Thiết kế hệ dẫn động cơ khí - Võ Văn Cường

Thiết kế đồ án môn học Chi tiết máy – Đề 2 Phương án 2 GVHD: VĂN HỮU THỊNH
https://lop2.net/ Trang 1
Lời mở đầu
Thiết kế đồ án chi tiết máy là một việc rất quan trong, 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 tháng 07 năm 2010
Sinh viên thực hiện
( Ký , ghi rõ họ tên )
Võ Văn Cường

Mục Lục
Đầu đề thiết kế môn học chi tiết máy .................................................................. Trang 3
Nhận xét của GVHD............................................................................................ Trang 4
Phần I : CHỌN ĐỘNG CƠ ĐIỆN VÀ PHÂN PHỐI TỈ SỐ TRUYỀN
Chọn động cơ điện ............................................................................................... Trang 5
Phân phối tỉ số truyền........................................................................................... Trang 6
Phần II: THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN
Bộ truyền xích...................................................................................................... Trang 8
Bộ truyền bánh răng.........................................................................................Trang 12
Bộ truyền bánh răng ( cấp nhanh )..................................................................... Trang 14
Bộ truyền bánh răng ( cấp chậm )...................................................................... Trang 20
Phần III: THIẾT KẾ TRỤC VÀ THEN BẰNG..............................................Trang 26
TRỤC I của hộp giảm tốc .................................................................................. Trang 27
TRỤC II của hộp giảm tốc................................................................................. Trang 30
TRỤC III của hộp giảm tốc ............................................................................... Trang 33
Kiểm nghiệm trục về độ bề mỏi......................................................................... Trang 36
Tính kiểm nghiệm độ bền của then.................................................................... Trang 38
Phần IV: Tính và chọn ổ lăn............................................................................. Trang 39
Phần V: Tính các chi tiết máy khác ................................................................. Trang 41
Tài liệu tham khảo ............................................................................................ Trang 42

Trường ĐHSPKT Tp.HCM ĐẦU ĐỀ THIẾT KẾ ĐỒ ÁN MÔN HỌC CHI TIẾT MÁY
Khoa XD&CHƯD THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ
Bộ môn: Thiết kế công nghiệp ( Đề số : 02 – Phương án : 2 )
A. ĐẦU ĐỀ:
1. Sơ đồ động:
2. Các số liệu ban đầu:
a. Lực vòng trên băng tải ( F ) : 7500 ( N )
b. Vận tốc xích tải ( V ): 1.0 ( m/s )
c. Đường kính tang ( D ): 350 ( mm )
d. Số năm làm việc ( a ) : 5 ( năm )
3. Đặc điểm của tải trọng:
Tải trọng va đập nhẹ.Quay 1 chiều
4. Ghi chú:
Năm làm việc (y ) 300 ngày , ngày làm việc 2 ca , 1 ca 8 giờ.
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 ).
Gồm :
1) Động cơ điện
2) Nối trục
3) Hộp giảm tốc
4) Xích tải
5) Tang

NHẬN XÉT CỦA GVHD
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
Tp.HCM,ngày tháng 07 năm 2010.
Giảng viên hướng dẫn
( Ký , ghi rõ họ tên )

PHẦN I:
CHỌN ĐỘNG CƠ ĐIỆN VÀ PHÂN PHỐI TỈ SỐ TRUYỀN
A. CHỌN ĐỘNG CƠ ĐIỆN:
➢ Công suất của trục công tác :
7500 1
7.5( )
1000 1000
t
ct
F v
p kw
➢ Hiệu suất chung:
2 4
ô
nt br x
2 4
1 0.96 0.99 0.93
0.8233
➢ Công suất cần thiết của trục động cơ:
Pđc =
7.5
9.1( )
0.8233
ct
p
kw
Tra bảng P1.1 trang 234 sách “ Tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí ” tập 1.
Ta chọn được động cơ điện K160M4 có các thông số sau:
✓ Pđm = 11 (kw) > Pđc = 9.1 (kw).
✓ nđc = 1450 ( vòng / phút )
✓ η% = 87.5
✓ cos φ = 0.87
✓ m = 110 (kg).
Tra bảng 2.3/19,ta được :
✓ 1
nt
✓ 0.96
br
✓ ô 0.99
✓ 0.93
x

B. PHÂN PHỐI TỈ SỐ TRUYỀN:
Tốc độ quay của trục công tác:
60 1000
60 1000 60 1000 1
55( òng út)
350
D n
v
v
n v ph
D
Tỉ số truyền chung:
1450
26.36 ( )
55
dc
n
u
n
Chọn ux = 2.8
➢
26.36
9.4
2.8
h
x
u
u
u
➢
9.4
2.8
1.2 1.2
h
c
u
u
➢
9.4
3.36
2.8
h
n
c
u
u
u
2.8 2.8 3.36 26.34 ( )
n x c
u u u u
Kiểm tra tỉ số truyền:
( ) ( ) 26.36 26.34 0.02
Công suất làm việc của các trục:
➢ 3
ô
7.5
8.15 ( )
0.93 0.99
ct
x
p
p kw
➢
3
2
ô
8.15
8.57 ( )
0.96 0.99
br
p
p kw
➢
2
1
ô
8.57
9.02 ( )
0.96 0.99
br
p
p kw
Số vòng quay của các trục:
nđc = n1 = 1450 vòng/ phút
➢
1
2
1450
432 ( òng út)
3.36
n
n
n v ph
u
( Hợp lý )

➢
2
3
432
154 ( òng út)
2.8
c
n
n v ph
u
➢
3
4
154
55 ( òng út)
2.8
x
n
n v ph
u
Moment xoắn của các trục:
➢
6 6
3
9.55 10 9.55 10 9.1
59.93 10 ( . )
1450
dc
dc
dc
P
T N mm
n
➢
6 6
3
1
1
1
9.55 10 9.55 10 9.02
59.4 10 ( . )
1450
P
T N mm
n
➢
6 6
3
2
2
2
9.55 10 9.55 10 8.57
189.45 10 ( . )
432
P
T N mm
n
➢
6 6
3
3
3
3
9.55 10 9.55 10 8.15
505.4 10 ( . )
154
P
T N mm
n
➢
6 6
6
4
4
9.55 10 9.55 10 7.5
1.3 10 ( . )
55
ct
P
T N mm
n
Bảng số liệu:
Trục
Thông số
Động cơ I II III IV
P (kw) 9.1 9.02 8.57 8.15 7.5
U 1 3.36 2.8 2.8
n ( vòng/ phút ) 1450 1450 432 154 55
T ( N.mm) 59.93x103
59.4x103
189.45x103
505.4x103
1.3x106

PHẦN II:
THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN
A. BỘ TRUYỀN XÍCH:
1. Chọn loại xích: xích con lăn.
2. Chọn số răng đĩa xích : ( Z1 , Z2 )
1 29 2 19
x
z u
29 2 2.5 24 19
=> Chọn Z1 = 25 ( răng )
2 1 25 2.5 62.5
x
z u z
=> Chọn Z2 = 63 ( răng )
3. Xác định bước xích: P ( mm )
Bước xích P được xác định theo độ bền mòn của bộ truyền xích , ta có:
(1)
t ct z n
p p k k k
Với:
Trong đó:
(1) 7.5 1 1 1 0.8 1.2 1.25 1 1.29 11.61 ( )
t
p kw
Theo bảng 5.5 với 01 200 ( òng út)
n v ph , bộ truyền xích 1 dãy có bước xích
P = 31.75 mm thõa mãn điều kiện bền mòn.
19.3 ( )
t
p p kw , dựa vào đó ta có :
✓ 9.55
c
d mm
✓
1
25 25
1
25
z
k
z
✓
01
3
200
1.29
154
n
n
k
n
✓ o a dc bt d c
k k k k k k k
1
o
k ( Đường nối tâm 2 đĩa xích so với phương
ngang một góc nhỏ hơn 600
).
1 ( 40 )
a
k a P
1
dc
k
1.2
d
k ( tải trọng va đập nhẹ ).
1.25
c
k ( làm việc 2 ca ).
0.8
bt
k ( môi trường không bụi + bôi trơn tốt )

✓ 27.46
B
✓ 88.5( )
Q kN
✓ 3.8
q kg m
4. Xác định sơ bộ khoảng cách trục : a ( mm )
40 1270
a P mm
5. Số mắc xích : x ( mắc xích )
2
1 2
1 2 2
( )
2
0.5( )
4
z z P
a
x z z
P a
2
2
2 1270 (25 63) 31.75
0.5(25 63) 124.9
31.75 4 1270
=> Chọn x = 126 ( mắc xích ).
6. Tính lại khoảng cách trục:
2
2 2 1
1 2 1 2 2
2
0.25 0.5 0.5
z z
a P x z z x z z
2
2
2
25 63 2 63 25
0.25 31.75 126 126 0.5 25 63
2
1287 ( )
mm
Để xích không chịu một lực căn quá lớn, giảm a một lượng bằng :
0.004 0.004 1287 5 ( )
a a a mm
1282 ( )
a mm
7. Số lần va đập của xích : i ( lần )
1 3 25 154
2 30
15 15 126
z n
i i
x
8. Kiểm nghiệm xích về độ bền:
0
d t v
Q
S
k F F F

Trong đó:
3
88.5 10
9.7
1.2 7500 47.79 3.8
S
Vậy : 9.7 8.5
S S => Đủ độ bền
9. Đường kính đĩa xích:
1
1
31.75
253.32 ( )
sin
sin
25
P
d mm
z
2
2
31.75
636.96 ( )
sin
sin
63
P
d mm
z
1
1
0.5 cot 31.75 0.5 cot 267.2 ( )
25
a
d P g g mm
z
2
2
0.5 cot 31.75 0.5 cot 652.05 ( )
63
a
d P g g mm
z
1 1 2 253.32 2 9.62 234.08
f
d d r mm
2 2 2 636.96 2 9.62 617.72
f
d d r mm
Với : 0.5025 0.05 0.5025 19.05 0.05 9.62
l
r d mm
( Tra bảng 5.2 được dl = 19.05 ( mm ) )
✓ Q = 88.5 (kN) ( tra bảng 5.2 )
✓ Kđ = 1.2
✓ Ft = 7500 (N)
✓ Fv = q . v2
= 3.8 x 12
= 3.8 (N )
Với: q = 3.8 kg/m ( tra bảng 5.2)
✓ F0 = 9.81. Kf.q. a = 9.81x 1x3.8x1.282 = 47.79
(N)
Với : Kf = 1 ( bộ truyền thẳng đứng ).

10.Kiểm nghiệm độ bền của đĩa xích:
1 0.47 r t d vd
H H
d
k F k F E
A k
Với:
5
1
0.42 7500 1.2 6.4 2.1 10
0.47 818.38
262 1
H MPa
Như vậy dùng thép C45 tôi + ram đạt độ cứng HRC50 sẽ đạt được ứng suất tiếp
cho phép [ б ] = 900Mpa. Đảm bảo độ bền tiếp xúc cho răng đĩa 1.
Tương tự, бH2 ≤ [ б ] ( với cùng loại vật liệu và nhiệt luyện ).
11.Xác định lực tác dụng lên trục:
1.05 7500 7875
r x t
F k F N
Với kx = 1.05 ( bộ truyền thẳng đứng ).
✓ 1
0.42 25
r
k z
✓ 7500
t
F N
✓ 1.2
d
k
✓
7 3
3
13 10
vd
F n P m
7 3
13 10 154 31.75 1 6.4 N
✓ A = 262 mm2
✓ kd = 1 ( xích con lăn 1 dãy )
✓ E = 2.1x105
Mpa ( chọn vật liệu thép )

B. BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG:
1. 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 có бb1 = 850 Mpa,
бch1 = 580 Mpa.
Bánh lớn : Thép 45 tôi cải thiện đạt độ rắn HB192…..240 có бb2 = 750 Mpa,
бch2 = 450 Mpa.
2. Xác định ứng suất cho phép :
Theo bảng (6.2) với thép 45, tôi cải thiện đạt độ rắn HB180……..350.
0
lim 2 70 , 1.1
H H
HB S
0
lim 1.8 , 1.75
F F
HB S
➢ Chọn :
Khi đó :
0
lim1 2 70 2 245 70 560
H HB Mpa
0
lim1 1.8 , 1.8 245 , 441
F HB Mpa
0
lim2 2 70 2 230 70 530
H HB Mpa
0
lim2 1.8 , 1.8 230 , 414
F HB Mpa
Theo (6.5),
2.4
0 30
H HB
N H , do đó :
2.4 2.4 7
01 1
30 30 245 1.6 10
H HB
N H
2.4 2.4 7
02 2
30 30 230 1.39 10
H HB
N H
Theo ( 6.7 )
3
60 i
HE i i
M
T
N c n t
T
3
2 1 1
ax
60 i
HE i i i
m
T
N c n u t t t
T
3 3 7
2 60 1 1450 3.36 24000 1 0.7 0.8 0.3 53 10
HE
N
7
2 02
53 10
HE H
N N , do đó 2 1
HL
K
Suy ra 1 01
HE H
N N , do đó 1 1
HL
K
✓ Độ rắn cho bánh nhỏ : HB1 = 245
✓ Độ rắn cho bánh lớn : HB2 = 230

Như vậy , theo (6.1a) sơ bộ xác định được :
0
lim
H H HL H
K S
1
560 1 1.1 509
H Mpa
2
530 1 1.1 481.8
H Mpa
Với cấp nhanh sử dụng răng nghiêng , do đó theo (6.12) ta được :
1 2
2
509 481.8
495.4 1.25
2 2
H H
H H
Mpa
Với cấp chậm sử dụng răng nghiêng , do đó theo (6.12) tương tự ta được :
' 1 2
2
509 481.8
495.4 1.25
2 2
H H
H H
Mpa
Theo (6.7)
6
60 i
FE i i
M
T
N c n t
T
6 6 7
2 60 1 1450 3.36 24000 1 0.7 0.8 0.3 48.38 10
FE
N
7 6
2 0
48.38 10 4 10
FE F
N N , do đó 2 1
FL
K
Tương tự 1 1
FL
K
Do đó theo 6.2a với bộ truyền quay 1 chiều KFC = 1 , ta được :
0
lim
F F FC FL F
K K S
1 441 1 1 1.75 252
F Mpa
2 414 1 1 1.75 236.5
F Mpa
Ứng suất quá tải cho phép : theo (6.13) và (6.14)
2
ax
2.8 2.8 450 1260
H ch
m
Mpa
1 1
ax
0.8 0.8 580 464
F ch
m
Mpa
2 2
ax
0.8 0.8 450 360
F ch
m
Mpa

3. Tính toán cấp nhanh ( bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng )
a. Xác định sơ bộ khoảng cách trục : Theo (6.15a)
1
3
w1 1 2
1
1 H
a
H ba
T K
a K u
u
Trong đó :
3
3
w1 2
59.4 10 1.02
43 3.36 1 117.29
495.4 3.36 0.3
a
Chọn aw1 = 120 (mm)
b. Xác định các thông số ăn khớp:
Theo (6.17) m1 = ( 0.01 ÷ 0.02 )x aw1 = ( 0.01 ÷ 0.02 )x120 = 1.2 ÷ 2.4
Theo 6.8 chọn môđun pháp : m1 = 2 (mm)
✓ Chọn sơ bộ : β1 = 150
→ cos β1 = 0.9659
✓ Theo (6.31) , số răng bánh nhỏ :
w1 1
1
1 1
2 cos 2 120 0.9659
26.58
1 2 3.36 1
a
Z
m u
Chọn Z1 = 27 (răng)
✓ Số răng bánh lớn :
2 1 1 3.36 27 90.72
Z u Z
✓ Tỉ số truyền thực : 1
90
3.33
27
m
u
1 1 2
1
w1
2 27 90
cos 0.975
2 2 90
m Z Z
a
0 ' ''
1 12.838 12 5016
✓ Theo bảng 6.6 chọn ψba = 0.3
✓ Theo 6.5 chọn Ka = 43
✓ Theo (6.16) ψbd = 0.5xψbax(u1 + 1)
= 0.5x0.3x(3.36 + 1) = 0.6
✓ Theo bảng 6.7 chọn KHβ = 1.02 ( sơ đồ 6 )
✓ T1 = 59.4x103
N.mm

c. Kiểm nghiệm răng về độ bền tiếp xúc:
Theo (6.33)
1 1
2
1 1 1
2 1
w w
m
H M H
m
T u
Z Z Z
b u d
Trong đó :
✓ 1 w1
w 120 0.3 36
ba
b a mm
✓ Theo 6.5 chọn Zm = 274 Mpa1/3
✓ Theo (6.35):
1
os os 20.47 12.838 0.21
b t
tg c tg c tg
12.05
b
Với : w w 1
ar os
t t ctg tg c
0
ar 20 0.975 20.47
ctg tg
✓ Theo (6.34) w
2cos sin2
H b t
Z
2 cos 12.05 sin 2 20.47 1.72
✓ Theo (6.37):
1 1
1
w sin 36 sin12.838
1.27
2
b
m
✓ Theo (6.36c) 1 1 1.68 0.77
Z
Trong đó theo (6.38b):
1
1 2
1 1
1.88 3.2 cos
Z Z
1 1
1.88 3.2 cos12.838 1.68
27 90
✓ Đường kính vòng chia bánh lăn nhỏ :
w1
1
1
2 2 120
w 55.42
1 3.33 1
m
a
d mm
u
✓ Theo (6.40):
1 1
w 55.42 1450
4.2
60 1000 60 1000
d n m
v
s

Với v = 4.2 m/s theo bảng 6.13 dùng cấp chính xác 8
Và với v < 5 m/s → chọn KHα = 1.09 ( theo bảng 6.14 ) .
✓ Theo (6.42):
w1
0
1
H H
m
a
v g v
u
Trong đó:
120
0.002 61 4.2 3.075
3.33
H
v
✓ Theo (6.41):
1 1
1
1
2
H
Hv
H H
v bw dw
K
T K K
3
3.075 36 55.42
1 1.046
2 59.4 10 1.02 1.09
✓ Theo (6.39):
1.02 1.09 1.046 1.16
H H H Hv
K K K K
✓ Thay tất cả vào biểu thức (6.33) , ta được :
3
2
2 59.4 10 1.16 3.33 1
274 1.72 0.77
36 3.33 55.42
H
461.96Mpa
Xác định chính xác ứng suất tiếp cho phép :
Theo (6.1) với v = 4.2 m/s < 5 m/s→ Zv = 1. Cấp chính xác động học là 8
nên ta chọn cấp chính xác về mức tiếp xúc là 7 ; Khi đó cần gia công đạt độ
nhám Ra = 1.25 ÷ 0.63 μm → ZR = 1. Với da < 700 mm → KXH = 1.
Theo (6.1) và (6.1a) :
495.5 1 1 1 495.5
H H v R XH
Z Z K Mpa
Như vậy бH = 461.96 (Mpa) < [бH] = 495.5 (Mpa)
d. Kiểm nghiệm răng về độ bền uốn :
Theo (6.43) :
1 1
1
1 1
2
w w
F F
F
T K Y Y Y
b d m
❖ Theo bảng 6.15 chọn бH = 0.002
❖ Theo bảng 6.16 chọn g0 = 61

Trong đó:
✓ Theo bảng 6.7 chọn KFβ = 1.05
✓ Theo 6.14 với v < 5 m/s và cấp chính xác 8 chọn KFα = 1.27
✓ Theo (6.47):
✓
w1
0
1
F F
m
a
v g v
u
120
0.006 61 4.2 9.22
3.33
F
v
✓
1 1
1
w w
1
2
F
Fv
F F
v b d
K
T K K
3
9.22 36 55.42
1 1.116
2 59.4 10 1.05 1.27
1.05 1.27 1.116 1.488
F F F Fv
K K K K
Với:
✓ Số răng tương đương:
1
3 3
1
27 29
cos cos 12.838
v
Z
Z
2
3 3
2
90 97
cos cos 12.838
v
Z
Z
✓ Theo bảng 6.18, ta được :
Với m1 = 2 (mm) , Ys = 1.08 – 0.0695ln2 = 1.03 ;
YR = 1 ( bánh răng phay ), KxF = 1 ( da < 400mm ).
✓ Theo (6.2) và ( 6.2a ) :
Trong đó :
- бF = 0.006 ( theo 6.15 )
- g0 = 61 ( theo 6.16 )
• YF1 = 3.9
• YF2 = 3.61
• 1 1 252 1 1.03 1 259.56
F F R s XF
Y Y K Mpa
• 2 2 236.5 1 1.03 1 243.595
F F R s XF
Y Y K Mpa
✓ εα = 1.68 → Yε = 1/ εα = 1/ 1.68 = 0.595
✓ β = 12.8380
→ Yβ = 1 – 12.838/140 = 0.908

e. Kiểm nghiệm răng về quá tải:
✓ Theo ( 6.48 ) , với
ax 1
m
qt
T
K
T
➢ 1max 495.4 1 495.4
H H qt
K Mpa
➢ 1max ax
495.4 1260
H H m
Mpa Mpa
✓ Theo (6.49):
➢ 1max 1 259.56 1 259.56
F F qt
K Mpa
1max 1 ax
259.56 464
F F m
Mpa Mpa
➢ 2max 2 243.595 1 243.595
F F qt
K Mpa
2max 2 ax
243.595 360
F F m
Mpa Mpa
Thay các giá trị vừa tính vào công thức (6.43) :
✓
Vậy răng đạt yêu cầu về độ bền uốn
3
1
2 59.4 10 1.488 0.595 0.908 3.9
93.34
36 55.42 2
F Mpa
1 1
93.34 259.56
F F
Mpa Mpa
1 2
2
1
93.34 3.61
86.39
3.9
F F
F
F
Y
Mpa
Y
2 2
86.39 243.595
F F
Mpa Mpa

f. Thông số và kích thước bộ truyền ( Cấp nhanh ):
• Khoảng cách trục : w1 120
a mm
• Môđun pháp : 1 2
m mm
• Chiều rộng vành răng : 1
w 36
b mm
• Tỉ số truyền : 1 3.33
m
u
• Góc nghiêng của răng :
0 ' ''
1 12 5016
• Số răng của bánh răng : 1 2
27, 90
Z Z
• Hệ số dịch chỉnh : 1 2
0, 0
x x
Theo công thức trong bảng 6.11 , ta được :
• Đường kính vòng chia : 1 55.38
d mm 2 184.61
d mm
• Đường kính đỉnh răng : 1 59.38
a
d mm 2 188.61
a
d mm
• Đường kính đáy răng : 1 50.38
f
d mm 2 179.61
f
d mm .

4. Tính toán cấp chậm ( bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng )
a. Xác định sơ bộ khoảng cách trục : Theo (6.15a)
2
3
w2 2 2
2
1 H
a
H ba
T K
a K u
u
Trong đó :
3
3
w2 2
189.54 10 1.03
43 2.8 1 160.43
495.4 2.8 0.3
a
Chọn aw2 = 161 (mm)
b. Xác định các thông số ăn khớp:
Theo (6.17) m2 = ( 0.01 ÷ 0.02 )x aw2 = ( 0.01 ÷ 0.02 )x161 = 1.6 ÷ 3.2
Theo 6.8 chọn môđun pháp : m2 = 3 (mm)
✓ Chọn sơ bộ : β1 = 150
→ cos β1 = 0.9659
✓ Theo (6.31) , số răng bánh nhỏ :
w2 2
1
2 2
2 cos 2 161 0.9659
27.28
1 3 2.8 1
a
Z
m u
✓ Số răng bánh lớn :
2 2 1 2.8 27 75.6
Z u Z
✓ Tỉ số truyền thực : 2
76
2.81
27
m
u
2 1 2
2
w2
2 27 76
cos 0.9596
2 2 161
m Z Z
a
0 ' ''
2 16.34 16 2024
✓ Theo bảng 6.6 chọn ψba = 0.3
✓ Theo 6.5 chọn Ka = 43
✓ Theo (6.16) ψbd = 0.5xψbax(u1 + 1)
= 0.5x0.3x(2.8 + 1) = 0.6
✓ Theo bảng 6.7 chọn KHβ = 1.03 ( sơ đồ 5 )
✓ T1 = 189.45x103
N.mm

c. Kiểm nghiệm răng về độ bền tiếp xúc:
Theo (6.33)
2 2
2
2 2 2
2 1
w w
m
H M H
m
T u
Z Z Z
b u d
Trong đó :
✓ 2 w2
w 161 0.3 48.3
ba
b a mm
✓ Theo 6.5 chọn Zm = 274 Mpa1/3
✓ Theo (6.35):
1
os os 20.47 16.34 0.27
b t
tg c tg c tg
0 ' ''
15.1 15 634
b
Với : w w 2
ar os
t t ctg tg c
0
ar 20 0.9596 20.77
ctg tg
✓ Theo (6.34) w
2cos sin2
H b t
Z
2 cos 15.1 sin 2 20.77 1.7
✓ Theo (6.37):
2
2
w sin 48.3 sin16.34
1.44
3
b
m
✓ Theo (6.36c) 1 1 1.65 0.77
Z
Trong đó theo (6.38b):
2
1 2
1 1
1.88 3.2 cos
Z Z
1 1
1.88 3.2 cos15.34 1.65
27 76
✓ Đường kính vòng chia bánh lăn nhỏ :
w2
2
2
2 2 161
w 84.5
1 2.81 1
m
a
d mm
u
✓ Theo (6.40):
2 2
w 84.5 432
1.9
60 1000 60 1000
d n m
v
s

Với v = 1.9 m/s theo bảng 6.13 dùng cấp chính xác 9
Và với v < 5 m/s → chọn KHα = 1.13 ( theo bảng 6.14 ) .
✓ Theo (6.42):
w2
0
2
H H
m
a
v g v
u
Trong đó:
161
0.002 73 1.9 2.099
2.81
H
m
v
s
✓ Theo (6.41):
2 2
2
1
2
H
Hv
H H
v bw dw
K
T K K
3
2.099 48.3 84.5
1 1.019
2 189.45 10 1.03 1.13
✓ Theo (6.39):
1.03 1.13 1.019 1.186
H H H Hv
K K K K
✓ Thay tất cả vào biểu thức (6.33) , ta được :
3
2
2 189.45 10 1.186 2.81 1
274 1.7 0.77
48.3 2.81 84.5
H
476.73Mpa
Xác định chính xác ứng suất tiếp cho phép :
Theo (6.1) với v = 1.9 m/s < 5 m/s→ Zv = 1. Cấp chính xác động học là 9
nên ta chọn cấp chính xác về mức tiếp xúc là 8 ; Khi đó cần gia công đạt độ
nhám Ra = 2.5 ÷ 1.25 μm → ZR = 0.951. Với da < 700 mm → KXH = 1.
Theo (6.1) và (6.1a) :
' '
495.5 1 0.95 1 470.63
H H v R XH
Z Z K Mpa
Vì [бH]’
< бH ( trong khoảng 4% ) nên ta giữ nguyên các kết quả
tính toán và chỉ cần tính lại chiều rộng bánh răng.
2
2
'
2 w2
476.73
w 0.3 161 49.56
470.63
H
ba
H
b a
Chọn bw2 = 50 (mm)
❖ Theo bảng 6.15 chọn бH = 0.002
❖ Theo bảng 6.16 chọn g0 = 73

d. Kiểm nghiệm răng về độ bền uốn :
Theo (6.43) :
2 1
2
2 2 2
2
w w
F F
F
T K Y Y Y
b d m
Trong đó:
✓ Theo bảng 6.7 chọn KFβ = 1.08
✓ Theo 6.14 với v < 2.5 m/s và cấp chính xác 9 chọn KFα = 1.37
✓ Theo (6.47):
w1
0
1
F F
m
a
v g v
u
161
0.006 73 1.9 6.29
2.81
F
v
2 2
2
w w
1
2
F
Fv
F F
v b d
K
T K K
3
6.29 50 84.5
1 1.047
2 189.45 10 1.08 1.37
1.08 1.37 1.047 1.549
F F F Fv
K K K K
Với:
✓ Số răng tương đương:
1
3 3
1
27 30
cos cos 16.34
v
Z
Z
2
3 3
2
76 86
cos cos 16.34
v
Z
Z
✓ Theo bảng 6.18, ta được :
Với m1 = 3 (mm) , Ys = 1.08 – 0.0695ln3 = 1 ;
YR = 1 ( bánh răng phay ), KxF = 1 ( da < 400mm ).
Trong đó :
- бF = 0.006 ( theo 6.15 )
- g0 = 73 ( theo 6.16 )
• YF1 = 3.8
• YF2 = 3.61
✓ εα = 1.65 → Yε = 1/ εα = 1/ 1.65 = 0.606
✓ β2 = 16.340
→ Yβ = 1 – 16.34/140 = 0.883

e. Kiểm nghiệm răng về quá tải:
✓ Theo ( 6.48 ) , với
ax 1
m
qt
T
K
T
➢ 1max 470.63 1 470.63
H H qt
K Mpa
➢ 1max ax
470.63 1260
H H m
Mpa Mpa
✓ Theo (6.49):
➢ 1max 1 252 1 252
F F qt
K Mpa
1max 1 ax
252 464
F F m
Mpa Mpa
➢ 2max 2 236.5 1 236.5
F F qt
K Mpa
2max 2 ax
236.5 360
F F m
Mpa Mpa
Theo (6.2) và ( 6.2a ) :
✓
✓ Thay các giá trị vừa tính vào công thức (6.43) :
✓
Vậy răng đạt yêu cầu về độ bền uốn
• 1 1 252 1 1 1 252
F F R s XF
Y Y K Mpa
• 2 2 236.5 1 1 1 236.5
F F R s XF
Y Y K Mpa
3
1
2 189.45 10 1.459 0.606 0.883 3.8
50 84.5 3
F
88.68 Mpa
1 1
88.68 252
F F
Mpa Mpa
1 2
2
1
88.68 3.61
84.246
3.8
F F
F
F
Y
Mpa
Y
2 2
84.246 236.5
F F
Mpa Mpa

f. Thông số và kích thước bộ truyền ( Cấp chậm ):
• Khoảng cách trục : w2 161
a mm
• Môđun pháp : 2 3
m mm
• Chiều rộng vành răng : 2
w 50
b mm
• Tỉ số truyền : 2 2.81
m
u
• Góc nghiêng của răng :
0 ' ''
2 16 2024
• Số răng của bánh răng : 1 2
27, 76
Z Z
• Hệ số dịch chỉnh : 1 2
0, 0
x x
Theo công thức trong bảng 6.11 , ta được :
• Đường kính vòng chia : 1 84.41
d mm 2 237.59
d mm
• Đường kính đỉnh răng : 1 90.41
a
d mm 2 243.59
a
d mm
• Đường kính đáy răng : 1 76.91
f
d mm 2 230.09
f
d mm.

PHẦN III:
THIẾT KẾ TRỤC VÀ THEN BẰNG
1. Chọn vật liệu:
Thép 45 có:
2. Tính sơ bộ đường kính:
3
0.2
T
d
Mặt khác, ta lại có :
Tra bảng 10.2 trang 189 , ứng với 2 0
40 23
d mm b mm
3. Xác định khoảng cách giữa các gối đỡ và điểm đặt lực:
Chiều dài mayơ của bánh răng trụ:
1,2........1,5 , 1 3.
mi i
l d i
2 2
1,2........1,5 1,2........1,5 40 48....60
m
l d mm
3 3
1,2........1,5 1,2........1,5 54 64,8....81
m
l d mm
Vậy chọn:
Chiều dài mayơ nửa khớp nối ( chọn nối trục vòng đàn hồi ):
11 1
1,4........2,5 1,4........2,5 38 42.56 76
m
l d mm
→ Chọn 11 60
m
l mm
✓ бb = 600Mpa
✓ [ τ ] = 12……20 Mpa
✓ 38
dco
d mm ( tra bảng P1.5 trang 240 )
✓ 1 38
d mm
✓ 2 40
d mm
✓ 3 54
d mm
✓ 22 50
m
l mm
✓ 23 70
m
l mm

Chọn các kích thước theo bảng 10.3 :
• khe hở giữa 2 bánh răng với nhau hoặc giữa các cặp bánh răng với thành
trong của hộp : K1 = 10 ( mm ).
• Khoảng cách từ thành trong của hộp đến mặt bên của ổ lăn : K2 = 12 ( mm ),
( vì cần phải làm bạc chắn mỡ để bảo vệ mỡ trong bộ phận ổ lăn ).
• Khoảng cách từ mặt cạnh của bánh răng đến nắp ổ : K3 = 15 ( mm ).
• Chiều cao nắp ổ và đầu bulông : Kn = 18 ( mm ).
Theo bảng 10.4 ( loại hộp giảm tốc bánh răng trụ 2 cấp ):
22 22 0 1 2
0.5 0.5 50 23 10 12 58.5
m
l l b K K mm
23 22 22 23 1
0.5 m m
l l l l K
58.5 0.5 50 70 10 128.5 mm
21 22 23 1 2 0
3 2
m m
l l l K K b
50 70 3 10 2 12 23 197 mm
12 22 58.5
l l mm
33 23 128.5
l l mm
Khoảng cách giữa các gối đỡ :
11 31 21 197
l l l mm
4. Xác định đường kính và chiều dài các trục:
A. Trục I:

Tính các lực tác dụng lên bánh răng:
0
1 12.838
3
1
12
1
2 2 59.4 10
2143.63
55.42
x t
w
T
F F N
d
12 780.2
y r t w
F F F tg N
12 1 488.5
z t
F F tg N
1
11
0.2 0.3 2
0.25
y t
T
F F
D
3
0.2 0.3 2 59.4 10
297
100
N
Tra bảng 16.2 ta được : D = 100 mm
Tính phản lực :
➢ 11 10 12 11
0 0
y ly y ly
Y F F F F
10 11 483.2 1
ly ly
F F
➢ Moment Mx12 phát sinh do dời lực Fz12 :
1
12 12 13526.565 .
2
n
x z
d
M F N mm
Với dn1 = d1 = 55.38 ( cấp nhanh )
➢
1
11 11 12 12 12 11 11
0 0
2
n
yB y m z y ly
d
m F l F F l F l
11 390.8 2
ly
F
Từ ( 1 ) và ( 2 ) : → Fly10 = 92.4
➢ 10 12 11
0 0
lx x lx
X F F F
10 11 2143.63 3
lx lx
F F
➢ 12 12 11 11
0 0
xB x lx
m F l F l
11 636.56 4
lx
F
Từ ( 3 ) và ( 4 ) : → Flx10 = 1507.07
Tóm lại :
✓ Fly10 = 92.4 ( N )
✓ Fly11 = 390.8 ( N )
✓ Flx10 = 1507.07 ( N )
✓ Flx10 = 636.56 ( N )
✓

Vẽ biểu đồ nội lực :

Tính moment uốn tại tiết diện nguy hiểm :
Chọn mặt cắt khảo sát tại C :
2 2 2 2
54040 88163.56 103407.6 .
u x y
M M M N mm
2 2
d 1
0.75
t u
M M T
2 2
103407.56 0.75 59400 115496.32 .
N mm
Tính lại đường kính d1 để trục bền :
3
3
1
115496.32
26.36
0.1 0.1 63
td
M
d
Chọn d1 = 28 ( mm )
Tra bảng 10.5 ta được : [ σ ] = 63 Mpa.
B. Trục II :
0
1 12.838
3
1
22 22
1
2 2 59.4 10
2143.63
55.42
x t
w
T
F F N
d
22 22 22 780.2
y r t w
F F F tg N

22 22 1 488.5
z t
F F tg N
0
2 16.34
3
2
23 23
2
2 2 189.45 10
4484
84.5
x t
w
T
F F N
d
23 23 23 1632
y r t w
F F F tg N
23 23 2 1314.6
z t
F F tg N
➢ 20 22 23 21
0 0
y y y y
Y F F F F
20 21 851.8 1
y y
F F
➢ Moment Mx22 và Mx23 phát sinh do dời lực Fz22 và Fz23 :
2
22 22 45090.99 .
2
n
x z
d
M F N mm
Với dn2 = d2 = 184.61mm ( cấp nhanh )
1
23 23 55482.69 .
2
c
x z
d
M F N mm
Với dc1 = d1 = 84.41mm ( cấp chậm )
➢
2 1
22 22 22 23 23 23 21 21 0
2 2
n c
yA z y z y y
d d
m F F l F F l F l
21 1343.37 2
y
F
Từ ( 1 ) và ( 2 ) : → Fy20 = - 491.57
➢ 20 22 23 21
0 0
x x x x
X F F F F
20 21 2340.37 3
x x
F F
➢ 22 22 23 23 21 21
0 0
xA x x x
m F l F l F l
21 2288.28 4
x
F
Từ ( 3 ) và ( 4 ) : → Fx20 = 52.09
Tóm lại :
✓ Fy20 = - 491.57 ( N )
✓ Fy21 = 1343.37 ( N )
✓ Fx20 = 52.09 ( N )
✓ Fx21 = 2288.28 ( N )

2 2 2 2
156747.6 92020.9 181762.6368 .
u x y
M M M N mm
2 2
d 2
0.75
t u
M M T
2 2
181762.6368 0.75 189450 244859.4 .
N mm
3
3
2
244859.4
33.87
0.1 0.1 63
td
M
d
Chọn d2 = 34 ( mm )
C. Trục III :
Chiều dài mayơ khớp nối ra trên trục 3 :
32 3
1,4........2,5 1,4........2,5 54 75.6 135
m
l d mm
→ Chọn 32 80
m
l mm

0
2 16.34
3
2
33 33
2
2 2 189.45 10
4484
84.5
x t
w
T
F F N
d
33 33 33 1632
y r t w
F F F tg N
33 33 2 1314.6
z t
F F tg N
3
34
0.2 0.3 2
720
x
t
T
F N
D
Theo đề ta được : Dt = 350 mm
➢ 30 33 31
0 0
y y y
Y F F F
30 31 1632 1
y y
F F
➢ Moment Mx33 phát sinh do dời lực Fz33 :
2
33 33 156167.9 .
2
c
x z
d
M F N mm
Với dc2 = d2 = 237.59 mm ( cấp chậm )
➢
2
33 33 33 31 31 0
2
c
yA z y y
d
m F F l F l
31 271.79 2
y
F
Từ ( 1 ) và ( 2 ) : → Fy30 = -1360.21
➢ 30 33 31 34
0 0
x x x x
X F F F F
30 31 5204 3
x x
F F
➢ 33 33 31 31 34 31 32
0 0
xA x x x m
m F l F l F l l
31 3937 4
x
F
Từ ( 3 ) và ( 4 ) : → Fx30 = - 1267
Tóm lại :
✓ Fy20 = - 1360.21 ( N )
✓ Fy21 = - 271.79 ( N )
✓ Fx20 = - 3937 ( N )
✓ Fx21 = - 1267 ( N )

2 2
238866.5 .
u x y
M M M N mm
2 2
d 3
0.75
t u
M M T
2 2
238866.5 0.75 505400 498627 .
N mm
3
3
3
498627
42,9
0.1 0.1 63
td
M
d
Chọn d3 = 45 ( mm )
Dựa vào biểu đồ moment ta xác định đường kính trục tại một số tiết diện :
✓ Trục I :
d11 = 18 ( mm ) d12 = 25 ( mm ) d13 = 28 ( mm ) d15 = 25 ( mm ).
✓ Trục II :
d22 = 30 ( mm ) d23 = 32 ( mm ) d24 = 34 ( mm ) d25 = 30 ( mm ).
✓ Trục III :
d32 = 38 ( mm ) d34 = 45 ( mm ) d35 = 38 ( mm )
d36 = 30 ( mm ).
5. Kiểm nghiệm trục về độ bề mỏi :
Với thép 45 có бb = 600Mpa , б-1 = 0.436 бb = 600Mpa ,
τ-1 = 0.58 б-1 = 151.7 Mpa.
Tra bảng 10.7/107 ta có :
Các trục của hộp giảm tốc đều quay, ứng suất uốn thay đổi theo chu kỳ đối
xứng, do đó бa ; tính theo ( 10.22 ), бmj = 0. Vì trục quay 1 chiều nên ứng suất
xoắn thay đổi theo chu kỳ mạch động, do đó τmj = τaj . Tính theo ( 10.23 )
Xác định hệ số an toàn ở các tiết diện nguy hiểm của trục : Dựa vào kết cấu trục
và biểu đồ moment tương ứng có thể thấy các tiết diện sau đây là tiết diện nguy
hiểm :
✓ Trục I : tiết diện lắp bánh răng ( 1-3 ) và nối trục ( 1-1 ).
✓ Trục II: tiết diện lắp bánh răng ( 2-3 ) và ( 2-4 ).
✓ Trục III: tiết diện lắp bánh răng( 3-4 ) và nối đĩa xích ( 3-6 ).
Chọn lắp ghép: các ổ lăn trên trục theo k6 , lắp bánh răng, xích, nối trục theo k6
kết hợp với lắp then.
✓ 0.05
✓ 0

Kích thước của then theo ( bảng 9.1 ) trị số của moment cản uốn và moment cản
xoắn ( bảng 10.6 ), ứng với các tiết diện như sau :
Tiết diện dtrục ( mm ) bxh t1 W(mm3
) W0 (mm3
)
1-1 18 8x7 4 1090.5 2447.67
1-3 28 8x7 4 1771 3926.26
2-3 32 10x9 5 2129.88 4780.6
2-4 34 10x9 5 3240.27 7098.94
3-4 45 14x11 5.5 7611.26 16557.47
3-6 38 14x11 5.5 6052.34 13325.9
2
3
1 1
w
32 2
j
j
j
j
b t d t
d
d
2
3
1 1
0
w
16 2
j
j
j
j
b t d t
d
d
Xác định các hệ số Kбdj và Kτdj đối với các tiết diện nguy hiểm theo công thức
( 10.25 ) và ( 10.26 ).
✓ Các trục được gia công trên máy tiện, tại các tiết diện nguy hiểm đạt yêu cầu
Ra = 1.25….0.63 μm, do đó theo bảng 10.8, hệ số tập trung ứng suất do
trạng thái bề mặt Kx = 1.06.
✓ Không dùng các biện pháp tăng độ bền bề mặt, do đó hệ số tăng bền Ky = 1.
✓ Theo bảng 10.12, khi dùng dao phay ngón, hệ số tập trung ứng suất tại rãnh
then ứng với vật liệu có бb = 600Mpa là Kб = 1.76 , Kτ = 1.54. Theo bảng
10.10 tra hệ số kích thước εб và ετ ứng với đường kính của tiết diện nguy
hiểm. Từ đó xác định được tỉ số Kб / εб và Kτ / ετ tại rãnh then trên các tiết
diện này. Trên cơ sở đó dùng giá trị lớn hơn trong hai giá trị tính của Kб / εб
để tính Kбd ; và giá trị lớn hơn trong hai giá trị Kτ / ετ để tính Kτd . Kết
quả tính ghi trong bảng 10.5 .
Xác định hệ số an toàn chỉ xét riêng ứng suất pháp Sб theo ( 10.20 ) và hệ số an
toàn chỉ xét riêng ứng suất tiếp Sτ theo ( 10.21 ),Cuối cùng tính hệ số an toàn S
theo ( 10.19 ) với các tiết diện nguy hiểm, kết quả ghi trong bảng 10.5 cho thấy
các tiết diện nguy hiểm trên 3 trục đều đảm bảo an toàn về mỏi:
[ S ] = 1.5 ÷ 2.5.

Tiết
diện
d (mm)
Tỉ số Kб / εб Tỉ số Kτ / ετ
Kбd Kτd Sб Sτ S
Rãnh
then
Lắp
căng
Rãnh
then
Lắp
căng
1-1 18 1.96 2.06 1.71 1.64 2.12 1.77 - 9.02 1
1-2 25 - 2.06 - 1.64 2.12 1.77 2.6 8.6 2.48
1-3 28 1.98 2.06 1.73 1.64 2.12 1.79 2.4 8.8 2.3
2-3 32 2 2.06 1.8 1.64 2.12 1.78 2.2 13.8 2.17
2-4 34 2.02 2.06 1.82 1.64 2.14 1.82 2.6 8.65 2.48
3-4 45 2.12 2.06 1.88 1.64 2.21 2.04 2.08 5.06 1.89
3-5 38 - 2.06 - 1.64 2.21 2.04 2.08 5.06 1.92
3-6 30 2.1 2.06 1.86 1.64 2.21 2.02 - 6.02 1
6. Tính kiểm nghiệm độ bền của then :
Với các tiết diện trục dùng mối ghép then cần tiến hành kiểm tra mối ghép về độ bền
dập theo ( 9.1 ) và độ bền cắt theo ( 9.2 ). Kết quả tính toán như sau, với lt = 1.35d .
d (mm) lt bxh t1 T(N.mm) бd ( Mpa) τc (Mpa)
18 33 8x7 4 59,4.103
50 18.75
25 34 8x7 4 59,4.103
46.58 17.47
28 38 8x7 4 59,4.103
37.2 13.95
32 41 10x9 5 189,45.103
77 34.22
34 46 10x9 5 189,45.103
60.56 26.9
45 61 14x11 5.5 505,4.103
66.95 33.47
38 61 14x11 5.5 505,4.103
66.95 33.47
30 57 14x11 5.5 505,4.103
76.76 38.38
Theo bảng 9.5, với tải trọng tĩnh [бd ] = 150Mpa , [τc ] = 60 ÷ 90 Mpa. Vậy các mối
ghép then đều đảm bảo độ bền dập và độ bền cắt .
1
2
d d
t
T
d l h t
2
c c
t
T
d l b

PHẦN IV:
TÍNH VÀ CHỌN Ổ LĂN
I. Truïc I:
- Ñeå tieáp nhaän löïc höôùng taâm ta duøng oå bi ñôõ moät daõy. Fa = 0 (raêng chöõ V),
ñöôøng kính ngoõng truïc 20mm. Ta choïn oå bi ñôõ moät daõy ñaëc bieät nheï vöøa
104 coù : d = 20, D = 42, B = 12, C = 7,36 KN, Co = 4,54 KN
- Phaûn löïc ôû hai goái ñôõ khi tính truïc: Flt10 = 923 N Flt11 = 1008 N
- Ta tieán haønh tính kieåm nghieäm cho oå chòu taûi lôùn hôn vôùi Fr = Flt11 = 1008
(N). Theo coâng thöùc 11.3 →Q = 1008 (N)
5634
6
,
174
10083
=
=
= m
d L
Q
C (N) < C = 7360 (N)
Qo = XoFr = 0,6.1008 = 604,8 (N) < Co = 4540 (N)
Nhö vaäy khaû naêng taûi tónh vaø taûi ñoäng cuûa oå laên ñöôïc ñaûm baûo.
II. Truïc II:
- Vì laø baùnh raêng coù raêng chöõ V neân Fa = 0. Ta duøng oå bi ñôõ 1 daõy côõ naëng
407 vì ñöôøng kính ngoõng truïc d = 35 neân ta choïn oå laên coù ñöôøng kính
trong d = 35 mm, D = 100 mm, B = 25 mm, C = 40 KN , Co = 31,9 KN
- Theo coâng thöùc 11.3 trang 214: Q = (XVFr + YFa)ktkñ = 5112 (N)
Trong ñoù Fa = 0
Fr = Flt20 = Flt21 = 5112 (N)
X, V, kt, kñ = 1
=
=
= 3
6
,
174
5112
m
d L
Q
C 28600 (KN) = 28,6 (KN) < C = 43,6 (KN)
Qo = XoFr = 0,6.5112 = 3067 (N) < Co = 31900 (N)
- Vaäy oå laên ñaûm baûo ñöôïc yeâu caàu taûi tónh vaø taûi ñoäng.
III. Truïc III:
- Vôùi taûi troïng vaø chæ coù löïc höôùng taâm ta duøng oå bi ñôõ 1 daõy cho caùc goái
ñôõ 0; 1.
- Vôùi ñöôøng kính ngoõng truïc d = 50 mm ta döïa vaøo baûng P2.11 trang 261
choïn oå bi ñôõ côõ naëng 410 coù ñöôøng kính trong d = 50 mm, ñöôøng kính
ngoaøi D = 130 mm, khaû naêng taûi ñoäng C = 68,5 KN, chieàu roäng oå B = 22
mm, khaû naêng taûi tónh C0 = 53 KN.
- Tính kieåm nghieäm khaû naêng taûi cuûa oå.
• Vì treân ñaàu ra cuûa truïc coù laép noái truïc voøng ñaøn hoài neân caàn choïn
chieàu cuûa Fx33 ngöôïc vôùi chieàu ñaõ duøng khi tính truïc töùc laø cuøng chieàu
vôùi Fx32. Khi ñoù phaûn löïc trong maët phaúng zox
( ) ( ) 11972
184
246
.
6137
92
.
7534
31
33
33
32
32
31 −
=
+
−
=
+
−
=
l
l
F
l
F
Fl x
x
x (N)
Flx30 = – (Fx32 + Fx33 – Fx31) = – (7534 +6137 – 11972) = –1699 (N)

• Daáu “–” chöùng toû caùc phaûn löïc naøy ngöïc vôùi chieàu cuûa Fx32 vaø Fx33.
Nhö vaäy phaûn löïc toång treân hai oå:
2
2
2
30
2
30
30 1699
2373 +
=
+
= x
y
t Fl
Fl
Fl = 2919 (N)
2
2
31 11972
2373 +
=
t
Fl = 12205 (N)
• Trong khi ñoù phaûn löïc taïi hai khoái ñôõ khi tính truïc laø Flt30 = 6299 (N),
Flt31= 5033 (N). Vaäy ta tieán haønh tính kieåm nghieäm cho oå chòu taûi lôùn
hôn vôùi Fr = Flt31 = 12205 (N).
• Theo cong thöùc 11.3, vôùi Fa = 0 taûi troïng quy öôùc
Q = XVFrktdñ = 1.1.12205.1.1 = 12205 (N)
Trong ñoù: X = 1 : oå ñôõ chòu löïc höôùng taâm
V = 1 : voøng trong quay
kt = 1 : nhieät ñoä t  1000
C
kñ = 1 : taûi troïng tónh
• Theo coâng thöùc 11.1 khaû naêng taûi ñoäng
=
=
= 3
6
,
174
12205
m
d L
Q
C 68200 (N) = 68,2 (KN)
Trong ñoù: m = 3 : oå bi
6
3
6
3
10
10
,
20
.
5
,
145
.
60
10
60
=
= h
L
n
L =174,6 (trieäu voøng)
Cd = 68,2 KN < C = 68,5 KN
• Kieåm ta khaû naêng taûi tónh cuûa oå:
▪ Theo 11.19 vôùi Fo = 0, Qo = XoFr = 0,6.12205=7323 (N)
▪ X0 = 0,6 baûng 11.6
▪ Nhö vaäy Qo < Co = 53 KN khaû naêng taûi tónh cuûa oå ñöôïc ñaûm baûo.
➢ Coá ñònh truïc theo phöông doïc truïc
Ñeå coá ñònh truïc theo phöông doïc truïc coù theå duøng naép oå vaø ñieàu chænh khe
hôû cuûa oå baèng caùc taám ñeäm kim loaïi giöõa naép oå vaø thaân hoäp giaûm toác. Naép oå
laép vôùi hoäp giaûm toác baèng vít loaïi naép naøy deã cheá taïo vaø deã laép gheùp.
➢ Boâi trôn oå laên
Boä phaän oå ñöôïc boâi trôn baèng môõ, vì vaän toác boä truyeàn baùnh raêng thaáp,
khoâng theå duøng phöông phaùp baén toeù ñeå haét daàu trong hoäp vaøo boâi trôn boä
phaän oå. Coù theå duøng môõ loaïi T öùng vôùi nhieät ñoä laøm vieäc töø 60 1000
C vaø
vaän toác döôùi 1500voøng/phuùt.(baûng 8-28).
Löôïng môõ chieám 2/3 choã roãng boä phaän oå: ñeå môõ khoâng chaûy ra ngoaøi vaø
ngaên khoâng cho daàu rôi vaøo boä phaän oå, neân laøm voøng chaén daàu.

➢ Che kín oå laên
Ñeå che kín caùc ñaàu truïc ra, traùnh söï xaâm nhaäp caùc buïi baëm vaø taïp chaát vaøo
oå, cuõng nhö ngaên môõ chaûy ra ngoaøi, ôû ñaây duøng loaïi voøng phôùt laø ñôn giaûn
nhaát, baûng 8-29 cho kích thöôùc voøng phôùt.
PHẦN IV:
CẤU TẠO VỎ HỘP VÀ CÁC CHI TIẾT KHÁC
Choïn voû hoäp ñuùc, maët gheùp giöõa naép vaø thaân laø maët phaúng ñi qua ñöôøng laøm caùc
truïc ñeå vieäc laép gheùp ñöôïc deã daøng.

Baûng 18-1 trang 85 cho pheùp ta tính kích thöôùc caùc phaàn töû caáu taïo voû hoäp sau
ñaây:
- Chieàu daøy thaønh thaân hoäp: 10 mm
- Chieàu daøy thaønh naép hoäp:10 mm
- Ñöôøng kính buloâng neàn: 20 mm
- Ñöôøng kính caùc buoâng khaùc:
ÔÛ caïnh oå: 13 mm
Gheùp naép vaøo thaân: 10 mm
Gheùp naép oå: 10 mm
Gheùp naép cuûa thaân: 6 mm
- Chieàu daøy maët bích döôùi cuûa thaân: 30 mm
- Chieàu daøy maët bích treân cuûa naép: 30 mm
- Chieàu daøy ñeá hoäp khoâng coù phaàn loài: 10 mm
- Chieàu daøy gaân ôû thaân hoäp: 10 mm
Ñöôøng kính buloâng voøng choïn theo troïng löôïng cuûa hoäp giaûm toác, vôùi khoaûng
caùch truïc a cuûa 2 caáp 134x186 tra baûng 10-11a vaø 10-11b ta choïn buloâng M10.
Soá löôïng buloâng neàn:
300
200
B
L
n

+
=
Trong ñoù L – chieàu daøi hoäp, sô boä laáy baèng 900mm
B – chieàu roäng hoäp, sô boä laáy baèng 350mm
5
=
+
=
250
350
900
n laáy n = 6
Boâi trôn hoäp giaûm toác:
ÔÛ treân chuùng ta ñaõ trình baøy phöông phaùp boâi trôn boä phaän oå, neân phaàn naøy
chæ trình baøy vieäc boâi trôn caùc boä truyeàn baùnh raêng. Do vaän toác nhoû neân choïn
phöông phaùp ngaâm caùc baùnh raêng trong daàu.Vì vaän toác thaáp neân coâng suaát
toån hao ñeå khuaáy daàu khoâng ñaùng keå. Theo baûng 10-17 choïn ñoä nhôùt cuûa
daàu boâi trôn baùnh raêng ôû 500
C laø116 centistoác hoaëc 16 ñoä Engle vaø theo
baûng 10-20 choïn loaïi daàu AK20.
TAØI LIEÄU THAM KHAÛO
Taäp 1,2 Tính toaùn thieát keá heä thoáng daãn ñoäng cô khí, PGS. TS. TRÒNH CHAÁT –
TS. LEÂ VAÊN UYEÅN, NXB Giaùo duïc

Thiết kế hệ dẫn động cơ khí - Võ Văn Cường

Recommended

Recommended

More Related Content

Similar to Thiết kế hệ dẫn động cơ khí - Võ Văn Cường

Similar to Thiết kế hệ dẫn động cơ khí - Võ Văn Cường (20)

More from Evans Schoen

More from Evans Schoen (8)

Recently uploaded

Recently uploaded (20)

Thiết kế hệ dẫn động cơ khí - Võ Văn Cường