Chương 6:
THIẾT KẾ TRỤC VÀ THEN
1 Xác định tải trọng tác dụng lên trục:
Các trục đều chịu momen xoắn cho trong bảng trong phần đầu.
Ngoài ra còn chịu lực khi ăn khớp trong các bộ truyền. Cụ thể như
sau:
Trục 1 :lực do bộ truyền đai và cặp bánh răng cấp nhanh
trong h
ộp giảm tốc tác dụng lên.
Thông
s
ố
Trục
động cơ
I II III
i i
d
=4 i
n
= 3,47 i
c
= 2,88
n 2900 725 208,9 72,55
N 5,03 4,778 4,659 4,543
M
x
14884,83 62937,
8
212989,
2
598010

39.98
”
/ cos0 = 250 N
F
a1
= F
t1
tgβ = 645.5 tg0 = 0.
Trục 2: do hai cặp bánh răng ở hai cấp nhanh và chậm tác dụng
Do cặp cấp nhanh F
t2
= F
t1
= 645.5 N
F
r2
= F
r1
= 250 N
F
a2
= F
a1
= 0 N.
Chú ý r
ằng F
t2
và F
t1
, F

F
a3
= F
t3
tgβ = 2184.5 tg0 = 0.
Trục 3 :do cặp bánh răng cấp chậm :
F
t4
= F
t3
= 2184.5 N
F
r4
= F
r3
= 846 N
F
a4
= F
a3
= 0.
Chú ý F
t4
và F
t3
, F
r4
và F
r3
, F

55,721109
8,415,1106
7



N
L
ực này là lực hướng kính có điểm đặc tại tâm đĩa xích và phương
ngang chiều từ đĩa này sang đĩa kia.
2 Tính sơ bộ trục:
Trục động cơ: đường kính trục :CT 10.9 [ 1 tr 188]
3.14)252.0/(83.4884])[2.0/(
33
 xTd

mm. chọn thép có [τ] = 25
MPa
Ch
ọn d = 15 mm.
Trục 1 :đường kính trục :CT 10.9 [ 1 tr 188]
:
3.23)252.0/(8.62937])[2.0/(
33
 xTd

mm.
Ch
ọn d
1

ọn là 35 mm.
 Bánh lớn trong cấp nhanh và bánh nhỏ trong cấp chậm:l
m
=
(1.2 …1.5)35 = 42 … 52.2. Ch
ọn là 50 mm.
 Bánh lớn trong cấp chậm, khớp nối và đĩa xích dẫn của xích
tải: l
m
= (1.2 .. 1.5 )40 = 48 … 60. Chọn là 55 mm.
Theo b
ảng 10.3 ta chọn :
 Khoảng cách từ mặt mút của chi tiết quay đến thành trong
c
ủa hộp hoặc khoảng cách giữa các chi tiết quay k
1
= 12.
 Khoảng cách từ mặt mút ổ đến thành trong hộp k
2
= 7.
 Khoảng cách từ mặt mút của chi tiết quay đến nắp ổ k
3
= 15.
 Chiều cao nắp ổ và đầu bulong h
n
= 17.
T
ừ bảng 10.2 ta xác định gần đúng chiều rộng ổ lăn b
0
tương ứng.

l
11
= 2l
13
= 2x61 = 122 mm.
Tr
ục 2 :l
22
= 0.5 (l
m22
+ b
0
)+k
1
+ k
2
= 0.5( 35+21) + 12+7= 47 mm.
l
23
= l
11
+l
32
+k
1
+ b
0
= 122 +l
32
+ 12 + 27 = 122 +47 +12 +27

c33
= 94 + l
c33
= 94 + 60 = 154 mm
V
ới l
c33
= 0.5(l
m33
+b
0
) + k
3
+ h
n
=0.5(35+21 ) +15 .+ 17 =
60 mm.

3
N
d c
n

Đối với trục I: N = 3,28KW
n = 645,45 vòng/phút
c = 120
3
3, 28
120 21
645, 45

= 50
Tính gần đúng trục
Từ đường kính trục ta xác định chiều dày ổ lăn:
1 1
30 19
o
d mm B mm  
2 2
40 23
o
d mm B mm  
3 3
50 27
o
d mm B mm  
Tra bảng 10-30 ta có các thông số sau:
+ Khoảng cách từ mặt mút của chi tiết quay đến thành của hộp
hoặc khoảng cách giữa chi tiết quay:
k
1
= 10mm
+ Kho
ảng cách từ mặt mút của ổ đến thành trong của hộp: k
2
=
10mm
+ Kho
ảng cách từ mặt mút của chi tiết quay đến nắp ổ: k
3
=

22 2
(1,2 1,5) (1,2 1,5).40 48 60
m
l d mm     
Ta chọn
13
50
m
l mm
+ Chiều dài mayo bánh răng trụ thứ ba trên trục thứ hai:
23 2
(1,2 1,5) (1,2 1,5).40 48 60
m
l d mm     
Ta chọn
23
60
m
l mm
để đảm bảo
độ ăn khớp cao với bánh răng thứ tư trên trục thứ ba
+ Chiều dài mayo bánh răng trụ thứ tư trên trục thứ ba:
32 3
(1,2 1,5) (1, 2 1,5).50 60 75
m
l d mm     
Ta chọn
32
60
m

trên trục thứ nhất:
13 1
13 1 2
50 19
10 10 54,5
2 2
m o
l B
l k k mm


      
ta chọn l
13
= 55mm
Kho
ảng cách giữa hai gối đỡ trên trục I
11 13
2. 2.55 110l l mm  
 Trục II
Khoảng cách từ ổ trên trục hai đến bánh răng thứ hai trên trục thứ
hai:
22 2
22 1 2
50 21
10 10 55,5
2 2
m o
l B
l k k mm

 
 
      
 
 
 
 
Vậy
1 3
23 11 32 1
19 27
110 63,5 10 206,5
2 2
o o
B B
l l l k mm


 
 
        
 
 
 
 
Vậy khoảng cách giữa hai ổ lăn trên trục thứ hai là:
21 23 32
63,5 206,5 270l l l mm    
 Trục III
Khoảng cách giữa hai ổ lăn trên trục thứ ba là: