Đồ án môn học Chi tiết máy
Sinh viên: Hoàng Minh
1
Lời nói đầu
Tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí là nội dung không thể thiếu trong
ch-ơng trình đào tạo kỹ s- cơ khí. Đồ án môn học Chi Tiết Máy là môn học
giúp cho sinh viên có thể hệ thống hoá lại các kiến thức của các môm học nh-:
Chi tiết máy, Sức bền vật liệu, Dung sai, Chế tạo phôi, Vẽ kỹ thuật đồng
thời giúp sinh viên làm quen dần với công việc thiết kế và làm đồ án chuẩn bị
cho việc thiết kế đồ án tốt nghiệp sau này.
Hộp giảm tốc là cơ cấu truyền động bằng ăn khớp trực tiếp, có tỷ số
truyền không đổi và đ-ợc dùng để giảm vận tốc góc, tăng mô men xoắn . Với
chức năng nh- vậy ,ngày nay hộp giảm tốc đ-ợc sử dụng rộng rãi trong các
ngành cơ khí , luyện kim, hoá chất , trong công nghiệp đóng tàu Trong giới
hạn của môn học em đ-ợc giao nhiệm vụ thiết kế hộp giảm tốc trục vít - bánh
vít. Trong quá trình làm đồ án đ-ợc sự giúp đỡ tận tình của các thầy trong bộ
môn, đặc biệt là thầy Lê Duy , em đã hoàn thành xong đồ án môn học của
mình. Do đây là lần đầu, với trình độ và thời gian có hạn nên trong quá trình
thiết kế không thể tránh khỏi những sai sót xảy ra , em xin chân thành cảm ơn
những ý kiến đóng góp của các thầy trong bộ môn .

Sinh viên

Trong đó :
1000
.vF
P
ct

(KW)
Với : F là lực kéo trên băng tải (N), v là vận tốc dài trên băng tải (m/s).


72,3
1000
24,0.15500

ct
P
(KW)

ckck
i
ck
ii
k
i
ck
ii
t
t
T
T




9637,0
8
3
.9,0
8
5
.1
22



: là hiệu suất truyền động :
11141
1

xbrtvolkn
k
i
m
i





Tra bảng 2.3[I] - trang 19 ta có :
Đối với bộ truyền trục vít không tự hãm, che kín, chọn

yc
P
(KW)
1.2 Xác định tốc độ đồng bộ của động cơ điện : n
sb
= n
ct
.U
sb

Trong đó n
ct
: là tốc độ của bộ phận công tác
1,13
350.14,3
24,0
.1000.60
.
.1000.60
D
v
n
ct

(vòng/phút)
U
sb
= U
sbh
. U

= 1500 (vòng/phút).
Tra bảng P1.1[I] - trang 234,ta chọn loại động cơ điện do nhà máy động cơ
Đồ án môn học Chi tiết máy
Sinh viên: Hoàng Minh
3
Việt - Hung chế tạo có kí hiệu : K132M4 với các thông số :
+Công suât động cơ: P = 5,5 KW.
+Vận tốc quay: n = 1445 (vòng/phút)
+ = 86.
+Cos = 0,86.
+
59,0
dn
K
I
I
;
0,2
dn
K
T
T
>
.8,1
dn
mm
T
T




Chọn tỉ số bộ truyền bánh răng là : U
br
= 2,4.

tỷ số truyền bộ truyền trục vít :
98,19
4,2
96,47

br
h
tv
U
U
U
.
96,3998,19.2.
12

tv
UZZ
đó chọn số răng bánh vít là:Z
2
=40.
Từ đó tỷ số truyền bộ truyền trục vít là : U
tv
=
20
1

92,0.992,0
72,3
=4,08 (KW).
Công suất trên trục 2: P
2
=
tvol
P

.
3
=
8,0.992,0
08,4
=5,14 (KW).
Công suất trên trục 1: P
1
=
brol
P

.
2
=
97,0.992,0
14,5
=5,34 (KW).
Tốc độ trục 1: n
1
=n

3
=
30,2
10,30
=13,09 (vòng/phút).
Đồ án môn học Chi tiết máy
Sinh viên: Hoàng Minh
4
áp dụng công thức : T
i
=9,55.10
6
.
i
i
n
P
ta có:
Mômen xoắn trên trục động cơ: T
dc
=9,55.10
6
.
1445
5,5
=36350 (Nmm)
Mômen xoắn trên trục 1: T
1
=9,55.10
6

Ta có đ-ợc bảng kết quả số liệu nh- sau: phần II :tính toán thiết kế chi tiết máy.
1 Thiết kế hộp giảm tốc.
1.1 Thiết kế bộ truyền bánh trụ răng thẳng
Số liệu thiết kế:
P
2
= 5,34 (KW)
T
2
= 32292 (Nmm)
n
2
= 1445 (vòng/phút)
U
2
= 2,4
Thời hạn sử dụng : l
h
= 15500 (giờ).
Tính toán:

Trục
động cơ
I
II
III
Trục công

n
(vg/ph)

1445 1445 602,08

30,1

13,1 T
(N.mm)

36350 32292

81529

1294485

2713980
Đồ án môn học Chi tiết máy

F
= 1,75.
Chọn độ rắn bánh răng nhỏ : HB
1
= 255.


o
Hlim1
= 2HB
1
+ 170 = 2.255 + 70 = 580 (MPa).

o
Flim1
= 1,8HB
1
= 1,8.255 = 459 (MPa).
Chọn độ rắn bánh răng lớn : HB
2
= 240.


o
Hlim2
= 2HB
2
+ 170 = 2.240 + 70 = 550 (MPa).

o

n
i
ii
i
tn
T
T
c
1
3
max
)( 60


N
HE1
=
733
1
3
max
1
10.7,120)
8
3
.9,0
8
5
.1.(15500.1445.1.60 )( 60



N
HE2
=
2
1
3
max
2
1
)( 60
Ut
t
n
T
T
tnc
n
i
i
i
i
i
i





. N

S
K


[
H
]
1
= 580.
1,1
1
= 527,3 (MPa)
[
H
]
2
= 550.
1,1
1
= 500 (MPa)
Vì bộ truyền bánh trụ răng thẳng nên ứng suất tiếp xúc cho phép là :
Đồ án môn học Chi tiết máy
Sinh viên: Hoàng Minh
6
[
H
] =[
H
]
2

1
10.111)
8
3
.9,0
8
5
.1.(15500.1445.1.60.)( 60




n
i
i
ii
i
t
t
T
T
tnc

Vì N
FE1
= 111.10
7
> 4.10
6
= N



. N
FE2
=
4,2
10.111
7
= 46,2.10
7

Vì N
FE2
= 46,2.10
7
> 4.10
6
= N
FEo


K
FL2
= 1
Đối với bộ truyền quay một chiều

K
FC
= 1
ứng suất tiếp xúc cho phép,theo 6.2a[I] : [

ứng suất quá tải cho phép,theo 6.13[I] và 6.14[I]:
[
H
]
max
= 2,8.
ch2
= 2,8.450 = 1260 (MPa)
[
F1
]
max
= 0,8.
ch1
= 0,8.580 = 464 (MPa)
[
F2
]
max
= 0,8.
ch2
= 0,8.450 = 360 (MPa).
c. Tính toán các thông số hình học
Xác định sơ bộ khoảng cách trục :
3
1
2
1
1
][

(U
1
+1) = 0,5.0,4.( 2,4 + 1 )
= 0,7208.
Đồ án môn học Chi tiết máy
Sinh viên: Hoàng Minh
7
Tra bảng 6.7[I] - trang 98,chọn

H
K
ứng với sơ đồ 5 ( bánh răng phân bố
không đối xứng ).
Khi
bd
= 0,6



H
K
= 1,03
Khi
bd
= 0,8



H
K

Xác định các thông số ăn khớp :
mô đun : m = ( 0,01 0,02 ).a
w
= 0,9 1,8 (mm)
Tra bảng 6.8[I] - trang 99 ,ta chọn mô đun tiêu chuẩn m = 1,5 (mm).
Số răng bánh nhỏ :
3,35
)14,2(5,1
90.2
)1(
.2
1
1





Um
a
Z
w
chọn Z
1
= 35.

Z
2
= U
1

21
ZZ
m
a
y
w

202,4
8435
5,0.10001000



t
y
Z
y
K
(theo công thức 5.23[I]).
Tra bảng 6.10 - trang 101 ,ta có :
Khi
y
K
= 4


x
K
= 0,122





tx
ZK
y

Tổng hệ số dịch chỉnh ,theo 6.25[I]: x
t
= y + y = 0,5+0,016 = 0,516
Hệ số dịch chỉnh bánh răng 1 :
155,0)
3584
5,0)3584(
5,0.(5,0)
)(
.(5,0
12
1






t
t
Z
yZZ
xx

o
)


tw
= 21,273
o
= 21
o
16 23.
d. Kiểm nghiệm răng về độ bền tiếp xúc
áp dụng công thức 6.33[I],tính ứng suất tiếp xúc xuất hiện trên mặt răng của
bộ truyền:

H
= Z
M
Z
H
Z


2
11
11

)1.( 2
ww
H
dub


=
3
4






=
7505,1)
84
1
35
1
(2,388,1


Z

=
866,0
5,1
7505,14



d
w1



.
Tra bảng 6.13[I]- trang 106 ,ta chọn cấp chính xác 8
Tra bảng 6.16 [I]- trang 107,ta chọn hệ số kể đến ảnh h-ởng của sai lệch b-ớc
răng : g
o
= 56.
K
H
là hệ số tải trọng khi tính về tiếp xúc : K
H
= K
H
. K
Hv
. K
H

K
Hv
là hệ số kể đến tải trọng động trong vùng ăn khớp :


HH
wwH
Hv
KKT
db
K

H

.

b
w
là chiều rộng vành răng : b
w
=
bd
.d
w1
= 0,4.52,94=38,1
(mm)
Đồ án môn học Chi tiết máy
Sinh viên: Hoàng Minh
9


2473,1
1.04208,1.32292.2
94,152,38.521,8
1
Hv
K


K
H
= 1,2473.1,04208.1 = 1,2998.

xH
. Z
HL
= [
H
] .Z
R
. Z
v
. Z
xH
. Z
HL

Với vận tốc trên bánh 1 : v = 4,01 (m/s)<5 (m/s)

Z
v
= 1
Với cấp chính xác đọng học là 8, chọn cấp chính xác về mức tiếp xúc là 8, khi
đó cần gia công đạt độ nhám bề mặt răng : R
z
= 10 40 (m)

Z
R
=
0,95.
d
a

.(
22'



.
Chọn
'
w
b
= 32 (mm).
e. Kiểm nghiệm răng về độ uốn
ứng suất uốn sinh tại chân răng các bánh răng là,theo công thức 6.43[I] :

mdb
YYYKT
ww
FF
F

2
1
12
1




F1
và Y
F2
là hệ số dạng răng của bánh răng 1 và 2 tra bảng 6.18[I] ,ta có:
Dùng ph-ơng pháp nội suy:
Với x
1
=0,155

















)40(6025,3
3,03,0
63,353,3
.055,063,3
30656,3



)100(541,3
5,03,0
52,355,3
.061,055,3
805278,3
5,03,0
50,354,3
.061,054,3
doZY
doZY
F
F

Do đó:
6293,3
2
656,36025,3
1



F
Y
vì Z
1
=35.

5285,3

356,0
90
32
'

w
w
a
b
.


bd
= 0,5.
ba
( U
1
+ 1 ) = 0,5.0,356.( 2,4 + 1 ) = 0,604.
Chọn sơ đồ phân bố bánh răng theo sơ đồ 5 ta có :
Khi
bd
= 0,6

K
F
= 1,08
Khi
bd
= 0,8


FF
wwF
Fv
KKT
db
K
2

1
1
1

Với
1
.
u
a
vg
w
oFF



Tra bảng 6.15[I] ,ta có khi HB < 350


F
= 0,016 ( đối với răng thẳng
không vát đầu răng ).



.
MPa
F
9,64
6293,3
5285,3
.8,66
2


.
Vậy
F1
= 66,8 (MPa) < 297,6 (MPa) = [
F1
]

F2
= 64,9 (MPa) < 259,7 (MPa) = [
F2
]
Đồ án môn học Chi tiết máy
Sinh viên: Hoàng Minh
11



F2max
=
F2
.K
qt
= 64,9.1,8 = 116,82(MPa)
Vậy
Hmax
= 578,6 (MPa) < 1260 (MPa) = [
H
]
max


F1max
= 120,24 (MPa) < 464 (MPa) = [
F1
]
max

F2max
= 116,82 (MPa) < 360 (MPa) = [
F2
]
max

Bộ truyền bánh răng làm việc an toàn khi quá tải lúc mở máy.
g. Các thông số và kích th-ớc bộ truyền
Khoảng cách trục a


Đ-ờng kính đáy răng d
f1
= 49,22 (mm) ; d
f2
= 123,33 (mm) .
Đ-ờng kính lăn d
w1
= 52,94 (mm); d
w2
= 127,06 (mm).
Đ-ờng kính cơ sở d
b1
= 49,33 (mm); d
b2
= 118,40 (mm).
Góc ăn khớp
'0
1621
tw
1.2 Thiết kế bộ truyền trục vít , bánh vít :
Số liệu thiết kế:
P = 5,14 (KW).
n
1
= 602,08 (vòng/phút).
T
1

Với v
sb
= 2,94 < 5 (m/s)

dùng đồng thanh không thiếc để chế tạo bánh
vít, cụ thể là đồng thanh_ nhôm_ sắt_nicken : pAH 10-4-4 , chọn vật liệu
chế tạo trục vít là thép 45 tôi bề mặt đạt độ rắn HRC = 45.

b. Tính các ứng suất cho phép Tra bảng 7.1[I], ta có với bánh vít bằng :
pAH 10-4-4 dùng khuôn kim loại hoặc đúc li tâm :
b
= 600 (MPa),

ch
= 200 (MPa).
Tra bảng 7.2[I], với cặp vật liệu : pAH 10-4-4 và thép tôi ta có :
Khi v
t
= 2 (m/s)

[
H
] = 250 (MPa)
Khi v
t
= 3 (m/s)

[
H
] = 220 (MPa)

10
FE
FL
N
K

trong đó N
FE
tính theo công thức 7.10[I]:
N
FE
=


n
i
i
i
t
T
T
n
1
9
max2
2
3
.)(.60
=


.1.(15500.1,30.60

713,0
10.9,20
10
9
6
6

FL
K

ứng suất uốn cho phép,theo công thức 7.6[I] :
[
F
] = [
Fo
] . K
FL
= 166.0,713 = 118,36 (MPa)
ứng suất quá tải với bánh vít,theo công thức 7.14[I] :
[
H
]
max
= 2.
ch

1
= 20.2 = 40 răng
Tính sơ bộ hệ số đ-ờng kính : q

( 0,25

0,3 ).Z
2


Chọn q = 0,25.Z
2
= 0,25.40 = 10 . Chọn q = 10.
Khoảng cách trục sơ bộ,theo công thức 7.16[I] :

3
2
2
2
2

].[
170
)(
q
KKT
z
qza
HvH
H





chọn a
w
= 200 (mm).
Tính môđun :

mm
Zq
a
m
w
8
4010
200.2
.2
2





.
Tra bảng 7.3[I], ta chọn môđun tiêu chuẩn : m = 8 (mm). mmZq
m

w1
= ( q + 2x ).m = ( 10 + 2.0 ).8 = 80 (mm)
Theo công thức 7.21[I]:
0
1
31,11
0.210
2
2




arctg
xq
Z
arctg
w


smv
t
/57,2
)31,11cos(.60000
08,602.80.14,3
0


H
1,23757,23.
23
250220
220




.
*Theo công thức 7.22.[I]:






tg
tg
.95,0

Tra bảng 7.4[I] ,ta có :
Khi v
t
= 2,5 (m/s)

= 2,87
Khi v
t
= 3 (m/s)

tg


*Do đó mômen thực tế trên trục bánh vít là:

NmmTT 1220052
8,0
754,0
.1294485
8,0
754,0
.
2
2
'


*Ta có hệ số phân bố không đều tải trọng trên chiều rộng vành răng :
)1.()(1
3
2
tH
k
Z
K



Trong đó :


004,1)9625,01.()
86
40
(1
3


H
K

*Hệ số tải trọng động: Theo bảng 7.7[I] , chọn cấp chính xác 8
với vận tốc tr-ợt: + v
t
=3 (m/s)
2,1
HV
K

+ v
t
=1,5 (m/s)
1,1
HV
K


với v
t
=2,57 (m/s)



170
3
'
2
3
2
2





















Nh- vậy

b
2
0,75.96 = 72 (mm)

chọn b
2
= 72 (mm)


4,42
)31,11(cos
40
)(cos
033
2

w
v
Z
Z


Tra bảng 7.8[I] ,ta có :
Khi
v
Z
= 40

Y
F

= K
H
.K
Hv
= 1,004.1,171 = 1,1757.
ứng suất uốn trên răng bánh vít,theo công thức 7.26[I]:

F
=

n
FvFF
mdb
KKYT

4,1
22
22


MPa2,16
)31,11cos(
8
.320.72
1757,1.5164,1.1220052.4,1


.
Trong đó: d
w2


Hmax
= 269,9 (MPa) < 400 (MPa) = [
Hmax
]
ứng xuất uốn lớn nhất :
Fmax
=
F
.K
qt
= 16,2.1,8 = 29,16 (MPa)


Fmax
= 29,16 (MPa) < 160 (MPa) = [
Fmax
]
Vậy khi bộ truyền trục vít - bánh vít quá tải khi mở máy vẫn làm việc an toàn .
g.Các thông số hình học bộ truyền trục vít bánh vít
Khoảng cách trục: a
w
= 200 (mm)
Mô đun : m = 8 (mm)
Hệ số đ-ờng kính : q = 10
Tỷ số truyền : u = 20
Số ren trục vít và số răng bánh vít : z
1
= 2 ; z
2

= 336 (mm)
Đ-ờng kính đáy : d
f1
= 60,8 (mm); d
f2
= 300,8 (mm)
Góc ôm : = 51
o
30
h.Tính nhiệt truyền động trục vít , bánh vít:
Diện tích thoát nhiệt cần thiết của hộp giảm tốc (không dùng quạt gió ) :

)]).([1.(.
)1(1000
0
1
ttK
P
A
dt






K
t
là hệ số toả nhiệt của vật liệu vỏ hộp giảm tốc : Chọn K
t






i
i
ii
n
i
i
ii
n
i
ii
ck
t
t
T
T
t
t
P
P
P
tP
t


là hệ số kể đến sự thoát nhiệt qua đáy hộp xuống bệ máy : chọn = 0,25

= 4,08 (KW)
n
3
= 30,1 (vòng/phút)
Đồ án môn học Chi tiết máy
Sinh viên: Hoàng Minh
17
U
x
= 2,30
Số ca = 2
Tải trọng va đập nhẹ
8,1
dn
mm
T
TTính toán:
a.Chọn loại xích
Vì tải trọng nhỏ, vận tốc thấp do đó dùng xích ống con lăn
b. Xác định các thông số bộ truyền xích
Tra bảng 5.4[I] ,đối với loại xích con lăn có tỉ số truyền U
x
= 2,30

ta
chọn số răng đĩa xích dẫn : Z
1

30,230,2


.
áp dụng công thức công suất tính toán : P
t
= P
3
.k.k
z
.k
n

Trong đó :
P
t
là công suất tính toán (KW).
P
3
là công suất truyền : P
3
= 4,08 (KW)
k
z
là hệ số số răng : k
z
=
926,0
27
25

1,30
50
1
01

n
n

k = k
o
. k
a
. k
đc
. k
bt
. k
đ
. k
c

Tra bảng 5.6[I] ,ta có:
+k
o
là hệ số kể đến ảnh h-ởng của vị trí bộ truyền ( giả sử đ-ờng nối tâm hai
đĩa xích tạo với ph-ơng ngang một góc < 60
o
)

k

+k
đ
là hệ số kể đến tải trọng động, đối với tải trọng va đập nhẹ

k
đ
= 1,3
+k
c
là hệ số kể đến chế độ làm việc của bộ truyền xích, với bộ truyền làm việc
2 ca

k
c
= 1,25

k = 1.1.1,1.1,3.1,3.1,25 = 2,32375.

P
t
= 4,08.2,32375.0,926.1,661 = 14,6 (KW).
Để đảm bảo cho bộ truyền xích làm việc êm ta chọn xích 2 dãy

k
d
= 1,7
khi đó công suất bộ truyền là : P
d
=
59,8





3,125
11524.14,3.4
1,38.)2762(
2
6227
40.2
2
2




x

Chọn số mắt xích chẵn để tránh làm mắt chuyển tiếp: x
c
= 126

tính lại
khoảng cách trục ,theo công thức 5.13[I] :
])(2)](5,0[)(5,0[25,0
2
12

15
.
31
i
x
nZ
i
c
theo bảng 5.9[I].
c. Kiểm nghiệm xích về độ bền
Hệ số an toàn của xích :
)(
votd
FFFK
Q
S



Trong đó : Q là tải trọng phá hỏng (N), tra bảng 5.2[I] ,ta có :
Q = 254000 (N).
Đồ án môn học Chi tiết máy
Sinh viên: Hoàng Minh
19
K
đ
là hệ số tải trọng động, khi
8,1
dn
mm

N7846
52,0
08,4.1000

.
F
v
là lực căng do lực li tâm sinh ra (N) : F
v
= q.v
2

Tra bảng 5.2[I] ,ta có khối l-ợng 1 mét xích : q = 11 (kg).

F
v
= 11.0,52
2
= 3 (N).
F
o
là lực căng do trọng l-ợng nhánh xích động sinh ra (N) : F
o
= 9,81.k
f
.q.a
k
f
= 4 ( giả sử nằm nghiêng một góc < 45
o

Z
p
d

(mm)
23,752
)
62
sin(
1,38
)sin(
2
2


Z
p
d
(mm).
016,345)]
27
(cot5,0.[1,38)](cot5,0[
1
1


g
Z
gpd
a

.n
3
.p
3
.m
( m là số dãy xích )


F
vđ
= 13.10
-7
.30,1.38,1
3
.2 = 4,33 (N)
k
đ
là hệ số tải trọng động : k
đ
= 1,3 (va đập nhẹ).
K
r
là hệ số kể đến ảnh h-ởng của số răng đĩa xích,
với Z
1
= 20

K
r
= 0,48

1,405
7,1.672
10.1,2
).33,43,1.7846(396,047,0
5

H

(MPa).
Vậy dùng thép 45 tôi cải thiện đạt độ rắn HB sẽ đạt đ-ợc ứng suất tiếp xúc
cho phép [
H
] = 500 (MPa) sẽ đảm bảo độ bền tiếp xúc cho răng đĩa xích.
f. Xác định lực tác dụng lên trục
F
r
= K
x
.F
t
=1,15.7846 = 9023 (N).
Khi bộ truyền nằm nhiêng một góc < 40
o


K
x
= 1,15
3. Chọn khớp nối:
a. Chọn khớp nối là nối trục vòng đàn hồi.

1
l
1
D
3
l
2

125
32
125
65
165
80
56
90
4
4600
5
42
30
28
32
b. Kiểm nghiệm điều kiện bền dập:
Từ công thức:

.

2
30

2
10


Thay số:

MPa
d
77,0
28.14.90.4
36350.5,1.2



Vì MPa
d
4 2

nên điều kiện bền dập thoả mãn
c. Kiểm nghiệm điều kiện bền uốn:
Từ công thức:

u
c
u
Dd
lTk

4. Tính trục
4.1 Chọn vật liệu
Để đảm bảo tính thống nhất hóa vật liệu trong sản xuất ta chọn vật liệu chế tạo
trục giống vật liệu chế tạo bánh răng đó là thép 45 tôi cải thiện đạt độ rắn HB
192 240 có giới hạn bền
b
= 600 (MPa) và ứng suất xoắn cho phép [] =
20 (MPa).
4.2 Tính thiết kế trục
* tính sơ bộ đ-ờng kính trục :

3
.2,0

k
k
T
d
áp dụng công thức 10.9[I] ,
Với k = 1,2,3 là số thứ tự của các trục trong hộp giảm tốc.
Vậy


2,21
17.2,0
32292
3
1
d
(mm)




ddd
d
tb
(mm) chọn d
tb
= 45 (mm)
Tra bảng 10.2[I] ,ta chọn sơ bộ bề rộng ổ lăn b
o
= 25 (mm)
Tra bảng P1.4[I] ,với động cơ K132M4 có đ-ờng kính trục động cơ
d
đc
= 32 (mm) đối với hộp giảm tốc có trục vào lắp với trục động cơ bằng
khớp nối thì d
v
= ( 0,8 1,2 ).d
đc
= ( 0,8 1,2 ).32 = 25,6 38,4 (mm).

Chọn d
1
= 25 (mm)
d
2
= 30 (mm)
d
3

=
)(9,474
0cos
27,21
.5,1219
cos
11
N
tg
tg
F
w
t





Các lực tác dụng tại điểm ăn khớp của trục vít - bánh vít :

F
a23
= F
t34
=
33,7625
320
1220052.2
3
2

.tg() = 7625,33.tg(20
o
) = 2944,71 (N)

a Trục I: (Lắp bánh răng cấp nhanh)
* Xác định khoảng cách giữa các gối đỡ và điểm đặt lực
l
12
= 0,5( l
m12
+ b
o
) + k
3
+ h
n

l
13
= 0,5( l
m13
+ b
0
) + k
1
+k
2

k
1
= 8 15 (mm)

chọn k
1
= 13 (mm)
k
2
= 5 15 (mm)

chọn k
2
= 10 (mm)
Đồ án môn học Chi tiết máy
Sinh viên: Hoàng Minh
23
Vậy l
12
= 0,5( 50 + 25 ) + 15 + 18 = 70,5 (mm)

chọn l
12
= 71
(mm).
l
13
= 0,5.(35+25) +13 +10 =53 (mm)
l
11


F
k
= 0,3 .808 = 242,33 (N).
*Xác định lực tác dụng lên các ổ trên trục I (hình vẽ trang 25):
Lấy tổng mô men đối với tiết diện 0 và 1
0).(.
131111111011
llFlRM
ryx


NllF
l
R
ry
45,23753196.9,474.
106
1

1
131111
11
10



0
111110 ryy
FRRY

10





0
111110


trkxx
FFRRX


NFRFR
txrkx
29,77233,20595,121933,242
111011



Biểu đồ mômen trên trục (hình vẽ trang 25).
*Đ-ờng kính các đoạn trục:
áp dụng công thức tính mô men t-ơng đ-ơng tại các tiết diện
222
75,0
kjykjxkjtdkj
TMMM

2796632292.75,000


tdkj
kj
M
d

Tra bảng 10.5[I] ,với đ-ờng kính trục:
+d
1
= 25 (mm) nội suy ta có [] = 63 (MPa).
Đồ án môn học Chi tiết máy
Sinh viên: Hoàng Minh
24
3,17
63.1,0
32835
3
10
d
(mm)
0
11
d
(mm)
4,16
63.1,0
27966
3
12
d

Dựa vào bảng 9.1[I] chọn loại then bằng.
áp dụng công thức tính ứng suất dập và ứng suất cắt :
)(.
2
1
thld
T
t
d



Và
bld
T
t
c

2



Với : T là mô men xoắn trên tiết diện lắp then,
d là đ-ờng kính trục tại tiết diện lắp then,
l
t
chiều dài then : lấy l
t
1,35.d và chọn theo dãy tiêu chuẩn.
h là chiều cao then

35
10 x 8
45
5
20,5
4,1
Tra bảng 9.5 [I] ,với tải trọng va đập nhẹ then làm bằng thép thì :
[
d
] = 100 (MPa); [
c
] = 40 60 (MPa)
Kết luận các then làm việc đủ bền. §å ¸n m«n häc Chi tiÕt m¸y
Sinh viªn: Hoµng Minh
25
BiÓu ®å momen vµ kÕt cÊu trôc I
F
T
y
M
M
x
z
x

13
O
O
O
k6
H7
k6
H7
k6
H7
O
30
H7
k6
R
R
11y
R
10x
F
r11
10y
R
F
k
F
t11
T
1
T