Đồ Án Chi Tiết Máy Hộp Giảm Tốc Đồng Trục ĐH Bách Khoa Tp.HCM

Đồ Án Chi Tiết Máy GVHD : Dương Đăng Danh
LỜI NÓI ĐẦU
***
Thiết kế và phát triển những hệ thống truyền động là vấn đề cốt lõi trong
cơ khí. Mặt khác, một nền công nghiệp phát triển không thể thiếu một
nền cơ khí hiện đại. Vì vậy, việc thiết kế và cải tiến những hệ thống
truyền động là công việc rất quan trọng trong công cuộc hiện đại hoá đất
nước. Hiểu biết, nắm vững và vận dụng tốt lý thuyết vào thiết kế các hệ
thống truyền động là những yêu cầu rất cần thiết đối với sinh viên, kỹ sư
cơ khí.
Trong cuộc sống ta có thể bắt gặp hệ thống truyền động ở khắp nơi, có
thể nói nó đóng một vai trò quan trọng trong cuộc sống cũng như sản
xuất.Đối với các hệ thống truyền động thường gặp thì hộp giảm tốc là
một bộ phận không thể thiếu.
Đồ án thiết kế máy giúp ta tìm hiểu và thiết kế hộp giảm tốc, qua đó ta
có thể củng cố lại các kiến thức đã học trong các môn học như Nguyên
lý máy, Chi tiết máy, Vẽ kỹ thuật…, và giúp sinh viên có cái nhìn tổng
quan về việc thiết kế cơ khí. Hộp giảm tốc là một trong những bộ phận
điển hình mà công việc thiết kế giúp chúng ta làm quen với các chi tiết
cơ bản như bánh răng, ổ lăn,…Thêm vào đó, trong quá trình thực hiện
các sinh viên có thể bổ sung và hoàn thiện kỹ năng vẽ AutoCad, điều rất
cần thiết với một sinh viên cơ khí.
Em chân thành cảm ơn thầy Dương Đăng Danh , các thầy cô khoa cơ
khí đã giúp đỡ em rất nhiều trong quá trình thực hiện đồ án.
Với kiến thức còn hạn hẹp, vì vậy thiếu sót là điều không thể tránh khỏi,
em rất mong nhận được ý kiến từ thầy cô.
Kính chúc quý thầy cô sức khỏe.
1
Đồ Án Chi Tiết Máy GVHD : Dương Đăng Danh
MỤC LỤC
***

LỜI MỞ ĐẦU…
I. CHỌN ĐỘNG CƠ – PHÂN PHỒI TỈ SỐ
TRUYỀN……………. 5
II. THIẾT KẾ CÁC BỘ TRUYỀN………………………………………
7
1. Thiết Kế Bộ Truyền Đai
Thang………………………………………7
2. Thiết Kế Bộ Truyền Bánh
Răng…………………………………… 10
a. Thiết Kế Bộ Truyền Cấp
Chậm………………………………… 10
b. Thiết Kế Bộ Truyền Cấp Nhanh
……………………………… 16
III. THIẾT KẾ TRỤC – THEN – Ô LĂN – NỐI
TRỤC 19
1. Thiết Kế
Trục 19
a. Phân Tích Và Tính Toán Các Lực Tác Dụng Lên
Trục 19
b. Chọn Vật
Liệu 20
c. Tính Sơ Bộ
Trục 20
d. Xác Định Khoảng Cách Giữa Các Gối Đỡ Và Điểm Đặt
Lực 20
e. Xác Định Đường Kính Và Chiều Dài Các Đoạn
Trục 21
f. Kiểm Nghiệm
Trục 30
2. THEN

32
a. Chọn
Then 3
2
2
Đồ Án Chi Tiết Máy GVHD : Dương Đăng Danh
b. Kiểm nghiệm
then 32
3. Ổ
LĂN
33
a. Ổ Lăn Trục
I 33
b. Ổ Lăn Trục
II 34
c. Ổ Lăn Trục
III 35
4. NỐI
TRỤC 3
6
IV. THIẾT KẾ VỎ HỘP – CHỌN BU-LÔNG – CHỌN CÁC CHI
TIẾT
KHÁC
37
1. Các Kích Thước Của Vỏ
Hộp 37
2. Các Chi Tiết Phụ
Khác 38
a. Bu-lông
vòng 38

b. Chốt định
vị 38
c. Cửa
thăm
39
d. Nút Thông
Hơi 39
e. Nút Tháo
Dầu 40
f. Que thăm
dầu 41
g. Vòng chắn
dầu 41
V. CHỌN DUNG SAI LẮP
GHÉP 42
3
Đồ Án Chi Tiết Máy GVHD : Dương Đăng Danh
1. Chọn Kiểu Lắp
Ghép 42
2. Dung Sai Và Lắp Ghép Mối Ghép
Then 42
3. Các Kiểu Lắp
Ghép 43
TÀI LIỆU THAM KHẢO
4
Đồ Án Chi Tiết Máy GVHD : Dương Đăng Danh
ĐỀ 5 – PHƯƠNG ÁN 16
1. Động cơ điện 3 pha không đồng bộ
2. Bộ truyền đai thang
3. Hộp giảm tốc bánh răng trụ hai cấp đồng trục

4. Nối trục đàn hồi
5. Xích tải ( Quay 1 chiều , tải va đập nhẹ , 1 ca làm việc 8 giờ )
Công suất trên trục xích tải P , kW 7.5
Số vòng quay trên trục xích tải n ,
v/ph
75
Thời Gian Phục Vụ L , năm 8
Số ngày làm/năm Kng, ngày 280
Số ca làm việc trong ngày , ca 3
t
1
, giây 10
t
2
, giây 11
t
2
, giây 16
T
1
T
T
2
0.7T
T
3
0.8T
5
Đồ Án Chi Tiết Máy GVHD : Dương Đăng Danh
I. CHỌN ĐỘNG CƠ – PHÂN PHỐI TỈ SỐ TRUYỀN

• Công suất đẳng trị
2
10 5,39 10,24
7,5 6,24( )
10 11 16
i
i
td
i
T
t
T
P P kW
t
 
 ÷
+ +
 
= = ≈
+ +
∑
∑
• Chọn hiệu suất của hệ thống
Tra bảng 3.3 [1]
- Hiệu suất bộ truyền đai để hở :
0,96
d
η
=
- Hiệu suất của cặp bánh răng trụ được che kín :

0,98
br
η
=
- Hiệu suất của cặp ổ lăn :
0,99
ol
η
=

- Hiệu suất của khớp nối trục :
1
kn
η
=
2 4 2 4
0,96 0.98 0.99 1 0.88
d br ol kn
η η η η η
= × × × = × × × ≈
• Công suất cần thiết
d
6,24
7,1( )
0,88
t
ct
P
P kW
η

= = =
• Xác định vòng quay sơ bộ của động cơ
- Chọn tỉ số truyển bộ truyền đai :
4
d
u
=
- Chọn tỉ số truyền hộp giảm tốc 2 cấp răng trụ :
9
h
u
=
4 9 36
ch d h
u u u
= × = × =
75 36 2700
sb
dc lv ch
n n u
= × = × =
Chọn động cơ 4A112M2Y3
6
Đồ Án Chi Tiết Máy GVHD : Dương Đăng Danh
Kiểu động cơ
Công suất,
kW
Vận tốc
quay , v/p
cos

ϕ
%
η
max
dn
T
T
K
dn
T
T
4A112M2Y3 7,5 2922 0,88
87,
5
2,2 2,0
Tỉ số truyển thực :
2922
38,96
75
dc
ch
lv
n
u
n
= = =
• Hộp giảm tốc
- Chọn tỉ số truyền sơ bộ:
9
h

u
=
- Chọn tỉ số truyền cấp nhanh bằng cấp chậm :
3
nh ch h
u u u
= = =
- Tỉ số truyền cuối cùng của cặp bánh răng :
3
br
u
=
• Tỉ số truyền bộ truyền đai :
2
38,96
4,33
3
ch
d
h
u
u
u
= = =
• Bảng đặc tính :
Trục động
cơ
TRục I Trục II Trục III
Trục xích
tải

u 4,33 3 3 1
n , v/ph 2922 675 225 75 75
P 8,47 8,05 7,80 7,58 7,5
T , Nmm 27682,58
113892,5
9
331066,6
7
965186,6
7
955000
7
Đồ Án Chi Tiết Máy GVHD : Dương Đăng Danh
II. THIẾT KẾ CÁC BỘ TRUYỀN
1. Bộ Truyền Đai Thang
8,47( )
27682,58( )
2922( / )
4,33
d
P kW
T Nmm
n v ph
u
=
=
=
=
- Dựa vào bảng 4.1
Kí hiệu

Kích thước tiết
diện
Diện
tích tiết
diện A
Đường
kính bánh
đai nhỏ d
1
Chiều dài
giới hạn , l
b
t
b h y
0
A 11 13 8 2,8 81 100-200 560-4000
- Chọn đường kính bánh đai nhỏ :
1
125d mm=
- Vận tốc đai :
1 1
125 2922
19,12( / )
60000 60000
d n
v m s
π π
× × × ×
= = =
- Nhỏ hơn vận tốc cho phép

max
25 /v m s
=
- Chọn
0,02
ε
=
, đường kính bánh đai lớn là
8
Đồ Án Chi Tiết Máy GVHD : Dương Đăng Danh
2 1
552,3( )
1
u
d d mm
ε
= =
−
- Chọn kích thước bánh đai lớn theo tiêu chuẩn :
2
560d mm
=
- Như vậy tỉ số truyền thực tế :
( )
2
1
1
560 0,98
4,39
125

t
d
u
d
ε
−
×
= = =
- Sai số của tỉ số truyền giữa thực tế và chọn :
4,39 4,33
1,38%
4,33
t
u u
u
u
− −
∆ = = =
( nằm trong khoảng cho phép )
- Theo bảng 4.14 , với
4,39u
=
ta có tỉ số
2
0,9
a
d
=
- Khoảng cách trục :
504a mm

=
- Chiều dài sơ bộ của đai :
( )
2
1 2
1 2
( )
2
2 4
2316,74( )
d d
d d
l a
a
l mm
π
+
+
= + +
⇔ =
- Chọn theo tiêu chuẩn :
2500l mm
=
- Số vòng chạy của đai trong 1s :
max
19,12
7,648 10( / )
2500
v
i i m s

l
= = = ≤ =
- Tính lại khoảng cách trục theo chiều dài đai tiêu chuẩn
2500l mm
=
2 2
8
4
a
λ λ
+ − ∆
=
9
Đồ Án Chi Tiết Máy GVHD : Dương Đăng Danh
o
1 2
2
d d
l
λ π
+
= −
o
2 1
2
d d
−
∆ =
- Khoảng cách trục :
677( )a mm

=
- Xác định góc ôm đai :
( )
0
0 0
2 1
1
57
180 143,38
d d
a
α
− ×
= − =
- Xác định số đai : Dựa vào bảng 4.7 , 4.15, 4.16, 4.17, 4.18 ,
4.19
[ ]
1
0
d
l u z
P K
z
P C C C C
α
×
=

o
1

8,47( )P kW
=
o
1,25
d
K
=
o
1
1 0,0025(180 ) 0,91C
α
α
= − − =
o
0
1,07( / 1,4)
l
C l l
= ≈
o
1,14( 3)
u
C u
= ≥
o
[ ]
0
3,02( 19,12 / )P v m s
= =
o

0,95
z
C
=
- Số đai :
3,324z
=
, Chọn số đai là 4
- Dựa vào bảng 4.21 :
Kí hiệu
tiết
diện
đai
H h
0
t e
0
34
ϕ
=
0
36
ϕ
=
0
38
ϕ
=
0
40

ϕ
=
d b
1
d b
1
d b
1
d b
1
A 12, 3, 15 10 90 112 10 125 1 10, 180 4 10
180
≥
10,
10
Đồ Án Chi Tiết Máy GVHD : Dương Đăng Danh
5 3 60 1 00 ,2 3
- Chiều rộng bánh đai :
( 1) 2 65( )B z t e mm
= − + =
- Đường kính ngoài của bánh đai :
0
2 131,6( )
a
d d h mm
= + =
- Lực căng trên 1 đai :
1
0
780

d
v
P K
F F
v C z
α
× ×
= +
× ×
o
2 2
0,105 19,12 38,39( )
v m
F q v N
= × = × =
o
19,12( / )v m s
=
o
1
8,47( )P kW
=
o
4z
=
o
0,91C
α
=
o

1,25
d
K
=
0
157,1(N)F
⇒ =
- Lực tác dụng lên trục :
1
0
2 sin 1192,8( )
2
r
F F z N
α
= × × × =
11
Đồ Án Chi Tiết Máy GVHD : Dương Đăng Danh
2. Bộ Truyền Bánh Răng
a. CẤP CHẬM
1
331066,67( )
225
3
T Nmm
n
u
=
=
=

• Chọn vật liệu
 Chọn 2 bánh răng có cùng vật liệu : Theo bảng 6.1
- Thép 45 – Tôi cải thiện HB 241…285 :
850 , 580
b ch
MPa MPa
σ σ
= =
• Ứng suất cho phép
- Theo bảng 6.2 :
0
lim
0
lim
2 70, 1,1
1,8 , 1,75
H H
F F
HB S
HB S
σ
σ
= + =
= =
- Chọn độ rắn bánh răng nhỏ
3
260HB
=
, độ rắn bánh răng lớn
4

250HB
=
- Ứng suất tiếp xúc cho phép ứng với số chu kỳ cơ sở :
o Bánh răng nhỏ :
0
lim3
2 260 70 590( )
H
MPa
σ
= × + =
o Bánh răng lớn :
0
lim4
2 250 70 570( )
H
MPa
σ
= × + =
- Ứng suất uốn cho phép ứng với số chu kỳ cơ sở :
o Bánh răng nhỏ :
0
Flim3
1,8 468( )HB MPa
σ
= =
o Bánh răng lớn :
0
Flim4
1,8 450( )HB MPa

σ
= =
- Số chu kỳ thay đổi ứng suất cơ sở khi thử về tiếp xúc :
3
2,4
30 18752418,64
HO HB
N H
= =
4
2,4
30 17067789,4
HO HB
N H
= =
- Số chu kỳ thay đổi ứng suất cơ sở khi thử về uốn :
3 4
6
4 10
FO FO
N N
= = ×
12
Đồ Án Chi Tiết Máy GVHD : Dương Đăng Danh
- Số chu kỳ thay đổi ứng suất tương đương :
3
max
max
60
60

F
i
HE i i
m
i
FE i i
T
N c n t
T
T
N c n t
T
 
=
 ÷
 
 
=
 ÷
 
∑
∑
o
1c
=
, số lần tiếp xúc trong 1 vòng quay
o
n
,số vòng quay trong 1 phút
o

t
, tổng thời gian làm việc của chế độ
- Tổng thời gian làm việc :
8 280 3 8 53760(h)
h
L
= × × × =
- Tổng thời gian làm việc của các chế độ :
1 2 3
10 11 16
, ,
37 37 37
h h h
t L t L t L
= = =
o
T
, momen xoắn
o
6
F
m
=
,bậc đường cong mỏi khi thử uốn
3
4
3
4
430846443,2
143615481,1

303807902,5
101269300,8
HE
HE
FE
FE
N
N
N
N
=


=

⇒

=


=

- Hệ số tuổi thọ : Vì
,
HE HO FE FO
N N N N
> >
13
Đồ Án Chi Tiết Máy GVHD : Dương Đăng Danh
1

HL FL
K K
⇒ = =
- Ứng suất tiếp xúc cho phép :
[ ]
0
lim
HL
H H
H
K
S
σ σ
=
3
4
536,36( )
518,18( )
H
H
MPa
MPa
σ
σ

 
=
 
⇒


 
=

 

- Với bánh răng trụ răng nghiêng , ta chọn :
[ ]
3 4
527,27( )
2
H H
H
MPa
σ σ
σ
 
 
+
 
 
= =
(thỏa điều kiện
[ ] [ ]
min
1,25
H H
σ σ
≤
)
- Ứng suất tiếp xúc cho phép khi quá tải :

[ ]
max
2,8 1624( )
H ch
MPa
σ σ
= =
- Ứng suất uốn cho phép :
[ ]
0
limF FC FL
F
F
K K
S
σ
σ
=
o
1
FC FL
K K
= =
3
4
267,43( )
257,14( )
F
F
MPa

MPa
σ
σ

 
=

 
⇒

 
=

 

- Ứng suất uốn cho phép khi quá tải :
[ ]
max
0,8 464( )
F ch
MPa
σ σ
= =
14
Đồ Án Chi Tiết Máy GVHD : Dương Đăng Danh
• Các thông số cơ bản của bộ truyền
- Khoảng cách trục :
[ ]
1
3

w
2
( 1)
H
a
H ba
T K
a K u
u
β
σ ψ
= +
o
1/3
43( )
a
K MPa
=
, tra bảng 6.5
o
3u
=
, tỉ số truyền
o
1
331066,67(Nmm)T
=
, momen xoắn trên bánh chủ động
o
[ ]

527,27( )
H
MPa
σ
=
, ứng suất tiếp xúc cho phép
o
0,4
ba
ψ
=
, chọn theo bảng 6.6
o
1,08
H
K
β
=
, tra bảng 6.7
w
176,02( )a mm
⇒ =
Chọn theo tiêu chuẩn :
w
180( )a mm
⇒ =
- Xác định mô-đun :
( )
w
0,01 0,02 1,8 3,6m a

= ÷ = ÷
Chọn :
3m
=
- Góc nghiêng răng :
0 0
8 20
β
≤ ≤
- Số răng bánh nhỏ :
w
1
w
0 0
2 cos20 2 cos8
( 1) ( 1)
a a
z
m u m u
≤ ≤
+ +
1
28,19 29,71z≤ ≤
1
29z
⇒ =
15
Đồ Án Chi Tiết Máy GVHD : Dương Đăng Danh
- Số răng bánh lớn :
2 1

87z uz
= =
- Góc nghiêng răng :
1 2
w
0
( ) 29
cos
2 30
14,84
m z z
a
β
β
+
= =
⇒ =
o Đường kính vòng chia :
1
1
1
2
3 29
90( )
cos cos14,84
3 87
270( )
cos cos14,84
mz
d mm

mz
d mm
β
β
×
= = =
×
= = =
o Đường kính vòng lăn :
1
2
w 1
w 2
d d
d d
=
=
o Đường kính đỉnh răng :
1
2
1
2
2 90 2 3 96( )
2 270 2 3 276( )
a
a
d d m mm
d d m mm
= + = + × =
= + = + × =

o Đường kính đáy răng :
1
2
1
2
2,5 90 2,5 3 82,5( )
2,5 270 2,5 3 262,5( )
f
f
d d m mm
d d m mm
= − = − × =
= − = − × =
o Bề rộng vành răng :
w w w3
w3 w4
180 0,4 72( )
5 77( )
ba
b a mm b
b b mm
ψ
= × = × = =
= + =
o Góc profin gốc :
0
20
α
=
16

Đồ Án Chi Tiết Máy GVHD : Dương Đăng Danh
o Góc profin răng :
0
tan
arctan 20,63
cos
t
α
α
β
 
= =
 ÷
 
o Góc ăn khớp :
wt t
α α
=
o Đường kính cơ sở :
1 1
2 2
cos 84,57( )
cos 253,72( )
b
b
d d mm
d d mm
α
α
= =

= =
o Hệ số trùng khớp dọc :
w
sin
1,96b
m
β
β
ε
π
= =
o Hệ số trùng khớp ngang :
1 2
1 1
1,88 3,2
1,79
cos
z z
α
ε
β
 
− +
 ÷
 
= =
o Vận tốc vòng :
w1 1
1,06( / )
60000

d n
v m s
π
= =
o Cấp chính xác : 9
• Kiểm nghiệm độ bền tiếp xúc
o Ứng suất tiếp xúc xuất hiện trên bề mặt răng của bộ truyền :
1
1
2
w w
2 ( 1)
H
H M H
T K u
Z Z Z
b ud
ε
σ
+
=
o
1/3
274( )
M
Z MPa
=
, tra bảng 6.5
o
w

2cos
1,72
sin 2
b
H
t
Z
a
β
= =
o
1
0,75Z
ε
α
ε
= =
o
1
331066,67(Nmm)T
=
, momen xoắn trên bánh chủ động
o
1,23
H H H Hv
K K K K
β α
= =
17
Đồ Án Chi Tiết Máy GVHD : Dương Đăng Danh

-
1,13
H
K
α
=
-
1,08
H
K
β
=
-
1,01
Hv
K
=
, phụ lục 2.3
[ ]
482,32( )
H H
MPa
σ σ
⇒ = ≤
• Kiểm nghiệm độ bền uốn
1
1
2
2 1
1

1
w w1
2
F F
F
F
F F
F
T K Y Y Y
b d m
Y
Y
ε β
σ
σ σ
=
=
o
1
0.56Y
ε
α
ε
= =
o
1 0.894
140
Y
β
β

= − =
o
1
3,8
F
Y
=
, tra bảng 6.18
o
2
3,6
F
Y
=
, tra bảng 6.18
o
1,17 1,37 1,04 1,67
F F F Fv
K K K K
β α
= = × × =
o
1
331066,67(Nmm)T
=
3
4
120,52( )
114,18( )
F

F
MPa
MPa
σ
σ
=


⇒

=


(Thỏa điều kiện
[ ]
F
σ
≤
)
• Kiểm nghiệm quá tải
18
Đồ Án Chi Tiết Máy GVHD : Dương Đăng Danh
- Với
max
1,8
qt
T
K
T
= =

-
[ ]
max
max
647,1
H H qt H
K
σ σ σ
= = ≤
-
3 3 3
Fmax
max
216,94
F qt F
K
σ σ σ
 
= = ≤
 
-
4 4 4
Fmax
max
205,52
F qt F
K
σ σ σ
 
= = ≤

 
• Bảng thông số và kích thước bộ truyền :
Khoảng cách trục
w
180( )a mm
=
mô-đun
1 2
29, 87z z
= =
Góc nghiêng răng
0
14,84
β
=
Đường kính vòng chia
1 2
90( ), 270( )d mm d mm
= =
Đường kính vòng lăn
1 2
w 1 w 2
,d d d d
= =
Đường kính đỉnh răng
1 2
96( ), 276( )
a a
d mm d mm
= =

Đường kính đáy răng
1 2
82,5( ), 262,5( )
f f
d mm d mm
= =
Bề rộng răng
3 4
77( ), 72( )b mm b mm
= =
Hệ số dịch chỉnh
1 2
0, 0x x
= =
b. CẤP NHANH
1
113892,59( )
675
3
T Nmm
n
u
=
=
=
 Đối với hộp giảm tốc đồng trục , thông số răng cấp nhanh giống
với cấp chậm chỉ khác về bề rộng răng .
• Tính tỉ số
ba
ψ

19
Đồ Án Chi Tiết Máy GVHD : Dương Đăng Danh
( )
( )
1
1
0,137
ch
nh
I
ba
ba
II
ba
T
T
ψ ψ
ψ
≥
⇒ ≥
Chọn
0,2
ba
ψ
=
• Chiều rộng vành răng :
w w
180 0,2 36( )
ba
b a mm

ψ
= × = × =
•
0,53 ( 1) 0,424
1,0212, 1,0536
bd ba
H F
u
K K
β β
ψ ψ
= + =
⇒ = =
• Kiểm nghiệm độ bền uốn
1
1
2
2 1
1
1
w w1
2
F F
F
F
F F
F
T K Y Y Y
b d m
Y

Y
ε β
σ
σ σ
=
=
o
1
0.56Y
ε
α
ε
= =
o
1 0.894
140
Y
β
β
= − =
o
1
3,8
F
Y
=
, tra bảng 6.18
o
2
3,6

F
Y
=
, tra bảng 6.18
o
1,0536 1,40 1,14 1,68
F F F Fv
K K K K
β α
= = × × =
20
Đồ Án Chi Tiết Máy GVHD : Dương Đăng Danh
o
1
113892 ( ),59 NmmT
=
3
4
74,9( )
70,96( )
F
F
MPa
MPa
σ
σ
=


⇒


=


(Thỏa điều kiện
[ ]
F
σ
≤
)
• Kiểm nghiệm quá tải
- Với
max
1,8
qt
T
K
T
= =
-
[ ]
max
max
562,3
H H qt H
K
σ σ σ
= = ≤
-
3 3 3

Fmax
max
134,82
F qt F
K
σ σ σ
 
= = ≤
 
-
4 4 4
Fmax
max
127,73
F qt F
K
σ σ σ
 
= = ≤
 
• Bảng thông số và kích thước bộ truyền :
Khoảng cách trục
w
180( )a mm
=
mô-đun
1 2
29, 87z z
= =
Góc nghiêng răng

0
14,84
β
=
Đường kính vòng chia
1 2
90( ), 270( )d mm d mm
= =
Đường kính vòng lăn
1 2
w 1 w 2
,d d d d
= =
Đường kính đỉnh răng
1 2
96( ), 276( )
a a
d mm d mm
= =
Đường kính đáy răng
1 2
82,5( ), 262,5( )
f f
d mm d mm
= =
Bề rộng răng
1 2
42( ), 36( )b mm b mm
= =
21

Đồ Án Chi Tiết Máy GVHD : Dương Đăng Danh
Hệ số dịch chỉnh
1 2
0, 0x x
= =
III. THIẾT KẾ TRỤC – THEN – Ô LĂN – NỐI TRỤC
1. TRỤC
a. Phân Tích Và Tính Toán Các Lực Tác Dụng Lên Trục .
−
1 2
1
1
w
2 2 113892,59
2530,95( )
90
t t
T
F F N
d
×
= = = =
−
1 2 1
w
tan
985,71( )
cos
t
r r t

F F F N
α
β
= = × =
−
1 2 1
tan 670,6( )
a a t
F F F N
β
= = × =
−
3 4
3
2
w
2 2 331066,97
7357,03( )
90
t t
T
F F N
d
×
= = = =
−
3 4 3
w
tan
2865,3( )

cos
t
r r t
F F F N
α
β
= = × =
22
Đồ Án Chi Tiết Máy GVHD : Dương Đăng Danh
−
3 4 3
tan 1949,31( )
a a t
F F F N
β
= = × =
− Lực khớp nối :
0
D
tra theo bảng 16-10a [1]
0
2 2 965186,57
0,2 0,2 2412,96( )
160
KN
t
T
F N
D
×

= = =
− Lực tác dụng lên trục của bánh đai :
1192,8( )
d
r
F N
=
b. Chọn Vật Liệu
Thép C45 có :
−
700 , 450 , 324
b b ch
MPa MPa MPa
σ σ τ
= = =
−
[ ] 63,50,48( )MPa
σ
=
ứng với đường kính 30 , 50 , 100
mm
− Chọn
[ ] 20( )MPa
τ
=
với trục ra vào ,
[ ] 15( )MPa
τ
=
với

trục trung gian .
c. Tính Sơ Bộ Trục
23
Đồ Án Chi Tiết Máy GVHD : Dương Đăng Danh
− Ta có :
3
0,2[ ]
T
d
τ
≥
( 10.9 – [1])
− Trục I :
30,54( )d mm
≥
− Trục II :
43,58( )d mm
≥
− Trục III :
62,256( )d mm
≥
Chọn theo tiểu chuẩn :
1 2 3
32 , 45 , 63d mm d mm d mm
= = =
d. Xác Định Khoảng Cách Giữa Các Gối Đỡ Và Điểm Đặt
Lực .
− Bề rộng ổ lăn , tra bảng 10.2 [1] .
01
02

03
21( )
25( )
33( )
b mm
b mm
b mm
=


⇒ =


=

− Chiều dài may-ơ bánh đai :
12 1
(1,2 1,5) 44( )
m
l d mm
= ÷ =
− Chiều dài may-ơ bánh răng :
o
22 13 2
(1,2 1,5) 60( )
m m
l l d mm
= = ÷ =
o
32 23 3

(1,2 1,5) 82( )
m m
l l d mm
= = ÷ =
− Chiều dài may-ơ khớp nối :
33 3
(1,4 2,5) 120( )
m
l d mm
= ÷ =
− Trị số các khoảng cách , tra bảng 10.3[1] :
24
Đồ Án Chi Tiết Máy GVHD : Dương Đăng Danh
1
2
3
10( )
8( )
15( )
18( )
n
k mm
k mm
k mm
h mm
=


=



=


=

− Tính toán các khoảng cách , dựa vào bảng 10.4[1] .
o Trục I :
12
13
11
65,5( )
58,5( )
117( )
l mm
l mm
l mm
=


=


=

o Trục II :
22
23
21
60,5( )

227,5( )
303( )
l mm
l mm
l mm
=


=


=

o Trục III :
32
33
75,5( )
245,5( )
l mm
l mm
=


=

e. Xác Định Đường Kính Và Chiều Dài Các Đoạn Trục .
• TRỤC I
1
1
1

1
1
1
113892,59( )
2530,95( )
985,7( )
670,6( )
1192,8( )
M 30177( )
2
65,5( )
58,5( )
d
t
r
a
r
a
T Nmm
F N
F N
F N
F N
d
F Nmm
AB mm
BC CD mm
=



=


=


=


=


= × =


=


= =

25