Thuyết minh đồ án cơ sở thiết kế máy

ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI

Mục lục
PHẦN I. CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN .......................................................... 2
I.1 -Chọn kiểu loại động cơ ..................................................................................................................... 2
I.2- Phân phối tỉ số truyền ....................................................................................................................... 4
PHẦN II. THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN ĐAI THANG ................................................................................. 8
II.1 Các bước thực hiện để thiết kế bộ truyền đai. ................................................................................. 8
II.2 thiết kế bộ truyền đai sử dụng phần mềm Inventor professional 2016........................................... 9
PHẦN III. THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN XÍCH .......................................................................................... 15
III.1. Các bước thực hiện để thiết kế bộ truyền xích. ........................................................................... 15
III.2. Thiết kế bộ truyền đai sử dụng phần mềm Inventor Professional 2016 .................................... 16
PHẦN IV.TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG TRỤ RĂNG NGHIÊNG ........... 21
IV.1. Trình tự thiết kế bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng. .......................................................... 21
IV.2. Sử dụng phần mềm Inventor Professional vào thiết kế bộ truyền bánh răng ........................... 22
PHẦN V. TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ TRỤC ..................................................................................... 26
V.1 Các bước thiết kế trục. .................................................................................................................... 26
V.2. Sử dụng phần mềm Inventor Professional vào thiết kế trục. ....................................................... 27
PHẦN VI. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ Ổ LĂN ......................................................................................... 47
VI.1 Các bước thiết kế ổ lăn .................................................................................................................. 47
VI.2. Sử dụng phần mềm Inventor Professional vào thiết kế ổ lăn. .................................................... 48
PHẦN VII. THEN ..................................................................................................................................... 54
VII. Các bước thiết kế then.................................................................................................................... 54
VII.2. Sử dụng phần mềm Inventor Professional vào thiết kế then .................................................... 55
PHẦN VIII. THIẾT KẾ VỎ HỘP GIẢM TỐC ..................................................................................... 63
VIII.1 Vỏ hộp ......................................................................................................................................... 63
VIII.2 Xác định kích thước cơ bản cấu tạo lên vỏ hộp giảm tốc ......................................................... 63
VIII.3 Lắp ghép các chi tiết trong bộ truyền......................................................................................... 71
TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................................................ 73

GVHD: Vũ Xuân Trường
SVTH: Dương Văn Hiệp
Lớp: 11015A
1


ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI

PHẦN I. CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN
I.1 -Chọn kiểu loại động cơ
1. Lực vòng trên băng tải F( N) =
2500
7. t3 (s) =
2. Vận tốc băng tải (m/s) =
1.2
8. T1 =
3. Đường kính tang (mm) =
400
9.T2 =
4. Thời gian phục vụ (giờ) =
25000
10. T3 =
5. t1(s) =
5
11.số ca làm việc
6. t2(s)=
14400

12. đặc tính làm việc
13. Góc nghiêng đường nối tâm bộ truyền ngoài = 900

14400
1.3T
1.0T
0.7T
1T
Va đập vừa

I.1.1- Tính toán công suất
A. Công suất làm việc

Plv 

`
F .v 2500.1, 2

 3( Kw)
1000
1000

Trong đó:
F: lực vòng trên băng tải (N)
v: vận tốc băng tải (m/s)
B. Công suất tương đương

Ptd  Plv .
Trong đó : β là hệ số xét đến sự thay đổi tải trọng không đều.
2

2

2

 Ti  t
 T   4h   0.7T   4h 
     . i    .   
 .    0,863
 T   ti
 T   8h   T   8h 
(do t1 = 5s quá nhỏ, coi như bỏ qua)
Vậy Ptd  Plv . = 3.0,863= 2,589 (Kw)
Tính hiệu suất hệ thống

ht  d .br .x .ol3
Theo bảng 2.3 (I) trang 19 ta có
GVHD: Vũ Xuân Trường
SVTH: Dương Văn Hiệp
Lớp: 11015A
2


ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI

 d : hiệu suất bộ tryền đai : 0.95-0.96 (để hở)

 br : hiệu suất bộ truyền bánh răng: 0.96-0.98 (được che kín)

 x : hiệu suất bộ truyền xích : 0.90-0.93 (để hở)

ol : hiệu suất một cặp ổ lăn : 0.99-0.995 ( được che kín)
Do hộp giảm tốc dùng bánh răng trụ nghiêng nên ta chọn:

 d = 0.95
 br =0.96

 x = 0.91
ol =0.992
Hay ht  0,95.0,96.0,91.(0,992)3  0,81
C. Công suất cần thiết :

Pct 

Plv

ht



3
 3, 703( Kw)
0,81

I.1.2- Tính số vòng quay đồng bộ
Ta có số vòng quay của trục máy công tác :

nlv 

60000.v 60000.1, 2

 57, 296(V / p)
 .D
3,14.400

Tỉ số truyền của hệ thống sơ bộ :
usb= ud.ubr.ux
Tra bảng 2.4[I] trang 21 ta có :
usb : tỉ số truyền hệ thống sơ bộ
GVHD: Vũ Xuân Trường
SVTH: Dương Văn Hiệp
Lớp: 11015A
3


ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI

ud : tỉ số truyền của bộ truyền đai thang :3-5
ubr : tỉ số truyền của bộ truyền bánh răng trụ : 3-5 (hộp giảm tốc cấp)
ux : tỉ số truyền của bộ truyền xích : 2-5
ta chọn : ud =3,56 ; ubr=4 ; ux= 3,5
Do đó : usb= ud.ubr.ux = 49,84
Số vòng quay sơ bộ của hệ thống: nsb = nlv.usb = 2855,621
I.1.3- Chọn động cơ
Điều kiện chọn động cơ:

Pdc  Pct

ndc  nsb
Tra bảng P1.3[I] ta chọn động cơ phù hợp với điều kiện trên
Bảng 1.1 : thông số động cơ
Kiểu động
cơ

Công suất
(kw)

Vận tốc
quay(v/p)

Cosφ

%

4A100s2Y3

4

2880

0,89

86,5

Tmax
Tdn

Tkd

Tdn

2,2

2,0

I.2- Phân phối tỉ số truyền
Tỉ số truyền chung của hệ thống :
uht 

Mặt khác :

ndc
2880

 50, 265
nlv 57, 296

uht= ud.ubr.ux

Theo tài liệu [I] trang 49 ta có :
ud =3,56 ; ubr = 4, có

GVHD: Vũ Xuân Trường
SVTH: Dương Văn Hiệp
Lớp: 11015A
4


ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI

ux 

uht
50, 265

 3,53
ud .ubr 4.3,56

I.2.1- Số vòng quay trên các trục
Số vòng quay trên trục động cơ:
ndc = 2880 (v/p)
Trục I:
n1 

ndc 2880

 808,988(v / p)
ud
3,56

n2 

n1 808,9

 202, 247(v / p)
ubr
4

n3 

n2 202, 247

 57,31(v / p)
ux
3,529

Trục II:

Trục III:

I.2.2- Công suất trên các trục:
Ta có :
Công suất trên trục công tác:
P3 = Plv = 3 (kw)
Công suất trên trục bị động:
P2 

Plv
3

 3,323(kw)
ol . x 0,992.0,91

Công suất trên trục chủ động:
P1 

P2

3,323

 3, 489(kw)
ol .br 0,992.0,96

GVHD: Vũ Xuân Trường
SVTH: Dương Văn Hiệp
Lớp: 11015A
5


ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI

Công suất trên trục động cơ:
Pdc 

P1
3, 489

 3, 702(kw)
ol .d 0,992.0,95

I.2.3 Momen xoắn trên các trục :
Trục động cơ :
Tdc  9,55.106.

Pdc
3, 702

 9,55.106.
 12275, 729( Nmm)
ndc
2880

Trục I (trục chủ động):
T1  9,55.106.

P1
3, 498
 9,55.106.
 41298, 038( Nmm)
n1
808,898

Trục II (trục bị động) :
T2  9,55.106.

P2
3,323
 9,55.106.
 156770,836( Nmm)
n2
202, 247

Trục III (trục công tác):
T3  9,55.106.

P3
3

 9,55.106.
 499912, 755( Nmm)
n3
57,31

GVHD: Vũ Xuân Trường
SVTH: Dương Văn Hiệp
Lớp: 11015A
6


ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI

Bảng 1.2: thông số động lực học của hộp
Trục
u

Động cơ

I

II

Công tác

Thông số
ud = 3,56

P(kw)

3,702

3,498

3,323

3

ubr = 4

n(v/p)

2880

808,898

202,247

57,31

ux = 3,53

T(Nmm)

12275, 729

41298, 038

156770,836

499912,755

GVHD: Vũ Xuân Trường
SVTH: Dương Văn Hiệp
Lớp: 11015A
7


ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI

PHẦN II. THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN ĐAI THANG
Truyền động đai được dùng để truyền chuyển động và momen xoắn giữa các trục xa
nhau. Đai được mắc lên hai bánh với lực căng ban đầu F0, nhờ đó có thể tạo ra lực ma sát
trên bề mặt tiếp xúc giữa đai và bánh đai và nhờ lực ma sát mà tải trọng được truyền đi.
II.1 Các bước thực hiện để thiết kế bộ truyền đai.
1) Theo phương pháp truyền thống:
 Chọn loại đai, tiết diện đai.
 Xác định các kích thước và thông số bộ truyền:
 Xác định đường kính bánh đai
 Xác định chiều dài đai
 Khoảng cách trục
 Góc ôm trên bánh đai
 Xác định các thông số của đai theo chỉ tiêu về khả năng kéo của đai và về tuổi thọ.
 Xác định lực căng đai và lực tác dụng lên trục.
2) Sử dụng phần mềm Inventor Professional 2016 vào thiết kế bộ truyền đai
 Khởi động phần mềm, chọn mục thiết kế bộ truyền đai

 Tab design chọn các thông số:
 Loại đai
 Mặt phẳng làm việc
 Đường kính các bánh đai
 Chiều dài đai
 Số đai
 Tab calculation chọn các thông số:
 Công suất làm việc
 Số vòng quay
 Kiểm tra và xuất kết quả.

GVHD: Vũ Xuân Trường
SVTH: Dương Văn Hiệp
Lớp: 11015A
8


ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI

II.2 thiết kế bộ truyền đai sử dụng phần mềm Inventor professional 2016.
Các thông số của động cơ và tỉ số truyền của bộ truyền đai:
 Số vòng quay trên trục động cơ: nđc= 2880 (v/p)
 Công suất trên trục động cơ:
Pđc=3,702 (kw)
 Tỉ số truyền của bộ truyền đai: uđ =3,56
 Click chọn New  Metric, trong mục Assembly chọn standard (mm)  Create
 Chọn Design  V-belt ( thiết kế bộ truyền đai)  chọn Ok để lưu file
 Tab Design : tính toán thiết kế bộ truyền đai thang.

 Chọn loại đai : chọn loại đai với chiều cao h = 8mm, chiều rộng đai b = 13mm

Hình 2.1 hộp thoại chọn loại đai
 Chọn đường kính bánh đai nhỏ : Dựa vào bảng 2.1 ta có đường kính bánh đai nhỏ
d1 thuộc 100-200 mm kết hợp với dãy số tham khảo của đường kính d1 trang 60 [I]
ta chọn:
d1=160 (mm)

Hình 2.2 hộp thoại nhập thông số bánh đai nhỏ
GVHD: Vũ Xuân Trường
SVTH: Dương Văn Hiệp
Lớp: 11015A
9


ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI

 Đường kính bánh đai lớn : nhập tỷ số truyền u = 3,56 , ta được d2 = 560mm.

Hình 2.3 hộp thoại nhập thông số bánh đai lớn
 Xác định chiều dài đai
a) Xác định sơ bộ khoảng cách trục
 Khoảng cách trục a nên dùng có thể chọn theo bảng 4.14 trang 60[I] dựa
vào tỉ số truyền u và đường kính bánh đai d2

 Sử dụng thư viện CurveFitting của Maple để nội suy

asb

theo u
d2

GVHD: Vũ Xuân Trường
SVTH: Dương Văn Hiệp
Lớp: 11015A
10


ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI

Hình 2.4 các bước tính

asb
trong phần mềm Maple
d2

Tính toán bằng Maple như hình trên ta được:
asb
 0,963
d2

Do đó ta có:

asb=0,963.d2= 539,28

Kiểm tra điều kiện : (công thức 4.14 trang 60[I] )

0,55(d1  d 2 )  h  asb  2(d1  d 2 )
 0,55(160  560)  8  539, 28  2(160  560)
 404  539, 28  1440
 thỏa mãn
 Chiều dài sơ bộ của đai là: (công thức 4.4 trang 54[I])

GVHD: Vũ Xuân Trường
SVTH: Dương Văn Hiệp
Lớp: 11015A
11


ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

Lsb  2.asb 

THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI

 .(d1  d 2 ) (d 2  d1 )2
2



4.asb

= 2283,706 (mm)

Tra bảng 4.13 trang 59[I] ta được chiều dài đai tiêu chuẩn là : L = 2500 (mm)
 Nhập chiều dài đai gần nhất Ld = 2530 mm

Hình 2.5 hộp thoại chọn chiều dài đai
 Chọn số đai z = 2.

Hình 2.6 hộp thoại chọn số đai
 Chuyển sang mục Calculation: nhập các thông số liên quan đến công suất, số vòng
quay ...
 Trong mục load chọn: Power, speed torque ( nhập công suất, số vòng
quay  momen )
 Chọn công suất : 3,702 kw.
 Chọn số vòng quay : 2880 .

Hình 2.7 hộp thoại nhập các thông số về tải trọng

GVHD: Vũ Xuân Trường
SVTH: Dương Văn Hiệp
Lớp: 11015A
12


ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI

 Chọn calculate để kiểm tra.
 Thấy 2 thanh 1và 2 báo đỏ  đai chưa đủ bền

Hình 2.8 phần mềm báo lỗi
 Tăng số đai cho đến khi đủ bền. Chọn z = 3.

Hình 2.9 chọn lại số đai

GVHD: Vũ Xuân Trường
SVTH: Dương Văn Hiệp
Lớp: 11015A
13


ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI

 Chọn OK để hoàn thành. Kết quả :

Bảng 2.1 thông số bộ truyền đai
Thông số

Kí hiệu

Giá trị

Chiều rộng dây đai
Chiều cao dây đai

b (mm)
h (mm)

13
8

Khoảng cách trục

a (mm)

669,08

Góc ôm bánh răng chủ động
Góc ôm bánh răng bị động

α1 (deg)
α2 (deg)

145,23
214,77

Đường kính bánh đai chủ động

d1 (mm)

160

Đường kính bánh răng bị động
Chiều dài đai

d1 (mm)
L (mm)

560
2350

Bề rộng bánh đai

B (mm)

50

Số đai
Lực hướng kính

z
Fr (N)

3
638,055

GVHD: Vũ Xuân Trường
SVTH: Dương Văn Hiệp
Lớp: 11015A
14


ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI

PHẦN III. THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN XÍCH
Truyền động xích là truyền động bằng ăn khớp gián tiếp , được dùng để truyền động giữa
các trục xa nhau. Có thể truyền động xích để giảm tốc hoặc tăng tốc. So với truyền động
đai, khả năng tải và hiệu suất của truyền động xích cao hơn.
III.1. Các bước thực hiện để thiết kế bộ truyền xích.
1) Theo phương pháp truyền thống

a) Chọn loại xích
b) Xác định thông số của xích và bộ truyền
 Xác định số răng các đĩa xích
 Xác định bước xích
 Tính các thông số ảnh hưởng đến khoảng cách trục, bôi trơn, chiều dài
xích ...
 Xác định khoảng cách trục và số mắt xích ( số mắt xích nên chọn là số chẵn
để thuận tiện cho việc nối xích )
 Số lần va đập của xích
c) Kiểm nghiệm xích về độ bền
d) Xác định các đường kính đĩa xích
 Đường kính vòng chia
 Đường kính đỉnh răng
 Đường kính chân răng
e) Xác định các lực tác dụng lên các trục
2) Sử dụng phầm mềm Inventor Professional 2016 vào thiết kế bộ truyền xích
a) Tab design
 Chọn loại xích và bước xích
 Chọn mặt phẳng chứa xích
 Chọn thông số bánh xích chủ động
 Chọn thông số bánh xích bị động
b) Tab calculation
 Nhập công suất và số vòng quay.

GVHD: Vũ Xuân Trường
SVTH: Dương Văn Hiệp
Lớp: 11015A
15

ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI

III.2. Thiết kế bộ truyền đai sử dụng phần mềm Inventor Professional 2016
Các thông số đầu vào của bộ truyền xích:







1)

Công suất : P = 3,323 kW
Số vòng quay : n =202,247 v/p
Tỷ số truyền : u = 3,53
Khởi động phần mềm Autodesk inventor professional 2016
Click chọn New  Metric, trong mục Assembly chọn standard (mm)  Create
Chọn Design  Roller Chain (tính toán thiết kế bộ truyền xích ) .
Ok để lưu file.
Tab design
a) Chọn loại xích
 Ta chọn loại xích theo tiêu chuẩn của chuẩn ISO 606 : 2004 của Mỹ với
bước xích p = 25,4 mm

Hình 3.1 hộp thoại chọn loại xích
b) Chọn mặt phẳng chứa xích : mặt phẳng Oxy
c) Xác định thông số của bộ truyền

 Với bộ truyền và tải trọng chịu va đập ta chọn số dãy xích là k = 1

Hình 3.2 hộp thoại chọn số dãy xích
 Xác định thông số đĩa xích nhỏ
 Số răng đĩa xích càng ít, đĩa bị động quay càng quay không đều, động
năng va đập càng lớn và xích mòn càng nhanh. Vì vậy khi thiết kế đảm
bảo cho số răng đĩa xích nhỏ lớn hơn 17-19.
 Ta chọn số răng z1= 23
 Phần mềm sẽ tính cho ta các thông số còn lại :
 Đường kính vòng lăn DP = 186,536 mm
 Đường kính vòng đỉnh răng Da = 200,039 mm
 Đường kính vòng chân răng Df = 170,497 mm
GVHD: Vũ Xuân Trường
SVTH: Dương Văn Hiệp
Lớp: 11015A
16


ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI

Hình 3.3 hộp thoại thông số đĩa xích nhỏ
 Xác định thông số đĩa xích lớn
 Nhập tỷ số truyền u = 3,53

GVHD: Vũ Xuân Trường
SVTH: Dương Văn Hiệp
Lớp: 11015A
17

ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI

 Phần mềm sẽ tính cho ta các thông số còn lại
 Số răng z2 = 81
 Đường kính vòng lăn DP = 655,055 mm
 Đường kính vòng đỉnh răng Da = 623,007 mm
 Đường kính vòng chân răng Df = 639,016 mm

Hình 3.4 hộp thoại thông số đĩa xích lớn

GVHD: Vũ Xuân Trường
SVTH: Dương Văn Hiệp
Lớp: 11015A
18


ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI

2) Tab calculation
 Chọn công suất làm việc P = 3,323 kW
 Nhập số vòng quay n = 202,247 v/p

Hình 3.5 hộp thoại nhập thông số công suất và số vòng quay
 Phần mền tính cho ta momen xoắn T = 156,899 Nm

 Chọn calculate để kiểm tra
 Chọn Ok để xuất kết quả

Hình 3.6 bộ truyền xích

GVHD: Vũ Xuân Trường
SVTH: Dương Văn Hiệp
Lớp: 11015A
19


ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI

Bảng 3.1 thông số bộ truyền xích
Thông số

Kí hiệu

Giá trị

Số răng đĩa xích
Bước xích

z1
z2
p (mm)

23

81
25,4

Khoảng cách trục

a (mm)

909,394

Số mắt của dây xích
Số dây xích

x
k

126
1

Đường kính vòng lăn

DP1 (mm)
DP2 (mm)
Da1 (mm)
Da2 (mm)
Df1 (mm)
Df2 (mm)
Fr (N)

186,536
655,055

200,029
623,007
170,497
639,016
1701,916

Đường kính vòng đỉnh răng
Đường kính vòng đáy răng
Lực hướng kính

GVHD: Vũ Xuân Trường
SVTH: Dương Văn Hiệp
Lớp: 11015A
20


ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI

PHẦN IV.TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG TRỤ RĂNG
NGHIÊNG
IV.1. Trình tự thiết kế bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng.
1) Theo phương pháp truyền thống.
a) Chọn vật liệu
 Chọn vật liệu sao cho bánh răng có vận tốc cao hơn có độ rắn lớn hơn bánh
răng có vận tốc nhỏ ( nên chọn độ cứng lớn hơn từ 10 đến 15 đơn vị ). Theo
TCVN thường chọn là thép 45 tôi cải thiện
b) Xác định ứng suất cho phép
 ứng suất tiếp xúc cho phép

 ứng suất uốn cho phép
 ứng suất quá tải cho phép
c) Xác định các thông số của bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng
 Xác định khoảng cách trục
 Xác định thông số ăn khớp (modul,số răng,..)
 Xác định đường kính các bánh răng (đường kính vòng chia,đường kính
đỉnh răng ,đường kính chân răng )
 Xác định các góc profin răng (profin gốc, profin răng)
 Kiểm nghiệm răng về độ bèn mỏi tiếp xúc
 Kiểm nghiệm răng về độ bền uốn
 Kiểm nghiệm rằng về độ bền quá tải
 Lực tác dụng trong bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng
2) Sử dụng phần mềm Inventor Professional 2016
a) Tab calculation
 Nhập công suất
 Nhập số vòng quay
 Chọn vật liệu cho từng bánh răng
b) Tab design
 Nhập tỷ số truyền
 Xác định góc nghiêng răng
 Xác định góc ăn khớp

GVHD: Vũ Xuân Trường
SVTH: Dương Văn Hiệp
Lớp: 11015A
21


ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI

IV.2. Sử dụng phần mềm Inventor Professional vào thiết kế bộ truyền bánh răng
 Khởi động phần mềm Autodesk inventor professional 2016
 Click chọn New  Metric, trong mục Assembly chọn standard (mm)  Create
 Chọn Design  spur gear (tính toán thiết kế bộ truyền bánh răng trụ ) .
 Ok để lưu file.
1) Tab calculation
a) Mục Method of strength calculation: chọn tiêu chuẩn thiết kế là ISO 6336:1996

Hình 4.1 hộp thoại chọn tiêu chuẩn thiết kế bánh răng
b) Tại mục Loads : tính toán tải trọng
 Nhập công suất cho bánh răng 1: P = 3,498 kW
 Nhập số vòng quay cho bánh răng 1: n = 808,898 v/p

Hình 4.2 hộp thoại nhập thông số tải trọng của bánh răng
c) Mục material Values : chọn vật liệu cho bánh răng
 Bánh răng 1 chọn grey cast iron class 30
 Bánh răng 2 chọn grey cast iron class 40

GVHD: Vũ Xuân Trường
SVTH: Dương Văn Hiệp
Lớp: 11015A
22


ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI

Hình 4.3 hộp thoại chọn vật liệu cho bánh răng
d) Tuổi thọ làm việc

Hình 4.4 hộp thoại chọn nhập tuổi thọ làm việc
 Nhấn chọn calculate để tính các thông số còn lại
2) Tab design
a) Mục comon
 Nhập tỷ số truyền u = 4 và bỏ chọn Internal để thiết kế bánh răng ăn khớp
ngoài
 Xác định góc nghiêng răng Helix Angle : chọn góc nghiêng răng trong
khoảng từ 8 đến 200. Chọn góc nghiêng răng β = 130
 Chọn góc ăn khớp Pressure Angle: α =200

Hình 4.5 hộp thoại chọn nhập tỷ số truyền và góc nghiêng.

GVHD: Vũ Xuân Trường
SVTH: Dương Văn Hiệp
Lớp: 11015A
23


ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI

b) Nhấn calculate, phần mền tính cho ta các thông số còn lại
 Tại gear 1 ta có các thông số bánh răng 1
 Số răng bánh răng 1: z1 = 20
 Bề rộng bánh răng : b1 =56 mm
 Tại gear 2 ta có các thông số bánh răng 2

 Số răng bánh răng 1: z2 = 80
 Bề rộng bánh răng : b2 =52,5 mm

Hình 4.6 hộp thoại hiển thị các thông số của 2 bánh răng

 Nhấn OK để xuất ra kết quả

Hình 4.4 xuất bánh răng 3D

GVHD: Vũ Xuân Trường
SVTH: Dương Văn Hiệp
Lớp: 11015A
24


ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI

Bảng 4.1 Thông số bộ truyền bánh răng.
Stt
1
2
3
4

Thông số
Khoảng cách trục
Khoảng cách trục thực tế
Tỷ số truyền

Chiều rộng vành răng

5
5
6
7

Mô đun
Góc nghiêng răng
Góc ăn khớp
Hệ số dịch chỉnh

8

Số răng

9

Đường kính vòng đỉnh

10

Đường kính vòng lăn

11

Đường kính đáy răng

12 Lực dọc trục
13 Lực vòng

14 Lực hướng kính

Kí hiệu
aw
a
u
b1
b2
m
β
α
x1
x2
z1
z2
da1
da2
d1
d2
df1
df2
Fa
Ft
Fr

Giá trị
180 mm
179,603
4
56 mm

52,5 mm
3,5
130
200
0 mm
0,1143 mm
20
80
78,835 mm
295,159 mm
71,841 mm
287,365 mm
63,091 mm
279,415 mm
264,825 N
1147,083 N
436,157 N

GVHD: Vũ Xuân Trường
SVTH: Dương Văn Hiệp
Lớp: 11015A
25