ĐỒ án CHI TIẾT MÁY

Thiết kế đồ án môn học Chi tiết máy – Đề 4

GVHD : Văn Hữu Thịnh

Lời mở đầu
Thiết kế đồ án chi tiết máy là một việc rất quan trọng, Giúp cho sinh viên cơ khí nói
chung có cái nhìn tổng quan về nền công nghiệp phát triển như vũ bão. Đồng thời có cơ hội
tổng hợp lại kiến thức một số môn đã học như : Nguyên lý – Chi tiết máy, Sức bền vật liệu ,
Dung sai …… Và làm quen với việc thiết kế.
Trong các nhà máy xí nghiệp sản xuất, Để vận chuyển nguyên vật liệu hoặc sản phẩm thì
cần máy vận chuyển gián đoạn hay liên tục.Công nghiệp phát triển thì khả năng tự động hóa
được sử dụng rộng rãi trong các sơ sở nhà máy xí nghiệp sản xuất. Băng tải được sử dụng
nhiều trong việc vận chuyển sản phẩm hoặc vật liệu từ nơi này sang nơi khác trong nhà máy
một cách liên tục.Vì vậy, muốn cho băng tải hoạt động có hiệu quả cao, thì ta cần thiết kế
hệ thống dẫn động sao cho phù hợp với yêu cầu thực tiễn.
Với khoảng thời gian và những hiểu biết còn hạn chế, cùng với kinh nghiệm thực tế
chưa nhiều nên trong quá trình thiết kế không tránh khỏi những sai sót.
Em xin chân thành cảm ơn thầy VĂN HỮU THỊNH đã tận tình chỉ bảo giúp em hoàn
thành môn học “ Thiết kế đồ án môn học chi tiết máy “ – THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG CƠ
KHÍ.

Tp.HCM, ngày 03 tháng 07 năm 2011
Sinh viên thực hiện
( Ký , ghi rõ họ tên )

Nguyễn Chí Cường.

SVTH : Nguyễn Chí Cường – MSSV : 08107022

Trang 1

Thiết kế đồ án môn học Chi tiết máy – Đề 4

GVHD : Văn Hữu Thịnh

MỤC LỤC
Đầu đề thiết kế môn học chi tiết máy..........................................................................Trang 3
Nhận xét của GVHD....................................................................................................Trang 4
Phần Một : CHỌN ĐỘNG CƠ ĐIỆN VÀ PHÂN PHỐI TỈ SỐ TRUYỀN
Chọn động cơ điện.......................................................................................................Trang 5
Phân phối tỉ số truyền.................................................................................................Trang 6
Phần Hai: THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN XÍCH...............................................................Trang 9
Phần Ba:THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG.................................................Trang 14
Bộ truyền bánh răng ( cấp nhanh ).............................................................................Trang 14
Bộ truyền bánh răng ( cấp chậm )..............................................................................Trang 21
Phần Bốn: THIẾT KẾ TRỤC VÀ THEN BẰNG....................................................Trang 28
TRỤC I của hộp giảm tốc..........................................................................................Trang 33
TRỤC II của hộp giảm tốc.........................................................................................Trang 39
TRỤC III của hộp giảm tốc.......................................................................................Trang 45
Phần Năm: TÍNH VÀ CHỌN Ổ LĂN......................................................................Trang 51
Phần Sáu: THIẾT KẾ VỎ HỘP GIẢM TỐC..........................................................Trang 57
Phần Bảy: BÔI TRƠN BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG.............................................Trang 63
Phần Tám: THÁO LẮP BỘ TRUYỀN...................................................................Trang 64
Phần Chín: BẢNG DUNG SAI LẮP GHÉP...........................................................Trang 65
Tài liệu tham khảo....................................................................................................Trang 66

SVTH : Nguyễn Chí Cường – MSSV : 08107022

Trang 2

Thiết kế đồ án môn học Chi tiết máy – Đề 4

Trường ĐHSPKT Tp.HCM
Khoa XD&CHƯD

GVHD : Văn Hữu Thịnh

ĐẦU ĐỀ THIẾT KẾ ĐỒ ÁN MÔN HỌC CHI TIẾT MÁY

THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ

Bộ môn: Thiết kế công nghiệp

A.

( Đề số : 04 )

ĐẦU ĐỀ:

Gồm
1. Động cơ điện
2. Nối trục
3. Hộp giảm tốc
4. Bộ truyền xích
5. Xích tải

Các số liệu ban đầu:
a. Lực vòng trên băng tải (2 F ): 7600 ( N )
b. Vận tốc xích tải

( V ) : 1.35 ( m/s )
c. Số răng đĩa xích
( Z ) :9
( răng )
d. Bước xích tải
( P ) : 110 ( mm)
e. Số năm làm việc
(a): 5
( năm )
2. Đặc điểm của tải trọng:
Tải trọng va đập nhẹ.Quay 1 chiều
1.

Ghi chú:
Năm làm việc (y ) 300 ngày , ngày làm việc 2 ca , 1 ca 6 giờ.
3.

SVTH : Nguyễn Chí Cường – MSSV : 08107022

Trang 3


Thiết kế đồ án môn học Chi tiết máy – Đề 4

GVHD : Văn Hữu Thịnh

Sai số cho phép về tỉ số truyền ∆i = 2 ÷ 3 %
B.

KHỐI LƯỢNG CỤ THỂ:

1. Một bản thuyết minh về tính toán.
2. Một bản vẽ lắp hộp giảm tốc ( khổ A0 ).

NHẬN XÉT CỦA GVHD
............................................................................................................................
............................................................................................................................
............................................................................................................................
............................................................................................................................
............................................................................................................................
............................................................................................................................
............................................................................................................................
............................................................................................................................
............................................................................................................................
............................................................................................................................
............................................................................................................................
............................................................................................................................
............................................................................................................................
............................................................................................................................

Tp.HCM,ngày

tháng 07 năm 2011.

Giảng viên hướng dẫn
( Ký , ghi rõ họ tên )

SVTH : Nguyễn Chí Cường – MSSV : 08107022

Trang 4

Thiết kế đồ án môn học Chi tiết máy – Đề 4

GVHD : Văn Hữu Thịnh

ĐỒ ÁN MÔN HỌC CHI TIẾT MÁY
THIẾT KẾ TRẠM DẪN ĐỘNG CƠ KHI

PHẦN MỘT : CHỌN ĐỘNG CƠ ĐIỆN-PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN.
I/ Chọn động cơ điện:

Công suất trên trục công tác:p =

KW.

Công suất cần thiết:
Ta có : hiệu suất chung :
Hiệu suất nối trục.
Hiệu suất bộ truyền bánh răng trụ.
Hiệu suất một cặp ổ lăn.
Hiệu suất bộ truyễn xích.

Công suất cần thiết :
SVTH : Nguyễn Chí Cường – MSSV : 08107022

Trang 5


Thiết kế đồ án môn học Chi tiết máy – Đề 4

GVHD : Văn Hữu Thịnh

Tra bảng P1.3 ta chọn được động cơ điện:
Chọn công suất định mức: Pđm > Pct.

nñc

1500 v/ph

Chọn loại động cơ: 4A160S4Y3.
Công suất định mức: Pđc = 15 (KW)
Số vòng quay: nđc = 1460 v/ph.
Hiệu suất: 89%
II/ Phân phối tỷ số truyền:

Tỷ số truyền động chung :

=

=

=81,82 (v/ph)

(*)

u = uh.ux
Chọn ux = 2

(tra bảng 2.4)

uh =

.

Để đảm bảo bôi trơn hộp giảm tốc bằng ngâm dầu ,ta chọn: unh = 1,2.uch
SVTH : Nguyễn Chí Cường – MSSV : 08107022

Trang 6


Thiết kế đồ án môn học Chi tiết máy – Đề 4

GVHD : Văn Hữu Thịnh

Kiểm tra: u = unh.uch.ux =3,27.2,73.2 = 17,85 (**)
Sai lệch giữa(*) và (**) là 0.01 (chấp nhận được)
-Tốc độ quay của các trục:
n1 = nđc/nnt =1460/1 = 1460 (v/ph)
n1 = n1/nnh =1460/3,27 = 446,48 (v/ph)
n1 = n2/nch =446,48/2,73 = 163,55(v/ph)
n1 = n3/nx =163,55/2 = 81,78 (v/ph)
-Công suất trên các trục:

=11,53 (Kw)
P1 =

Pct

=11,53 .1 .0,995 =11,47 (Kw)

P2 =

P1

=11,47 .0,98 .0,995 =11,18 (Kw)

P3 =

P2

=11,18 .0,98 .0,995 =10,9 (Kw)

P4 =

P3

=10,9 .0,97 .0,995 =10,52 (Kw)

-Tính moment xoắn trên các trục:

SVTH : Nguyễn Chí Cường – MSSV : 08107022

Trang 7


Thiết kế đồ án môn học Chi tiết máy – Đề 4

GVHD : Văn Hữu Thịnh

Trục động cơ :

Trục

Động cơ

I

II

III

IV

Thông số
u

unt = 1

unh = 3,27

uch = 2,73

ux = 2

n (v/ph)

Nnt = 1460

n1 = 1460

n2 = 446,48

n3 = 163,55

n4 = 81,78

P (Kw)

11,53

11,47

11,18

10,9

10,52

75418,84

75026,37

239135

636472

1228491,0
7

(N.mm)

SVTH : Nguyễn Chí Cường – MSSV : 08107022

Trang 8


Thiết kế đồ án môn học Chi tiết máy – Đề 4

SVTH : Nguyễn Chí Cường – MSSV : 08107022

GVHD : Văn Hữu Thịnh

Trang 9


Thiết kế đồ án môn học Chi tiết máy – Đề 4

GVHD : Văn Hữu Thịnh

PHẦN HAI : THIẾT KẾ BỘ TRUYẾN XÍCH
I

Chọn xích:
Chọn xích con lăn vì rẻ hơn xích răng, vả lại không yêu cầu bộ truyền phải làm việc
êm,không ồn.

II Các thông số của xích và bộ truyền:

▪ux = 3.
▪ Chọn số răng điã dẫn: Z1 = 27.
=> Số răng đĩa bị dẫn: Z2 = ux.Z1 = 2.27 = 54.

▪ Hệ số sử dụng: k = kñ.kA.ko.kñc.kbt.kc = 1,25. 1. 1,2. 1,2. 1,25.1 = 2,25.
- kđ = 1,25 Tải trọng va đập.
- kA = 1

Chọn khoảng cách trục A = 40.p

- ko = 1,2

Góc thẳng đứng.

- kđc = 1,2

Vị trí trục không điều chỉnh được.

- kb = 1,25 Bôi trơn nhỏ giọt.
- kc = 1

Bộ truyền làm việc hai ca.

▪Hệ số răng đĩa dẫn: kz =

.

▪Hệ số vòng quay đĩa dẫn: kn =

. ( chọn no1 = 200 v/ph).

▪Công suất tính toán: Pt =PIII. k. kz. kn = 10,9.2,25.0,93.1,2 = 27,37 ( KW).


Chọn xích ống con lăn có 1 dãy.

▪Theo bảng 5.5 với no1 = 200 v/ph và điều kiện Pt
coù bước xích p=38,1 mm thoã mãn điều kiện bền mòn:
Pt = 27,37 ( KW).

, chọn bộ truyền xích một dãy

=34,8 [Kw] và theo bảng 5.8 : p <

SVTH : Nguyễn Chí Cường – MSSV : 08107022

Trang 10


Thiết kế đồ án môn học Chi tiết máy – Đề 4
▪Khoảng cách trục sơ bộ :

GVHD : Văn Hữu Thịnh

=40.p =40.38,1 =1524 mm.

▪Số mắt xích :

X=
Lấy số mắt xích chẵn
▪Khoảng cách trục a tính theo
= 0,25.p[
Chọn

-0,5.(

)

] = 1505,573mm

=1506 mm

Để xích không chịu lực căng quá lớn cần phải giảm khoảng cách trục một lượng

Δa

- =1506-5 =1501 mm

Số lần va đập I của bản lề xích trong vòng 1s:

i=

Với [i] : số lần va đập cho phép, 1/s :bảng 5.9

SVTH : Nguyễn Chí Cường – MSSV : 08107022

Trang 11


Thiết kế đồ án môn học Chi tiết máy – Đề 4

GVHD : Văn Hữu Thịnh

Sự va đập của các mắt xích vào các răng trên đĩa xích đảm bảo không gây ra gãy răng và

đứt má xích.
III.Kiểm nghiệm xích về độ bền:
Với các bộ truyền xích bị quá tải lớn khi mở máy hoặc thường xuyên chịu tải trọng va
đập trong quá trình làm việc cần tiến hành kiểm nghiệm về quấ tải theo hệ số an toàn.

Trong đó: tải trọng phá hỏng: Q=127 KN (bảng 5.2)
Khối lượng 1met xích: q=5,5 Kg (bảng 5.2)
Hệ số tải trọng độngvới tải trọng va đập nhẹ chọn

=1,2.

:lực vòng,(N)

, với
: công suất trên trục dẫn.

=10,9(Kw)

+ : lực căng do nhánh xích bị động sinh ra

+ : lực căng do nhánh xích bị động sinh ra

SVTH : Nguyễn Chí Cường – MSSV : 08107022

Trang 12


Thiết kế đồ án môn học Chi tiết máy – Đề 4

GVHD : Văn Hữu Thịnh

Theo bảng 5.10 ta có [S]=8,5
Vậy S>[S] :bộ truyền xích đảm bảo đủ bền
IV.Đường kính đĩa xích:
Đường kính vòng chia đĩa xích

và

:

Lấy

Lấy
Đường kính vòng đỉnh

và

=656mm

:

Đường kính vòng chân:
,lấy
,lấy
Với
(tra bảng 5.2)
SVTH : Nguyễn Chí Cường – MSSV : 08107022

Trang 13

Thiết kế đồ án môn học Chi tiết máy – Đề 4

GVHD : Văn Hữu Thịnh

*Kiểm nghiệm độ bền tiếp xúc của đĩa xích:

Trong đó:
[

]:ứng suất tiếp xúc cho phép (MPa), tra bảng 5.11
:lực vòng ( =3893N)
: lực va đập trên m dãy xích (m=1)

:hệ số phân bố không đều tải trọng cho các dãy
:hệ số tải trọng động (bảng 5.6)
:hệ số kể đến ảnh hưởng của số răng đĩa xích phj thuộc Z, (tra bảng với

: modun đàn hồi,với
răng đĩa. Chọn E=
A=395

,

lần lượt là modun đàn hồi của vật liệu con lăn và

MPa.

: diện tích chiếu của bản lề (bảng 5.12).

-Đối với đĩa xích thứ nhất:

MPa <
SVTH : Nguyễn Chí Cường – MSSV : 08107022

=600 MPa
Trang 14

)


Thiết kế đồ án môn học Chi tiết máy – Đề 4

GVHD : Văn Hữu Thịnh

-Đối với đĩa xích thứ hai:

<
Với

Cả hai bánh xích đều có thể dùng thép 45 tôi cải thiện đạt độ cứng HB=210 sẽ đạt
được ứng suất tiếp xúc cho phép
tiếp xúc.

.Vậy cả hai đĩa xích đều thoã mãn độ bền

V.Xác định lực tác dụng lên trục:
Lực căng trên nhánh chủ động

và nhánh bị động

:

= +
= +
Trong tính toán thực tế có thể bỏ qua
thức:

và

=1,05 :vì bộ truyền nghiêng một góc >

SVTH : Nguyễn Chí Cường – MSSV : 08107022

,lực tác dụng lên trục được tính theo công

so với đường nằm ngang.

Trang 15


Thiết kế đồ án môn học Chi tiết máy – Đề 4

GVHD : Văn Hữu Thịnh

PHẦN BA : THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG.
A.Thiết kế bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng cấp nhanh
I.Chọn vật liệu :
-Theo quan điểm thống nhất hóa trong thiết kế.Ở đây ta chọn vật liệu cho 2 cấp bánh
răng, dựa vào bảng (6.1) ta được :

-Bánh nhỏ :Thép 45 tôi cải thiện đạt độ rắn HB241..285,бb1 = 850Mpa , бch1=580 Mpa.
Chọn độ rắn bánh nhỏ HB1=250
-Bánh lớn : Thép 45 tôi cải thiện đạt độ rắn HB192..240,бb2 = 750 Mpa, бch2 = 450 Mpa.
Chọn độ rắn bánh nhỏ HB2=240
II.Xác định ứng suất cho phép :

,
Với:_ và lần lượt là ứng suất tiếp xúc cho phép và ứng suất uốn cho phép ứng với số
chu kỳ cơ sở, trị số tra theo bảng 6.2.
_ và :hệ số an toàn khi tính về tiếp xúc và uốn.
⇒

Mpa

Ta có : [ (công thức 6.1a )
[

SVTH : Nguyễn Chí Cường – MSSV : 08107022

Trang 16


Thiết kế đồ án môn học Chi tiết máy – Đề 4

GVHD : Văn Hữu Thịnh

Với mH , mF là bậc của đường cong mỏi khi thử về tiếp xúc và uốn. mH=6 , mF = 6 khi độ
rắn HB < 350
là số chu kỳ thay đổi ứng suất cơ sở khi thử về tiếp xúc.
=30 ( công thức 6.5 )

=30
=30
là số chu kỳ thay đổi ứng suất cơ sở khi thử về uốn.
= 4.106
, là số chu kỳ thay đổi ứng suất tương đương khi bộ truyền chịu tải trọng tỉnh
= = N = 60.c.n1.t = 60.1.1458.18000 = 16038.105
Với c=1 là số làn ăn khớp trong 1 vòng quay
tổng thời gian làm việc của bánh răng đang xét
moment xoắn bánh răng đang xét.
Với n2 =446,48 (v/ph)
Vì > nên KHL2 = 1 và >
Tương tự > nên KHL1 = 1

Với cấp nhanh sử dụng bánh răng nghiêng do đó theo ( 6.12 ) ta được :
Và
Vì > nên KFL2 = 1, tương tự KFL1=1.
Bộ truyền quay 1 chiều nên

ứng suất cho phép khi quá tải :

III.Xác định các thông số cơ bản của bộ truyền:
1.Xác định sơ bộ khoảng cách trục:

SVTH : Nguyễn Chí Cường – MSSV : 08107022

Trang 17


Thiết kế đồ án môn học Chi tiết máy – Đề 4

GVHD : Văn Hữu Thịnh

-Trong đó , hệ số phụ thuộc vào vật liệu của cặp bánh răng và loại răng ,tra bảng 6.6
chọn = 0,3
-Theo bảng 6.5 chọn
-Theo bảng 6.16 : 79
-Theo bảng 6.7 : :hệ số kể đến sự phân bố không đều tải trọng trên chiều
rộng vành
răng.

Chọn 184 mm
2.Xác định đường kính vòng chia bánh nhỏ :
: tra bảng 6.5
IV.Xác định các thông số ăn khớp:
-Theo 6.17 : m1=(0,01 0,02) =(0,01 0,02)184=(1,843,68) mm.
-Theo 6.8 chọn modun pháp m1= 2,5 mm
-Với bộ truyền bánh răng trụ_răng nghiêng phân đôi
chọn sơ bộ góc nghiêng ⇒cos
-Số bánh răng nhỏ:
chọn
-Số bánh răng lớn:
.= 3,27.29 = 94,83
Chọn
-Tỷ số truyền thực =3,27
⇒
-Hệ số dịch chỉnh ==0 (nhờ góc nghiêng đảm bảo khoảng cách trục cho trước)
V.Kiểm nghiệm răng về độ bền tiếp xúc :
- Theo 6.33 :
- Trong đó : là hệ số kể đến cơ tính vật liệu của bánh răng ăn khớp ,tra bảng 6.5 ta được
hệ số kể đến hình dáng bề mặt tiếp xúc:

Với bánh răng nghiêng không dịch chỉnh:
⇒
SVTH : Nguyễn Chí Cường – MSSV : 08107022

Trang 18


Thiết kế đồ án môn học Chi tiết máy – Đề 4

GVHD : Văn Hữu Thịnh

là góc nghiêng trên hình trụ cơ sở
⇒

là hệ số xét đến sự trùng khớp của răng xác định như sau :
Nên với là hệ số trùng khớp ngang có thể tính gần đúng theo công thức sau :
0,83
KH là hệ số tải trọng khi tính vè tiếp xúc:
=1,13_ là hệ số kể đến sự phân bố đều tải trọng nên các đôi răng đồng thời ăn khớp
tra bảng 6.14
Tra bảng 6.13 ta suy ra cấp chính xác của răng là 9 từ đó tra bảng 6.14 ta được :
=1,13
hệ số kể đến tải trọng động xuất trong vùng ăn khớp :
Với
: hệ sô kể đến ảnh hưởng của sai số ăn khớp . Tra bảng 6.15 ta được
: hệ số kể đến ảnh hưởng của bánh răng 1 và 2 . Tra bảng 6.16 ta được
= 73

Với =1,07_ hệ số kể đến sự phân bố không đều tải trọng trên chiều rộng vành răng.
Thay vào ta được:

-Xác định chính xác ứng suất cho phép:
SVTH : Nguyễn Chí Cường – MSSV : 08107022

Trang 19


Thiết kế đồ án môn học Chi tiết máy – Đề 4

GVHD : Văn Hữu Thịnh

Với ,lấy ,với cấp chính xác động học là 9, chọn cấp chính xác về
mức tiếp xúc là 8, khi đó gia công cần đạt độ nhám ,với da<700
mm, KXH=1.
⇒.KXH=509,1.1.1.1=509,1 MPa
Ta thấy
< thoã điều kiện tiếp xúc.
VI.Kiểm nghiệm răng về độ bền uốn:
Để đảm bảo độ bền uốn cho răng,ứng suất sinh ra tại chân răng không được vượt quá
một giá trị cho phép.
Với
( hệ số kể đến sự trùng khớp ngang của răng )
:hệ số kể đến độ nghiêng của răng.
: hệ của bánh răng nhỏ và bánh răng lớn phụ thuộc vào số răng tương đương,
tính theo:

Và với hệ số dịch chỉnh x=0 tra bảng 6.18 ta được ,
: hệ số tải trọng khi tính uốn
: hệ số xét đến sự phân bố không đều tải trọng trên chiều rộng và bánh răng khi
uốn tra bảng 6.7 ta được , (tra bảng 6.14 )
: hệ số tính đến tải trọng động xuất hiện trong vùng ăn khớp khi tính về uốn:

=0,006 tra bảng 6.15
tra bảng 6.16
⇒
=1,039.1,17.1,37 = 1,665
Thay các giá trị vào tính được:
< [max = 257,14 Mpa ( thoã điều kiện )

SVTH : Nguyễn Chí Cường – MSSV : 08107022

Trang 20


Thiết kế đồ án môn học Chi tiết máy – Đề 4

GVHD : Văn Hữu Thịnh

< [ = 246,86 MPa ( thoã điều kiện )
VII.Kiểm răng về quá tải:
Theo 6.48 với :
⇒T=Tmax ⇒ Không xảy ra quá tải.
VIII.Các thông số cơ bản của bộ truyền bánh răng trụ cấp nhanh răng nghiêng:
-Khoảng cách trục :
-Modun pháp : m = 2,5
-Chiều rộng vành răng :
-Tỷ số truyền : = 3,27
-Góc nghiêng răng :
-Số bánh răng : ,
-Góc profin gốc: Theo TCVN-71,
-Góc ăn khớp :

-Hệ số dịch chỉnh : ,
-Theo công thức trong bảng 6.11 ta được
-Đường kính vòng chia : ,
-Đường kính đỉnh răng : ,
-Đường kính đáy răng : ,

B.Thiết kế bộ truyền bánh răng trụ răng thẳng cấp chậm
I.Chọn vật liệu :
-Theo quan điểm thống nhất hóa trong thiết kế.Ở đây ta chọn vật liệu cho 2 cấp bánh
răng, dựa vào bảng (6.1) ta được :
-Bánh nhỏ :Thép 45 tôi cải thiện đạt độ rắn HB241..285,бb1 = 850Mpa , бch1=580 Mpa.
Chọn độ rắn bánh nhỏ HB1=250
-Bánh lớn : Thép 45 tôi cải thiện đạt độ rắn HB192..240,бb2 = 750 Mpa, бch2 = 450 Mpa.
Chọn độ rắn bánh nhỏ HB2=240
II.Xác định ứng suất cho phép :
SVTH : Nguyễn Chí Cường – MSSV : 08107022

Trang 21


Thiết kế đồ án môn học Chi tiết máy – Đề 4

GVHD : Văn Hữu Thịnh

,
Với:_ và lần lượt là ứng suất tiếp xúc cho phép và ứng suất uốn cho phép ứng với số
chu kỳ cơ sở, trị số tra theo bảng 6.2.
_ và :hệ số an toàn khi tính về tiếp xúc và uốn.
⇒

Mpa

Ta có : [ (công thức 6.1a )
[

Với mH , mF là bậc của đường cong mỏi khi thử về tiếp xúc và uốn. mH=6 , mF = 6 khi độ
rắn HB < 350
là số chu kỳ thay đổi ứng suất cơ sở khi thử về tiếp xúc.
=30 ( công thức 6.5 )
=30
=30
là số chu kỳ thay đổi ứng suất cơ sở khi thử về uốn.
= 4.106
, là số chu kỳ thay đổi ứng suất tương đương khi bộ truyền chịu tải trọng tỉnh
= = N = 60.c.n1.t = 60.1.1458.18000 = 16038.105
Với c=1 là số làn ăn khớp trong 1 vòng quay
tổng thời gian làm việc của bánh răng đang xét
moment xoắn bánh răng đang xét.
Với n3 =163,55 (v/ph)
Vì > nên KHL2 = 1 và >
Tương tự > nên KHL1 = 1

Với cấp chậm sử dụng bánh răng trụ nên :
=min=500 MPa
Và
Vì > nên KFL2 = 1, tương tự KFL1=1.
SVTH : Nguyễn Chí Cường – MSSV : 08107022

Trang 22

Thiết kế đồ án môn học Chi tiết máy – Đề 4

GVHD : Văn Hữu Thịnh

Bộ truyền quay 1 chiều nên

Ứng suất cho phép khi quá tải :

III.Xác định các thông số cơ bản của bộ truyền:
- Xác định sơ bộ khoảng cách trục:

Tra bảng 6.6 chọn ,
Theo 6.14: =0,53..=0,53.0,4.(2,73+1)=0,79
: là hệ số kể đến sự phân bố không đều tải trọng lên chiều rộng vành răng khi tính về
tiếp xúc.Tra bảng 6.7 theo sơ đồ và hệ số ta được
Chọn =254
IV.Xác định các thông số ăn khớp:
-Modun:
m=( 0,01 0,02 )=( 2,54 5,08) mm
Ta chọn m=3mm
-Số răng bánh nhỏ :

Chọn = 45
-Số răng bánh lớn :
== 2,73.45 = 122,85 lấy =122
Chọn
Do đó cần dịch chỉnh để tăng khoảng cách trục từ 250,5 252mm
Tính hệ số dịch tâm theo 6.22
SVTH : Nguyễn Chí Cường – MSSV : 08107022

Trang 23


Thiết kế đồ án môn học Chi tiết máy – Đề 4

GVHD : Văn Hữu Thịnh

Theo 6.23
Theo 6.10a ta được , do đó theo 6.24 ⇒ hệ số giảm đỉnh răng:
Theo 6.25 ,tổng hệ số dịch chỉnh :
Theo 6.26 hệ số dịch chỉnh bánh răng 1 :
Và hệ số dịch chỉnh bánh răng 2:
⇒ góc ăn khớp:
V.Kiểm nghiệm răng về độ bền tiếp xúc :
Theo 6.33
Theo 6.5 : Mpa1/3 :hệ số cơ tính vật liệu.
Theo 6.34 :
- Hệ số kể đến hình dạng bề mặt tiếp xúc
- Góc nghiêng của răng trên hình trụ cơ sở
Với bánh răng thẳng dùng 6.36a để tính:
Với
Đường kính bánh răng nhỏ
Theo 6.40 ta có :

Theo bảng 6.13 chọn cấp chính xác 9 ,do đó theo bảng 6.16:
Theo 6.42 ta có :

SVTH : Nguyễn Chí Cường – MSSV : 08107022

Trang 24


Thiết kế đồ án môn học Chi tiết máy – Đề 4

GVHD : Văn Hữu Thịnh

Thay các giá trị tìm được ta có :
Theo 6.1 với , =1 , với cấp chính xác động học là 9 ,khi đó cần gia công độ nhám Do
đó ,với , , do đó theo 6.1 và 6.1a ta có :
Như vậy < nhưng chênh lệch này nhỏ do đó có thể giảm chiều rộng bánh răng :

VI.Kiểm nghiệm răng về độ bền uốn:
Để đảm bảo độ bền uốn cho răng,ứng suất sinh ra tại chân răng không được vượt
quá một giá trị cho phép.
Với
( hệ số kể đến sự trùng khớp ngang của răng )
(hệ số kể đến độ nghiêng của răng.)
: hệ của bánh răng nhỏ và bánh răng lớn phụ thuộc vào số răng tương đương,
tính theo:
Tra bảng 6.18 ta được ,
: hệ số tải trọng khi tính uốn
: hệ số xét đến sự phân bố không đều tải trọng trên chiều rộng và bánh răng khi
uốn tra bảng 6.7 ta được , (tra bảng 6.14 )
: hệ số tính đến tải trọng động xuất hiện trong vùng ăn khớp khi tính về uốn:

=0,006 tra bảng 6.15
tra bảng 6.16
⇒
SVTH : Nguyễn Chí Cường – MSSV : 08107022

Trang 25