Đồ án môn CTM (Bánh răng trụ, răng nghiêng).

Hộp giảm tốc bánh răng trụ răng nghiêng Lời Nói Đầu1PHẦN 1: CHỌN ĐỘNG CƠ ĐIỆN VÀ PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN2BÀI LÀM31.1. Chọn động cơ:31.2. Phân phối tỉ số truyền:41.4. Bảng thông số kĩ thuật:5PHẦN 2: THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN ĐAI62.1. Chọn đai vải cao su62.2. Xác định thông số bộ truyền:62.3. Xác định tiết diện đai và chiều rộng bánh đai:72.4. Xác định lực căng ban đầu và lực tác dụng lên trục:82.5. Bảng kết quả tính toán:8TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG TRỤ RĂNG NGHIÊNG93.1. Chọn vật liệu bánh rang93.2. Xác định ứng suất cho phép:93.3: Xác định khoảng cách trục:12CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRỤC184.1. Tính toán khớp nối:184.1.1. Chọn khớp nối:184.1.2. Kiểm nghiệm khớp nối:194.1.3. Lực tác dụng lên trục:194.1.4. Các thông số cơ bản của nối trục đàn hồi:204.2. Chọn vật liệu chế tạo các trục:204.3. Xác định sơ bộ đường kính trục:204.4. Xác định sơ bộ khoảng cách giữa các gối đỡ và điểm đặt lực:214.4.1. TRỤC Ⅰ:214.4.2. TRỤC Ⅱ:234.5. Xác định các lực:244.6. Xác định đường kính và chiều dài các đoạn trục:254.6.1. TRỤC I:254.6.1.1. Sơ đồ trục, chi tiết quay và lực từ các chi tiết quay tác dụng lên trục254.6.1.2. Tính phản lực F10x,F11x,F10y,F11y trên các gối đỡ trong mặt phẳng zOy, zOx254.6.1.3. Vẽ biểu đồ uốn Mx, My và biểu đồ mô men xoắn T:264.6.1.4. Tính momen tương đương trên các tiết diện j:264.6.1.5. Tính đường kính trục tại các tiết diện j274.6.1.6. Định kết cấu trục:284.6.1.7. Kiểm nghiệm then:294.6.1.8. Kiểm nghiệm trục theo độ bền mỏi:304.6.2. TRỤC II:364.6.2.1. Sơ đồ trục, chi tiết quay và lực từ các chi tiết tác dụng lên trục:364.6.2.2. Tính phản lực F21x,F20x,F20y,F21y trên các gối đỡ trong mặt phẳng zOy, zOx364.6.2.3. Vẽ biểu đồ uốn Mx, My và mô men xoắn T:374.6.2.4. Tính momen tương đương trên các tiết diện j:374.6.2.5. Tính đường kính trục tại các tiết diện j384.6.2.6. Định kết cấu trục:404.6.2.7. Kiểm nghiệm then:404.6.2.8. Kiểm nghiệm trục theo độ bền mỏi:41PHẦN 5: TÍNH CHỌN VÀ KIỂM NGHIỆM Ổ LĂN485.1. Chọn ổ lăn cho trục I:485.1.1: Chọn loại ổ lăn:485.1.2. Chọn kích thước ổ lăn:485.1.3. Chọn sơ đồ bố trí ổ lăn:495.1.4. Lực dọc trục hướng tâm sinh ra trên các ổ:495.1.5. Tính tỷ số:495.1.6. Tính tải trọng quy ước, tải trọng tương đương của ổ bi đỡ chặn:495.1.7. Kiểm nghiệm ổ lăn theo khả năng tải động:515.1.8.Kiểm nghiệm theo khả năng tải tĩnh:515.2. Chọn ổ lăn cho trục II:525.2.1. Chọn loại ổ lăn:525.2.2: Kiểm nghiệm khả năng tải động của ổ:525.2.3. Chọn sơ đồ bố trí ổ lăn:535.2.4. Lực dọc trục hướng tâm sinh ra trên các ổ:535.2.5. Tính tỷ số:545.2.6. Tính tải trọng quy ước, tải trọng tương đương của ổ bi đỡ chặn:545.2.7. Kiểm nghiệm ổ lăn theo khả năng tải động:565.2.8.Kiểm nghiệm theo khả năng tải tĩnh:56PHẦN 6: KẾT CẤU VỎ HỘP576.1. VỎ HỘP:576.1.1.Tính kết cấu của vỏ hộp:576.1.2 Kết cấu nắp hộp:576.2. Kết cấu nắp ổ và cóc lót:606.2.1. Nắp ổ:606.2.2. Cốc lót:606.3. Cửa thăm:606.4. Nút thông hơi:616.5. Nút tháo dầu:626.6. Kiểm tra mức dầu:636.7. Chốt định vị:636.8.Ống lót và lắp ổ :636.9. Bulông vòng :646.10. BÔI TRƠN VÀ ĐIỀU CHỈNH ĂN KHỚP646.10.1. Bôi trơn trong hộp giảm tốc646.10.2. Bôi trơn ngoài hộp:646.10.3. Điều chỉnh sự ăn khớp:656.10.4. Bảng thống kê các kiểu lắp và dung sai:65

KHOA CƠ KHÍ

- -ĐỒ ÁN MÔN HỌC CHI TIẾT MÁY

TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ

Hộp giảm tốc bánh răng trụ răng nghiêng

Giáo viên hướng dẫn:

Họ và tên :

Lớp :

Mã sinh viên:

Hà Nội, 2021

PHẦN 1: CHỌN ĐỘNG CƠ ĐIỆN VÀ PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN 2

BÀI LÀM 3

1.1 Chọn động cơ: 3

1.2 Phân phối tỉ số truyền: 4

1.4 Bảng thông số kĩ thuật: 5

PHẦN 2: THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN ĐAI 6

2.1 Chọn đai vải cao su 6

2.2 Xác định thông số bộ truyền: 6

2.Xác định tiết diện đai và chiều rộng bánh đai: 7

2.4 Xác định lực căng ban đầu và lực tác dụng lên trục: 8

2.5 Bảng kết quả tính toán: 8

TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG TRỤ RĂNG NGHIÊNG9 3.1 Chọn vật liệu bánh rang 9

3.2 Xác định ứng suất cho phép: 9

3.3: Xác định khoảng cách trục: 12

CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRỤC 18

4.1 Tính toán khớp nối: 18

4.1.1 Chọn khớp nối: 18

4.1.2 Kiểm nghiệm khớp nối: 19

4.1.3 Lực tác dụng lên trục: 19

4.1.4 Các thông số cơ bản của nối trục đàn hồi: 20

4.2 Chọn vật liệu chế tạo các trục: 20

4.3 Xác định sơ bộ đường kính trục: 20

4.4 Xác định sơ bộ khoảng cách giữa các gối đỡ và điểm đặt lực: 21

4.4.1 TRỤC Ⅰ: 21

4.4.2 TRỤC Ⅱ: 23

4.5 Xác định các lực: 24

4.6 Xác định đường kính và chiều dài các đoạn trục: 25

4.6.1 TRỤC : 25

4.6.1.1 Sơ đồ trục, chi tiết quay và lực từ các chi tiết quay tác dụng lên trục 25

4.6.1.4 Tính momen tương đương trên các tiết diện j: 26

4.6.1.5 Tính đường kính trục tại các tiết diện j 27

4.6.1.6 Định kết cấu trục: 28

4.6.1.7 Kiểm nghiệm then: 29

4.6.1.8 Kiểm nghiệm trục theo độ bền mỏi: 30

4.6.2 TRỤC : 36

4.6.2.1 Sơ đồ trục, chi tiết quay và lực từ các chi tiết tác dụng lên trục: 36

4.6.2.2 Tính phản lực trên các gối đỡ trong mặt phẳng zOy, zOx 36

4.6.2.3 Vẽ biểu đồ uốn Mx, My và mô men xoắn T: 37

4.6.2.4 Tính momen tương đương trên các tiết diện j: 37

4.6.2.5 Tính đường kính trục tại các tiết diện j 38

4.6.2.6 Định kết cấu trục: 40

4.6.2.7 Kiểm nghiệm then: 40

4.6.2.8 Kiểm nghiệm trục theo độ bền mỏi: 41

PHẦN 5: TÍNH CHỌN VÀ KIỂM NGHIỆM Ổ LĂN 48

5.1 Chọn ổ lăn cho trục I: 48

5.1.1: Chọn loại ổ lăn: 48

5.1.2 Chọn kích thước ổ lăn: 48

5.1.3 Chọn sơ đồ bố trí ổ lăn: 49

5.1.4 Lực dọc trục hướng tâm sinh ra trên các ổ: 49

5.1.5 Tính tỷ số: 49

5.1.6 Tính tải trọng quy ước, tải trọng tương đương của ổ bi đỡ chặn: 49

5.1.7 Kiểm nghiệm ổ lăn theo khả năng tải động: 51

5.1.8.Kiểm nghiệm theo khả năng tải tĩnh: 51

5.2 Chọn ổ lăn cho trục II: 52

5.2.1 Chọn loại ổ lăn: 52

5.2.2: Kiểm nghiệm khả năng tải động của ổ: 52

5.2.3 Chọn sơ đồ bố trí ổ lăn: 53

5.2.4 Lực dọc trục hướng tâm sinh ra trên các ổ: 53

5.2.5 Tính tỷ số: 54

5.2.6 Tính tải trọng quy ước, tải trọng tương đương của ổ bi đỡ chặn: 54

5.2.7 Kiểm nghiệm ổ lăn theo khả năng tải động: 56

6.1 VỎ HỘP: 57

6.1.1.Tính kết cấu của vỏ hộp: 57

6.1.2 Kết cấu nắp hộp: 57

6.2 Kết cấu nắp ổ và cóc lót: 60

6.2.1 Nắp ổ: 60

6.2.2 Cốc lót: 60

6.3 Cửa thăm: 60

6.4 Nút thông hơi: 61

6.5 Nút tháo dầu: 62

6.6 Kiểm tra mức dầu: 63

6.7 Chốt định vị: 63

6.8.Ống lót và lắp ổ : 63

6.9 Bulông vòng : 64

6.10 BÔI TRƠN VÀ ĐIỀU CHỈNH ĂN KHỚP 64

6.10.1 Bôi trơn trong hộp giảm tốc 64

6.10.2 Bôi trơn ngoài hộp: 64

6.10.3 Điều chỉnh sự ăn khớp: 65

6.10.4 Bảng thống kê các kiểu lắp và dung sai: 65

Lời Nói Đầu

Thiết Kế Đồ án Chi Tiết Máy là một môn học cơ bản của ngành cơ khí Môn học này không những giúp cho sinh viên có một cái nhìn cụ thể hơn thực tế hơn đối với các kiến thức đã được học, mà nó còn là cơ sở rất quan trọng của các môn chuyên ngành sẽ được học sau này

Đề tài mà em được giao là thiết kế hệ dẫn động băng tải gồm có bộ hộp giảm tốc bánh răng trụ răng nghiêng và bộ truyền đai Trong quá trình tính toán và thiết kế các chi tiết máy cho hộp giảm tốc em đã sử dụng và tra cứu một số những tài liệu sau:

- Giáo trình Chi tiết máy ( Trường đại học Công Nghiệp Hà Nội –

TS Nguyễn Tuấn Linh (chủ biên) và Nguyễn Anh Tú )

- Tính toán thiết kế hệ thống dẫn động cơ khí tập 1 và 2 của PGS.TS Trịnh Chất và TS Lê Văn Uyển

Do là lần đầu làm quen với công việc thiết kế chi tiết máy,cùng với sự hiểu biết còn hạn chế cho nên dù đã rất cố gắng tham khảo các tài liệu và bài giảngcủa các môn có liên quan song bài làm của sinh viên chúng em không thể tránh khỏi những sai sót Kính mong được sự hướng dẫn và chỉ bảo nhiệt tình của các thầy cô trong bộ môn giúp cho những sinh viên như chúng em ngày càng tiến bộ trong học tập

Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn các thầy trong bộ môn, đặc biệt là thầy,

cô đã trực tiếp hướng dẫn, chỉ bảo tận tình để em có thể hoàn thành tốt nhiệm

vụ được giao Em xin chân thành cảm ơn!

Sinh viên :

TÍNH TOÁN ĐỘNG HỌC

HỆ DẪN ĐỘNG SỬ DỤNG HỘP GIẢM TỐC BÁNH RĂNG TRỤ PHẦN 1: CHỌN ĐỘNG CƠ ĐIỆN VÀ PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN

Kí hiệu tài liệu tham khảo:

[1]: PGS.TS Trịnh Chất và TS Lê Văn Uyển, Tính toán thiết kế hệ dẫn động

cơ khí tập 1, NXB Giáo dục, tái bản lần thứ 6

[2]: ]: PGS.TS Trịnh Chất và TS Lê Văn Uyển, Tính toán thiết kế hệ dẫn

động cơ khí tập 2, NXB Giáo dục, tái bản lần thứ 6

CHƯƠNG 1 : Chọn Động Cơ Và Phân Phối Tỷ Số Truyền

1.1 Chọn động cơ:

- Công suất cần thiết trên trục của động cơ :

Hiệu suất truyền động : Theo bảng 2.1[1], chọn:

Do đó

Công suất làm việc:

Thay vào ta tính được:

- Số vòng quay sơ bộ của động cơ:

Theo bảng 2.2[1], chọn ta có

Do đó

Chọn số vòng quay đồng bộ của động cơ là

Theo bảng P1.3[1] – Phụ lục, chọn động cơ 4A132M6Y3 với các thông số kỹthuật sau :

Kiểu động

cơ

(Kw) ( cos

4A132M6Y

3

7,5 968

0,81 85,5 2,2 2,0

Ta có: vậy động cơ đã chọn thỏa mãn điều kiện làm việc

1.2 Phân phối tỉ số truyền:

- Phân phối tỷ số truyền:

Chọn tỷ số truyền đai theo tiêu chuẩn khi đó

1.3 Tính toán các thông số trên trục:

+ Công suất trên các trục

- Mô men xoắn trên các trục

Mô men xoắn trên trục động cơ :

Mô men xoắn lên trục 1:

Mô men xoắn lên trục 2:

Mô men xoắn làm việc:

1.4 Bảng thông số kĩ thuật:

Trục Thông số

PHẦN 2: THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN ĐAI

Thông số yêu cầu:

Cộng thêm 100 đến 400mm tùy theo cách nối đai.

- Số vòng chạy của đai:

- Ứng suất có ích cho phép , theo công thức 4.10[1] :

Trong đó: ; ứng suất có ích cho phép xác định thực nghiệm đối với các loại đai

- Với MPa ( góc nghiêng của đường tâm bộ truyền so với phương nằm ngang tới )

- Tra bảng 4.9[1] chọn:

- là hệ số kể ảnh hưởng góc ôm trên bánh đai nhỏ đến khả năng kéo của đai:

- là hệ số kể đến ảnh hưởng của lực li tâm đến độ bám của đai trên bánh đai : với đối với đai vải cao su, đai da, đai len,

- là hệ số kể đến ảnh hưởng của bộ truyền trong không gian và phương pháp căng đai, tra bảng 4.12[1]:

Chọn ( vì góc nghiêng của đường tâm bộ truyền đối với đường nằm ngang

từ )

- Tra bảng (4.7- tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí – tập 1), làm việc êm , 2

ca làm việc nên ta tính được trị số tải trọng :

- Tra bảng 4.1[1] , ta chọn theo tiêu chuẩn b = 50mm

Chiều rộng bánh đai B =63mm

2.4 Xác định lực căng ban đầu và lực tác dụng lên trục:

- Theo công thức 4.12[1]:

- Theo công thức 4.13[1] :

2.5 Bảng kết quả tính toán:

TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG TRỤ RĂNG NGHIÊNG

Thông số yêu cầu:

- : bậc của đường cong mỏi khi thử về tiếp xúc và uốn: , với bánh răng có

- : số chu kỳ thay đổi ứng suất tiếp xúc và ứng suất uốn

* Bánh chủ động:

* Bánh bị động:

- : số chu kỳ thay đổi ứng suất tương đương Do bộ truyền chịu tải trọng thay đổi:

* c: số lần ăn khớp trong 1 vòng quay c=1

* : mô men xoắn ở chế độ i của bánh răng đang xét

* : số vòng quay ở chế độ i của bánh răng đang xét

* : tổng số giờ làm việc của răng ở chế độ i đang xét (

Do bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng:

- Ứng suất tiếp xúc khi quá tải:

Với bánh răng thường hóa, tôi cải thiện hoặc tôi thể tích: Ứng suất uốn cho phép khi quá tải:

3.3: Xác định khoảng cách trục:

a) Xác định sơ bộ khoảng cách trục:

: hệ số phụ thuộc vật liệu làm bánh răng Tra bảng 6.5[1]

Chọn:

• : momen xoắn trên trục chủ động

• : ứng suất tiếp xúc cho phép

• Theo bảng 6.8[1] Chọn mô đun pháp

• Chọn sơ bộ , do đó theo công thức 6.31[1]

nên ta không phải tính hệ số dịch chỉnh.

c) Kiểm nghiệm răng về độ bền tiếp xúc

Theo công thức 6.33[1], ứng suất tiếp xúc trên mặt răng làm việc:

• : hệ số kể đến cơ tính vật liệu của các bánh răng, trị số tra theo bảng 6.5[1] Chọn

• Theo công thức 6.35[1] ,ta có:

• góc nghiêng của răng trên hình trụ cơ sở

• Với

• Thay số vào ta tính được:

• Do đó theo công thức 6.34[1], ta có:

• Theo công thức 6.36c[1], ta có:

• Trong đó theo công thức 6.38b[1], ta có:

Thay vào ta tính được :

• Theo công thức 6.39 [1] ,ta có:

- : hệ số tải trọng khi tính về tiếp xúc

• Thay các công thức vừa tính vào công thức 6.33[1], ta được:

- Xác định chính xác ứng suất tiếp xúc cho phép:

Theo công thức 6.1[1] với , ; với cấp chính xác động học là 9, chọn cấp chính xác về mức tiếp xúc là 8, khi đó cần gia công đạt độ nhám , do đó ; với , , do

đó theo (6.1) [1] và ( 6.1a) [1] :

Như vậy , với

d) Kiểm nghiệm răng về độ bền uốn:

• Theo công thức 6.43[1] ,ta có:

: hệ số tải trọng khi tính về bền uốn

- Với , ta tính được hệ số kể đến sự trùng khớp của răng:

- Với , ta tính được hệ số kể đến độ nghiêng của răng:

- Số răng tương đương:

• Theo bảng 6.18[1], ta được:

Với , hệ số xét đến độ nhậy của vật liệu tập trung ứng suất:

- : hệ số xét đến ảnh hưởng của độ nhám mặt lượn chân răng, chọn:

- : hệ số xét đến kích thước bánh răng ảnh hưởng đến độ bền uốn

Do đó:

• Thay vào các giá trị vừa tính được ở trên:

Vậy

Vậy

e) Kiểm nghiệm răng về quá tải:

Theo công thức 6.48[1], với hệ số quá tải

Theo công thức 6.49[1], ta được:

g) Các thông số cơ bản và kích thước của bộ truyền bánh răng

Tên thông số, kích thước Giá trị

CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRỤC Thông số đầu vào:

• Mô men cần truyền:

4.1 Tính toán khớp nối:

Thông số đầu vào:

• Mô men cần truyền:

4.1.1 Chọn khớp nối:

Ta sử dụng khớp nối đàn hồi để nối trục

Ta chọn khớp nối theo điều kiện:

Trong đó:

- Mô men xoắn tính toán: với:

k- hệ số chế độ làm việc, phụ thuộc vào loại máy Tra bảng 16.1[2] ta lấy k=1,2

T- Mô men xoắn danh nghĩa trên trục:

Do đó:

Tra bảng 16.10a[2] với điều kiện:

Ta được các thông số khớp nối như sau:

Tra bảng 16.10b[2] với ta được:

4.1.2 Kiểm nghiệm khớp nối:

a Kiểm nghiệm sức bền dập của vòng đàn hồi:

- ứng suất cho phép của vòng cao su Ta lấy

Do vậy, ứng suất dập sinh ra trê vùng đàn hồi:

b Điều kiện bền của chốt:

4.1.3 Lực tác dụng lên trục:

Ta có :

4.1.4 Các thông số cơ bản của nối trục đàn hồi:

Mô men xoắn lớn nhất có thể truyền được

• Với – mô men xoắn của trục thứ k; cụ thể:

- ứng suất xoắn cho phép ứng với vật liệu thép 45, có kết quả:

Chọn

- Chiều dài mayơ bánh đai bị dẫn:

Chọn

- Chiều dài mayơ bánh răng trụ răng nghiêng nhỏ là:

Chọn

• Các khoảng cách trục được chọn trong bảng , ta có:

- Khoảng cách từ mặt mút của chi tiết quay đến thành trong của hộp hoặc khoảng cách giữa các chi tiết quay :

- Khoảng cách từ mặt mút ổ đến thành trong của hộp ( lấy giá trị nhỏ khi bôi trơn ổ bằng dầu trong hộp giảm tốc ):

- Khoảng cách từ mặt mút của chi tiết đến nắp ổ:

- Chiều cao nắp ổ và dầu bulông :

• Lực tác dụng lên trục từ bộ truyền đai:

- Góc nghiêng đường nối tâm của bộ truyền đai:

4.6 Xác định đường kính và chiều dài các đoạn trục:

4.6.1.3 Vẽ biểu đồ uốn Mx, My và biểu đồ mô men xoắn T:

- Công thức tính momen tương đương và mô men uốn tổng trên tiết diện j:

- Tại tiết diện 2 ( tiết diện lắp bánh đai )

- Tại tiết diện 0 ( tiết diện lắp ổ lăn )- Tại tiết diện 3 ( tiết diện lắp bánh răng nhỏ )

- Tại tiết diện 1 ( tiết diện lắp ổ lăn )

4.6.1.5 Tính đường kính trục tại các tiết diện j

Trong đó: - ứng suất cho phép của thép chế tại trục

+ Tại vị trí 3 có lắp rãnh then nên đường kính trục lấy tăng lên 4%

- Từ yêu cầu về độ bền, lắp ghép ( dễ tháo lắp và cố định các chi tiết trục ), khả năng công nghệ ta chọn đường kính các trục như sau:

+ Đường kính lắp bánh đai:

+ Đường kính lắp ổ lăn:

+ Đường kính lắp bánh bánh nhỏ:

4.6.1.6 Định kết cấu trục:

- Chọn kích thước tiết diện then bằng

Tra bảng 9.1a[1] ta được

d b

l t l

nên

100( ) 40( )

d

c

MPa MPa

• Kiểm nghiệm then tại vị trí bánh đai:

- Chiều dài then:

Chọn

1

2 2 228884

87,19( ) ( ) 35.50.(8 5)

2 2 228884

26,15( ) 35.50.10

• Kiểm nghiệm then tại vị trí bánh răng:

- Chiều dài then:

Chọn

1

2 2 228884

40, 69( ) ( ) 45.50.(14 9)

2 2 228884

14,53( ) 45.50.14

4.6.1.8 Kiểm nghiệm trục theo độ bền mỏi:

Độ bền của trục được đảm bảo nếu hệ số an toàn tại các tiết diện nguy hiểm thỏa mãn:

Trong đó:

• - hệ số an toàn cho phép, thông thường:

• - hệ số an toàn chi tiết xét đến riêng ứng suất pháp và hệ số an toàn chỉ xét đến riêng ứng suất tại tiết diện j:

Trong đó:

• : giới hạn mỏi uốn và xoắn theo chu kỳ đối xứng

Có thể lấy:

1

0, 436 0, 436 600 261, 6 0,58 0,58 261,6 151, 73

• : là momen cản uốn và momen cản xoắn tại tiết diện j của trục

• : là hệ số kể đến ảnh hưởng của các trị số ứng suất trung bình đến độ bền mỏi

Tra bảng 10.7[1] với ta được:

0,05 0

• - là hệ số tăng bền mặt trục, phụ thuộc vào phương pháp tăng bền mặt, ở đây

ta không dùng các phương pháp tăng bền mặt

Tra bảng 10.9[1] ta được:

• - hệ số tập trung ứng suất thực tế khi uốn và xoắn, trị số của chúng phụ thuộc vào các loại yếu tố gây nên tập trung ứng suất

• - Hệ số tập trung ứng suất thực tế khi uốn và khi xoắn

* Kiểm nghiệm tại vị trí bánh đai:

Ta có:

0( ) 228884( ) 35( )

j

j

j

Nmm Nmm mm

0

10.5 35 5 35

( )

- Xét ảnh hưởng của rãnh then:

Tra bảng 10.10[1] với d=35mm sử dụng nội suy

Do đó ta chọn:

2,06

1,94

K K

Vậy tiết diện đủ bền

* Kiểm nghiệm tại vị trí ổ lăn:

Ta có:

82679, 61( ) 228884( ) 40( )

j

j

j

Nmm Nmm mm

.40 6283,19

32 32

.40 12566,37

Vậy tiết diện đủ bền

* Kiểm nghiệm tại vị trí bánh răng:

Ta có:

185031, 69( ) 228884( ) 45( )

j

j

j

Nmm Nmm mm

2

3 1

0

14.5,5 45 5,5 45

14.5,5 45 5,5 45

W

j

j

j

j j

j

j j

d t bt

d

d

d t bt

- Xét ảnh hưởng của rãnh then:

Tra bảng 10.10[1] với , sử dụng nội suy

1,54

2,01 0,77

- Ảnh hưởng của độ dôi:

Tra bảng 10.11[1], ta có:

2,06

1,64

K K

4.6.2.2 Tính phản lực trên các gối đỡ trong mặt phẳng zOy, zOx

4.6.2.3 Vẽ biểu đồ uốn Mx, My và mô men xoắn T:

- Tại tiết diện 0 ( tiết diện lắp ổ lăn )- Tại tiết diện 3 ( tiết diện lắp bánh răng lớn )

- Tại tiết diện 1 ( tiết diện lắp ổ lăn )

- Tại tiết diện 2 ( tiết diện lắp khớp nối )

4.6.2.5 Tính đường kính trục tại các tiết diện j

Trong đó: - ứng suất cho phép của thép chế tại trục

+ Tại vị trí 2 có lắp rãnh then nên đường kính trục lấy tăng lên 4%

- Từ yêu cầu về độ bền, lắp ghép (dễ tháo lắp và cố định các chi tiết trên trục),khả năng công nghệ ta chọn đường kính các đoạn trục như sau:

+ Đường kính lắp ổ lăn:

+ Đường kính lắp bánh răng lớn:

+ Đường kính lắp khớp nối:

4.6.2.6 Định kết cấu trục:

- Chọn kích thước tiết diện then bằng

Tra bảng 9.1a[1] ta được:

b h Trên trục Trên lỗ Nhỏ nhất Lớn

nhất

g, Kiểm nghiệm then:

Theo công thức 9.1[1], 9.2[1] có:

1

2.

.( ) 2.

d b

l t l

d

c

MPa MPa

• Kiểm nghiệm then tại vị trí bánh răng:

- Chiều dài then:

Chọn

1

2 2 889924

97, 79( ) ( ) 65.70.(11 7)

2 2 889924

21, 73( ) 65.70.18

• Kiểm nghiệm then tại vị trí khớp nối:

- Chiều dài then:

Chọn

1

2 2 889924

85,57( ) ( ) 52.100.(10 6)

2 2 889924

21,39( ) 52.100.16

4.6.2.7 Kiểm nghiệm trục theo độ bền mỏi:

Độ bền của trục được đảm bảo nếu hệ số an toàn tại các tiết diện nguy hiểm thỏa mãn: