zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Luận Văn - Báo Cáo

» Cơ khí - Chế tạo máy

Đồ án chi tiết máy - Đề 2: Thiết kế hệ dẫn động băng tải

Chia sẻ: Bin Bin | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:70

Báo xấu

4.180
lượt xem 842
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Đồ án chi tiết máy - Đề 2: Thiết kế hệ dẫn động băng tải có kết cấu nội dung gồm 6 phần trong đó phần 1 trình bày về chọn động cơ điện và phân phối tỷ số truyền, phần 2 tính toán thiết kế bộ truyền đại, phần 3 tính toán thiết kế bộ truyền trong, phần 4 chọn khớp nối và thiết kế trục, phần 5 tính chọn và kiểm nghiệm ổ lăn, phần 6 tính toán vỏ hộp và các chi tiết khác.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Đồ án chi tiết máy - Đề 2: Thiết kế hệ dẫn động băng tải

Đồ án chi tiết máy Đề 2: Thiết kế hệ dẫn động băng tải Đồ án chi tiết máy Đề 2: Thiết kế hệ dẫn động băng tải GVHD: Trịnh Đồng Tính SV: Nguyễn Văn Đoàn Trang 1
Đồ án chi tiết máy Đề 2: Thiết kế hệ dẫn động băng tải Lời Nói Đầu Thiết Kế Đồ án Chi Tiết Máy là một môn học cơ bản của ngành cơ khí. Môn học này không những giúp cho sinh viên có một cái nhìn cụ thể hơn thực tế hơn đối với các kiến thức đã được học, mà nó còn là cơ sở rất quan trọng của các môn chuyên ngành sẽ được học sau này. Đề tài mà em được giao là thiết kế hệ dẫn động băng tải gồm có bộ hộp giảm tốc bánh răng trụ răng nghiêng và bộ truyền đai .Trong quá trình tính toán và thiết kế các chi tiết máy cho hộp giảm tốc em đã sử dụng và tra cứu một số những tài liệu sau: -Chi tiết máy tập 1 và 2 của GS.TS-Nguyễn Trọng Hiệp. -Tính toán thiết kế hệ thống dẫn động cơ khí tập 1 và 2 của PGS.TS Trịnh Chất và TS Lê Văn Uyển. Do là lần đầu làm quen với công việc thiết kế chi tiết máy,cùng với sự hiểu biết còn hạn chế cho nên dù đã rất cố gắng tham khảo các tài liệu và bài giảng của các môn có liên quan song bài làm của sinh viên chúng em không thể tránh khỏi những sai sót. Kính mong được sự hướng dẫn và chỉ bảo nhiệt tình của các thầy cô trong bộ môn giúp cho những sinh viên như chúng em ngày càng tiến bộ trong học tập. Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn các thầy trong bộ môn, đặc biệt là thầy Trịnh Đồng Tính đã trực tiếp hướng dẫn, chỉ bảo tận tình để em có thể hoàn thành tốt nhiệm vụ được giao .Em xin chân thành cảm ơn! Sinh viên : Nguyễn Văn Đoàn Trang 2
Đồ án chi tiết máy Đề 2: Thiết kế hệ dẫn động băng tải ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY ĐỀ SỐ 2: THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI Thông số đầu vào : 1. Lực kéo băng tải F = 670N 2. Vận tốc băng tải v = 1,33 m/s 3. Đường kính tang D = 380 mm 4. Thời hạn phục vụ Lh =7500 giờ 5. Số ca làm việc: Số ca =2 ca 6. Góc nghiêng đường nối tâm của bộ truyền ngoài: 180o 7. Đặc tính làm việc: va đập vừa PHẦN 1: CHỌN ĐỘNG CƠ ĐIỆN VÀ PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN 1.1.Chọn động cơ điện 1.1.1.Xác định công suất yêu cầu của trục động cơ Pct Pyc   Trong đó Pct : Công suất trên một trục công tác Trang 3
Đồ án chi tiết máy Đề 2: Thiết kế hệ dẫn động băng tải Pyc : Công suất trên trục động cơ F. v 670.1,33 P = = = 0,89 kW 1000 1000 Hiệu suất của bộ truyền: η = η . η . η . η (1) 2.3 Tra bảng  I  ta có: 19 Hiệu suất của một cặp ổ lăn : ol = 0,99 Hiệu suất của bộ đai : η =0,96 Hiệu suất của bộ truyền bánh răng : η = 0,97 Hiệu suất của khớp nối: kn  1 Thay số vào (1) ta có: 3   i  ol .kn .d .br = 0,993.0,96.0,97.1 = 0,9 Vậy công suất yêu cầu trên trục động cơ là : P 0,89 P = = = 0,99kW η 0,9 1.1.2.Xác định số vòng quay của động cơ Trên trục công tác ta có: 60000.v 60000.1,33 nlv = =   66,88 .D  .380 Trang 4
Đồ án chi tiết máy Đề 2: Thiết kế hệ dẫn động băng tải ndc ( sb )  nct .usb Trong đó : usb  ud u h (2) 2.4 Tra bảng B  I  ta chọn được tỉ số truyền sơ bộ của: 21 Truyền động đai: u =3 Truyền động bánh răng trụ: uh  4 (hộp giảm tốc một cấp) Thay số vào (2) ta có: usb  ud uh  3.4= 12 Suy ra : ndc( sb)  nct .usb  66,88.12 = 802,56 (v/ph) Chọn số vòng quay đồng bộ của động cơ: ndc =750(v/ph) 1.1.3.Chọn động cơ Từ Pyc = 0,99kW & ndc =750 v/ph P1.3 Tra bảng phụ lục  I  ta có động cơ điện 238 Kiểu động cơ Pđc (KW) d(mm) dc (v / ph) 4A80B6Y3 1,1 22 920 1.2.Phân phối tỉ số truyền Trang 5
Đồ án chi tiết máy Đề 2: Thiết kế hệ dẫn động băng tải 1.2.1Xác định tỉ số truyền chung của hệ thống Theo tính toán ở trên ta có: ndc  920(v/p) nct = 66,88(v/ph) Tỉ số truyền chung của hệ thống là : n 920 u = = = 13,76 n 66,88 1.2.2 Phân phối tỉ số truyền cho hệ n dc 920 uch    13, 76 n ct 66, 68 Chọn trước tỉ số truyền của bộ truyền trong ubr = 4 u 13,76 u = = = 3,44 u 4 1.3.Tính các thông số trên các trục 1.3.1.Số vòng quay Theo tính toán ở trên ta có: ndc = 920(vg/ph) Tỉ số truyền từ động cơ sang trục I qua đai là: u = 3,44 Trang 6
Đồ án chi tiết máy Đề 2: Thiết kế hệ dẫn động băng tải n 920 n = = = 267,44 (v/ph ) u 3,44 n 267,44 n = = = 66,86 v/ph u 4 Số vòng quay thực của trục công tác là: n 66,86 n = = = 66,86 v/ph u 1 1.3.2.Công suất Công suất trên trục công tác (tính ở trên) là: Pct = 0,99( K W ) Công suất trên trục II là : P 0,89 P = = = 1 kW η .η 0,99. 1 Công suất trên trục I là : P 1 P = = = 1,04kw η .η 0,99. 0,97 Công suất thực của động cơ là: P 1,04 Pđ∗ = = = 1,09 kW η .η 0,99.0,96 . Trang 7
Đồ án chi tiết máy Đề 2: Thiết kế hệ dẫn động băng tải 1.3.3.Mômen xoắn trên các trục Mômen xoắn trên trục I là : P 1,04 T = 9,55. 10 . = 9,55. 10 . = 37137 N. mm η 267,44 Mômen xoắn trên trục II là : P 1 T = 9,55. 10 . = 9,55. 10 . = 142836 N. mm n 66,86 Mômen xoắn trên trục công tác là: P 0,89 T = 9,55. 10 . = 9,55. 10 . = 127086 N. mm n 66,88 Mômen xoắn thực trên trục động cơ là : Pđ 1,09 Tđ = 9,55. 10 . = 9,55. 10 . = 11315 N. mm nđ 920 Trang 8
Đồ án chi tiết máy Đề 2: Thiết kế hệ dẫn động băng tải 1.3.4Bảng thông số động học Thông Động Cơ I II Công Tác số/Trục U U d  3, 44 U br =4 U kn =1 n(v/ph) 920 267,44 66,86 66,88 P(KW) 1,09 1,04 1 0,89 T(N.mm) 11315 37137 142836 127086 Trang 9
Đồ án chi tiết máy Đề 2: Thiết kế hệ dẫn động băng tải PHẦN II: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN NGOÀI Tính toán thiết kế bộ truyền đai dẹt: Thông số yêu cầu: Công suất trên trục chủ động: P  Pdc  1,09  kW  1 Mô men xoắn trên trục chủ động: T1  Tdc  11315  N .mm  Số vòng quay trên trục chủ động: n1  ndc  920  vg / ph  Tỉ số truyền bộ truyền đai: u  ud  3,44 Góc nghiêng bộ truyền ngoài:   180o 2.1.Chọn loại đai và tiết diện đai. Chọn đai vải cao su. 2.2.Chọn đường kính hai đai d1   5,2  6, 4  . 3 T1   5, 2  6, 4  3 11315  116,74  143,68  mm  Chọn d1 theo tiêu chuẩn ta được d1  140  mm  Kiểm tra về vận tốc đai :  .d1.n1  .140.920 v   6,74  m / s 
Đồ án chi tiết máy Đề 2: Thiết kế hệ dẫn động băng tải d2 450 Tỉ số truyền thực tế : ut    3,31 d1 1    140.1  0,015 Sai lệch tỉ số truyền : ut  u 3,31  3,44 u | | .100% | | .100%  3,38%
Đồ án chi tiết máy Đề 2: Thiết kế hệ dẫn động băng tải 2.4 Xác định tiết diện đai và chiều rộng bánh đai Diện tích đai : Ft .K d A  b.  [ F ] Trong đó : Ft : lực vòng 1000.P 1000.1, 09 Ft    161, 72 (N) v 6, 74 4.7 K d : hệ số tải trọng động. Tra bảng B [1] ta được : K d  1, 2 55  4.8  : chiều dày đai được xác định theo tra bảng B [1] với loại đai vải cao d1 55  1 su ta chọn [ ]max  d1 40 Do vậy :  1   d1.[ ]max  140.  3,5 (mm) d1 40 4.1 Tra bảng B [1] ta dùng loại đai BKHJI65 và BKHJI65-2 không có lớp lót , chiều 51 180 dày đai   3,5 (mm) , dmin  140 Kiểm tra : d1  140  d min  Thỏa mãn Ứng suất cho phép : Trang 12
Đồ án chi tiết máy Đề 2: Thiết kế hệ dẫn động băng tải [ F ]  [ F ]0C CvC K 2 [ ]0  K1  d1 Trong đó: K1 và K 2 là hệ số phụ thuộc vào ứng suất căng ban đầu  0 và loại đai Ta có : do góc nghiêng của bộ truyền   600 và định kỳ điều chỉnh khoảng cách trục   0  1, 6 (Mpa) 4.9  k  2,3 Tra bảng B [1] với  0  1, 6 (Mpa) ta được  1 56  k2  9, 0 K 2 9, 0.3,5 [ ]0  K1   2,3   2, 075 (Mpa) d1 140 C : hệ số kể đến ảnh hưởng của góc ôm 1 C  1  0, 003(1800  1 )  1  0, 003(1800  160,370 )  0,94 CV : hệ số kể đến ảnh hưởng của lực ly tâm đến độ bán của đai trên bánh đai CV  1  kV (0, 01V 2  1) Do sử dụng đai vải cao su  kV  0, 04 CV  1  0, 04(0, 01.10, 402  1)  0.997 C0 : hệ số kể đến vị trí của bộ truyền và phương pháp căng đai. Tra bảng 4.12 B [1] với góc nghiêng của bộ truyền   600 ta được C0  1 57 Trang 13
Đồ án chi tiết máy Đề 2: Thiết kế hệ dẫn động băng tải Do vậy : [ F ]  [ F ]0C Cv C  2, 075.0,94.0,997.1  1,945(Mpa) Chiều rộng đai: Ft Kt 161, 72.1, 0 b   23, 75(mm) [ F ] 1,945.3,5 Chiều rộng bánh đai B: 4.1 21.6 Tra bảng B [1] với b=25(mm) tra bảng B [1] ta có B=32 (mm) 51 164 2.5 Lực căng ban đầu và lực tác dụng lên trục Lực căng ban đầu : F0   0 . .b  1,945.3,5.25  170,19(N) Lực tác dụng lên trục: 1 160, 37 0 Fr  2 F0 .sin( )  2.170,19.sin( )  355, 40 (N) 2 2 2.6 Bảng thông số Thông số Ký hiệu Giá trị Loại đai BKHJI65 Đường kính bánh đai nhỏ d1 140(mm) Đường kính bánh đai lớn d2 450 (mm) Chiều rộng đai b 25(mm) Trang 14
Đồ án chi tiết máy Đề 2: Thiết kế hệ dẫn động băng tải Chiều dày đai  3,5 (mm) Chiều rộng bánh đai B 32 (mm) Chiều dài đai L 2800 (mm) Khoảng cách trục a 900 (mm) Góc ôm bánh đai nhỏ 1 160,37 Lực căng ban đầu F0 170,19 (N) Lực tác dụng lên trục Fr 355,40 (N) Trang 15
Đồ án chi tiết máy Đề 2: Thiết kế hệ dẫn động băng tải PHẦN 3: THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN TRONG Tính toán bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng Thông số đầu vào: P=PI= 1,04 (KW) T1=TI= 37137(N.mm) n1=nI= 267,44 (v/ph) u=ubr=4 Lh=7500 (h) 3.1 Chọn vật liệu bánh răng 6.1 Tra bảng B [1] , ta chọn: 92 Vật liệu bánh răng lớn:  Nhãn hiệu thép: 45  Chế độ nhiệt luyện: Thường hóa  Độ rắn: HB :170  217 Ta chọn HB2=180  Giới hạn bền σb2=600 (MPa)  Giới hạn chảy σch2=340 (MPa) Vật liệu bánh răng nhỏ:  Nhãn hiệu thép: 45  Chế độ nhiệt luyện: tôi cải thiện  Độ rắn: HB=192÷240, ta chọn HB1= 190  Giới hạn bền σb1=750 (MPa)  Giới hạn chảy σch1=450 (MPa) Trang 16
Đồ án chi tiết máy Đề 2: Thiết kế hệ dẫn động băng tải 3.2 Xác định ứng suất cho phép a. Ứng suất tiếp xúc và ứng suất uốn cho phép:  0 [ H ]  H lim Z R Z v K xH K HL  SH  0 , trong đó: [ ]   F lim YRYS K xF K FL  F  SF Chọn sơ bộ:  Z R Z v K xH  1  YRYS K xF  1 SH, SF – Hệ số an toàn khi tính toán về ứng suất tiếp xúc và ứng suất uốn: Tra 6.2 bảng B [1] với: 94  Bánh răng chủ động: SH1= 1,1; SF1= 1,75  Bánh răng bị động: SH2= 1,1; SF2= 1,75 0 0  H lim ,  F lim - Ứng suất tiếp xúc và uốn cho phép ứng với số chu kỳ cơ sở: 0  H lim  2 HB  70   0 =>  F lim  1,8HB  0  H lim1  2 HB1  70  2.190  70  450(MPa )  Bánh chủ động:  0  F lim1  1,8 HB1  1,8.190  342( MPa)  0  H lim2  2 HB2  70  2.180  70  430( MPa)  Bánh bị động:  0  F lim2  1,8HB1  1,8.180  324( MPa )  KHL,KFL – Hệ số tuổi thọ, xét đến ảnh hưởng của thời gian phục vụ và chế độ tải trọng của bộ truyền: Trang 17
Đồ án chi tiết máy Đề 2: Thiết kế hệ dẫn động băng tải  NH 0  K HL  mH  N HE  , trong đó:  K  mF NF0  FL N FE  mH, mF – Bậc của đường cong mỏi khi thử về ứng suất tiếp xúc. Do bánh răng có HB mH = 6 và mF = 6 NHO, NFO – Số chu kỳ thay đổi ứng suất khi thử về ứng suất tiếp xúc và ứng suất uốn: 2,4  N HO  30.H HB   6  N HO  4.10   N HO1  30.H HB1  30.190 2,4  8,3.106 2,4  2,4 2,4 6  N HO 2  30.H HB 2  30.180  7, 76.10  6  N FO1  N FO2  4.10 NHE, NFE – Số chu kỳ thay đổi ứng suất tương đương: Do bộ truyền chịu tải trọng tĩnh => NHE= NFE= 60c.n.t∑ , trong đó: c – Số lần ăn khớp trong 1 vòng quay: c=1 n – Vận tốc vòng của bánh răng t∑ – tổng số thời gian làm việc của bánh răng  N HE1  N FE1  60.c.n1.t  60.1.267, 44.7500  120.35.106    n1 267, 44  N HE 2  N FE 2  60.c.n2 .t  60.c. .t  60.1. .7500  30.106  u 4 Ta có: NHE1> NHO1 => lấy NHE1= NHO1 => KHL1= 1 NHE2> NHO2 => lấy NHE2= NHO2 => KHL2= 1 NFE1> NFO1 => lấy NFE1= NFO1 => KFL1= 1 NFE2> NFO2 => lấy NFE2= NFO2 => KFL2= 1 Trang 18
Đồ án chi tiết máy Đề 2: Thiết kế hệ dẫn động băng tải Do vậy ta có:  0 450 [ H 1 ]  H lim1 Z R Z v K xH K HL1  .1.1  409,10MPa )  SH 1 1,1  0 430 [ H 2 ]  H lim 2 Z R Z v K xH K HL 2  .1.1  390,91( MPa )  SH 2 1,1  0 [ ]   F lim1 Y Y K K  342 .1.1  195, 43( MPa )  F1 SF1 R S xF FL1 1, 75  0   F lim2 324 [ F 2 ]  S YRYS K xF K FL 2  1, 75 .1.1  185,14( MPa )  F2 Do đây là bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng =>  H     H 1    H 2  2 =>  H     H 1    H 2  409,10  390, 91   400, 01 (MPa) 2 2 b. Ứng suất cho phép khi quá tải [ H ]max  2,8.max( ch1 ,  ch 2 )  2,8.450  1260( MPa )  [ F 1 ]max  0,8. ch1  0,8.450  360( MPa ) [ ]  0,8.  0,8.340  272( MPa )  F 2 max ch 2 3.3 Xác định sơ bộ khoảng cách trục T1.K H  aw  K a  u  1 . 3 , với: [ H ]2 .u. ba Ka – hệ số phụ thuộc vật liệu làm bánh răng của cặp bánh răng: Tra bảng 6.5 B 1 => Ka= 43 MPa1/3. 96 T1 – Moment xoắn trên trục chủ động: T1 = 37175 (N.mm) [σH] - Ứng suất tiếp xúc cho phép: [σH] = 400,01 (MPa) u – Tỷ số truyền: u = 4  ba , bd – Hệ số chiều rộng vành răng: Trang 19
Đồ án chi tiết máy Đề 2: Thiết kế hệ dẫn động băng tải 6.6 Tra bảng B 1 với bộ truyền đối xứng, HB cosβ = 0,970296 Ta có: 2.aw cos  2.125.cos140 Z1    24, 26 , lấy Z1= 25 m(u  1) 2(4  1) Z2= u.Z1= 4.24,26= 97,04 , lấy Z 2  98 Trang 20

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.01: Bộ Luận Văn Thạc Sĩ Quản Trị Kinh Doanh MBA

165 tài liệu

2070 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.