VŨ NGỌC PI, NGUYỄN VĂN DỰ
HƯỚNG DẪN ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP
Thái Nguyên, 2/2009
Vũ Ngọc Pi, Nguyễn Văn Dự Hướng dẫn đồ án chi tiết máy
C¸c phÇn chÝnh trong ThuyÕt minh
®å ¸n chi tiÕt m¸y
NhËn xÐt cña gi¸o viªn h−íng dÉn
Lêi nãi ®Çu
Tμi liÖu tham kh¶o
Môc lôc
PhÇn I: tÝnh to¸n ®éng häc hÖ dÉn ®éng c¬ khÝ
1. TÝnh chän ®éng c¬ ®iÖn
1.1. Chän kiÓu lo¹i ®éng c¬
1.2. Chän c«ng suÊt ®éng c¬
1.3. Chän tèc ®é ®ång bé cña ®éng c¬
1.4. Chän ®éng c¬ thùc tÕ
1.5. KiÓm tra ®iÒu kiÖn më m¸y, ®iÒu kiÖn qu¸ t¶i cho ®éng c¬
2. Ph©n phèi tØ sè truyÒn
2.1. TØ sè truyÒn cña c¸c bé truyÒn ngoμi hép gi¶m tèc
2.2. TØ sè truyÒn cho c¸c bé truyÒn trong hép gi¶m tèc
3. TÝnh to¸n c¸c th«ng sè trªn c¸c trôc
3.1. TÝnh c«ng suÊt trªn c¸c trôc
3.2. TÝnh sè vßng quay trªn c¸c trôc
3.3. TÝnh m« men xo¾n trªn c¸c trôc
3.4. LËp b¶ng kÕt qu¶
PhÇn II: ThiÕt kÕ c¸c chi tiÕt truyÒn ®éng
1. ThiÕt kÕ bé truyÒn ®ai (xÝch)
2. ThiÕt kÕ bé truyÒn b¸nh r¨ng (trôc vÝt-b¸nh vÝt) cÊp nhanh
3. ThiÕt kÕ bé truyÒn b¸nh r¨ng (trôc vÝt-b¸nh vÝt) cÊp chËm
4. KiÓm tra ®iÒu kiÖn b«i tr¬n cho hép gi¶m tèc
5. KiÓm tra ®iÒu kiÖn ch¹m trôc
6. KiÓm tra sai sè vËn tèc
PhÇn Iii: thiÕt kÕ c¸c chi tiÕt ®ì nèi
1. ThiÕt kÕ trôc
1.1.TÝnh trôc theo ®é bÒn mái
1.1.1. TÝnh s¬ bé
1
Vũ Ngọc Pi, Nguyễn Văn Dự Hướng dẫn đồ án chi tiết máy
1.1.2. TÝnh gÇn ®óng
1.1.3. TÝnh chÝnh x¸c
1.2. TÝnh trôc theo ®é bÒn tÜnh (tÝnh qu¸ t¶i)
1.3. TÝnh ®é cøng cho trôc
2. TÝnh chän æ l¨n
1.1. Chän ph−¬ng ¸n bè trÝ æ
1.2. TÝnh æ theo kh¶ n¨ng t¶i ®éng
1.3. TÝnh æ theo kh¶ n¨ng t¶i tÜnh
3. TÝnh chän khíp nèi
4. TÝnh chän then
4.1. TÝnh chän then cho trôc I
4.2. TÝnh chän then cho trôc II
4.3. TÝnh chän then cho trôc III
PhÇn Iv: cÊu t¹o vá hép, c¸c chi tiÕt phô vμ chän chÕ ®é
l¾p trong hép
1. ThiÕt kÕ c¸c kÝch th−íc cña vá hép
2. ThiÕt kÕ c¸c chi tiÕt phô (chèt ®Þnh vÞ, que th¨m dÇu, bu l«ng vßng vv…)
3. Chän c¸c chÕ ®é l¾p trong hép
Tμi liÖu tham kh¶o
1. TrÞnh ChÊt, Lª V¨n UyÓn, TÝnh to¸n hÖ dÉn ®éng c¬ khÝ, tËp I,II, NXB Gi¸o
dôc, 1999
2. NguyÔn V¨n LÉm, NguyÔn Träng HiÖp, ThiÕt kÕ ®å ¸n chi tiÕt m¸y, NXB
Gi¸o dôc, 1993
3. NguyÔn B¸ D−¬ng, NguyÔn V¨n LÉm, Hoμng V¨n Ngäc, Lª §¾c Phong, TËp
b¶n vÏ chi tiÕt m¸y, NXB §¹i häc vμ trung häc chuyªn nghiÖp, 1978.
…
2
Vũ Ngọc Pi, Nguyễn Văn Dự Hướng dẫn đồ án chi tiết máy
PhÇn I
TÝnh to¸n ®éng häc hÖ dÉn ®éng c¬ khÝ.
1. Chän ®éng c¬ ®iÖn:
- Chän kiÓu, lo¹i ®éng c¬;
- Chän c«ng suÊt ®éng c¬;
- Chän tèc ®é ®ång bé ®éng c¬;
- Chän ®éng c¬ thùc tÕ;
- KiÓm tra ®iÒu kiÖn më m¸y, ®iÒu kiÖn qu¸ t¶i cho ®éng c¬.
Néi dung cô thÓ cña c¸c b−íc nh− sau:
1. 1. Chän kiÓu, lo¹i ®éng c¬:
a. §éng c¬ ®iÖn mét chiÒu:
b. §éng c¬ ®iÖn xoay chiÒu:
Gåm hai lo¹i: §éng c¬ ba pha ®ång bé vμ ®éng c¬ ba pha kh«ng ®ång bé.
§éng c¬ ba pha kh«ng ®ång bé l¹i chia ra kiÓu r«to d©y cuèn vμ kiÓu r«to lång sãc.
Víi hÖ dÉn ®éng c¬ khÝ (hÖ dÉn ®éng b¨ng t¶i, xÝch t¶i, vÝt t¶i... dïng víi c¸c
hép gi¶m tèc) nªn sö dông lo¹i ®éng c¬ ®iÖn xoay chiÒu ba pha r«to lång sãc.
1.2. Chän c«ng suÊt ®éng c¬:
C«ng suÊt cña ®éng c¬ ®−îc chän theo ®iÒu kiÖn nhiÖt ®é nh»m ®¶m b¶o cho
nhiÖt ®é cña ®éng c¬ khi lμm viÖc kh«ng lín h¬n trÞ sè cho phÐp. §Ó ®¶m b¶o ®iÒu
kiÖn ®ã cÇn tho¶ m·n yªu cÇu sau:
(kW) (1.1)
dc
dt
dc
dm PP ≥
Trong ®ã: - c«ng suÊt ®Þnh møc cña ®éng c¬;
dc
dm
P
- c«ng suÊt ®¼ng trÞ trªn trôc ®éng c¬, ®−îc x¸c ®Þnh nh− sau:
dc
dt
P
+) Tr−êng hîp t¶i kh«ng ®æi:
(1.2)
dc
lv
dc
dt PP ≥
+) Tr−êng hîp t¶i thay ®æi:
ck
i
ct
lv
ct
i
dc
lv
c
dt t
t
P
P
PP ∑⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
≥
2
d (1.3)
Víi: - Gi¸ trÞ c«ng suÊt lμm viÖc danh nghÜa trªn trôc c«ng t¸c.
ct
lv
P
3
Vũ Ngọc Pi, Nguyễn Văn Dự Hướng dẫn đồ án chi tiết máy
- c«ng suÊt lμm viÖc danh nghÜa trªn trôc ®éng c¬:
dc
lv
P
/
dc ct
lv lv
PP
η
∑
= (kW) (1.4)
Trong ®ã:
- c«ng suÊt phô t¶i ë chÕ ®é thø i trªn trôc c«ng t¸c.
ct
i
P
i
t
, c
k
t
- thêi gian lμm viÖc ë chÕ ®é thø i vμ thêi gian c¶ chu kú;
η∑
- hiÖu suÊt chung cña toμn hÖ thèng; Khi x¸c ®Þnh cÇn chó ý nh− sau:
+) Víi c¸c s¬ ®å gåm c¸c bé truyÒn m¾c nèi tiÕp:
η∑
=
η
1.
η
2.
η
3... (1.5)
η
1,
η
2,
η
3... lμ hiÖu suÊt c¸c bé truyÒn vμ c¸c cÆp æ l¨n trong hÖ truyÒn dÉn. Gi¸ trÞ cña
chóng cho trong b¶ng 1.1.
+) Víi c¸c s¬ ®å gåm c¸c bé truyÒn m¾c song song (c¸c s¬ ®å t¸ch ®«i), hiÖu suÊt cña
côm c¸c bé truyÒn x¸c ®Þnh theo:
η∑
=
η
i (1.6)
C«ng suÊt lμm viÖc danh nghÜa trªn trôc c«ng t¸c ®−îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc
sau:
(kW) (1.7)
3
/10
ct
lv t
PFv=⋅
Víi, Ft lμ lùc vßng trªn trôc c«ng t¸c (N); v lμ vËn tèc vßng cña b¨ng t¶i (xÝch t¶i)
(m/s).
B¶ng 1.1 TrÞ sè hiÖu suÊt cña c¸c lo¹i bé truyÒn vμ c¸c æ [1]
HiÖu suÊt cña bé truyÒn hoÆc æ
Tªn gäi ®−îc che kÝn ®Ó hë
Bé truyÒn b¸nh r¨ng trô
Bé truyÒn b¸nh r¨ng c«n
Bé truyÒn trôc vÝt
- tù h·m
-kh«ng tù h·m víi Z1 = 1
Z1 = 2
Z1 = 4
Bé truyÒn xÝch
Bé truyÒn b¸nh ma s¸t
Bé truyÒn ®ai
Mét cÆp æ l¨n
Mét cÆp æ tr−ît
0,96 - 0,98
0,95 - 0,97
0,30 - 0,40
0,70 - 0,75
0,75 - 0,82
0,87 - 0,92
0,95 - 0,97
0,90 - 0,96
0,99 - 0,995
0,98 - 0,99
0,93 - 0,95
0,92 - 0,94
0,20 - 0,30
0,90 - 0,93
0,70 - 0,88
0,95 - 0,96
Chó thÝch: TrÞ sè hiÖu suÊt cña c¸c bé truyÒn b¸nh r¨ng cho trong b¶ng øng víi
cÊp chÝnh x¸c 8 vμ 9. Khi dïng bé truyÒn kÝn víi cÊp chÝnh x¸c 6 vμ 7 th× t¨ng
trÞ sè trong b¶ng lªn 1 ... 1,5 %.
4