intTypePromotion=3

ĐỀ TÀI " THIẾT KẾ HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG XÍCH TẢI "

Chia sẻ: Ho Duc Thang | Ngày: | Loại File: DOCX | Số trang:157

1
679
lượt xem
252
download

ĐỀ TÀI " THIẾT KẾ HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG XÍCH TẢI "

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

Tham khảo luận văn - đề án 'đề tài " thiết kế hệ thống dẫn động xích tải "', luận văn - báo cáo phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: ĐỀ TÀI " THIẾT KẾ HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG XÍCH TẢI "

  1. ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG XÍCH TẢI NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN ……………………………………………………………………………………........................... ......................................................................................................................................... ……………………………………………………………………………………........................... ......................................................................................................................................... ……………………………………………………………………………………........................... ......................................................................................................................................... ……………………………………………………………………………………........................... ........................................................................................................................................... ……………………………………………………………………………………........................... ......................................................................................................................................... ……………………………………………………………………………………........................... ......................................................................................................................................... ……………………………………………………………………………………........................... ......................................................................................................................................... ……………………………………………………………………………………........................... ......................................................................................................................................... ……………………………………………………………………………………........................... ......................................................................................................................................... ……………………………………………………………………………………........................... ......................................................................................................................................... ……………………………………………………………………………………........................... ......................................................................................................................................... ……………………………………………………………………………………........................... ......................................................................................................................................... ……………………………………………………………………………………........................... ......................................................................................................................................... ……………………………………………………………………………………........................... .........................................................................................................................................
  2. ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG XÍCH TẢI NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN CHẤM ĐỒ ÁN. ……………………………………………………………………………………........................... ......................................................................................................................................... ……………………………………………………………………………………........................... ......................................................................................................................................... ……………………………………………………………………………………........................... ......................................................................................................................................... ……………………………………………………………………………………........................... ......................................................................................................................................... ……………………………………………………………………………………........................... ......................................................................................................................................... ……………………………………………………………………………………........................... ......................................................................................................................................... ……………………………………………………………………………………........................... ......................................................................................................................................... ……………………………………………………………………………………........................... ......................................................................................................................................... ……………………………………………………………………………………........................... ......................................................................................................................................... ……………………………………………………………………………………........................... ......................................................................................................................................... ……………………………………………………………………………………........................... ......................................................................................................................................... ……………………………………………………………………………………........................... ......................................................................................................................................... ……………………………………………………………………………………........................... ......................................................................................................................................... …………………………………………………………………………………….........................
  3. ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG XÍCH TẢI MỤC LỤC PHẦN I : TÌM HIỂU VỀ HỆ DẪN ĐỘNG XÍCH TẢI........................................ 6 PHẦN II : CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỈ SỐ TRUYỀN......................7 1. Chọn động cơ.................................................................................................7 2. Phân phối tỉ số truyền....................................................................................8 PHẦN III : TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN ĐAI THANG 1. Chọn dạng đai....................................................................................................10 2. Tính đường kính bánh đai nhỏ...........................................................................10 3. Tính đường kính bánh đai lớn............................................................................10 4. Xác định khoảng cách trục a và chiều dài đai l ...............................................11 5. Tính góc ôm đai nhỏ...........................................................................................12 6. Tính số đai z ......................................................................................................12 7. Kích thước chủ yếu của bánh đai..................................................................... 13 8. Lực tác dụng lên trục Fr và lực căng ban đầu Fo...............................................13 9. Xác định các thông số của bộ truyền đai bằng Inventor………………………14 PHẦN IV : THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG 19 1. Tính toán cấp chậm..............................................................................................19 2. tính toán cấp nhanh.............................................................................................. 34 PHẦN V : TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRỤC VÀ CHỌN THEN..............................44 1. Thiết kế trục ......................................................................................................44 2. tính then ......................................................................................................86 PHẦN VI : CHỌN Ổ LĂN VÀ KHỚP NỐI TRỤC................................................ 105 1. Chọn ổ lăn ......................................................................................................105 2. Khớp nối trục..................................................................................................... 116 PHẦN VII : THIẾT KẾ VỎ HỘP…………………………………………………..118 1.Thiết kế vỏ hộp giảm tốc..................................................................................118 PHẦN VIII : BÔI TRƠN BÁNH RĂNG ................................................................119 TÀI LIỆU THAM KHẢO ………………………………………………………….120
  4. ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG XÍCH TẢI LỜI NÓI ĐẦU Đồ án chi tiết máy là một trong những đồ án quan trọng nhất của sinh viên ngành c ơ khí chế tạo máy. Đồ án thể hiện những kiến thức cơ bản của sinh viên v ề v ẽ kĩ thu ật, dung sai lắp ghép và cơ sở thiểt kế máy, giúp sinh viên làm quen v ới cách th ực hi ện đ ồ án m ột cách khoa học và tạo cơ sở cho các đồ án tiếp theo. Xích tải là một trong các phương pháp nâng chuyển đ ược sử d ụng r ộng rãi trong ngành cơ khí nói riêng và công nghiệp nói chung Trong môi trường công nghiệp hiện đại ngày nay, việc thiết kế hệ th ống dẫn động xích tải sao cho tiết kiệm mà vẫn đáp ứng độ bền là hết sức quan trọng. Được sự phân công của Thầy Nguyễn Mạnh Tiến , nhóm chúng em th ực hi ện đ ồ án Thiết kế hệ dẫn động xích tải để ôn lại kiến thức và để tổng h ợp lý thuyết đã h ọc vào m ột hệ thống cơ khí hoàn chỉnh. Do yếu tố thời gian, kiến thức và các yếu tố khác nên chắc chắn có nhi ều sai sót, r ất mong nhận được những nhận xét quý báu của các thầy. Xin cám ơn các thầy hứơng dẫn và các thầy trong Khoa Cơ khí đã giúp đ ỡ chúng em hoàn thành đồ án này! SVTH: Phan Văn Thắng
  5. ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG XÍCH TẢI THIẾT KẾ HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG XÍCH TẢI Phương án: 15 5 3 T 2 T T 2 1 4 1 t t t 1 2 1. Động cơ điện 2. Bộ truyền đai thang 3. Hộp giảm tốc bánh răng trụ hai cấp đồng trục 4. Nối trục đàn hồi 5. Xích tải Số liệu thiết kế: Lực vòng trên xích tải: F = 9000N Vận tốc xích tải: v = 0.9 m/s Số răng đĩa xích tải dẫn: z = 11 Bước xích tải: p = 110 mm Thời gian phục vụ: L = 6 năm Quay một chiều, làm việc hai ca, tải va đập nhẹ (1 năm làm việc 300 ngày, 1ca làm việc 8 giờ) Chế độ tải: T1 = T; T2 = 0,9T; t1= 36s ; t2 = 15s
  6. ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG XÍCH TẢI PHẦN I: TÌM HIỂU VỀ HỆ DẪN ĐỘNG XÍCH` TẢI Xích tải là một loại của bộ truyền xích nó được sử dụng rất rộng rãi trong cuộc sống và trong sản xuất với hiệu suất cao, không sảy ra hiện tượng trượt, khả năng tải cao, có thể chịu được quá tải khi làm việc chính vì thế nó rất được ưa chuộn trong các băng chuyền trong sản xuất. Dưới đây là hình ảnh về ứng dụng xích tải trong sản xuất: Phần II: Chọn động cơ và phân phối tỷ số truyền. 1. Chọn động cơ
  7. ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG XÍCH TẢI 1.1. Xác định tải trọng tương đương Công suất ứng với tải lớn nhất: P = = = 8,1 (kw) 3.4 Công suất tương đương: Ptđ Với: Thay số vào ta được: Ptđ = 7,87 (kw) 1.2. Xác định công suất cần thiết Hiệu suất bộ truyền theo bảng 3.3 Chọn: - Hiệu suất của bộ truyền đai (để hở): - Hiệu suất của cặp bánh răng trụ (được che kín): - Hiệu suất của cặp ổ lăn: - Hiệu suất của khớp nối trục: - Hiệu suất của toàn bộ hệ thống : η = ηd.ηbr2.ηol6.ηkn = 0,84 = 84%. Công suất cần thiết: (kW) 3.11 Số vòng quay của xích tải khi làm việc: vòng/phút 5.10 Chọn tỉ số truyền sơ bộ hệ thống utsb = uhsb.uđsb 2.15 Số vòng quay sơ bộ trên trục động cơ nsb = utsb.nlv = 65.45 = 2925 (vòng/phút) 2.18[2] Chọn động cơ có số vòng quay đồng bộ nđb = 3000 (vòng/phút) (2p = 2 ) Động cơ loại K chế tạo trong nước, dễ tìm, giá thành không cao. Dựa vào bảng p1.1[2]: các thông số kĩ thuật của động cơ loại K. Ta chọn được động cơ với các thông số sau:
  8. ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG XÍCH TẢI Vận tốc Khối lượng Công suất Kiểu động cơ quay % cos (Kg) K160M2 11 2935 0,87 6,3 2,1 0,9 110 2. Phân phối tỷ số truyền Tỷ số truyền chung: Mà ut = ud.uh Với ud là tỉ số truyền của đai; uh là tỉ số truyền của hộp giảm tốc Chọn uh = u1.u2 ( u1,u2 là tỉ số truyền cấp nhanh và cấp chậm) Với lược đồ dẫn động như đề cho và dựa vào (Bảng 3.1 trang 43-sách tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí), ta chọn: => Unh= 5,23; Uch= 3,06 Công suất trên các trục: Số vòng quay trên các trục: Mômen xoắn trên các trục: Bảng thông số Trục Động cơ I II III
  9. ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG XÍCH TẢI Thông số 4 Tỉ số truyền 5,23 3,06 1 11 Công suất (kW) 8,782 8,364 7,949 Số vòng quay (vg/ph) 2935 734 140 46 Mômen T (Nmm) 35792 114262 570544 1650282 Phần III: Tính toán, thiết kế bộ truyền đai thang. 1. Chọn dạng đai: Các thông số của động cơ và tỷ số của bộ truyền đai: Theo sơ đồ hình 4.2 ta chọn loại đai là đai hình thang thường loại Ƃ, ta chọn như sau: (L = 800-6300, d1 = 140-280, =360) Thông số cơ bản của bánh đai Diện tích Kích thước A1 (mm2) mặt cắt, (mm) Loại đai bt b H y0
  10. ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG XÍCH TẢI Thang, Ƃ 14 17 10,5 4,0 138 2. tính đường kính bánh đai nhỏ trang 152[1] Với dmin = 140 mm cho trong bảng 4.3[1] Theo tiêu chuẩn chọn Vận tốc dài của đai: Vận tốc đai nhỏ hơn vận tốc cho phép: vmax = 25m/s 3. đường kính bánh đai lớn Do sự trượt đàn hồi giữa đai và bánh đai nên và giữa chúng có liên hệ 4.9[1] Trong đó là hệ số trượt tương đối, thường = 0,01 0,02 ta chọn Đường kính bánh đai lớn Theo tiêu chuẩn trong bảng 4.21[1] của bánh đai hình thang ta chọn -Tỷ số truyền thực tế của bộ truyền đai là: = ud Không có sai số của bộ truyền vậy các thông số bánh đai được thỏa mãn 4. Xác định khoảng cách trục và chiều dài đai 4.1 Chiều dài đai L Theo bảng 4.14 chọn sơ bộ khoảng cách trục a = d2 = 630mm, theo công thức (4.4) chiều dài đai
  11. ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG XÍCH TẢI = 2589mm Theo bảng 4.13 chọn chiều dài đai theo tiêu chuẩn l = 2700 Nghiệm số vòng chạy của đai trong 1 giây theo 4.15 i = v/l = 24,59/2,7 = 9,1/s < 10/s 4.2 Khoảng cách trục a Xác định lại khoảng cách trục Với 5. Tính góc ôm đai nhỏ Vì góc ôm bánh đai nhỏ trong trường hợp này luôn nhỏ hơn góc ôm bánh đai lớn nên nếu góc ôm bánh đai nhỏ thõa thì góc ôm bánh đai lớn cũng được thõa Vì thỏa mãn điều kiện không trượt trơn. 6. Tính số đai z Ta có: Với: : công suất trên trục bánh dẫn trường hợp này cũng chính là công suất động cơ, kW(=11kW) Kđ : Hệ số tải trọng động Theo bảng 4.7 kđ = 1,25 : công suất cho phép Theo bảng 4.19 [po] = 4kw : Hệ số xét đến ảnh hưởng của góc ôm Với = 134, = 0,87(Bảng 4.15)
  12. ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG XÍCH TẢI C1 : Hệ số xét đến ảnh hưởng của chiều dài đai Theo bảng 4.16 chọn C1 = 1 Cu : hệ số xét đến ảnh hưởng của tỷ số truyền Theo bảng 4.17 với u = 4, Cu = 1,14 Cz : Hệ số xét đến ảnh hưởng tải trọng Pđc/[P0] = 11/4 = 2,75 do đó Cz = 0,95 Thay các thông số vào ta có: chọn 7. Định các kích thước chủ yếu của bánh đai 7.1 Chiều rộng bánh đai Chiều rộng bánh đai: 4.17[2] Với t và e tra bảng 4.21 ta có t = 19mm e = 12,5mm mm thay số vào ta được: B = (4 – 1 ).19 + 2.12,5 = 82mm 7.2 Đường kính ngoài hai bánh đai: 8. Lực tác dụng lên trục Fr, và lực căng ban đầu Fo. Lực căng trên 1 đai: Với Kd : hệ số tải trọng động Theo bảng 4.7 chọn Kd = 1,25, = 0,87 (đã tính ở trên) Fv : lực căng do lực li tâm sinh ra. qm : khối lượng trên 1m chiều dài đai tra bảng 4.22 ta được qm = 0,178 kg/m Fv = 0,178.24,592 = 107,63 kgm/s2 Lực tác dụng lên trục: trục được tính như sau:
  13. ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG XÍCH TẢI 9. Xác định các thông số của bộ truyền đai bằng inventor: Sau khi khởi động Modul Design Acclerator chọn Design V-Belts Component Generator Chuyển sang tab Calculation để tính toán các thông số của bộ truyền đai. Chọn Design number of belts để tính số đai. Nhập các thông số P = 11kw và v = 2935 vg/ph cho kết quả tính toán số đai là z =8.
  14. ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG XÍCH TẢI Sau khi tính được số đai ta quay lại Tab Design để thiết kế pully. Nhập đường kính pully D = 160mm, số đai. Các thông số khác của pully được cập nhật từ thư viện khi ta chọn loại đai. Pully số 2 thiết kế dựa vào tỉ số truyền. Nhập tỉ số truyền u=4 các thông số của pully số 2 được cập nhật.
  15. ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG XÍCH TẢI Sau khi tính toán sơ bộ xong ta kiểm bền bộ truyền đai. Chuyển Tab Calculation ta chọn Strength Check. Máy tính thông báo bộ truyền đai đạt yêu cầu. Ta thu được các kết quả như sau:
  16. ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG XÍCH TẢI Bảng 2.1: các thông số bộ truyền đai thang Project Info Belt Properties Display name V-Belt ANSI/RMA IP-20 Size A128
  17. ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG XÍCH TẢI Number of belts z 8.000 ul Wedge angle α 40.00 deg Width b 12.700 mm Height h 7.938 mm Datum width bw 10.617 mm
  18. ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG XÍCH TẢI Datum length Ld 3284.220 mm External length Le 3301.073 mm Internal length Li 3251.200 mm Length correction factor c3 1.150 ul External line offset Hw 2.682 mm
  19. ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG XÍCH TẢI Pitch line offset a 3.175 mm Minimum recommended pulley datum diameter Dwmin 76.200 mm Maximum flex frequency fmax 60.000 Hz Maximum belt speed vmax 30.480 mps Specific mass m 0.104 kg/m
  20. ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG XÍCH TẢI Base power rating PRB 6.456 kW Grooved Pulley 1 Properties Display name Grooved Pulley Size Custom Type of pulley DriveR Datum diameter Dd 160.000 mm

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản