Chương 3:
THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN
BÁNH RĂNG CẤP NHANH
1. Chọn vật liệu thiết kế bánh răng:
Tra bảng 6.1 [1 tr 92] ta chọn như sau:
Vật
liệu
Nhiệt
luyện
Giới hạn
bền
b

N/mm
2
Giới hạn
chảy
ch

N/mm
2
Độ cứng
HB
Bánh
ch
ủ
động
Thép
50
Tôi cải
thiện

[σ
F
] = ( σ
0
Flim
/ S
F
) Y
R
Y
V
K
xF
K
FC
K
FL
.
Trong tính toán sơ bộ nên ta chọn Z
R
Z
V
K
xH
= 1 và Y
R
Y
V
K
xF

94] ta được :σ
0
Hlim
= 2HB+70= 2x230+70 = 530 và σ
0
Flim
= 1.8HB = 1.8x 230 = 414.(với bánh chủ động).
S
H
và S
F
là hệ số an toàn khi tính về tiếp xúc và uốn. Tra bảng
6.2 [1 tr 94] ta được S
H
= 1.1 và S
F
= 1.75 (với bánh chủ
động).
K
FC
hệ số xét đến ảnh hưởng đặt tải.K
FL
= 1 khi đặt tải một
chiều.
K
HL
và K
FL
hệ số tuổi thọ được tính
CT 6.3 và 6.4 [1 tr 93]:

số chu kì thay đổi ứng suất cơ sở khi thử tiếp xúc :
N
HOcđ
= 30
4.2
HB
H
= 30x230
2.4
= 13972305

13.97x10
6
N
FO
= 4.10
6
đối với tất cả các loại thép.
N
FE
và N
HE
số chu kì thay đổi ứng suất tương đương :
N
HE
= 60c
 
iii
tnTT
3

ổng số giờ làm việc :t =5

300

2

8 = 24000 (giờ)
suy ra với bánh chủ động
 
iii
tnTT
3
max
/

= 24000x725x(1
3
x 36/(36+15+12) + 0.9
3
x
15(15+36+12) + 0.8
3
x
12/(36+15+12))=14659914
 
ii
m
i
tnTT
F

=1.
Suy ra v
ới bánh chủ động:
[σ
H
]
cđ
=530/1.1 = 481.8Mpa
[σ
F
]
cđ
= 414/1.75 = 236.6 Mpa (N/mm
2
).
Đối với bánh bị động tương tự ta có :
σ
0
Hlim
= 2HB+70= 2x220+70=510 và σ
0
Flim
= 1.8HB = 1.8x
220 = 396.
S
H
= 1.1 và S
F
= 1.75
 

x
12/(36+15+12))=612848.
Suy ra N
HEbđ
= 60x4224077 =.253444620
N
EFbđ
= 60x612848 = 36770880
Vì N
Hebđ
> N
HObđ
và N
EFbđ
> N
FObđ
nên K
HLbđ
=K
FLbđ
=1.
Suy ra [σ
H
]
bđ
=510/1.1x=463.6 MPa
[σ
F
]
bđ

[σ
H
]
max
= 2.8 σ
ch
= 2.8x 350 = 980 MPa
[σ
F
]
cđmax
= 0.8 σ
ch
= 0.8x 350 =280 MPa.
[σ
F
]
bđmax
= 0.8 σ
ch
= 0.8x 340 = 272 MPa.
3. tính sơ bộ khoảng cách trục:
Sử dụng công thức 6.15a [1tr 96] :
a
w
= K
a
( u

1)

Hβ
= 1.07.
 T
1
momen xoắn trên trục bánh chủ động T
1
= 62937,8 Nmm.
 [σ
H
] ứng suất tiếp cho phép [σ
H
] = 481.8 Mpa.
 U tỉ số truyền u = 3.47
Vậy a
w
= 49.5(3.47+1)
6.198
4.047.38.481
07.18.62937
3
2

xx
x
mm