Do đó đk sơ bộ các trục là:
)(05,23)15.2,0/(61,36725][2,0/
3
3
111
mmTd ===

)(63,34)20.2,0/(51,166054][2,0/
3

3
222
mmTd ===

)(85,45)30.2,0/(81,576417][2,0/
3
3
333
mmTd ===

Tra bảng P.1.7/242 [I] ta có đờng kính động cơ là:
)(32 mmd
dc
=

Chọn d
1
=25 mm, d
2
=35 mm, d
3
=45 mm
3.Sơ đồ chung (hình vẽ)
Ta có
)(63,258);(7,524);(1469
11
NFNFNF
krt
===
)(7,534);(1469

2121
NFNF
rt
==
)(7,1158);(1726);(2,4599
22222
NFNFNF
art
===
)(06,6584;7,1158);(1726);(2,5599
333
NFFNFNF
xart
====
4.Xác định khoảng cách giữa các gối đỡ và điểm đặt lực
-Đờng kính trục trung bình:
)(35
3
453525
3
321
mm
ddd
d =
++
=
++
=
-Trục II:
2102222

)(5,0 kkbll
m
+++=
123222223
)(5,0 kllll
mm
+++=
021232221
23 bkklll
mm
++++=
Trong đó:
Chiều dài may ơ bánh răng trụ:
)(5,5242)5,12,1(
2322
mmdll
mm
ữ=ữ==
Lấy
)(50);(52
2322
mmlmml
mm
==
Chiều rộng ổ lăn:
)(21
0
mmb =
(tra theo trị số d)
Các khoảng cách:

)(15);(10
21
mmkmmk ==
Do đó ta có:
)(183);(5,122);(5,61
212322
mmlmmlmml ===
-Trục I:

nmc
hkbll
mmll
mmll
+++=
==
==
30133
2312
2111
)(5,0
)(5,122
)(183
Với
13m
l
là chiều dài mayơ nửa khớp nối:
)(5,87 49)5,2 4,1(
13
mmdl
m

==
16
Bùi Duy Hoàng Lớp CĐT2-K49
Lấy
)(20);(15);(70
313
mmhmmkmml
nm
===
Suy ra
)(5,80
13
mml
c
=
-Trục III:
nmc
hkbll
mmll
mmll
+++=
==
==
303333
2232
2131
)(5,0
)(5,61
)(183
Với chiều dài mayơ đĩa xích:

)(5,52 42)5,1 2,1(
33
mmdl
m
==
Lấy
)(5,70)(50
3333
mmlmml
cm
==
Sơ đồ đặt lực
17
Bïi Duy Hoµng Líp C§T2-K49
5. TÝnh trôc vµo I
a. Chän khíp nèi cho trôc I.
18
Bùi Duy Hoàng Lớp CĐT2-K49
Từ kích thớc trục d
I
và mômen xoắn trên trục I , theo bảng
16 10
68
a
[ Sách
Thiết kế Hệ DĐCK-T2] chọn nối trục vòng đàn hồi có các thông số cơ bản
sau :
[ T ]
(Nm)
N

max
(vòng/phút).
d (mm) L D
0
Z
16.0 7600 15 83 50 4

Kiểm nghiệm điều kiện đối với nối trục : T
t
= k ì T [ T ]
trong đó :
+T
t
: là mômen xoắn tính toán .
+k : là hệ số an toàn phụ thuộc vào tính chất nguy hiểm của bộ truyền khi
nối trục . Theo bảng
16 1
58

[ Sách Thiết kế Hệ DĐCK-T2] với bộ truyền
băng tải ta lấy : k = 1.4.
Vậy T
t
= 1.4ì 11.334 = 15.868 (Nm) < [T ]. ( [T] là mômen xoắn lớn nhất
mà khớp nối có thể truyền đợc .
+ Lực trên khớp nối : F
tk
=
0
2 2 36725,61

1469
50
T
D
ì ì
= =
(N)
b.Sơ đồ lực tác dụng lên trục
c.Tính phản lực tại các ổ lăn
PT mô men và PT hình chiếu của các lực trong mặt phẳng xoz, yoz
0 1 1
0 1 1
1 12 1 11 11 3
1 12 1 11
0
0
. . ( ) 0
. .
x t x k
y r y
t x k c
r y
F F F F
F F F
F l F l F l l
F l F l o
+ + =


+ + =

+ =


+ =

Thay số ta có:
0 1
1
1
1
1469 258,6 1210,4
534,7
1469.122,5 258,6.(183 80,5)
611,0
183
534,7.122,5
357,9
183
x x
oy y
x
y
F F
F F
F
F
+ = =

+ =


+

= =


= =


Tính ra ta đợc
0
1 1
599,4( ); 176,8( )
611,0; 357,9( )
ox y
x y
F N F N
F F N
= =
= =
d. Bi u mômen u n M
1x
v M
1y
trong cỏc mt phng xOz v yOz v biu
mômen xon T
1

(hình bên).Trên biu ghi giá tr tuyt i ca các
mômen ng vi tng đoạn trục.
19
Bïi Duy Hoµng Líp C§T2-K49
20
Bùi Duy Hoàng Lớp CĐT2-K49
e. Tính mômen t ơng đ ơng tại các tiết diện trên chiều dài trục
Ta có
2
1
2
1
2
11
75,0
jxjyjjtd
TMMM ++=
0
10
=
td
M
2 2 2
11
21658 73426,5 0,75.36725,61 82898,1( )
td
M Nmm= + + =
)(7,3732061,36725.75,081,19525
22
12

NmmM
td
=+=
)(3,3280561,36725.75,0
13
NmmM
td
==
f. Đ ờng kính tại các tiết diện

3
1
][1,0/(

jtdij
Md =
Chọn ứng suất cho phép chế tạo trục(thép 40x) [

]=67 Mpa
Vậy ta có:
3
3
11 11
/(0,1[ ] 82898,1/(0,1.67) 23,1( )
td
d M mm

= = =
)(73,17)67.1,0/(7,37320
3

12
mmd ==
)(80,16)67.1,0/(3,32805
3
13
mmd ==
Xuất phát từ yêu cầu về độ bền, lắp ghép và công nghệ, ta chọn các đoạn trục
nh sau:

)(28);(30);(35);(30
13121110
mmdmmdmmdmmd ====
g.Tính toán mối ghép then
với đoạn trục lắp khớp nối d
13
=28 (mm), ta chọn nối ghép then bằng
Tra bảng 9.1a/173 [I] ta có:
l=50(mm); b=8 mm; h=7(mm); t
1
=5(mm); t
2
=3,3(mm); r
min
=0,25(mm);
r
max
=0,4(mm)
Kiểm nghiệm độ bền của then:
+ Điều kiện bền dập:
][)](/[2

1131 dd
thldT

=
Thay số
)(23,26)]57(50.28/[61,36725.2 MPa
d
==

Với dạng lắp ghép cố định, vật liệu mayơ bằng thép ,tảI trọng va đập nhẹ ta
có: ứng suất cho phép
)(100][ MPa
d
=

, thoả mãn đk bền dập.
+ Điều kiện bền cắt:
)(56,6)8.50.28/(61,36725.2)/(2
1
MPadlbT
c
===

Với thép C455 chịu tải trọng tĩnh:
)(60][ MPa
c
=

(thoả mãn điều kiện)
6. Tính trục trung gian II

a.Sơ đồ lực tác dụng lên trục
b.Tính phản lực tại các ổ lăn
PT mô men và PT hình chiếu của các lực trong mặt phẳng xoz, yoz







=+
=+
=++
=+
olFlFdFlF
lFlFlF
FFFF
FFFF
yrar
xtt
yrry
txtx
21123212/322222
21123212222
122220
221220

0
0
0

Thay số ta có:
21
Bïi Duy Hoµng Líp C§T2-K49









=
−+
=
=
+
=
=−=+
=+=+
1,450
183
5,122.7,5342/72.7,11585,61.1726
0,2529
183
5,122.14695,61.2,4599
3,11917,5341726
2,606814692,4599
1
1

1
10
y
x
yoy
xx
F
F
FF
FF
TÝnh ra ta ®îc
)(1,450);(0,2529
)(2,741);(2,3539
11
0
NFNF
NFNF
yx
yox
==
==
c. Bi ể u đồ m«men u ố n M
1x
và M
1y
trong các mặt phẳng xOz và yOz và biểu
đồ m«men xoắn T
1
(h×nh bªn).Trªn biểu đồ ghi gi¸ trị tuyệt đối của c¸c
m«men ứng với từng ®o¹n trôc.

22
Bïi Duy Hoµng Líp C§T2-K49
23
Bùi Duy Hoàng Lớp CĐT2-K49
d. Tính mômen t ơng đ ơng tại các tiết diện trên chiều dài trục
Ta có
2
2
2
2
2
22
75,0
jxjyjjtd
TMMM ++=
0
20
=
td
M
)(6,27509551,166054.75,08,21766087297
222
21
NmmM
td
=++=
)(8,21173651,166054.75,01,27231
22
22
NmmM

td
=+=
)(0
23
NmmM
td
=
e. Đờng kính tại các tiết diện

3
2
])[1,0/(

jtdij
Md =
Chọn ứng suất cho phép chế tạo trục(thép 40x) [

]=5067 Mpa
Vậy ta có:
)(0,38)50.1,0/(6,275095)][1,0/(
3
3
2121
mmMd
td
===

)(86,34)50.1,0/(8,211736
3
22

mmd ==
0;0
2023
== dd
Xuất phát từ yêu cầu về độ bền, lắp ghép và công nghệ, ta chọn các đoạn trục
nh sau:

)(35);(38);(38);(35
23222120
mmdmmdmmdmmd ====
f.Tính toán mối ghép then
với đoạn trục lắp bánh răng d
21
=d
22
=38 (mm), ta chọn nối ghép then bằng
Tra bảng 9.1a/173 [I] ta có:
Với bánh răng lớn và bánh răng nhỏ:
l=4050(mm); b=10 mm; h=8(mm); t
1
=5(mm); t
2
=3,3(mm);
r
min
=0,25(mm); r
max
=0,4(mm)
Kiểm nghiệm độ bền của then:
+ Điều kiện bền dập:

][)](/[2
1222 dd
thldT

=
Thay số
)(83,72)]58(40.38/[51,166054.2 MPa
d
==

Với dạng lắp ghép cố định, vật liệu mayơ bằng thép ,tải trọng va đập nhẹ ta
có: ứng suất cho phép
)(100][ MPa
d
=

, thoả mãn đk bền dập.
+ Điều kiện bền cắt:
)(20,18)12.49.38/(51,166054.2)/(2
2
MPadlbT
c
===

Với thép C455 chịu tải trọng tĩnh:
)(60][ MPa
c
=

(thoả mãn điều kiện)

7. Tính trục ra III.
a.Sơ đồ lực tác dụng lên trục
b.Tính phản lực tại các ổ lăn
PT cân băng lực và mômen







=+
=++
=++
=++
olFlFlF
dFlFlFlF
FFFF
FFFF
xtcx
aylrcx
xtxx
tyryx
31132333
4331132333
130
30
cos
02/ sin
0cos

0sin




Thay số ta có:
24
Bïi Duy Hoµng Líp C§T2-K49









=
+
=
=
−+
=
−=+−=+
−=+−=+
2,3742
183
5,61.45995,70.30cos06,6584
5,1031
183

2/258.7,11585,61.17265,70.30sin06,6584
1103459930cos06,6584
0,1566172630sin06,6584
1
1
1
10
x
y
xox
yy
F
F
FF
FF
TÝnh ra ta ®îc
)(5,1031);(2,3742
)(5,2597);(2,4845
11
0
NFNF
NFNF
yx
yox
==
−=−=
c. Bi ể u đồ m«men u ố n M
1x
và M
1y

trong các mặt phẳng xOz và yOz và biểu
đồ m«men xoắn T
1
(h×nh bªn).Trªn biểu đồ ghi gi¸ trị tuyệt đối của c¸c
m«men ứng với từng ®o¹n trôc.
25