ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY
I)Chọn loại động cơ điện
Chọn động cơ điện một chiều :Các yếu tố cần xác định
• Công xuất động cơ :P
đc
(kw)
• Tốc độ động cơ :n
đc
(vòng/phút)
• Tỉ số quá tải :T
k
/T
dn
.
• Đường kính trục của động cơ
1)Xác định công xuất đặt trên trục động cơ : Pđc > Pyc.

Pyc được xác định từ biểu thức :P
yc
= P
tđ
= P
ct
×β

1000
ct
F v
P
×

P t t T t
× + + ×
　　　　　　　β =　　
2 2
3 1 1
1,5 0,7
28800 2 2
× + + ×
β = 0,863.
Hiệu suất của động cơ là:
n
η = ∏ η
i
= η
0l
³ × η
ot
× η
x
× η
kn
× n
br
³
i=1
Trong đó :(Các hiệu xuất được tra từ tài liệu TTTKHDĐCK I)
η
0l
là hiệu xuất ổ lăn chọn η
0l

2)Xác định tốc đọ đông bộ của động cơ điện
n
sb
= n
ct
× u
sb
.
n
ct
được xác định từ biểu thức

n
ct
=
60000 v
Z P
×
×
=
60000 0,65
17 65
×
×
= 35,29
Tỉ số truyền sơ bộ của hệ là
u
sb
= u
sbh

/T
dn
= 2
• Hệ số cosβ = 0,85.
2) Phân phối tỉ số truyền :
a)Tỉ số truyền chung là u
ch
=
dc
ct
n
n
= u
h
× u
ng
.
chọn u
ng
= 2 ta có u
ch
=
dc
ct
n
n
=
1425
35,29
= 40,378 .

= 1,2u
2
.
u
h
= u
1
× u
2
= 1,2 (u
2
)² = 20,19
Do đó u
2
= 4,1 và u
1
= 4,92.Ta tính lai u
ng
theo công
u
ng
=
1 2
ch
u
u u×
=
40,378
4,1 4,92×
= 2.

0,97 0,99
br ol
P
P
η η
= =
× ×
=5,505 kw.

2
1
5,505
0,97 0,99
br ol
P
P
η η
= =
× ×
= 5,732 kw.

'
1
dc
ol kn
P
P
η η
=
×

=
= 70,64 (vòng/phút).
n
ct
=
3
70,64
2
ng
n
u
=
= 35,29 (vòng/phút).

Tính các mô men xoắn trên các trục
Trên trục động cơ
T
đc
= 9,55 × 10^6 ×
dc
dc
P
n
= 9,55×10^6 ×
5,849
1425
= 39198,56 Nmm
Trên truc 1
T
1

5,128
70,64
= 693267,3 Nmm
Trên truc công tác
T
ct
= 9,55 × 10^6 ×
ct
ct
P
n
= 9,55×10^6 ×
4,875
35,29
=1318127,1 Nmm
Thông số Động cơ Trục 1 Truc 2 Truc 3 Công tác
Công suất
P’(kw) 5,849 5,732 5,505/2 5,128 4,875
Tỉ số truyền u u
k
= 1 u
1
= 4,92 u
2
= 4,1 u
x
= 2
Số vòng quay
n (v/p) 1425 1425


Tỉ số truyền thực của bộ truyền là u = Z
1
/Z
2
= 50/25 = 2;
3)Theo công thức (5.3) (TK1) công suất tính toán là
P
t
= K . K
z
. K
n
. P
Trong đó :
P
t
công thức tính toán;
K hê số điều kiện sử dụng xích
K
z
hệ số răng đĩa dẫn Kz = Z
01
/Z
1
= 25/25 = 1
K
n
hệ số vòng quay K
n
=n

= 1
(vì lấy khoảng cách trục a = 40p)
K
o
hệ số xét đến cách bố trí bộ truyền K
o
= 1
(Đường nối hai tâm đĩa xích so với đường nằm ngang<60°)
K
đc
hệ số xét đến khả năng điều chỉnh lực căng của xích Kđc = 1
(bộ truyền có thể điều chỉnh được)
K
bt
hệ số đièu kiện bôi trơn K
b
= 1,3

(môi trường làm việc có bụi bôi trơn đạt yêu cầu )
K
c
=1,25 (Do bộ truyền làm việc hai ca)
Vậy
K =1× 1×1,2×1×1,3×1,25 = 1,95.

Vậy

P
t
= K . K

Tính chính xác khoảng cách tục a theo công thức 5.13(TK1)

a = 0,25p{X-0,5(Z
1
+Z
2
)+
2 2
[ ]0,5( 1 2)] 2[ ( 2 1) /X Z Z Z Z
π
− + − −
}

a = 0,25.38,1.{118-0,5.75+
2 2
[118 0,5(25 50)] 2[(50 25) /3,14− + − −
]}
a = 1509,6 mm
Để xích khỏi chịu lực căng quá lớn,ta rút bớt khoảng cách a một lượng là
Δa= 0,002a = 0,002×1509,6 = 3,02
Vậy lấy a = 1506,58mm.
Số lần va đập của xích:Theo (5.14)
i = Z
1
×n
1
/(15X) = 25×70,64/(15×118) = 0,99
5)Tính kiểm nghiệm xích về độ bền
Theo (5.15) s = Q/(K
đ

Do đó s = 127000/(1,2×4486,6+59,12+7,92) = 23,3.
Theo bảng 5.10 với n=50(v/p),[s] = 7 vậy s > [s].
bộ truyền xích đảm bảo đủ bền
6)Tính đường kính các đĩa xích công thức(5.17) và bảng 13.4.
Đường kính vòng chia
d
1
=
sin( / 1)
p
Z
π
=
38,1
sin( / 25)
π
= 298,76 mm
d
2
=
sin( / 2)
p
Z
π
=
38,1
sin( /50)
π
= 606,78 mm
Đường kính vòng đỉnh

=
0,47 ( ) /( )Kr FtKd Fvd E AKd+ ≤
[ σ
H
]
Trong đó với Z
1
= 25,K
r
= 0,42 ,E =
5
2,1.10
MPa ,A = 672 mm²
σ
H1
=
5
0,47 0,42(4486,6.1 5,078)2,1.10 /(672.1)+
= 360,87 MPa
K
đ
= 1,7 ( xích 2 dãy ), lực va đập trên một dãy xích là theo (5.19).
Ta có F
vđ
=
7 3
13.10 np
−
=
7 3

HB241…285.Có
1
850
b
MPA
σ
=

1
580
ch
MPA
σ
=
.
Bánh lớn là thép 45 tôi cải thiện đạt độ rắn bề mặt là HB192…240 có

2
750
b
MPA
σ
=

2
450
ch
MPA
σ
=

độ rắn bánh lớn là
2
230HB =
khi đó
ta có

0
1
lim1
2 70
H
HB
σ
= +
= 2 × 245 + 70 = 560 MPa

0
1
lim1
1,8
F
HB
σ
=
= 1,8 × 245 = 441 MPa

0
2
lim2
2 70

( )
3
60 / . .
HE i Max i i
N T T m t=
∑
va
( )
3
1
2
1
60 .
/ .
i
HE i i Max
i
c n
t
N T T T
t
u
=
∑
∑
do đó
ta có

( )
7

. /
H H HL H
K S
σ σ
=
[ ]
1
560 1
509
1,1
H
MPa
σ
×
= =
và
[ ]
2
530 1
481,8
1,1
H
MPa
σ
×
= =
(n là vận tốc vòng trên trục một ) với cấp nhanh dùng bánh răng thẳng và
tính ra
HE
N

60 1
1 0,5 0,7 0,5 1425 20000 19,4.10
4,92
FE
N
×
= × + × × × =
Vì
2FE FO
N N≥
nên
2
1
FL
K =
tương tự
1
1
FL
K =
:
Do đó theo (6.2a) với bộ truyền ngoài quay một chiều thì
1
FC
K =
ta được

σ
(
.

max
2,8.
H ch
σ σ
= =
2,8 × 450 = 1260 MPa

[ ]
1 1
max
0,8.
F ch
σ σ
= =
0,8 × 580 = 464 MPa

[ ]
1 2
max
0,8.
F ch
σ σ
= =
0,8 × 450 = 360 MPa
II) Tính toán các thông số của bộ truyền bánh răng trụ răng thẳng.
a)Xác định sơ bộ khoảng cách trục
[ ]
1
3
w1 1

theo phương pháp nội suy
ta được

H
K
β
= 1,02 với
1
u
= 20,19/4,92 = 4,1 Do đó
3
w1
2
38418,5 1,02
49,5(4,92 1)
481,8 4,92 0,3
a = =
×
+
× ×
142,6 lấy
w1
a
= 144mm
b) Xác định các thông số ăn khớp
m = (0,01
÷
0,02)
w1
a

24 = 118,08 chọn
2
Z
= 118 răng
Tính lại khoảng cach trục
2 1
w1
( )
2
m Z Z
a
+
= =
2 (24 118)
2
=
× +
142 do đó tỉ số
truyên khi tính lại là
1
u
=
118
24
= 4,916 lấy
w1
a
= 144 mm do đó cần dich
chỉnh để tăng khoảng cách trục từ 142 mm lên 144 mm
Tính hệ số dịch tâm theo (6.22) ta có
1000
x t
y
k Z×
∆ =
=
0,3538 (118 24)
1000
=
× +
0,05.
Theo 6.25 tổng hệ số dịch chỉnh là
t y
x y= + ∆ =
1+0,05 = 1,05.
Theo 6.256 hệ số dịch chỉnh b ánh 1 là
1 2 1
0,5( ( ) / )
t t
x x Z Z y Z= − − ×

1
x
= 0,5 [1,05-(118-24)
×
1/142) = 0,194
v à
2

0
22,08
Ki ểm nghi ệm răng về độ bền tiếp xúc
Theo (6.33) ta có
1 1
2
w 1 w1
2. ( 1)
H
H m H
T K u
Z Z Z
b u d
ε
σ
× × +
= × × ×
× ×
trong đó
b
tw
2 os
sin 2
H
Z
c
β
α
=
×

α
ε
=
1 1
1,88 3,2( ) 1,719
118 24
α
ε
= − − =
Đường kính vòng lăn bán nhỏ là
w1
w1
1
2
1
a
d
u
×
=
+
=
2 144
4,916 1
×
+
= 55,43 mm
Theo (6.40)thì
w1
60000

o
= 0.006tra bảng (6.15) do đó
w w1
1
1
2
H
Hv
H H
v b d
K
T K K
β α
× ×
= +
× × ×
ta chọn
0,3
ba
ψ
=
thì
w
b
= 0,3
×
144 = 43,2với bánh răng trụ răng thẳng thì
H
K
α

σ
× × +
= × × ×
× ×
2
2 38418,5 1,275 (4,916 1)
1,69 274 0,872
43,2 4,916 55,43
H
σ
=
× × × +
× × ×
× ×
= 380,5 MPa
Theo 6.1v ới v = 3,45 (m/s)thì
v
Z
=
0,05
0,925 v×
0,05
0,925 3,45= ×
= 0,98408
lấy
v
Z
= 1
với cấp chính xác động học là 8 ta chọn cấp chính xác về mức tiếp xúc là
8khi đó cần gia công đạt độ nhám là

σ
<
[ ]
H
σ
độ bền của bánh răng được thoả mãn
• Kiểm nghiệm bánh rang về độ bề uốn: ứng suất uốn sinh ra tại chân
răng không được vượt quá trị số cho phép
1 ú
w w1
2
b
F
F
T K Y Y Y
d m
ε β
σ
× × × × ×
=
× ×
Trong đó
Y
β
= 1,
1
Y
ε
α
ε

×××
××
+=
2
1
1
trong đó
w
1
. .
F F o
a
v g v
u
δ
=
với
F
δ
và
o
g
tra tư
bảng 6.15 và 6.16 ta có
F
δ
= 0,016 và
o
g
= 56

Z
Z Z
c
β
= =

→
2F
Y
=1
F
v
= 0,016
×
56
×
3,45
×
144
4,916
= 13,79
Fv
K
= 1+
13,79 55,43 43,2
2 38418,5 1,33 1,07
× ×
× × ×
= 1,302
F Fv F Fv

16,16 Mpa

1F
δ
=
2F
δ
= 16,16 Mpa

[ ] [ ]
'
F F R S xF
Y Y K
δ δ
= × × ×
với m = 2 thì
S
Y
=1,08-0,0695ln2 = 1,032.

R
Y
= 1(Bánh răng phay
xF
K
= 1 (do
a
d
<400))
Vậy

<
[ ]
2
F
σ
do đó răng đủ bền uốn
• Kiểm nghiệm răng về quá tải
Theo 6.48 với
max
1,5
T
qt
T
K = =
Theo (6.49) ta có
1 ax 1H m H qt
K
δ δ
= ×
= 380,5
×
1,5
= 466 Mpa.
1 ax H m
δ
<
[ ]
axHm
δ
= 1260 MPa

β
= 0
6. Số răng của các bánh
1
Z =
24 ,
2
Z =
118
7. Hệ số dịch chỉnh
1
x =
0,194 ,
2
x =
0,856
8. Đường kính vòng chia

1 1
d m Z= ×
= 2
×
24 = 48 mm

2 2
d m Z= ×
= 2
×
118 = 236 mm
9.Đường kính vòng đỉnh

(2,5-2
×
0,856) = 234,424mm
III) Tính toán thiêt kế bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng
1)chọn vật liệu :
Chọn vật liệu hai cấp bánh rằng là như nhau .
Bánh răng nhỏ làm bằng thép 45 tôi cải thiện đạt độ rắn bề mặt là
HB241…285.Có
1
850
b
MPA
σ
=

1
580
ch
MPA
σ
=
.
Bánh lớn là thép 45 tôi cải thiện đạt độ rắn bề mặt là HB192…240 có

2
750
b
MPA
σ
=

1,75s
F
=
Chọn độ rắn bánh nhỏ là
1
260HB =
độ rắn bánh lớn là
2
245HB =
khi đó
ta có

0
1
lim1
2 70
H
HB
σ
= +
= 2 ×260 + 70 = 590 MPa

0
1
lim1
1,8
F
HB
σ
=

,
2,4 2,4 7
H02 2
N 30 30 245 1,6.10HB= = × =
.
Theo 6.7
( )
3
60 / . .
HE i Max i i
N T T m t=
∑
và
( )
3
1
2
1
60 .
/ .
i
HE i i Max
i
c n
t
N T T T
t
u
=
∑

HL
K =
Theo (6.1a) sơ bộ xác định được
[ ]
0
lim
. /
H H HL H
K S
σ σ
=
[ ]
1
590 1
536,4
1,1
H
MPa
σ
×
= =
và
[ ]
2
560 1
509
1,1
H
MPa
σ

max
60. . / . .
FE i i i
N c T T n t=
∑
nên ta có:

( )
2
6 6 7
60 1
1 0,5 0,7 0,5 1425 20000 19,4.10
4,92
FE
N =
×
× + × × × =
Vì
2FE FO
N N≥
nên
2
1
FL
K =
tương tự
1
1
FL
K =

F
MPa
σ
= =
ứng suất tải cho phép Theo (6.10) va (6.11) là:

[ ]
2
max
2,8.
H ch
σ σ
= =
2,8 × 450 = 1260 MPa

[ ]
1 1
max
0,8.
F ch
σ σ
= =
0,8 × 580 = 464 MPa

[ ]
1 2
max
0,8.
F ch
σ σ

K
= 43

bd
Ψ
= 0,5.
ba
Ψ
.(
2
u
+1) = 0,5
×
0,3
×
(4,1+1) =0,675 s
ta tra
H
K
β
theo phương pháp nội suy ta được

H
K
β
=1,11 với
2
u
= 20,19/4,92=4,1
Dođó

β
= 0,86602
Xác định số răng của các bánh theo (6.31)

w2
1
2
2 os
( 1)
a c
Z
u m
β
× ×
= =
+ ×
2 160 os30
(4,1 1) 2
c
=
× ×
+ ×
27,16 chọn
1
Z
= 27 răng

2 1 1
Z u Z= ×
= 4,1

1 2
w
( )
2
m Z Z
a
+
=
2(27 111)
2 160
+
×
= 0,8625
→

0
30 24'
β
=

Kiểm nghi ệm răng về độ bền tiếp xúc
Theo (6.33) ta có
'
2 2
2
w 1 w2
2. ( 1)
H
H m H
T K u


b
β
= 28,4

b
tw
2 os
sin 2
H
c
Z
β
α
×
=
=
2 os28,4
sin(2 22,88)
c
=
×
×
1,567

1
3
274
m
Z MPa=

27 111
α
ε
 
 
 
= − − × =

w
sin
0,3 160 sin30,4
2
b
m
β
β
ε
π π
×
= =
×
× ×
×
= 3,866
Đường kính vòng lăn bán nhỏ là
w2
w2
2
2
1

α
= 1,13.Theo bảng 6.16 thi
o
g
= 73 và
H
σ
= 0,002(theo 6.15)
Theo (6.42)
w2
2
H H o
a
v g v
u
δ
= × × ×
=
160
0,002 73 0,95 0,866
4,1
× × × =
theo
(6.41)
do đó
w w2
2
1
2
H

H H H Hv
K K K K
α β
= × × =
1,11
×
1,01
×
1,13 = 1,27
Thay gia trị vừa tính được vào 6.33 ta được
'
2 1
2
w 1 w1
2. ( 1)
H
H m H
T K u
Z Z Z
b u d
ε
σ
× × +
= × × ×
× ×
2
2 90759,5 1,27 (4,1 1)
1,567 274 0,805
48 4,1 62,7
H

Z Z K
σ σ
= × × ×
=
522,7
×
1
×
0,95
×
1 = 496,56 MPa
Như vậy
H
σ
<
[ ]
H
σ
độ bền của bánh răng được thoả mãn
• Kiểm nghiệm bánh rang về độ bề uốn: ứng suất uốn sinh ra tại chân
răng không được vượt quá trị số cho phép
2 F1
1
w w2
2
b
F
F
T K Y Y Y
d m

= 1,228(tra
theo nội suy )

F
K
α
là hệ số kể đến sự phân bố không đều của tải trọng cho các răng đồng
thời ăn
khớp .Theo bảng 6.14 với v<2,5(m/s) ma cấp chính xác là 9 do đó
F
K
α
=
1,37

αβ
FF
wF
Fv
KKT
dbv
K
×××
××
+=
2
1
1
trong đó
w

0,95
×
160
4,1
= 2,599
Fv
K
= 1+
2,599 48 62,7
2 90758,5 1,228 1,37
× ×
× × ×
= 1,025
F Fv F Fv
K K K K
α β
= × ×
= 1,37
×
1,025
×
1,228 = 1,724
Với
0
30,4
β
=
thì
Y
β

0,8625
= 42,081 răng

2
2
3
os
v
v
Z
Z
c
β
=
=
3
111
0,8625
= 172,9998 răng
Theo bảng (6.18) ta có
1F
Y
= 3,694 ,
2F
Y
= 3,6
với m=2mm thì
s
Y
= 1,08-0,0695ln2 = 1,0318 và

=97,29
Mpa
Theo (6.2) và (6.2a) có
[ ] [ ]
'
1 1F F R s xF
Y Y K
σ σ
= × × × =
267,43.1.1.1,0318=275,93MPa
Tương tự ta có :
[ ]
'
2F
σ
=257,95MPa
Thấy
1F
σ
<
[ ]
1F
σ
[ ]
2
2 1 2
1
97,29
3,6
. 94,81

= 1260
MPa
Theo (6.49) ta có
1 ax 1F m F qt
K
δ δ
= ×
= 97,29
×
1,5 = 145,93 Mpa.
1 ax F m
δ
<
[ ]
1 axF m
δ
= 464 Mpa.
2 ax 2F m F qt
K
δ δ
= ×
= 94,81
×
1,5 = 142,2 MPa
2 ax F m
δ
<
[ ]
2 axF m
δ

1
x =
0 ,
2
x =
0
8. Đường kính vòng chia

1
1
os
m Z
d
c
β
×
=
=
2 27
62,608
0,8625
mm
×
=2
2
os
2 111

f
d d m= −
= 62,608-2,5
×
2 = 57,608 mm

2 2
2,5
f
d d m= −
= 257,3913- 2,5
×
2 = 252,3913mm
*) Kiểm nghiệm về điều kiện bôi trơn
Ta có c =
2
1
d
d
=
261,3913
236
= 1,107 vậy bánh răng thỏa mãn điều
kiện về bôi trơn
IV) Tính toán thiết kế trục
1) Chọn vật liệu: chọn vật liệu ché tạo trục là thép 45 tôi cải thiện
có σ
b
= 600 MPa,ứng suất xoắn cho phép [τ] = 8 20MPa
2) Tính sơ bộ đường kính trục

= 21,25 mm lÊy d
1
= 25mm
T
2
=90758,5 Nmm
⇒
d
2
≥
3
90758,5
0,2.20
= 28,3 mm lÊy d
2
= 30 mm
T
3
= 693267,3 Nmm
⇒
d
3
≥
3
693267,3
0,2.20
= 55,75 mm lÊy d
3
= 60 mm
⇒

l
= 0,5(
22m
l
+
0
b
) +
1 2
k k+

1
k
là khoảng cách từ măt mút của chi tiết quay đến thành trong của ổ
hoặc khoảng cách giữa hai chi tiết quay
2
k
khoang cách từ mặt mút của ổ đến thành trong của hộp
Ta chọn
1 2
10, 10k k= =
Chọn
22 2
1,4
m
l d= ×
= 1,4
×
30 = 42mm


22
l
+
1
k
+k
2
= 50,5+0,5(42+42)+10 +10=
112,5mm
24
l
= 2
23
l
-
22
l
= 2 x 112,5 – 50,5 = 174,5mm
 Truc1
Ta có
12 23
112,5l l mm= =

11 11 0 1
0,5( )
c m
l l b k= + +
với
11m
l

m34
= 1,4
×
55 = 77mm
chiều dài moay ơ bánh răng trụ là :
chọn: l
m31
= l
m23
=77 mm
+ l
32
= l
22
= 51 mm
+ l
31
= l
21
= l
11
= 225 mm
+ l
33
= l
24
=174,5mm

l
c33

1
2T
d
=
2 38418,5
48
×
=1601 N
+lực hướng tâm F
r1
=F
t1
.tg
tw
α
=1601.tg22,08
0
=649,4 N
+ lực do khớp nối tác dụng nên trục là Fn = (0,2…0,3)2T1/Dt
Với
t
D
là đường kính vòng tròn qua tâm các chốt của nối
trục vòng đàn hồi tra bảng ta được
t
D
= 120 mm do đó
0,6 38418,5
120
n

∑
∑
0
0
x
y
m
F
(2)
+ Từ hệ (1) ta có : :
F
x10
+F
x11
+ F
n
– F
t2
=0
F
t1
.l
12
– F
x11
.l
11
+ F
n
.l

F
y10
+F
y11
+F
r1
= 0

⇔
F
y11
.225 + 112,5.649,4 = 0
F
y10
+ 649,4 +F
y11
= 0

⇒
F
y10
= 324,7N
F
y11
= 324,7N
c)tÝnh c¸c ph¶n lùc t¹i c¸c gèi ®ì trªn trôc III:
*các lực ăn khớp trên các căơ bánh răng có phương chiều như hình vẽ
,có độ lớn

Xác định như sau

r3
= F
r3
' = F
t4
.tg 23,36 = 2473,3 N
+ Các lực dọc trục là F
a3
= F
a3
' = F
t4
.tg32,15 = 3665,7
F
r
là lực do xích tác động nên trục ta có
F
r
= K
x
. F
t4
= 1,15 . 5754 = 6617,1 N

'
sin
rx r
F F
β
= =



=
=
∑
∑
0
0
x
y
m
F
(6)
+ Tõ hÖ (6) ta cã :
F
r4
.l
32
+ F
r4
'.l
33
- F
y34
.l
31
+ F
ry
.(l
31

= 9808 N
+ Tõ hÖ (5) ta cã : F
t4
.l
32
+ F
t4
'.l
33
- F
x31
.l
31
- F
rx
.(l
31
+l
c33
) = 0
F
x30
= 2.F
t4
- F
rx
-F

t3
= F
t3
' = 5754 N
+lực hương tâm : F
r2
=F
r1
=649,4 N
F
r3
= F
r3
' = 2473,3 N
+ Các lực dọc trục là F
a3
= F
a3
' =3665,7

*theo hình vẽ ta có phương trình cân bằng mô men và lực






=
=
∑

r2
+ F
y21
= 0
-F
r3.
l
22
-F
r3
'.l
24
+ F
r2
.l
23
- F
y21
.l
21
= 0

⇔
F
y20
+ 2. 2473,3 – 649,4+ F
y21
=0
-F
y21

x21
.225 + 1601.112,5 +5754(50,5+174,5) = 0

⇒
F
x20
= -6248,5 N
F
x21
= -6248,5 N
.5) VÏ biÓu ®å m«men uèn vµ m«men xo¾n:
a)®èi víi trôc I:
*)Mô men tương đương tại các mặt cắt qua trục một
Tại các mặt căt 10 và 13 có mô men
M
10
= M
13
= 0.
Tại mặt cắt 11 ta có M
x11
= 0
M
y11
= F
n
.l
12
= 192,4.43,5 = 8369,4 Nmm
Do đó M

tđ10
=
2 2
10 1
0,75M T+
=
2 2
0 0,75.38418,5+
= 33326,4Nmm
M
tđ13
= 0

M
tđ11
=
2 2
11 1
0,75M T+
=
2 2
8369,4 0,75 38418,5+ ×
= 34361Nmm
M
tđ12
=
2 2
12 1
0,75M T+
=

0,1
td
M
σ
×
=
3
34361
6,3
= 17,6 mm
d
12
=
[ ]
12
3
0,1
td
M
σ
×

3
106425
6,3
=
= 25,65mm
do yêu cầu về độ bền nên ta chọn đường kính các đoạn trục như sau
d
10

x20
.l
22
= 6248,5.50,5 = 315549,25 Nmm
M
21
= M
23
=
2 2
21 21x y
M M+
=
2 2
108504,3 315549,25+
= 333683,25
Nmm
Tại mặt cắt đi qua thiết diện 24 là :
M
x22
= F
20
.l
23
– F
r3
.(l
23
– l
22

tđ24
= 0
M
tđ21
= M
tđ23
=
2 2
21 2
0,75.M T+
=
2 2
333683,25 0,75.90758,5+

=342815,3Nmm
M
tđ22
=
2 2
22 2
0,75.M T+
=
2 2
357309,3 0,75.181571+
=390360,4Nmm
*)Tính chính xác đường kính các đoạn trục của trục 2
Ta có d
20
= d
24

=
3
390360,4
6,3
= 39,57mm
do yêu cầu về độ bền nên ta chọn đường kính các đoạn trục như sau
d
20
= d
24
= 35mm, d
21
= d
23
= 40mm ; d
22
= 45mm

c)®èi víi trôc III:
*)Mô men tương đương tại các mặt cắt qua trục ba
Tại các mặt cắt đi qua các thiết diên 30 và 34 thì mô men là :
M
30
= M
34
= 0
Tại các mặt cắt đi qua các thiết diên 31:
M
x31
= F

M M+
=
2 2
485516 337663,2+
= 591390
Nmm
Tại các mặt cắt đi qua các thiết diên 32:
M
x32
= F
y30
.l
33
– F
r4
.(l
33
– l
32
) +M
h

= 868,76.174,5 + 2473,3 (174,5 – 50,5) + 441643 = 286553 Nmm
M
y32
= F
x30
.l
33
– F

c33
= 3308,2.63 = 208416,6N
M
33
=
2 2
33 33x y
M M+
=
2 2
208416,6 361021,5+
= 416862Nmm
Do đó mô men tương đương tại các thioết diện của trục là
M
tđ30
= 0;
M
tđ31
=
2 '2
31 3
0,75M T+
=
2 2
591390 0,75 346633,6+ ×
= 663218Nmm
M
tđ32
=
2 2

= 50 MPa tra b¶ng 10.5 ta cã
Ta có : d
30
= 0
d
31
=
[ ]
31
3
0,1
td
M
σ
×
=
3
663218
5
= 50,99 mm
d
32
=
[ ]
32
3
0,1
td
M
σ

M
σ
×
=
3
600387
5
= 49 mm
do yêu cầu về độ bền nên ta chọn đường kính các đoạn trục như sau
d
30
= 50mm ; d
31
= d
32
= 55 mm ; d
33
= 50 mm ; d
34
= 49 mm
*Xuất phát từ các yêu cầu về công nghệ và lắp nghép tachọn đường kính các
đoạn trục như sau
+ trôc I: + trôc II + trôc III
d
10
=20 mm d
20
=35 mm d
30
=50 mm

b
= 600 MPa
Suy ra: σ
-1
= 0,436σ
b
= 0,436.600 = 261,6 MPa
τ
-1
= 0,58σ
-1
= 0,58.261,6 = 151,7 Mpa
Theo bảng 10.7[1]: ψ
σ
= 0,05 ; ψ
τ
= 0
Các trục của hộp giảm tốc đều quay với ứng suất thay đổi theo chu
kì đối xứng do đó σ
m
= 0 trục quay một chiều nên ứng suât xoắn thay
đổi theo chu kì mạch động τ
a
= τ
m
tính theo (10.23) ta có
σ
max
= σ
a

Trong đó
1
d a m
S
k
σ
σ σ
σ
σ σ
−
=
× + Ψ ×
và
1
d a m
S
k
τ
τ τ
τ
τ τ
−
=
× + Ψ ×

d
k
τ
và
d

ε
+ −
=
Các trục được gia công trenmáy tiện yêu cầu R
a
= 2,5 …0,63 do đó
theo bảng 10.8 hệ số tập trung ứng suất là K
x
= 1,06 do không dùng đến các
phưong pháp tăng bền nên k
y
= 1 >Theo bảng 10.12 dùng dao phay ngón hệ
số tập trung ứng suất tại rãnh then ứng với vật liệu có σ
b
= 600 Mpa là
k
σ
=
1,76 và
k
τ
= 1,54
Theo bảng 10.10 tra được hệ số kích thước
τ
ε
,
σ
ε
ứng với đường kính
của tiết diện từ đó xác định được

k
τ
τ
ε
để tính
d
k
τ
a) trªn trôc I:
theo ct(10.22)[1] ta cã:t¹i thiÕt diÖn 11(l¾p c¨ng ) nªn ta cã
k
σ
σ
ε
= 2,06
vµ
k
τ
τ
ε
= 1,64

M
11
=
2 2
11 11x y
M M+
=8639,4 Nmm T1 = 38418,5 Nmm
theo b¶ng 10.6[1] c«ng thøc tÝnh m«men c¶m uèn W