Tải bản đầy đủ (.doc) (35 trang)

ĐỒ án môn học CHI TIẾT máy TÍNH TOÁN THIẾT kế bộ TRUYỀN ĐAI hộp GIẢM tốc PHÂN đôi cấp NHANH, f= 9000n, v=0,45, d=320mm

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (378.41 KB, 35 trang )

Đồ án môn học Chi Tiết Máy

Trờng đại học Bách khoa hà nội
Bộ môn cơ sở thiết kế máy
***
Đề số:14

Đồ án môn học chi tiết máy

Thiết kế hệ dẫn động băng tải

1. Động cơ
3. Hộp giảm tốc
2. Nối trục đàn håi 4. Bé trun xÝch

5. XÝch t¶i

T mm = 1,3T 1
T 2 = 0,8T 1

Sè liƯu cho tríc:

t 1 = 5 (h)
t 2 = 2 (h)
t ck = 8 (h)
tmm=3s

1. Lực kéo băng tải:
F=9000 (N)
2. Vận tốc băng tải:
v=0.45 (m/s)


3. §êng kÝnh tang
D=320(mm)
4. Thêi h¹n phơc vơ:
l h =22.000 (h)
5. Số ca làm việc:
soca= 1
6. Góc nghiêng đờng nối tâm bộ truyền ngoài:
8. Đặc tính làm việc:
va đập nhẹ
Khối lợng thiết kế:




1 bản vẽ lắp hộp giảm tốc khổ A
1 bản vẽ lắp hộp giảm tốc khổ A 3
1 bản thuyết minh
0

Sinh viên thiết kế: Vơng Văn Hoà
Gáo viên hớng dẫn: Hoàng Văn Ngọc
Phần I Chọn động cơ và phân phối tỷ số truyền

1.1 Tính toán động học
Công suất làm việc trên trục công tác là:
F.v
Plv =
1000
Trong đó: F: lực kéo băng tải (N) ; v: vận tốc băng tải (m/s)
Thay số:


9000.0,45
= 4,05(kw)
1000
Do băng tải làm việc tải trọng thay đổi nên ta có công suất tơng ®¬ng :
Plv =

Ptd = Plv

T

∑ Ti

 1

2

 ti
thay sè ta có Ptd = 4.05.

t
ck

Công suất cần thiết của động cơ là : Pct =
= 1 . 2 . 3 ...
Vơng Văn Hòa CĐT4-K47

Ptd




( 0.8) 2 . 5 + 3 .12
8

8

= 3.89

(1)

⇒ η = ηk.η 3 ol .η 2 br .ηx .ηol
1


Đồ án môn học Chi Tiết Máy

Trong đó k: hiệu st nèi trơc di ®éng, η ol : hiƯu st 1 cặp ổ lăn ( do có 3 cặp ổ
lăn), br : hiệu suất 1 cặp bánh răng trong hộp giảm tốc ( do có 2 cặp bánh răng),
: hiệu suất truyền động xích.
Tra bảng 2.3 ta đợc:
x

k: = 0,99

η ol : = 0,99

η br : = 0,97

η x : = 0,95


⇒ η = 0,99.0,99 3 .0,96 2 .0,95.0,9 = 0,85 thay vào công thức (1) ta có :
Pct =

3,89
= 4,58(kw)
0,85

* Tính số vòng động cơ : n lv =
Ta cã :
Víi

60.1000.v 60.1000.0,45
=
= 26,87(vg/ph)
π.D
3,14.320

n sb = n lv .usb

u sb = u hop .u ngoai : víi bé truyền trong là bánh răng trụ 2 cấp và bộ trun

ngoµi lµ bé trun xÝch ta chän : u ngoai=3 ; utrong=20. Suy ra nsb=20.3.26,87=
1474(vòng/phút).
Theo bảng P1.1 phụ lục với

Pct = 4,58Kw
ta chọn động cơ K123M4 có các

nsb = 1474v / ph


thông số nh sau:
Pdn=5,5(Kw)
nđc=1445(v/ph)
1.2 Phân phối tỷ số trun
TÝnh tû sè trun cđa hƯ
u=

ΦD=32(mm)

ndc
nct

Nh trªn ta cã: ndc = 1445(vg / ph) nct = 26,87(vg / ph)
⇒u =

1445
= 53,03
24,57

chän tríc u ng = 3 suy ra u h =

u
53,78
=
= 17,92
u ng
3

Phân phối tỷ số truyền cho các cấp trong hép:


u h = u 1 .u 2 víi hép giảm tốc phân đôi cấp nhanh chọn

u1 = 5.6

u 2 = 3.2

1.3 Tính toán các thông số và điền vào bảng
với Plv = 4,05(kw)

Vơng Văn Hòa CĐT4-K47

2


Đồ án môn học Chi Tiết Máy

P3 =

Plv
4,05
=
= 4,13(kw)
ol .η x .η ol 0,99.0,95.0,99

P2 =

P3
4,13
=
= 4,30(kw)

η br .η ol 0,99.0,97

P1 =

P2
4,30
=
= 4,48(kw)
η br .η ol 0,97.0,99

Pdc =

P1 4,98
=
= 5,03(kw)
η k 0,99

Tốc độ các trục
n2 =

n1 1445
=
= 482(vg / ph)
u1
3

n3 =

n2 482
=

≈ 86(vg / ph)
u 2 5.6

nct =

n3 86
=
≈ 27(vg / ph)
u x 3.2

* Momen xoắn trên các trục
Ti = 9,55.10 6.

Pi
ni

4,48
= 88763(N.mm)
482
4,30
T2 = 9,55.10 6.
= 477500(N.mm)
86
4,13
T3 = 9,55.10 6.
= 1460796(N.mm)
27

T1 = 9,55.10 6.


Trục
P(kw)

Động cơ
Pdc = 5,5

TS truyền
N(vg/ph)
T(mm)

I

II
4,48

u1 = 3.0

1445

4,30

Công tác
4,13

u 2 = 5.6
n1 = 482

T1 = 88763

Vơng Văn Hòa CĐT4-K47


III

n2 = 86
T2 = 477500

4,58
u 3 = 3.2

n3 = 27
T3 = 1460796

3


Đồ án môn học Chi Tiết Máy

Vơng Văn Hòa CĐT4-K47

4


Đồ án môn học Chi Tiết Máy

Phần II
Thiết kế các bộ truyền
2.1.TíNH Bộ TRUYềN ĐAI
Chọn loại đai :
Bộ truyền đai dẹt ,chịu tải trọng va đập vừa phải ,đờng nối tâm hai trục bá
nh đai nghiêng so với phơng ngang một góc 30 .

T1=88763 Nmm , Uđ = 3
Chọn loại đai vải cao su nó có các u điểm nh sau:
ã Bền , dẻo , ít bị ảnh hởng của độ ẩm...
ã It bị ảnh hởng của nhiệt độ ....
Do vậy nó đợc sử dụng rộng rÃi trong thực tế .
Đờng kính bánh Đai nhỏ là : Theo công thức 4.1 sách TKHT dẫn động Cơ khí,ta
có :
d 1 = (5,2...6,4)3 T1 = 232...285,4( mm)

Chọn d1 tiêu chuẩn là 250(mm). Đai vải cao su nên chọn hệ số trợt
= 0,01.
Đờng kính bánh Đai lớn là : Theo công thức 4.2 sách TKHT dẫn động Cơ khí,ta có :
d 2 = d 1 .u d /(1 − ε ) = 250.3 / 0,99 = 757(mm)

Chọn d2 tiêu chuẩn là 750(mm).
Sai lƯch tû sè trun lµ : ∆u =
TØ sè trun thùc tÕ
VËy ∆u =

ut − u d
ud

ut =

.100% =

ut − u d
ud

d2

d1 (1 − ξ )

.100% < 4%
ut =



d2
750
=
= 3,03
d 1 (1 − ξ ) 250.0.99

3,03 − 3
.100% = 1% < 4%
3

Yêu cầu thiết kế đợc thoả mÃn do đó không cần chọn lại d2.
*) Khoảng cách trục a :
a ≥ 2(d1+d2)
a ≥ 2(250+750)
a ≥ 2000(mm)
Chän a = 2000 (mm)
*) Chiều dài đai là :
L= 2*a + 0,5 (d1 + d2 ) + (d2 – d1)2/4a
L = 2.2000 + 0,5 π(250 + 750 ) + (750 –250)2/4.2000
L = 5601(mm) . Chọn L = 5600 (mm).
Đối với đai vải cao su tuỳ theo cách nối có thể tăng chiều dài Đai từ 100 đến 400
mm.
*) Số lần uốn của đai trong 1s là :

Vận tốc làm việc của đai là :
vd =

πd1 n1
60.1000

⇒ vd =

πd1n1
π .250.482
=
= 6,3(m / s )
60.1000
60000

i = v/L= 6,3/ 5,6 = 1,125 <5(1/s).
Từ đó ta tính lại a bằng công thức :

Vơng Văn Hòa CĐT4-K47

5


Đồ án môn học Chi Tiết Máy

a=

( + 2 8∆2 ) = 1940 (mm);
4


chän a tiªu chuÈn 2000 (mm)
λ = L - π(d1+ d2)/2 = 3914.
Δ = (d2 – d1 ).0,5 = 255 .
Tính lại L ta đợc : L = 5600 (mm);
Góc ôm của đai theo ct 4.7 :
α1 = 180 – 57 (d2-d1)/a
= 180 – 57*(760-250)/1940
= 165,97 > 150 thoả mÃn yêu cầu .
*) Tính tiết diƯn ®ai :
A = b.δ = Ft . K®/[σF]
Trong ®ã
P1 = 4,48(KW)
Ft là lực vòng ;
Ft = 1000.P1 / Vđ = 1000.4,48/6,3 = 711(N)
Chiều dày đai :
Theo bảng 4.8 ta cã : δ/d1 ≤ (δ/d1)max = 1/40
⇒ δ = 250/40 = 6,25
Theo bảng 4.1 Đai có kí hiệu là B800 , không có lớp lót ; số lớp là 4 .
Hệ số tải trọng động tra theo bảng 4.7 :
Tải trọng dao động nhẹ , T mở máy = 150% T dn .
Do ®ã chän K® = 1,25 + 0,01= 1,26 (Do động cơ làm việc hai ca)
ứng suất cã Ých cho phÐp lµ :
[σF] = [σF]ο.Cα.Cv.Cο
[σF]ο lµ øng suÊt cã Ých cho phÐp øng víi (d1 = d2 ; α=180 ,v=10 m/s t¶i
träng tÜnh .
[σF]ο = k1 - k2 ./d1 .
Do góc nghiêng đờng tâm là 30 và định kì điều chỉnh khoảng cách trục nên
chọn : = 1,8 Mpa
Tra b¶ng 4.9 lÊy : k1 = 2,5
k2 = 10


[σF]ο = 2,5 – 10/40 = 2,25.
Tra b¶ng 4.10 ta cã Cα = 0,96
Tra b¶ng 4.11 ta cã Cv= 0,91
Tra b¶ng 4.12 ta cã Cο =1
( α = 30 °, bé trun ®éng thêng )
Ta cã :
A = Ft . K® /[σF]
= 711*1,26/ (2,25*0,96*0,91*1)
A = 375,21(mm2)
A = b.δ
⇒ b = A/ = 60(mm)
Theo bảng 4.1 , b tiêu chuẩn là 32 mm
Theo bảng 21.16 , chiều rộng bánh đai là : B = 40 mm;
*) Xác định lực căng ban đầu , lực tác dụng lên trục :
Lực căng ban đầu :
Vơng Văn Hòa CĐT4-K47

6


Đồ án môn học Chi Tiết Máy

F = . b. = 1,8*60*6, = 288(N)
Lực tác dụng lên trục :
Fr = 2.Fο. sin (α1/2)
= 2* 288* sin(167,96/2)
= 572,82(N).
Tõ c¸c sè liệu đà tính toán ở trên ta lập đợc bảng tóm tắt dới đây :


Tỉ số truyền thực tế

ut =

Sai sè tØ sè truyÒn ∆u =

d2
750
=
= 3,02
d1 (1 − ξ ) 250 * 0,99

ut − u d
ud

.100% < 4%

VËn tèc đai v d = d1 n1 (m/s)
60.1000

Khoảng cách trục a theo tính toán
Chiều dài đai theo ct 4.4
L = 2a + 0,5 π(d1 + d2 ) + (d2 – d1)2/4a
ChiÒu dài đai theo tiêu chuẩn L
Khoảng cách trục a theo chiều dài tiêu chuẩn ct 4.6
a=

( + 2 82 )
4


λ = L - π(d1+ d2).0,5
Δ = (d2 – d1 ).0,5
Chiều dài đai tính lại
Nghiệm số vòng chạy trong 1s theo ct 4.15
i = v/L<5(1/s)
Gãc «m ct 4.7
α1 = 180 57 (d -d )/a
Đai sửsố lớp là đai dẹtbảng 4.1 cao su
dụng đai theo : đai vải 2 1
Xác định
Đờng kính bánh đai :
C bảng 4.10 sách TKHTdẫn động Cơ khí
Cv Đờng 4.11 sách TKHTdẫnd1 = (5,Cơ6khí3 T1 = 232...285,4(mm)
bảng kính bánh đai nhỏ : động 2... ,4)
Co Lấy theo tiêu chuẩn .Tỉ số truyềnCơ =3
bảng 4.12 sách TKHTdẫn ®éng u khÝ
®
TiÕt diÖn ®ai : A = b.δ = Ft . Kđ/[F] (mm2)
Đờng kính Vđ (N)
Ft = 1000.P1 / bánh đai : d 2 = d1 .u d .(1 ) = 250.3.0,99(mm)
Kđ Lấy theo tiêu chuẩn bánh ®ai lín
= 1,26;
[σF] = [σF]ο.Cα.Cv.Cο
[σF]ο = k1 - k2 .δ/d1 .
Đai có kí hiệu là b800 ,không có lớp lót.
Chiều rộng bánh đai B :
b = A/ (mm)
Theo bảng 4.1 , b tiêu chuẩn hoá là
Lấy B theo tiêu chuẩn theo bảng 21.16
Lực căng ban đầu ct 4.12 :

Fo = 0 . .b (N)
Lực tác dụng lên trục ct 4.13 :
Vơng Văn Hòa CĐT4-K47

3,63
1%
6,3
2000
5600
5600
1940
3914
255
5485
1,125
165o
4
0,96
0,91
250 1
375
750
711

66
60
60
675
1338
7



Đồ án môn học Chi Tiết Máy

Fr= 2.Fo.sin(1/2)

(N)

2.2 Tính toán bộ truyền cấp nhanh: (Bánh trụ răng nghiêng, tính cho hộp giảm
tốc phân đôi cấp nhanh).
2.2.1 Chọn vật liệu
- Do công suất truyền tải không lớn lắm, không có yêu cầu đặc biệt gì về vật liệu,
để thống nhất trong thiết kế ở đây chọn vật liệu hai cấp nh nhau : cụ thể chọn thép
45 tôi cải thiện, phôi rèn. Đồng thời để tăng khả năng chạy mòn của răng, nên nhiệt
luyện bánh răng lớn đạt độ rắn thấp hơn độ rắn bánh răng nhỏ từ 10 ữ15 đơn vị
H1 H 2 + (10 ữ 15) HB

Bánh nhỏ: thép 45 tôi cải thiện đạt độn rắn HB1= 245.
b1 = 850( MPA)
σ ch1 = 580( MPA)

B¸nh lín : HB2= 230
σ b 2 = 750( MPA)
σ ch 2 = 450( MPA)

2.2.2. Xác định ứng suất tiếp xúc cho phép, øng st n cho phÐp, víi bé trun
cÊp nhanh vµ cÊp chËm .
0
 σ0 


[σ H ] =  .Z r .Z v .K XH .K HL

 SH 
0

[σ F ] =  σ HLim .YR .YS K XH .K FC .K FL
 S 

 F 

Trong ®ã : Z r : hệ số xét đến độ nhẵn của mặt răng làm việc, Z v : hệ số xét đến ¶nh
hëng cđa vËn tèc vßng, K XH : hƯ sè xét đến ảnh hởng của kích thớc bánh răng, YR :
hệ số xét đến ảnh hởng của độ nhám mặt lợn chân răng, YS : hệ số xét đến độ nhạy
của vật liệu đối với tập trung ứng suất, K XF : hệ số xét đến kích thớc bánh răng ảnh
hởng đến độ bền uốn.
Trong bớc tính thiết kế sơ bé lÊy Z R .Z V .K XH = 1 và YR .YS .K XF = 1
Do đó:
o
[ H ] = σ H lim .

K HL
SH

o
[σ F ] = FLim .K FC . K FL

SF

Vơng Văn Hòa CĐT4-K47


8


Đồ án môn học Chi Tiết Máy
o
o
Trong đó: HLim vµ σ FLim lµ øng st tiÕp xóc cho phÐp vµ øng st n cho phÐp

øng víi sè chu kú c¬ së, S H , S F : HƯ sè an toµn khi tÝnh vỊ tiÕp xóc vµ n, K FC : Hệ
số xét đến ảnh hởng đặt tải, K HL , K FL : HƯ sè ti thä xÐt đến ảnh hởng của thời hạn
phục vụ và chế độ tải trọng của bộ truyền.
* Với bánh nhỏ:
Theo bảng 6.2 ta cã:
o
σ H1Lim = 2 HB + 70 = 2.245 + 70 = 560( MPA) S H1 = 1,1

K HL = mH

N HO1
N HE1

m H bËc cđa ®êng cong mái khi thư vỊ tiÕp xóc m H = 6

(v× HB1 = 245 ≤ 350 )
N HO1 sè chu kú thay ®ỉi øng st c¬ së khi thư vỊ tiÕp xóc
2, 4
N HO1 = 30 H HB1 víi H HB Víi ®é r¾n Brinen

N HO1 = 30.2452, 4 = 1,6.107
N HE1 số chu kỳ thay đổi ứng suất tơng đơng

N HE1

T
= 60.c.∑  i
T
 Max

3


 ni .t i



Trong ®ã: c: số lần ăn khớp trong 1 vòng quay, n: số vòng quay trong một phút,
t: tổng số giờ làm việc.
3
4
N HE1 = 60.1445.2100013. + 0,83. 
8
 8
7
N HE1 = 12,5.10

V× N HE = 12,5.107 ≥ N HO = 1,6.107
1

`1

⇒ K HL = 1


[σ H ]1 = 560.1 = 509( MPA)
1,1

Theo b¶ng 6.2
o
σ F1Lim = 1,8.245 = 441( MPA)

⇒ S F = 1,75
6

N FE1
N FE1

 T 
= 60.c.∑  i  .ni .ti
T 
 Max 
3
 4
= 60.1445.21000.16. + 0,86.  = 108.10 7
8
 8

V× N FE = 108.107 ≥ N FO1 = 4.106 ⇒ K FL = 1
* Víi bánh lớn tính toán tơng tự
1

Vơng Văn Hòa CĐT4-K47


9


Đồ án môn học Chi Tiết Máy
o
H 2 Lim = 2.HB + 70 = 2.230 + 70 = 530

S H = 1,1
N HO2 = 30.230 2, 4 = 1,39.10 7
N HE2 = N FE1 / u1 = 13,8.10 7 / 5 = 2,76.10 7
N HE2 = 2,76.10 7

v× N HE = 2,76.107 ≥ N HO = 1,39.107
2

2

⇒ K HL2 = 1

[σ ] = 560.1 = 481,8(MPA)
1,1
[σ ] + [σ ] = 509 + 481, = 495,4(MPA) ≤ 1,25.[σ ]
[σ ] =
2
2
H2

H1

H2


H

H Min

= 1,25.481,8 = 602,25( MPA)

o
σ F lim 2 = 1,8.230 = 414( MPA)

N FE2 = 60.1.

1445
3
 4
.2100016. + 0,86.  = 2,17.107
5
8
 8

v× N FE = 2,17.107 ≥ N FO = 4.106 ⇒ K FL 2 = 1
2

MỈt kh¸c bé trun quay mét chiỊu ⇒ K FC = 1

[σ F1 ] = 441.1 = 252( MPA)

1,75
[σ F 2 ] = 414.1 = 236( MPA)
1,75


* ứng suất quá tải cho phÐp

[σ H ] Max = 2,8.σ ch

[σ ]
[σ ]

2

= 2,8.450 = 1260( MPA)

F1 Max

= 0,8.σ ch1 = 0,8.580 = 464( MPA)

F2 Max

= 0,8.σ ch2 = 0,8.450 = 360( MPA)

2.2.3. Tính toán cấp nhanh bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng.
Xác định sơ bộ khoảng cách trục với cấp nhanh (do hộp giảm tốc phân đôi nên tải
trọng phân đôi cho mỗi bánh ).
aw1 = k a .( u + 1) 3

T1.K Hβ

2.[σ H ] .u1.ψ ba
2


Trong ®ã: K a : hệ số phụ thuộc vào vật liệu của cặp bánh răng, Ti : mômen xoắn trên
trục bánh chủ động (N.mm), [σ H ] : øng suÊt tiÕp xóc cho phÐp MPA, u1 : tû sè
truyÒn cÊp nhanh.
ψ ba =

bw
aw

bw : chiều rộng vành răng

Tra bảng 6.5 với răng nghiêng vật liệu 2 bánh là: Thép Thép K a = 43
Vơng Văn Hòa CĐT4-K47

10


Đồ án môn học Chi Tiết Máy

Tra bảng 6.6 ba = 0,5 / 2 = 0.25
ψ bd = 0,53.ψ ba ( u1 + 1) = 0,53.0,25( 5,6 + 1) = 0,8745

Tra bảng 6.7 với sơ đồ 3 K H = 1,12
T1 = 32913( N .mm)
⇒ a w1 = 43( 5,6 + 1) 3

88763.1,12
= 148.9(mm)
2.( 495,4) 2 .5,6.0,25

⇒ a w1 = 150( mm)


Xác định các thông số ăn khớp
m = (0,01 ÷ 0,02)a w1 = (0,01 ÷ 0,02).150 = 1,5 ữ 3.0

Theo bảng 6.8 chọn m = 1,5(mm)
Chọn sơ bộ = 400 do đó cos = 0,7660
số răng b¸nh nhá
Z1 =

2.a w1 . cos β
m(u1 + 1)

=

2.150.0,766
= 23.2
1,5(5,6 + 1)

Z1 = 23

số răng bánh lớn
Z 2 = u1 .Z1 = 5,6.23 = 128.8
⇒ Z 2 = 129

Tỷ số truyền mới là : u =

129
= 5.61
23


Khi đó ta cã gãc β lµ :
Cosβ =

m( Z1 + Z 2 ) 1,5(23 + 129)
=
= 0,76
2a w1
2.150

⇒ β = 40,54 0 = 40 o.32'.9' '

* Kiểm nghiệm răng vỊ ®é bỊn tiÕp xóc
σ H = Z M .Z H .Z ε

2.T1.K H .(u1 + 1)
2
2.bw .u1.d w1

trong ®ã Z M Hệ số kể đến cơ tính vật liệu của bánh răng ăn khớp
1

Tra bảng 6.5 Z = 274( MPA) 3
M
Z H : hệ số kể đến hình dạng bề mặt tiếp xúc
ZH =

2.Cos B
Sin 2. tw

Vơng Văn Hòa C§T4-K47


11


Đồ án môn học Chi Tiết Máy

Góc nghiêng trên hìn trơ c¬ së :
tgβ b = cos α t .tgβ = cos(25,59 0 ).tg 40.54 = 0,7714
⇒ β b = 37,65 0
 tgα 
 tg 20 
o
α t = α tw = arctg 
 cos β  = arctg  0,76  = 25,59






v× theo TCVN gãc profil α = 20o
⇒ ZH =

2. cos(37,65 o )
= 1,41
Sin 2.25,59 o

Zε : hệ số kể đến sự trùng khớp của răng

=


bw Sinβ
m.π

⇒ εβ =

bw = ψ ba .a w1 = 0,25.150 = 37.5(mm)

1
37,5.Sin(37,65 o )
= 4,86 . Ta cã Zε =
εα
1,5.3,14


 1

1 
1 
 1
ε α = 1,88 − 3,2 +  cos β = 1,88 − 3,2 +
 0,76 = 1,30
Z Z 
 23 129 

2 
 1

1
1

Zε =
=
= 0,88
εα
1,30
d w1 đờng kính vòng lăn bánh nhỏ
d w1 =
v=

2.a w1
um + 1

π .d w1 .n1
60.000

=

2.150
= 45,40(mm)
5,61 + 1

=

π .45,40.482
= 1,15(m / s ) < 4(m / s)
60.000

theo b¶ng 6.13
víi v=1,15 (m/s) dïng cÊp chÝnh x¸c 9,víi cÊp chÝnh x¸c 8 ta cã K Hα = 1,13 (theo
b¶ng 6.14)

ν H = δ H .g o .v

aw1
um

Tra b¶ng 6.15 ⇒ δ H = 0,002
Tra b¶ng 6.16 ⇒ g o = 73
⇒ υ H = 0,002.73.1,15

150
= 0,87
5,61

Theo bảng 6.7 với sơ đồ hình 3

Vơng Văn Hòa CĐT4-K47

12


Đồ án môn học Chi Tiết Máy

K H = 1,28
K Hυ = 1 +

υ H .bw .d w1

=

T1 .K Hβ .K Hα


0,87.37,5.45,40
= 1,01
88763.1,28.1,13

K H = K Hβ .K Hα .K Hυ = 1,28.1,13.1,01 = 1,46
88763.1,46(5,61 + 1)
= 467,4( MPA)
37,5.5,61.45,40 2

σ H = 274.1,41.0,88.

Xác định chính xác ứng suất tiếp xúc cho phÐp víi v = 1,15 (m/s)
Z v :hƯ sè xét đến ảnh hởng của vận tốc vòng khi v10 (m/s) Z v = 1

Với cấp chính xác động học là 9 chọn cấp chính xác về mức tiếp xúc là 8 khi đó
cần gia công đạt độ nhám Ra = 2,5 ữ 1,25( àm) Z R = 0,95
Khi đờng kính vòng đỉnh bánh răng d a 700(mm)
⇒ K XH = 1

⇒ [σ H ] = [σ H ].ZV .Z R .Z XH = 495.4.1.0.95.1 = 470,71( MPA)

[σ H ] − σ H

Ta cã σ H < [ H ]

H

=


470,7 467,4
= 1,3%
467,4

Do đó kết quả tính toán phù hợp với yêu cầu.
* Kiểm nghiệm răng về ®é bÒn uèn
σ F1 =

2.T1.K F .Yε .Yβ .YF1

≤ [σ F 1 ]

2.(bw1 .d w1 .m)

Theo b¶ng 6.7 K Fβ = 1,32 . Tra b¶ng 6.14 víi v = 1,15 m/s, víi CCX9 suy ra K Fα = 1,37
υ F1 = δ F .g o .v

a w1

δ F = 0,006 g o = 73

um

⇒ v F1 = 0,006.73.1,15
K Fυ = 1 +

150
= 2,61
5,6


υ F1 .bw1 .d w1
2.T1 / 2.K Fβ .K Fα

= 1+

2,61.37,5.45,4
= 1,028
88763.1,32.1,37

Do ®ã: K F = K Fβ .K Fα .K Fυ = 1,32.1,37.1,028 = 1,86
Víi ε α = 1,3 Yε =

1
1
=
= 0,77
ε α 1,3

Víi β = 40,54 Yβ = 1 − β = 1 − 40,54 = 0,71
O

140

140

Số răng tơng đơng

Vơng Văn Hòa CĐT4-K47

13



Đồ án môn học Chi Tiết Máy

Z1
23
=
= 52,4 Z v1 = 52
3
Cos β 0,76 3
Z2
129
Z v2 =
=
= 29308 ⇒ Z v2 = 294
3
Cos β 0,76 3
Z v1 =

Tra b¶ng 6.18 ta có đợc
YF1 = 3,70
YF2 = 3,60

Với hệ số dÞch chØnh x1 = x2 = 0

YS = 1,08 − 0,0695 ln(m) = 1,08 − 0,0695 ln(1,5) = 1,052
YR = 1

Bánh răng phay K XF = 1(d a 400mm)
Ta cã [σ F 1 ] = [σ F 1 ].YR .YS .K XF = 252.1.052.1.1 = 265,1( MPa)


[σ F 2 ] = [σ F 2 ].YR .YS .K XF = 236.1.052.1.1 = 248,3( MPa)

[ ]

88763.1,86.0,71.0,76.3,7
= 129,1 ≤ σ F1 = 252( MPA)
37,5.45,4.1,5
σ F .YF .3,6
= 1 2 =
.129,2 = 125,7 ≤ σ F2 = 236( MPA)
YF1
3,7

σ F1 =
σ F2

[ ]

KiÓm nghiệm răng về quá tải với
k qt =

[ ]

TMax 1,4T
=
= 1,5
T1
T1


H1 Max

= σ H . k qt = 469,4 1,5 = 607,9( MPA) ≤ [σ H ] Max = 1260( MPA)

[ ]
= 125,7.1,5 = 189 ≤ [σ ]

σ F1Max = σ F1 k qt = 129,2.1,5 = 194 ≤ σ F1
σ F2 Max = σ F2 k qt

Max

F2 Max

= 464( MPA)
= 360( MPA)

* Các thông số kích thớc của bộ truyền:
Khoảng cách trục a1 = 150mm
Môdun pháp mn = 1,5mm
Chiều rộng vành răng bw1 = 37,5(mm)
Tỷ số bộ truyền u1 = 5,61
Góc nghiêng của răng = 40,54 o
Số răng của bánh răng

Z1 = 23
Z 2 = 129

Hệ số dịch chỉnh x1 = x2 = 0


Vơng Văn Hòa CĐT4-K47

14


Đồ án môn học Chi Tiết Máy

m.Z1 1,5.23
=
= 45.40(mm)
Cos
0,76
Đờng kính vòng chia
m.Z 2 1,5.129
d2 =
=
= 256,6(mm)
Cos
0,76
d1 =

Đờng kính đỉnh răng
Đờng kính đáy răng

d a1 = d1 + 2(1 + x1 − ∆y )m = 45,40 + 2.1,5 = 48,40(mm)
d a2 = d 2 + 2(1 + x 2 − ∆y )m = 256,60 + 2.1,5 = 259,60( mm)
d f1 = d1 − (2,5 − 2 x1 )m = 45,40 − 2,5.1,5 = 41,65(mm)
d f 2 = d 2 − (2,5 − 2 x2 )m = 256,60 − 2,5.1,5 = 252,85( mm)

2.2. Tính toán bộ truyền cấp chậm (bánh răng trụ răng thẳng)

Xác định sơ bộ khoảng cách trục:
aw2 = Ka(u2+1)

3

T2 .K H

[ H ] 2 .u2 . ba

Với:
T2: Mômen xoắn trên trục bánh chủ động(Nmm);T2=477500Nmm)
Ka : hệ số phụ thuộc vào loại răng ; Ka=49,5(răng thẳng )
Hệ số ba = bw/aw;
ψ ba = 0,4 ⇒ ψ bd = 0,53.ψ ba ( u 2 + 1) = 0,53.0,4.( 3,2 + 1) = 0,89

Tra ở sơ đồ 7 (bảng 6.6, trang 98) ta đợc KH=1,03 ;u2= 3,2; [H]=481,8( MPa ).
Thay số ta định đợc khoảng cách trục :
aw1= 49,5.(3,2+1). 3

477500.1,03
= 267,47 (mm)
(481,8) 2 .3,2.(0,4)

Chọn aw1 = 265 mm
2.2.1 Xác định các thông số ăn khớp
Môđun : m
m = (0,01 ữ 0,02). aw1 = Chọn m = 2
* Số răng Z1 = 2 aw1/ (m(u1 +1)) = 2.265/ 2.(3,2+1) = 63.09
Chän Z1 = 63;
Z2 = u1 Z1 = 3,2.63 = 201.6 răng.

Chọn Z2=202 (răng)
Zt = Z1 + Z2 = 63+ 202 = 265 răng ;
Tính lại khoảng cách trục : aw1' = m.Zt/ 2 = 2. 265/ 2 = 265( mm).
aw1’ = aw1 .Do đó không cần dịch chỉnh .
Chọn aw1= 265 (mm)
2.2.2 Kiểm nghiệm răng về độ bền tiếp xúc.
Yêu cầu ®Ĩ ®¶m b¶o ®é bỊn tiÕp xóc :σH ≤ [σH] ,
Vơng Văn Hòa CĐT4-K47

15


Đồ án môn học Chi Tiết Máy

2.T2 .K H .(u 2 + 1)
;
bw .u 2 .d w

σH = ZM ZH Zε

Trong ®ã : - ZM : HƯ sè xÐt ®Õn ¶nh hëng c¬ tÝnh vËt liƯu;
- ZH : HƯ sè kể đến hình dạng bề mặt tiếp xúc;
- Z : Hệ số kể đến sự trùng khớp của răng;
- KH : HƯ sè t¶i träng khi tÝnh vỊ tiÕp xóc;
- bw : Chiều rộng vành răng.
- dw : Đờng kính vòng chia của bánh chủ động;
T2 =477500 (Nmm) ;
Ta có bω = ψ ba .aω = 0,4.265 = 106(mm)
ZM = 274 Mpa1/3 (tra bảng 6.5 ) ;
Góc prôfin răng bằng góc ăn khớp :

costw=

Z t .m. cos 265.2. cos 20
=
= 0,93969
2.a w1
2.265

=> αtw = 20o
2 cos β b
=
sin 2α tw

ZH =

dw1 =

2
= 1,76 ;
sin 2.20 

2.aω 2 2.265
=
= 126 (mm).
u +1
4,2





1
1
1 
 1
εα = 1,88 – 3,2  Z + Z  = 1,88 − 3,2 63 + 202  = 1,81 ;




2 
 1

Zε =

(4 − 1,81)
= 0,86
3

KH = KHβ.KHVKHα ; KHβ = 1,03 ; KHα = 1( bánh răng thẳng )
Vận tốc bánh dẫn : v =

.d w1 .n1 π .126.482
=
= 3,08 m/s;
60000
60000

v× v < 6 m/s tra bảng 6.13 (trang 106) chọn cấp chính xác 9, tra b¶ng 6.16 chän
go= 73 ; tra b¶ng 6.14 ta cã KHα = 1,13 ; KFα= 1,37.
Theo c«ng thøc 6.42

ν H = δ H .g o v1

a w1
265
= 0,006.73.3,08.
= 6,3
um
3,2

theo bảng 6,15:răng thẳng , không vát đầu răng => H =0,006
K Hv = 1 +

Vơng Văn Hòa CĐT4-K47

H .bw .d w1
6,3.106.126
= 1+
= 1.08
2.TI K Hβ .K Hα
2.477500.1,03.1

16


Đồ án môn học Chi Tiết Máy

KHV = 1,08 KH = 1,03.1,08.1 = 1,11
Thay sè : σH = 274.1,76.0,86.

2.477500.1,11.(3,2 + 1)

= 395,9( Mpa)
106.3,2.126 2

TÝnh chÝnh x¸c øng suÊt tiÕp xóc cho phÐp : [σH] = [σH]. ZRZVKxH.
Víi v =3,08 m/s ⇒

ZV = 1 (v× v < 5m/s ) ,

CÊp chính xác động học là 9, chọn

mức chính xác tiếp xúc là 9. Khi đó cần gia công đạt độ nhám là R a = 10...40 àm.
Do đó ZR = 0,9 ; víi da< 700mm ⇒ KxH = 1.
[σH] = 481,8.0,9.1.1 = 433,64 MPa ,
σH ≤ [σH] ;

[σH ] − H
H

=

433,6 395,9
8,73%
395,9

Răng thoả mÃn về độ bền tiếp xúc.
2.2.3 Kiểm nghiệm răng về độ bền uốn
F1 =

2.T2 .K F .Yε .Yβ .YF1
bw1 .d w1 .m


[ ]

≤ σ F1

Tra b¶ng 6.7 K Fβ = 1,05 (ψ bd = 0,984 và sơ đồ 7)
F2 = F .g o .v

aw2
um

Tra b¶ng 6.15 δ F = 0,006 go = 73
⇒ v F2 = 0,006.73.3,08
K Fυ = 1 +

υ F2 .bw2 .d w2
2.T2 .K Fβ .K Fα

265
= 12,2
3,2
= 1+

12,2.106.126
= 1,11
2.477500.1,05.1,37

Tra bảng 6.14 K F = 1,37
Do đó: K F = K Fβ .K Fα .K Fυ = 1,05.1,37.1,11 = 1,7
Víi ε α = 1,81 Yε =


1
1
=
= 0,55
ε α 1,81

Víi β = 0O Y = 1
Số răng tơng đơng
Z v1 = 63
Z v2 = 202

Tra bảng 6.18 ta có đợc
YF1 = 3,70
YF2 = 3,60
Vơng Văn Hòa CĐT4-K47

17


Đồ án môn học Chi Tiết Máy

YS = 1,08 0,0695 ln(m) = 1,08 − 0,0695 ln(2,5) = 1,032
YR = 1 (Bánh răng phay)
K XF = 1(d a 400mm)

[ ] = [σ ].Y .Y .K = 176,4.1.1,032.1 = 182,05(MPA)
[σ ] = 165,6.1,032.1 = 170,9(MPA)
2.477500.1,5.0,55.1.3,70
σ =

= 109 ≤ [σ ] = 182,05( MPA)
106.126.2
F1

F1

R

S

XF

F2

F1

F1

σ F2 =

σ F1 .YF2
YF1

=

[ ]

88.3,60
= 106 ≤ F2 = 170,9( MPA)
3,70


2.2.4 Kiểm nghiệm răng về quá t¶i
k qt =

[σ ]

TMax 1,5T
=
= 1,5
T1
T1

H1 Max

= σ H . k qt = 425,9 1,5 = 591,6( MPA) ≤ [σ H ] Max = 1260( MPA)

[ ]
= 106.1,5 = 160 ≤ [σ ]

σ F1Max = σ F1 k qt = 109.1,5 = 164 ≤ σ F1
σ F2 Max = σ F2 k qt

Max

F2 Max

= 464 MPA)
= 360( MPA)

2.2.5 Các thông số kích thớc của bộ truyền:

Khoảng cách trục a w = 265(mm)
Môdun pháp m=2 (mm)
Chiều rộng vành răng bw = 106(mm)
2

Tỷ số bộ truyền u m = 3,2
Số răng của bánh răng

Z1 = 63
Z 2 = 202

Bánh răng không dịch chØnh.
m.Z1 2.63
=
= 126(mm)
Cosβ
1
m.Z 2 2.265
=
=
= 530(mm)
Cosβ
1

d1 = d ω1 =

§êng kính vòng chia và đờng kính vònh lăn.
d 2 = d 2

Đờng kính đỉnh răng


Đờng kính đáy răng

d a1 = d1 + 2(1 + x1 − ∆y )m = 126 + 2.(1 + 0 − 0).2 = 130(mm)
d a2 = d 2 + 2(1 + x2 − ∆y )m = 530 + 2.(1 + 0 − 0).2 = 534(mm)
d f1 = d1 − (2,5 − 2 x1 )m = 126 − (2,5 − 2.0).2 = 121(mm)
d f 2 = d 2 − (2,5 − 2 x2 )m = 530 − (2,5 2.0).2 = 525(mm)

2.3.4 Xác định lực tác dụng lªn trơc
Fr = K x .Ft = 1,15.4684 = 5386( N )

Trong ®ã: K x : hƯ sè kĨ ®Õn träng lỵng xÝch, K x = 1,15 do bé trun nằm ngang.
Vơng Văn Hòa CĐT4-K47

18


Đồ án môn học Chi Tiết Máy

Thiết kế trục và chọn ổ lăn

Phần III

3.1. Chọn vật liệu chế tạo
Các trục lµ thÐp 45 cã σ b = 600( MPA) øng suất xoắn cho phép là: []= 12 ữ
20(MPA)
3.2. Xác định ®êng kÝnh s¬ bé:
di = 3

Ti

P
≈ c.3 i
0,2.[τ ]
ni

Trong ®ã: Tk : mômen xoắn N.mm, []: ứng suất xoắn cho phép MPA []= 15ữ50
(MPA) lấy trị số nhỏ đối với trục vào của hộp giảm tốc, trị số lớn trục ra theo kÕt
qu¶ trong thùc tÕ ngêi ta thêng dïng công thức sau với hộp giảm tốc chọn c=160:
T1 = 88763( N .mm) T2 = 477500( N .mm) T3 = 1460796( N .mm)
⇒ d1 = 160.3

4,48
≈ 35( mm)
482

d 2 = 160.3

4,30
60(mm)
86

d 3 = 160.3

4.13
85(mm)
27

di
là đờng kính chỗ lắp bánh răng trên trục thứ i (i=1,2,3).
ở đầu vào trục I có lắp nối trục đàn hồi. ở đầu ra trục III có lắp bánh xích.

3.3 Xác định khoảng cách giữa các gối đỡ và điểm đặt lực.
Dựa theo đờng kính các trục sử dụng bảng 10.2 để chọn chiều rộng ổ lăn b0 chiều
rộng ổ lấy theo đờng kính s¬ bé cđa trơc trung gian d 2
d ol 2 = 50( mm) b02 = 27(mm)

Xác định chiều dài may ơ, may ơ đĩa xích, may ơ bánh răng trơ:
lm11 = (1,2 ÷ 1,5) d1 = 1,3.35 = 45(mm)
lm 22 = lm 24 = (1,2 ÷ 1,5) d ' 2 = 1,3.55 = 72(mm)
lm 23 = (1,2 ÷ 1,5) d 2 = 1,2.60 = 72(mm)

lm33 = (1,2 ÷ 1,5)d 3 = 1,2.85 = 100(mm)
lm34 = (1,2 ÷ 1,5)d dx = 1,5.25 = 38(mm)
Xác định chiều dài may ơ của nửa khớp nối đối với trục vòng đàn hồi.
l mnt = (1,4 ÷ 2,5) d 3 = 2,5.18 = 45(mm)

Tra bảng 10.3 ta đợc:
Khoảng cách mặt cạnh của chi tiết quay đến thành trong của hộp hoặc khoảng cách
giữa các chi tiết quay k1 = 8
Vơng Văn Hòa CĐT4-K47

19


Đồ án môn học Chi Tiết Máy

Khoảng cách từ mặt cạnh ổ đến thành trong của hộp k 2 = 10
Khoảng cách từ mặt cạnh của chi tiết quay đến thành nắp ổ k3 = 15
Chiều cao nắp ổ và đầu bu lông hn = 15
Tra bảng 10.4 với hộp giảm tốc bánh phân đôi cấp nhanh hình 10.8(nh hình vẽ)
L21

L23
L22

K1
Lm22

Lm23

K2

L32

L32

Lc33

L33

Vơng Văn Hòa CĐT4-K47

20


Đồ án môn học Chi Tiết Máy

l22 =0,5(lm 22 + 0 ) + 1 + 2
b
k
k
l23 =l 22 + ,5( lm 22 + m 23 ) + 1

0
l
k
l21 =l31 =2.l23 =2.l32
l24 =2.l23 − 22
l
l33 =2.l32 + c 33
l
lc 33 =0.5(b0 + m 34 ) + n + 3
l
h
k
lc11 =0.5b0 + mnt + n + 3
l
h
k

Suy ra ta cã:
lc11 = 84( mm)
=
lc 33 = 62( mm)
=
l22 = 48( mm)
=
l23 = 102( mm)
=
l24 = 156( mm)
=
l21 =l31 =204( mm)
l33 = 266( mm)

=

3.4. Xác định trị số và chiều các lực từ chi tiết quay tác dụng lên trục và tính
toán trục.
Chiều quay của các trục và chiều của các lực tác dụng lên các trục nh hình vẽ:
Quy dấu của các lực theo chiều của các trục toạ độ.
Trên trục I:
Lực từ bánh đai tác dụng lên trục có độ lớn là :
Fr = 1338 (N)
Ft11 = Ft12 =

2.T1
2.88763
=
= 1955( N )
2.d w1 2.45,40
tgα tw
tg 25,1
= 1955.
= 1222( N )
Cosβ
0,76
= Ft11 .tgβ = 1955.855 = 1672( N )

Fr11 = Fr12 = Ft11 .
Fa11 = − Fa12

ChiỊu cđa lùc Fk cã chiỊu bÊt kì. Nhng khi Fk có chiều ngợc với chiều của lực vòng
Ft11 thì sẽ làm tăng mômen uốn trên trục tại chỗ lắp bánh răng. Trờng này là trờng
hợp Fk g©y nguy hiĨm nhÊt. Suy ra chän chiỊu cđa Fk ngợc chiều với Ft11.


Vơng Văn Hòa CĐT4-K47

21


Đồ án môn học Chi Tiết Máy

III

Ft11

Z

X

II

I
Fa11
Fr11

Fr21

Fa21

Ft33

O


Y

Ft21

Fr23

Fr33
Ft23

Fa22

Ft12
Fr22

Fr12
Fa12

Ft22

F
V

Sơ đồ phân tích lực
Vơng Văn Hòa CĐT4-K47

22


Đồ án môn học Chi Tiết Máy


Các phản lực gối tựa tác dụng lên trục nh hình vẽ.
Da vào các phơng trình cân bằng lực, mômen ta có:
X 11 + X 12 + Fk = Ft11 + Ft12

Y11 + Y12 = Fr11 + Fr12
 F .l + F .l + F .l = X .l
t11 22
t 22 24
12 21
 k c11
 X 11 = 564( N )
 X = 1112( N )

⇒  12
Y11 = 546( N )
Y12 = 546( N )


Mômen tại các tiết diện: A1; B1; C1; D1;
M oxA1 = Fr .84 = 1338.84 = 112392( N .mm)
M
 oxB1 = 155736( N .mm)
⇒
M oxC1 = 1541.48 = 73968( N .mm)
M oxD1 = 0

M oyA1 = 0

M oyB1 = 1955.48 = 93840( N .mm)
⇒

M oyC1 = 93840( N .mm)
M
 oyD1 = 0
88763

TB1 = 2 ≈ 44382( N .mm)

⇒
T = 88763 ≈ 44382( N .mm)
 C1

2

Chän then b»ng t¹i các vị trí lắp bánh răng và lắp khớp nối.
Trên trục I các bánh răng làm liền trục. Không có then.
TÝnh kiĨm nghiƯm ®é bỊn cđa then vỊ ®é bỊn dập và độ bền cắt:
d =

2.T
2.T
[ d ] c =
≤ [τ c ]
[ d .lt (h − t1 )]
d .lt .b

với thép 45 chịu tải trọng va đập nhẹ [ c ] = 20 ữ 30( MPA)
Tra bảng 95 ⇒ [σ d ] = 100( MPA)
Tra b¶ng 9.1a tại vị trí lắp bánh đai:
t1 = 4
t1 = 2,8

d= 25 b=8 h=7
⇒ lt = 0,9.l mnt = 0,9.50 ≈ 45(mm)
2.88763
= 52,6 ≤ [σ d ] = 100( MPA)
25.45.(7 − 4)
2.88763
τc =
= 22,5 ≤ [τ c ] = 20 ÷ 30( MPA)
25.45.7
d =

Biểu đồ mômen và kết cấu sơ bộ trục I
Trục II
Tính phản lực ở các ổ trục và vẽ biểu đồ mômen: Ta có
Vơng Văn Hòa CĐT4-K47

23


Đồ án môn học Chi Tiết Máy

Ft 21 = Ft 22 = Ft11 = 1955( N )
Fr 22 = Fr 21 = Fr11 = 1222( N )
Fa 22 = − Fa 21 = Fa11 = 1672( N )
Ft 23 = − Ft 33 =

2.T2 2.477500
=
= 7580( N )
d w2

126

Fr 23 = Fr 33 = Ft 23 .

tgα tw
tg 20
= 7580.
= 2760( N )
Cos
1

Các phơng trình cân bằng lực và mômen trªn trơc.
 X 21 + X 22 = Ft 21 + Ft 22 + Ft 23

Y21 + Y22 = Fr 23 − Fr 22 − Fr 21
Ft 21 + Ft 22 + Ft 23

= 5745( N )
 X 21 = X 22 =

2
⇒
Y = Y = Fr 23 − Fr 22 Fr 21 = 158( N )
22
21
2


Mômen tại c¸c tiÕt diƯn A2; B2; C2; D2; E2;
M xA2 = 0( N .mm)

M = 158.48 = 7104( N .mm)
 xB 2

⇒ M xE 2 = 16590`( N .mm)
M
= M xB 2 = 7140( N .mm)
 xC 2
M xD 2 = 0( N .mm)

M 0 yA2 = 0

M oyB 2 = 275760( N .mm)

⇒ M oyE 2 = 480420( N .mm)

M oyC1 = M yB 2 = 275760( N .mm)
M oyD 2 = 0


477500

= 238750( N .mm)
TB 2 =
2

477500

⇒ TC 2 =
= 238750( N .mm)
2


TE 2 = 477500( N .mm)



BiĨu ®å mômen và kết cấu sơ bộ trục I (trang bên)
Theo tiêu chuẩn chọn:
Vơng Văn Hòa CĐT4-K47

24


Đồ án môn học Chi Tiết Máy

d A 2 = d D 2 = 50( mm)

d B 2 = d C 2 = 55( mm)
d = 60(mm)
 E2

TÝnh kiĨm nghiƯm ®é bỊn cđa then vỊ ®é bỊn dËp vµ ®é bền cắt:
Tơng tự trục I chọn then bằng:
d =

2.T
2.T
[ d ] ; τ c =
≤ [τ c ]
[ d .lt (h t1 )]
d .lt .b


Tại chỗ lắp bánh răng đờng kính d=55(mm) chọn loại then có :
b= 16 h =10 t1 = 6
t 2 = 4,3
Víi lt = 0,9.l m 22 = 0,9.72 ≈ 65(mm)
2.477500
= 42 ≤ [σ d ] = 100( MPA)
2.55.65.(10 − 6)
2.477500
τc =
= 9,3 ≤ [ c ] = 20 ữ 30( MPA)
2.55.65.16
d =

Tại chỗ lắp bánh răng đờng kính d=60 chọn loại then có:
b=18 h=11 t1 = 7 t 2 = 4,4
2.477500
= 97 ≤ [σ d ] = 100( MPA)
60.65.(11 − 7)
2.477500
τc =
= 18,4 ≤ [τ c ] = 20 ÷ 30( MPA)
60.65.18
⇒σd =

KiĨm nghiƯm trơc vỊ ®é bỊn mái
Víi thÐp 45 cã: σ b = 600( MPA) σ −1 = 261,6( MPA) τ −1 = 151,7
Tra b¶ng 10.7 ta cã: ψ σ = 0,05 ψ τ = 0
XÐt tiÕt diƯn nguy hiĨm t¹i 3 vị trí lắp bánh răng:
Với vị trí lắp bánh răng ta có:

S1 =

S1 .S1
2
S1 + S21

[ S ] = 1,5 ÷ 2,5

Sσ 1 =

σ −1
k σd1 .σ a1 + ψ σ .σ m1

Sτ 1 =

τ −1
k τd1 .τ a1 + ψ τ .τ m1

§èi víi trơc quay øng st n thay ®ỉi theo chu kú ®èi xøng σ m = 0
1

σa =
1

M1
W1

τ a1 =

Tj

2.W0 j

Khi trôc quay 1 chiều ứng suất xoắn thay đổi theo chu kỳ mạch động.
Vơng Văn Hòa CĐT4-K47

25


×