Thiết kế hệ dẫn động cơ khí
VIỆN CƠ KHÍ – BM GIA CÔNG ÁP LỰC
• Cơ sở chọn động cơ • Phân phối tỉ số truyền • Tính toán động học
Chương 11 Thiết kế hệ dẫn động cơ khí
2
Th.S Nguyễn Minh Quân – Bộ môn Cơ sở thiết kế máy và Robot, Đại học Bách Khoa Hà Nội - https://sites.google.com/site/quannm187/
1. Yêu cầu thiết kế
3
Th.S Nguyễn Minh Quân – Bộ môn Cơ sở thiết kế máy và Robot, Đại học Bách Khoa Hà Nội - https://sites.google.com/site/quannm187/
1. Yêu cầu thiết kế
Động cơ
Hệ truyền động
Băng tải/Xích tải
Chọn động cơ: - Công suất - Tốc độ quay
Cho trước: - Lực - Vận tốc - Các điều kiện ràng buộc: đặc tính tải trọng, thời gian làm việc, …
4
Th.S Nguyễn Minh Quân – Bộ môn Cơ sở thiết kế máy và Robot, Đại học Bách Khoa Hà Nội - https://sites.google.com/site/quannm187/
Tính toán thiết kế: - Tỉ số truyền - Kích thước - Trục, ổ - Kết cấu (HGT)
1. Yêu cầu thiết kế
Động học
Kết cấu HGT
Bản vẽ lắp HGT
Các cụm chi tiết truyền động, đỡ, nối
- Thể hiện đầy đủ, đúng kích thước, dung sai
- Chọn động cơ - Phân phối tỉ số truyền - Công suất, mô-men xoắn trên các trục - Tính toán thiết kế các bộ truyền - Tính toán thiết kế trục, ổ lăn, khớp nối
5
Th.S Nguyễn Minh Quân – Bộ môn Cơ sở thiết kế máy và Robot, Đại học Bách Khoa Hà Nội - https://sites.google.com/site/quannm187/
- Kết cấu vỏ hộp - Nắp ổ, nút thông hơi, tháo dầu, chốt định vị, … - Bôi trơn, điều chỉnh ăn khớp, dung sai, …
2. Trình tự tính toán
1. Chọn động cơ (công suất, tốc đô quay đồng bộ)
2. Phân phối tỉ số truyền
3. Tính toán các thông số trên các trục: công suất, mô men xoắn, tốc độ quay
6
Th.S Nguyễn Minh Quân – Bộ môn Cơ sở thiết kế máy và Robot, Đại học Bách Khoa Hà Nội - https://sites.google.com/site/quannm187/
2.1 Chọn động cơ
Số vòng quay đồng bộ (vòng/phút): 750, 1000, 1500, 3000
7
Th.S Nguyễn Minh Quân – Bộ môn Cơ sở thiết kế máy và Robot, Đại học Bách Khoa Hà Nội - https://sites.google.com/site/quannm187/
2.1 Chọn động cơ
Pđc, nđc
𝐹.𝑣 1000
= 107.14 (vg/ph)
𝑛𝑐𝑡 =
60000.𝑣 𝑧.𝑝
= 6.54 (kW) 𝑃𝑐𝑡 =
8
Th.S Nguyễn Minh Quân – Bộ môn Cơ sở thiết kế máy và Robot, Đại học Bách Khoa Hà Nội - https://sites.google.com/site/quannm187/
Trục CT
2.1 Chọn động cơ
Hiệu suất hệ thống
𝑃𝑐𝑡= 6.54 (kW)
Pđc
𝑃đ𝑐 =
2 =
6.54 0.97 × 0.92 × 0.99 × 0.9952
𝑃𝑐𝑡 𝜂𝑏𝑟𝜂𝑥𝜂𝑘𝑛𝜂𝑜𝑙
= 7.48 (𝑘𝑊)
TST bánh răng, xích
𝑛𝑐𝑡 = 107.14 (vg/ph)
nđc nđb = 750, 1000, 1500, 3000 𝑛đ𝑐 = 𝑛𝑐𝑡. 𝑢𝑏𝑟. 𝑢𝑥 = 107.14 × 4 × 2.5 = 1071.14 (vg/ph)
9
Th.S Nguyễn Minh Quân – Bộ môn Cơ sở thiết kế máy và Robot, Đại học Bách Khoa Hà Nội - https://sites.google.com/site/quannm187/
2.2 Phân phối tỉ số truyền
3K160M6: 7.5 kW, 960 vg/ph
ubr > ux: ubr = 4; ux = 2.24
10
Th.S Nguyễn Minh Quân – Bộ môn Cơ sở thiết kế máy và Robot, Đại học Bách Khoa Hà Nội - https://sites.google.com/site/quannm187/
= = 8.96 𝑢ℎ𝑡 = 𝑢𝑏𝑟 × 𝑢𝑥 = 960 107.14 𝑛đ𝑐 𝑛𝑐𝑡
2.3 Tính toán thông số các trục
ubr = 4; ux = 2.24
nđc = 960; n1 = 960; n2 = 240; nct = 107.14 Pct = 6.54 kW; P2 = 7.11 kW; P1 = 7.37 kW; Pđc = 7.48 kW
11
Th.S Nguyễn Minh Quân – Bộ môn Cơ sở thiết kế máy và Robot, Đại học Bách Khoa Hà Nội - https://sites.google.com/site/quannm187/
12