intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE
 » 
 » 

Đề tài: Thiết kế truyền động cơ khí

Chia sẻ: Phan Dinh Quang | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:47

Thêm vào BST
Báo xấu
216
lượt xem 45
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Ngày nay các hệ thống dẫn động cơ khí được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp và sản xuất đời sống.Vì thế tầm quan trọng của các hệ thống dẫn động cơ khí rất lớn và việc sản xuất ra các thiết bị này là một công việc tất yếu hiện nay. Đồ án môn học thiết kế hệ thống truyền động cơ khí trong ngành cơ khí trong nhà trường là môn học giúp cho sinh viên ngành cơ khí vận dụng kiến thức đã học vào việc thiết kế một hệ thống...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Đề tài: Thiết kế truyền động cơ khí

  1. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ ĐỒNG NAI KHOA ĐIỆN, ĐIỆN TỬ, CƠ KHÍ VÀ XÂY DỰNG BỘ MÔN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY ĐỒ ÁN MÔN HỌC CHI TIẾT MÁY TÊN ĐỀ TÀI : Giảng viên hướng dẫn : NGUYỄN HỘ Sinh vin thực hiện: PHAN ĐÌNH QUANG NGUYỄN ĐỨC THÀNH Lớp: …11CCD01…… Khố: .…2011- 2014........ Đồng Nai, thng 07… năm 2013… SVTH: Phan Đình Quang 3 :Nguyễn Đức Thành
  2. ĐAMH thiết kế hệ thống truyền động cơ khí GVHD: Nguyễn Hộ SVTH: Phan Đình Quang :Nguyễn Đức Thành
  3. ĐAMH thiết kế hệ thống truyền động cơ khí GVHD: Nguyễn Hộ Bộ Giáo Dục và Đào Tạo Trường Đại học Công Nghệ Đồng Nai Cộng hịa x hội chủ nghĩa Việt Nam Khoa Điện, Điện Tử, Cơ Khí và Xây Dựng Độc lập – Tự do – Hạnh phúc. Bộ môn Cơ Sở Thiết Kế Máy --o0o-- --o0o-- NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN MÔN HỌC CHI TIẾT MÁY 1. Họ tn sinh vin: ……………………PHAN ĐÌNH QUANG……… MSSV:…1100078… ……………………NGUYỄN ĐỨC THÀNH……..MSSV: …………… 2. Tên đề tài: ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… …… 3. Số liệu ban đầu: ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… …… 4. Nội dung yu cầu: 4.1 Yu cầu tính tốn: 4.2 Yu cầu bản vẽ: 4.3 Ngy giao nhiệm vụ: …/…/2013. 4.4 Ngy hồn thnh: …/…/2013. Giáo viên hướng dẫn Trưởng bộ môn Trưởng khoa …………………. Ths. Nguyễn Tuấn Hải Ths Lưu Hồng Quân SVTH: Phan Đình Quang :Nguyễn Đức Thành
  4. ĐAMH thiết kế hệ thống truyền động cơ khí GVHD: Nguyễn Hộ LỜI MỞ ĐẦU Ngày nay các hệ thống dẫn động cơ khí được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp và sản xuất đời sống.Vì thế tầm quan trọng của các hệ thống dẫn động cơ khí rất lớn và việc sản xuất ra các thiết bị này là một công việc tất yếu hiện nay. Đồ án môn học thiết kế hệ thống truyền động cơ khí trong ngành cơ khí trong nhà trường là môn học giúp cho sinh viên ngành cơ khí vận dụng kiến thức đã học vào việc thiết kế một hệ thống truyền động cụ thể.Ngoài ra môn học này còn giúp sinh viên củng cố các kiến thức các môn học liên quan,vận dụng khả năng sáng tạo,tìm hiểu về các hệ thống,nắm vững các quá trình thiết kế để có thể vận dụng vào thiết kế các hệ thống cơ khí khác và hoàn thành tốt đồ án môn học này sẽ tạo điều kiện cho sinh viên thực hiện tốt luận án tốt nghiệp sau này. Trong quá trình thưc hiện đồ án môn học này,chúng em luôn được sự hướng dẫn của thầy cô trong các bộ môn trong khoa Điện,Điện tử ,Cơ khí và Xây dựng và đặc biệt thầy Nguyễn Hộ hoàn thành đồ án môn học này.Em xin cảm ơn sự giúp đỡ của các thầy cô. SVTH: Phan Đình Quang :Nguyễn Đức Thành
  5. ĐAMH thiết kế hệ thống truyền động cơ khí GVHD: Nguyễn Hộ LỜI CẢM ƠN ……………………………………………………………………………………… ….. ……………………………………………………………………………………… ….. ……………………………………………………………………………………… ….. ……………………………………………………………………………………… ….. ……………………………………………………………………………………… ….. ……………………………………………………………………………………… ….. ……………………………………………………………………………………… ….. ……………………………………………………………………………………… ….. ……………………………………………………………………………………… ….. ……………………………………………………………………………………… ….. SVTH: Phan Đình Quang :Nguyễn Đức Thành
  6. ĐAMH thiết kế hệ thống truyền động cơ khí GVHD: Nguyễn Hộ NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… SVTH: Phan Đình Quang :Nguyễn Đức Thành
  7. ĐAMH thiết kế hệ thống truyền động cơ khí GVHD: Nguyễn Hộ NHẬN XT CỦA GIẢNG VIN PHẢN BIỆN …………….. ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………… …………….. ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………… …………….. ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………… …………….. ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………… SVTH: Phan Đình Quang :Nguyễn Đức Thành
  8. ĐAMH thiết kế hệ thống truyền động cơ khí GVHD: Nguyễn Hộ MỤC LỤC: Trang 3 Phần 1: Giới thiệu chung về đồ án thiết kế hệ thống dẫn động băng tải 1.1. Phân tích nhiệm vụ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 1.2. Xác định các yêu cầu kỹ thuật . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 1.3. Nhiệm vụ phải làm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 1.4. Lập kế hoạch thực hiện . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 1.5. Xây dựng các phương án thiết kế . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 Phần 2: Tính toán và thiết kế Chương I: Tính toán chọn động cơ và phân phối tỉ số truyền . . . . . . . . 8 I.1. Chọn động cơ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 I.2. Phân phối tỉ số truyền . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 Chương II: Tính toán thiết kế các chi tiết truyền động . . . . . . . . . . . . 10 II.1. Thiết kế bộ truyền xích. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 II.2. Thiết kế hộp giảm tốc bánh răng . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 II.3. Thiết kế Trục – Then – Khớp nối . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 II.3.1. Thiết kế Trục – Then . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 A. Thiết kế trục . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 B. Chọn then . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 II.3.2. Chọn khớp nối . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 II.4. Tính toán và chọn ổ lăn . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 II.5. Chọn các chi tiết phụ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 II.6. Thiết kế vỏ hộp giảm tốc . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46 Bảng dung sai lắp ghép . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 Tài liệu kham khảo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 SVTH: Phan Đình Quang :Nguyễn Đức Thành
  9. ĐAMH thiết kế hệ thống truyền động cơ khí GVHD: Nguyễn Hộ TI LIỆU THAM KHẢO 1/Đặng Chất,Lê Văn Uyển-Tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí(tập I và II) –NXB Giáo dục. 2/ Nguyễn Hữu Lộc-Chi tiết máy-NXB đại học Quốc gia. 3/ Trần Hữu Quế-Vẽ cơ khí(tập 1 và 2)-NXB Giáo dục. 4/Nguyễn Thanh Nam-Phương pháp thiết kế kỹ thuật- NXB đại học Quốc gia. 5/Ninh Đức Tốn,Nguyễn Thị Xuân Bảy-Dung sai lắp ghép và kỹ thuật đo lường-NXB Giáo dục. SVTH: Phan Đình Quang :Nguyễn Đức Thành
  10. ĐAMH thiết kế hệ thống truyền động cơ khí GVHD: Nguyễn Hộ SVTH: Phan Đình Quang :Nguyễn Đức Thành
  11. Phần 1:Giới thiệu chung về đồ án thiết kế hệ thống băng tải. 1.1 Phân tích nhiệm vụ: *Gồm các yêu cầu sau: +Xác định yêu cầu kỹ thuật. +Phân tích ý tưởng và chọn phương án thiết kế. +Chọn động cơ và phân phối tỉ số truyền. +Tính toán thiết kế các chi tiết(bộ truyền ngoài và hộp giảm tốc). +Thiết kế kết cấu,vẽ phác. +Thực hiện bản vẽ lắp và bản vẽ chi tiết. +Tổng hợp đồ án và thuyết minh. 1.2 Yêu cầu kỹ thuật: -Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải gồm: 1. Động cơ điện 3 pha không đồng bộ. 2. Hệ thống truyền động cơ khí. 3. Tang chủ động của băng tải. *Số liệu ban đầu: -Lực vòng trên băng tải:F = 3000(N) -Vận tốc băng tải :v =1(m/s) -Đường kính tang : D = 320 (mm) -Thời gian phục vụ : 5 (năm) -t1 = 15 (giây) -T1 = T -t2 = 48 (giây) -T2 = 0,85T -t3 = 0 -T3 = 0 Sô ñoà i troï g taû n * Yêu cầu thiết kế: +Kích thước nhỏ gọn,phù hợp với không gian làm việc.Đảm bảo sức bền. +Vận hành an toàn ,dễ sử dụng,sữa chữa,bảo trì lắp ráp … +Thiết kế có tính kinh tế, phù hợp với điều kiện sản xuất hiện có. 1.3 Xây dựng các phương án thiết kế: SVTH: Phan Đình Quang 3 :Nguyễn Đức Thành
  12. ĐAMH thiết kế hệ thống truyền động cơ khí GVHD: Nguyễn Hộ 1.3.1 Ý tưởng thiết kế: a. Động cơ + bộ truyền trong + bộ phận công tác:Bộ truyền trong (kín) thường dùng hộp giảm tốc. Ưu điểm:Các cơ cấu nằm trong nắp hộp được che kín nên tránh được bụi bẩn,hiệu suất làm việc cao. Khuyết điểm:Hộp giảm tốc lớn vì tỉ số truyền chỉ phân phối cho bộ truyền trong. Nên bố trí cồng kềnh và đắt tiền. *Nhận xét:Không nên sử dụng bộ truyền trong để làm phương án truyền động. b. Động cơ + bộ truyền ngoài + bộ phận công tác:Bộ truyền ngoài (hở): dùng bộ truyền xích hoặc bộ truyền đai,bộ truyền động bánh răng rất ít dùng. *Nhận xét:Bộ truyền ngoài truyền chuyển động trực tiếp từ động cơ đến bộ phận công tác nhưng phương án này không phù hợp,bộ truyền ngoài có tuổi thọ kém,tỉ số truyền bị thay đổi khi quá tải.Không nên dùng bộ truyền ngoài trực tiếp. c. Phối hợp: Động cơ + bộ truyền ngoài + bộ truyền trong + bộ phận công tác. Động cơ + bộ truyền trong + bộ truyền ngoài + bộ phận công tác. Ưu điểm:Hộp giảm tốc nhỏ gọn vì tỉ số truyền được phân phối đều cho cả bộ truyền trong và bộ truyền ngoài. *Nhận xét:Nên chọn phương án này làm phương án thiết kế. 1.3.2 Xây dựng phương án thiết kế: a. Bộ truyền ngoài: * Bộ truyền đai: Ưu điểm:Có thể truyền giữa các trục ở khoảng cách xa (> 15m). Tính chất đàn hồi cao,có thể trượt khi làm việc quá tải.Độ dẻo dai cao,truyền động êm nên làm việc không gây ồn,thích hợp truyền động lớn.Vận tốc truyền động của đai lớn.Kết cấu đơn giản,không cần bôi trơn. Khuyết điểm:Phải căng đai trước khi làm việc,kích thước bộ truyền đai lớn.Tỉ số truyền thay đổi được khi bị trượt đai.Tải trọng tác dụng lên các trục và ổ lớn (từ 2 đến 3 lần bánh răng).Tuổi thọ kém (từ 1000 đến 1500 giờ). * Bộ truyền xích: Ưu điểm:Không trượt,hiệu suất làm việc cao.Làm việc không phải căng xích,kích thước nhỏ hơn bộ truyền đai.Truyền động được nhờ sự ăn khớp giữa dây xích và bánh xích,có thể cùng lúc truyền chuyển động và công suất cho nhiều bánh xích bị dẫn.Có thể dùng bộ truyền xích để thay đổi tốc độ(tăng hoặc giảm tốc độ).Khả năng tải và hiệu suất làm việc cao hơn truyền động đai. Khuyết điểm:Bộ truyền xích làm việc ồn và gây tải trọng phụ.Phải kiểm tra hệ thống bôi trơn thường xiêng.Khi bôi trơn không đảm bảo và môi trường làm việc nhiều bụi bẩn thì xích nhanh bị hư.Dễ bị mòn bánh xích,răng và bản lề,dễ đức xích khi làm việc quá tải. b. Hộp giảm tốc: * Hộp giảm tốc bánh răng trụ hai cấp dạng khai triển: Ưu điểm:Kết cấu hộp giảm tốc đơn giản. SVTH: Phan Đình Quang :Nguyễn Đức Thành
  13. ĐAMH thiết kế hệ thống truyền động cơ khí GVHD: Nguyễn Hộ Khuyết điểm:Bánh răng bố trí không đều trên các trục nên lực phân bố không đều.Kích thước hộp giảm tốc lớn. *Hộp giảm tốc bánh răng trụ hai cấp đồng trục: Ưu điểm:Kích thước hộp giảm tốc theo chiều dài nhỏ nên hộp giảm tốc này nhỏ hơn các loại khác.Làm việc chắc chắn. Khuyết điểm:Hạn chế khả năng chọn phương án vì bố trí chiều ngang rộng. Kết cấu hộp giảm tốc phức tạp,khó bôi trơn các ổ trong vỏ hộp.Khả năng tải cấp nhanh chưa dùng hết. *Hộp giảm tốc cấp chậm phân đôi: Ưu điểm:Tải trọng phân bố đều trên các trục. Sử dụng tối đa khả năng tải hai cặp bánh răng.Mô men xoắn trên các trục trung gian nhỏ chỉ bằng một nửa mô men xoắn cần truyền.Tập trung ứng suất ít hơn hộp giảm tốc bánh răng trụ hai cấp dạng khai triển do bánh răng và ổ bố trí đối xứng. Khuyết điểm:Cấu tạo hộp giảm tốc phức tạp do bánh răng cấp chậm lớn. Bề rộng hộp giảm tốc lớn. *Hộp giảm tốc bánh răng côn-trụ: Ưu điểm:Truyền động được cho hai trục chéo nhau.Bố trí gọn hơn so với các hộp giảm tốc khác. Khuyết điểm:Ap lực phân bố không đều trên các răng.Hiệu suất truyền động kém (so với bộ truyền bánh răng trụ chỉ bằng 0,85).Kích thước bánh răng lớn.Bánh răng côn khó chế tạo. 1.4 Chọn phương án thiết kế: * Chọn bộ truyền ngoài: Chọn bộ truyền xích làm phương án thiết kế bộ truyền ngoài.Vì kết cấu bộ truyền xích có kết cấu nhỏ gọn,vận tốc băng tải nhỏ nhưng lực kéo lớn thích hợp dùng bộ truyền xích. * Chọn hộp giảm tốc:Chọn hộp giảm tốc bánh răng trụ hai cấp đồng trục làm phương án thiết kế hộp giảm tốc.hộp giảm tốc này mục đính hạn chế về chiều dài.  Phương án thiết kế:Động cơ + hộp giảm tốc bánh răng trụ hai cấp đồng trục + bộ truyền xích + băng tải. *Sơ đồ động hệ dẫn động băng tải: SVTH: Phan Đình Quang :Nguyễn Đức Thành
  14. ĐAMH thiết kế hệ thống truyền động cơ khí GVHD: Nguyễn Hộ Phần 2: Tính toán và thiết kế: Chương I.Tính toán chọn động cơ và phân phối tỉ số truyền. I.1 Chọn động cơ: Công suất làm việc khi tải trọng thay đổi theo bậc,ta có:Pt = Ptđ 2 2 T  T  Ptđ = ∑ Pi 2 .t i = n ∑ Ti 2 .t i = n.T ∑  Ti  t i = F .v ∑  Ti  t i     ∑t 9,55.10 6 ∑t . . i i 9,55.10 6 ∑ ti 1000 ∑ ti SVTH: Phan Đình Quang :Nguyễn Đức Thành
  15. ĐAMH thiết kế hệ thống truyền động cơ khí GVHD: Nguyễn Hộ 3000.1 1 .15 + 0,85 .48 + 0 2 2 Ptđ = = 2,664 kW 1000 15 + 48 + 0 Pt Công suất động cơ cần thiết:Pct = kW η Với η hiệu suất truyền động,η = η ol .η br .η x .η k 4 2 Trong đó: η ol = 0,99 hiệu suất ổ lăn được che kín. η br = 0,96 hiệu suất một cặp bánh răng trụ răng nghiêng được che kín. η x = 0,95 hiệu suất bộ truyền xích được che kín. η k = 0,99 hiệu suất khớp nối bù. => η = 0,99 4.0,96 2.0,95.0,99 = 0,83 Pt 2.664 Pct = = = 3,209 kW η 0,83 Số vòng quay sơ bộ:nsb = nlv.ut = nlv.uh.un 60000.v 60000.1 Với nlv số vòng quay làm việc,nlv = = = 59 ,71vòng/phút π .D π .320 Chọn tỉ số truyền chung:ut = un.uh =10.2,5 = 2 uh- tỉ số truyền của hộp giảm tốc bánh răng trụ,uh = 8 ÷ 40 . un- tỉ số truyền bộ truyền ngoài,un= ux = 2 ÷ 5 . ⇒ nsb = 33,42.12.2= 1492,75 vòng/phút * Chọn số vòng quay sơ bộ: nđc = nsb =1500 vòng/phút  Pñc ≥ Psb * Điều kiện chọn động cơ:  n ñc ≈ n sb Theo phụ lục P.1.3,tài liệu tính toán và thiết kế HTTĐCK-Đặng Chất-NXB Giáo dục chọn động cơ 4A100L4Y3 với Pđc = 4 kW và nđc = 1420 vòng/phút, Tk =2 Tñm I.2 Phân phối tỉ số truyền: n ñc 1420 Tỉ số truyền chung của hệ:ut = = = 23,78 nlv 59,71 Công suất làm việc: PIV = Plv = Ptđ = 2,664kW Plv 2,664 PIII = = = 2,83kW η ol .η x 0,99.0,95 PIII 2,83 PII = = = 2.,98kW η ol .η br 0,99.0,96 PII 2,98 PI = = = 3,14kW η ol .η br 0,99.0,96 ut 23,78 Tính tỉ số truyền trong hộp giảm tốc uh,chọn sơ bộ uh = = = 9,512 u ng 2,5 SVTH: Phan Đình Quang :Nguyễn Đức Thành
  16. ĐAMH thiết kế hệ thống truyền động cơ khí GVHD: Nguyễn Hộ Vì hộp giảm tốc đồng trục:u1 = u2 = u = 3,084 Trong đó:u1,u2 là tỉ số truyền của cấp nhanh và cấp chậm. Số vòng quay các trục: n I = nñc = 1420 vòng/phút nI 1420 n II = = = 460,44 u 1 3,084 vòng/phút n II 460,44 n III = = = 149.29 u2 3,084 vòng/phút n III 149,29 n IV = = = 59,71 vòng/phút ux 2,5 Pi Mô men xoắn động cơ và các trục: Ti = 9,55.10 . 6 ni Pñc 4 Tñc = 9,55.10 6. = 9,55.10 6 = 26901 Nmm n ñc 1420 P 3,14 TI = 9,55.10 6. I = 9,55.10 6. = 21117 Nmm nI 1420 P 2,98 TII = 9,55.10 6. II = 9,55.10 6. = 61808 Nmm n II 460,44 P 2,83 TIII = 9,55.10 6. III = 9,55.10 6. = 181033 Nmm n III 149,29 P 2,664 TIV = 9,55.10 6. IV = 9,55.10 6. = 426079 Nmm n IV 59,71 Bảng thông số cho động cơ và các trục. Trục Động I II III IV Thông số cơ Công suất P,kW 4 3,14 2,98 2,83 2,664 Tỉ số truyền u 9.512 3,084 3,084 2,5 Số vòng quay n,vòng/phút 1420 1420 460,44 149,29 59,71 Mô men xoắn T,Nmm 26901 21117 61808 181033 423079 Chương II. Tính toán và thiết kế các chi tiết truyền động. II.1. Thiết kế bộ truyền xích: 1. Chọn xích tải: Lực vòng băng tải F = 3000 N Vận tốc băng tải v = 1 m/s => Chọn xích con lăn 3 dãy.Vì tải trọng nhỏ và vận tốc băng tải bé.Độ bền mỏi cao,chế tạo ít phức tạp hơn xích ống. SVTH: Phan Đình Quang :Nguyễn Đức Thành
  17. ĐAMH thiết kế hệ thống truyền động cơ khí GVHD: Nguyễn Hộ 2. Xác định các thông số của xích và bộ truyền xích: a. Chọn số răng đĩa xích: Với ux =2,5 Số răng đĩa nhỏ : Z1 = 29 – 2.u ≥ 19 ⇔ Z1 = 29 – 2.2,5 = 24 Số răng đĩa lớn: Z2 = ux.Z1= 2,5.24 = 60 b. Xác định bước xích: P.k .k n .k z Công suất tính toán: Pt = ≤ [ P] k d Trong đó: kz = Z01/Z1 = 25/Z1 = 1,04 hệ số răng. kn = n01/n1 hệ số vòng quay. n01 = 200 (vòng/phút) chọn theo bảng 5.5[1] n1 = nIII =149,29 (vòng/phút) ⇒ kn = 200/149,29 = 1,34 k = k0.ka.kđc.kđ.kcđ ,tra bảng 5.6[1] ta được: k0 = 1 đường nối hai tâm đĩa xích so với phương ngang nghiêng đến 600. ka = 1 hệ số khoảng cách trục a= (30 . . . 50).p kđc = 1 vị trí được điều chỉnh bằng một trong các đĩa xích. kđ = 1,3 tải trọng va đập. kc = 1,25 băng tải làm việc hai ca. kbt = 1,3 môi trường làm việc có bụi,bôi trơn đạt yêu cầu. ⇒ k = 1.1.1.1,2.1,25.1,3 = 1,95 kd hệ số phân bố không đều tải trọng,số dãy xích là 3 thì kd = 2,5. P = PIII = 2,83 (kW) công suất cần truyền. Công suất tính toán: Pt = 2,83.1,04.1,34.1,95/2,5 =3,08 kW Tra bảng 5.5[1] với n01= 200 (vòng/phút) chọn bộ truyền xích 3 dãy có bước xích p = 19,05 (mm) thõa điều kiện bền mòn Pt < [ P ] = 4,8 đồng thời tra bảng 5.8[1] ta có p < pmax c. Chiều rộng xích răng: Tra bảng 5.5[1]-tài liệu TTTKHDĐCK- Đặng Chất Bt = 17,75mm d. Khoảng cách trục và số mắt xích: Khoảng cách trục: a = (30 . . . 50).p Chọn a = 40.p = 40.19,05 = 762 mm 2.a 1 1 Số mắt xích: x = + .( Z 1 + Z 2 ) + .( Z 2 − Z 1 ) 2 . p p 2 4.π .a 2 2.762 1 1 ⇔x= + .( 24 + 60 ) + ( 60 − 24) 2 .19,05 = 122,82 19,05 2 4.π .762 2 Lấy số mắt xích chẵn xc = 122 (số mắt xích phải chẵn),tính khoảng cách trục a*: a*= 0,25.p.  xc − 0,5.( Z 2 + Z 1 ) +  [ xc − 0,5.( Z 2 + Z1 ) ] 2 − 2.[ ( Z 2 − Z1 ) / π ] 2     SVTH: Phan Đình Quang :Nguyễn Đức Thành
  18. ĐAMH thiết kế hệ thống truyền động cơ khí GVHD: Nguyễn Hộ ⇔ a * = 0,25.19,05.122 − 0,5.( 24 + 60 ) +  [122 − 0,5.( 24 + 60 ) ] 2 − 2.[ ( 60 − 24) / π ] 2     ⇔ a = 754,04 mm * Để xích không chịu lực căng quá lớn,cần giảm bớt khoảng cách trục a: ∆ a = (0,002 . . . 0,004).a = 0,003.754,04= 2.,26 mm Do vậy: a = a*- ∆ a = 752 mm Số lần va đập i của bản lề xích trong 1 giây: i= z1.n1/(15.x) ≤ [ i ] Trong đó: [ i ] số lần va đập cho phép,tra bảng 5.9[1] ta có [ i ] = 35 1/s i = 24.149.29/(15.122) = 1,96 1/s < [ i ] 3. Kiểm nghiệm xích về độ bền: a. Kiểm nghiệm quá tải theo hệ số an toàn: S = Q/(kđ .Ft + F0 +Fv) ≥ [ S ] Trong đó: Q tải trọng phá hỏng,tra bảng 5.2[1]:Q = 108 kN Khối lượng 1 mét xích: q1 =5,8 kg kđ = 1,7 hệ số tải trọng ứng chế độ làm việc nặng v = Z1.p.n1/60000 = Z1.p.nIII/60000 = 24.19,05.149,29/60000 = 1,14 m/s Ft = 1000.P/v =1000.PIII/v =1000.2,83/1,14 = 2021 N F0 = 9,81.kf.q.a = 9,81.4.5,8.0,752 =171,15 N kf = 4 bộ truyền nghiêng 1 góc < 600 Fv = q.v2 = 5,8.1,142 = 7,54 Do đó: S = 108.103/(1,7.2021 + 171,15 + 7,54) =29,88 Tra bảng 5.10[1]với n = 200 vòng/phút thì [ S ] = 8,2 Vậy S > [ S ] nên bộ truyền xích bảo đảm đủ bền. b. Kiểm nghiệm độ bền tiếp xúc của đĩa xích: σ H = 0,47. k r .( Ft .K ñ + Fvñ ).E /( A.k d ) ≤ [σ H ] 1 Trong đó: [σ H ] ứng suất tiếp xúc cho phép,tra bảng 5.11[1] [σ H ] = 600 Mpa E = 2,1.105 Mpa A = 106 mm2 diện tích chiếu mặt tựa bản lề của con lăn. kd =2,5 dùng cho xích 3 dãy,hệ số tải trọng không đều. Z1 = 24 ⇒ kr = 0,432 Fvđ :lực va đập trên 1 dãy xích Fvđ = 13.10-7.n1.p3.m = 13.10-7.149,29.19,053.3 = 4,025 Kđ = 1,3 ⇒ σ H 1 = 0,47. 0,432.( 2021.1,3 + 4,025).2,1.10 5 /(106.2,5) ⇒ σ H 1 =446 Mpa Và σ H 1 = σ H 2 Chọn thép 45 tôi cải thiện có ứng suất tiếp cho phép [σ H ] = 600 MPa và đạt độ rắn HB210,bảo đảm độ bền tiếp xúc cho răng hai đĩa. 4. Các thông số của đĩa xích và lực tác dụng lên trục: a. Đường kính đĩa xích: SVTH: Phan Đình Quang :Nguyễn Đức Thành
  19. ĐAMH thiết kế hệ thống truyền động cơ khí GVHD: Nguyễn Hộ Đường kính vòng chia của đĩa xích được xác định: d1 = p/sin( π /Z1) =19,05/sin(180/24) = 145,94 mm d2 = p/sin( π /Z2) = 19,05/sin(180/60) = 363,99 mm da1 = p.(0,5 + cotg(180/Z1)) = 19,05.(0,5 + cotg(180/24)) = 154,22 mm da2 = p.(0,5 + cotg(180/Z2)) = 19,05.(0,5 + cotg(180/60)) = 373,02 mm Với r = 0,502.dI + 0,05 = 0,502.11,91 + 0,05 = 6 mm Tra bảng 5.2[1] dI = 11,91 mm r=0,5025. dI+0,05=0,5025.11.91+0,05=6,03 mm df1 = d1 – 2.r = 145,94 -2.6 = 133,94 mm df2 = d2 – 2.r = 364 – 2.6 = 352 mm b. Lực tác dụng lên trục: FR = kx.Ft = 6.107.kx.P/Z.p.n kx =1,15 hệ số trọng lượng xích khi nghiêng 1 góc < 400 Ft lực vòng FR = 1,15.2021 = 2324,15 N II.2 Thiết kế hộp giảm tốc bánh răng: 1. Chọn vật liệu: Từ các thông số ban đầu thống nhất hai cấp bánh răng chọn cùng vật liệu: Bánh răng nhỏ: Thép 45 tôi cải thiện đạt độ cứng HB241...285(chọn HB260),tra bảng 6.1[1] ta có b1 = 850MPa, ch1 = 580MPa. Bánh răng lớn: Thép 45 tôi cải thiện đạt độ cứng HB241...285(chọn HB255),tra bảng 6.1[1]ta có b2 = 850MPa, ch2 = 580MPa. 2. Xác định ứng suất cho phép: SVTH: Phan Đình Quang :Nguyễn Đức Thành
  20. ĐAMH thiết kế hệ thống truyền động cơ khí GVHD: Nguyễn Hộ Xác định ứng suất tiếp và ứng suất uốn cho phép: [H] = (0Hlim/ SH). ZR.ZV.KXH.KHL [F] = (0Flim/ SF).YR.YS.KXF.KFC.KFL Trong đó:Sơ bộ chọn ZR.ZV.KXH =1 YR.YS.KXF =1 0 Hlim ứng suất tiếp xúc cho phép với số chu kỳ cơ sở. 0 Flim ứng suất uốn cho phép với số chu kỳ cơ sở. Tra bảng 6.2[1] với thép 45 tôi cải thiện đạt độ rắn HB180…350 0 HLim = 2HB + 70(Mpa); SH =1,1; 0Flim =1,8.HB(Mpa); SF =1,75 Ứng suất tiếp xúc và ứng suất uốn: Bánh răng nhỏ: 0 HLim1 = 2.260 +70 = 590 MPa. 0 FLim1 = 1,8.260 = 468 MPa. Bánh răng lớn: 0 HLim2 = 2.255 + 70 = 580 MPa. 0 FLim2 = 1,8.255 = 459 Mpa. 2.4 Số chu kì thay đổi ứng suất cơ sở khi thử về tiếp xúc:NHO=30. H HB NHO1=30.(260)2.4=1,87.107 NHO2=30.(255)2.4=1,7.107 Số chu kỳ thay đổi ứng suất cơ sở khi thử về ứng suất uốn:NFO=4.106 Số chu kỳ thay đổi khi thử ứng suất tương đương: 3  T  NHE = 60 cntΣ = 60.c. ∑  i T  .ni .t i   max  mF  T  NFE= 60 cntΣ = 60.c. ∑  i T  .ni .Ti   max  mF:bậc đường cong mỏi khi thử về uốn,mF =6 khi HB < 350 c:số lần tiếp xúc trong một vòng quay,c = 1 n:số vòng quay trong một phút. tΣ :tổng số thời gian làm việc, tΣ = 7.365.16 = 40880 giờ (làm việc 2 ca) Số chu kì thay đổi ứng suất tương đương 2 bánh: SVTH: Phan Đình Quang :Nguyễn Đức Thành
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí
65 tài liệu
2431 lượt tải
THÔNG TIN
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2