Đồ án chi tiết máy GVHD: PGS.TS Nguyễn Văn Yến
LỜI NÓI ĐẦU
Tính toán thiết kế dẫn động cơ khí là nội dung quan trọng trong chương trình
đào tạo kỹ sư. Với em là một sinh viên khoa nhiệt, đồ án môn học Chi tiết máy
là môn giúp em học sinh hệ thống hóa lại kiến thức của các môn học như: Cơ sở
thiết kế máy, sức bền vật liệu, vẽ kĩ thuật….Đồng thời giúp sinh viên có kĩ năng
về làm đồ án hỗ trợ cho việc làm đồ án tốt nghiệp sau này.
Nhiệm vụ được giao là thiết kế hệ dẫn động cơ khí gồm có: Hộp giảm tốc khai
triển có 2 cặp bánh răng trụ răng thẳng, tính chọn động cơ điện và bộ truyền đai
dẹt. Yêu cầu có bản thuyết minh và bản vẽ lắp hộp giảm tốc được vẽ trên giấy
A
0
.
Do lần đầu tiên làm quen với thiết kế và phải thực hiện một khối lượng kiến
thức tổng hợp, tuy đã cố gắng tham khảo các sách và tài liệu có liên quan, cùng
bài giảng của các thầy cô và sự nỗ lực của bản thân nhưng em vẫn không thể
tránh được những sai sót. Vậy kính mong quý thầy cô giáo giúp đỡ em, chỉ bảo
thêm cho em để em có thể nắm vững hơn kiến thức mà mình học được
Cuối cùng em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới các cô thầy giáo bộ môn, đặc
biệt là thầy Nguyễn Văn Yến đã giúp đỡ chỉ bảo tận tình cho em hoàn thành đồ
án này.
Một lần nữa em xin chân thành cảm ơn!
Đà Nẵng, ngày….tháng….năm 2014
Sinh viên thực hiện đồ án:
Nguyễn Phúc Trải
SVTH: Nguyễn Phúc Trải 1 Lớp: 11N
Đồ án chi tiết máy GVHD: PGS.TS Nguyễn Văn Yến
MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU 1
MỤC LỤC 2
Phần 1: CHỌN ĐỘNG CƠ ĐIỆN VÀ PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN 2

2 3
. .
ch br ol d
η η η η
=
= 0,97
2
.0,99
3
.0,96 = 0,87 Trong đó:
br
η
- là hiệu suất của một cặp bánh rang trụ
br
η
=0,97.
SVTH: Nguyễn Phúc Trải 2 Lớp: 11N
Đồ án chi tiết máy GVHD: PGS.TS Nguyễn Văn Yến
ol
η
- là hiệu suất của một cặp ổ lăn
ol
η
=0,99.
d
η
- là hiệu suất của bộ truyền đai dẹt
d
η
=0.96.

=u
ch
.n
3
=28.44=1232 (vòng /phút).
Chọn động cơ: Tra bảng phụ lục 1. Bảng P.12 sách tính toán thiết kế dẫn động
cơ khí ta được động cơ sau:
Tên động cơ Công suất (kw)
Số vòng quay
(vòng/phút)
max
min
T
T
Hiệu suất
DK-62-4 P=10 1460 2,3 Cosφ =0,88
b. Phân phối tỷ số truyền, số vòng quay và momen xoắn:
1.2.1 Tỷ số truyền chung của hệ thống:
3
1460
33
44
dc
ch
n
i
n
= = =

Chọn i

Công suất:
P
1
=P
đc
.η
đ
.η
ol
=8,3.0,96.0,99=7,9 (kw).
SVTH: Nguyễn Phúc Trải 3 Lớp: 11N
1
1
2
2
3
1460
635( / )
2,3
635
159( / )
4
159
44( / )
3,6
dc
d
n
ch
n

Momen xoắn:
3
3
3
1
3
2
3
3
9550. .10
95550.8,3.10
54291 .
1460
9550.7,9.10
118811 .
635
9550.7,6.10
456478 .
159
9550.7,2.10
1562727 .
44
dc
N
T
n
T N mm
T N mm
T N mm
T N mm

2. Đường kính bánh nhỏ:
3
3
1 1
6. 6 54291 227D T mm= = =
chọn d
1
=250mm.
SVTH: Nguyễn Phúc Trải 4 Lớp: 11N
Đại lượng
Đồ án chi tiết máy GVHD: PGS.TS Nguyễn Văn Yến
Đai có 4 lớp và có lớp lót
3. Đường kính bánh lớn:
D
2
=d
1
.u.(1-ԑ)=250.2,3.(1-0,015)=566mm
ԑ- là hệ số trượt ԑ=0,015
Tính lại tỷ số truyền thực:
2
1
2,27
(1 )
d
d
ε
=
−
vậy độ sai lệch

=v/I với i=5
1
. .
.250.1460
19,1( / )
60000 60000
dc
d n
v m s
π
π
= = =
.
19,1
3,82
5
mim
l m= =
.
Vậy l > l
mim
thỏa mãn
Xác định lại khoảng cách trục:
2 2
1 2
2 1
2 2
( 8. ) / 4
.( )
(250 560)

= 180 - (d
2
- d
1
) . 57/a = 180 - (560 - 250) .57 / 1420=168
0
.
Thỏa mãn điều kiện là đai vải cao su có α
1
≥150
0
7. Tiết diện đai:
.
.
[ ]
t d
F
F k
a b
δ
σ
= =
Lực vòng:
1
8,3
1000. 1000. 435( )
9,1
t
P
F N

α
.C
v
.C
o
[σ
F
]
o
=k
1
-k
2
δ
/d
1
Đối với đai vải cao su, bộ truyền đặt thẳng đứng chọn σ
o
=1,6Mpa
Vậy: k
1
=2,3; k
2
=9
SVTH: Nguyễn Phúc Trải 5 Lớp: 11N
Đồ án chi tiết máy GVHD: PGS.TS Nguyễn Văn Yến
[σ
F
]
o

[σ
F
]=1,8.0,964.0,89.1=1,54Mpa.
Bề rộng đai: chọn k
d
=1,5 bảng 4.7
[ ]
.
435.1,5
70,6( )
1,54.6
t d
F
F k
b mm
σ δ
= = =
chọn b=71mm
Lực tác dụng lên trục: Fr=2F
0
sin(α
1
/2) với F
0
=σ
0
δb=1,8.6.71=766,8N
→ F
r
=2.766,8.sin(168/2)=1525N.

ch
=580MPa.
Vật liệu chế tạo bánh lớn là thép 45 tôi cải thiện đạt độ rắn HB192…240. Giới hạn bền
σ
b
= 750MPa. Giới hạn chảy là σ
ch
=450MPa.
Xác định ứng suất tiếp xúc cho phép, ứng suất uốn cho phép và ứng suất khi quá tải.
Ứng tiếp xúc cho phép: [σ
H
]=σ
0
Hlim.
k
HL
/S
h
.
Ứng suất uốn cho phép: [σ
F
]=σ
0
Flim.
.k
FC
.k
HC
/S
F

=2HB+50 (MPa), S
H2
=1,1; S
F2
=1,75. σ
0
Flim2
=1,8HB.
σ
0
Hlim1
= 2HB+50 = 2.263+50 = 576(MPa).
σ
0
Flim1
=1,8HB = 1,8.263 = 473(MPa).
SVTH: Nguyễn Phúc Trải 6 Lớp: 11N
Đồ án chi tiết máy GVHD: PGS.TS Nguyễn Văn Yến
σ
0
Hlim2
= 2HB+50 = 2.235+50= 520(MPa).
σ
0
Flim2
=1,8HB=1,8.235=423(MPa).
- Chọn k
FC
=0,75- bộ truyền làm việc hai chiều và HB<350.
- K

2,4
1
2,4
2
30
30.263 19275917(chu ki).
30.235 14712420(chu ki).
HO
HO
HO
N HB
N
N
=
= =
= =
N
FO1
=N
FO2
=4.10
6
.
N
HE1
=60.c.n
1
.t
z
=60.1.159.8700=83.10

HL
=1
N
FE
> N
FO. k
FL
= 1.
Vậy ta có:
[σ
H
]
1
= σ
0
Hlim1.
k
HL1
/S
H1
=576.1/1,1=524(MPa).
[σ
H
]
2
= σ
0

HC2
/S
F2
=423.0,75.1/1,75=181(MPa).
- Ứng suất tiếp xúc cho phép trung bình:
1 2
[ ] [ ] 524 472
[ ] 498(MPa)
2 2
H H
H
σ σ
σ
+ +
= = =
.
- Ứng suất này thỏa mãn:
[ ]
H
σ
< 1,25
min
[ ]
H
σ
=1,25.472=590(MPa).
- Ứng suất uốn cho phép trung bình:
1 2
[ ] [ ] 202,7 181
[ ] 194,35(MPa)

F
σ
qt
=0,8σ
ch
=0,8.580=464(MPa).
2
[ ]
F
σ
qt
=0,8σ
ch
=0,8.450=360(MPa).
Ứng suất uốn khi quá tải trung bình:
[σ]
qt
=412(MPa).
2.2.2 tính thiết kế bộ truyền cấp chậm:
2.2.2.1các thông số cơ bản:
SVTH: Nguyễn Phúc Trải 7 Lớp: 11N
Đồ án chi tiết máy GVHD: PGS.TS Nguyễn Văn Yến
- Khoảng cách trục:
[ ]
1
3
2
( 1)
. .
HB

w
=225.0,0111=2,5.
- Số răng và hệ số dịch chỉnh:
1
2
2.225
39
( 1) 2,5.(3,6 1)
w
a
z
m u
= = =
+ +
. Lấy z
1
=39
z
2
=u.z
1
=39.3,6=140 răng
tính lại khoảng cách trục:
1 2
( ) (39 140)
2,5. 223,75 .
2 2
w
m z z
a mm

=0,5[x
t
– (z
1
-z
2
).y/z
t
]=0,5[0,5057-(140-39).0,5/179]=0,11.
X
2
=x
t
-x
1
=0,5057-0,11=0,3957.
- Góc ăn khớp:
Cosα
tw
=z
t
.m.cosα/2a
w
=179.2,5 cos20/(2.225)=0,934.
α
tw
=20,85
0
.
2.2.2.2 kiểm nghiệm răng về độ bền tiếp xúc:

Bánh răng trụ răng thẳng nên β
b
=0.
Z
H
=1,74;
4
3
z
ε
α
ε
−
=
.
Ԑ
α
=[1,88-3,2(1/z
1
+1/z
2
)cosβ=[1,88-3,2(1/36+1/130)]=1,766.
Vậy z
Ԑ
=0,86.
K
H
=k
HB
k

=δ
H
.g
0
.v.(a
w
/u)
1/2
δ
H
=0,004(tra bảng 6.15); g
0
=73(tra bảng 6.16);
Vận tốc vòng:
SVTH: Nguyễn Phúc Trải 8 Lớp: 11N
Đồ án chi tiết máy GVHD: PGS.TS Nguyễn Văn Yến
V=0,816m/s; d
w1
=98mm
Cấp chính xác 9.
V
H
=0.0175.
Chiều rộng vành răng b
w
=φ
ba
.a
w
= 0,4.225=90mm.

T k Y Y Y
b d m
ε
σ
=
; σ
F2
=σ
F1
.Y
F2
/Y
F1
.
Y
Ԑ
=1/Ԑ
α
=1/1,766=0,566.
Y
β
=1-β/140=1 (răng thẳng nên β=0).
Y
F1
,Y
F2
- tra bảng 6.18
Z
v1
=z

=δ
F
.g
0
.v.(a
w
/u)
1/2
trong đó: δ
F
=0,011
V
F
=0,011.73.0,774.(225/3,6)
1/2
=4,91.
K
Fv
=1+(v
F
.b
w
.a
w
)/(2T
1
.k
Fβ
.k
Fα

/T
T
=2,3.
σ
Hmax
=σ
H
.k
qt
1/2
=492.2,3
1/2
=746,15(MPa).
Ta thấy: [σ
H
]=1442(MPa)> σ
Hmax
nên bộ truyền thỏa mãn điều kiện ứng suất tiếp xúc
khi quá tải.
σ
Fmax1
=σ
F1
.k
qt
1/2
=176,32.2,3
1/2
=267,4(MPa)< [σ
Fmax1

w
=225mm
Đường kính vòng
chia
d
d
1
=mz
1
=2,5.39=97,5mm
d
2
=mz
2
=2,5.140=350mm.
Đường kính vòng
lăn
d
w
d
w1
=2a
w
/(u+1)=2.225/(3,6+1)=98mm
d
w2
=d
w1
.u=98.3,6=352,8mm
Đường kính đỉnh

)m=97,5-(2,5-2.0,11)2,5=92mm
d
f2
=d
2
-(2,5-2.x
2
)m=350-(2,5-2.0,3957)2,5=346mm
SVTH: Nguyễn Phúc Trải 9 Lớp: 11N
Đồ án chi tiết máy GVHD: PGS.TS Nguyễn Văn Yến
Đường kính cơ sở d
b
d
b1
=d
1
cosα=97,5.cos20=92mm
d
b2
=d
2
cosα=350.cos20=329mm
Gốc prifin gốc α α=20
0
Gốc profin răng α
t
α
t
=20
Gốc ăn khớp α

2
2
.
.( 1)
.
H
w a
ba H
T k
a k u
u
β
ϕ σ
= +
.
K
a
-tra bảng 6.5 được k
a
=49,5
T
1
=118811Nmm
K
Hβ
-tra bảng 6,5 được k
Hβ
=1,16.
φ
ba

Góc nghiêng β=0.
Xác định lại khoảng cách trục: a
w
=m(z
1
+z
2
)/2cosβ=2,5.145/2=181mm.
Vậy chọn khoảng cách trục là a
w
=185mm và cần dùng dịch chỉnh.
Hệ số dịch tâm:
Y= a
w
/m – (z
1
+z
2
)/2=185/2,5 – (29+116)/2=1,5
Hệ số k
y
=1000.y/z
t
=1000.0,5/(29+116) = 3,44.
K
x
=0,032 (tra bảng 6.10).
Y=k
x
z

.m.cosα)/2a
w
=145.2,5.cos20/(2.185)=0,94.
Suy ra: α
tw
=20.
2.2.3.2 kiểm nghiệm về độ bền tiếp xúc:
SVTH: Nguyễn Phúc Trải 10 Lớp: 11N
Đồ án chi tiết máy GVHD: PGS.TS Nguyễn Văn Yến
σ
H
=z
M
. z
H
.z
Ԑ
.[2T
1
.k
H
.(u+1)]/(b
w
.u.d
w1
2
)]
1/2
.
Z

HB
k
Hα
k
HV
.
K
HB
,k
Hα
tra bảng 6.7 k
HB
=1,05; bánh răng thẳng nên k
Hα
=1.
K
HV
=1+v
H
b
w
d
w1
/(2T
1
k
HB
k
Hα
)

1/2
=4(m/s).
Chiều rộng vành bánh răng:
b
w
=φ
ba
.a
w
=0,4.185=74mm.
3.74.74
1 1,07
2.118811.1,05.1
Hv
k = + =
.
K
H
=1,07.1.1,04.=1,1.
σ
H
=274.1,67.0,87.[2.118811.1,1.(4+1)/(74.74
2
.4)]
1/2
=357,5(MPa).
Ta thấy: σ
H
<[σ
H

w2
=dw
1
.u=74.4=296mm
Đường kính đỉnh răng d
a
d
a1
=d
1
+2(1+x
1
-Δy)m=72,5+2.(1+0,5-0).2,5=80mm
d
a2
=d
2
+2(1+x
2
- Δy)m=290+2(1+1-0).2,5=300mm.
Đường kính đáy răng d
f
d
f1
=d
1
-(2,5-2x
1
)m=72,5-(2,5-2.0,5).2,5=66mm
d

0
Bề rộng bánh răng b
w
b
w
=74mm
Kiểm tra điều kiện bôi trơn:
o o'
A
B
A'
B'
c
- Mức dầu thấp nhất phải đủ ngập đoạn BC. Đường mức dầu min là đường AA’.
- Mức dầu cao nhất ngập không quá 1/3 bán kính bánh răng.
- Khoảng cách giữa mứa dầu max và min là khoảng 10÷15mm.
- Lấy A’B’=AB=15mm.
OA=O’A’=129mm
- Đường mức dầu max là đường AA’.
- Đường mức dầu min là đường BB’. Thỏa mãn 3 điều kiện trên.
SVTH: Nguyễn Phúc Trải 12 Lớp: 11N
Đồ án chi tiết máy GVHD: PGS.TS Nguyễn Văn Yến
Phần 3: TÍNH THIẾT KẾ TRỤC
3.1 Chọn vật liệu chế tạo trục:
Vật liệu chế tạo trục là thép 45 tôi cải thiện có giới hạn bền là σ
b
= 750MPa,
giới hạn cháy σ
ch
=450MPa, ứng suất cho phép là [σ]=63MPa. Ứng suất xoắn

0
=0N.
- Trục II: + F
t22
=2T
2
/d
w22
=2.456478/240=3804N
F
r22
=F
t22
.tgα
tw
/cosβ=3804.tg20/cos0=1384N
F
a
=0.
+ F
t23
=2T
2
/d
w23
=2.456478/98=9316N
F
r23
=F
t23

≥ = =
. Chọn d
1
=30mm, b
1
=19mm.
- Trục II:
3
3
2 2
/ 0,2[ ] 456478/ 0,2.26 44d T mm
τ
≥ = =
Chọn d
2
=45mm,
b
2
=25mm
- Trục III:
3
3
3 3
/ 0,2[ ] 1562727 / 0,2.30 64 .d T mm
τ
≥ = =
Chọn d
3
=65mm,
b

=(36…45)mm lấy
l
m12
=40mm.
l
12
=l
c12
=0,5(l
m11
+b
0
)+k
3
+h
n
=0,5(40+19)+15+20=64,5mm.
l
13
=0,5(l
m13
+b
0
)+k
1
+ k
2
=0,5(60+19)+10+8=87,5mm
SVTH: Nguyễn Phúc Trải 13 Lớp: 11N
Đồ án chi tiết máy GVHD: PGS.TS Nguyễn Văn Yến

l
22
=0,5(l
m22
+b
0
)+k
1
+k
2
=0,5(60+25)+10+8=60,5mm.
l
23
=l
22
+0,5(l
m22
+l
m23
)+k
1
=60,5+0,5(90+60)+10=145,5mm
TRỤC III:
- Chọn sơ bộ chiều dài mayo bánh răng: l
m32
=90mm
- Chọn sơ bộ chiều dài mayo của chiết quay nằm ở trục ra là l
m33
= 50mm.
- Khoảng côngxôn trên trục 3:

r
và F
t
.
3.5 Tính trục I:
3.5.1 Thay trục bằng dầm sức bền:
SVTH: Nguyễn Phúc Trải 14 Lớp: 11N

F
k
F
k
F
t
F
t
F
r
F
t
F
r
F
t
F
r
F

→R
BY
.l
11
+F
r11
.(l
11
-l
13
)=F
r
.(l
11
+l
12
)
→R
BY
=[F
r
.(l
11
+l
12
)-F
r11
.(l
11
-l

→ F
t11
.( l
11
-l
13
)=R
BX
l
11
+F
k
.(l
11
+l
12
)
→R
BX
=F
t11
(l
11
-l
13
)/l
11
→R
BX
=3960.(221-87,5)/221=2392N

11
l
11
R
AY
R
AX
A

R
AY
R
AX
A

F
r11
F
t11
F
r11
F
t11
R
BY
R
BX
B
R
BY

607860Nmm
118811Nmm
118811Nmm
x
x
Đồ án chi tiết máy GVHD: PGS.TS Nguyễn Văn Yến
3
3
13
/ (0,1.[ ]) 637657 / (0,1.63) 46 .
td
d M mm
σ
= = =
Tại vị trí lắp bánh răng có rãnh then nên tăng đường kính trục lên
5%. d=48mm. chọn d=50mm.
Tại vị trí lắp ổ đỡ:
2 2 2
70950 70950
x y
M M M Nmm= + = =
2 2 2 2
0,75 70950 0,75.118811 124983
td
M M T Nmm= + = + =
3
3
/ (0,1.[ ]) 124983/ (0,1.63) 27 .
td
d M mm

→Thỏa mãn điều kiên bền dập
Kiểm nghiệm điều kiện bền cắt:
τ
c
=2T/(dl
t
b)=2.637657/(50.51.14)=36MPa<[τ]
→ thỏa mãn điều kiện bền cắt.
Tương tự ta chọn then bằng tại vị trí lắp bánh đai tiết diện 1-1:
d
13
=45mm; b=14mm; h=12; t
1
=7mm; t
2
=4,9;
l=0,85l
m
=0,85.60=56mm.
Kiểm nghiệm then theo ứng suất bền dập và ứng suất bền uốn ta thấy
đều thỏa mãn.
3.5.5 Kiểm nghiệm trục về độ bền mỏi:
Hệ số an toàn tại các tiết diện nguy hiểm thỏa mãn:
Tại vị trí lắp bánh rang có tiết diện nguy hiểm nhất nên ta kiểm tra bền
cho vị trí này. Mặt cắt 1-3.
[ ]
2 2
.
j j
j

=σ
maxj
=M
j
/W
j
Trục quay 2 chiều nên τ
mj
=0; τ
aj
=τ
maxj
=T
j
/W
oj
.
SVTH: Nguyễn Phúc Trải 16 Lớp: 11N
1
a
1
a
. .
. .
j
dj j mj
j
dj j mj
s
K

50 7.14.(50 7)
10459
32 2 32 2.50
j j
j
j
d bt d t
W mm
d
π
π
−
−
= − = − =
3 2
3 2
1 1
2
( )
.50 7.14.(50 7)
22731
16 2. 16 2.50
j j
oj
j
d bt d t
W mm
d
π
π

10.11: K
x
=1; K
y
=1,6; Ԑ
σ
=0,81; Ԑ
τ
=0,76; K
σ
/Ԑ
σ
=2,35 →K
σ
=1,9.
K
σdj
=(2,35+1-1)/1,6=1,5.
K
τdj
=(K
τ
/Ԑ
τ
+K
x
-1)/K
y
với các giá trị tra trong bảng 10.8, 10.9, 10.10 và
10.11. K

3,6.33,2
3,6
3,6 33,2
j
s
= =
+
≥[s]
Vậy thỏa mãn điều kiện bền tiếp xúc.
3.5.6Kiểm nghiệm trục về độ bền tĩnh:
2 2
3 [ ]
td
σ σ τ σ
= + ≤
. Trong đó:
σ=M
max
/(0,1d
3
)=637657/(0,1.50
3
)=51MPa.
τ=T
max
/(0,2d
3
)=118811/(0,2.50
3
)=4,75MPa.

-l
23
) +F
r22
.(l
21
- l
22
)
→R
BY
= [F
r23
.(l
21
-l
23
) +F
r22
.(l
21
- l
22
)]/l
21
→R
BY
= [(1384.(221-145,5)+3390.(221-60,5)]/221=2163N.
Theo phương Y: ta có: R
BY

22
) +F
t23
.(l
21
-l
23
)=R
BX
.l
21
→R
BX
=[F
t22
(l
21
-l
22
)+ F
t23
.(l
21
-l
23
)]/l
21
→R
BX
=[3804.(221-60,5)+9316.(221-145,5)]/221

M M T Nmm= + = + =
SVTH: Nguyễn Phúc Trải 18 Lớp: 11N
R
AY
R
AX
A

R
AY
R
AX
A

F
r23
F
t23
F
r23
F
t23
R
BY
R
BX
B
R
BY
R

l
23
l
23
F
r22
F
t22
F
r22
F
t22
x
x
x
x
610542Nmm
610542Nmm
Đồ án chi tiết máy GVHD: PGS.TS Nguyễn Văn Yến
3
3
/ (0,1.[ ]) 845281/ (0,1.63) 51 .
td
d M mm
σ
= = =
Tại vị trí lắp bánh răng có rãnh then nên tăng đường kính trục lên
5%. d
23
=54mm. chọn d

Chọn vật liệu là thép 45 có ứng suất dập là [σ
d
]=100MPa và ứng suất
cắt là [τ]=75MPa.
Chọn then bằng tại vị trí lắp bánh răng – vị trí 2-3:
d
23
=55mm; b=16mm; h=10; t
1
=6mm; t
2
=4,3mm;
l
23
=0,85.l
m
=0,85.90=76,5mm.
Kiểm tra điều kiện bền dập:
σ
d
=2T/[dl
t
(h-t
1
)]=2.845281/[55.76,5.(10-6)]=100MPa=[σ].
→Thỏa mãn điều kiên bền dập
Kiểm nghiệm điều kiện bền cắt:
τ
c
=2T/(dl

.l
31
=F
r32
.(l
31
-l
32
)
→R
BY
= F
r32
.(l
31
-l
32
)/l
21
→R
BY
= 3224.(221-145,5)/221=1101N.
Theo phương Y: ta có: R
BY
+R
AY
=F
r32
→R
AY

31
-l
32
)/l
21
→R
BX
=8859.(221-145,5)/221=3030N
Theo phương X ta có:R
AX
+R
BX
=F
t32
.
→R
AX
= F
t32
-R
BX
= 38859-3030=5829N.
3.7.3 Tính đường kính các đoạn trục:
Tại vị trí lắp bánh răng:
2 2 2 2
32
243421 668854 711772
x y
M M M Nmm= + = + =
2 2 2 2

y
M
x
M
x
M
z
M
z
243412 Nmm
243412 Nmm
668854 Nmm
668854 Nmm
1562727 Nmm
1562727 Nmm
l
31
l
31
l
32
l
32
l
33
l
33
F
r32
F

d
]=100MPa và ứng suất
cắt là [τ]=75MPa.
Chọn then bằng tại vị trí lắp bánh răng – vị trí 2-3:
d
32
=55mm; b=20mm; h=18; t
1
=11mm; t
2
=7,4mm;
l
32
=0,85.l
m
=0,85.90=76,5mm. Chọn l
32
=80 (then bằng cao).
Kiểm tra điều kiện bền dập:
σ
d
=2T/[dl
t
(h-t
1
)]=2.1562727/[55.80.(18-11)]=101MPa>[σ] khoảng 1%.
→Thỏa mãn điều kiên bền dập
Kiểm nghiệm điều kiện bền cắt:
τ
c

=(X.V.R
B
+Y.∑R
aB
).K
đ
.K
t
Với: X=1; Y=0; K
đ
=1,4; K
t
=1; V=1 (bảng 11.3)
→ Q
B
=1.1.2632.1,4=3685N=3,7kN.
Tuổi thọ ổ:
L=60.n
1
.L
h
/10
6
=60.635.8700/10
6
=331,47(triệu vòng)
Hệ số khả năng tải động:
3
3
. 3,7. 331,47 25,6

Ta thấy Q
t
<C
0
nên ổ đảm bảo độ bền tĩnh.
ii. Tính chọn ổ lăn cho trục II:
4.2.1 Chọn ổ lăn theo khả năng tải động:
- Tải trọng tác dụng lên ổ A:
2 2 2 2
7175 2611 7635
rA AX AYA
F R NR R
+ = + == =
- Tải trọng tác dụng lên ổ B:
2 2 2 2
5945 2163 6326
RB B BX BY
F R R R N
= = + = + =
Ta thấy: R
A
>R
B
nên ta tính cho ổ A:
Lực dọc trục F
a
=0 nên ta chỉ chọn ổ bi đỡ.
Tải trọng tương đương tác dụng lên ổ A:
Q
A

d B
C Q L kN
= = =
Từ đó ta chọn được thông số của ổ (theo bảng P2.7).
Kí
hiệu ổ
d,mm D,mm B,mm r,mm
Đường
kính
bi,mm
C,kN C
0
,kN
310 50 110 27 3,0 19,05 48,5 36,3
4.2.2 Kiểm nghiệm khả năng tải tĩnh:
Theo bảng 11.6 ta có: X
0
=0,6; Y
0
=0,5.
Q
t
=F
rB
=R
B
=7635N=7,6kN
Ta thấy Q
t
<C

aA
).K
đ
.K
t
Với: X=1; Y=0; K
đ
=1,4; K
t
=1; V=1 (bảng 11.3)
→ Q
B
=1.1.6204.1,4=8,7kN.
Tuổi thọ ổ:
L=60.n
1
.L
h
/10
6
=60.44.8700/10
6
=23(triệu vòng)
SVTH: Nguyễn Phúc Trải 22 Lớp: 11N
Đồ án chi tiết máy GVHD: PGS.TS Nguyễn Văn Yến
Hệ số khả năng tải động:
3
3
. 8,7. 23 24,7
d B

nên ổ đảm bảo độ bền tĩnh.
iv. Bôi trơn ổ lăn:
- Vì vận tốc vòng của cấp nhanh chỉ là 2m/s nên ta chọn bôi trơn ổ bằng mỡ.
- Chọn mỡ là mỡ π, mỡ lấp đầy 2/3 thể tích phần rỗng của bộ phận ổ.(theo bảng
8-28, sách thiết kế chi tiết máy_Nguyễn Trọng Hiệp).
v. Bôi trơn ổ lăn:
- Vì vận tốc vòng thấp nên chọn dầu có độ nhớt vừa phải: theo bảng 18-12
và bảng 18-13 ta chọn dầu dầu công nghiệp Engle 50. Độ nhớt từ 5.6-7.6.
- Khối lượng đưa vào sao cho mức dầu nằm giữ 2 đường mức dầu max và
mức dầu min.
Phần 5: THIẾT KẾ THÂN MÁY VÀ CÁC CHI TIẾT KHÁC
- Vỏ hộp giảm tốc có nhiệm vụ đảm bảo vị trí tương đối giữa các chi tiết và
các bộ phận của máy, tiếp nhận tải trọng do các chi tiết lắp trên vỏ truyền
đến, đựng dầu bôi trơn và bảo vệ các chi tiết tránh bụi bẩn bám vào
- Vật liệu là gang xám GX15-32
- Chọn bề mặt lắp ghép giữa nắp hộp và thân hộp đi qua các trục để lắp các
chi tiết thuận tiện và dễ dàng hơn.
- Bề mặt lắp nắp và thân được cạo sạch hoặc mài, dể lắp sít, khi lắp có một
lớp sơn lỏng hoặc sơn đặc biệt.
- Mặt đáy lỗ dốc về phía lỗ tháo dầu với độ dốc từ 1
0
3
0
, và ngay tại chỗ
tháo dầu lõm xuống
- Kết cấu hộp giảm tốc đúc.
5.1 Kích thước vỏ hộp.
Tên gọi Biểu thức tính toán
Chiều dày: Thân hộp,δ
Nắp hộp, δ

1
>0,04δ+10=19mm→chọn d
1
=19mm
d
2
=(0,7…0,8)d
1
=(14…16)→chọn d
2
=15mm
d
3
=(0,8…0,9)d
2
=(12…13,5); chọn d
3
=13mm
d
4
=(0,6…0,7)d
3
=(7,8…9,1); chọn d
4
=8mm
d
5
=(0,5…0,6)d
4
=(4…4,8) chọn d

K
2
=E
2
+R
2
+4=1,6d
2
+1,3d
2
+4=47,5 → chọn
K
2
=48.
K
3
=K
2
+4=48+4=52mm.
Khe hở giữa các chi tiết:
- Giữa bánh răng với
thành trong hộp
- Giữa đỉnh bánh răng
lớn và đáy hộp
- Giữa mặt bên các bánh
răng với nhau
Δ≥(1…1,2)δ=(10…12)→ chọn Δ=12mm
Δ
1
≥(3 5)δ=(30…50)→ chọn δ=40mm.

(do bụi bặm và do hạt mài), hoặc bị biến mất, do đó cần phải
thay đổi dầu mới. Để tháo dầu cũ người ta dùng lỗ tháo dầu.
Chọn theo bảng 18.7 ta được:
d b m f L c q D S D
0
M20x2 15 9 3 28 2,5 17,8 30 22 25,4
d. Kiểm tra mức dầu:
Dùng que thăm dầu có kết cấu kích thước như hình vẽ để kiểm
tra mức dầu.
Ø
6
30
3
6
l
12
Ø
18
Ø
12
Ø
5
e. Chốt định vị
d c l
6 1 39
f. Cốc lót:
- Dùng để đỡ cặp ổ kép, tạo thuận lợi cho việc lắp ghép và
điều chỉnh bộ phận lót ổ cũng như điều chỉnh sự ăn khớp
của trục vít.
- Chiều dày: δ=8mm