Thiết kế đồ án Công nghệ chế tạo máy

M Đ UỞ Ầ !
Tính toán thi t k h d n đ ng c khí là nôi dung không th thi u v i ch ngế ế ệ ẫ ộ ơ ể ế ớ ươ
trình đào t o kĩ s c khí nh m cung c p cho sinh viên nh ng ki n th c c sạ ư ơ ằ ấ ữ ế ứ ơ ở
v k t c u máy và các quá trình c b n khi thi t k máy.Trong quá trình h cề ế ấ ơ ả ế ế ọ
môn Chi ti t máy em dã đ c làm quen v i nh ng ki n th c c b n v k t c uế ượ ớ ữ ế ứ ơ ả ề ế ấ
máy , các tính năng c b n c a các chi ti t máy th ng g p.Đ án môn h c Chiơ ả ủ ế ườ ặ ồ ọ
ti t máy là k t qu đánh giá th c ch t nh t quá trình h c t p môn Chi ti tế ế ả ự ấ ấ ọ ậ ế
máy,Ch t o phôi,dung sai….ế ạ
H p gi m t c là thi t b không th thi u trong các máy c khí,nó có nhiêm vộ ả ố ế ị ể ế ơ ụ
bi n đ i v n t c vào thanh m t hay nhi u v n t c ra tùy thu c vào công d ngế ổ ậ ố ộ ề ậ ố ộ ụ
c a máy.Khi nh n đ án thi t k Chi ti t máy th y giao cho, em đã tìm hi u vàủ ậ ồ ế ế ế ầ ể
c g ng hoàn thành đ án môn h c này.ố ắ ồ ọ
Trong quá trình làm em đã tìm hi u các v n đ sau:ể ẫ ề
_ Cách ch n đ ng c đi n cho h p gi m t c.ọ ộ ơ ệ ộ ả ố
_ Cách phân ph i t s truy n cho các c p trong h p gi m t c.ố ỉ ố ề ấ ộ ả ố
_ Các ch tiêu tính toán và các thông s c b n c a h p gi m t c.ỉ ố ơ ả ủ ộ ả ố
_ Các ch tiêu tính toán,ch t o bánh răng và tr c.ỉ ế ạ ụ
_ Cách xác đ nh thông s c a then.ị ố ủ
_ K t c u, công d ng và cách xác đ nh các thông s c b n c a v h p vàế ấ ụ ị ố ơ ả ủ ỏ ộ
các chi ti t có liên quan.ế
_ Cách l p ráp các chi ti t l i v i nhau thành m t k t c u máy hoàn ch nh ắ ế ạ ớ ộ ế ấ ỉ
_ Cách tính toán và xác đ nh ch đ bôi tr n cho các chi ti t tham giaị ế ộ ơ ế
truy n đ ng ề ộ
1
PH N 1. TÍNH Đ NG H CẦ Ộ Ọ
I.Ch n đ ng c :ọ ộ ơ
1.1. Xác đ nh công su t đ t trên tr c đ ng cị ấ ặ ụ ộ ơ :
η
ct
tdyc
P

PP
.
==
(KW)
Trong đó :
1000
.vF
P
ct
=
(KW)
V i : F là l c kéo trên băng t i (N), v là v n t c dài trên băng t i (m/s).ớ ự ả ậ ố ả
⇒

5,1
1000
6,02500
=
×
=
ct
P
(KW)
η : là hi u su t truy n đ ng : ệ ấ ề ộ
1131
1

xbrolkn
k
i

m
i
ηηηηηη
==
∏
=
Tra b ng 2.3[I] - trang 19 ta có :ả
x
η
= 0,92 Hi u su t b truy n xích đ h .ệ ấ ộ ề ể ở
kn
η
= 1 Hi u su t kh p n i.ệ ấ ớ ố
ol
η
= 0,992 Hi u su t m t c p lăn đ c che kín. ệ ấ ộ ặ ổ ượ
br
η
= 0,97 Hi u su t b truy n bánh răng tr che kín.ệ ấ ộ ề ụ
⇒
η = 1 . 0,992
3
. 0,92 . 0,97 = 0,8711
⇒

722,1
8711,0
5,1
==
yc

P
(KW)
1.2. Xác đ nh t c đ đ ng b c a đ ng c đi n : ị ố ộ ồ ộ ủ ộ ơ ệ
n
sb
= n
ct
.U
sb

Trong đó n
ct
: là t c đ c a b ph n công tácố ộ ủ ộ ậ
U
sb
= U
sbh
. U
sbng
:T s truy n s b c a h th ng. ỷ ố ề ơ ộ ủ ệ ố
V i Uớ
sbng
= U
x
< 2,5
⇒
ch n Uọ
x
= 2,0 .
Tra b ng 2.4[I] - trang 21,ta ch n t s truy n c a h p gi m t c 1 c p bánh răngả ọ ỉ ố ề ủ ộ ả ố ấ

tr : Uụ
sbh
= 4.
⇒
U
sb
= 4 . 2,0 = 8,0.
⇒
n
sb
= n
ct
.U
sb
= 79,12 . 8,0= 632,96 (vòng/phút).
Ch n t c đ đ ng b c a đ ng c đi n : nọ ố ộ ồ ộ ủ ộ ơ ệ
đb
= 750(vòng/phút).
1.3. Ch n đ ng c . ọ ộ ơ
Ta ch n đ ng c tho mãn ọ ộ ơ ả : P
đc

≥
P
yc
(KW) ,
n
đc
≈ n
đb

(vòng/phút).
Tra b ng P1.1[I] - trang 234,ta ch n lo i đ ng c đi n có kí hi u :ả ọ ạ ộ ơ ệ ệ
4A112MA8Y3 , v i các thông s :ớ ố
+Công suât đ ng c : ộ ơ P
đc
= 2,2 KW.
+V n t c quay: n = 705 (vòng/phút)ậ ố
2
+η% = 76,5.
+Cos ϕ = 0,71.
+
2,2
max
=
Tdn
T
;
+
8,1=
dn
K
T
T
.
II. Phân ph i t s truy n.ố ỷ ố ề
2.1 Xác đ nh t s truy n chung cho c h th ngị ỉ ố ề ả ệ ố :
.91,8
12,79
1730705
===

ct
dc
c
n
n
U

2.2 Phân ph i t s truy n trong h p gi m t c :ố ỉ ố ề ộ ả ố
Ch n t s c a b truy n ngoài : Uọ ỷ ố ủ ộ ề
x
= 2,30.
⇒

.87,3
30,2
91,8
===
x
c
br
U
U
U
V y ta có: ậ U
c
= 8,91.
U
x
= 2,30.
U

br
= 3,87.
III. Xác đ nh các thông s trên các tr c : ị ố ụ
3.1 S vòng quayố .
S vòng quay trên tr c đ ng c là: nố ụ ộ ơ
dc
= 705 (vòng/phút).
S vòng quay tr c I : nố ụ
1
=n
dc
=705 (vòng/phút).
S vòng quay tr c II: nố ụ
2
=
br
u
n
1
=
87,3
705
=182,2 (vòng/phút).
S vòng quay trên tr c công tác: nố ụ
*
ct
=
x
u
n

2
=
30,2
2,182
=79,2 (vòng/phút).
3.2 Công su t trên các tr cấ ụ
Công su t trên tr c công tác: ấ ụ P
ct
=1,5 (KW).
Công su t trên tr c II:ấ ụ P
2
=
xol
ct
P
ηη
.
=
992,0.92,0
5,1
=1,64 (KW).
Công su t trên tr c I: Pấ ụ
1
=
brol
P
ηη
.
2
=

97,0.992,0
64,1
=1,70 (KW).
Công su t th c c a tr c đ ng c : ấ ự ủ ụ ộ ơ
72,1
0,992.1
1,70
.ηη
P
P
knol
1
*
dc
===
(KW).
3.3 Tính momen xo n trên các tr c.ắ ụ
Áp d ng công th c : Tụ ứ
i
=9,55.10
6
.
i
i
n
P
ta có:
3
Mô men xo n trên tr c đ ng c : ắ ụ ộ ơ
T

đc
= 9,55. 10
6
.
23299
705
72,1
.10.55,9
6
==
dc
dc
n
P
(N.mm).
Mô men xo n trên tr c I: ắ ụ
T
1
=
23028
705
70,1
.10.55,9.
2
1
.10.55,9
6
1
1
6

==
n
P
(N.mm).
Mô men xo n trên tr c II: ắ ụ
T
2


=
85960
182,2
1,64
.,55.109
n
P
.10 9,55.
6
2
2
6
==
(N.mm).
Mô men xo n trên tr c công tác: ắ ụ
T
ct
= 9,55. 10
6
.
181054

79,12
1,5
.9,55.10
n
P
6
ct
ct
==
(N.mm).
3.4 B ng thông s đ ng h c.ả ố ộ ọ
T nh ng k t qu từ ữ ế ả ính toán trên ta có b ng sauả :
Tr cụ
Thông số
T.S truy nề
Đ ng cộ ơ I II Công tác
1 3,87 2,30
n (vg/ph) 705 705 182,2 79,2
P (KW) 1,72 1,70 1,64 1,50
T (N.mm) 23299 23028 85960 181054
PH N 2. TÍNH TOÁN, THI T K CHI TI T MÁYẦ Ế Ế Ế
I. TÍNH B TRUY N XÍCHỘ Ề
Các thông s ban đ u:ố ầ
P
2
=1,64 KW;
n
2
=182,2 vòng/phút ;
T

2
=85960 N.mm ;
u
x
=2,3;
β
=0.
4
1.1Ch n lo i xích.ọ ạ
Vì t i tr ng không l n và v n t c nh , nên ta ch n xích ng con lăn.Xích ngả ọ ớ ậ ố ỏ ọ ố ố
con lăn có u đi m là: đ b n mòn c a xích ng con lăn cao h n xích ng, chư ể ộ ề ủ ố ơ ố ế
t o nó không ph c t p; do đó, nó đ c dùng r t r ng rãi trong kĩ thu t. ạ ứ ạ ượ ấ ộ ậ
1.2.Ch n s răng đĩa xích. ọ ố
V i ớ u
x
=2,3, ta ch n s răng đĩa xích nh là:ọ ố ỏ
Z
1
= 29-2. u
x
=29-2.2,3 = 24,4> Z
min
=19.
Ch n ọ Z
1
= 25 (răng)
S răng đĩa xích l n: ố ớ Z
2
= u
x

.Z
1
=2,3.25 = 57,5< > Z
max
=120.
Ch n ọ Z
2
= 57 (răng).
1.3.Xác đ nh b c xích p.ị ướ
Đ đ m b o ch tiêu v đ b n mòn c a b truy n xích ta có: ể ả ả ỉ ề ộ ề ủ ộ ề
P
t
= P.k.k
n.
.k
z
≤
[P].
V i ớ + P : Là công su t c n truy n qua b truy n xích.P= Pấ ầ ề ộ ề
2
=1,64 KW.
+k
n
:Là h s vòng quay. Ch n s vòng quay c a đĩa c s c a đĩa nhệ ố ọ ố ủ ơ ở ủ ỏ
là:
n
01
=200 (vòng/phút) → k
n
=n

01
/n
1
=200/182,2 = 1,1.
+ k
z
:Là h s răng : kệ ố
z
=
1
25
25
1
01
==
Z
Z
+k = k
đ
.k
0
.k
a
.k
đc
.k
bt
.k
c
; trong đó:

k
đ
: h s t i tr ng đ ng. ệ ố ả ọ ộ Đ bài cho t i tr ng va đ p nh , nên ta ch n kề ả ọ ạ ẹ ọ
đ
= 1,35.
k
0
: h s nh h nệ ố ả ưở g c a kích th c b truy nủ ướ ộ ề .Do đ ng n i tâm cácườ ố đĩa xích
trùng v i ph ng ngangớ ươ . Nên k
0
= 1.
k
a
: h s k đ n kho ng cách tr c và chi u dài xích ;ệ ố ể ế ả ụ ề ch nọ
a = 38.p; suy ra k
a
= 1.
k
đc
: h s k đ n vi c đi u ch nh l c căng xíchệ ố ể ế ệ ề ỉ ự . Do đi u ch nh b ng m tề ỉ ằ ộ
trong các đĩa xích. Nên k
đc
= 1.
k
bt
: h s k đ n nh h ng c a bôi tr n .ệ ố ể ế ả ưở ủ ơ Vì môi tr ng làm vi c có b i,ườ ệ ụ
bôi tr n đ t yêu c uơ ạ ầ nên ch n ọ k
bt
=1,3.
k

c
: h s k đén ch đ làm vi c c a b truy n ; kệ ố ể ế ộ ệ ủ ộ ề
c
= 1,25 (làm vi c 2 ca)ệ
⇒ k = 1. 1. 1. 1,35. 1,3. 1,25 = 2,19375.
Như v y ta cóậ : P
t
= 1,64.1,1.1.2,19375= 3,958 kW
Tra b ng 5.5 tttk hdđck, v i nả ớ
01
=200 vòng/phút.ch n b truy n xích m t dãy có:ọ ộ ề ộ
b c xíchướ : p = 19,05 mm ;
đ ng kính ch tườ ố : d
c
=5,96mm ;
chi u dài ngề ố : B=17,75 mm ;
công su t cho phépấ : [P]=4,80 kW.
Th a mãn đi u ki n mòn: Pỏ ề ệ
t
≤
[P]=4,80 kW
5
Đ ng th i nh h n b c xích cho phép : p ồ ờ ỏ ơ ướ < p
max
1.4.Xác đ nh kho ng cách tr c và s m t xích.ị ả ụ ố ắ
Kho ng cách tr c s b : a=38p=38.19,05=723,9 mmả ụ ơ ộ
Theo công th c 5.12 s m t xích: ứ ố ắ
L y s m t xích ch n : Xấ ố ắ ẵ
c
=118.

Tính l i kho ng cách tr c theo công th c 5.13:ạ ả ụ ứ
a
*
=
( ) ( )
[ ]














−
−+−++−
2
12
2
2112
.25,05,0.25,0
π
ZZ
ZZXZZXp

cc

Đ xích không ch u l c căng quá l n ta ph i gi m kho ng cách tr c m t l ng ể ị ự ớ ả ả ả ụ ộ ượ
∆a = 0,003. a
*
= 0,003. 727=2,181 mm
V y l y kho ng cách tr c : a = aậ ấ ả ụ
*
- ∆a= 727 – 2,181 = 724,819 (mm).
Ch n a = 725 (mm).ọ
S l n va đ p c a b n l xích trong m t giây, tính theo công th c (5.14):ố ầ ậ ủ ả ề ộ ứ
i =
57,2
118.15
2,182.25
.15
.
11
==
X
nZ
< i
max
=35 (b ng 5.9)ả .
1.5.Tính ki m nghi m v đ b n xích.ể ệ ề ộ ề
Ki m nghi m quá t i theo h s an toàn (ch u t i tr ng l n khi m máy và ch uể ệ ả ệ ố ị ả ọ ớ ở ị
va đ p khi v n hành)ậ ậ
Theo công th cứ (5.15) : S =
vtd
FFFk

Q
++
0
.
≥
[S]
Trong đó
Theo b ng ( 5.2ả ) tttk hdđ ck T1, ta có: Q = 31800 N ; q
1
= 1,9 kg ;
H s t i tr ng đ ng: kệ ố ả ọ ộ
đ
= 1,2
F
t
–lực vòng ;
v =
60000
11
PnZ
= 25.19,05.182,2/60000=1,45 m/s
F
t
=1000P/v = 1000.1,64/1,45 = 1131 N
F
v
:l c căng do l c li tự ự âm gây ra: F
v
= q.v
2

= 1,9. 1,45
2
= 3,995 N
F
0
:l c căng do tr ng l ng nhánh xích b đ ng gây raự ọ ượ ị ộ :
F
0
= 9,81.k
f
.q.a = 9,81.6.2,6. 725.0,001 = 81.08 N
(h s võng : kệ ố
f
= 6 do b truy n n m ngang)ộ ề ằ
6
Do đó: S =
0 0
31800
22,05
. 1,2.1131 81,08 3,995
d t
Q
k F F F
= =
+ + + +

⇒ S >[S] = 8,2 (theo b ng 5.10)ả
V y b truy n xích làm vi c đ b nậ ộ ề ệ ủ ề
1.6 Xác đ nh thông s c a đĩa xíchị ố ủ
Theo công th c (ứ 5.17 ) và b ng (3.4),ả

Đ ng kính vòng chia:ườ
d
1
=
( ) ( )
1
19,05
151,99
sin 180 / sin 180 / 25
p
Z
= =
mm
d
2
=
( ) ( )
2
19,05
345,81
sin 180 / sin 180 / 57
p
Z
= =
mm
Đ ng kính vòng đ nh đĩa xích:ườ ỉ
d
a1
= p.[0,5 + cotg(180/Z
1

)] =19,05.[ 0,5 + cotg(180/25)] = 160,32 mm
d
a2
= p.[0,5 + cotg(180/Z
2
)] = 25,4.[ 0,5 + cotg(180/57)] = 354,81 mm
Bán kính đáy: r = 0,5025d
l
+ 0,05 =0,5025.11,91+0,05 = 6,03 mm
V i ớ d
l
= 11,91 mm ( tra b ng 5.2/78)ả
Đ ng kính vòng chân đĩa xíchườ :
d
f1
= d
1
- 2r = 151,99 – 2.6,03 = 139,93 (mm)
d
f2
= d
2
- 2r =345,81- 2.6,03 = 333,75 (mm)
-Kiểm nghi mệ răng đĩa xích về đ b n ti p xúc:ộ ề ế
Theo công th c (5.18) :ứ

σ
H1
= 0,47
( )

.
.

d
vddtr
kA
EFKFK +
≤ [σ
H1
]
Trong đó:
[σ
H1
]- ng su t ti p xúc cho phépỨ ấ ế
Ch n v t li u là thép 45 , tôi c i thi n ọ ậ ệ ả ệ s đ t đ c đ r n HB=210 ẽ ạ ượ ộ ắ ta có
[σ
H1
]=600 Mpa
L c va đ p : Fự ậ
vd
= 13.10
-7
.n
1
.p
3
.m = 13.10
-7
.182,2.19,05
3

.1 = 1,638N
H s t i tr ng đ ng : Kệ ố ả ọ ộ
đ
=1,35 (b ng 5.6)ả
k
đ
=1(s d ng 1 dãy xích).ử ụ
H s nh h ng c a s răng đ n đĩa xích : Kệ ố ả ưở ủ ố ế
r
= 0,42 (vì Z
1
=25 )
Di n tích b n l : A = ệ ả ề 106 mm
2
(tra b ng (5.12)v iả ớ p=19,05 mm, xích ng conố
lăn m t dãy)ộ
Mô dun đàn h i: E = 2,1.10ồ
5
Mpa

⇒
1.106
10.1,2
).638,135,1.1131.(42,047,0
5
1
+=
H
σ
=530 MPa

⇒
σ
H1
<[σ
H
] : nghĩa là đĩa xích 1 đ m b o đ b n ti p xúc .ả ả ộ ề ế
7
T ng t cho đĩa xích 2 v i cùng v t li u và ch đ nhi t luy n. H s nhươ ự ớ ậ ệ ế ộ ệ ệ ệ ố ả
h ng c a s rưở ủ ố ăng đ n đĩa xích Kế
r
=0,23 (vì Z
2
=57) Ta có:
Đĩa xích 2 cũng đ m b o đ b n ti p xúcả ả ộ ề ế
1.7 Xác đ nh l c tác d ng lên tr cị ự ụ ụ
Theo công th c (5.20):ứ
F
r
= k
x
.F
t
; trong đó:
k
x
:h s xét đ n t i tr ng c a xíchệ ố ế ả ọ ủ
k
x
= 1,15 - do b truy n năm ngang );ộ ề
F

r
= 1,15.1131= 1300,65 (N).
1.8.Các thông s c a b truy n xích :ố ủ ộ ề
P
2
=1,64 KW;
n
2
=182,2 vòng/phút ;
T
2
=85960 N.mm ;
u
x
=2,3;

β
=0.
Thông số Kí hi uệ Giá trị
Lo i xíchạ Xích ng con lănố
B c xíchướ p 19,05 mm
S m t xíchố ắ x 118
Chi u dài xíchề L 2247,9 mm
Kho ng cách tr cả ụ a 725 mm
II.TÍNH TOÁN THI T K B TRUY N BÁNH TR RĂNG NGHIÊNG.Ế Ế Ộ Ề Ụ
Thông s đ u vào:ố ầ
P = P
I
= 1,70 (KW)
8

T
1
= T
I
= 23028 (N.mm)
n
1
= n
I
= 705 (vòng/phút)
u = u
br
= 3,87
L
h
= 22000 (gi )ờ
2.1. Ch n v t li u bánh răng:ọ ậ ệ
H p gi m t c ch u công su t nh , nên ch n v t l êu có đ r n HB ộ ả ố ị ấ ỏ ọ ậ ị ộ ắ ≤ 350, bánh
răng đ c th ng hoá ho c tôi c i thi n.Tra b ng 6.1/92 tttkhddck t p 1 ta có: ượ ườ ặ ả ệ ả ậ
V i ớ
)1510(
21
÷+≥
HBHB
Bánh l n: + Nhãn hi u thép: thép 45 ớ ệ
+ Ch đ nhi t luy n: th ng hoáế ộ ệ ệ ườ
+Đ r n: HB=170…217 ộ ắ
+Ch n HBọ
2
=190

+Gi i h n b n: ớ ạ ề
.600
2
MPa
b
=
σ
+Gi i h n ch y: ớ ạ ả
.340
2
MPa
ch
=
σ
Bánh nh : + Nhãn hi u thép: thép 45 ỏ ệ
+ Ch đ nhi t luy n: tôi c i thi nế ộ ệ ệ ả ệ
+Đ r n: HB=192…240 ộ ắ
+Ch n HBọ
1
=200
+Gi i h n b n: ớ ạ ề
1
750 .
b
MPa
σ
=

+Gi i h n ch y: ớ ạ ả
1

450
ch
MPa
σ
=
2.2.Xác đ nh ng su t cho phépị ứ ấ
2.2.1. ng su t ti p xúc cho phép[σỨ ấ ế
H
] và ng su t u n cho phép [σứ ấ ố
F
]
theo công th c 6.1 và 6.2:ứ
HLxHvRH
H
H
KKZZS ).(][
lim
0
σσ
=
FLxFsRF
F
F
KKYYS ).(][
lim
0
σσ
=
Trong đó:
Z

R
-h s xét đ n nh h ng c a đ nhám b m t răng làm vi cệ ố ế ả ưở ủ ộ ề ặ ệ
Z
v
- h x xét đ n nh h ng c a v n t c vòng ệ ố ế ả ưở ủ ậ ố
K
xH
– h s xét đ n nh h ng c a kích th c bánh ăngệ ố ế ả ưở ủ ướ
Y
R
– h s xét đ n nh h ng c a đ nhám b m t răngệ ố ế ả ưở ủ ộ ề ặ
Y
S
–h s xét đ n đ h y c a v t li u đ i v i t p chung ngs su tệ ố ế ộ ạ ủ ậ ệ ố ớ ậ ư ấ
K
xF
–h s xét đ n kích th c bánh răng nh h ng đ n đ b n u n.ệ ố ế ướ ả ưở ế ộ ề ố
Tính thi k , ta l y s b :ế ế ấ ơ ộ
1
1
=
=
xFSR
xHVR
KYY
KZZ
S
H
, S
F

–h s an toàn khi tính v ti p xúc và u n. tra ệ ố ề ế ố b ng 6.2ả ta có :Bánh chủ
đ ng: Sộ
H1
=1,1; S
F1
=1,75.
Bánh b đ ng: Sị ộ
H2
=1,1; S
F2
=1,75.
9
lim
0
lim
0
;
FH
σσ
- ng su t ti p xúc và ng su t u n cho phép ng v i chu kì c s Ứ ấ ế ứ ấ ố ứ ớ ơ ở
Ta có
+Bánh ch đ ng:ủ ộ
)(47070200.270.2
1
lim
0
lim
0
31
MPaHB

HH
=+=+==
σσ
)(360200.8,1.8,1
1
lim
0
lim
0
31
MPaHB
FF
====
σσ
+Bánh b đ ng:ị ộ

)(45070190.270.2
2
lim
0
lim
0
42
MPaHB
HH
=+=+==
σσ
)(342190.8,1.8,1
2
lim

0
lim
0
42
MPaHB
FF
====
σσ
.
K
HL
, K
FL
-h s tu i th xét đ n nh h ng c a th i h n ph c v và ch đ t iệ ố ổ ọ ế ả ưở ủ ờ ạ ụ ụ ế ộ ả
tr ng c a b truy n, xác đ nh theo công th c 6.3 và 6.4:ọ ủ ộ ề ị ứ

H
m
HE
HO
HL
N
N
K
=
F
m
FE
FO
FL

N
N
K =
m
H
, m
F
-b c c a đ ng cong m i khi th v đ b n ti p xúc và u n.ậ ủ ườ ỏ ử ề ộ ề ế ố
Vì HB < 350: m
H
= 6, m
F
= 6.
N
HO
, N
FO
– s chu kì ng su t khi th v đ b n ti p xúc và u n.ố ứ ấ ử ề ộ ề ế ố
4,2
.30
HB
HN
HO
=
→
.10.99,9200.30
64,2
1
==
HO

N

.10.83,8190.30
64,2
2
==
HO
N
N
FO
=4.10
6
.
N
HE
, N
FE
- s chu kì thay đ i ng su t t ng đ ng.ố ổ ứ ấ ươ ươ
Do t i tr ng tĩnh nên ta có:ả ọ
N
HE
= N
FE
=60.c.n.
Σ
t
i
Trong đó:
c- s l n ăn kh p trong m t vòng quay (c=1)ố ầ ớ ộ
n- v n t c vòng c a bánh răngậ ố ủ

L
h
=
Σ
t
i
- T ng s gi làm vi c (th i h n ph c v ) ổ ố ờ ệ ờ ạ ụ ụ
L
h
=22000 (gi ).ờ
Ta có: N
HE1
= N
FE1
=60.c.n
1.
L
h
= 60.1.705.22000 = 930,6. 10
7
N
HE2
= N
FE2
=60.c.n
2.
L
h
= 60.1.705/3,84.22000 = 24,2. 10
7

Do:
N
HE1
= 930,6. 10
7
> N
HO1
= 9,99. 10
6
Suy ra K
HL1
= 1
N
HE2
= 24,2. 10
7
> N
HO2
= 8,83. 10
6
Suy ra K
HL2
= 1
N
FE1
= 930,6. 10
7
> N
FO1

= 9,99. 10
6
Suy ra K
FL1
= 1
10
N
FE2
= 24,2. 10
7
> N
FO2
= 8,83. 10
6
Suy ra K
FL2
= 1

Do đó, ta có:
][
1H
σ
=470/1,1.1.1=427,3 MPa
][
2H
σ
=450/1,1.1.1=409,1 MPa
][
1F
σ

=360/1,75.1.1=205,7 MPa
][
2F
σ
=342/1,75.1.1=195,4 Mpa
Do đây là b truy n bánh tr răng nghiêng nên suy ra:ộ ề ụ

][
H
σ
=(
][
1H
σ
+
][
2H
σ
)/2=(427,3+490,1)/2=418,2 ( MPa).
2.2.2.Ứng su t choấ phép khi quá t iả

,max(.8,2][
1max chH
σσ
=

σ
ch2
) =2,8.

σ
ch1
= 2,8.400 = 1260 (Mpa)

][
F
σ
1max
= 0,8
σ
ch1
=0,8.450= 360 ( Mpa)

][
F
σ
2max
= 0,8
σ
ch2
=0,8.340=272 (Mpa)
2.3. Xác đ nh s b kho ng cách tr c. ị ơ ộ ả ụ
Theo công th c (6.15a):ứ
3
2
1
][
.
).1.(
baH

H
aw
u
kT
uka
ψσ
β
+=

1
T
là mômen xo n trên tr c ch đ ng. Tắ ụ ủ ộ
1
= T
I
= 23028 (N.mm)

][
H
σ
- ng su t ti p xúc cho phép.ứ ấ ế
][
H
σ
= 418,2 ( MPa).
K
a,
– h s ph thu c vào v t li u c a c p bánh răng.ệ ố ụ ộ ậ ệ ủ ặ
tra B ng 6.5ả ta có: K
a

=43
ba
ψ
-h s ch n theo ệ ố ọ b ng 6.6ả :
5,03,0
÷=
ba
ψ
.ch n ọ
ba
ψ
=0,3
Ch n theo b ngọ ả 6.7 v i ớ
)1.(.5,0 += u
babd
ψψ
=0,5.0,3.(3,87+1)=0,7305
β
H
k
- h s khi xét đ n s phân b không đ u t i tr ng trên vành răng khiệ ố ế ự ố ề ả ọ
tính theo s c b n ti p xúc và u n.Tra b ng 6.7/98 [1] v iứ ề ế ố ả ớ

bd
ψ
=07305,, và s đ b trí là s đ 6 .Ch n đ c: ơ ồ ố ơ ồ ọ ượ
β
H
K
= 1,03 ;

β
F
K
= 1,05
⇒

].[102
3,0.87,3.)2,418(
03,1.23028
).187,3.(43
3
2
mma
w
=+=
Ch n aọ
w
=105 (mm).
2.4 Xác đ nh các thông s ăn kh p.ị ố ớ
2.4.1.Xác đ nh môđun pháp m:ị
m = (0,01
÷
0,02) a
w
= 1,05
÷
2,1
Ch n m = 1,5.ọ
2.4.2.Xác đ nh s răngị ố .
11

Ch n s b góc nghiêng ọ ơ ộ
β
=14
0
.Suy ra cos
β
=0,970296
Công th c 6.31 ta có:ứ
S răng bánh nh :ố ỏ
89,27
)187,3(5,1
970296,0.105.2
)1.(
cos 2
1
=
+
=
+
=
um
a
Z
w
β
Ch n Zọ
1
=28 (răng)
S răng bánh l nố ớ
12

.ZuZ
=
=3,87.28=108,36 (răng)
Ch n Zọ
2
= 107 (răng)
T s truy n th c uỷ ố ề ự
t
=: Z
2
/ Z
1
=107/28= 3,821
Sai l ch t s truy n ệ ỷ ố ề ∆U =
%27,1%100
87,3
87,3821,3
%100.
=
−
=
−
u
uu
t
.
Vì ∆U = 1,27%< 4% , suy ra tho mãn.ả
2.4.3.Xác đ nh góc nghiêng c a răng.ị ủ
Tính l i góc ạ
β

964,0
105.2
)10728.(5,1
.2
).(
cos
21
=
+
=
+
=
w
a
ZZm
β

→

β
=15
0
21’ (th a mãn )ỏ
Góc ăn kh p αớ
tw
'.4020
'2115cos
20
cos
0

=






=








==
o
ttw
tg
arctg
tg
arctg
β
α
αα
Góc nghiêng c a răng trên m t tr c s ủ ặ ụ ơ ở
βαβ
tgtg
tb

.cos=
'.2414
257,0))'2115().'4020(cos(
0
00
=→
==→
b
b
tgaarct
β
β
2.5. Xác đ nh các h s và m t s thông s đ ng h cị ệ ố ộ ố ố ộ ọ
T s truy n th c t : uỷ ố ề ự ế
t
= 3,821
Đ òng kính vòng lăn c p bánh răng:ư ặ
d
w1
=2a
w
(u
t
+1) = 2.105/(3,821+1)=43,56( mm)
d
w2
=2a
w
- d
w1

= 166,44 (mm)
V n t c vòng c a bánh răng: ậ ố ủ
v=πd
w1
n
1
/60000 = 3,14.43,56.705/60000= 1,6 (m/s)
V i bánh răng tr răng nghiêng và v = 1,6 (m/s) tra b ng 6.13/106 [1] ta đ oc c pớ ụ ả ự ấ
chính xác c a vb truy n là: CCX=9.ủ ộ ề
Tra ph l c 2.3/250[1], v i: +CCX=9ụ ụ ớ
+HB<350
+v= 1,6 (m/s)
12
N i suy tuy n tính ta đ c:ộ ế ượ
K
Hv
= 1,02
K
Fv
= 1,055
Ch n : ọ R
a
= 2,5 1,25 (µm)
⇒
Z
R
= 0,95.
HB<350 , v= 1,6 (m/s) <5 m/s; suy ra Z
V
= 1.

v i dớ
a
= d
w2
= 166,44 (mm)< 700mm suy ra K
xH
=1
Ch n ọ Y
R
= 1
Y
S
= 1,08- 0,0695.ln(m)= 1,08-0,0695.ln(1,5)= 1,05
V i CCX=9, v= 1,6 (m/s), tra b ng 6.14/107[1], ta đ c:ớ ả ượ

α
H
K
=1,13

α
F
K
=1,37
H s t p trung t i tr ng:ệ ố ậ ả ọ
β
H
K
= 1,03 ;
β

F
K
= 1,05(ch n m c 2.3).ọ ở ụ
2.6.Ki m nghi m b truy n bánh răngể ệ ộ ề .
2.6.1.Ki m nghi m răng v đ b n ti p xúc.ể ệ ề ộ ề ế
Công th c 6.33:ứ
].[

)1.( 2

2
1
1
H
wt
H
HMH
dub
uKT
ZZZ
σσ
ε
≤
+
=
Z
M
–H s xét đ n c tính c a v t li u bánh răngệ ố ế ơ ủ ậ ệ
B ng 6.5ả : Z
m

= 274[MPa]
1/3

.
Z
H
–h s k đ n hình d ng b m t ti p xúcệ ố ể ế ạ ề ặ ế
twbH
Z
αβ
2sin/cos.2=

( )
.
71,1
'4020.2sin
'2414cos.2
0
0
==
H
Z
Z
ε
-h s xét đ n s trùng kh p c a hai bánh răng , xác đ nh theo h s trùngệ ố ế ự ớ ủ ị ệ ố
kh p d c ớ ọ
β
ε
tính theo công th c:ứ
π

β
ε
β
.
sin.
1
m
b
w
=
; v i bớ
w
là b r ng vành răng.ề ộ
.5,31105.3,0. ===
wbaw
ab
ψ
.177,1
.5,1
'2115sin.5,31
0
>==
π
ε
β
Khi đó theo công th c ứ (6.36c):
α
ε
ε
1

=
Z
.
và h s trùng kh p ngang εệ ố ớ
α
có th tính g n đúng theo công th c:ể ầ ứ
13

.795,1
107
1
28
1
2,388,1
11
2,388,1
21
=













−−=














−−=
zz
α
ε
.746,0
795,1
1
==→
ε
Z
K
H
–h s t i tr ng khi tính toán ti p xúcệ ố ả ọ ế

HvHHH

KKKK
αβ
=

.187,102,1.03,1.13,1
==
H
K
Thay vào ta đ c:ượ
][48,375
56,43.821,3.5,31
)1821,3.(187,1.23028.2
.746,0.71,1.274
2
MPa
H
=
+
=
σ
Xác đ nh chính xác ng su t ti p xúc cho phép ;ị ứ ấ ế
ng su t ti p xúc cho phép[Ứ ấ ế σ
H
] đ c tính theo công th c ượ ứ
xHvRmHH
KZZ ][][
12
σσ
=
=418,2.0,95.1.1=379,29 MPa

Ta th y ấ
σ
H
<
][
H
σ
và(
][
H
σ
-

σ
H
).100%/
][
H
σ
=1%<10%
do v y bánh răng đ b n.ậ ủ ề
2.6 2. Ki m nghi m răng v đ b n u n .ể ệ ề ộ ề ố
Công th c ứ :
[ ]
1
1
1.1
1

2

F
ww
FF
F
mdb
YYYKT
σσ
βε
≤=
][
2
1
21
2
F
F
FF
F
Y
Y
σ
σ
σ
≤=
trong đó
557,0
795,1
11
===
α

ε
ε
Y
(h s k đén s trùng kh p, v i εệ ố ể ự ớ ớ
α
là h s trùng kh pệ ố ớ
ngang).
89,0
140
'2115
1
140
1
00
=−=−=
β
β
Y
(h s k đ n đ nghiêng c a răng).ệ ố ể ế ộ ủ
21
,
FF
YY
- h s d ng răng c a bánh 1 và 2 ph thu c vào s răng t ng đ ngệ ố ạ ủ ụ ộ ố ươ ươ
.31
'2115cos
28
cos
033
1

1
===
β
Z
Z
v
119
'2115cos
107
cos
033
2
2
===
β
Z
Z
v
.
Tra b ng ả 6.18,v i h s d ch ch nh x=0, ta có: ớ ệ ố ị ỉ
{
.60,3
.80,3
2
1
=
=
F
F
Y

Y
14
F
K
- h s t i tr ng khi tính v u n.ệ ố ả ọ ề ố
FvFFF
KKKK
αβ
=
.
518,105,1.055,1.37,1
===
FvFFF
KKKK
αβ
V y:ậ

][99,63
5.1.56,43.5,31
80,3.89,0.557,0.518,1.23028.2
1
MPa
F
==
σ
Và:

][62,60
80,3
60,3.99,63

2
MPa
F
==
σ
Do : σ
F1
=63,99MPa

< [σ
F1
]
1
= 215,985 Mpa;
σ
F2
=60,62MPa

< [σ
F2
]
2
= 205,17 Mpa
Do vậy bánh răng đ m b o đi u ki n b n v u n.ả ả ề ệ ề ề ố
2.6.3.Ki m nghi m v quá t i:ể ệ ề ả
ng su t ti pỨ ấ ế xúc c c đ i:ự ạ
.][.
maxmax HqtHH
k
σσσ

≤=
qt
k
- h s quá t i : ệ ố ả
2,2
max
==
dn
qt
T
T
k
→
max max
375,48. 2,2 556,9 [ ] 1260[ ]
H H
MPa MPa
σ σ
= = ≤ =
Ứng su t u n c c ấ ố ự đ iạ
1 1 1
max max
. 63,99.2,2 140,77[ ] [ ] 360[ ].
F F qt F
k MPa MPa
σ σ σ
= = = ≤ =
].272][][364,1332,2.62,60.
max2max
22

MPaMPak
FqtFF
=≤===
σσσ
2.7. Các thông s hình h c c a c p bánh răng:ố ọ ủ ặ
- Đ ng kính vòng chia : ườ
][44,169
'2115cos
107.5,1
cos
.
][55,43
'2115cos
28.5,1
cos
.
2
2
1
1
mm
zm
d
mm
zm
d
o
o
===
===

β
β
- Đ ng kính đ nh răng : ườ ỉ
mmmdd
mmmdd
a
a
44,1665,1.255,166.2
55,435,1.255,43.2
2
1
2
1
=+=+=
=+=+=
-Đ ng kính vòng c s :ườ ơ ở
d
b1
=d
1
cosα=43,55.cos20
0
=40,92 mm
d
b2
=d
2
cosα=166,44.cos20
0
=156,40 mm

15
-Kho ng cách tr c chia: a=( dả ụ
1
+d
2
)/2= (43,55+166,44)/2= 104,995 (mm)
-Đ ng kính chân răngườ :
1 1
2,5. 43,55 2,5.1,5 39,8
f
d d m mm
= − = − =

2 2
2,5. 169,44 2,5.1,5 162,8
f
d d m mm
= − = − =
2.8. B ng t ng k t các thông s c a b truy n bánh răng nghiêngả ổ ế ố ủ ộ ề
Nh v y ta có b ng thông s chính c a b truy n:ư ậ ả ố ủ ộ ề

Thông số Kí hi uệ Giá trị
Kho ng cách tr c chiaả ụ a 104,995 mm
Kho ng cách tr cả ụ a
w
105 mm
S răngố Z
1
28 răng
Z

2
107 răng
Đ ng kính vòng chiaườ d
1
43,55 mm
d
2
166,44 mm
Đ ng kính chân răngườ d
f1
39,8 mm
d
f2
162,8 mm
Đ ng kính vòng lănườ d
w1
43,56 mm
d
w2
166,44 mm
Đ ng kính đ nh răngườ ỉ d
a1
46,55 mm
d
a2
169,44 mm
Đ òng kính c sư ơ ở d
b1
40,92 mm
d

b2
156,40 mm
H s d ch ch nhệ ố ị ỉ x
1
0
x
2
0
Góc profin g cố α 20
0
Góc profin răng α
t
20
0
40’
Góc ăn kh p ớ α
tw
20
0
40’
H s trùng kh p ngangệ ố ớ ε
α
1,795
H s trùng kh p d cệ ố ớ ọ
β
ε
1,77
Mô đun pháp m 1,5 mm
Góc nghiêng c a răngủ
β

15
0
21’
16
III. CH N KH P N IỌ Ớ Ố
3.1. Mô men xo n c n truy n.ắ ầ ề
T=T
đc
=23,299Nm;
Mômen tính T
t
=k.T=1,2.23,299=27,9588 Nm.
Trong đó (k là h s t i tr ng đ ng ch n theo b ng 9-1)ệ ố ả ọ ộ ọ ả
Ch n k= 1,2ọ
Tra b ng ph l c P1.7 v i đ ng c 4A112MA8Y3 ta cóả ụ ụ ớ ộ ơ :
d
đc
= d
1
= 32 mm.
Đ ng kính tr c c n tính: ườ ụ ầ d
t
= d
đc
=32 mm
Tra b ng B16.10./68 v iả ớ : T
t
=27,9588 Nm

<

cf
kn
T
d
t
= 32 mm <
cf
kn
d
ta ch n n i tr c có các thông s kích th c ch y u sauọ ố ụ ố ướ ủ ế :
Thông số Kí hi uệ Giá trị
Mô men xo n l n nh t có th truy n đ cắ ớ ấ ể ề ượ
cf
kn
T
125 N.m
Đ ng kính l n nh t có th có c a tr cườ ớ ấ ể ủ ụ
n i ố
cf
kn
d
32 mm
S ch tố ố z 4 ch tố
Đ ng kính vòng tâm ch tườ ố D
0
90 mm
Chi u dài ph n t đàn h iề ầ ử ồ l
3
28 mm
Chi u dài đo n công xon c a ch tề ạ ủ ố l

1
34 mm
Đ gn kính c a ch t đàn h iườ ủ ố ồ d
c
14 mm
3.2. Ch n v t li u:ọ ậ ệ
N i tr c làm b ng gang CЧ21-40; ch t b ng thép 45 th ng hóa, vòng đàn h iố ụ ằ ố ằ ườ ồ
b ng caosu.ằ
ng su t d p cho phép c a vòng caosu:[σ]ứ ấ ậ ủ
d
=2 (N/mm
2
)
ng su t u n cho phép c a ch t: [σ]ứ ấ ố ủ ố
u
=60(N/mm
2
)
3.3. Ki m nghi m s c b n đ p c a vòng caosu:ể ệ ứ ề ậ ủ
17
[ ] [ ]
dd
cv
x
d
dlDZ
TK
σσσ
<==≤=
396,0

28.14.90.4
10.299,23.2,1.2
.
2
3
0
; tho mãn.ả
3.4. Ki m nghi m s c b u n c a ch t:ể ệ ứ ề ố ủ ố
[ ] [ ]
3
3 3
0
. 1,2.23,299.10 .34
9,62
0,1. . 0,1.4.14 .90
x c
u
u u
c
K T l
Zd D
σ σ σ
= ≤ = = <
; tho mãn.ả
3.5. L c tác d ng lên tr c.ự ụ ụ
F
kn
=0,2. F
t
V i Fớ

t
= 2.T/D
0
= 2.23299/ 90 = 517,76 N
Suy ra

F
kn
= 0,2.517,76= 103,55 N.
IV. TÍNH TR CỤ
4.1. Tính s b đ ng kính tr cơ ộ ườ ụ
4.1.1. Ch n v t li u.ọ ậ ệ
S d ng thép C45, th ng hoá, có HB = 170…217, ử ụ ườ
σ
b
= 600 Mpa, σ
b
= 340 Mpa, ng su t xo n cho phép [Ứ ấ ắ τ ] = 15 30 Mpa
4.1.2. Tính s b đ ng kính tr cơ ộ ườ ụ

[ ]
3
0,2
k
ksb
T
d
τ
=
(mm)

-Tr c I ch n ụ ọ [τ] = 15Mpa, T
I
=23028 N.mm
-Tr c II ch n ụ ọ [τ ] = 20 Mpa, T
II
=85960 N.mm
Suy ra:

3
1
23028
19,72
0,2.15
sb
d
= =
(mm)

3
2
85960
27,8
0,2.20
sb
d
= =
(mm)
Ch n s b đ ng kính tr c là:ọ ơ ộ ườ ụ
-Ch n dọ
1sb

=20mm, theo b ng (10.2), ta đ c chi u r ng lăn bả ượ ề ộ ổ
10
=15mm.
-Ch n dọ
2sb
=30mm, theo b ng (10.2), ta đ c chi u r ng lăn bả ượ ề ộ ổ
10
=19mm.
4.2. Xác đ nh l c tác d ng lên tr c và bánh răngị ự ụ ụ
-L c tác d ng lên b truy n xích: Fự ụ ộ ề
x
= 1300,65 N
-L c tác d ng lên tr c t kh p n i: Fự ụ ụ ừ ớ ố
kn
=103,55 N
-L c tác d ng lên b truy n bánh răng:ự ụ ộ ề
F
t1
= F
t2
=
N 3,1057
43,56
2.23028
d
2T
1
1
=−=
w

F
r1
= F
r2
=
N 57,413
'21cos15
'4001057,3.tg2
βCos
αFt1.tg
0
0
1
ωt
==
18
F
a1
= F
a2
=
N 24,290'21.tg153,1057β.tgF
0
t1
==
4.3.Xác đ nh s b kho ng cách gi a các g i đ và đi m đ t l cị ơ ộ ả ữ ố ỡ ể ặ ự
Vì h p gi m t c 1 c p, nên ta có:ộ ả ố ấ
-Chi u dài may đĩa xích và may bánh răng tr 1 ề ơ ơ ụ l
m

=(1,2…1,5)d
sb
=>l
m13
=(1,2…
1,5)d
1
=(1,2…1,5)20=(24…30 ) mm
Ch n ọ l
m13
= 30 mm
l
mx
=(1,2…1,5)d
2
=(1,2…1,5).30= (36…45) mm
Ch n ọ l
mx
= 45 mm
-Chi u dài may kh p n i:ề ơ ớ ố
l
m12
=(1,4…2,5)d
1
=(1,14…2,5).20= (28…50) mm
Ch n : ọ l
m12
=45 mm
-Chi u dài may bánh răng 2:ề ơ
l

m12
=(1,2…1,5)d
2
=(1,2…1,5).30= (36…45) mm
Ch n ọ l
m12
= 45 mm
-Kho ng cách t m t mút c a chi ti t quay đ n thành trong c a h p, ho cả ừ ặ ủ ế ế ủ ộ ặ
kho ng cách gi a các chi ti t quay: kả ữ ế
1
=10 mm;
-Kho ng cách t m t mút đ n thành trong c a h p:kả ừ ặ ổ ế ủ ộ
2
=15 mm;
-Kho ng cách t m t mút c a chi ti t quay đ n n p kả ừ ặ ủ ế ế ắ ổ
3
=10mm;
-Chi u cao n p và đ u bulông: hề ắ ổ ầ
n
=15mm
4.3.1. V i tr c Iớ ụ
l
12
= 0,5.(l
m12
+ b
01
) + k
3
+ h

n
= 0,5.(45 +15)+10+15=55=>l
12
=55mm
l
13
= 0,5.(l
m13
+b
01
)+k
1
+ k
2
=0,5.(30+15) +10+15= 47,5 mm
l
11
= 2.l
13
= 2.47,5= 95 mm
4.3.2. V i tr c IIớ ụ
l
21
= l
11
=95 mm ;
l
23
= l
13

= 47,5 mm ;
l
22
= 0,5.(l
mx
+b
02
)+k
3
+ h
n
=0,5.(45+19) +10+15= 57 mm
19
4.4. Xác đ nh ph n l c lên các g i tr cị ả ự ố ụ
20
l
23
=47,5
l
21
=95l
22
=57
l
11
=95
l
13
=47,5 l
12

=55
F
k
R
x11
R
x10
R
y11
F
r1
F
a1
R
y10
R
y21
R
x21
F
a
F
r2
F
t2
R
x20
R
y20
F

x
F
t1
(1)
(0)
(3) (0) (2) (1)
(2)
y
z
x
21
Do tr c yêu c u tính chi ti t là tr c I nên ta ch c n xác đ nh giá tr các ph n l cụ ầ ế ụ ỉ ầ ị ị ả ự
lên các g i tr c c a tr c I.Ch n h to đ nh hình v .ố ụ ủ ụ ọ ệ ạ ộ ư ẽ
Ta có :
R
y11
=(F
r1
.(l
11
-l
13
)+ F
a1
.d
w1
/2)/ l
11

= (413,57.(95-47.5) + 290,24.43.56/2) / 95 = 273,33 (N) > 0 đúng chi u đãề

ch n.ọ
R
y10
= F
r1
- R
y11
=413,57 – 273,33= 140,24 (N) >0 ; đúng chi u đã ch nề ọ
R
x11
=(F
t1
.(l
11
-l
13
)- F
k
.(l
12
+l
11
))/ l
11

= (1057,3.(95-47,5) – 103,55.(55+95))/95 = 365,15 (N) >0; đúng chi uề
đã ch n.ọ
R
x10
= F

t1
-R
x11


- F
k
= 1057,3 -365,15 – 103,55 = 588,6 (N)>0
Đúng chi u đã ch n.ề ọ
4.5 Tính thi t k tr cế ế ụ
4.5.1. Tính s b tr c IIơ ộ ụ
+V i ớ d
2sb
=30mm. Ta ch n đ ng kính các đo n tr c:ọ ườ ạ ụ
-T i ti t di n l np bánh răngạ ế ệ ắ : d
22
=30mm
-T i ti t di n l p lăn: ạ ế ệ ắ ổ d
20
=d
21
=25mm
-T i ti t di n l p đĩa xíchạ ế ệ ắ : d
23
=22mm
+Ch n then:ọ
Tra b ng 9.1a/173 [I] v i ả ớ d
22
=30mm ta ch n đ c then có các thông s sau:ọ ượ ố
b = 8 mm

h = 7 mm
t
1
=4 mm
t
2
=2,8 mm
r
min
=0,16 mm
r
max
=0,25 mm
Chi u dài then b ng : lề ằ
t
=0,8. l
m22
= 0,8.45 = 36 mm
4.5.2.Tính chi ti t tr c Iế ụ
22
Ø20
Ø17
Ø17
Ø15
47,5 47,5 57
(1-0) (1-2) (1-1) (1-3)
6661,4
339.98
29758,5
5902,35

23299
( T )
(M
y
)
(M
x
)
y
z
x
R
x10
=588,6N
R
y10
=140,24N
R
x11
=365,15N
R
y11
=273,33N
F
r1
=413,57N
F
t1
=1057,3N
M

a1
F
k
=103,55N
M
a1
=F
a1
.d
w1
/2
=6321,42 Nmm)
F
k
R
x11
R
x10
R
y11
F
r1
F
a1
R
y10
F
t1
F
k

R
x11
R
x10
R
y11
R
y10
F
t1
F
r1
Mômen t ng u n và mômen t ng đ ng Mổ ố ươ ươ
tđkj
ng v i các ti t di n.ứ ớ ế ệ
23

2
1
2
110 yx
MMM
+=
=0Nmm;
M
tđ10
=0;
NmmMMM
yx
35,590235,59020

222
1
2
111
=+=+=
NmmTMM
td
2102323299.75,035,5902.75,0
2222
1111
=+=+=
NmmMMM
yx
287415,279584,6661
222
2
2
212
=+=+=
NmmTMM
td
73,3511623299.75,028741.75,0
2222
1212
=+=+=
M
13
=0
M
tđ13

=
NmmTM 2017723299.75,00.75,0
2222
13
=+=+
-Đ ng kính tr c t i các ti t di n t ng ng khi tính s b . ườ ụ ạ ế ệ ươ ứ ơ ộ
v i ớ
[ ]
σ
=63N/mm
2
tra b ng 10.5/195ả
-T i ti t di n l p bánh răng 1-2:ạ ế ệ ắ

[ ]
mm
M
d
td
7,17
63.1,0
73,35116
1,0
3
3
12
12
===
σ
-T i ti t di n l p lăn:ạ ế ệ ắ ổ

[ ]
mm
M
d
td
15
63.1,0
21023
1,0
3
3
11
11
===
σ
-T i ti t di n n i kh p:ạ ế ệ ố ớ

[ ]
mm
M
d
td
7,14
63.1,0
20177
1,0
3
3
13

13
===
σ
Ta ch n đ ng kính theo tiêu chu n và đ m b o đi u ki n l p ghép:ọ ườ ẩ ả ả ề ệ ắ
d
10
= d
11
và

d
13
<

d
10
= d
11
< d
12
Suy ra ta ch n đ c: dọ ượ
12
= 20 mm


d
10
= d
11
= 17 mm

d
13
= 15 mm
Ch n then:ọ
+Do các tr c n m trong h p gi m t c nên ta ch n lo i then b ng. Đ đ m b oụ ằ ộ ả ố ọ ạ ằ ể ả ả
tính công ngh ta ch n lo i then gi ng nhau trên cùng m t tr c.ệ ọ ạ ố ộ ụ
Khi đó, theo TCVN 2261- 77 ta có thông s c a các lo i then đ c s d ng nhố ủ ạ ượ ử ụ ư
sau:
24
Ti tế
di nệ
Đ ngườ
kính tr cụ
Kích th cướ
ti t di nế ệ
Chiều sâu
rãnh then
Bán kính góc l n c aượ ủ
rãnh
b h t
1
t
2
Nh nh tỏ ấ L n nh tớ ấ
1-2 20 6 6 3,5 2,8 0,16 0,25
1-3 15 5 5 3 2,3 0,16 0,25
+Ki m nghi m đ b n c a then:ể ệ ộ ề ủ
a. T i ti t di n 1-2ạ ế ệ
-Ki m tra đ b n d p trên m t ti p xúc gi a tr c và then. Ch n lể ộ ề ậ ặ ế ữ ụ ọ
t

=(0,8…
0,9)l
m12
=40mm.
V i then làm b ng thép, t i va đ p nh ta ch n đ c ớ ằ ả ậ ẹ ọ ượ

[ ]
MPa
d
100
=
σ

[ ]
MPa
c
30 20
=
τ
Công th c (9.1) ta có: ứ
[ ]
MPaMPa
thdl
T
d
t
d
100299,23
)5,36.(40.20
23299.2

)(
2
1
=<=
−
=
−
=
σσ
Ki m nghi m đ b n c t: công th c (9.2):ể ệ ộ ề ắ ứ
[ ]
MPa
bdl
T
c
t
c
30 207,9
6.40.20
23299.22
=<===
ττ
b. T i ti t di n 1-3ạ ế ệ
-Ki m tra đ b n d p trên m t ti p xúc gi a tr c và then. Ch n lể ộ ề ậ ặ ế ữ ụ ọ
t
=(0,8…
0,9)l
m13
=25mm.
V i then làm b ng thép, t i va đ p nh ta ch n đ c ớ ằ ả ậ ẹ ọ ượ

[ ]
MPa
d
100
=
σ

[ ]
MPa
c
30 20
=
τ
Công th c (9.1) ta có: ứ
[ ]
MPaMPa
thdl
T
d
t
d
10062
)35.(25.15
23299.2
)(
2
1
=<=
−

=
−
=
σσ
Ki m nghi m đ b n c t: công th c (9.2):ể ệ ộ ề ắ ứ
[ ]
MPa
bdl
T
c
t
c
30 208,24
5.25.15
23299.22
=<===
ττ
4.6.Ki m nghi m tr c ( tr c I) theo đ b n m i.ể ệ ụ ụ ộ ề ỏ
V i thép 45 ớ có:
MPa
b
600
=
σ
,
MPa
b
6,261600.436,0.436,0
1
===

−
σσ
MPa728,1516,261.58,0.58,0
11
===
−−
στ
và theo b ng 10.7 ta có:ả

05,0=
σ
ψ
,
0
=
τ
ψ
25