Đồ án cơ học máy: tính toán thiết kế hệ dẫn động

Đồ án cơ học máy

GVHD: NGUYỄN DUY CHỈNH

Mục lục

NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN MÔN HỌC
(Đóng vào đầu bản thuyết minh)
I. THUYẾT MINH:
II. BẢN VẼ:
a) Bản vẽ lắp
: Đạt: …………………… Không đạt:
…………
b) Bản vẽ chế tạo : Đạt: …………………… Không đạt: …………
III. ĐÁNH GIÁ:
a) Hoàn thành thiết kế
: Được bảo vệ: ………………
b) Không hoàn thành thiết kế
: Không được bảo vệ: ……….
c) Đề nghị
: Làm đề khác: ………………
KẾT QUẢ BẢO VỆ

1
SVTH: NGÔ ĐÌNH CHIẾN

1
TUYỂN KHOÁNG A-K57


Đồ án cơ học máy

GVHD: NGUYỄN DUY CHỈNH

1
2
w

w

w

w
6

IV

3

III
5

II

I

4

Ghi chú: 1: Động cơ điện 4: ổ trục
2: khớp nối
5: Bộ truyền đai dẹt

3: Hộp giảm tốc 6: Thùng trộn

2
SVTH: NGÔ ĐÌNH CHIẾN

2
TUYỂN KHOÁNG A-K57


ỏn c hc mỏy

GVHD: NGUYN DUY CHNH

Lời nói đầu
Đồ án môn học Chi Tiết Máy với nội dung thiết kế hệ dẫn
động cơ khí .Cụ thể ở đây là thiết kế hệ dẫn động băng
tải , trong đó phải thiết kế hộp giảm tốc bánh răng khai
triển với các yêu cầu là phải đảm bảo về lực cũng nh vận tốc
của băng tải và các yêu cầu khác .
Đồ án môn học Chi Tiết Máy với mục tiêu bớc đầu làm quen
với công việc tự tính toán , thiết kế các chi tiết máy trong
lĩnh vực cơ khí , một công việc quan trọng đối với các kỹ
s chế tạo máy nhằm nâng cao kỹ năng tính toán và hiểu
sâu hơn những gì đã học .
Em xin cm n thy BI MINH HONG ó hng dn em lm tt bi ny.

PHN I: CHN NG C V PHN PHI T S TRUYN
I .Chn ng c

- Yờu cu :

Ta cú :
: Cụng sut lm vic ca ng c
: Cụng sut ng tr
: Hiu sut lm vic chung
- Xỏc nh vn tc:
3
SVTH: NGễ èNH CHIN

v=

== 0.209(m/s)
3
TUYN KHONG A-K57


Đồ án cơ học máy

GVHD: NGUYỄN DUY CHỈNH
Ta có: = = 0.8987(kw)

Tính Nđt =
= 0,71(kw)

=
Tính hiệu suất:
Dựa vào bảng 2.1 ta có :
: Hiệu suất của khớp
: Hiệu suất của bánh răng trụ
: hiệu suất bộ truyền đai
: Hiệu suất của ổ lăn

= 1.

0,982.0,96.

0,994 = 0.8856

Vậy (Kw)
Xác định vòng quay sơ bộ của động cơ:
Theo bảng 2.2 trang 15 giáo trình hướng dẫn thiết kế chi tiết máy chọn:
Tỉ số truyền đai :
Tỉ số truyền hộp giảm tốc:
(v/p)

4
SVTH: NGÔ ĐÌNH CHIẾN

4
TUYỂN KHOÁNG A-K57


Đồ án cơ học máy

GVHD: NGUYỄN DUY CHỈNH

Tra bảng 2P chọn động cơ A02(AOJI2)31- 6
N(kW) n

η%

Mm/Mdm

76

1,8

Mmax/Mdm Mmin/Mdm m( kg)

(v/p)
1,1

930

2,2

1,2

22(20)

II. Phân phối tỉ số truyền

2.1. Tỉ số truyền chung của hệ:
== = 93

Trong đó:
• ic=ihgt.id
• ic: tỉ số truyền chung
• ihgt: tỉ số truyền hộp giảm tốc.
• id: tỉ số truyền của bộ truyền đai dẹt.
• : là số vòng quay cho ở đề

-Chọn sơ bộ tỉ số truyền hộp giảm tốc : ihgt=30.
- Do đó ta tính được:
id===3,1
Khi phân phối tỉ số truyền cho hộp giảm tốc theo yêu cầu bôi
trơn có thể tính theo công thức kinh nghiệm:
ihgt=inh.ich.
trong đó:
• inh= (1,2 ÷1,3).ich.
• inh: tỉ số truyền cấp nhanh của hộp giảm tốc
• ich: tỉ số truyền cấp chậm của hộp giảm tốc
ich = 5 và inh =5.1,2= 6.
-Vậy phân phối tỉ số truyền như sau:
• Tỉ số truyền cấp nhanh : inh=6
• Tỉ số truyền cấp chậm : ich=5
• Tỉ số truyền đai dẹt : id=3,1
5
SVTH: NGÔ ĐÌNH CHIẾN

5
TUYỂN KHOÁNG A-K57


Đồ án cơ học máy

GVHD: NGUYỄN DUY CHỈNH

2.2. Công suất trên các trục.
T
rục 4: N4 = =0,8017 (kw)
Trục 3: N3 === 0,84(kw)

Trục 2: N2 =

== 0,87(kw)

Trục 1: N1 = = = 0,9 (kW)
Động cơ: = = =

0,91(kW)

Công suất động cơ tính được gần bằng công suất của động cơ đã chọn. sai
số của tỉ số truyền đã chọn và tính được chỉ 3,3% nên chọn động cơ hợp
lý.

2.3. Số vòng quay trên các trục.
n1 = ndc = 930

(v/p)

n2 = =(v/p)
n3 = =31 (v/p)
n4 = = =10

(v/p)

2.4. MÔ men trên các trục.
• M1 = =(N/mm)

• M2 = = = 53603 (N/mm)
• M3 = = = 258774 (N/mm)
• Mlv = M4 = = = 765623,5 (N/mm)

Thông số

Động cơ

6
SVTH: NGÔ ĐÌNH CHIẾN

Trục 1

Trục 2

Trục 3

Trục 4

6
TUYỂN KHOÁNG A-K57


Đồ án cơ học máy

GVHD: NGUYỄN DUY CHỈNH
n (v/p)
I
N (KW)
M(N.mm)

930
1
1,1

930

155

31

0,878
53603

5
0,852
258774

6
0,905

10
3,1
0,8017
765623,5

PHẦN II: TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀNBÁNH RĂNG

I:THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG TRỤ RĂNG NGHIÊNG CẤP
NHANH

1.1 Chọn vật liệu bánh răng
- Vì đề ra là tính các bộ truyền chịu tải trọng va đập mạnh nên ta chọn
vật liệu làm bánh răng dùng thép cacbon hoặc thép hợp kim nhiệt luyện

có độ HB> 350.
+ Bánh răng nhỏ: Bánh răng dẫn
+ Bánh răng lớn : Bánh răng bị dẫn
Gọi:
+ HB1 là độ rắn bề mặt của bánh răng trụ 1
+HB2 là độ rắn bề mặt của bánh răng trụ 2
- Nên lấy độ rắn của bánh răng trụ 1 như độ rắn của bánh răng trụ 2
* Dùng loại phôi đúc để chế tạo bánh răng.
Chọn loại thép: tra bảng 3 - 6
7
7
SVTH: NGÔ ĐÌNH CHIẾN

TUYỂN KHOÁNG A-K57


Đồ án cơ học máy

GVHD: NGUYỄN DUY CHỈNH

Bánh răng

Nhãn hiệu

Đường

thép

kính phôi

Độ rắn (HB)

(mm)
Bánh răng

45 tôi cải

nhỏ

thiện

Bánh răng

35 thường

lớn

hóa

90 – 120

700 - 800

400

190 – 220

300 – 500

480

240

140 – 190

1.2 Định ứng suất mỏi, tiếp xúc uốn cho phép:
a- ứng suất tiếp xúc cho phép:
Tính ứng suất tiếp xúc cho phép :
Vật liệu nhiệt luyện
(200÷250)HB

số chu kỳ cơ sở (N0)
2,6HB

10

: ứng suất tiếp xúc mỏi cho phép
: hệ số chu kỳ ứng suất tiếp xúc
: số chu kỳ cơ sở đường cong mỏi tiếp xúc
: số chu kỳ tương đương
8
SVTH: NGÔ ĐÌNH CHIẾN

8
TUYỂN KHOÁNG A-K57


Đồ án cơ học máy

GVHD: NGUYỄN DUY CHỈNH

• Có

mà
: số lần ăn khớp của một bánh răng khi quay một vòng

chọn

: momem xoắn
=5.3.5.250=18750(h)

: tổng số thời gian làm việc

T1 : tổng thời gian bánh răng làm việc ở chế độ cấp 1
T2 : tổng thời gian bánh răng làm việc ở chế độ cấp 2

== 9375(h)
= = 9375(h)
Bánh răng nhỏ :
=60.1.[{] =60.1.[].930.9375=588515625>=
Có Ntd>No ⇒K’n=1
Bánh răng lớn:
=60.1.[{]
=60.1.[].155.8925=98085937,5>=
Có Ntd>No ⇒K’n=1
- Vậy ứng suất tiếp xúc mỏi cho phép khi bánh răng làm việc lâu dài
được tra trong bảng 3 - 7 ta có :
- Bánh răng nhỏ : HB = 220
9
SVTH: NGÔ ĐÌNH CHIẾN

9
TUYỂN KHOÁNG A-K57


Đồ án cơ học máy

GVHD: NGUYỄN DUY CHỈNH

- Bánh răng lớn : HB = 190
• ứng suất tiếp xúc mỏi của bánh răng nhỏ :

• ứng suất tiếp xúc mỏi của bánh răng lớn :

b.Tính ứng suất uốn cho phép:
• Giới hạn bền uốn của bánh răng nhỏ:

• Giới hạn bền uốn của bánh răng lớn:

-Chọn hệ số an toàn :
- m=6: bậc đường cong mỏi uốn đối với loại thép thường hóa hoặc tôi cải
thiện
-

: Hệ số tập trung ứng suất

Bánh răng nhỏ:
Có Ntd = 588515625
⇒ K”N = ==0,51
Bánh răng lớn:

Có Ntd =98085937,5
⇒ K”N = ==0,689

10
SVTH: NGÔ ĐÌNH CHIẾN

10
TUYỂN KHOÁNG A-K57


Đồ án cơ học máy

GVHD: NGUYỄN DUY CHỈNH

• ứng suất uốn cho phép khi răng làm việc một mặt, răng chịu ứng suất
thay đổi mạch động :

ứng suất uốn cho phép của bánh răng nhỏ:
56,67(N/)
ứng suất uốn cho phép của bánh răng lớn:
48,996(N/)
1.2- chọn sơ bộ hệ số tải trọng K
K = 1,3 ÷ 1,5 chọn Ksb = 1,4
1.3- chọn hệ số chiều rộng bánh răng:
Bánh răng hình trụ ta có: ΨA = b/A
Bộ truyền chịu tải trọng lớn

:

÷0,6 ⇒ Chọn

1.4- Xác định khoảng cách trục A:
Theo công thức 3-10.
Đối với bánh răng trụ răng nghiêng ta có công thức thiết kế :(chọn
)

A ≥ (i + 1)

= (6+1) = 90,8 (mm)

Chọn A=91(mm)
Do đó : b= (mm)

 Công thức kiểm nghiệm
σtx== = 468<[σ]tx
Vậy bánh răng đủ bền.
11
SVTH: NGÔ ĐÌNH CHIẾN

11
TUYỂN KHOÁNG A-K57


Đồ án cơ học máy

GVHD: NGUYỄN DUY CHỈNH

1.5- Tính vận tốc vòng của bánh răng và chọn cấp chính xác chế tạo bánh răng :
+Bánh răng trụ:
V = = =1,265(m/s)

Tra bảng 3-11. ta thấy V = 1,265 (m/s) < 5 vậy ta chọn cấp chính
xác của bánh răng trụ là cấp 9
1.6- Định chính xác hệ số tải trọng K và khoảng cách trục A:
- Ta có:
==1,25
Với theo bảng 3-12 ta tìm được hệ số tải trọng động =1,215 theo
trục rất cứng bằng phương pháp nội suy.Tính hệ số tập trung tải trọng
thực tế theo công thức
Theo bảng 3-14[I] tìm được hệ số tải trọng động K d = 1,3 ( giả sử

).
Hệ số tải trọng : K=
Kiểm tra lại : 2,8< 5%
Do chênh lệch không quá 5% nên ta chọn A=91 (mm)
1.7 Xác định mô đun, số răng, chiêu rộng bánh răng:
• Mô đun pháp.
mn = (0,01 ÷ 0,02) . A = (0,01 ÷ 0,02) .91 = 0,91 ÷ 1,82⇒ chọn mn =
1,5

12
SVTH: NGÔ ĐÌNH CHIẾN

12
TUYỂN KHOÁNG A-K57


Đồ án cơ học máy

GVHD: NGUYỄN DUY CHỈNH

Với bánh răng trụ răng nghiêng cần chọn sơ bộ góc nghiêng

trong

khoảng 8° ÷ 20°.chọn sơ bộ β = 120 ; ms = mn/cos β = 1,53
• Số răng của bánh nhỏ:
Z1=

= =16,6 lấy Z1=17

• Số răng của bánh lớn:= i.= 6.17=102
lấy Z2 = 102
• Xác định góc nghiêng

theo công thức 3-28.[I]

Cos β = = = 0,98
⇒β =11,250
 Chiều rộng bánh răng thỏa mãn điều kiện:
b=.A=0.5.91=45,5 > = = 15,38(mm)
(thỏa mãn)
chọn b1 =45,5 (mm)chiều rộng bánh răng dẫn
đây là bộ truyền răng trụ nên chiều rộng b 1=b2+(5-:-10) mm

để đề

phòng biến dạng của trục nên
b2=40 (mm) chiều rộng bánh răng bị dẫn
1.8- Kiểm tra sức bền uốn của răng:
Hệ số y (3-19) bằng phương pháp nội suy để tính vì có số răng khác số

răng có trong bảng.
Bánh răng nhỏ:
= = =18,06
13
SVTH: NGÔ ĐÌNH CHIẾN

13
TUYỂN KHOÁNG A-K57


Đồ án cơ học máy

GVHD: NGUYỄN DUY CHỈNH
Bánh răng lớn:
= = = 108,4

Hệ số dạng răng theo bảng 3-18
Bánh răng nhỏ y1 = 0,357
Bánh răng lớn y2 = 0,517
 Tính sức bền uốn của răng :
Chọn θ" = 1,5
 Kiểm nghiệm ứng suất uốn theo công thức 3-30 đối với bánh răng nhỏ:
≥ == 1,19
 : mô đun pháp của bánh răng nghiêng
 Y,Z,n : hệ số dạng răng, số răng, số vòng quay của bánh răng đang tính
ψm : chiều dài tương đối của răng: ψm = ==30
⇒mn = 1,5> 1,19 chọn m = 1,5 là hợp lý.
σu1 =

= = 28,6 (N/)

σu1 < [σ]u1 = 56,67(N/mm2)
Kiểm nghiệm ứng suất uốn theo công thức 3-30 đối với bánh răng lớn:
≥ = =1,1
 : mô đun pháp của bánh răng nghiêng
 Y,Z,n : hệ số dạng răng, số răng, số vòng quay của bánh răng đang tính
ψm : chiều dài tương đối của răng: ψm = == 30
mn=1,5>1,1 nên chọn mn=1,5 là đúng
14
SVTH: NGÔ ĐÌNH CHIẾN

14
TUYỂN KHOÁNG A-K57


Đồ án cơ học máy

GVHD: NGUYỄN DUY CHỈNH
σu2 = = =21,68(N/mm2 )

σu2 < [σ]u2 = 48,996(N/mm2).
Thỏa mãn
1.9- Kiểm nghiệm sức bền của răng khi bị quá tải đột ngột trong thời gian
ngắn:
• Hệ số quá tải : Kqt ≈ 1,8÷2,2 ⇒chọn Kqt = 2
• ứng suất tiếp xúc quá tải:
=
là ứng suất tiếp xúc tính được ở trên.
là ứng suất tiếp xúc quá tải cho phép :

= 2,5. =2,5.2,6.HB
Từ trên ta có :
=
=2,5.2,6.220=1430 ( thỏa mãn)
= = 468.=<= 2,5.2,6.190 = 1235 (thỏa mãn)

• ứng suất uốn quá tải:

15
SVTH: NGÔ ĐÌNH CHIẾN

15
TUYỂN KHOÁNG A-K57


Đồ án cơ học máy

GVHD: NGUYỄN DUY CHỈNH

- Bánh răng nhỏ, thép co độ rắn trong lõi răng HB > 350:
[σ]Uqt1 = 0,36.σbk = 0,36 . 750 = 270 (N/mm2)
- Bánh răng lớn, thép có độ rắn trong lõi răng HB >350:
[σ]Uqt2 = 0,36.σbk = 0,36 . 480 = 172,8 (N/mm2)
 Kiểm nghiệm sức bền uốn:
Theo công thức 3-38.[I] và 3-42[I]
Bánh răng nhỏ :
=28,6.2= 57,2(N/mm2)< [σ]Uqt1 =270 (N/mm2)
Bánh răng lớn:
=21,68.2= 43,36(N/mm^2)< [σ]Uqt1= 172,8

(N/mm2)

1.10- Định các thông số hình học chủ yếu của bộ truyền
Theo bảng 3-2.[I]
ms = = = 1,53
Bảng các thông số của bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng cấp nhanh
•
•
•
•
•

Tên thông số
Khoảng cách trục
Mô đun pháp
Chiều cao rang
Chiều cao đầu rang
Đường hở hướng

Công thức
A=0,5(Z1 + Z2).ms=0,5(17+102).1,53= 91(mm)
mn = ms.cosβ = 1,5 (mm)
h = 2,25. mn = 2,25 . 1,5 = 3,375 (mm)
hd = mn = 1,5 (mm)
C = 0,25. mn = 0,25 . 1,5 = 0,375 (mm)

tâm
• Đường kính vòng dc1 = ms.Z1 = =26(mm)
dc2 = ms.Z2 = =156(mm)
chia

• Đường kính vòng d1 = dc1 = 26 (mm); d2 = dc2 = 156 (mm);
16
SVTH: NGÔ ĐÌNH CHIẾN

16
TUYỂN KHOÁNG A-K57


Đồ án cơ học máy

GVHD: NGUYỄN DUY CHỈNH
lăn
• Đườn kính vòng

Dc1 = dc1 + 2.mn = 26+ 2.1,5 = 29(mm)

đỉnh răng
• Đường kính vòng

Dc2 = dc2 + 2.mn = 156+ 2.1,5 = 159 (mm)
Di1 = dc1 – 2.mn - 2c = 29–2.1,5- 0,25.2 =25,5 (mm)

chân rang
• Góc ăn khớp

Di2 = dc2 - 2.mn - 2c =159- 2.1,5-0,25.2 =155,5 (mm)
α = 200

1.11- Tính lực tác dụng:
Theo công thức 3-50.[I].

Lực vòng:

P1 = (N)
P2= (N)

- Lực dọc trục:
Pa1 = P1.tgβ = =142,4(N)
Pa2= P2.tgβ = =137,4(N)
Lực hướng tâm :
Pr1 = (N)
Pr2 = (N)

II: THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG TRỤ RĂNG NGHIÊNG CẤP
CHẬM

17
SVTH: NGÔ ĐÌNH CHIẾN

17
TUYỂN KHOÁNG A-K57


Đồ án cơ học máy

GVHD: NGUYỄN DUY CHỈNH

2.1 Chọn vật liệu bánh răng
- Vì đề ra là tính các bộ truyền chịu tải trọng va đập mạnh nên ta chọn
vật liệu làm bánh răng dùng thép cacbon hoặc thép hợp kim nhiệt luyện
có độ BH > 350

+ Bánh răng nhỏ: Bánh răng dẫn
+ Bánh răng lớn : Bánh răng bị dẫn
Gọi HB1 là độ rắn bề mặt của bánh răng trụ 3
HB2 là độ rắn bề mặt của bánh răng trụ 4
- Nên lấy độ rắn của bánh răng trụ 3 như độ rắn của bánh răng trụ 4
* Dùng loại phôi đúc để chế tạo bánh răng.
Chọn loại thép: tra bảng 3 - 6

Bánh răng

Nhãn hiệu

Đường

Độ rắn (HB)

thép

kính phôi
(mm)

Bánh răng

45 tôi cải

nhỏ

thiện

Bánh răng

35 thường

lớn

hóa

90 – 120

700 - 800

400

190 – 220

300 – 500

480

240

140 – 190

2.2 Định ứng suất mỏi, tiếp xúc uốn cho phép:
a- ứng suất tiếp xúc cho phép:
• Tính ứng suất tiếp xúc cho phép :
Vật liệu nhiệt luyện
18
SVTH: NGÔ ĐÌNH CHIẾN

số chu kỳ cơ sở (N0)
18
TUYỂN KHOÁNG A-K57


Đồ án cơ học máy

GVHD: NGUYỄN DUY CHỈNH
(200÷250)HB

2,6HB

10

: ứng suất tiếp xúc mỏi cho phép
: hệ số chu kỳ ứng suất tiếp xúc
: số chu kỳ cơ sở đường cong mỏi tiếp xúc
: số chu kỳ tương đương

• Có

mµ
: số lần ăn khớp của một bánh răng khi quay một vòng

chọn

: momen xoắn
T: tổng số thời gian làm việc

T=5.3.5.250=18750(h)

T1: tổng thời gian bánh răng làm việc ở chế độ cấp 1
T2: tổng thời gian bánh răng làm việc chế độ cấp 2
==9375(h)
==9375(h)
Bánh răng nhỏ:
=60.1.[{] (v/p)
=60.1.[].155.9375=98085937,5>
Bánh răng lớn:
=60.1.[{]
19
SVTH: NGÔ ĐÌNH CHIẾN

19
TUYỂN KHOÁNG A-K57


Đồ án cơ học máy

GVHD: NGUYỄN DUY CHỈNH

=60.1.[].31.9375=19617187,5>=
-Tính N0 bằng cách tra bảng 3-7[I]
-Do độ cứng loại vật liệu ta chọn HB nằm trong khoảng 200÷250

- Nhận xét :

và

vậy bánh răng làm việc ở chế độ lâu

dài

- Vậy ứng suất tiếp xúc mỏi cho phép khi bánh răng làm việc lâu dài
được tra trong bảng 3 - 7 ta có :
- Bánh răng nhỏ : HB = 220
- Bánh răng lớn : HB = 190
• ứng suất tiếp súc mỏi của bánh răng nhỏ :

• ứng suất tiếp súc mỏi của bánh răng lớn :

b.Tính ứng suất uốn cho phép:
• Giới hạn bền uốn của bánh răng nhỏ:

• Giới hạn bền uốn của bánh răng lớn:
20
SVTH: NGÔ ĐÌNH CHIẾN

20
TUYỂN KHOÁNG A-K57


Đồ án cơ học máy

GVHD: NGUYỄN DUY CHỈNH

-Chọn hệ số an toàn :
- m=6: bận đường cong uốn đối với loại thép thường hóa hoặc tôi cải
thiện
-

: Hệ số tập trung ứng suất

Bánh răng nhỏ:
Có Ntd = 93377812,5
⇒ K”N = ==0,689
Bánh răng lớn :
Có Ntd =93377812
⇒ K”N = ==0,901

• ứng suất uốn cho phép khi răng làm việc một mặt, răng chịu ứng suất

thay đổi mạch động :

ứng suất uốn cho phép của bánh răng nhỏ:
76,55(N/)
ứng suất uốn cho phép của bánh răng lớn:
(N/)

21
SVTH: NGÔ ĐÌNH CHIẾN

21
TUYỂN KHOÁNG A-K57


Đồ án cơ học máy

GVHD: NGUYỄN DUY CHỈNH

2.3- chọn sơ bộ hệ số tải trọng K
K = 1,3 ÷ 1,5 chọn Ksb = 1,4
24- chọn hệ số rộng bánh răng:
Bánh răng hình trụ ta có: ΨA = b/A
Bộ truyền chịu tải trọng lớn

÷0,6

:

⇒ Chọn

2.5- Xác định khoảng cách trục A:
Theo công thức 3-10.
Đối với bánh răng trụ răng nghiêng ta có công thức thiết kế :(chọn
)

A ≥ (i + 1)

= (5+1) = 131,5 mm

Chọn A=132(mm)
Do đó : b= (mm)

 Công thức kiểm nghiệm
σtx = = = 560 < [σ]tx. Vậy bánh răng đủ bền.

2.6- Tính vận tốc vòng của bánh răng và chọn cấp chính xác chế tạo bánh răng :
+Bánh răng trụ
V = = = 0,356 (m/s)

Tra bảng 3-11. ta thấy V = 0,356 (m/s) < 5 vậy ta chọn cấp chính xác
của bánh răng trụ là cấp 9
22
SVTH: NGÔ ĐÌNH CHIẾN

22
TUYỂN KHOÁNG A-K57


Đồ án cơ học máy

GVHD: NGUYỄN DUY CHỈNH

2.7- Định chính xác hệ số tải trọng K và khoảng cách trục A:
Đường kính vòng lăn bánh răng nhỏ
Do đó :

= =1,5

Theo phương pháp nội suy
Với theo bảng 3-12 ta tìm được hệ số tải trọng động =1,32

Tính hệ số tập trung tải trọng thực tế theo công thức 3-20.
=
Theo bảng 3-14 tìm được hệ số tải trọng động K d = 1,2 ( giả sử

).
Hệ số tải

trọng :

K= =1,16.1,2 =1,392
Kiểm tra lại :
<5%
Do chênh lệch không quá 5% nên ta chọn A=132 (mm)
2.8 Xác định mô đun, số răng, chiêu rộng bánh răng:
• Mô đun pháp.
mn = (0,01 ÷ 0,02) . A = (0,01 ÷ 0,02) .132 = 1,32 ÷ 2,64⇒ chọn
mn = 2,5
23
SVTH: NGÔ ĐÌNH CHIẾN

23
TUYỂN KHOÁNG A-K57


Đồ án cơ học máy

GVHD: NGUYỄN DUY CHỈNH

Với bánh răng trụ răng nghiêng cần chọn sơ bộ góc nghiêng
trong khoảng 8° ÷ 20°.chọn sơ bộ β = 120 ; ms = mn/cos β = 2,56
• Số răng của bánh nhỏ:
Z3=

=

lấy Z3=17

• Số răng của bánh lớn:

i.=5.17=85
• Xác định góc nghiêng

theo công thức 3-28.[I]

Cos β = ==0,965
⇒β ≈150
 Chiều rộng bánh răng thỏa mãn điều kiện:
b= .A = 0,5.132 = 66>(mm) (thỏa mãn)
chọn b3 = 66 (mm) chiều rộng bánh răng dẫn
đây là bộ truyền răng trụ nên chiều rộng b 3= b4 + (5-:-10)mm để đề
phòng biến dạng của trục nên
b4 = 60(mm) chiều rông bánh răng bị dẫn
2.9- Kiểm tra sức bền uốn của răng:

Hệ số y (3-19) bằng phương pháp nội suy để tính vì có số răng khác số
răng có trong bảng.
Bánh răng nhỏ : = = = 18,9 (mm)
Bánh răng lớn: === 94,5 (mm)
Hệ số dạng răng theo bảng 3-18
24
SVTH: NGÔ ĐÌNH CHIẾN

24
TUYỂN KHOÁNG A-K57


Đồ án cơ học máy

GVHD: NGUYỄN DUY CHỈNH

Bánh răng nhỏ y1 = 0,379
Bánh răng lớn y2 = 0,5125

 Tính sức bền uốn của răng :
Chọn θ" = 1,5
Kiểm nghiệm ứng suất uốn theo công thức 3-34[I] đối với bánh răng
nhỏ: ≥ = =1,96
 : mô đun pháp của bánh răng nghiêng
 Y,Z,n : hệ số dạng răng, số răng, số vòng quay của bánh răng đang tính
 ψm : chiều dài tương đối của răng: ψm =
⇒m = 2,5> 1,96 vậy chọn m = 2,5 là hợp lý.
 Kiểm nghiệm sức bền uốn của bánh răng nhỏ:
σu3 =

= =37,4(N/)

σu3 < [σ]u3 = 76,55(N/mm2)
Kiểm nghiệm ứng suất uốn theo công thức 3-34 đối với bánh răng lớn:
≥ == ,867
 : mô đun pháp của bánh răng nghiêng
 Y,Z,n : hệ số dạng răng, số răng, số vòng quay của bánh răng đang tính
 ψm : chiều dài tương đối của răng: ψm =
⇒m = 2,5 > 1,687 vậy chọn m = 2,6 là hợp lý.
σu4 = = =29,4(N/mm2 )
25
SVTH: NGÔ ĐÌNH CHIẾN

25
TUYỂN KHOÁNG A-K57