Đồ án mô học chi tiết máy
Trang 1Cccccccccccccccc bbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbb bbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbTrờng đại học Bách khoa hà nội
Bộ môn cơ sở thiết kế máy Đồ án môn học chi tiết máy
***
Đề số:13 Thiết kế hệ dẫn động băng tải
T2 T1
Tmm
tck
t2 t1
tmm O
t
T(N.mm)
Y O
V F
Trang 2G¸o viªn híng dÉn: Hoµng V¨n Ngäc
1
i lv
t T
T P
2
1 8
3 0.8 4.28.
60.1000.v
π
Ta cã : nsb = nlv.usb
Víi u sb = u hop u ngoai: víi bé truyÒn trong lµ b¸nh r¨ng trô 2 cÊp vµ bé truyÒn ngoµi lµ bé truyÒn
xÝch ta chän : ungoai=3 ; utrong=20 Suy ra nsb=20.3.24,57= 1474(vßng/phót)
Theo b¶ng P1.1 phô lôc víi
Kw P
sb
ct
/ 1474
Trang 3u u ng
Phân phối tỷ số truyền cho các cấp trong hộp:
2 u u
uh = 1 với hộp giảm tốc phân đôi cấp nhanh chọn
1
u u
1.3 Tính toán các thông số và điền vào bảng
với P lv = 4 , 28 (kw)
4,98(kw)0,97.0,99
4,78.η
η
PP
4,78(kw)0,99.0,97
4,59.η
η
PP
4,59(kw)0,99
0,99.0,95
4,28.η
.ηη
PP
ol br
2 1
ol br
3 2
ol x ol
lv 3
98,4
P P
)/(745,3258
)/(2586
,51445
3 2
2 3
1
1 2
ph vg u
n
n
ph vg u
n
n
ph vg u
4,59 9,55.10
T
m) 176934(N.m 258
4,78 9,55.10
T
) 32913(N.mm 1445
4,98 9,55.10
T
n
P 9,55.10
i
i 6
Trang 5H1≥ 2+(10ữ15)
Bánh nhỏ: thép 45 tôi cải thiện đạt độn rắn HB1= 245
) (
580
) (
450
) (
HL XH v r H H
K K K Y Y S
K K Z Z S
0
0 0
σσ
Trong đó : Z r: hệ số xét đến độ nhẵn của mặt răng làm việc, Z v: hệ số xét đến ảnh hởng của vận tốc vòng, K XH: hệ số xét đến ảnh hởng của kích thớc bánh răng, Y R: hệ số xét đến ảnh h-ởng của độ nhám mặt lợn chân răng, Y S : hệ số xét đến độ nhạy của vật liệu đối với tập trung ứng suất, K XF: hệ số xét đến kích thớc bánh răng ảnh hởng đến độ bền uốn
Trong bớc tính thiết kế sơ bộ lấy Z R.Z V.K XH = 1 và Y R.Y S.K XF = 1
Do đó:
[ ]
H
HL o
Trang 6đặt tải, K HL,K FL: Hệ số tuổi thọ xét đến ảnh hởng của thời hạn phục vụ và chế độ tải trọng của
bộ truyền
* Với bánh nhỏ:
Theo bảng 6.2 ta có:
)(56070245.2702
,
2 1,6.10245
i
T
T c
10 5 , 12
8
3 8 , 0 8
4 1 21000 1445 60
1 560 1
6 6
10 108 8
3 8 , 0 8
4 1 21000 1445 60
.
60
75 , 1
) ( 441 245 8 , 1
i FE
T c
Trang 7
7
7 7
1
7 4
, 2
10.76,2
10.76,25/10.8,13/
10.39,1230.30
1,1
53070230.270
2
2
1 2
=+
=
HE
FE HE
6
2
lim
10 17 , 2 8
3 8 , 0 8
4 1 21000 5
1445 1 60
) ( 414 230 8 , 1
) ( 25 , 602 8 , 481 25 , 1
25 , 1 ) ( 4 , 495 2
, 481 509 2
) ( 8 , 481 1
, 1
1 560 1
2
2 1
H H
MPA K
σ
σσ
σσ
8
,
0
)(1260450
.8,2
8
,
2
2 2
1 1
2
MPA MPA MPA
ch Max
F
ch Max
F
ch Max
σσ
σσ
2.1.3 Tính toán cấp nhanh bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng.
Xác định sơ bộ khoảng cách trục với cấp nhanh (do hộp giảm tốc phân đôi nên tải trọng phân đôi cho mỗi bánh )
( )3 [ ]
1 2
1 1
2
.1
ba H
H a
w
u
K T u
k a
ψσ
β+
53,
= ba u
ψ
Trang 8Tra bảng 6.7 với sơ đồ 3 K Hβ = 1 , 12
) ( 110
) ( 03 , 107 25 , 0 6 , 5 ) 4 , 495 (
2
12 , 1 32913 1
6 , 5 43
) ( 32913
1
1
mm a
mm a
mm N T
02,001,0()02,0
766,0.110.2)1(
cos 2
=+
=
Z
u m
1 1 2
46 35 77
, 35
81136 , 0 110
2
) 101 18 ( 5 , 1 2
) (
0
2 1
1
o w
a
Z Z m Cos
= +
=
ββ
β
* Kiểm nghiệm răng về độ bền tiếp xúc
2 1
1 1
1
2
)1.(
2
w w
H H
M
u K T Z
Sin
Cos Z
αβ
.2
.2
=
Góc nghiêng trên hìn trụ cơ sở :
tgβb = cosαt.tgβ = cos( 24 , 16 0 ).tg35 , 77 = 0 , 83248
Trang 9o tw
t
b
tg arctg tg
81136 , 0
20 cos
77 ,
α
β
vì theo TCVN góc profil α = 20o
43 , 1 16 , 24 2
) 77 , 39 cos(
, 3 5 , 1
) 77 , 35 ( 5 ,
1 1
36 , 1 81136 , 0 101
1 18
1 2 , 3 88 , 1 cos 1 1 2 , 3 88 , 1
2 1
α
ε
βε
Z
Z Z
1
w
d đờng kính vòng lăn bánh nhỏ
)/(4)/(52,2000
.60
1445.30,33.000.60
)(30,33161,5
110.21
.2
1
1
1 1
s m s
m n
d v
mm u
a d
w m
w w
=+
=
ππ
theo bảng 6.13
với v=2,52 (m/s) dùng cấp chính xác 9,với cấp chính xác 8 ta có K Hα = 1 , 13(theo bảng 6.14)
m
w o H H
u
a v
110 52 , 2 73 002 ,
, 33 61 , 5 5 , 27
) 1 61 , 5 ( 49 , 1 32899
86 , 0 43 , 1 274
49 , 1 03 , 1 13 , 1 28 , 1
.
03 , 1 13 , 1 28 , 1 32899
33 , 33 5 , 27 63 , 1
.
1
28 , 1
K K T
d b K
K
H
H H H H
H H
w w H H
H
= +
α β υ
β
Xác định chính xác ứng suất tiếp xúc cho phép với v= 2 , 52(m/s)
v
Z :hệ số xét đến ảnh hởng của vận tốc vòng khi v≤10 (m/s) ⇒Z v = 1
Trang 10Với cấp chính xác động học là 9 chọn cấp chính xác về mức tiếp xúc là 8 khi đó cần gia công đạt
Z Z
K
XH R V H H
Ta có σH <[ ]σH [ ] 1,5%
4,463
4,4637,
σ
σσ
Do đó kết quả tính toán phù hợp với yêu cầu
* Kiểm nghiệm răng về độ bền uốn
[ ]1
1
) (
2
2
1 1
1
w w
F F
F
m d b
Y Y Y K T
a v
υ = δF = 0 , 006 g o = 73
075 , 1 37 , 1 32 , 1 32899
30 , 33 5 , 27 89 , 4 1
2 / 2
1
89 , 4 6 , 5
110 52 , 2 73 006 , 0
1
1 1 1 1
= +
= +
υ
F F
w w F F
F
K K T
d b K
v
Do đó: K F =K Fβ.K Fα.K Fυ= 1 , 32 1 , 37 1 , 075 = 1 , 94
Với εα = 1 , 29 0 , 735
36 , 1
, 244 7445
, 0 101
44 61
, 43 7445 , 0 18
2 2
1 1
3 3
2
3 3
v v
Z Cos
Z Z
Z Cos
Z Z
ββ
Tra bảng 6.18 ta có đợc
60,3
70,3
0695 , 0 08 , 1 ) ln(
0695 , 0 08 , 1
Bánh răng phay K XF = 1 (d a ≤ 400mm)
Ta có [ ] [ ]σF1 = σF1 Y R.Y S.K XF =252.1.052.1.1=265,1(MPa)
Trang 11[σF2] [= σF2].Y R.Y S.K XF =236.1.052.1.1=248,3(MPa)
[ ]
92 7 , 3
6 , 3
) ( 252 5
, 94 5
, 1 33 , 33 5 , 27
7 , 3 7445 , 0 735 , 0 94 , 1 32899
2 1
2 1 2
1 1
MPA Y
Y
MPA
F F
F F F
F F
σσ
Kiểm nghiệm răng về quá tải với
[ ] [ ] 360( )6
,1405,1.7,93
)(4645
,1445,1.33,96
)(1260)
(9,6075,14,469
5,14,1
2 2
2
1 1
1
1
1 1
MPA k
MPA k
MPA MPA
k T
T T
T
k
Max F qt
F
F
Max F qt
F
F
Max H qt
σ
σσ
σ
σσ
1
=
=
Z Z
Hệ số dịch chỉnh x1=x2 = 0
Đờng kính vòng chia
) ( 70 , 186 81136 , 0
101 5 , 1
) ( 30 , 33 81136 , 0
18 5 , 1
2 2
1 1
mm Cos
Z m d
mm Cos
Z m d
Đờng kính đỉnh răng
)(70,1885,1.270,186)
1(2
)(30,365,1.230,33)
1(2
2 2
1 1
2
1
mm m
y x d
d
mm m
y x d
d
a
a
=+
=
∆
−++
=
=+
=
∆
−++
=
Đờng kính đáy răng
)(96,1825,1.5,270,186)
25,2(
)(55,295,1.5,230,33)
25,2(
2 2
1 1
2
1
mm m
x d
d
mm m
x d
2
ba H
H
u
K T
ψσ
β
Với:
T2: Mômen xoắn trên trục bánh chủ động(Nmm);T2=176934Nmm)
Ka : hệ số phụ thuộc vào loại răng ; Ka=49,5(răng thẳng )
Trang 12Hệ số Ψba = bw/aw;
( 1) 0,53.0,4.(3,5 1) 0,954
53,04
Tra ở sơ đồ 7 (bảng 6.6, trang 98) ta đợc KH β=1,03 ;u2= 3,5; [σH]=481,8( MPa )
Thay số ta định đợc khoảng cách trục :
) 4 , 0 (
5 , 3 ) 8 , 481 (
03 , 1 176934
2.2.2 Kiểm nghiệm răng về độ bền tiếp xúc.
Yêu cầu để đảm bảo độ bền tiếp xúc :σH ≤ [σH] ,
σH = ZM ZH Zε
w w
H
d u b
u K T
)1.(
2
2
2
;Trong đó : - ZM : Hệ số xét đến ảnh hởng cơ tính vật liệu;
cos2
20 2 sin
2 = 1,76 ;
Trang 13dw1 = 80
5.4
180.21
1 2 , 3 88 , 1 1 1 2 1
180.08,1.73.006,0
a v g
δν
theo bảng 6,15:răng thẳng , không vát đầu răng => δH =0,006
=1+2. . .. 1 =1+2.1769343,39.72.1.80,03.1=1.05
α β
ν
H H I
w w H
d b K
KHV = 1,06 ⇒ KH = 1,03.1,0.1 = 1,08
Thay số : σH = 274.1,76.0,86 72 3 , 5 80 2
) 1 5 , 3 (
08 , 1 176934
= 425,9( Mpa)Tính chính xác ứng suất tiếp xúc cho phép : [σH] = [σH] ZRZVKxH
Với v =2,2 m/s ⇒ ZV = 1 (vì v < 5m/s ) , Cấp chính xác động học là 9, chọn mức chính xác tiếp xúc là 9 Khi đó cần gia công đạt độ nhám là Ra = 10 40 àm Do đó ZR = 0,9 ; với da< 700mm ⇒ KxH = 1
[σH] = 481,8.0,9.1.1 = 433,64 MPa ,
σH ≤ [σH] ; [ ] 2,5%
9 , 425
9 , 425 6 ,
σ
σσ
Răng thoả mãn về độ bền tiếp xúc
2.2.3 Kiểm nghiệm răng về độ bền uốn
1 1
1
2 2
F w
w
F F
F
m d b
Y Y Y K T
a v
Tra bảng 6.15 δF = 0 , 006 g o = 73
Trang 1404 , 1 37 , 1 05 , 1 176934
2
80 72 39 , 3 1
2
1
39 , 3 5 , 3
180 08 , 1 73 006 , 0
2
2 2 2 2
= +
= +
υ
F F
w w F F
F
K K T
d b K
70,3
0695 , 0 08 , 1 ) ln(
0695 , 0 08 ,
,3
60,3.9,92
)(05,1825
,952
.80.72
70,3.1.56,0.5,1.176934
2
)(9,1701.032,1.6,165
)(05,1821.032,1.1.4,176
2 1
2 1 2
1 1
2
1 1
MPA Y
Y
MPA MPA
MPA K
Y Y
F F
F F F
F F
F
XF S R F F
σσ
σ
σσ
2.2.4 KiÓm nghiÖm r¨ng vÒ qu¸ t¶i
[ ]
3,1274,1.9,90
)4647
,1334,1.5,95
)(1260)
(6,5915,19,425
5,15,1
2 2
2
1 1
1
1
1 1
MPA k
MPA k
MPA MPA
k T
T T
T
k
Max F qt
F F
Max F qt
F F
Max H qt
H Max
H
Max qt
σ
σσ
σ
σσ
Trang 15Số răng của bánh răng
180
40 2
1
=
=
Z Z
Bánh răng không dịch chỉnh
Đờng kính vòng chia và đờng kính vònh lăn
) ( 280 1
140 2
) ( 80 1
40 2
2 2
2
1 1
1
mm Cos
Z m d
d
mm Cos
Z m d
Đờng kính đỉnh răng
)(2842)
001.(
2280)
1(2
)(842)
001.(
280)1
(2
2 2
1 1
2
1
mm m
y x d
d
mm m
y x d
=
∆
−++
=
=
−++
=
∆
−++
=
Đờng kính đáy răng
)(2752)
0.25,2(280)
25,2(
)(752)
0.25,2(80)
25,2(
2 2
1 1
2
1
mm m
x d
d
mm m
x d
25 3 1
2525
1 1
01 = = =
=
Z Z
o K K K K K K
K = . . với K o = 1( đờng tâm các đĩa xích làm với phơng nằm ngang 1 góc ≤ 40o) hệ số kể đến ảnh hởng của vị trí bộ truyền
Trang 16) ( 59 , 18 7 2 5 1 1 59 , 4
7 , 2 74 200
kw P
Đồng thời theo bảng 5.8 p≤p Max
Khoảng cách trục a=40p =40.31,75=1270(mm)
Xác định số mắt xích x
.40 4
25752
572540.2
4
.2
2
2
2 2
2 1 2 2
p Z Z Z Z p
a
x
ππ
Lấy số mắt xích chẵn x=132
Tính lại khoảng cách trục
[132 0,5(75 25)] 2(75 25) 1301,26( ) 1301( ))
2575(5,013275
2)(
5,0)
(5,0
25
,
0
2 2
2 1 2 2
2 1 2
1
mm mm
a
Z Z Z
Z x
Z Z x
−+
−+
+
−
=
ππ
Để xích không chịu lực căng quá lớn giảm a1 lợng bằng
) ( 1297
4 26 , 1301 003 , 0 003 , 0
mm a
a a
159.25
i
Tra bảng 5.9 ⇒i= 2 ≤ [i] = 25
* Tính kiểm nghiệm xích về độ bền
v o t
d F F F K
Q S
+ +
, 1 8 , 3 6 81 , 9 81 , 9
) ( 64 , 3 98 , 0 8 , 3
) ( 4684 98
, 0
59 , 4 1000
) / ( 98 , 0 000
60
74 75 , 31 25 000 60
.
0
2 2
1
N a
q K F
N v
q
F
N F
s m n
p Z
v
f v
Trang 1797 , 14 64 , 3 5 284 4684 2 , 1
88500
= + +
,
0
2
2
4 , 773 75
cot 5 , 0 75 , 31 cot
5 , 0
2 , 267 25
cot 5 , 0 75 , 31 cot
5 , 0
) ( 2 , 758 75
75 , 31
) ( 32 , 253 25
75 , 31
2 1
2 1 2
2
1 1
r
r d
d
r d
d
g Z
g p
d
g Z
g p
d
mm Sin
Z Sin
p d
mm Sin
Z Sin
p d
l f
f
a
a
= +
= +
ππ
ππ
ππ
Tra bảng 5.2 d l = 19 , 05
)(95,738623,9.22,758
)(1,234623,9.232,253
2
1
mm d
mm d
E F K F
47,0
10
A diện tích chiếu của bản lề Tra bảng 5.12 A= 262(mm2)
E modun đàn hồi E= 2 , 1 10 5 (MPA)
1 262
10 1 , 2 08 , 3 2 , 1 4684 42 , 0 47 , 0
42 , 0
Nh vậy dùng thép 45 tôi cải thiện đạt độ rắn HB210 sẽ đạt đợc ứng suất tiếp xúc cho phép
[ ]σH =600 MPA( ) đảm bảo đợc độ bền tiếp xúc cho răng đĩa 1
Tơng tự [ ]σH2 ≤[ ]σH với cùng vật liệu nhiệt luyện
Trang 182.3.4 Xác định lực tác dụng lên trục
) ( 5386 4684
15 , 1
K
F r = x t = =
Trong đó: K x: hệ số kể đến trọng lợng xích, K x = 1 , 15 do bộ truyền nằm ngang
Phần III Thiết kế trục và chọn ổ lăn
2,
i i
i
n
P c
T
τ
Trong đó: T k : mômen xoắn N.mm, [τ]: ứng suất xoắn cho phép MPA [τ]= 15ữ50 (MPA) lấy trị
số nhỏ đối với trục vào của hộp giảm tốc, trị số lớn trục ra theo kết quả trong thực tế ngời ta thờng dùng công thức sau với hộp giảm tốc chọn c=160:
).(32913
T = T2 =176934(N.mm) T3 = 592358 (N.mm)
) ( 60 74
59 4 160
) ( 40 258
78 4 160
) ( 28 1445
98 , 4 160
3 3
3 2
3 1
mm d
mm d
mm d
di là đờng kính chỗ lắp bánh răng trên trục thứ i (i=1,2,3)
ở đầu vào trục I có lắp nối trục đàn hồi ở đầu ra trục III có lắp bánh xích
3.3 Xác định khoảng cách giữa các gối đỡ và điểm đặt lực.
Dựa theo đờng kính các trục sử dụng bảng 10.2 để chọn chiều rộng ổ lăn b0 chiều rộng ổ lấy theo đờng kính sơ bộ của trục trung gian d2
) ( 19 )
5,12,1(
)(7260.2,1)5,12,1(
)(4840.2,15
,12,1
)(4434.3,15
,12,1
)(3225.3,15,12,1
34
3 33
2 23
2 ' 24
22
1 11
mm d
l
mm d
l
mm d
l
mm d
l l
mm d
l
dx m
m
m
m m
l mnt = ữ = =
Tra bảng 10.3 ta đợc:
Trang 19Khoảng cách mặt cạnh của chi tiết quay đến thành trong của hộp hoặc khoảng cách giữa các chi tiết quay k1= 8
Khoảng cách từ mặt cạnh ổ đến thành trong của hộp k2 = 10
Khoảng cách từ mặt cạnh của chi tiết quay đến thành nắp ổ k3 = 15
Chiều cao nắp ổ và đầu bu lông h n = 15
Tra bảng 10.4 với hộp giảm tốc bánh phân đôi cấp nhanh hình 10.8(nh hình vẽ)
L33 L32
L32
K2 Lm23
L23 L22
L21
Lm22 K1
Lc33
Trang 203 0
11
3 34
31
21
1 23 22 22
23
2 1 0 22
2
) (
5
,
0
) (
5
,
0
k h l
b
l
k h l
l
l
k l
l l
l
k k b l
l
n mnt c
n m c
c
m m m
+ + +
=
+ + +
=
+ + +
=
Suy ra ta có:
) ( 266 62
204
) ( 204
) ( 156 48
204
) ( 102 8 ) 48 44 (
mm l
l
mm l
mm l
mm l
mm l
mm l
c
c
= +
=
= + + +
=
= + + +
=
= + + +
=
3.4 Xác định trị số và chiều các lực từ chi tiết quay tác dụng lên trục và tính toán trục.
Chiều quay của các trục và chiều của các lực tác dụng lên các trục nh hình vẽ:
Quy dấu của các lực theo chiều của các trục toạ độ
Trên trục I:
Lực từ khớp nối tác dụng lên trục có độ lớn là :
0 1
.2)
3,02,0(
32913 2 3 , 0 )
( 63 )
,35988
)(54677,35cos
16,24.988
)(98830
,33.2
32913.2
2
2
0 11
12
11
11 12
11
1
1 12
11
N tg
tg F F
F
N
tg Cos
tg F F
F
N d
T F
F
t a
a
tw t
r
r
w t
Chiều của lực Fk có chiều bất kì Nhng khi Fk có chiều ngợc với chiều của lực vòng Ft11 thì sẽ làm tăng mômen uốn trên trục tại chỗ lắp bánh răng Trờng này là trờng hợp Fk gây nguy hiểm nhất Suy ra chọn chiều của Fk ngợc chiều với Ft11
Trang 21Sơ đồ phân tích lực
I II
III
F V
Fr11
Fa11 Ft11
Fr12 Fa12
Ft12
Fa21 Ft21Fr21
Fr22
Fa22
Ft22
Fr23 Ft23
Ft33
Fr33
Z X
Trang 22Các phản lực gối tựa tác dụng lên trục nh hình vẽ.
+
+
= +
+
= + +
21 12 24 22 22 11 11
12 11 12 11
12 11 12
11
.
.
F
F F Y Y
F F F X X
t t
c
k
r r
t t k
) ( 546
) ( 1112
) ( 564
N Y
N X
N X
Mômen tại các tiết diện: A1; B1; C1; D1;
+
=
= +
48 156 (
988 156 564 ) 156 84 (
300
) ( 66672 48
564 ) 48 84 (
300
) ( 25200 84
300 84
mm N M
mm N F
30 , 33 712 2
30 , 33 712 ) 48 156 (
546 156 546
) ( 14353 2
30 , 33 712 48 546
mm N M
32913
) ( 16457 2
32913
1
1
mm N T
mm N T
C
B
Chọn then bằng tại các vị trí lắp bánh răng và lắp khớp nối
Trên trục I các bánh răng làm liền trục Không có then
Tính kiểm nghiệm độ bền của then về độ bền dập và độ bền cắt:
.2
2
với thép 45 chịu tải trọng va đập nhẹ [ ]τc =20ữ30(MPA)
Tra bảng 95 ⇒[ ]σd =100 MPA( )
Trang 23Tra bảng 9.1a tại vị trí lắp nối trục đàn hồi:
d= 20 b=6 h=6 t1 = 3 , 5 t1 = 2 , 8
[ ] [ ] 20 30 ( ) 8
, 13 6
, 33 ) 5 , 3 6 (
40
.
20
32913
2
) ( 40 45 9 , 0
l
c c
d d
σ σ
Trang 24Biểu đồ mômen và kết cấu sơ bộ trục I
Fa11 Fr11
Fa12
Fr12 X11
25200
26208
14353
26208 14353
32913
ỉ28 ỉ28
ỉ20
Trang 25Trục II
Tính phản lực ở các ổ trục và vẽ biểu đồ mômen: Ta có
) ( 712
) ( 546
) ( 988
11 21
22
11 21 22
11 22 21
N F
F F
N F
F F
N F
F F
a a
a
r r r
t t t
20.4423
)(442380
176934
2.2
23 33 23
2
2 33
23
N
tg Cos
tg F F F
N d
T F
F
tw t
r r
w t
+ +
= +
) (
259 2
) (
3200 2
2122
232221
2322
212221
2122232221
2322212221
N F
F F Y Y
N
F F
F X X
F F F Y
Y
F F F X X
r r r
t t t
r r r
t t t
0
) ( 153600 48
3200
) ( 273048 )
48 102 (
988 102 3200
) ( 153600 48
3200
) (
0
2
2 2
2
2
2
mm N M
mm N M
M
mm N M
mm N M
mm N M
xD
xB xC
80.71248.259
).(274222
80.712)48102.(
546102.259
).(160482
80.71248.259
0
2
2 1
M
mm N M
mm N M
M
Trang 26176934
).(884672
mm N T
mm N T
E
C
B
Trang 27Fa21 Ft21
Fr21
Fr23 Ft23
Fr22
Ft22 Fa22
ỉ40
ỉ34 ỉ30
Biểu đồ mômen và kết cấu sơ bộ trục II
Trang 28Theo tiêu chuẩn chọn:
) ( 34
) ( 30
2
2 2
2 2
mm d
mm d
d
mm d
d
E
C B
D A
Tính kiểm nghiệm độ bền của then về độ bền dập và độ bền cắt:
Tơng tự trục I chọn then bằng:
t d
t h l d
.2
1
t c
b l d
T τ
.
2
Tại chỗ lắp bánh răng đờng kính d=34(mm) chọn loại then có :
b= 10 h =8 t1 = 5 t2 = 3 , 3
Với l t = 0 , 9 l m22 = 0 , 7 44 ≈ 30 (mm)
[ ] [ ] 20 30 ( ) 8
, 14 10 30 34 2
176934
2
) ( 100 1
, 47 ) 5 8 (
30 34 2
176934
2
MPA
MPA
c c
d d
σ σ
Tại chỗ lắp bánh răng đờng kính d=40 chọn loại then có:
b=12 h=8 t1 = 5 t2 = 3 , 3
[ ] [ ] 20 30 ( ) 4
, 18 12
73 ) 5 8 (
d d
σ σ
Kiểm nghiệm trục về độ bền mỏi
Với thép 45 có: σb =600 MPA( ) σ−1 =261,6(MPA) τ−1 = 151 , 7
1 1
1 1
1 1
5,25,1
1
2 2 1
m a
d
k
S
S S S
S S S
σψσ
σ
σ σ
σ
τ σ
τ σ
=
−
1 1
1
1
m a
d
k
S
τψτ
τ
τ τ
W
T
0 1
2
=τ