đ/a chi tiết máy G vhd : Đỗ Đức Nam
Mục lục
A. Chọn động cơ và phân phối tỷ số truyền 2
I. Xác định công suất yêu cầu số vòng quay sơ bộ hợp lý của động cơ điện
và chọn động cơ điện2
II. Phân phối tỷ số truyền .4
III. Tính toán các thông số động học và lập bảng số liệu tính toán 6
B. Tính toán thiết kế các bộ truyền 7
I.Tính các bộ truyền trong hộp giảm tốc côn - trụ 2 cấp 7
I.1. Bộ truyền cấp nhanh - Bộ truyền bánh răng côn 7
I.2. Bộ truyền cấp chậm- Bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng 15
II. Thiết kế bộ truyền ngoài- Bộ truyền Xích.22
c. Tính thiết kế trục 26
I. Sơ đồ kết cấu và sơ đồ đặt lực 26
II. Chọn vật liệu.28
III. Xác định sơ bộ đờng kính trục và khoảng cách các gối trục28
IV. Xác định phản lực tại các gối trục và vẽ biểu đồ mômen 30
V. Tính mối ghép then 36
VI. Kiểm nghiệm trục theo hệ số an toàn.37
VII. Tính toán và chọn ổ lăn 39
d. thiết kế vỏ hộp 45
e. nối trục đàn hồi49
f. bôI trơn và thống kê kiểu lắp. 50
I. Bôi trơn50
II. Thống kê các kiểu lắp52

SVTH: Nguyễn Khắc Luật Lớp Cơ Điện tử 2 - K49 - ĐHBKHN 1
đ/a chi tiết máy G vhd : Đỗ Đức Nam
a. chọn động cơ và phân phối tỷ số truyền
I. Xác định công suất yêu cầu, số vòng quay sơ bộ hợp lý của động cơ
điện và chọn động cơ điện :

a. Xác định P
ct
:
Công suất trên trục công tác đợc tính theo công thức
2.11 20
1
trg
L


:
ct
2F.v
P =
1000
Theo đề bài : + F : Lực kéo băng tải : 2F = 5600N
+ v : Vận tốc băng tải : v = 0,75 m/s
Suy ra :
P
ct
=
5600.0,75
1000
= 4,2 (kW)
b. Xác định

:
Hệ số tải trọng tơng đơng đợc tính theo công thức:
2 2
1

T t t t
T T
t
T

+ +
ữSVTH: Nguyễn Khắc Luật Lớp Cơ Điện tử 2 - K49 - ĐHBKHN 2
đ/a chi tiết máy G vhd : Đỗ Đức Nam
Thay số ta có :
=
( ) ( )
( )
2
2 2
1 1
1
2
1
0,7
.3 .4.60.60 .4.60.601.4
1
8.60.60
+ +

ữ
ữ


: Hiệu suất bộ truyền bánh răng trụ

ol
: Hiệu suất của 1 cặp ổ lăn

x
: Hiệu suất của bộ truyền xích

ot
: Hiệu suất của 1 cặp ổ trợt
Theo bảng
2.3 19
1
trg
TL
, ta có :
+ Hiệu suất của nối trục đàn hồi :
k
= 0,995
+ Hiệu suất bộ truyền bánh răng côn :
brc
= 0,97
+ Hiệu suất bộ truyền bánh răng trụ :
brt
= 0,98
+ Hiệu suất của 1 cặp ổ lăn :
ol
= 0,995
+ Hiệu suất của bộ truyền xích:
x

.u
sb
trong đó: n
ct
: số vòng quay trục máy công tác (v/ph)
u
sb
: Tỷ số truyền sơ bộ của cả hệ thống truyền động
a. Xác định n
ct
:
Vận tốc trục máy công tác đợc tính theo công thức :
n
ct
=

4
6.10 .v
.D
trong đó : v : vận tốc dài băng tải : v = 0,75(m/s)
D : Đờng kính tang cuốn : D= 320mm
Thay số vào ta có: n
ct
=
4
6.10 .0,75
320.
= 44,79 (v/ph)

SVTH: Nguyễn Khắc Luật Lớp Cơ Điện tử 2 - K49 - ĐHBKHN 3

= 3
Suy ra:
u
sb
= 10.3 = 30
Suy ra tốc độ sơ bộ của động cơ : n
sb
= 44,79.30 = 1343,7 (v/ph)
=> Chọn n
db

= 1500 v/ph
3 - Chọn quy cách động cơ điện :
Với những số liệu đã tính : P
yc

= 4,68, n
sb
=1343,7 v/ph
Kết hợp yêu cầu lắp ghép,mở máy tra bảng
1TL
P1.1- P1.2 - P1.3- Trg 234-238
, ta chọn đợc
động cơ có ký hiệu : 4A112M4Y3 có các thông số:
+ P
dc
= 5,5 kW > P
yc
+ n
dc

Chọn u
x
= 3 => u
h
=
ch
x
u
u
=
31,82
3
= 10,62
Chọn K
be
= 0,3 ;
bd2
= 1,05 ; [K
01
]= [K
02
] ; c
K
= 1,05 .Ta tính
K
theo công thức:

K
=
( )

, với u
h
= 10,62 ta tìm đợc u
1
= 3.51 , do đó tỷ số truyền của cặp bánh
răng trụ cấp chậm. sẽ là : u
2
= u
h
/u
1
= 10,62/3,85 = 3,03
Tính lại chính xác tỷ số truyền của bộ truyền xích:
u
ng
=
ch
1 2
u
u .u
=
31,82
3,51.3.03
= 2,99

SVTH: Nguyễn Khắc Luật Lớp Cơ Điện tử 2 - K49 - ĐHBKHN 4
đ/a chi tiết máy G vhd : Đỗ Đức Nam
III. Tính toán các thông số động học :

1 - Tính công suất trên các trục :

=
4.73
0,98.0,97
= 4,98 kW
P
dc
=
1
k ol
P

=
4.98
0,995.0,9995
= 5,05 kW
2 - Tính các vận tốc :
Vận tốc trên các trục đợc tính theo hớng từ trục động cơ đến các trục công tác
n
1
=
dc
dc
n
u
= n
dc
= 1425 v/ph
n
2
=

u
=
133,99
2,99
= 44,81 v/ph
3 - Tính các mô men xoắn trên các trục :
T
dc
=
6
dc
dc
P'
9,55.10
n
=
6
5,05
9,55.10
1425
= 33843,86 Nmm
T
1
=
6
1
1
P
9,55.10
n

=
6
4,61
9,55.10
133,99
= 328573,03 Nmm
T
ct
=
6
ct
ct
P
9,55.10
n
=
6
4,2
9,55.10
44,79
= 895512,39 Nmm

SVTH: Nguyễn Khắc Luật Lớp Cơ Điện tử 2 - K49 - ĐHBKHN 5
đ/a chi tiết máy G vhd : Đỗ Đức Nam
4 - Bảng số liệu tính toán :
Thông số
Động cơ Trục 1 Trục 2 Trục 3 Trục công
tác
U 1 3,51 3,03 2,99
P(kW) 5,05 4,98 4,73 4,61/2 4,20


Hlim
= 2HB + 70 ; S
H
= 1,1

Flim
= 1,8HB ; S
F
= 1,75
Chọn độ rắn bánh chủ động( bánh nhỏ) HB1 = 245, bánh bị động( bánh lớn) HB2 = 230, ta có :

Hlim1
= 2HB
1
+ 70 = 2.245 + 70 = 560 MPa ;
Flim 1
= 1,8HB
1
= 1,8.245 = 441 MPa

Hlim2
= 2HB
2
+ 70 = 2.230 + 70 = 530 MPa ;
Flim 2
= 1,8HB
2
= 1,8.230 = 414 MPa
ng sut tip xúc cho phép :

= 1,39.10
7
Số chu kỳ thay đổi ứng suất tơng đơng đợc tính theo công thức
6.7 trg93
TL1

:
N
HE
=










i
i
3
max
i
t
t
.
T
T

HE1
> N
HO1
K
HL1
= 1
ng sut tip xúc cho phép :
[
H
] =
HLxHVR
H
o
limH
KK
S
ZZ

Trong ó : Z
R
: h s xét n nhám ca mt rng lm vic
Z
v
: h số xét n nh hng ca vn tc vòng

SVTH: Nguyễn Khắc Luật Lớp Cơ Điện tử 2 - K49 - ĐHBKHN 7
đ/a chi tiết máy G vhd : Đỗ Đức Nam
K
xH
: h số xét n nh hng ca kích thc bánh rng

S

=
530.1
1,1
= 481,4 MPa
Bộ truyền dùng răng thẳng Chọn [
H
] = min([
H1
],[
H2
]) = min (509;481,8) = 481,8 MPa
[
H
] 1,15[
H2
] = 554,07 MPa
ứng suất uốn cho phép :
Theo công thức
6.7 trg93
TL1

,ta có : N
FE
=
6
i i
i
max i

= 24,5.107 > N
FO2

K
FL2
= 1
Suy ra : N
FE1
> N
FO1
K
FL1
= 1
Theo công thức
6.2a trg93
TL1

: Bộ truyền quay 1 chiều : [
F
] =
Flim
.K
FC
.K
FL
/S
F
Với K
FC
: Hệ số ảnh hởng của đặt tải : quay 1 chiều K

CH1
= 0,8.580 = 464 MPa
[
F2
]
max
= 0,8
CH2
= 0,8.450 = 360 MPa
3 - Xác định các thông số :
Chiều dài côn ngoài : Theo công thức
6.52a trg112
TL1

:

SVTH: Nguyễn Khắc Luật Lớp Cơ Điện tử 2 - K49 - ĐHBKHN 8
đ/a chi tiết máy G vhd : Đỗ Đức Nam
R
e
=
3


1
H
2
R
H
be be

be
be
K .u
2-K
= 0,501 Theo bảng
6.21 trg113
TL1

K
H


= 1,105
+ T
1
= 33374,74 Nmm : Mômen xoắn trên trục bánh chủ động
Suy ra : Re =
3
2
33374.74.1,105
(1 0,25).0,25.3,51.481,8
2
50 3,51 +1
= 113,62 mm
Số răng bánh nhỏ :
Đờng kính chia ngoài bánh nhỏ : d
e1
= 2R
e
2

1
= 54,48/26 = 2,10 mm
Môđun vòng ngoài : Tính theo công thức
6.56 trg115
TL1

:
m
te
=
tm
be
m
(1-0,5K )
=
2,10
(1-0,5.0, 25)
= 2,40 mm
Theo bảng
6.8 trg99
TL1

, lấy m
te
theo tiêu chuẩn : m
te
= 2,5 mm
Do đó: m
tm
= m

1
= arctg(Z
1
/Z
2
) = arctg(25/88) = 15,859 = 155132

2
= 90 -
1
= 90 - 15,859 = 74,141 = 74828
Hệ số dịch chỉnh : Theo bảng
6.20 trg112
TL1

:
Với Z
1
= 25 , u = 3,51 Chọn x
1
= 0,37
x
2
= -0,37 (Hệ số dịch chỉnh đều)
Tính lại :
Đờng kính trung bình bánh nhỏ : d
m1
= Z
1
.m

2T K u +1
0,85bd u
[
H
]
Trong đó : + Z
M
: Hệ số kể đến cơ tính vật liệu làm bánh răng Theo bảng
6.5 trg96
TL1

, với bánh
răng làm bằng thép : Z
M
= 274 MPa
1/3

+ Z
H
: Hệ số kể đến hình dạng bề mặt tiếp xúc : Theo bảng
6.12 trg106
TL1

, với x
t
= x
1
+x
2
= 0


=
(4-1,716)
3
= 0,873
+ Theo công thức
6.61 trg116
TL1

: K
H
= K
H

K
H

K
Hv
: Hệ số tải trọng tiếp xúc
K
H

: Hệ số xét đến sự phân bố tải trọng không đều trong các đôi răng đồng thời ăn khớp
Bánh răng côn răng thẳng nên : K
H

= 1
K
H

: v
H
=
H
g
o
v
m1
d (u +1)
u
Với v=
m1
d n
6000 0

=
.54,69.1425
6000 0

= 4,08 m/s
Theo bảng
6.13 trg106
TL1

chọn cấp chính xác 7
Theo bảng
6.15 trg107
TL1

:

v

= 1 +
9,64.28,59.54,69
2.33374,74.2.1,105
= 1,2
Suy ra : K
H
= K
H

K
H

K
Hv
= 1.1,105.1,2 = 1,326
Thay số vào công thức
6.58 trg115
TL1

, ta đợc :

H
= 274.1,76.0,873
2
2
2.33374,74.1,326 3,51 1
0,85.28,59.54,69 .3,51
+

,ta có:
Với R
a
= 0,8 1,6 àm Z
R
= 0,95
K
xH
: Hệ số xét đến ảnh hởng của kích thớc bánh răng : Với d
a
< 700 mm K
xH
= 1
[
H
] = 481,8.1.0,95.1 = 457,71 MPa

SVTH: Nguyễn Khắc Luật Lớp Cơ Điện tử 2 - K49 - ĐHBKHN 11
đ/a chi tiết máy G vhd : Đỗ Đức Nam
Suy ra :
H
> [
H
] Nhng chênh lệch :
H H
H
-[ ]'

=
473,72 457,71

1
11
85,0
2
mnm
FF
dmb
YYYKT
Trong đó: + K
F F F Fv
= K .K .K
: Hệ số tải trọn khi tính về uốn
K
F

: Hệ số kể đến sự phân bố tải trọng không đều trên các đôi răng cùng ăn khớp đồng thời
Bánh răng côn, răng thẳng K
F

= 1
K
F

: Hệ số kể đến sự phân bố tải trọng không đều trên chiều rộng vành răng :
Theo bảng
6.21 trg113
TL1

, với
be

F
= 0,006
g
o
: tra bng
6.16 trg107
TL1

: g
o
= 47
v
F
= 0,006.47.4,08
54,59(3,51+1)
3,51
= 25,72
K
Fv
= 1 +
25,72.31.54,69
2.33374,74.1.1,2
= 1,544
Suy ra : K
F
= 1.1,2.1,544 = 1,853
+ Y

: Hệ số xét đến độ nghiêng của răng : Bánh răng côn răng thẳng Y


= 0,37 ; x
2
= -0,37 , tra bảng
6.18 trg109
TL1

: Y
F1
= 3,51 ; Y
F 2
= 3,63

SVTH: Nguyễn Khắc Luật Lớp Cơ Điện tử 2 - K49 - ĐHBKHN 12
đ/a chi tiết máy G vhd : Đỗ Đức Nam
Suy ra :
F1
=
2.33374,74.1,853.1.3,51
0,85.31.2,1875.54,69
= 80,29 MPa

F2
=
F2
F1
F1
Y
Y

=

Y
R
: Hệ số xét đến ảnh hởng của độ nhám bề mặt lợn chân răng: Y
R
= 1
K
xF
: Hệ số xét đến kích thớc bánh răng ảnh hởng đến độ bền uốn : d
a
< 700mm K
xF
= 0,95
[
F1
] = [
F1
]Y
R
Y
S
K
xF
= 252.1.1,026.0,95 = 245,62 MPa
[
F2
] = [
F2
]Y
R
Y
= < =
Theo công thức
6.49 trg110
TL1

:
[ ]
F1max F1 qt F1
max
= .K = 80,29.1,4 = 112,41MPa < = 464 MPa
[ ]
F2max F2 qt F2
max
= .K = 83,03.1,4 =116,24MPa < = 360MPa
Đạt yêu cầu về khả năng quá tải

SVTH: Nguyễn Khắc Luật Lớp Cơ Điện tử 2 - K49 - ĐHBKHN 13
đ/a chi tiết máy G vhd : Đỗ Đức Nam
6 - Tính các thông số của bộ truyền:
Thông số Ký hiệu Công thức tính Kết quả
Chiều dài côn ngoài R
e
R
e
= 0,5m
te
2 2
1 2

tm
be
m
(1-0,5K )
2,5 mm
Môđun pháp trung bình m
nm
m
nm
= (m
te
R
m
/R
e
)cos
m
2,229 mm
Góc côn chia

1

2

1
= arctg(Z
1
/Z
2
)

e
)de
1(2)
54,03 ; 190,18mm
Chiều cao răng ngoài h
e
h
e
=2h
te
.m
te
+ c
với c=0,2m
te
; h
te
= cos
m
5,5 mm
Chiều cao đầu răng ngoài h
ae
h
ae1
= (h
te
+x
n1
.cos)m
te

; d
ae2
d
ae1(2)
= d
e1(2)
+ 2h
ae1(2)
.cos
1(2)
69,1; 220,86 mm
Góc chân răng

F1
;
F2

F1(2)
=arctg(h
fe1(2)
)/R
e
0,562 ; 0,662
Góc côn đỉnh răng

a1
;
a2

a1(2)

1
25 ; 88 răng
Hệ số dịch chỉnh x
1
; x
2
0,37 ; -0,37
I.b. Bộ truyền cấp chậm - Bánh răng trụ răng nghiêng
1. Chọn vật liệu :
Theo bảng
6.1 trg92
TL1

, chọn:
- Bánh nhỏ : Thép 45 tôi cải thiện, HB 241 285,
b1
= 850 MPa,
ch1
= 580 MPa
- Bánh lớn : Thép 45 tôi cải thiện, HB 192 240,
b2
= 750 MPa,
ch2
= 450 MPa
2. Xác định ứng suất cho phép :

SVTH: Nguyễn Khắc Luật Lớp Cơ Điện tử 2 - K49 - ĐHBKHN 14
đ/a chi tiết máy G vhd : Đỗ Đức Nam
Theo bảng
6.2 trg94

2
= 1,8.230 = 414 MPa
ng sut tip xúc cho phép :
Theo công thức
6.5 trg93
TL1

: N
HO
=
2,4
HB
H30
: Số chu kỳ thay đổi ứng suất cơ sở khi thử về tiếp
xúc
N
HO1
=
2,4
HB1
H30
= 30.245
2,4
= 1,6.10
7
N
HO2
=
2,4
HB2

.
T
T
. c.60
=> N
HE2
=
3
1 i i
i
1 max i
n T t
60.c. . t . .
u T t

ữ
=
3 3
1425 4 4
60.1. .18000(1 . 0,7 . )
3,51 8 8
+
= 29,4 . 10
7
> N
HO2
Do ó h s tui th K

Chn s b Z
R
.Z
v
.K
xH
= 1
Theo công thức
6.1a trg93
TL1

, định sơ bộ :
[
H1
] =
HL1H lim1
H1
.K
S

=
560.1
1,1
= 509 MPa
[
H2
] =
HL2Hlim2
H2
.K

,ta có : N
FE
=
6
i i
i
max i
T t
60.c . .n .
T t

ữ



N
FE2
=
6
1 i i
i
1 max i
n T t
60.c. . t . .
u T t

ữ

.K
FL
/S
F
Với K
FC
: Hệ số ảnh hởng của đặt tải : quay 1 chiều K
FC
= 1
[
F1
] = 441.1.1/1,75 = 252 MPa
[
F2
] = 414.1.1/1,75 = 236,57 MPa
ứng suất quá tải cho phép :
Theo công thức
6.10 trg95
TL1

và
6.11 trg95
TL1

,:
[
H
]
max
= 2,8

Trong đó : +
w
ba
w
b
=
a
: Hệ số chiều rộng vành răng Theo bảng
6.6 trg97
TL1

: Chọn
ba
= 0,3

bd
= 0,5
ba
(u+1) = 0,5.0,3(3,03 + 1) = 0,605
+ Theo bảng
6.5 trg96
TL1

: Chọn K
a
= 43
+ Theo bảng
6.7 trg98
TL1


=1,4 ữ2,8
Theo bảng
6.8 trg99
TL1

: Chọn m = 2,5 mm
Chọn sơ bộ góc nghiêng = 10 cos = 0,9848 ; Theo công thức
6.31 trg103
TL1

, số răng
bánh nhỏ :
( ) ( )
w
1
2
2.a .cos
2.140.0,9848
Z = = = 27,37
m. u +1 2,5 3,03+1
Lấy Z
1
= 27 răng Số răng bánh lớn : Z
2
= u.Z
1
= 3,03.27 = 81,81
Lấy Z2 = 82 răng Tỷ số truyền thực tế :
2
m

M
: Hệ số kể đến cơ tính của vật liệu tra bảng
6.5 trg96
TL1

: Z
1
3
M
= 274 MPa
+ Z
H
: Hệ số kể đến hình dáng bề mặt tiếp xúc : Z
tw
b
H
2sin
cos.2


=
với
b
là góc nghiêng của răng trên hình trụ cơ sở : tg
b
=cos
t
.tg
có :
t

42.sin(13,395)
.2,5
= 1,23 Z

=

1


Với

=
1 2
1 1
1,88- 3,2 + cos
Z Z

ữ =
1 1
1,88- 3,2 + cos13,295
27 82

60000
=
.64,52.405,98
1,37m/s
60000

=
K

H
= 1,01
K

H
: Hệ số kể đến sự phân bố không đều tải trọng trên chiều rộng vành răng :
Theo bảng
6.7 trg98
TL1

: Chọn với
bd
= 0,605 Chọn K
H

= 1,025
K
Hv
: Hệ số kể đến tải trọng động xuất hiện trong vùng ăn khớp: K
Hv
=

6.16 trg107
TL1

: g
o
= 73
v
H
= 0,006.73.1,37
130
3,03
= 3,93
K
Hv
= 1 +
3,93.42.69,48
2.111265,33.1,01.1,025
= 1,05
Suy ra : K
H
= 1,01.1,05.1,05 = 1,113
Thay các giá trị vừa tính đợc vào công thức
6.33 trg103
TL1

, ta đợc :

H
= 274.1,722.0,774
2

Z
R
: Hệ số xét đến độ nhám bề mặt làm việc : Với cấp chính xác 9 , chọn cấp chính xác về mức tiếp
xúc là 8 Cần R
a
= 2,5 1,25 àm Z
R
= 0,95
K
xH
: Hệ số xét đến ảnh hởng của kích thớc bánh răng : Với d
a
< 700 mm K
xH
= 1
[
H
] = 495,4.1.0,95.1 = 470,63 MPa
Suy ra :
H
<[
H
] Đủ bền
5 - Kiểm nghiệm theo độ bền uốn
Theo công thức
6.65 trg116
TL1

:
F1

K
F

= 1,37
K
F

: Hệ số kể đến sự phân bố tải trọng không đều trên chiều rộng vành răng :
Theo bảng
6.7 trg98
TL1

, với
bd
= 0,605 K
F

= 1,112
K
Fv
: Hệ số tải trọng động tính theo độ bền uốn : K
Fv
= 1 +
F m1
1 F F
.b.d
2T .K .K
v
Với
w

= 1 +
10,88.42.69,48
2.111265,33.1,37.1,112
= 1,09
Suy ra : K
F
= 1,37.1,112.1,09= 1,66
+ Y

: Hệ số xét đến độ nghiêng của răng : Y

=1 - /140 = 1-13,295/140 = 0,905
+ Y

: Hệ số xét đến sự trùng khớp răng :

= 1,67 Y

= 1/

= 1/1,67 =0,60

SVTH: Nguyễn Khắc Luật Lớp Cơ Điện tử 2 - K49 - ĐHBKHN 19
đ/a chi tiết máy G vhd : Đỗ Đức Nam
+ Y
F1
,Y
F2
: Hệ số dạng răng của bánh dẫn và bánh bị dẫn :
Với Z

= 105,03 MPa

F2
=
F2
F1
F1
Y
Y

=
3,61
105,03
3,82
= 99,26 MPa
Theo công thức
6.2 trg91
TL1

và
6.2a trg93
TL1

, ta có : [
F
] = [
F
]Y
R
Y

S
K
xF
= 252.1.1,026.0,95 = 245,62 MPa
[
F2
] = [
F2
]Y
R
Y
S
K
xF
= 236,57.1.1,026.0,95 = 230,58 MPa
Suy ra :
F1
< [
F1
]

F2
< [
F2
] Điều kiện bền uốn đợc đảm bảo
Kiểm nghiệm răng về quá tải:
Theo công thức
6.48 trg110
TL1



SVTH: Nguyễn Khắc Luật Lớp Cơ Điện tử 2 - K49 - ĐHBKHN 20
đ/a chi tiết máy G vhd : Đỗ Đức Nam
6 - Xác định các kích thớc bộ truyền
Thông số Ký hiệu Công thức tính Kết quả
Khoảng cách trục a
w
a
w
= 0,5(d
1
+d
2
) = 0,5m(Z
1
+Z
2
)/cos
140 mm
Môđun pháp m
m = (0,01 ữ0,02)a
w
2,5 mm
Chiều rộng vành răng b
w
b
w
=
ba
.a

d
w1
d
w2
d
w1
= 2a
w
/(u+1)
d
w2
= d
w1
.u
69,48 mm
210,5 mm
Đờng kính vòng đỉnh răng d
a1
d
a2
d
a1
= d
1
+2(1+x
1
-y)m
d
a2
= d

tw
=
t
= arctg(tg/cos) 20,505
I.c. Kiểm tra các điều kiện của bộ truyền:
1. Kiểm nghiệm điều kiện bôi trơn :
Ta có : d
w2
/d
m2
= 210,5/190,18 = 1,12 (1,1 1,3)
Trong đó: + d
m2
: đờng kính trung bình của bánh răng côn lớn
+ d
w2
: đờng kính vòng lăn của bánh răng trụ lớn
Thoả mãn điều kiện bôi trơn
2. Kiểm tra điều kiện kết cấu:
Ta có:
ae2 3
w
d d
a = + +
2 2
Với d
3
: đờng kính trục 3
Tính sơ bộ d3 :
3

Vậy hộp giảm tốc thoả mãn điều kiện kết cấu
Ii. Thiết kế bộ truyền ngoài - Bộ truyền xích :
Các số liệu đã có:
+ Tỷ số truyền : u = u
x
= 2,99
+ Công suất bộ truyền : P = P
3
/2 = 4,61/2 kW
+ Mômen xoắn trên trục dẫn : T = T
3
/2= 328573/2 Nmm
+ Vận tốc : n = n
3
= 133,99 v/ph
1- Chọn loại xích:
Do tải trọng nhỏ , vận tốc thấp ( n = 133,99 v/ph) chọn xích con lăn
2 - Xác định các thông số của bộ truyền xích :
a. Chọn số răng các đĩa xích :
Với u = 2,99 Z
1
= 29 - 2u = 29 - 2.2,99 = 23,02
Theo bảng
5.4-trg80
TL1
, láy tròn Z
1
theo số lẻ chọn Z
1
= 23

z
: Hệ số số răng : với Z
01
= 25 K
z
= Z
01
/Z
1
= 25/23 = 1,09
K
n
: Hệ số số vòng quay : n = 133,99 v/ph n
01
= 200 v/ph
K
n
=n
01
/n
1
= 200/133,99 = 1,49
K
x
: Hệ số xét đến số dãy xích Chọn xích con lăn 1 dãy K
x
= 1
K= K
đ
.K

K
bt
: Hệ số xét đến ảnh hởng của bôi trơn : Bộ truyền làm việc trong môi trờng có bụi , bôi
trơn nhỏ giọt K
bt
= 1
K
c
: Hệ số xét đến chế độ làm việc : Làm việc 2 ca K
c
= 1,25
Suy ra :
K =1,3.1.1.1.1.1,25 = 1,625
Vậy ta có:
P
t
=
2,305.1,625.1,09.1,49
1
= 6,08 kW
Theo bảng
5.5- trg 83
TL1
, với n
01
= 200 v/ph , chọn bộ truyền xích 1 dãy có bớc xích
p = 25,4 mm
[P] = 11kW
Thoả mãn điều kiện bền mòn : P
t

Lấy số mắt xích chẵn : x = 128
Tính lại khoảng cách trục a theo công thức
5.13 trg85
TL1

:
a =
( ) ( )
( )

2
2
2 1
1 2 1 2
Z - Z
0,25 x- 0, 5 Z + Z + x - 0, 5 Z + Z - 2
p
=
( ) ( )
( )
2

15.128
= 2 < [i] = 30 (Theo bảng
5.9- trg85
TL1
)
3 - Tính kiểm nghiệm xích theo độ bền mòn :
Theo công thức
5.15-trg85
TL1
: s =
( )
d t o v
Q
k F + F + F
Theo bảng
5.2 - trg78
TL1
, với xích con lăn 1 dãy, bớc xích p = 25,4 mm, ta tra đợc:
+ Tải trọng phá huỷ : Q = 56,7 kN
+ Khối lợng 1 mét xích : q
1
= 2,6 kg
k
d
= 1,2 : Chế độ làm việc trung bình, tải trọng mở máy 150% tải trọng danh nghĩa.
Vận tốc vòng của xích: v =
60000
23.25,4.133,99
60000
=


SVTH: Nguyễn Khắc Luật Lớp Cơ Điện tử 2 - K49 - ĐHBKHN 23
đ/a chi tiết máy G vhd : Đỗ Đức Nam
s =
( )
56700
1,2.1773,1 4,39 104,17+ +
= 25,35
Theo bảng
5.10 trg86
TL1

, với n
01
= 200 v/ph Chọn [s] = 8,2
Suy ra : s [s] Bộ truyền đủ bền
4. Tính các đờng kính đĩa xích :
- Đờng kính vòng chia các đĩa xích đợc tính theo công thức
5.17 trg86
TL1

:
d
1
=


ữ

1


= 558,35 mm
- Đờng kính vòng đỉnh răng đĩa xích :
d
a1
=

1
0, 5 cot g
Z
p+

ữ =
25,4 0,5+ cotg
23

ữ = 197,59 mm
d

l
+0,05 = 0,5025.15,88 + 0,05 = 8,03
d
l
= 15,88 mm: Đờng kính của con lăn
Suy ra : d
f1
= d
1
- 2r = 188,63 - 2.8,03 = 172,57 mm
d
f2
= d
2
- 2r = 558,35 - 2.8,03 = 542,29 mm
5 - Kiểm nghiệm theo độ bền tiếp xúc răng đĩa xích:
Răng đĩa xích đợc kiểm nghiệm độ bền tiếp xúc theo công thức
5.18- trg87
TL1
:

H
=
( )
r t đ vđ
đ
k F K + F E
Ak
0,47
[

với p = 25,4mm
K
đ
: Hệ số tải trọng động : K
đ

= 1,3 - Bộ truyền chịu va đập vừa
E =
( )
1 2
1 2
2E E
E + E
: Môđun đàn hồi tơng đơng, với E
1
,E
2
lần lợt là môđun đàn hồi vật liệu con
lăn và răng đĩa Chọn vật liệu làm con lăn và đĩa xích đều là thép : E = 2,1.10
5
MPa
k
đ
: Hệ số phân bố tải trọng không đều trong các dãy xích

SVTH: Nguyễn Khắc Luật Lớp Cơ Điện tử 2 - K49 - ĐHBKHN 24
đ/a chi tiết máy G vhd : Đỗ Đức Nam
Chọn xích 1 dãy nên k
đ
= 1

=
( )
5
0,2 1773,1.1,3+ 2,85 2,1.10
0,47
180.1
= 344,9 MPa [
H
]
6 - Tính lực tác dụng :
Lực tác dụng lên trục đợc tính theo công thức : F
r
= k
x
F
t
k
x
: Hệ số xét đến trọng lợng xích : Bộ truyền đặt nghiêng góc 30 <40 k
x
= 1,15
Vậy suy ra :
F
r
= 1,15.1773,1 = 2039.1 N

SVTH: Nguyễn Khắc Luật Lớp Cơ Điện tử 2 - K49 - ĐHBKHN 25