Thiết kế hệ dấn động cơ khí dẫn động hộp giảm tốc phân đôi cấp chậm bộ truyền xích p3=5,12kw,n3=145 vòng trên phút, tỷ số truyền ux=2,1

``
LỜI NÓI ĐẦU
Đồ án môn học chi tiết máy là một môn học rất cần thiết cho sinh viên
nghành cơ khí nói chung để giải quyết một vấn đề tổng hợp về công nghệ cơ
khí, chế tạo máy. Mục đích là giúp sinh viên hệ thống lại những kiến thức đã
học, nghiên cứu và làm quen với công việc thiết kế chế tạo trong thực tế sản
xuất cơ khí hiện nay.
Trong chương trình đào tạo cho sinh viên, nhà trường đã tạo điều kiện
cho chúng em được tiếp xúc và làm quen với việc nghiên cứu : “ thiết kế hệ
thống dẫn động cơ khí”. Do lần đầu tiên làm quen thiết kế với khối lượng
kiến thức tổng hợp, còn có những mảng chưa nắm vững cho nên dù đã rất cố
gắng, song bài làm của em không thể tránh khỏi những sai sót. Em rất mong
nhận được sự đóng góp ý kiến của thầy cô, giúp em có được những kiến
thức thật cần thiết để sau này ra trường có thể ứng dụng trong công việc cụ
thể của sản xuất.
Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn các thầy, các cô trong bộ môn
và đặc biệt là thầy Hoàng Xuân Khoa đã tận tình giúp đỡ em hoàn thành
nhiệm vụ của mình!.
Em xin chân thành cảm ơn !
Hà Nội, ngày tháng năm 2012
Sinh viên: Nguyễn văn nghị
PHẦN I. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ
1.Tính chọn động cơ điện
1.1 Xác định công suất đặt trên các trục động cơ
Trong đó là công suất trên trục máy công tác
là hiệu suất của hệ dẫn động
Ta có
là lực kéo băng tải
vận tốc dài của băng tải
là hệ số tải trọng tương đương, được tính như sau:
, là hiệu suất của các bộ truyền và của các cặp ổ có trong

hệ thống dẫn động (có thể tra theo bảng 2.3 TK1)
Trong đó:
hiệu suất ổ lăn, hiệu suất khớp nối, hiệu suất bộ xích(được che
kín), hiệu suất bộ truyền bánh răng(được che kín).
Chọn theo bảng 2.3 TK1 ta có :
; ; ;

Suy ra
Thay vào ta được
1.2 Xác định sơ bộ số vòng quay đồng bộ của động cơ điện
Trong đó là số vòng quay của trục máy công tác, đối
với tang quay, là vận tốc dài của băng tải, là đường kính tang
quay. Do đó
là tỷ số truyền của hệ thống, với là tỷ số truyền của hộp
(chọn theo bảng 2.4 TK1) và là tỷ số truyền sơ bộ bộ truyền ngoài (chọn
theo bảng 2.4).
Ta chọn , (tỷ số truyền của xích)
Vậy

vậy chọn số vòng quay đồng bộ của động cơ: n
đb
=3000 vg/ph
1.3 Chọn động cơ thực tế
Để đảm bảo điều kiện làm việc của động cơ về điều kiện quá tải và điều kiện
mở máy thì:
-Công suất
-Số vòng quay ,đồng thời thỏa mãn: ;
Căn cứ vào công suất đẳng trị đã tính và số vòng quay đồng bộ của động cơ
tiến hành tra bảng P1.2 (tr.235-TK1) chọn động cơ điện DK ký hiệu
là:DK51-2. Các thông số kỹ thuật của động cơ:

Kiểu động cơ Công
suất(kW)
Vận tốc
quay(v/ph
)
DK51-2 4,5 2900 0,88 2,5 1,7
2. Phân phối tỷ số truyền
Tỷ số truyền (TST) chung của toàn hệ thống xác định theo:
, trong đó là số vòng quay của động cơ đã chọn,
là số vòng quay của trục máy công tác.
Ta có , là tỷ số truyền của bộ truyền ngoài (bộ truyền xích), là
tỷ số truyền của hộp giảm tốc.
Dựa trên quan điểm tương quan kích thước giữa hộp giảm tốc và bộ truyền
ngoài, ta chọn tỷ số truyền của bộ truyền xích là .
Vậy
Quy chuẩn chọn =20
Theo bảng 3.1 =5,69 và =3,51
Tính lại theo trong hộp giảm tốc :
= = =2,102
3.1. Tính công suất trên các trục
Công suất trên trục 3
Công suất trên trục 2
Công suất trên trục 1
Công suất thực của động cơ:
ta thấy công suất trên trục I có công suất lớn hơn công suất động cơ đã chọn như vậy ta
phải chọn lại động cơ,ta lấy động cơ DK52-2 với công suất pdc=7 kw vận
tốc quay ndc=2900 vg/ph với , ,đều thỏa mãn điều kiện
mở máy và quá tải.
3.2. Tốc độ quay của các trục
Số vòng quay của động cơ

Số vòng quay của trục 1
Số vòng quay của trục 2
Số vòng quay của trục 3
3.3. Mômen xoắn trên các trục
Mômen xoắn trên trục động cơ
Mômen xoắn trên trục I
Mômen xoắn trên trục II
Mômem xoắn trên trục III
Mômem xoắn trên trục công tác
Trục Động cơ I II III Công
tác
Công suất P(kW) 7 5,49 5,33 5,12 4,92
Tỷ số truyền u Uc=42 Ung=2,1 Uh=20 U1=5,69 U2=3,51
Sốvòng quay
n(v/ph)
2900 2900 510 145 70
Mômen xoắn T
(Nmm)
23052 18079 99806 337213 671228
TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN XÍCH
Số liệu thiết kế:
P
3
= 5,12 (KW)
n
3
= 145 (vòng/phút)
U
x
= 2,1

Số ca = 2
Tải trọng va đập
góc nghiêng đường nối tâm bộ truyền xich=
Tính toán:
a.Chọn loại xích
Vì tải trọng nhỏ, vận tốc thấp do đó dùng xích con lăn.
b. Xác định các thông số bộ truyền xích
Tra bảng 5.4[I] ,đối với loại xích con lăn có tỉ số truyền U
x
= 2,1 ta
chọn số răng đĩa xích dẫn : Z
1
= 15
Số răng đĩa xích bị dẫn : Z
2
= U
x
.Z
1
= 2,1.15 = 31,5
Chọn Z
2
= 31 < Z =120(xích con lăn) tỉ số truyền thực của bộ
truyền xích :
U’
x
= Sai số tỉ số truyền: ∆U =
.
Điều kiện đảm bảo chỉ tiêu về độ bền mòn của bộ truyền xích : áp dụng
công thức công suất tính toán :

Trong đó :
P
t
là công suất tính toán (KW).
P
3
là công suất truyền : P
3
= 5,12 (KW)
k
z
là hệ số số răng : k
z
=
k
n
là hệ số số vòng quay : k
n
=
Với n
01
là số vòng quay đĩa xích dẫn làm việc trong điều kiện thí nghiệm
( bộ truyền nằm ngang, khoảng cách trục : a = ( 30 50 )p có thể điều
chỉnh lực căng xích, bộ truyền chịu tải trọng t, làm việc một ca cà được
bôi trơn bằng phương pháp nhỏ giọt
chọn n
01
= 200 (vòng/phút) theo bảng 5.5

Theo bảng 5.6 ta có:

k = k
o
. k
a
. k
đc
. k
bt
. k
đ
. k
c
Tra bảng 5.6[I] ,ta có:
+k
o
là hệ số kể đến ảnh hưởng của vị trí bộ truyền ( giả sử đường nối tâm
hai đĩa xích tạo với phương ngang một góc α =60 ) k
o
= 1.
+k
a
là hệ số kể đến khoảng cách trục và chiều dài dây xích, chọn a = 40p
k
a
= 1.
+k
đc
là hệ số kể đến ảnh hưởng của việc điều chỉnh lực căng dây xích,
dùng đĩa căng hoặc dùng con lăn xích k
đc

= 1,1.
+k
bt
là hệ số kể đến ảnh hưởng của bôi trơn, tra bảng 5.7[I] ,chọn chế độ
bôi trơn đạt yêu cầu ( chất lượng bôi trơn II ), tra bảng 5.6[I] ,ta có đối
với môi trường làm việc có bụi, chất lượng bôi trơn II k
bt
= 1,3.
+k
đ
là hệ số kể đến tải trọng động, đối với tải trọng va đập k
đ
= 1,35
+k
c
là hệ số kể đến chế độ làm việc của bộ truyền xích, với bộ truyền làm
việc 2 ca
k
c
= 1,25
k = 1.1.1,1.1,3.1,35.1,25 = 2,41
P
t
= 5,12.2,41.1,68.1,38= 28,6 (KW).
Tra bảng 5.5 với n
01
= 200 (vòng/phút) ta chọn bước xích :
p = 38,1 (mm)
Công suất cho phép [P] = 34,8 (KW) > 28,6 (KW) = P
t

.
Khoảng cách trục : a = 40p = 40.38,1 = 1524 (mm).
áp dụng công thức 5.12 tính số mắt xích :
Chọn số mắt xích chẵn để tránh làm mắt chuyển tiếp: x
c
= 104 tính
lại khoảng cách trục ,theo công thức 5.13:
(m)
chọn a= 1540
Để đảm bảo xích không chịu lực căng quá lớn khoảng cách trục a cần
phải giảm đi một lượng : ∆a = (0,002 0,004)a = 3,08 6,16 (mm)
chọn ∆a = 5 (mm)

Vậy khoảng cách trục : a = = (mm).
Số lần va đập của xích theo 5.14 : theo
bảng 5.9[I].
c. Kiểm nghiệm xích về độ bền
Hệ số an toàn của xích :
Trong đó : Q là tải trọng phá hỏng (N), tra bảng 5.2, ta có :
Q = 127 (kN), khối lượng 1m xích q =5,5 kg.
K
đ
là hệ số tải trọng động, khi K
đ
= 1,2. Chế độ làm việc
trung bình.
F
t
là lực vòng (N) : F
t

= ,với P = 5,12 (KW),
(m/s)
Lực vòng F
t
= (N)
F
v
là lực căng do lực li tâm sinh ra (N) : F
v
= q.v
2

Tra bảng 5.2[I] ,ta có khối lượng 1 mét xích : q = 5,5 (kg).
F
v
= 5,5.1,38
2
= 10,5 (N).
F
o
là lực căng do trọng lượng nhánh xích động sinh ra (N) : F
o
=
9,81.k
f
.q.a
k
f
= 2 ( bộ truyền nghiêng một góc α =60 > 40 ).
F

o
= 9,81.2.5,5.1,535 = 165,6 (N).

Tra bảng 5.10, ta có với n ≤ 200 (vòng/phút) thì [S] = 8,5
Vậy S = 27,44 > 8,5 = [S] bộ truyền xích làm việc an toàn.
d. Các thông số của đĩa xích
Đường kính vòng chia đĩa xích được tính theo công thức :
(mm)
(mm)
Đường kính vòng đỉnh răng :
(mm)
(mm).
Đường kính vòng đáy răng :
(mm)
(mm)
Với
bảng 5.2
e. Kiểm nghiệm độ bền tiếp xúc của đĩa xích
Áp dụng công thức 5.18 :
Trong đó : F
vđ
là lực va đập trên 1 dãy xích : F
vđ
= 13.10
-7
.n
3
.p
3
.m

( m là số dãy xích )
F
vđ
= 13.10
-7
.145.38,1
3
.1 = 10,425 (N)
k
đ
là hệ số tải trọng động : k
đ
= 1,35 (tải trọng va đập).
K
r
là hệ số kể đến ảnh hưởng của số răng đĩa xích ,
Khi Z
1
= 15 sử dụng phương pháp nội suy ta có K
r
= 0,59
Đĩa xích và dây xích cùng làm bằng thép 45 E = 2,1.10
5
(MPa).
A là diện tích chiếu của bản lề, tra bảng 5.12, ta có : A = 395 (mm
2
).
Xích 1 dãy k
d
= 1

(MPa).
Vậy dùng thép 45 tôi cải thiện đạt độ rắn HB 210 sẽ đạt được ứng suất
tiếp xúc cho phép [σ
H
] = 600 (MPa) sẽ đảm bảo độ bền tiếp xúc cho
răng đĩa xích .
f. Xác định lực tác dụng lên trục :
F
r
= K
x
.F
t
=1,05.3710 = 3895,5 (N).
Khi bộ truyền nằm nhiêng một góc α > 40
o
K
x
= 1,05
III. Thiết kế bộ truyền trong hộp
1.1.Chọn vật liệu
a) Theo bảng 6.1/92 chọn:
- Bánh nhỏ : thép 45 tôi cải thiện đạt độ rắn HB 241-285, giới hạn
bền , giới hạn chảy .
- Bánh lớn : thép 45 tôi cải thiện đạt độ rắn HB 192-240 , có giới
hạn bền ,giới hạn chảy .
b) Phân phối tỉ số truyền: U = 20. Trong đó U = 5,69, U = 3,51
1.2.Xác định ứng suất cho phép
*) ứng suất tiếp xúc cho phép
Sơ bộ ta có

Trong đó : 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:
(MPa)
(MPa)
-S
H
: Hệ số an toàn khi tính về tiếp xúc S
H1
=S
H2
=1,1
Theo 6.5 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 tương đương

Với c : số lần ăn khớp trong một vòng quay ,lấy c=1 .
Số vòng quay bánh nhỏ : n
1
=2900 (v/ph),bánh lớn n
2
=510(v/ph)
Với cấp nhanh sử dụng răng thẳng ta có:
Bánh nhỏ:
Bánh lớn:
Ta thấy N
HE1
>N
HO1
; N
HE2
>N
HO2
do đó ta chọn K
HL1
=K
HL2
=1.
Ta tính được (MPa)
(MPa)

Vậy ta tính được
(MPa)
(MPa)
Với cấp nhanh sử dụng răng thẳng ta có:
Ứng suất tiếp súc cho phép:

(MPa)
Theo 6.7
Bánh nhỏ:
Bánh lớn:
*) ứng suất tiếp xúc cho phép khi quá tải theo 6.13
Bánh răng lớn :
Bánh răng nhỏ :
*) ứng suất uốn cho phép
Sơ bộ ta có:
Trong đó : là ứng suất uốn cho phép ứng với số chu kì cơ sở
(MPa)
(MPa)
S
F
: hệ số an toàn khi tính về uốn S
F1
=S
F2
=1,75
Theo 6.7 N
FE
: Số chu kì thay đổi ứng suất tương đương của bánh răng
trụ răng thẳng : Ta có

(MPa)
(MPa)
Ta thấy N
FE1
>N
FO
, N
FE2
>N
FO
( ), ta lấy K
FL1
=K
FL2
=1
Bộ truyền quay một chiều, lấy giới hạn bền uốn K
FC
=1
Vậy ứng suất uốn cho phép :
(MPa)
(MPa)
*) ứng suất uốn cho phép khi quá tải: theo 6.14

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

Theo bảng 6.6/97 [I] chọn ;
Theo bảng 6.5/96 [I] ta chọn K
a
=49,5 ( răng thẳng)

: Hệ số xét đến sự phân bố không đều tải trọng trên chiều rộng vành
răng
Tra bảng 6.7/98 suy ra =1,07(sơ đồ 5)
Với T
1
=18079 Nmm; u
1
=5,69 ta có :
(mm)
Chọn (mm)
b.Xác định các thông số ăn khớp.
Chọn môđun pháp theo công thức:
Chọn môđun theo bảng 6.8/99 :
Số bánh răng nhỏ 1: răng
Lấy răng z
2
=18.5,69=102,42 chọn z
2
=103 răng
Do đó (mm)
Lấy =121 mm
Do đó ta không cần dịch chỉnh
Góc ăn khớp 6.27
Suy ra
c.Kiểm nghiệm răng về độ bền tiếp xúc
Theo bảng 6.5 hệ số kể đến cơ tính vật liệu của các bánh
răng.
hệ số kể đến hình dạng bề mặt tiếp xúc
Với bánh răng thẳng

Trong đó:
đường kính vòng lăn bánh nhỏ
mm.
Với tỉ số truyên thực ;
Chiều rộng vành răng:
Vận tốc vành răng: m/s
Theo bảng 6.13/106 chọn cấp chính xác 7, (bánh răng thẳng);
theo bảng 6.15,6.16 ta có
Suy ra mm
Ta có

Ta tính được
(MPa)
*) Xác định chính xác ứng suất tiếp xúc cho phép:
Ta có hệ số ảnh hưởng của vận tốc vòng: với v = 5,5 > 5 m/s,
Với cấp chính xác động học là 7 ta chọn cấp chính xác về mức tiếp xúc là
8, khi đó cần gia công đạt độ nhám với , với
Do đó (MPa)
Do đó ta thấy nên bánh răng thoả mãm đk bền tiếp xúc.
d. Kiểm nghiệm răng về độ bền uốn

Ta có bảng 6.7/98, có hệ số phân bố không đồng đều tải
trọng trên chiều rộng vành răng : (sơ đồ 5)
Với vận tốc v = 5,5 m/s ,cấp chính xác 7 tra bảng 6.14/107 ta có
Ta có
Trong đó : tra bảng 6.15 ta có hệ số ảnh hưởng của sai số ăn khớp là :
Hệ số xét đến tải trọng động xuất hiện trong vùng ăn khớp khi tính về
uốn :

Hệ số tải trọng khi tính về uốn:

Với z
1
=18, z
2
=103, x
1
= x
2
=0 theo bảng 6.18/109 ta có
Hệ số kể đến sự trùng khớp của răng
Với bánh răng thẳng ta có
Vậy (MPa)
(MPa)
Tính chính xác ứng suất uốn cho phép:

: Hệ số xét đến ảnh hưởng của độ nhám mặt lượn chân răng
: Hệ số xét đến kích thước bánh răng (d < 400 mm)
: Hệ số xét đến độ nhậy của vật liệu
Do đó: (MPa)
(MPa)
Vậy , đảm bảo đủ đk bền uốn.
e. Kiểm nghiệm về quá tải
Ta có MPa <
MPa <
MPa <
f. Các thông số của bộ truyền
- Khoảng cách trục: (mm)
- Môđun pháp : m = 2 (mm)
- Chiều rộng vành răng (mm)

- Tỉ số truyền: u
1
= 5,69
- Số răng: z
1
= 18 ; z
2
= 103
- Hệ số dịch chỉnh : x
1
= 0 ; x
2
= 0
Theo bảng 6.11/104 ta có:
+ Đường kính vòng chia:
d
1
= mz
1
= 2.18 = 36 (mm)
d
2
= mz
2
= 2.103 = 206 (mm)
+ Đường kính đỉnh răng:
mm
mm
+ Đường kính chân răng:
mm

mm
Từ các số liệu trên ta có bảng:thông số và kích thước bộ truyền
Khoảng cách trục
mm
Mô đun m = 2
Chiều rộng vành răng
mm
Tỉ số truyền
Góc nghiêng của răng
Số răng
Hệ số dịch chỉnh
Đường kính chia
mm
Đường kính đỉnh răng
mm
Đường kính đáy răng
mm
1.4.Tính toán bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng.
Bánh nhỏ : thép 45 tôi cải thiện đạt độ rắn HB 192…240, giới hạn
- bền MPa, giới hạn chảy MPa
- Bánh lớn : thép 40 tôi cải thiện đạt độ rắn HB 192…228 , có giới
hạn bền ,giới hạn chảy MPa.
1.2.Xác định ứng suất cho phép
*) ứng suất tiếp xúc cho phép
Sơ bộ ta có
HHLHH
SK /][
0
lim
σσ

=

Trong đó
0
limH
σ
: là ứng suất tiếp xúc cho phép ứng với số chu kì cơ sở
Lấy độ rắn bánh răng nhỏ HB
3
=220, bánh lớn HB
4
=195 khi đó ta có:

-S
H
: Hệ số an toàn khi tính về tiếp xúc S
H1
=S
H2
=1,1
Theo 6.5 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
=30.220

2,4
=1,256.10
7
, N
HO4
=30.195
2,4
=9,4.10
6
- Số chu kì ứng suất tương đương

∑
=
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
=510(v/ph),bánh lớn n
3
=145(v/ph)
Với cấp chậm sử dụng răng nghiêng:
Theo 6.7
∑
=
iiiHE

tnTTcN
3
max
)/(60
1
Bánh nhỏ:
Bánh lớn:
Ta tính được

Vậy ta tính được


Cấp chậm sử dụng răng nghiêng:
Ứng suất tiếp súc cho phép:
(MPa)
*) ứng suất tiếp xúc cho phép khi quá tải theo 6.13
Bánh răng lớn :
Bánh răng nhỏ :
*) ứng suất uốn cho phép
Sơ bộ ta có:
FFLFCFF
SKK /][
0
lim
σσ
=
Trong đó
0
limF
σ

: là ứng suất uốn cho phép ứng với số chu kì cơ sở

S
F
: hệ số an toàn khi tính về uốn S
F3
=S
F4
=1,75
Theo 6.7 N
FE
: Số chu kì thay đổi ứng suất tương đương của bánh răng
trụ răng thẳng : Ta có

ii
m
i
FE
tn
T
T
cN
F
∑









=
max
60

(MPa)
⇒
(MPa)
Ta thấy N
FE1
>N
FO
, N
FE2
>N
FO
( ), ta lấy K
FL1
=K
FL2
=1
Bộ truyền quay một chiều, lấy giới hạn bền uốn K
FC
=1
Vậy ứng suất uốn cho phép :
(MPa)
(MPa)
*) ứng suất uốn cho phép khi quá tải: theo 6.14

a.Khoảng cách sơ bộ trục :

3
2
2
2
22
][
)1(
baH
H
aw
u
KT
uKa
ψσ
β
+=
Theo bảng 6.6/97 chọn
3,0=
ba
ψ
Theo bảng 6.5/96 ta chọn K
a
=43( răng nghiêng)
⇒

β
H
K

: Hệ số xét đến sự phân bố không đều tải trọng trên chiều rộng vành
răng
Tra bảng 6.7/98 suy ra
β
H
K
=1,12
Với Nmm, u = 3,51 ta có :
(mm)
Chọn mm ; mm.
b.Xác định các thông số ăn khớp
-Chọn môđun pháp theo công thức
Chọn môđun theo bảng 6.8/99 :
Chọn sơ bộ góc nghiêng:
0
10
=
β
,cos
9848,0
=
β
Số bánh răng nhỏ 1: răng
Lấy răng
⇒
z
4
=3,51.25 = 94,77 răng, chọn z
4
= 94 răng.

Tỉ số truyền thực
c.Kiểm nghiệm răng về độ bền tiếp xúc
H
σ
Theo 6.33 ta có:
Theo bảng 6.5/96,
3/1
274PaZ
m
=
hệ số cơ tính của vật liệu.
hệ số hình dạng bề mặt tiếp xúc:
Trong đó là góc nghiêng của răng trên hinh trụ cơ sở
Tan
với răng nghiêng không dịch chỉnh :
Do đó
Ta có hệ số dọc trục
Với bánh răng nghiêng
Trong đó:
Đường kính vòng lăn bánh nhỏ:
mm.
Vận tốc vành răng: m/s
Theo bảng 6.13/106 với v=1,48 m/s, chọn cấp chính xác 9, ;
theo bảng 6.15,6.16 ta có
73;002,0
0
== g
H
δ
Suy ra m/s

Ta có
Ta tính được
(MPa)
Ta có hệ số ảnh hưởng củavận tốc 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
8,khi đó cần gia công đạt độ nhám R
a
=2,5…1,25 m do đó
1700 =⇒<
HXa
Kmmd
Do đó (MPa)
Như vậy do đó cần tăng thêm khoảng cách trục và kiểm
nghiệm lại.
Kết quả ta được: a
w2
=135; =418,475 ( Mpa)
Do đó ta thấy với khoảng cách trục như vậy thoả mãm đk bền tiếp xúc
d. Kiểm nghiệm răng về độ bền uốn

)/(2
22323
mdbYYYKT
wwFFF
βε
σ
=

Ta có tra bảng 6.7/98 [I] ta có
Với vận tốc v=1,48 m/s ,cấp chính xác 9 tra bảng 6.14/107 ta có
37,1
=
α
F
K
Ta có
Trong đó tra bảng 6.15,6.16 ta có
73;006,0
0
== g
F
δ
Hệ số xét đến tải trọng động xuất hiện trong vùng ăn khớp khi tính về
uốn :

Hệ số tải trọng khi tính về uốn:

Số răng tương đương : chọn z
v1
=32
chọn zv2=113
Theo bảng 6.18/109 [I] ta có
60,3;80,3
43
==
FF
YY
(hệ số dạng răng YF)

Hệ số kể đến sự trùng khớp của răng
Với bánh răng nghiêng ta có
Vậy :
(MPa) với (do phân đôi cấp chậm)
(MPa)
Tính chính xác ứng suất uốn cho phép:

xFSRFF
YYY][][
σσ
=
R
Y
: Hệ số xét đến ảnh hưởng của độ nhám mặt lượn chân răng :
1
=
R
Y
xF
Y
: Hệ số xét đến kích thước bánh răng :
1=
xF
Y
S
Y
: Hệ số xét đến độ nhậy của vật liệu :
Do đó (MPa)
(MPa)
Vậy

][
33 FF
σσ
<
,
][
44 FF
σσ
<
t/m điều kiện bền uốn
e. Kiểm nghiệm về quá tải
Ta có


f. Các thông số của bộ truyền
- Khoảng cách trục: mm
- Môđun pháp : m=2 (mm)
- Chiều rộng vành răng mm
- Tỉ số truyền: u
m
=3,517
- Góc nghiêng răng
- Số răng: z
3
=29 ; z
4
=102
- Hệ số dịch chỉnh : x
1
=0 ; x

2
=0
Theo bảng 6.11/104 [I] ta có:
+ Đường kính vòng chia:


+ Đường kính đỉnh răng:

+ Đường kính chân răng:

g. Tính các lực tác dụng


Bảng số liệu.
Các thông số
Bộ truyền bánh răng
thẳng
Bộ truyền bánh răng
nghiêng
Khoảng cách trục
w
a
(mm)
121 135
Môđun
m
2 2
Chiều rộng vành
răng
w

b
(mm)
36,3 40,5
Góc nghiêng của
răng
β
0
ο
14,53
0
S rng bỏnh rng
(Z
1
,Z
2)
18 103 29 102
H s dch chnh
(x,y)
0 0 0 0
ng kớnh vũng
chia (d
1
,d
2
)
36 206 59,92 210,74
ng kớnh nh
rng (d
a1
,d

a2
)
40 210 64,92 214,74
ng kớnh ỏy
rng(d
f1
,d
f2
) 31 201 54,92 205,74
IV tính toán thiết kế trục trong hộp giảm tốc
1: Chọn vật liệu chế tạo trục là thép 45 tôi cải thiện, có = 600MPa, ứng suất
xoắn cho phép là: [] =12 30 MPa
2: Xác định sơ bộ đờng kính trục theo công thức; d
i
(1t)
Ta có:
trục I: P
1
= 5,49 KW; n
1
= 2900 vg/ph; T
1
= 18079 Nmm; u
1
= 5,69;
trục II: P
2
= 5,33 KW; n =510 vg/ph; T
2
= 99806 Nmm

trục III: P
3
= 512 KW; n
3
= 145 vg/ph; T
3
= 337213 Nmm;
trục IV: P
4
= 4,92 KW; n
4
= 70 vg/ph; T
4
= 671228 Nmm;
* tính sơ bộ đờng kính trục : áp dụng công thức 10.9[I] ,
Với k = 1,2,3 là số thứ tự của các trục trong hộp giảm tốc.
VËy (mm) với T1=18079 N
(mm) với T2=99806 N
(mm) với T3=337213 N
§êng kÝnh trung b×nh c¸c ®o¹n trôc :
(mm) chän d
tb
= 30
(mm)
Tra b¶ng 10.2[I] ;
Chän d
1
= 20 (mm) chọn bề rộng ổ lăn b =15
d
2

= 30 (mm) chọn bề rộng ổ lăn b =21
d
3
= 45 (mm) chọn bề rộng ổ lăn b =25