Đồ án Nguyên lý chi tiết máy đề 1 full_SPKT

Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS. Văn Hữu Thịnh

Đồ án Nguyên lý – chi tiết má

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

TP.HCM, ngày 11 tháng 12 năm 2019
Chữ ký GVHD

SVTH: Đỗ Quang Sang

MSSV: 17144135


Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS. Văn Hữu Thịnh

Đồ án Nguyên lý – chi tiết má

LỜI NÓI ĐẦU
Ngành cơ khí là một ngành ra đời sớm so với các ngành khác, nó được xem là
ông tổ của nên công nghiệp. Ngày nay, nó đóng vai trò rất quan trọng trong tiến trình
công nghiệp hóa, hiện đại hóa của đất nước ta nói riêng và trên thế giới nói chung.
Lần đầu tiên thiết kế các chi tiết máy và bộ phận máy, đây là một công việc hoàn
toàn mới mẻ đòi hỏi người thực hiện phải vận dụng những kiến thức đã và đang học
vào thức tế. Công việc này đã đem lại những giá trị bổ ích cho sinh viên, riêng em qua
đồ án này em đã rút ra được nhiều kinh nghiệm và bài học quý giá. Em chân thành gửi
lời cảm ơn đến Thầy Văn Hữu Thịnh là giảng viên hướng dẫn em thực hiện đồ án này.
Về những đóng góp quý báu trong quá trình em thực hiện đồ án. Ngoài ra, để hoàn
thành đồ án này, em có tham khảo một số sách như Chi tiết máy của Nguyễn Trọng
Hiệp, Tính toán thiết kế hệ thống dẫn động cơ khí của Trịnh Chất và Lê Văn Uyển tập
I và tập II cùng nhiều tài liệu khác lưu hành nội bộ trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật
Tp. Hồ Chí Minh như Dung sai kỹ thuật đo, Vật liệu học, Sức bền vật liệu,… Rất
mong nhận được sự đóng góp ý kiến của thầy để việc học của em ngày một tốt hơn.
Chân thành cảm ơn!

SVTH: Đỗ Quang Sang

MSSV: 17144135

Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS. Văn Hữu Thịnh

Đồ án Nguyên lý – chi tiết má

MỤC LỤC
Phần 1: TÍNH ĐỘNG HỌC...................................................................................................1
1.1 SỐ LIỆU ĐẦU VÀO:...................................................................................................1
1.2 CHỌN ĐỘNG CƠ:.......................................................................................................1
1.3 PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN:..................................................................................4
1.4 TÍNH THÔNG SỐ TRÊN CÁC TRỤC:.......................................................................5
1.5 BẢNG THÔNG SỐ ĐỘNG HỌC.................................................................................6
Phần 2: THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN ĐAI..................................................................................7
2.1 CHỌN LOẠI ĐAI VÀ XÁC ĐỊNH TIẾT DIỆN ĐAI:.................................................7
2.2 XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ CỦA ĐAI VÀ BỘ TRUYỀN:.....................................7
2.3 XÁC ĐỊNH LỰC CĂNG BAN ĐẦU:..........................................................................9
2.4 XÁC ĐỊNH LỰC TÁC DỤNG LÊN TRỤC:................................................................9
2.5 CÁC THÔNG SỐ VÀ KÍCH THƯỚC CỦA BỘ TRUYỀN ĐAI...............................10
Phần 3: BỘ TRUYỀN CẤP NHANH...................................................................................11
3.1 THÔNG SỐ ĐẦU VÀO:.............................................................................................11
3.2 CHỌN VẬT LIỆU CHẾ TẠO BÁNH RĂNG:...........................................................11
3.3 ỨNG SUẤT CHO PHÉP:...........................................................................................11
3.4 TRUYỀN ĐỘNG BÁNH RĂNG TRỤ RĂNG NGHIÊNG:.......................................14
3.5 KIỂM NGHIỆM RĂNG VỀ ĐỘ BỀN TIẾP XÚC:....................................................15
3.6 KIỂM NGHIỆM RĂNG VỀ ĐỘ BỀN UỐN:.............................................................17
3.7 KIỂM NGHIỆM RĂNG VỀ QUÁ TẢI:.....................................................................18
3.8 CÁC THÔNG SỐ VÀ KÍCH THƯỚC CỦA BỘ TRUYỀN CẤP NHANH:..............19
Phần 4: BỘ TRUYỀN CẤP CHẬM.....................................................................................20
4.1 THÔNG SỐ ĐẦU VÀO:............................................................................................20

4.2 CHỌN VẬT LIỆU CHẾ TẠO BÁNH RĂNG:...........................................................20
SVTH: Đỗ Quang Sang

MSSV: 17144135


Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS. Văn Hữu Thịnh

Đồ án Nguyên lý – chi tiết má

4.3 ỨNG SUẤT CHO PHÉP:...........................................................................................20
4.4 TRUYỀN ĐỘNG BÁNH RĂNG TRỤ RĂNG NGHIÊNG:.......................................23
4.5 KIỂM NGHIỆM RĂNG VỀ ĐỘ BỀN TIẾP XÚC:....................................................24
4.6 KIỂM NGHIỆM RĂNG VỀ ĐỘ BỀN UỐN:.............................................................26
4.7 KIỂM NGHIỆM RĂNG VỀ QUÁ TẢI:.....................................................................27
4.8 CÁC THÔNG SỐ VÀ KÍCH THƯỚC CỦA BỘ TRUYỀN CẤP CHẬM:.................28
KIỂM TRA ĐIỀU KIỆN BÔI TRƠN NGÂM DẦU............................................................29
Phần 5: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRỤC VÀ CHỌN THEN...............................................30
5.1 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRỤC:................................................................................30
5.2 KIỂM NGHIỆM TRỤC VÀ THEN:...........................................................................44
Phần 6: CHỌN Ổ LĂN........................................................................................................48
6.1 CHỌN Ổ LĂN CHO TRỤC 1:...................................................................................48
6.2 CHỌN Ổ LĂN CHO TRỤC 2:...................................................................................50
6.3 CHỌN Ổ LĂN CHO TRỤC 3:...................................................................................52
Phần 7: THIẾT KẾ VỎ HỘP GIẢM TỐC VÀ CÁC KẾT CẤU CHI TIẾT KHÁC.............55
7.1 THIẾT KẾ VỎ HỘP GIẢM TỐC ĐÚC:.....................................................................55
7.2 THIẾT KẾ CÁC CHI TIẾT KHÁC:...........................................................................57
Phần 8: CHỌN DẦU BÔI TRƠN VÀ DUNG SAI LẮP GHÉP...........................................63
8.1 DẦU BÔI TRƠN HỘP GIẢM TỐC:..........................................................................63
8.2 LẮP BÁNH RĂNG LÊN TRỤC VÀ ĐIỀU CHỈNH SỰ ĂN KHỚP:.......................63

8.3 DUNG SAI LẮP GHÉP:.............................................................................................66
BẢNG TÓM TẮT CÁC THÔNG SỐ TÍNH TOÁN THIẾT KẾ..........................................68

SVTH: Đỗ Quang Sang

MSSV: 17144135


Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS. Văn Hữu Thịnh

Đồ án Nguyên lý – chi tiết má

Phần 1: TÍNH ĐỘNG HỌC
1.1 SỐ LIỆU ĐẦU VÀO:
1.1.2 Sơ đồ hệ thống và tải trọng
Sơ đồ hệ thống

Sơ đồ tải trọng

1.1.3 Số liệu thiết kế:


Lực vòng trên xích tải (2F)

:

2900

(N)



Vận tốc xích tải (v)

:

1.6

(m/s)



Số răng đĩa xích tải (Z)

:

9

(răng)



Bước xích tải (p)

:

110

(mm)



Số năm làm việc

:

5

(năm)

1.2 CHỌN ĐỘNG CƠ:
1.2.1 Công suất tính toán trên trục công tác:
- Công suất tính toán trên trục công tác:

-Công suất tương đương do tải trọng thay đổi:
SVTH: Đỗ Quang Sang

MSSV: 17144135

Trang 1


Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS. Văn Hữu Thịnh

SVTH: Đỗ Quang Sang

MSSV: 17144135

Đồ án Nguyên lý – chi tiết má

Trang 2


Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS. Văn Hữu Thịnh

Đồ án Nguyên lý – chi tiết má

1.2.2 Hiệu suất hệ thống:

- Trong đó:
: Hiệu suất từ trục động cơ truyền sang trục I
: Hiệu suất từ trục I truyền sang trục II
: Hiệu suất từ trục II truyền sang trục III
: Hiệu suất từ trục III truyền sang trục công tác
- Tra bảng 2.3 tài liệu [1] trang 19, ta có:
Hiệu suất truyền động bộ truyền đai

:

Hiệu suất nối trục

:

Hiệu suất 1 cặp ổ

:

Hiệu suất 1 cặp bánh răng trụ

: (Bộ truyền được che kín)

Vậy, hiệu suất của hệ thống sẽ là:
- Công suất cần thiết trên trục động cơ:
1.2.3 Tính số vòng quay sơ bộ:
- Số vòng quay trên trục công tác:
- Chọn sơ bộ tỷ số truyền:
Với :
+ là tỷ số truyền sơ bộ của hộp giảm tốc khai triển, theo bảng 3.1 [1, trang 43], chọn
+ là tỷ số truyền sơ bộ của bộ truyền đai thang, chọn
- Số vòng quay sơ bộ của trục động cơ:
SVTH: Đỗ Quang Sang

MSSV: 17144135

Trang 3


Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS. Văn Hữu Thịnh

Đồ án Nguyên lý – chi tiết má

1.2.4 Chọn động cơ:
- Chọn động cơ: động cơ được chọn phải thỏa mãn
- Kết quả:
+ Số hiệu động cơ

: 4A112M4Y3.

+ Công suất danh nghĩa

: 5,5 (kW)

+ Số vòng quay trục động cơ

: 1425 (vòng/phút)

+ Hệ số công suất ()

: 0,85

+ Hệ số liên quan đến mômen khởi động động cơ (): 2,0
+ Hệ số liên quan đến khả năng quá tải của động cơ (): 2,2

SVTH: Đỗ Quang Sang

MSSV: 17144135

Trang 4


Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS. Văn Hữu Thịnh

Đồ án Nguyên lý – chi tiết má

1.3 PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN:

Trục1
Trục2

Trục công tác

Trục
động
cơ

Trục3

1.3.1 Tỷ số truyền chung của toàn bộ hệ thống:

1.3.2 Phân phối tỷ số truyền:
Chọn
- Kiểm tra sai lệch về tỷ số truyền: (Thỏa yêu cầu về sai số cho phép tỉ số truyền)

SVTH: Đỗ Quang Sang

MSSV: 17144135

Trang 5


Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS. Văn Hữu Thịnh

Đồ án Nguyên lý – chi tiết má

1.4 TÍNH THÔNG SỐ TRÊN CÁC TRỤC:
1.4.1 Số vòng quay trên các trục
- Số vòng quay trên trục số 1:
- Số vòng quay trên trục số 2:
- Số vòng quay trên trục số 3:
- Số vòng quay trên trục công tác:
1.4.2 Tính công suất trên các trục:

- Công suất trên trục 3:
- Công suất trên trục 2:
- Công suất trên trục 1:
- Công suất trên trục động cơ:
1.4.3 Tính moment xoắn trên các trục:
- Moment trên trục động cơ:
- Moment trên trục 1:
- Moment trên trục 2:
- Moment trên trục 3:
- Moment trên trục công tác:

SVTH: Đỗ Quang Sang

MSSV: 17144135

Trang 6


Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS. Văn Hữu Thịnh

Đồ án Nguyên lý – chi tiết má

1.5 BẢNG THÔNG SỐ ĐỘNG HỌC
Bảng 01: Đặc tính kỹ thuật của hệ thống truyền động
Trục

Động cơ

I

II

III

Công tác

5,24

4,98

4,83

4,69

4,64

Tốc độ quay (v/ph)

1425

712,5

235,93

97,1

97,1

Moment xoắn

3517,19

66749,47

195509,26

461271,88

456354,27

Thông số
Công suất (kW)
Tỷ số truyền

SVTH: Đỗ Quang Sang

MSSV: 17144135

Trang 7


Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS. Văn Hữu Thịnh

Đồ án Nguyên lý – chi tiết má

Phần 2: THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN ĐAI
2.1 CHỌN LOẠI ĐAI VÀ XÁC ĐỊNH TIẾT DIỆN ĐAI:
-

Dựa vào hình 4.1 (trang 59), ta chọn loại tiết diện là: ( số vòng quay bánh nhỏ:

vòng/phút, công suất cần truyền: (Kw).

2.2 XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ CỦA ĐAI VÀ BỘ TRUYỀN:
-

Đường kính bánh đai nhỏ: (bảng 4.13, trang 59)
Vận tốc đai:

-

Đường kính bánh đai lớn:
Theo bảng 4.21 [1,trang 63], ta chọn đường kính tiêu chuẩn

-

Tính lại tỉ số truyền thực tế:

Kiểm tra sai số tỉ số truyền: (nằm trong khoảng sai lệch cho phép )

-

Khoảng cách trục : (tỉ số lấy theo bảng 4.14 với u=2)

Kiểm tra điều kiện khoảng cách trục: (trị số h lấy theo bảng 4.13 trang 59)

(thỏa điều kiện)
-

Chiều dài đai:

Dựa vào bảng 4.13 (trang 59), ta chọn chiều dài đai theo tiêu chuẩn :
-

Kiểm nghiệm đai về tuổi thọ:
Số lần uốn của đai trong 1 giây: (lần)
< (thỏa yêu cầu về tuổi thọ)

SVTH: Đỗ Quang Sang

MSSV: 17144135

Trang 8


Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS. Văn Hữu Thịnh
-

Đồ án Nguyên lý – chi tiết má

Tính lại khoảng cách trục:



-

Góc ôm:
 Bánh đai nhỏ: (thỏa điều kiện về góc ôm).
 Bánh đai lớn: (thỏa điều kiện về góc ôm).

-

Số đai:

Trong đó:
 Công suất trên trục bánh đai chủ động: ;
 Hệ số tải trọng động: (bảng 4.7,trang 55 (Tải trọng tĩnh, động cơ nhóm
II));
 Công suất cho phép: (bảng 4.19, trang 62);
 Hệ số ảnh hưởng đến góc ôm : (bảng 4.10, trang 57);
 Hệ số ảnh hưởng đến chiều dài đai: (bảng 4.16, trang 61 ,với tỷ số );
 Hệ số ảnh hưởng đến tỉ số truyền: (bảng 4.17, trang 61);
 Hệ số ảnh hưởng đến sự phân bố không đều tải trọng cho các dây đai:
(bảng 4.18, trang 61, với z sơ bộ bằng 4);

Chọn z=4 (đai)
-

Chiều rộng bánh đai: ( hệ số được chọn theo bảng 4.21, trang 63).

SVTH: Đỗ Quang Sang

MSSV: 17144135

Trang 9


Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS. Văn Hữu Thịnh

Đồ án Nguyên lý – chi tiết má

2.3 XÁC ĐỊNH LỰC CĂNG BAN ĐẦU:
-

Lực căng trên một đai:

Trong đó:
+ Công suất trên trục bánh đai chủ động:
+ Hệ số tải trọng động (bảng 4.7, trang 55 (tải trọng tĩnh, động cơ nhóm II))
+ Vận tốc đai:
+ Hệ số ảnh hưởng của góc ôm : (bảng 4.15, trang 61)
+ Số đai: z=4
+ lực căng do lực li tâm sinh ra: (trị số được chọn theo bảng 4.22, trang 64)

2.4 XÁC ĐỊNH LỰC TÁC DỤNG LÊN TRỤC:
-

Trục động cơ gắn bánh đai nhỏ:

-

Trục I gắn bánh đai lớn:

SVTH: Đỗ Quang Sang

MSSV: 17144135

Trang 10


Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS. Văn Hữu Thịnh

Đồ án Nguyên lý – chi tiết má

2.5 CÁC THÔNG SỐ VÀ KÍCH THƯỚC CỦA BỘ TRUYỀN ĐAI
Thông số

Ký hiệu và giá trị

Loại đai

Б

Đường kính bánh đai nhỏ
Đường kính bánh đai lớn
Chiều rộng bánh đai

B=82(mm)

Khoảng cách trục
Chiểu dài đai
Góc ôm bánh đai nhỏ
Góc ôm bánh đai lớn
Số đai

SVTH: Đỗ Quang Sang

MSSV: 17144135

Trang 11

Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS. Văn Hữu Thịnh

Đồ án Nguyên lý – chi tiết má

Phần 3: BỘ TRUYỀN CẤP NHANH
3.1 THÔNG SỐ ĐẦU VÀO:
- Công suất trên trục 1

: P1 = 4,98 (kW)

- Moment xoắn của trục 1

: T1 = 66749,47 (N.mm)

- Số vòng quay trục 1

: n1 = 712,5(vòng/phút)

-Công suất trên trục 2

: P2 = 4,83 (kw)

- Moment xoắn của trục 2

: T2 = 195509,26 (N.mm)

- Số vòng quay trục 2

: n2 = 235,93 (vòng/phút)

- Tỷ số truyền cấp nhanh

: u1 = 3,02

- Tổng thời gian làm việc

: 24000 (giờ)

3.2 CHỌN VẬT LIỆU CHẾ TẠO BÁNH RĂNG:
- Theo bảng 6.1 [1, trang 92], ta chọn:
+ Bánh răng nhỏ: thép C45 (mác thép chất lượng tốt, chứa khoảng 0,45% Cacbon, hàm
lượng tạp chất P, S0,040%), tôi cải thiện đạt độ rắn HB 241 ... 285.
Giới hạn bền kéo : ; Giới hạn bền chảy : , chọn độ cứng 250HB.
+ Bánh răng lớn: thép C45 (mác thép chất lượng tốt, chứa khoảng 0,45% Cacbon, hàm
lượng tạp chất P, S0,040%), tôi cải thiện đạt độ rắn HB 192 ... 240.
Giới hạn bền kéo :; Giới hạn bền chảy , chọn độ cứng 235HB.

SVTH: Đỗ Quang Sang

MSSV: 17144135

Trang 12


Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS. Văn Hữu Thịnh

Đồ án Nguyên lý – chi tiết má

3.3 ỨNG SUẤT CHO PHÉP:

3.3.1 Ứng suất tiếp xúc và ứng suất uốn cho phép:
- Ứng suất tiếp xúc cho phép [H] và ứng suất uốn cho phép [L] :

�
0H lim �
K HL


 H
�
SH
�
�
0Flim �
K FC �
K FL
�


� F 
SF
�
- Ứng suất kéo cho phép ứng với số chu kì cơ sở :
+ Bánh răng nhỏ:
+ Bánh răng lớn:
- Ứng suất uốn cho phép ứng với số chu kỳ cơ sở:
+ Bánh răng nhỏ:
+ Bánh răng lớn:
- Hệ số an toàn khi tính về tiếp xúc: SH = 1,1
- Hệ số an toàn khi tính về uốn: SF = 1,75

- Hệ số xét đến ảnh hưởng đặt tải: KFC = 1 (bộ truyền quay 1 chiều).
- Số chu kỳ thay đổi ứng suất cơ sở khi thử về tiếp xúc:
+ Bánh nhỏ:
+ Bánh lớn:
- Số chu kỳ thay đổi ứng suất cơ sở khi thử về uốn: đối với tất cả các loại thép

SVTH: Đỗ Quang Sang

MSSV: 17144135

Trang 13


Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS. Văn Hữu Thịnh

Đồ án Nguyên lý – chi tiết má

3
�
�Ti �
�N HE  60 ��
c �� ��
ni �
ti
T
�
� max �
�
mF
�Ti �

�
c �� � �
ni �
ti
�N FE  60 ��
Tmax �
�
�
- Số chu kỳ thay đổi ứng suất tương đương:

+ ni; Ti; ti lần lượt là moment xoắn, số vòng quay và tổng số giờ làm việc ở chế độ i
của bánh răng đang xét.
+ c số lần ăn khớp trong 1 vòng quay: c = 1
+ mH; mF: bậc của đường cong mỏi khi thử về tiếp xúc và uốn (độ rắn mặt răng HB <
350) [1, trang 93]

- Bánh răng nhỏ:

- Bánh răng lớn:

- Hệ số tuổi thọ: .
Chọn:
- Ứng suất tiếp xúc và ứng suất uốn cho phép của bánh răng nhỏ:
- Ứng suất tiếp xúc và ứng suất uốn cho phép của bánh răng lớn:

- Ứng suất tiếp xúc cho phép của bộ truyền cấp nhanh:
SVTH: Đỗ Quang Sang

MSSV: 17144135

Trang 14


Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS. Văn Hữu Thịnh

Đồ án Nguyên lý – chi tiết má

(Bánh răng trụ răng nghiêng)
3.3.2 Ứng suất tiếp xúc và ứng suất uốn khi quá tải:
- Với bánh răng tôi cải thiện:
- Với HB < 350:
+ Bánh răng nhỏ:
+ Bánh răng lớn:
3.4 TRUYỀN ĐỘNG BÁNH RĂNG TRỤ RĂNG NGHIÊNG:
3.4.1 Xác định thông số cơ bản của bộ truyền:
- Đối với hộp giảm tốc, thông số cơ bản là khoảng cách trục a w. Nó được xác định
bằng công thức:
+ Ka: Hệ số phụ thuộc vào vật liệu của cặp bánh răng và loại răng : bánh răng trụ răng
nghiêng, vật liệu làm bánh nhỏ và bánh lớn đều là thép. (Theo bảng 6.5 [1, trang 96])
+ [H]: Ứng suất tiếp xúc cho phép: [H] = 504,5 (MPa)
+ (bộ truyền không đối xứng, tải trọng thay đổi, độ rắn mặt răng làm việc của cặp
bánh răng <350 HB)
+ KHβ : Hệ số kể đến sự phân bố không đều tải trọng trên chiều rộng vành răng khi tính
về tiếp xúc KHβ = 1,08 (Theo bảng 6.7 [1, trang 98])
- Khoảng cách trục aw là :
3.4.2 Xác định các thông số ăn khớp:
3.4.2.1 Xác định module m:
. Chọn m = 2
3.4.2.2 Xác định số răng, góc nghiêng β và hệ số dịch chỉnh x:
- Khoảng cách trục được tính lại theo công thức:

SVTH: Đỗ Quang Sang

MSSV: 17144135

Trang 15


Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS. Văn Hữu Thịnh

Đồ án Nguyên lý – chi tiết má

- Chọn trước góc nghiêng .
- Số răng bánh nhỏ chọn Z1 = 28 răng.
- Số răng bánh lớn: chọn Z2 = 84 răng.
- Tính lại góc nghiêng
3.5 KIỂM NGHIỆM RĂNG VỀ ĐỘ BỀN TIẾP XÚC:
- Ứng suất tiếp xúc xuất hiện trên mặt răng của bộ truyền phải thỏa mãn điều kiện sau:

- ZM: Hệ số kể đến cơ tính vật liệu của các bánh răng ăn khớp.: Vật liệu thép – thép
(Theo bảng 6.5 [1, trang 96])
- ZH: hệ số kể đến hình dạng bề mặt tiếp xúc:
+ Góc profin gốc: theo TCVN 1065-71.
+ Bánh răng trụ răng nghiêng không dịch chỉnh:

+ : góc nghiêng của răng trên hình trụ cơ sở

+ Theo (6.34):

+
+: Đường kính vòng lăn của bánh răng dẫn:

+ : Hệ số trùng khớp dọc:

SVTH: Đỗ Quang Sang

MSSV: 17144135

Trang 16


Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS. Văn Hữu Thịnh

Đồ án Nguyên lý – chi tiết má

+ : Hệ số trùng khớp ngang:
- Zε: Hệ số kể đến sự trùng khớp của răng: Vì nên : (Theo CT 6.36a)
- KH: hệ số tải trọng khi tính về tiếp xúc:

+ : Hệ số kể đến sự phân bố không đều tải trọng trên chiều rộng vành răng : sơ đồ 3
(Theo bảng 6.7 [1, trang 98], )
+ : Hệ số kể đến sự phân bố không đều tải trọng cho các đôi răng đồng thời ăn khớp.
+ Vận tốc vòng:
(mm)
+ Vì v = 2,18 < 4 nên theo bảng 6.13 [1, trang 106] ta chọn cấp chính xác là cấp 9
(Theo bảng 6.14 [1, trang 107]) vì v = 2,18 < 2,5 m/s
+ KHv: Hệ số kể đến tải trọng động:
Trong đó
: Hệ số kể đến ảnh hưởng của các sai số ăn khớp, (Theo bảng 6.15 [1, trang 107])
g0: Hệ số kể đến ảnh hưởng của sai lệch các bước răng bánh 1 và 2: g0 = 73
(Theo bảng 6.16 [1, trang 107])



Ứng suất tiếp xúc cho phép thực tế:
(MPa) (CT 6.1 [1, trang 91])
SVTH: Đỗ Quang Sang

MSSV: 17144135

Trang 17


Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS. Văn Hữu Thịnh

Đồ án Nguyên lý – chi tiết má

Vậy bộ truyền thỏa điều kiện về độ bề tiếp xúc.
3.6 KIỂM NGHIỆM RĂNG VỀ ĐỘ BỀN UỐN:
Để đảm bảo độ bền uốn cho răng, ứng suất uốn sinh ra tại chân răng không được vượt
quá một giá trị cho phép:

-là hệ số trùng khớp của răng:
- là hệ số kể đến độ nghiêng của răng: với răng nghiêng,
- Số răng tương đương:
- KF: Hệ số tải trọng khi tính về uốn:
+ : Hệ số kể đến sự phân bố không đều tải trọng trên chiều rộng vành răng khi tính về
uốn ứng với sơ đồ 3 (Theo bảng 6.7 [1, trang 98])
+ : hệ số kể đến sự phân bố không đều tải trọng cho các đôi răng đồng thời ăn khớp khi tính
về uốn, : cấp chính xác 9 (theo bảng 6.14 [1, trang 107])
+ : Hệ số kể đến tải trọng động xuât hiện trong vùng ăn khớp khi tính về uốn:

: Hệ số kể đến ảnh hưởng của các sai số ăn khớp (Theo bảng 6.15 [1, trang107])

SVTH: Đỗ Quang Sang

MSSV: 17144135

Trang 18


Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS. Văn Hữu Thịnh

Đồ án Nguyên lý – chi tiết má

Vậy bộ truyền thỏa điều kiện bền uốn.
3.7 KIỂM NGHIỆM RĂNG VỀ QUÁ TẢI:
- Hệ số quá tải: =2,2(Theo bảng P1.3 [1, trang 237])
- Để tránh biến dạng dư hoặc gẫy dòn lớp bề mặt, ứng suất tiếp xúc cực đại thỏa:

Vậy bộ truyền thỏa điều kiện quá tải về ứng suất tiếp xúc.
- Đề phòng biến dạng dư hay phá hỏng tĩnh mặt lượn chân răng, ứng suất uốn cực đại
thỏa:

Vậy bộ truyền thỏa điều kiện quá tải về ứng suất uốn.

SVTH: Đỗ Quang Sang

MSSV: 17144135

Trang 19

Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS. Văn Hữu Thịnh

Đồ án Nguyên lý – chi tiết má

3.8 CÁC THÔNG SỐ VÀ KÍCH THƯỚC CỦA BỘ TRUYỀN CẤP NHANH:
Thông số

Ký hiệu – Công thức

Trị số

Số răng bánh dẫn

Z1

28

Số răng bánh bị dẫn

Z2

84

Góc nghiêng của răng

16,8

Khoảng cách trục

117

Đường kính chia bánh

58,5

dẫn
Đường kính chia bánh bị

175,5

dẫn
Module

m

2

Chiều rộng vành răng
Tỷ số truyền
Đường kính vòng đỉnh
của bánh răng dẫn
Đường kính vòng đỉnh
của bánh răng bị dẫn
Đường kính vòng đáy
của bánh răng dẫn
Đường kính vòng đáy
của bánh răng bị dẫn
Góc profin gốc

SVTH: Đỗ Quang Sang

35,1
u

3

(mm)

62,5

(mm)

179,5

(mm)

53,5

(mm)

170,5

Theo TCVN 1065-71

MSSV: 17144135

Trang 20

Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS. Văn Hữu Thịnh

Đồ án Nguyên lý – chi tiết má

Phần 4: BỘ TRUYỀN CẤP CHẬM
4.1 THÔNG SỐ ĐẦU VÀO:
- Công suất trên trục 2

: P2 = 4,83 (kW)

- Moment xoắn của trục 2

: T2 = 195509,26 (N.mm)

- Số vòng quay trục 2

: n2 = 235,93 (vòng/phút)

-Công suất trên trục 3

: P3 = 4,69 (kw)

- Moment xoắn của trục 3

: T3 = 461271,88(N.mm)

- Số vòng quay trục 3

: n3 =97,1 (vòng/phút)

- Tỷ số truyền cấp chậm

: u2 = 2,43

- Tổng thời gian làm việc

: 24000 (giờ)

4.2 CHỌN VẬT LIỆU CHẾ TẠO BÁNH RĂNG:
- Theo bảng 6.1 [1, trang 92], ta chọn:
+ Bánh răng nhỏ: thép C45 (mác thép chất lượng tốt, chứa khoảng 0,45% Cacbon, hàm
lượng tạp chất P, S0,040%), tôi cải thiện đạt độ rắn HB 241 ... 285.
Giới hạn bền kéo : ; Giới hạn bền chảy : , chọn độ cứng 250HB.
+ Bánh răng lớn: thép C45 (mác thép chất lượng tốt, chứa khoảng 0,45% Cacbon, hàm
lượng tạp chất P, S0,040%), tôi cải thiện đạt độ rắn HB 192 ... 240.
Giới hạn bền kéo :; Giới hạn bền chảy , chọn độ cứng 235HB.

SVTH: Đỗ Quang Sang

MSSV: 17144135

Trang 21