Đồ án môn Chi tiết máy

Chia sẻ: Nguyen Ba Anh Hao Hao | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:42

4
3.265
lượt xem
1.232
download

Đồ án môn Chi tiết máy

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Đồ án môn Chi tiết máy gồm 3 phần. Phần 1 Tính toán động học. Phần 2 Thiết kế các chi tiết truyền động. Phần 3 Thiết kế bộ truyền ngoài, thiết kế bộ truyền đai dẹt.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Đồ án môn Chi tiết máy

  1. Đồ Án Chi Tiết Máy GVHD: Nguyễn Thanh Tân TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ KHOA CƠ KHÍ *** ĐỒ ÁN MÔN HỌC CHI TIẾT MÁY Đề Số: 10 THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BÁNH RĂNG TẢI 1. Động cơ 3. Hộp giảm tốc 4.Bộ truyền đai thang 2. Nối trục đàn hồi 5. Băng tải dẹt Số Liệu Cho Trước : 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Góc Thời nghiêng hạn đường nối Lực kéo Vận tốc Đường phục vụ Số ca làm tâm bộ Đặc tính STT Sinh viên thiết kế băng tải băng tải kính tang việc Soca truyền làm việc F (N) V (m/s) D (mm) lh ngoài α (giờ) (o) 5 Nguyễn Bá Anh Hào 14000 0.7 400 10000 1 38 Va đập Khối Lượng Thiết Kế : 1/ Bản vẽ lắp hộp giảm tốc – khổ A0 2/ Bản vẽ chế tạo chi tiết – khổ A3 3/ 1 bản thuyết minh (Kèm theo đĩa CD) SV: Nguyễn Bá Anh Hào - Lớp: 08LTĐL1 Page 1
  2. Đồ Án Chi Tiết Máy GVHD: Nguyễn Thanh Tân Giáo viên hướng dẫn : NGUYỄN THANH TÂN PHẦN I: TÍNH TOÁN ĐỘNG HỌC I. Chọn động cơ điện 1. Chọn kiểu, loại động cơ Đây là trạm dẫn động băng tải nên ta chọn động cơ: 3 pha không đồng bộ roto lồng sóc, do nó có nhiều ưu điểm cơ bản sau: - Kết cấu đơn giản, giá thành thấp. - Dễ bảo quản và làm việc tin cậy. 2. Chọn công suất động cơ Công suất của động cơ được chọn theo điều kiện nhiệt độ, đảm bảo cho khi động cơ làm việc nhiệt độ sinh ra không quá mức cho phép. Muốn vậy, điều kiện sau phải thoả mãn: Pdm ≥ Pdt dc dc (KW) dc Pdm - công suất định mức của động cơ. dc pdt - công suất đẳng trị trên trục động cơ. Do ở đây do chế độ làm việc êm nên tải trọng là không đổi : Plvct P =P = dc dc ηΣ dt lv Plvdc - công suất làm việc danh nghĩa trên trục động cơ Plvct - Giá trị công suất làm việc danh nghĩa trên trục công tác: Plv = Ft ⋅ v /103 = (KW) (2.11)[I] ct Ft – lực vòng trên trục công tác (N); V – vận tốc vòng của băng tải (m/s). η Σ - hiệu suất chung của toàn hệ thống. Theo bảng 2.3[I] ta chọn: SV: Nguyễn Bá Anh Hào - Lớp: 08LTĐL1 Page 2
  3. Đồ Án Chi Tiết Máy GVHD: Nguyễn Thanh Tân η = η .η 2 .η 4η ∑ 1 2 3 k η 1 = 0,96 - Hiệu suất bộ truyền đai η 1 = 0,97 - Hiệu suất bộ truyền bánh răng η 3 = 0,99 - Hiệu suất của mỗi cặp ổ lăn η k = 1 - Hiệu suất khớp nối P = 14000 (N) V = 0,7 (m/s) ⇒ η ∑ = 0,96.0,972.0,994.1 = 0,868 Công suất cần thiết là: N 9,8 Nct = = = 11,3 η 0,868 Suy ra, công suất làm việc danh nghĩa trên trục động cơ: ct plv 9,8 plv = dc = = 11,3 (KW) η ∑ 0.868 pdm ≥ pdt = plv = 11,3 dc dc dc (KW) 3. Chọn số vòng quay đồng bộ của động cơ nđb Tính số vòng quay của trục công tác - Với hệ dẫn động băng tải: 60.10 3 v 60.103.0,7 (v/ph) nct = = = 33,4 πD π .400 D - đường kính tang dẫn của băng tải (mm); v - vận tốc vòng của băng tải (m/s) 4. Chọn động cơ thực tế Qua các bước trên ta đã xác định được: Căn cứ vào những điều kiện trên tra bảng phụ lục P1.1; P1.2: P1.3[I]: SV: Nguyễn Bá Anh Hào - Lớp: 08LTĐL1 Page 3
  4. Đồ Án Chi Tiết Máy GVHD: Nguyễn Thanh Tân Các thông số kỹ thuật của động cơ, ta chọn động cơ4A160M8Y3. Bảng các thông số kỹ thuật của động cơ này. Vận tốc Kiểu động Công suất Tmax Tk quay Cosϕ η% Tdn Tdn cơ KW (v/ph) 4A160M8Y3 11 730 0,75 87 2,2 1,4 5. Kiểm tra điều kiện mở máy, điều kiện quá tải cho động cơ: a. Kiểm tra điều kiện mở máy cho động cơ Khi khởi động, động cơ cần sinh ra một công suất mở máy đủ lớn để thắng sức ỳ của hệ thống. Vậy: Pmm ≥ Pbd dc dc (KW) Pmm – Công suất mở máy của động cơ Pmm = K mm Pdm dc dc dc Tk K mm = =2,2 Hệ số mở máy của động cơ Tdn dc Pbd – Công suất ban đầu trên trục động cơ Từ các công thức trên ta tính được: Pmm = kmm .Pdm = 2,2.11 = 24,2 (KW) dc dc Pbd = Plvdc .K bd = 11.1,5 = 16,5 dc (KW) Kbd – Hệ số cản ban đầu;ta chon Kbd =1,5 ̣ Ta thấy: Pmm > Pbd . Vậy động cơ đã chọn thoả mãn điều kiện mở máy. dc dc b. Kiểm tra điều kiện quá tải cho động cơ Ở đây chế độ làm việc êm nên tải trọng là không đổi nên ta không cần kiểm tra quá tải cho động cơ.     II.       Phân phối tỉ số truyền SV: Nguyễn Bá Anh Hào - Lớp: 08LTĐL1 Page 4
  5. Đồ Án Chi Tiết Máy GVHD: Nguyễn Thanh Tân Việc phân phối tỷ số truyền Ich cho các cấp bộ truyền tong hộp có ảnh hưởng rất lớn đến kích thước và khối lượng trong hộp giảm tốc Thỏa mản nguyên tăc sau : +Phân phối tỷ số truyền I ch sao cho các bộ truyền có kíchthươc nhở gọn +Phân phối tỷ số truyền sao cho việc bôi trơn dể nhất Ta có : n âc ichung= nt 60.1000.v 60.1000.0,7 Π dnt nt = = = 33,4 v/p (v= ) π .D 3,14.400 60.1000 730 ⇒ ic = = 21,8 33,4 Mà :ih = ing.itr = iđ.it = iđ.inh.ichậm ich 21,8 Chọn iđ=1,82 ta có : it= = = 11,97 iâ 1,82 Bộ truyền cấp nhanh (bộ truyền bánh răng nón răng thẳng): inh Bộ truyền cấp chậm (bộ truyền bánh răng trụ răng thẳng): ichậm Trong điều kiện bôi trơn các bộ truyền bánh răng trong hộp giảm tốc bằng phương pháp ngâm dầu lấy i  nh =0,22i  t =>  choün  nh     i = 0,22.11,97=2,63 11,97 =>  nh     i = = 4,55 2,9 n 730 Tỉ số truyền chung của toàn hệ thống: U ∑ = n = 33,4 = 21,8 dc ct Trong đó: ndc – số vòng quay của động cơ đã chọn (v/ph) nct - số vòng quay của trục công tác (v/ph) Ta có: uΣ = ung .uh = u x .uh Với: ung – tỉ số truyền của các bộ truyền ngoài hộp uh – tỉ số truyền của hộp giảm tốc uh = u1.u2 u1, u2 – tỉ số truyền của các bộ truyền cấp nhanh và cấp chậm 1. Tỉ số truyền của bộ truyền ngoài hộp Hệ dẫn động gồm hộp giảm tốc hai cấp đồng trục nối với 1 bộ truyền xích ngoài hộp. SV: Nguyễn Bá Anh Hào - Lớp: 08LTĐL1 Page 5
  6. Đồ Án Chi Tiết Máy GVHD: Nguyễn Thanh Tân Chọn ung = ux = 3 uΣ 21,8 ⇒ uh = = = 7,2 ung 3 2. Tỉ số truyền của các bộ truyền trong hộp giảm tốc uh = u1.u2 Đối với hộp giảm tốc 2 cấp đồng trục ta tính TST theo công thức: III. Xác định các thông số trên các trục 1. Tính tốc độ quay của các trục (v/ph) - Tốc độ quay của trục I: (v/ph) - Trong đó u k là tỉ số truyền của khớp nối - Tốc độ quay của trục II: (v/ph) - Tốc độ quay của trục III: (v/ph) - Tốc độ quay của trục IV: (v/ph) 2. Tính công suất trên các trục (KW) - Công suất danh nghĩa trên trục động cơ: SV: Nguyễn Bá Anh Hào - Lớp: 08LTĐL1 Page 6
  7. Đồ Án Chi Tiết Máy GVHD: Nguyễn Thanh Tân (KW) - Công suất danh nghĩa trên trục I: p .η .η ct P I = lv k 3 = 11,3.1.0,99 = 11,187 (KW) - Công suất danh nghĩa trên trục II: P II = p .η .η I I − II 3 = 11,187.0,97.0,99 = 10,7 (KW) - Công suất danh nghĩa trên trục III: P III = p .η II II − III .η = 10,7.0,97.0,99 = 10,3 3 (KW) - Công suất danh nghĩa trên trục IV: P IV = p .η III III − IV .η = 10,3.0,96.0,99 = 9,8 3 (KW) 3. Tính mômen xoắn trên các trục (Nmm) -Mô men xoắn trên trục thứ k được xác định theo công thức sau: 9,55.106 P k Tk = nk - Mômen xoắn trên trục động cơ: 6 6 9,55.10 P 9,55.10 .11,3 T = dc = = 147829 (Nmm) dc n dc 730 - Mômen xoắn trên trục I: 6 6 9,55.10 P 9,55.10 .11,187 T = I = = 146351 (Nmm) I n I 730 - Mômen xoắn trên trục II: 6 6 9,55.10 P 9,55.10 .10,7 T = II = = 378463 (Nmm) II n II 270 - Mômen xoắn trên trục III: 6 6 9,55.10 P 9,55.10 .10,3 T = III = = 983650 (Nmm) IiI n IiI 100 - Mômen xoắn trên trục IV: SV: Nguyễn Bá Anh Hào - Lớp: 08LTĐL1 Page 7
  8. Đồ Án Chi Tiết Máy GVHD: Nguyễn Thanh Tân 6 6 9,55.10 P 9,55.10 .9,8 T = IV = = 2802096 (Nmm) IV n IV 33,4 4. Lập bảng số liệu tính toán: Tham số Đ/cơ I II III Công tác Trục i Iđ  1,82 =  2,63      I Inh=            ch=    4,55 4,55 Công suất (kw) 11,3 11,187 10,7 10,3 9,8 Tỷ số truyền 3 4,7 3,1 1 Số vòng quay(v/ph) 730 730 270 100 33,4 Mô men (Nmm) 147829 146351 378463 983650 2802096 PHẦN II: THIẾT KẾ CÁC CHI TIẾT TRUYỀN ĐỘNG I. Tính toán thiết kế các bộ truyền trong hộp 1. Chọn vật liệu cặp bánh răng côn và cặp bánh răng trụ Do hộp giảm tốc ta đang thiết kế có công suất trung bình, nên chọn vật liệu nhóm I có độ cứng HB < 350 để chế tạo bánh răng. Đồng thời để tăng khả năng chạy mòn của răng,nên nhiệt luyện bánh răng lớn đạt độ rắn thấp hơn độ rắn bánh răng nhỏ từ 10 đến 15 đơn vị độ cứng. H1 ≥ H 2 + ( 10 ÷ 15 ) HB - Dựa vào bảng 6.1, [I]: Cơ tính của một số vật liệu chế tạo bánh răng, ta chọn: Cặp bánh răng trụ: Nhãn Kích thướt Giới hạn Giới hạn Loại bánh Nhiệt hiệu S(mm) không Độ rắn bền σ b chảy σ ch răng luyện thép lớn hơn (Mpa) (Mpa) SV: Nguyễn Bá Anh Hào - Lớp: 08LTĐL1 Page 8
  9. Đồ Án Chi Tiết Máy GVHD: Nguyễn Thanh Tân Bánh răng Tôi cải HB 230 45XH 100 850 600 nhỏ thiện 300 Bánh răng Tôi cải HB 230 45X 100 850 650 lớn thiện 280 2. Xác định ứng suất cho phép Ứng suất tiếp xúc cho phép [σ H ] và ứng suất uốn cho phép xác định theo các công thức sau: σ H lim o [σ H ] = Z R ZV K XH K HL (6.1)[I] SH σ F lim o [σ F ] = YR Z S K XF K FC K FL (6.2)[I] SF ZR – Hệ số xét đến độ nhám mặt răng làm việc. ZV – Hệ số xét đến ảnh hưởng của vận tốc vòng. KXH - Hệ số xét đến ảnh hưởng của kích thước bánh răng. YR - Hệ số xét đến ảnh hưởng của độ nhám mặt lượn chân răng. YS - Hệ số xét đến độ nhạy của vật liệu với tập trung ứng suất. KXF - Hệ số xét đến kích thước bánh răng ảnh hưởng đến độ bền uốn. Chọn sơ bộ: Z R ZV K XH = 1 và YR Z S K XF = 1 nên ta có: σ H lim o [σ H ] = K HL (6.1a)[I] SH σ F lim o [σ F ] = K FC K FL (6.2a)[I] SF Trong đó: σ H lim và σ F lim : lần lượt là ứng suất tiếp xúc cho phép và ứng suất uốn cho 0 0 phép ứng với số chu kì cơ sở. Giá trị của chúng được tra trong bảng 6.2, [I]. Chọn độ rắn HB n = 290 HB n = 280 σ H lim = 2 HB + 70 0 (MPa) σ F lim = 1,8 HB 0 (MPa) Vậy SV: Nguyễn Bá Anh Hào - Lớp: 08LTĐL1 Page 9
  10. Đồ Án Chi Tiết Máy GVHD: Nguyễn Thanh Tân Bánh nhỏ: 2.290+70=650 (MPa) 1,8.290=522 (MPa) Bánh lớn: 2.280+70=630 (MPa) 1,8.280=504 (MPa)  KFC: Hệ số xét đến ảnh hưởng của việc đặt tải. Vì hệ dẫn động ta thiết kế, tải được đặt một phía (bộ truyền quay 1 chiều) ề KFC =1  KHL,FL: Hệ số tuổi thọ, xét đến ảnh hưởng của thời hạn phục vụ và chế độ tải trọng, được xác định theo công thức sau: N HO K HL = mH (6.3)[I] N HE N FO K FL = mF (6.4)[I] N FE Với: -mH, mF: bậc của đường cong mỏi khi thử về tiếp xúc và uốn. Vì vật liệu ta chọn làm bánh răng có HB < 350 nên: mH = mF = 6 -NHO: số chu kì thay đổi ứng suất cơ sở khi thử về tiếp xúc. N HO = 30 H HB (HHB – Độ rắn Brinen) 2,4 (6.5)[I] N HOn : số chu kì thay đổi ứng suất cơ sở khi thử về tiếp xúc của bánh răng nhỏ. N HOi : số chu kì thay đổi ứng suất cơ sở khi thử về tiếp xúc của bánh răng lớn NFO: số chu kì thay đổi ứng suất cơ sở khi thử về uốn Với tất cả các loại thép thì: NFO = 4.106 NHE, NFE: số chu kì thay đổi ứng suất tương đương. Vì ở đây bộ truyền chịu tải động tĩnh nên: NHE = NFE = N = 60.c.n.tΣ (6.6)[I] SV: Nguyễn Bá Anh Hào - Lớp: 08LTĐL1 Page 10
  11. Đồ Án Chi Tiết Máy GVHD: Nguyễn Thanh Tân Với: c, n, tΣ lần lượt là số lần ăn khớp trong một vòng quay, số vòng quay trong 1 phút và tổng số giờ làm việc của bánh răng đang xét. Ta có:c=1 t ∑ = 10000  (giời)   - Trong bộ truyền bánh răng cấp nhanh: Bánh nhỏ có:n1 =730 (v/ph) nên: N HE1 = N FE1 = 60.1.730.10000 = 438.106 Bánh lớn có:n2 = 270 (v/ph) nên: N HE 2 = N FE 2 = 60.1.270.10000 = 162.106 - Trong bộ truyền bánh răng cấp chậm: Bánh nhỏ có:n3 = 100 (v/ph) nên: N HE 3 = N FE 3 = 60.1.100.10000 = 60.106 Bánh lớn có:n4 = 33,4(v/ph) nên: N HE 4 = N FE 4 = 60.1.33,4.10000 = 20,1.106 Vậy: - Bộ truyền bánh răng cấp nhanh có: N HE1 = 438.106 > N HOn = 24,4.106 ⇒ lấy N HE1 = N HOn ⇒ K HL1 = 1 N FE1 = 438.106 > N FO = 4.106 ⇒ lấy N FE1 = N FO ⇒ K FL1 = 1 N HE 2 = 162.106 > N HOl = 22,4.106 ⇒ lấy N HE 2 = N HOl ⇒ K HL 2 = 1 N FE 2 = 162.106 > N FO = 4.106 ⇒ lấy N FE 2 = N FO ⇒ K FL 2 = 1 - Bộ truyền bánh răng trụ cấp chậm có: N HE 3 = 60.106 > N HOn = 24,4.106 ⇒ lấy N HE 3 = N HOn ⇒ K HL 3 = 1 N FE 3 = 60.106 > N FO = 4.106 ⇒ lấy N FE 3 = N FO ⇒ K FL 3 = 1 N HE 4 N = 20,1.106 < HOl = 22,4.106 ⇒ K HL 4 ≈ 1 N FE 4 = 20,1.106 >N HOl = 4.106 ⇒ lâ′y N FE 4 N FO ⇒ K FL 4 = 1 SV: Nguyễn Bá Anh Hào - Lớp: 08LTĐL1 Page 11
  12. Đồ Án Chi Tiết Máy GVHD: Nguyễn Thanh Tân SH,SF: Hệ số an toàn khi tính về tiếp xúc và uốn, tra bảng 6.2 ta có ứng với vật liệu đã chọn thì: SH = 1,1; SF = 1,75 Từ đó ta xác định được sơ bộ ứng suất cho phép của bánh răng. =590 (MPa) =298 (MPa) =573 (MPa) =288 (MPa) Vì vậy, ứng suất tiếp xúc cho phép là: = =573(MPa). Ứng suất tiếp xúc cho phép khi quá tải: (MPa) (6.13)[I] Ứng suất uốn cho phép khi quá tải (vật liệu có HB
  13. Đồ Án Chi Tiết Máy GVHD: Nguyễn Thanh Tân Chọn môdun tiêu chuẩn m = 2,5 2a w1 2.210 → z1 = = = 45 chọn z1 =45 m(u + 1) 2,5.(2,7 + 1) → z2 = .45=2,7.45=121 chọn z2 = 121 Do đó m( z 2 + z1) 2,5.(45 + 121) aw = = = 207(mm) 2 2 121 Có tỉ số truyền thực ut = =3 45 Vì 45 theo bảng 6.9[I] ta chọn hệ số dịch chỉnh = 0 z t .m. cos α (45 + 121).2,5. cos 300 cos α tw= = = 0,86 (6.27)[I] 2.a aw 2.210 → c.Kiểm nghiệm răng về độ bền tiếp xúc : Do hệ thống bánh răng được đậy kín trong hộp ( môi trường không bụi) và được bôi trơn đầy đủ.Vậy dạng hỏng nguy hiểm nhất thường gặp là tróc rỗ bề mặt, nên cơ sở chọn độ bền tiếp xúc để thiết kế kiểm nghiệm hệ thống dẫn động bánh răng: 2T 1.K H .(u m +1) σ H=Z m.Z H .Z ε . b w u m d 2 w1 (6.33)[I] Trong đó: Z M hệ số kể đến cơ tính vật liệu của các bánh răng ăn khớp trong bảng 6.5 Z H số kể đến hình dạng bề mặt tiếp xúc Bảng 6.5 → ZM = 274 (MPa1/3) 2 cos β b 2 ZH = = = 1,52 sin 2α tw sin(2 × 30) (6.34)[I] hệ số kể đến sự trùng khớp của răng hệ số trùng khớp dọc hệ số trùng khớp ngang SV: Nguyễn Bá Anh Hào - Lớp: 08LTĐL1 Page 13
  14. Đồ Án Chi Tiết Máy GVHD: Nguyễn Thanh Tân = (4 −ε α) (4 − 1,8) Zε = = 0,7 3 3 (6.36a)[I] Đường kính vònh lăn bánh nhỏ 2a w 2 2.121 dw1 = = = 65(mm) (u +1) 2,7 + 1 Π.d w1.n1 3,14.65.270 v= = = 0,9 60000 60000 (6.40)[I] Theo bảng (6.13) ,chọn cấp chính xác 9,tra bảng 6.16 hệ số làm việc êm g0 =73 a w2 121 ν H=δ H.g 0 .v. = 0,006.73.0,9. = 2,6 (6.42)[I] ut 2,7 hệ số kể đến ảnh hưởng của sai số ăn khớp δ H = 0,006 tra theo bảng (6.15) ν H .b w .d w1 KHv = 1 + 2T 1.K Hβ .K Hα (6.41)[I] chiều rộng vành răng bw = Ψba .aw2=0,3 × 232,5 = 70 (mm) KHβ = 1,0 ,KHα= 1 hệ số kể đến ảnh hưởng của tải trọng động xuất hiện trong vùng ăn khớp 2,6.72.65 KHv = 1 + = 1,01 2.378463.1,01.1 KH = KHβ . KHα . KHv =1,01.1.1,01=1 (6.39)[I] (6.33)[I] SV: Nguyễn Bá Anh Hào - Lớp: 08LTĐL1 Page 14
  15. Đồ Án Chi Tiết Máy GVHD: Nguyễn Thanh Tân σ H = 274.1,52.0,7 2.378463.1.( 2,7 + 1) /(72.2,7.652 ) = 538( Mpa) [ (6.1)[I] - hệ số xét đến độ nhám của mặt răng làm việc Với cấp chính xác về mức tiếp xúc là 9, khi đó cần gia công đạt độ nhám: Ra = 2,5 … 1,25 µm ⇒ R = 0,95 Z - hệ số xét đến ảnh hưởng của vận tốc vòng,ta có v = 0,6 < 5 (m/s) nên lấy - hệ số xét đến ảnh hưởng của kích thướt bánh răng Lại có da
  16. Đồ Án Chi Tiết Máy GVHD: Nguyễn Thanh Tân V bω d ω K Fv =1+ 2T K β K F 1 (6.46)[I] 1 F Fα v = δ g aω F u F 0 v (6.47)[I] go = 73 δ F - hệ số kể đến ảnh hưởng của sai số ăn khớp. δ F = 0, 016 bảng(6.15)[I] a w2 210 ν F=δ F.g 0.v. = 0,016.73.0,9. = 9,3 ut 2,7 KFα =1 KFβ = 1,23 (6.7)[I] 9,3.72.65 K FV =1+ 2.378463.1,23.1 = 1,05 → KF = KFβ . KFα . KFv = 1,23.1.1,05 = 1,3 σ F1 = 2.378463.1,3.0,6.1.3,8 72.65.2,5 = 192 < [σ ] = [σ ] = 298 (Mpa) F1 Fn σ F2 = 192.3,6 3,8 = 181,9 ≤ [σ ] = [σ ] = 288 F2 Fl (Mpa) Vậy kiểm nghiệm về độ bền uốn đạt yêu cầu. e.Kiểm nghiệm răng về quá tải: σ H max = σ H K qt ≤ [ σ H ] max (6.48)[I] K qt = K bđ = 1,2 σ H max=σ H. K qt = 538.1,2 = 645 < [σ H]max = 1680MPa σ F 1 max=σ F 1.K qt= 192.1,2 = 230,4 < [σ F 1]max = [σ Fn]max 480 MPa σ F 2 max=σ F 2.K qt= 181,9.1,2 = 218,28 < [σ F 2]max = [σ Fl]max 520MPa SV: Nguyễn Bá Anh Hào - Lớp: 08LTĐL1 Page 16
  17. Đồ Án Chi Tiết Máy GVHD: Nguyễn Thanh Tân Vậy bộ truyền thỏa mãn điều kiện quá tải g.Các thông số bộ truyền Dựa theo bảng 6.11[I] ta tính Bánh răng 1 Bánh răng 2 Khoảng cách trục, aw 210 mm Môđun pháp, m 2,5 mm Chiều rộng, bw 72 mm 72 mm Tỉ số truyền, u 2,7 Số răng, z1, z2 45 121 Hệ số dịch chỉnh răng 0 0 Đường kính lăn, 65 mm 175,5 mm Đường kính đỉnh răng, 70 mm 180,5 mm Đường kính đáy răng, 58,75 mm 169,25 mm Đường kính chia, d mz1 d 1= = 65  mm 175,5 mm 1 4. Tính toán truyền động bánh răng trụ răng thẳng (cấp mhanh) Vì trong hộp giảm tốc 2 cấp đồng trục có khoảng cách trục của bộ truyền cấp nhanh và cấp chậm bằng nhau nên ta chọn các thống bộ truyền như phần trên. Vì momen xoắn trên trục ở bộ truyền cấp chậm bao giờ cũng lớn hơn ở cấp chậm, ta cũng đã kiểm tra bền cho bánh răng ở cấp chậm rồi nên bánh răng ở cấp nhanh không cần kiểm nữa.Ta chỉ cần tính lại vận tốc và cấp chính xác Π.d w1.n1 3,14.85.730 v= = = 3,3 60000 60000 (6.40)[I] Theo bảng (6.13) ,chọn cấp chính xác 8,tra bảng 6.16 hệ số làm việc êm g0 =56 SV: Nguyễn Bá Anh Hào - Lớp: 08LTĐL1 Page 17
  18. Đồ Án Chi Tiết Máy GVHD: Nguyễn Thanh Tân Với cấp chính xác về mức tiếp xúc là 8, khi đó cần gia công đạt độ nhám: Ra = 2,5 … 1,25µm PHẦN III : THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN NGOÀI THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN ĐAI DẸT I.Giới thiệu: - Truyền động đai là truyền động ma sát giữa đai và bánh đai. Ưu điểm của bộ truyền đai là làm việc không ồn, thích hợp với vận tốc lớn. Đai không làm việc được trong điều kiện ẩm ướt - Chọ loại đai : - Ta chọn loại đai dẹt vật liệu là vải cao su dày là loại có sứ bền tính đàn hồi cao ít chịu ảnh hưởng của độ ẩm nhiệt độ, vận tốc truyền cao. II.Các bước thiết kế bộ truyền đai : + Giai đoạn I : Nghiêng cứu các yêu cầu của bộ truyền Ta thiết kế bộ truyền đai dẹt để dẫn truyền công suất từ động cơ đến hộp giảm tốc với tỷ số truyền của đai là i đ = 1,82 số vồng quay của truc dẫn là n=730 v/p Trục bị dẫn là n=270v/p Đai làm việc trong nhiệt đọ và môi trường khô vận tốc khá lớn ta thiết kế bộ truyền đai theo hai phương án sau đó chọn một phương án hợp lý. + Giai đoạn II : Xác định các thông số hình học của đai 1.Xác định đường kính bánh đai. Ta có sơ đồ đọng có A là khoảng cách trục D1,D2 là đường kính bánh đai nhỏ và bánh đai lớn α 1 , α 2 là góc ôm bánh nhỏ và bánh lớn A = 2.L − 3,14( D1 + D2 ) + [ (2.L − 3,14( D1 + D2 ) ] 2 − 8( D2 − D1 ) 2 (I1CT5-2T83) 8 a. Đường kính bánh đai nhỏ. SV: Nguyễn Bá Anh Hào - Lớp: 08LTĐL1 Page 18
  19. Đồ Án Chi Tiết Máy GVHD: Nguyễn Thanh Tân N1 Theo công thức D1=(1100 → 1300) 3 , mm (I1 CT(5-6)_T84) n1 Với N1 công suất trục dẫn kw n1 Số vòng quay trong một phút của bằng số vòng quay của động trục bị dẫn cơ 11,3 Phương án 1: chọn D1=1100=1100. 3 = 274 mm 730 N1 11,3 Phương án 2 : chọn D1=1300 3 =1300 3 =324mm n1 7300 π .D.n1 Kiểm tra vận tốc theo điều kiện V= ≤ (25 → 30) m s (I1CT5-7T84) 60.1000 3,14.274.730 Ta có : PA1:V= = 10,5 60.1000 3,14.324.730 PA2:V= = 12,4mm 60.1000 Cả hai phương án đều thỏa mãn điều kiện Ta có : D2 =i.D1 Phương án 1: D2 =1,82.274=498 mm Phương án 2: D2 =1,82.324 =589mm Tính số vòng quay trục (1 − ε ). D1 n1 ε n D2 choün =0,1 2= 274 0,99. .730 = 397,6 Phương án 1: n2= 498 324 0,99. .730 = 397,5 Phương án 2: n2= 589 730 − 397,6 100 ∆n1 = . 100 = 0,5 < 5% 730 730 − 397,5 100 ∆n2 = . 100 = 0,4 < 5% 730 b. Xác định chiều dài đai. v Ta có : Lmim= (I CT(5-9) T85) u maî 1 umax Là số vòng chạy lần nhất trong một giây của đai umax(3 ÷ 5) chọn umax=3 10,5 Lmin= = 3,5m = 3500mm ( PA1) 3 12,4 Lmin= = 4,2m = 4200mm ( PA2) 3 Thay Lvà D1,D2 vàocông thức A ta được: SV: Nguyễn Bá Anh Hào - Lớp: 08LTĐL1 Page 19
  20. Đồ Án Chi Tiết Máy GVHD: Nguyễn Thanh Tân 2.3500 − 3,14(274 + 498) + [ (2.3500 − 3,14(274 + 498) ] 2 − 8(498 − 274)2 A1 = 8 = 1138   2.4200 − 3,14(324 + 589) + [ (2.4200 − 3,14(324 + 589) ] 2 − 8(589 − 324)2 A 2 = 8 = 1377 - Kiểm tra điều kiện A ≥ 2(D1+D2) (I1 CT(5-10)T86) Phương án 1: 1138>2(274+498)=1544mm Phương án 2: 1377>2(324+589)=1826mm Thỏa mãn - Kiểm tra theo điều kiện góc ôm : D − D1 0 Phương án 1: α = 180 0 − 2 57 > 150 0 (I1 CT(5-11)T86) A 498 − 274 0 α = 180 0 − 57 = 167 0 1000 589 − 324 0 Phương án 2: α = 180 − 57 = 164 0 0 1000 Cả hai đều thỏa mãn điều kiện π ( D − D1 ) 2 Tính lại L : L= 2 A + ( D2 + D1 ) + 2 (I1 CT5-1 T83) 2 4A π (498 − 274) 2 Phương án 1: L = 2.1138 + (498 + 274) + = 3499 (mm) 2 4.1138 π (589 − 324) 2 Phương án 1: L= 2.1377 + (589 + 324) + = 4200 ( mm) 2 4.1377 N .1000 Để xác định chiều rộng đai ta xác định theo điều kiện bền mòn b ≥ (I1 CT5-13 vδ [δp ] 0 ct c v cb cα T86) δ δ Chiều dài đai δ chọn theo tỷ số ≤[ ] (I1 CT5-12 T86) D1 D1 δ 1 D 274 Ta có : ≤ δ= 1= = 6,85 ( PA1) D1 40 40 40 D1 324 δ= = = 8,1 (PA2) 40 40 Chọn ứng suất công ban đầu δ 0 = 1,8 N mm 2 ,Theo(I1 B5-7 T89 ) có δ p [ ] 0 = 2,25 N mm 2 ct: Hệ số xét đến ảnh hưởng chế độ trọng tải c α Hệ số xét đến ảnh hưởng góc ôm cv Hệ số xét đến ảnh hưởng của vận tốc cb Hệ số xét đến ảnh hưởng của bộ truyền Theo(I1 B5-7,5-8,5-6T90,89)ta coï ct=0,8 c α =0,97,cv=0,9, cb=1 SV: Nguyễn Bá Anh Hào - Lớp: 08LTĐL1 Page 20
Đồng bộ tài khoản