đồ án chi tiết máy thiết kế hệ thống băng tải hộp giảm tốc bằng răng trụ răng thẳng 1 cấp

ĐỒ ÁN MÔN CHI TIẾT MÁY GVHD: MẠC DIÊN THIỆN
CHƯƠNG 1
TÍNH TOÁN HỆ DẪN ĐỘNG
1.1. Chọn động cơ.
1.1.1. Xác định công suất cần thiết của động cơ
Nếu gọi N là công suất trên băng tải,
η
là hiệu suất chung,
CT
N
là công
suất cần thiết, N
®c
là công suất của động cơ thì :
 công suất cần thiết :
η
N
N
ct
=
+) công suất trên băng tải :
15,3
1000
35,0.9000
1000
.
===
VP
N
(kw)
Trong đó: P = 9000 (N) : Lực kéo băng tải

V = 0,35 (m/s) : vận tốc băng tải
+) Hiệu suất dẫn động :
∏
=
=
n
i
m
i
i
1
ηη
Theo sơ đồ đề bài thì : η = η
®
. η
3
ol
. η
br
. η
kn
Tra bảng 2-1 (Tr. 27) ta được :
-) Hiệu suất một cặp ổ lăn khi được che kín :
99,0=
ol
η
-) Hiệu suất truyền của một cặp bánh răng khi được che kín :
96,0=
br
η

-) Hiệu suất khớp nối :
1=
kn
η
-) Hiệu suất bộ truyền đai để hở : η
®
= 0,95
⇒ Hiệu suất của toàn hệ thống :η = η
®
. η
3
ol
. η
br
. η
kn
= 0,95 . 0,99
3

. 0,96 . 1 ≈ 0,88
Vậy công suất cần thiết :
η
N
N
ct
=
=
6,3
88,0
15,3

≈
(kw)
1.2.2. Chọn quy cách động cơ.
+) Động cơ được chọn phải thoả mãn điều kiện : N
®c
> N
ct
⇒ Tra bảng 2p (Tr. 322) ta chọn được
- kiểu động cơ là : AO2 – 41 - 4
- Công suất động cơ : N
®c
= 4 (kw)
- số vòng quay của động cơ:n
®c
= 1450 (vg/ph)
1.2. Xác định tỷ số truyền động chung của toàn hệ thống , phân phối tỷ
số truyền cho từng bộ phận của hệ dẫn động, lập bảng công suất, mômen
xoắn, số vòng quay trên các trục.
1.2.1. xác định tỷ số truyền động chung

SV : VŨ VĂN DŨNG LỚP : CĐCK 1 K4
1
ĐỒ ÁN MÔN CHI TIẾT MÁY GVHD: MẠC DIÊN THIỆN
ta có: i =
t
dc
n
n

trong đó: - n

dc
là số vòng quay của động cơ
-n
t
là số vòng quay của tang : =
)/(53
200.14,3
55,0.1000.60
.
.1000.60
phvg
D
v
≈=
π
⇒ i =
t
dc
n
n
=
27
53
1450
≈

1.2.2. Phân phối tỷ số truyền cho từng bộ phận.
Ta có : i = i
®
. i

br
= 27 theo bảng 2 -2 (tr. 32) chuyển động đai thang ta
chọn : i
®
= 6
⇒ i
br
=
5,4
6
27
=
1.2.3. Xác định công suất, số vòng quay, mômen xoắn trên các trục.
+) momen xoăn của Trục động cơ:
µ
đc
=
).(10.3,26
1450
4
10.55,910.55,9
366
mmN
n
N
đc
đc
==
+) tính toán với trục I
- công suất trục I : N

1
= N
ct
. η
®
.
ol
η
= 3,6 . 0,95 . 0,99 ≈ 3,39 (kw)
- số vòng quay trục I : n
1
=
)/(242
6
1450
phvg
i
n
d
dc
≈=
- mômen xoắn trục I : µ
1
= 9,55.10
6
.
1
1
n
N

= 9,55.10
6
.
).(10.134.
242
39,3
3
mmN≈
+) tính toán với trục II
- công suất trục II : N
2
= N
1
. η
br
= 3,39 . 0,96 = 3,25 (kw)
- số vòng quay trục II : n
2
=
)/(54
5,4
242
1
phvg
i
n
br
≈=
Mômen xoắn trục II : µ

2
= 9,55.10
6
.
2
2
n
N

= 9,55.10
6
.
3
10.575
54
25,3
≈
(N.mm)
kết quả tính toán được ghi dưới bảng sau:
Bảng 1 Công suất - Tỷ số truyền - Số vòng dây – Mômen xoắn

SV : VŨ VĂN DŨNG LỚP : CĐCK 1 K4
2
Trục
Thông số
Trục
động
cơ
I II
tỷ số truyền : i i

®
= 6
Công suất: N (kw) 3,6 3,39 3,25
số vòng quay:(vg/ph) 1450 242 54
Mômen xoắn:µ (N.mm)
3
10.3,26
134.10
3
575.10
3
i
br
= 4,5
ĐỒ ÁN MÔN CHI TIẾT MÁY GVHD: MẠC DIÊN THIỆN
CHƯƠNG 2
THẾT KẾ CÁC BỘ TRUYỀN
2.1. Tính bộ truyền đai thang.
2.1.1. Chỉ tiêu tính toán.
Đó là chỉ tiêu về khả năng làm việc của truyền động đai :
+) khả năng kéo
+) tuổi thọ của đai
2.1.2. Chọn đai.
Ta có : vận tốc của đai v = 0,35 < 5 (m/s) và công suất truyền N = 3,6 (kw)
Theo bảng : 5-13 (tr.93) ta chọn đai thang loại
B, thông số của Loai đai B là :
a = 17 (mm) ; h = 10,5(mm) ; a
o
= 14 (mm)
h

o
= 4,1 (mm)
diện tích ngang:F = 138 (mm
2
)
2.1.3. Định đường kính bánh
đai nhỏ D
1
.
theo bảng 5-14 (tr.93)
ta chọn D
1
= 140 (mm)
kiểm nghiệm vận tốc của đai :
v =
6,10
60000
1450.140.14,3
1000.60

1
≈=
dc
nD
π
(m/s)
hình 1. đai hình thang
thoả mãn điều kiện v = 10,6 < v
max
= (30 ÷ 35) m/s

2.1.4 Tính đường kính D
2
của bánh lớn.
D
2
=
)1(.
1
1
ξ
−D
n
n
dc
trong đó : n
dc
= 1450 : số vòng quay của trục dẫn
n
1
= 242 : số vòng quay của trục bị dẫn
ξ = 0,02 : hệ số trượt của đai hinh thang
⇒ D
2
=
822)02,01(140.
242
1450
=−
theo bảng 5-15 (tr.93)
ta chọn D

2
= 800 (mm)
+) số vòng quay thực
'
1
n
của trục bị dẫn :
'
1
n
=
249
800
140
1450).02,01().1(
2
1
≈−=−
D
D
n
dc
ξ
(vg/ph)

SV : VŨ VĂN DŨNG LỚP : CĐCK 1 K4
3
ĐỒ ÁN MÔN CHI TIẾT MÁY GVHD: MẠC DIÊN THIỆN
+) số vòng quay thực của trục bị dẫn sai lệch ít so với yêu cầu :
1

'
1
nn ≈
+) tỷ số truyền i =
6
249
1450
'
1
≈=
n
n
dc
2.1.5. Chọn sơ bộ khoảng cách trục A
theo bảng 5-16 (tr.94). Ta có i = 6 ⇒ ta chọn A = 0,85D
2
= 0,85. 800 =
680 (mm)
2.1.6. Tính chiều dài L theo khoảng trục A sơ bộ.
Theo công thức (5-1)
L = 2A +
( ) ( )
2997
680.4
140800
)140800(
2
680.2
4
)(

2
22
12
12
≈
−
+++=
−
++
ππ
A
DD
DD
dựa vào bảng 5-12 (tr.92) ta chọn chiều dài qua lớp trung hoà :
L = 3000 (mm)
+) kiểm nghiệm số vòng chạy u trong 1 giây : u =
5,3
3000
1000.6,10
≈=
L
v
(1/s)
thoả mãn điều kiện u = 3,5 < u
max
=10
2.1.7. Xác định chính xác khoảng cách trục A theo chiều dai đai đã lấy
theo tiêu chuẩn công thức (5-2)
+) A =
[ ]

8
)(8)(2)(2
2
12
2
1212
DDDDLDDL −−+−++−
ππ
[ ]
≈
−−+−++−
=
8
)140800(8)140800(3000.2)140800(3000.2
2
2
ππ
682 (mm)
+) khoảng cách trục A phải thoả mãn điều kiện sau :
0,55(D
1
+ D
2
) + h
≤
A
≤
2(D
1
+ D

2
)
⇔ 0,55(140 + 800) + 10,5
≤
A
≤
2(140 + 800)
⇔ 527,5 < A = 682 < 1880
+) khoảng cách nhỏ nhất, cần thiết để mắc đai :
A
min
= A - 0,015L = 682 - 0,015. 3000 = 637 (mm)
+) khoảng cách lớn nhất, cần thiết để tạo lực căng :
A
max
= A + 0,33L = 682 + 0,33 . 3000 = 772 (mm)
2.1.8. Tính góc ôm α
1
.
Theocôngthức(5-3)⇒ α
1
= 180
0
-
0000
12
12557.
682
)140800(
18057.

)(
≈
−
−=
−
A
DD
α
1
= 125
0
> 120
0
( thoả mãn điều kiện )
2.1.9. Xác định số đai Z cần thiết.

SV : VŨ VĂN DŨNG LỚP : CĐCK 1 K4
4
ĐỒ ÁN MÔN CHI TIẾT MÁY GVHD: MẠC DIÊN THIỆN
+) chọn ứng suất ban đầu σ
0
= 1,2 (N/mm
2
) và trị số D
1
. tra bảng 5-17
(tr.95) ta tìm được ứng suất có ích cho phép [σ
p
]
o

= 1,51 (N/mm
2
)
+) tra bảng 5-6 (tr.89) ta chọn hệ số xét đến ảnh hưởng của chế độ tải
trọng C
t
= 0,9
+) tra bảng 5-18 (tr.95) ta chọn hệ số xét đến ảnh hưởng của góc ôm
C
α
= 0,86
+)tra bảng 5-19 (tr.95) ta chọn hệ số xét đến ảnh hưởng của vận tốc C
v
= 1
+) tính số đai : Z
[ ]
3,2
138.1.86,0.9,0.6,10.51,1
4000

1000.
==≥
FCCCv
N
vt
o
p
dc
α
σ

⇔ Z
≥
2,3 ⇒ chọn Z = 2
2.1.10. Định các kích thước chủ yếu của bánh đai.
+) chiều rộng bánh đai: B = (Z – 1).t + 2S
Tra bảng (10-3) ta được t = 20 ; S = 12,5 ; h
o
= 5
⇒ B = (2 -1). 20 + 2.12,5 = 45
+) Đường kính ngoài cùng của bánh đai bánh dẫn :
dc
n
D
= D
1
+ 2h
o
= 140 + 2.5 = 150
+) Đườg kính ngoài cùng của bánh đai bánh bị dẫn :
1
n
D
= D
2
+ 2h
o
= 800 + 2.5 = 810
2.1.11. Tính lực căng ban đầu S
o
và lực tác dụng lên trục R.

+) Lực căng ban đầu với mỗi đai :
S
o
= σ
o
.F = 1,2 . 138 =166
+) Lực tác dụng lên trục :
R
đ
= 3.S
o
. Z . sin
883
2
125
sin.2.166.3
2
0
1
==
α
Bảng 2: Thông Số Thiết Kế Của Bộ Truyền Đai Hình Thang
Bộ truyền đai hình thang
Thông số
Loại
B
Kích thước tiết diện đai a x h (mm) 17 x 10,5
Diện tích tiết diện F ( mm
2
) 138

Đường kính bánh đai nhỏ D
1
(mm) 140
Đường kính bánh đai lớn D
2
(mm) 800
Vận tốc của bánh đai v (m/s) 10,6
Số vòng quay thực
'
1
n
(vg/ph)
249

SV : VŨ VĂN DŨNG LỚP : CĐCK 1 K4
5
ĐỒ ÁN MÔN CHI TIẾT MÁY GVHD: MẠC DIÊN THIỆN
Số vòng quay thực
'
dc
n
(vg/ph)
1450
khoảng cách sơ bộ của trục A (mm) 680
Tỷ số truyền i 6
Chiều dài đai L (mm) 3000
Số vòng chạy u trong 1s 3,5
Khoảg cách trục A chính Xác A (mm) 682
Khoảng cách trục A
min

(mm) 637
Khoảng cách trục A
max
(mm) 772
Góc ôm α
1
(độ)
125
ứng suất ban đầu σ
o
(N/mm
2
)
1,2
ứng suất có ích cho phép [σ
p
]
o
(N/mm
2
)
1,51
Hệ số xét đến ảnh hưởng của tải trọng C
t
0,9
Hệ số xét đến ảnh hưởng của góc ôm C
α
0,86
Hệ số xét đến ảnh hưởng của vân tốc C
v

1
Số đai Z (chiếc) 2
Chiều rộng bánh đai B (mm) 45
Đường kính ngoài của bánh dẫn
dc
n
D
(mm)
150
Đường kính ngoài của bánh bị dẫn
1
n
D
(mm)
810
Lực căng ban đầu S
o
(N) 166
Lực tác dụng lên trục R
đ
(N) 883
2.2. Thiết kế bộ truyền bánh răng trụ răng thẳng.
2.2.1.Chỉ tiêu tính toán.
Trong quá trình làm việc, răng của bánh răng có thể bị hỏng ở mặt răng
nhiều chỗ tróc rỗ , mòn, hoặc hỏng ở chân răng dẫn đến gẫy… trong đó nguy
hiểm nhất là tróc rỗ mặt răng và gẫy răng. Đó là các pha hỏng mỏi do tác
dụng lâu dài của ứng suất tiếp xúc và ứng suất uốn thay đổi có chu kỳ gây
nên. Ngoài ra răng có thể bị biến dạng dễ gẫy giòn lớp bề mặt , hoặc phá
hỏng tĩnh ở chân răng.Vì vậy khi thiết kế cần tiến hành tính truyển động bánh
răng theo các chỉ tiêu sau :

+) Độ bền tiếp xúc
+) Độ bền uốn
+) Kiểm nghiệm răng về độ quá tải
2.2.2. Chọn vật liệu chế tạo bánh răng

SV : VŨ VĂN DŨNG LỚP : CĐCK 1 K4
6
ĐỒ ÁN MÔN CHI TIẾT MÁY GVHD: MẠC DIÊN THIỆN
+) bánh nhỏ : ta chọn thép 45 thường hoá và đường kính phôi (100 ÷
300)mm tra bảng 3-8 (Tr.40) ta biết được cơ tính của loại thép này :
σ
bk
= 580 (N/mm
2
) ; σ
ch
= 290 (N/mm
2
) ; HB = 200,
+) bánh lớn : ta chọn thép 40 thương hoá và đướng kính phôi (300 ÷
500)mm tra bảng 3-8 (Tr.40) ta biết được cơ tính của loại thép này :
σ
bk
= 520 (N/mm
2
) ; σ
ch
= 260 (N/mm
2
) ; HB = 170

2.2.3. Định ứng suất cho phép
+) Số chu kỳ làm việc của bánh lớn :
N
2
= 60 .u.n
2
.T
u =1 : số lần ăn khớp của một răng khi bánh răng quay 1vòng
trong đó : n
2
=
54
5,4
242
1
==
br
i
n
(vg/ph) số vòng quay trong một phút của
bánh răng
T = 5.300.3.7 = 31500 (h) tổng số thời gian làm việc
⇒ N
2
= 60 .1.54.31500 = 102,06.10
6
+) Số chu kỳ làm việc của bánh nhỏ :
N
1
= i.N

2
= 4,5 . 102,06.10
6
= 459,27.10
6
vì N
1
và N
2
đều lớn hớn số chu kỳ cơ sở (N
o
= 10
7
) của đường cong mỏi tiếp
xúc và đường cong mỏi uốn nên đối với bánh nhỏ và bánh lớn đều lấy
'
N
k
và
''
N
k
= 1
*) ứng suất tiếp xúc cho phép tra bảng 3-9 (Tr.43)
+) bánh nhỏ : [σ]
tx1
= 2,6 . 200 = 520 (N/mm
2
)
+) bánh lớn : [σ]

tx2
= 2,6 . 170 = 442 (N/mm
2
)
+) Lấy trị số nhỏ [σ]
tx2
= 442 N/mm
2
để tính toán
Để định ứng suất uốn cho phép, lấy hệ số an toàn n = 1,5 và hệ số tập trung
ứng suất ở chân răng K
σ
= 1,8 (vì là thép thường hoá , phôi rèn), giới hạn mỏi
của thép 45 là σ
-1
= 0,43.σ
bk
= 0,43. 580 = 249,4 (N/mm
2
), của thép 40 là
σ
-1
= 0,43.σ
bk
= 0,43 . 520 = 223,6 (N/mm
2
)
*) ứng suất uốn cho phép theo công thức 3-5 (Tr.42) vì băng tải làm việc
một chiều
+) bánh nhỏ : [σ]

u1
=
5,138
8,1.5,1
1.4,249.5,1
.
.).6,14,1(
''
1
==
÷
−
σ
σ
Kn
k
N
(N/mm
2
)
+) bánh lớn : [σ]
u2
=
2,124
8,1.5,1
1.6,223.5,1
=
(N/mm
2
)

2.2.4. Sơ bộ chọn hệ số tải trọng . K = 1,3

SV : VŨ VĂN DŨNG LỚP : CĐCK 1 K4
7
ĐỒ ÁN MÔN CHI TIẾT MÁY GVHD: MẠC DIÊN THIỆN
2.2.5.Chọn hệ số chiều rộng báh răng . Ψ
A
= 0,4
2.2.6.Tính khoảng cách trục A công thức 3-9 (Tr.45)
A
≥
(i
1±
).
[ ]
137
54.4,0
6,3.3,1
.
5,4.442
10.05,1
)15,4(
.
.
.
.
10.05,1
3
2
6

3
2
2
6
=








−=
Ψ








n
NK
i
A
ct
tx
σ

mm
Lấy A = 212mm
2.2.7. Tính vận tốc vòng và chọn cấp chính xác chế tạo bánh răng.
+) vận tốc vòng v =
2,0
60000
54.77.14,3
60000

2
==
nd
π
(m/s)
trong đó : d =
77
)15,4(
212.2
)1(
2
=
+
=
+i
A
với v =0,2(m/s) <1 tra bảng 3.11 ta chọn cấp chính xác là 9
2.2.8. Định chính xác hệ số tải trọng K
Vì tải trọng không thay đổi và độ rắn của các bánh răng đều nhỏ hơn 350
HB nên K
tt

= 1 ; tra bảng (3.13-tr48) ta được hệ số tải trọng động K
®
=1,1 do
đó K = 1.1,1 = 1,1
Vì trị số K khác nhiều so với trị số chọn sơ bộ cho lên cần tính lại khoảng
cách trục.công thức 3.21-Tr49 Sách HDlĐA]
A = A
sb
5,200
3,1
1,1
212
3
3
==
sb
K
K
(mm)
Lấy: A = 201mm
2.2.9. Xác định môđun, số răng và chiều rộng bánh răng.
+) Môđun : m = (0,01÷0,02).A = (0,01÷ 0,02).201 = (2,01÷ 4,02) mm
Lấy m = 3(mm)
+) số bánh răng nhỏ : Z
1
=
24
)15,4.(3
201.2
)1.(

.2
=
+
=
+im
A
(răng)
Lấy Z
1
= 24 (Răng)
+) Số bánh răng lớn : Z
2
= Z
1
.i = 24 . 4,5 = 108
+) Chiều rộng bánh răng : b =
A
ψ
.A = 0,4 . 201 = 80,4 (mm)
Lấy b = 80 (mm)
2.2.10. Kiểm nghiệm sức bền uốn của răng.

SV : VŨ VĂN DŨNG LỚP : CĐCK 1 K4
8
ĐỒ ÁN MÔN CHI TIẾT MÁY GVHD: MẠC DIÊN THIỆN
Tra bảng [(3-18).Tr.52 sach HDLĐA] ta có Hệ số dạng răng của bánh
nhỏ y
1
≈ 0,357 ; hệ số dạng răng của bánh lớn y
2

= 0,517
+) ứng suất uốn tại chân răng bánh nhỏ :
=
1
u
σ
97
54.24.80.3.357,0
54,1.1,1.10.1,19

54,1 10.1,19
2
6
21
2
1
6
≈=
nZbmy
K
(N/mm
2
)

1
u
σ
< [σ]
u1

+) ứng suất uốn tại chân răng bánh lớn :
=
2
u
σ
1
u
σ
67
517,0
357,0
.97
2
1
==
y
y
(N/mm
2
)
2
u
σ
< [σ]
u2

Vậy răng đủ bền
2.2.11.Kiểm nghiệm sức bền của răng khi chịu quá tải trong thời gian
ngắn.
*) ứng suất tiếp xúc cho phép [công thức (3-43)]

+) bánh lớn: [
1105442.5,2]
2
==
txqt
σ
(N/mm
2
)
+) bánh nhỏ: [
1300520.5,2]
1
==
txqt
σ
(N/mm
2
)
*) ứng suất uốn cho phép [công thức (3-46)]
+) bánh lớn:
208260.8,0][
2
==
uqt
σ
(N/mm
2
)
+) bánh nhỏ:
232290.8,0][

1
==
uqt
σ
(N/mm
2
)
*)Chỉ cần kiểm nghiệm sức bền tiếp xúc đối với bánh lớn, có
txqt
][
σ
nhỏ
[ công thức (3-13) và (3-41)].
qt
dc
txqt
K
nb
NKi
iA
.
.
)1(
.
10.05,1
1
36
±
=
σ

=
3248,1.
242.80
6,3.1,1.)17(
7.201
10.05,1
36
=
+
(N/mm
2
)
Trong đó K
qt
= 1,8
⇒
txqt
σ
= 324 (N/mm
2
) < [
2
]
txqt
σ
=1105(N/mm
2
)
*) Kiểm nghiệm sức bền uốn [ công thức (3-33) và (3-42)]
+) bánh nhỏ:

6,1748,1.97.
11
===
qtuuqt
K
σσ
(N/mm
2
) <
1
][
uqt
σ
+) bánh lớn:
6,1208,1.67.
22
===
qtuuqt
K
σσ
(N/mm
2
) <
2
][
uqt
σ

SV : VŨ VĂN DŨNG LỚP : CĐCK 1 K4
9

ĐỒ ÁN MÔN CHI TIẾT MÁY GVHD: MẠC DIÊN THIỆN
Vậy răng đủ bền khi chịu qua tải trong thời gian ngắn
2.2.12. Các thông số hình học chủ yếu của bộ truyền.
+) môđun m = 3mm
+) Số răng Z
1
= 24 , Z
2
= 108
+) Góc ăn khớp α = 20
0
+) Đường kính vòng chia : (vòng lăn)
d
c1
= Z
1
. m = 24 . 3 = 95 (mm)
d
c2
= Z
2
. m = 108 . 3 = 307 (mm)
+) Khoảng cách trục A = 201(mm)
+) Chiều rộng bánh răng b = 80 (mm)
+) Đường kính vòng đỉnh răng
D
e1
= d
c1
+ 2m = 72 + 2.3 = 98 (mm)

D
e2
= d
c2
+ 2m = 324 +2.3 = 330 (mm)
+) Đường kính vòng chân răng
D
i1
= d
c1
– 2,5m = 72 – 2,5.3 = 64,5mm
D
i2
= d
c2
– 2,5m = 324 – 2,5.3 = 316,5mm
2.2.13. Tính lực tác dụng nên trục theo công thức 3-49 (Tr.54
+) Lực vòng : P =
3946
242.72
6,3.10.55,9.2
.
.10.55,9.2
6
1
1
6
==
nd
N

c
ct
(N)
+) Lực hướng tâm : P
r
= P.tanα = 3946. tan20
0
= 3946 . 0,364 = 1436 (N)
+) Lực dọc trục P
a
= 0(N)
Bảng 3: Thông số thiết kế bộ truyền bánh răng trụ răng thẳng
Thông số Ký hiệu Trị số
Khoảng cách Trục A 201 mm .
Môđun m 3
Hệ số dạng răng y y
1
= 0,357
y
2
= 0,517
Chiều rộng vành răng b 80mm .
Tỷ số truyền i
br
4,5
Góc nghiêng của răng
β
0
Số răng Z Z
1

= 24
Z
2
= 108
Đường kính vòng chia d
c
d
c1
=72 mm
d
c2
= 324 mm .
Đường kính vòng chân
răng
D
i
D
i1
= 64,5mm
D
i2
= 316,5 mm
Đường kính đỉnh răng D
e
D
e1
= 78mm

SV : VŨ VĂN DŨNG LỚP : CĐCK 1 K4
10

ĐỒ ÁN MÔN CHI TIẾT MÁY GVHD: MẠC DIÊN THIỆN
D
e2
= 330 mm
Góc ăn khớp
α
20
0
Lực vòng P 3946 N
Lực hướng tâm P
r
1436 N
Lực dọc trục P
a
0 N
CHƯƠNG 3

SV : VŨ VĂN DŨNG LỚP : CĐCK 1 K4
11
N MễN CHI TIT MY GVHD: MC DIấN THIN
TNH TON THIT K TRC V THEN
3.1.Tớnh toỏn v thit k trc.
Tính toán thiết kế trục nhằm xác định đờng kính và chiều dài các đoạn
trục đáp ứng các yêu cầu về độ bền, kết cấu, lắp ghép và công nghệ. Muốn vậy
cần biết trị số, phơng, chiều và điểm đặt của tải trọng tác dụng lên trục, khoảng
cách giữa các gối đỡ và từ gối đỡ đến các chi tiết lắp trên trục.
Tải trọng chủ yếu tác dụng lên trục là mômen xoắn và các lực tác dụng khi ăn
khớp trong bộ truyền bánh răng, lực lệch tâm do sự không đồng trục khi lắp hai
nửa khớp nối. Trọng lợng của bản thân trục và trọng lợng các chi tiết lắp trên trục
chỉ đợc tính ở cơ cấu tải nặng, còn lực ma sát trong các ổ đợc bỏ qua.

3.1.1. Chn vt liu.
Vỡ ta cn thit k trc trong hp gim tc, chu ti trng trung bỡnh nờn ta
dựng thộp 45 c nhit luyn bng phng phỏp tụi ci thin ch to
trc. C tớnh ca lo thộp nay la:
bk
= 750 N/mm
2
;
ch
= 400 N/mm
2

HB = 220
3.1.1.1. Tớnh sc bn trc.
a. Tớnh s b trc
+) Tớnh ng kớnh s b ca cỏc trc: theo cụng thc 7-2
d

C
3
.
n
N
d - ng kớnh trc
Trong ú: N cụng sut truyn, kw
n - s vũng quay trong 1 phỳt ca trc
C - h s tớnh toỏn ph thuc vo ng sut xon
-) i vi trc I : N
1
= 3,39 kw ; n

1
= 242 vg/ph ; C- h s ph thuc
vo ng sut xon cho phộp, i vi u trc vo v trc truyn chung cú th
ly C = 120 d
I
= 120 .
29
242
39,3
3
=
(mm) ta ly d
I
= 30 mm
-) i vi trc II : N
2
= 3,25 kw ; n
2
= 54 vg/ph
d
II
= 120 .
47
54
25,3
3
=
(mm) ta ly d
II
= 50 mm

SV : V VN DNG LP : CCK 1 K4
12
ĐỒ ÁN MÔN CHI TIẾT MÁY GVHD: MẠC DIÊN THIỆN
Để chuẩn bị cho bước tính gần đúng trong hai trị số d
I
, d
II
ở trên ta có thể lấy
trị số d
II
= 50mm để chọn loại ổ bi đỡ cỡ trung bình tra bảng 14p (Tr.339) ta
có thể được chiều rộng của ổ B = 27mm
b. Tính gần đúng trục
Để tính các kính thước chiều dài của trục ta dựa vào bảng 7-1 (Tr.118) ta
có:
+) Chiều rộng của bánh răng trụ răng thẳng: b = 80mm
+) Chiều rộng của ổ lăn: B = 27mm
+) Chiều rộng bánh đai lấy 84mm
+) Khe hở giữa bánh răng và thành trong của hộp: ∆ = 1,2δ, (δ chiều dày
của thân hộp co thể lấy δ = 8 ÷ 12mm) ⇒ ∆ = 1,2. 8 = 10mm
+) Khe hở giữa mặt bên bánh đai và đầu bulông lấy 10mm
+) Khe hở giữa các bánh răng: ∆ = 10mm
+) Khoảng cách từ cạnh ổ đến thành trong của hộp: l
2
= 10mm
+) Khoảng cách giữa các chi tiết quay: C = 10mm
+) Chiều cao bulông ghép nắp ổ và chiều dày nắp lấy 16mm
+) Đường kính bulông cạnh ổ đếp ghép nắp và thân hộp d
1

= 16mm, ta có
l
1
= 40mm
c. Thiết kế trục
*) Trục I
- Lực tác dụng lên đai: R
đ
= 883 N
- Lực hướng tâm : P
r1
= 1436 N
- Lực Vòng: P
1
= 3946N
- Lực dọc trục: P
a1
= 0 N
- l = 47mm ; g = 13.C`= 130mm
+) Tính phản lực tại các gối đỡ A và B:
- Tại gối A
mômen theo phương y:
02
1
=+−=
∑
gYgPlRmA
Brdy
558
130.2

130.143647.883
.2

1
=
+−
=
+−
=⇔
g
gPlR
Y
rd
B
N
17615581436883
1
=−+=−+=⇒
BrdA
YPRY
N
mômen theo phương x:
∑
=−= 02
1
gXgPmA
Bx

SV : VŨ VĂN DŨNG LỚP : CĐCK 1 K4
13

ĐỒ ÁN MÔN CHI TIẾT MÁY GVHD: MẠC DIÊN THIỆN
⇔ X
B
=
1973
130.2
130.3946
2
.
1
==
g
gP
N
⇒ X
A
= P
1
- X
B
= 3946 – 1973 = 1973 N
+) Mômen xoắn
1
1
6
10.55,9
n
NK
M
I

x
=
=
147156
242
39,3.1,1.10.55,9
6
=
(Nmm)
+) Tính mômen uốn ở những tiết diện nguy hiểm.
-) ở tiết diện 1-1: M
u 1-1
= R
®
. l = 883.47 = 41501 (Nmm)
-) ở tiết diện 2-2: M
u 2-2
=
22
uxuy
MM +
Trong đó: M
uy
=
72540130.558. ==gY
B
(Nmm)
M
ux
= X

B
. g = 1973.130 = 256490 (Nmm)
⇒ M
u 2-2
=
26655025649072540
22
=+
(Nmm)
+) Tính đường kính trục ở hai tiết diện 1-1 và 2-2 theo công thức (7-3)
d
[ ]
3
1,0
σ
td
M
≥
Trong đó : [σ] = 67 N/mm
2
(bảng 7-2)
-) Đường kính trục ở tiết diện 1-1:
Ta có: M
td
=
2222
147156.75,04150175,0 +=+
xu
MM
=134028(Nmm)

⇒ d
1-1

27
67.1,0
134028
3
=≥
mm
-) Đường kính trục ở tiết diện 2-2 :
Ta có : M
td
=
22
75,0
xu
MM +
=
295449147156.75,0266550
22
=+
Nmm
⇒ d
2-2

35
67.1,0
295449
3
=≥

mm
Đường kính ở tiết 1-1 lấy bằng 35mm (ngỗng trục lắp ổ) và đường kính ở
tiết diện 2-2 lấy bằng 40mm, lớn hơn giá trị tính được vì trục có rãnh
then.đường kính trục ra chọn d
1
= 30mm.

SV : VŨ VĂN DŨNG LỚP : CĐCK 1 K4
14
ĐỒ ÁN MÔN CHI TIẾT MÁY GVHD: MẠC DIÊN THIỆN
P
1
P
r1
R
d
1
Y
A
X
A
A
1
B
Y
B
X
B
g g
L

2
2
(+)
(-)
(-)
147156 N.mm
72540 N.mm
41501 N.mm
M
u
y

M
u
x

M
x
256490 N.mm
y
z
x
Biểu đồ mômen trên trục I
*) Trục II
- Lực hướng tâm : P
r2
= 1436N
- Lực Vòng: P
2
= 3946 N

- Lực dọc trục: P
a2
= 0 N
- g = 13.C = 130 mm ;
+) Tính phản lực ở các gối đỡ C và D
a. Tại gối đỡ C
Mômen theo phương Y
02
2
=−=
∑
gYgPmC
Dry
N
g
gP
Y
r
D
718
130.2
130.1436
.2
.
2
===⇔

SV : VŨ VĂN DŨNG LỚP : CĐCK 1 K4
15
ĐỒ ÁN MÔN CHI TIẾT MÁY GVHD: MẠC DIÊN THIỆN

⇒ Y
C
= P
r2
– Y
D
= 1436 – 718 = 718 N
Mômen theo phương X
02
2
=−=
∑
gXgPmC
DX
1973
130.2
130.3946
2
.
2
===⇔
g
gP
X
D
N
⇒ X
C
= P
2

– X
D
= 3946 –1973 = 1973 N
+) Mômen xoắn
2
2
6
10.55,9
n
NK
M
II
x
=
=
632245
54
25,3.1,1.10.55,9
6
=
Nmm
+) Tính mômen uốn tổng hợp M
u
=
22
uxuy
MM +
-) Ở tiết diện 3-3
M
uy

= Y
C
.g = 718 .130 = 93340 Nmm
M
ux
= X
C
.g= 1973. 130 = 256490Nmm
⇒ M
u 3-3
=
27294625649093340
22
=+
Nmm
+) Tính đường kính trục ở hai tiết diện 3-3 theo công thức (7-3)
d
[ ]
3
1,0
σ
td
M
≥
Trong đó :[σ] = 55 N/mm
2
(bảng 7-2)
-) Đường kính trục ở tiết diện 3-3
Ta có : M
td

=
611800632245.75,027294675,0
2222
=+=+
xu
MM
Nmm
⇒ d
3-3
48
55.1,0
611800
3
=≥
mm
Ở đoạn trục này có làm rãnh then để cố định bánh răng . vì vậy đường
kính trục lấy lớn hơn so với tính toán; Lấy d
3-3
= 60mm, đường kính ngỗng
trục và đường kính trục ra lấy d
2
= 55mm.

SV : VŨ VĂN DŨNG LỚP : CĐCK 1 K4
16
ĐỒ ÁN MÔN CHI TIẾT MÁY GVHD: MẠC DIÊN THIỆN
Mx
Mux
Muy
632245N.mm

(+)
3
3
gg
X D
YD
D
C
X c
Yc
Pr2
P2
93340 N.mm
256490 N.mm
Biểu đồ mômen trên trục II
d. Tính chính xác trục
Ta xét tiết diện 3-3 của trục II
+) Tính chính xác trục theo công thức (7-5)
n =
[ ]
n
nn
nn
≥
+
22
.
τσ
τσ
Trong đó : n

σ
- hệ số an toàn của ứng suất pháp
n
τ
- hệ số an toàn của ứng suất tiếp
Vì trục quay nên ứng suất pháp (uốn) biến đổi theo chu kỳ đối xứng :

SV : VŨ VĂN DŨNG LỚP : CĐCK 1 K4
17
ĐỒ ÁN MÔN CHI TIẾT MÁY GVHD: MẠC DIÊN THIỆN
σ
a
= σ
max
= σ
min
=
W
M
u
; σ
m
= 0
Vậy n
σ
=
a
k
σ
βε

σ
σ
σ
1−
(1)
Bộ truyền làm việc một chiều nên ứng suất tiếp ( xoắn) biến đổi theo
chu kỳ mạch động.
o
x
ma
W
M
22
max
===
τ
ττ
vậy n
τ
=
ma
k
τψτ
βε
τ
τ
τ
τ
+
−1

(2)
+) Giới hạn mỏi uốn và xoắn :
σ
-1
= 0,45σ
b
= 0,45.750 = 337,5 N/mm
2
(trục bằng thép 45 tôi cải thiện có σ
b
= 750 N/mm
2
)
τ
-1
= 0,25σ
b
= 0,25.750 = 187,5 N/mm
2
σ
a
=
W
M
u
; W = 10650 mm
3
(bảng 7-3b) ; M
u
= 272946 Nmm

⇒
26
10650
272946
≈=
a
σ
N/mm
2
o
W2
x
ma
M
==
ττ
; W
o
= 22900 mm
3
(bảng 7-3b) ; M
x
= 632245 Nmm
⇒
14
22900.2
632245
==
a
τ

N/mm
2
+) Chọn hệ số ψ
σ
và ψ
τ
theo vật liệu, đối với thép cácbon trung bình ψ
σ
=
0,1 và ψ
τ
= 0,05
+) Hệ số tăng bền β =1
+) Chọn các hệ số k
σ
, k
τ
, ε
σ
và ε
τ
theo bảng 7-4 lấy ε
σ
= 0,78 ; ε
τ
= 0,67
theo bảng 7-8 hệ số tập trung ứng suất do rãnh then k
σ
= 1,63 ; k
τ

=1,5
+) Tỷ số :
1,2
78,0
63,1
==
σ
σ
ε
k
;
25,2
67,0
5,1
==
σ
τ
ε
k
+) Tập trung ứng suất do lắp căng, với kiểu lắp ta chọn T3 áp suất sinh ra
trên bề mặt ghép
≥
30 N/mm
2
, tra bảng 7-10 ta có :
4=
σ
σ
ε
k

8,2)14(6,01)1(6,01 =−+=−+=
σ
σ
τ
τ
εε
kk
Thay các trị số tìm được vào công thức (1) và (2) ta được :

SV : VŨ VĂN DŨNG LỚP : CĐCK 1 K4
18
ĐỒ ÁN MÔN CHI TIẾT MÁY GVHD: MẠC DIÊN THIỆN
2,3
26.4
5,337
==
σ
n
;
6,4
14.05,014.8,2
5,187
=
+
=
τ
n
⇒ n =
[ ]
)5,25,1(6,2

6,42,3
6,4.2,3
22
÷=>=
+
n
+) Hệ số an toàn cho phép
[ ]
n
thường lấy bằng 1,5 ÷ 2,5
Bảng 4. Thông số thiết kế trục.
Thông số Ký hiệu Trị số
Đường kính trục ở các tiết
diện
d
d
2-2
= 40mm
d
3-3
= 60mm
Đường kính đầu ra của trục d
d
1
= 30mm
d
2
= 55mm
Đường kính ngỗng trục d
d

1
= 35mm
d
2
= 55mm
Hệ số an toàn n n = 2,6
3.2. Tính then
Mối ghép then và then hoa được dùng để truyền mômen xoắn từ trục đến
các chi tiết lắp trên trục hoặc ngược lại. Mối ghép then đơn giản về chế tạo
và lắp ghép nên được sử dụng rộng rãi, và then được dùng nhiều nhất là then
bằng. So với mối ghép then, mối ghép then hoa đảm bảo cho các chi tiết lắp
trên trục có độ đồng tâm tốt hơn, khả năng tải và độ tin cậy làm việc cao,
nhất là khi mối ghép chịu tải trọng thay đổi và tải trọng va đập.
Trong quá trình làm việc, mối ghép then và then hoa bị hư hỏng do dập bề
mặt làm việc, ngoài ra then có thể bị hỏng do bị cắt, mối ghép then hoa bị
hỏng do mòn bề mặt làm việc. Ta chủ yếu chọn then bằng để lắp ghép vì then
bằng đã được tiêu chuẩn hoá, ta chỉ việc chọn then theo đường kính trục. Sau
đó kiểm tra điều kiện bền dập và điều kiện cắt của then.
3.2.1. Chọn then.
3.2.1.1. Trục I
Ta có đường kính trục I để lắp then d
2-2
= 40 tra bảng 7-23 (Tr.143) chọn
then có b = 12 ; h = 8 ; t = 4,5 ; t
1
= 3,6 ; k =4,4
- Chiều dài mayơ: L
m
= 1,4.d
2-2

= 1,4. 40 = 56mm
- Chiều dài then: L = 0,8 . L
m
= 0,8 . 56 = 45mm
+) Kiểm nghiệm về sức bền dập theo công thức (7-11)

SV : VŨ VĂN DŨNG LỚP : CĐCK 1 K4
19
ĐỒ ÁN MÔN CHI TIẾT MÁY GVHD: MẠC DIÊN THIỆN
σ
d
=
[ ]
d
x
dkl
M
σ
≤
2
N/mm
2
Trong đó : M
x
= 147156 Nmm ; d = 40mm ; k = 4,4mm ; L = 45mm ;
ứng suất dập cho phép [σ
d
] = 150 N/mm
2
(bảng 7-20) ứng suất mối ghép

cố định, tải trọng tĩnh, vật liệu thép.
⇒
37
45.4,4.40
147156.2
==
d
σ
N/mm
2
< [σ
d
]
+) Kiểm nghiệm về sức bền cắt theo công thức (7-12)
[ ]
c
x
c
dbl
M
ττ
≤=
2
Trong đó : M
x
= 147156 Nmm ; b = 12mm ; d = 40mm ; L = 45mm ;
ứng suất cắt cho phép [τ
c
] = 120 N/mm
2

(bảng 7-21)
⇒
14
45.12.40
147156.2
==
c
τ
N/mm
2
< [τ
c
]
Vậy then đủ bền
* Chọn then đầu trục ra
Ta có đường kính trục ra cua trục I d
1
= 30 tra bảng 7-23 (Tr.143) chọn then
có b = 10 ; h = 8 ; t = 4,5 ; t
1
= 3,6 ; k =4,2
- Chiều dài mayơ: L
m
= 1,4.d
1
= 1,4. 30 = 42mm
- Chiều dài then: L = 0,8 . L
m
= 0,8 . 42 = 34mm
+) Kiểm nghiệm về sức bền dập theo công thức (7-11)

σ
d
=
[ ]
d
x
dkl
M
σ
≤
2
N/mm
2
Trong đó : M
x
= 147156 Nmm ; d = 30mm ; k = 4,2mm ; L = 34mm ;
ứng suất dập cho phép [σ
d
] = 150 N/mm
2
(bảng 7-20) ứng suất mối ghép
cố định, tải trọng tĩnh, vật liệu thép.
⇒
69
34.2,4.30
147156.2
==
d
σ
N/mm

2
< [σ
d
]
+) Kiểm nghiệm về sức bền cắt theo công thức (7-12)
[ ]
c
x
c
dbl
M
ττ
≤=
2
Trong đó : M
x
= 147156 Nmm ; b = 10mm ; d = 30mm ; L = 34mm ;
ứng suất cắt cho phép [τ
c
] = 120 N/mm
2
(bảng 7-21)
⇒
29
34.10.30
147156.2
==
c
τ
N/mm

2
< [τ
c
]
Vậy then đủ bền

SV : VŨ VĂN DŨNG LỚP : CĐCK 1 K4
20
ĐỒ ÁN MÔN CHI TIẾT MÁY GVHD: MẠC DIÊN THIỆN
3.2.1.2. Trục II
Ta có đường kính trục ở tiết diện 3-3: d
3-3
= 60mm
*) d
3-3
= 60mm tra (bảng 7-23) chọn then có b = 18mm ; h = 11mm ;
t = 5,5mm ; t
1
= 5,6mm ; k = 6,8mm
- Chiều dài mayơ : L
m
= 1,4.d
3-3
= 1,4 . 60 = 84mm
- Chiều dài then : L = 0,8.L
m
= 0,8 . 84 = 67mm
+) Kiểm nghiệm về sức bền dập theo công thức (7-11)
σ
d

=
[ ]
d
x
dkl
M
σ
≤
2
N/mm
2
Trong đó : M
x
= 632245 Nmm ; d = 60mm ; k = 6,8mm ; L = 67mm ;
ứng suất dập cho phép [σ
d
] = 150 N/mm
2
(bảng 7-20) ứng suất mối ghép
cố định, tải trọng tĩnh, vật liệu thép.
⇒
46
67.8,6.60
632245.2
==
d
σ
N/mm
2
< [σ

d
]
+) Kiểm nghiệm về sức bền cắt theo công thức (7-12)
[ ]
c
x
c
dbl
M
ττ
≤=
2
Trong đó : M
x
= 632245 Nmm ; b = 18mm ; d = 60mm ; L = 67mm ;
ứng suất cắt cho phép [τ
c
] = 120 N/mm
2
(bảng 7-21)
⇒
4,17
67.18.60
632245.2
==
c
τ
N/mm
2
< [τ

c
]
Vậy then đủ bền
* Chọn then đầu trục ra
Ta có đường kính trục ra cua trục II d
2
= 55 tra bảng 7-23 (Tr.143) chọn then
có b = 18 ; h = 11 ; t = 5,5 ; t
1
= 5,6 ; k = 6,8
- Chiều dài mayơ: L
m
= 1,4.d
1
= 1,4. 55 = 77mm
- Chiều dài then: L = 0,8 . L
m
= 0,8 . 77= 62mm
+) Kiểm nghiệm về sức bền dập theo công thức (7-11)
σ
d
=
[ ]
d
x
dkl
M
σ
≤
2

N/mm
2
Trong đó : M
x
= 632245 Nmm ; d = 55mm ; k = 6,8mm ; L = 62mm ;
ứng suất dập cho phép [σ
d
] = 150 N/mm
2
(bảng 7-20) ứng suất mối ghép
cố định, tải trọng tĩnh, vật liệu thép.

SV : VŨ VĂN DŨNG LỚP : CĐCK 1 K4
21
ĐỒ ÁN MÔN CHI TIẾT MÁY GVHD: MẠC DIÊN THIỆN
⇒
54
62.8,6.55
632245.2
==
d
σ
N/mm
2
< [σ
d
]
+) Kiểm nghiệm về sức bền cắt theo công thức (7-12)
[ ]
c

x
c
dbl
M
ττ
≤=
2
Trong đó : M
x
= 632245 Nmm ; b = 18mm ; d = 55mm ; L = 62mm ;
ứng suất cắt cho phép [τ
c
] = 120 N/mm
2
(bảng 7-21)
⇒
20
62.18.55
632245.2
==
c
τ
N/mm
2
< [τ
c
]
Vậy then đủ bền
Bảng 5. Thông số thiết kế then.
Đườn kính trục: d(mm) Chiều rộng then: b(mm) Chiều dài then: L(mm)

40 12 45
30 10 34
60 18 67
55 18 62
CHƯƠNG 4

SV : VŨ VĂN DŨNG LỚP : CĐCK 1 K4
22
ĐỒ ÁN MÔN CHI TIẾT MÁY GVHD: MẠC DIÊN THIỆN
THIẾT KẾ GỐI ĐỠ TRỤC
Ổ dùng để đỡ trục, giữ cho trục có vị trí xác định trong không gian, tiếp
nhận tải trọng và truyền đến bệ máy. Tuỳ theo dạng ma sát trong ổ người ta
chia thành 2 dạng : ổ đỡ và ổ lăn. Nhờ có ưu điểm mômen ma sát và mômen
mở máy nhỏ, ít bị nóng khi làm việc chăm sóc bôi trơn đơn giản, thuận tiện
trong sửa chữa và thay thế… nên ổ lăn được sử dụng ngay càng rộng rãi. Lăn
là chi tiết đã được tiêu chuẩn hoá, ta chỉ cần tính chọn ổ lăn dựa theo hai chỉ
tiêu : kha năng tải động C và khả năng tải động tĩnh C
o
.
Muốn chọn ổ lăn cần biết :
- Trị số, chiều và đặc tính của tải trọng
- Tần số vòng quay vòng của ổ
- Tuổi thọ cần thiết tính bằng giờ hoặc triệu vòng quay
- Các yêu cầu cụ thể liên quan đến kết cấu máy hoặc bộ phận máy và
điều kiện sử dụng.
- Giá thành ổ
4.1 Chọn ổ lăn.
Có nhiều loại ổ lăn. Theo hướng tác dụng của tải trọng do ổ tiếp nhận
chia ra: ổ đỡ, ổ chặn, ổ đỡ - chặn và ổ chặn - đỡ. Theo dạng con bi có : ổ bi
và ổ đũa… Chọn loại ổ thích hợp để dùng chỉ có thể giả quyết tốt trên cơ sở

lắm vững đặc điểm làm việc của ổ thể hiện ở khả năng tải.
Trục I, II không có lực dọc trục tác dụng nên ta chọn ổ bi đỡ một dãy
*) Sơ đồ chọn ổ cho trục I.
R
B
R
A
B
A
+) Dự kiến chọn trước góc β = 16
0
(kiểu 3600)
+) Hệ số khả năng làm việc tính theo công thức (8-1)
( )
bang
ChnQC ≤=
3,0
.
242
=
n
vg/ph

SV : VŨ VĂN DŨNG LỚP : CĐCK 1 K4
23
ĐỒ ÁN MÔN CHI TIẾT MÁY GVHD: MẠC DIÊN THIỆN
ở đây:
31500=h
giờ bang thời gian phục vụ của máy
( )

tnv
KKAmRKQ +=
(CT 8-2 sách TK CTM.Tr159).
+) Hệ số:
5,1=m
bảng 8-2 TK CTM

1=
t
K
hệ số tải trọng tĩnh bảng 8-3 TC CTM

1=
v
K
vòng trong của ổ quay bảng 8-5 TC CTM

1=
n
K
nhiệt độ làm việc dưới 100
o
)(200812711554
2222
NXYR
AAA
=+=+=
)(450943001357
2222
NXYR

BBB
=+=+=
+) Tải trọng dọc trục:
0=A
(vì là bánh răng trụ răng thẳng)
)(20081).5,1( NARQ
A
=+=
Hoặc bằng 200,8 daN
⇒
3,0
)31500.242(8,200=C

( )
11631500.242
3,0
≈
⇒
8,23292116.8,200 ==C
Tra bảng 14P ứng với d = 40 lấy ổ cỡ nhẹ có kiểu 208, C
bảng
= 39000,
đường kính vòng ngoài ổ bi D = 80 mm. Chiều rộng B = 18mm
Sơ đồ chọn ổ trục II
C
D
R
C
R
D

Cũng dùng những công thức như trên trục I, ta có:
)(13531271463
2222
NXYR
CCC
=+=+=
)(457643001565
2222
NXYR
DDD
=+=+=
+) Tải trọng dọc trục:
0=A
(vì là bánh răng trụ răng thẳng).
( )
)(45761.1 5,1 NARQ
D
=+=

Hoặc bằng 457,6 daN
⇒
( )
5067231500.207 457,6
3,0
==C
Tra bảng 14P lấy d = 55 lấy ổ có kí hiệu 211, với C
bảng
= 52000 ổ bi đỡ chặn cỡ
nhẹ, đường kính vòng ngoài của ổ D = 100 mm. Chiều rộng ổ bi B = 21.
4.2. Chọn cấp chính xác ổ lăn

SV : VŨ VĂN DŨNG LỚP : CĐCK 1 K4
24
N MễN CHI TIT MY GVHD: MC DIấN THIN
Khi chọn loại ổ lăn đã đề cập đến vấn đề giá thành của ổ, vấn đề này còn liên
quan rất chặt chẽ đến cấp chính xác ổ lăn. Tiêu chuẩn GOST 520-71 quy định ổ
lăn có 5 cấp chính xác : 0, 6, 5, 4 và 2 theo thứ tự cấp chính xác tăng dần. Độ
chính xác của ổ lăn đợc quyết định bởi độ chính xác của các kích thớc lắp ghép
của vòng ổ và độ chính xác khi quay của các vòng ổ. Độ đảo hớng tâm và độ
đảo dọc trục đặc trng độ chính xác khi quay có ý nghĩa đặc biệt quan trọng đối
với các vòng quay vì các độ đảo này sẽ tác động đến các chi tiết lắp ghép với ổ,
gây nên các hậu quả xấu : tải trọng động, dao động và tiếng ồn .
Chọn cấp chính xác nào của ổ lăn là tuỳ thuộc vào yêu cầu đặt ra khi thiết kế
máy . Đối với hộp giảm tốc , hộp tốc độ và những kết cấu khác trong ngành chế
tạo máy thờng dùng ổ lăn cấp chính xác là 0 .
4.3. Các biện pháp công nghệ của ổ lăn.
4.3.1. Gối đỡ trục .
Tuỳ theo phơng pháp cố định vị trí ổ theo phơng dọc trục, gối đỡ trục đợc
chia làm hai loại :
Gối đỡ trục tuỳ động, còn gọi là gối tuỳ động, cho phép trục di chuyển dọc
trục về hai phía .
Gối đỡ trục cố định , còn gọi là gối cố định, có thể hạn chế sự di chuyển của
trục theo một phía hoặc cả hai phía .
Vì hộp giảm tốc mà ta thiết kế là hộp giảm tốc bánh răng và do máy chỉ
quay một chiều nên ta sử dụng gối đỡ trục cố định hạn chế sự di chuyển trục
theo một phía .
4.3.2. Cố định ổ trên trục.
Ta cố định mặt đầu vòng trong ổ lăn bằng 2 vít

4.3.3. Cố định ổ trong vỏ hộp.

Có hai cách cố định là dùng vòng chắn và dùng vành tỳ lên vỏ hộp .

SV : V VN DNG LP : CCK 1 K4
25