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

Đồ án chuyển động cơ khí: Thiết kế cơ cấu truyền động của băng tải

Chia sẻ: LE DANG THANH | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:94

Thêm vào BST
Báo xấu
227
lượt xem 46
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mời các bạn sinh viên chuyên ngành Cơ khí tham khảo Đồ án chuyển động cơ khí với đề tài Thiết kế cơ cấu truyền động của băng tải sau đây với nội dung đưa ra các phương án giải quyết vấn đề để bạn đọc tham khảo.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Đồ án chuyển động cơ khí: Thiết kế cơ cấu truyền động của băng tải

  1. Đồ án chuyển động cơ khí GVHD:  Lê Cao Khoa YÊU CẦU BÀI TỐN  THIẾT KẾ CƠ CẤU TRUYỀN ĐỘNG CỦA BĂNG TẢI Nhu cầu phục vụ của nhà may thức ăn gia xúc,cần một băng tảiđể chuyển hàng.các  yêu cầu như sau: Dài L = 7300(mm ) Bề rộng băng W = 400 (mm) Tải trọng cho phép 35kg/m Tổng tải trọng cho phép 182,5kg Tốc độ băng tải 30m/phút Năng suất 45000 kg/giờ PHẦN CHUNG SVTH: Nguyễn Đức Tính – Nguyễn Thanh Thuận 1
  2. Đồ án chuyển động cơ khí GVHD:  Lê Cao Khoa ĐƯA RA CÁC PHƯƠNG ÁN VÀ TÍNH TỐN CÔNG  SUẤT  SUẤT  SUẤT TRÊN TRỤC DẪN CỦA BĂNG TẢI I) CÁC PHƯƠNG ÁN                                                                      PH ƯƠNG ÁN 1 Hộp giảm tốc khai triển sử dụng bộ truyền ngồi xích Ưu điểm: Kết cấu đơn giản.Sử dụng truyền xích thì không có hiện tượng trượt khi  truyển động hiệu xuất cao hơn so với truyền đai, không đòi hỏi phải căng xích ,có  thể làm việc khi có tải đột ngột.Kích thước nhỏ gọn hơn bộ truỵền đai nếu có cùng  công suất .Tỉ số truyền của hộp giảm tốc từ 8 ­40 .Có nhều ưu điểm nên ngày nay  vẫn còn được sử dụng rộng rãi Nhược    :Bánh răng bố trí không đối xứng trên trục nên tải trọng phân bố không  đều trên các ổ .kích thước thường to hơn các loại hộp giảm tốc khác khi thực hiện  cùg chức năng.Mắt xích dễ bị mòn,gây tải trọng động phụ,ồn khi làm việc SVTH: Nguyễn Đức Tính – Nguyễn Thanh Thuận 2
  3. Đồ án chuyển động cơ khí GVHD:  Lê Cao Khoa                                                               PHƯƠNG ÁN 2 Hộp giảm tốc khai triển bộ truyền ngồi là đai Ưu điểm:kết cấu đơn giản Xử dụng truyền đai nên co thểâ giữ động cơ xa hộp giảm  tốc, làm việc êm không ồn ,có thể truyền với vận tốc lớn .Kết cấu vận hành đơn  giản  Tỉ số truyền của hộp giảm tốc từ 8 ­40  Nhược   :Tải trọng phân bố không đều trên trục.Kích thước bộ truyền lớn,tỉ số  truyền khi làm việc dễ  bị thay đổi,tải trọng tác dụng lên trục và ổ lớn tuổi thọ thấp                                                                   PHƯƠNG ÁN 3                           Hộp giảm tớc hai cấp đồng trục sử dụng bộ truyền  ngồi là đai SVTH: Nguyễn Đức Tính – Nguyễn Thanh Thuận 3
  4. Đồ án chuyển động cơ khí GVHD:  Lê Cao Khoa Ưu điểm:Tải trọng phân bố đều trên các trục, bánh răng bố trí đối xứng nên sự tập  trung ưng xuất ít ,mômen xoắn tại các tiết diện nguy hiểm giảm còn một nửa Kích  thước chiều dài giảmtrọng lượng cũng giảm.Sử dụng truyền xich nên không có  hiện tượng trượt như truyền đai ,hiệu suất cao  Nhược     :Có bề rộng lớn ,cấu tạo các bộ phận phức tạp,số lượng chi tiết tăng.Khả  năng tải cấp nhanh chưa dùng hết,có ổ đỡ bên trong vỏ hộp,trục trung gian lớn.Mắt  xích dễ bị mòn và ồn khi làm việc PHƯƠNG ÁN 4                          Hộp giảm tốc hai cấp đồng trục sử dụng bộ truyền ngồi xích SVTH: Nguyễn Đức Tính – Nguyễn Thanh Thuận 4
  5. Đồ án chuyển động cơ khí GVHD:  Lê Cao Khoa Ưu điểm :Kích thước chiều dài nhỏ,giảm được trọng lượng của hộp giảm tốc   .Làm việc êm không ồn  Nhược     :Khả năng tải nhanh chưa dùng hết,hạn chế chọn phương án ,kêt cấu ổ  phức tạp có ổ đỡ bên trong vỏ hộp,khó bôi trơn,kích thươc chiều rộng hộp giảm tốc  lớn.Có thể trượt do truyền động bằng đai ,tỉ số truỵền thay đổi PHƯƠNG ÁN 5                     Hộp giảm tốc hai cấp phân đôi sử dụg bộ truyền ngồi la øxích SVTH: Nguyễn Đức Tính – Nguyễn Thanh Thuận 5
  6. Đồ án chuyển động cơ khí GVHD:  Lê Cao Khoa Ưu điểm: Tải trọng phân bố đều,sử dũng hết khả năng tải ,bánh răng bố trí đối  xứng nen sự tập trung úng suất giảm momen xoắn trên các trục trung gian  giảm.Không có hiện tượng trươt như truyền đai Nhược      :Có bề rộng lớn cấu tạo các bộ phận phức tạp,số lượng các chi tiết và  khối lượng gia công tăng.Làm việc ồn do có truyền động bằng xích,mắt xích dễ bị  mòn PHƯƠNG ÁN 6 Hộp giảm tốc hai cấp phân đôi sử dụng bộ truyền ngồi là đai SVTH: Nguyễn Đức Tính – Nguyễn Thanh Thuận 6
  7. Đồ án chuyển động cơ khí GVHD:  Lê Cao Khoa Ưu điểm:Tải trọng phân  bố đều trên các trục ,bánh răng bố trí đối xứng nên sự tập  trung ứng suất ít ,mômen xoằn tại các tiết diễn nguy hiểm giảm làm viện không ồn  có thể truyền vận tốc lớn Nhược     :Có bề rộng hộp giảm tốc lớn,cấu tạo phức tạp,số lượng chitiết tăng.Dễ  bị trượt do truyền động bằng đai nên tỉ số truyền thay đổi,tuổi thọ thấp PHƯƠNG ÁN 7 Hộp giảm tốc hai cấp sử  bánh rămg côn trụ sử dụng truyền ngồi là đai SVTH: Nguyễn Đức Tính – Nguyễn Thanh Thuận 7
  8. Đồ án chuyển động cơ khí GVHD:  Lê Cao Khoa Ưu điểm:Truyền được momen xoắn vàchuyển động quay giữa các trục giao  nhau.Sử dụng bộ truyền ngồi bằng đai nên làm việc êm hơn .Với tỉ số truyền  của  hộp giảm tốc là 8 ­15 Nhược     : Giá thành chế tạo đắt ,lắp ghép khó khăn,khối lượng và kích thước lớn  hơn so với việc sử dụng bánh răng trụ                                                           PHƯƠNG ÁN 8                        Hộp giảm tốc hai cấp bánh răng côn trụ sử dụng bộ truyền ngồi xích Ưu điểm:Truyền được momen xoắn vàchuyển động quay giữa các trục giao nhau  .Có truyền động bằng xích nên tỉ  số truyền cao hơn truyền động bằng đai và có thể  làm việc được khi có quá tải .Tỉ số truyền của hộp giam3 tốc từ 8­15 Nhược     : Giá thành chế tạo đắt ,lắp ghép khó khăn,khối lượng và kích thước lớn  hơn so với việc sử dụng bánh răng tru ï .Sử dụng truyền xích nên mắt xích  dể bị  mòn ,ồn khi làm việc   SVTH: Nguyễn Đức Tính – Nguyễn Thanh Thuận 8
  9. Đồ án chuyển động cơ khí GVHD:  Lê Cao Khoa II) TÍNH TỐN CÔNG SUẤT TRÊN TRỤC DẪN CỦA BĂNG TẢI 1.Lực  cản trong băng có tải và không tải W12=(q.cosβ+q1’)LW­qLsinβ W34=[(q+qb)cosβ+q1]LW+(q+qb)Lsinβ Trọng lượng trên một mét chiều dài băng qb=128N/m *ql’,ql:trọng lượng phần quay của các con lăng đở trên một mét chiều dài                      nhánh tải và không tải ql’=9,81.m/lo=9,81.10/3=32,7N/m ql’=9,81.m/lc=9,81.10/1,3=75,5N/m với m:khối lượng của các con lăn lo,lc: khỗng cách giữa các con lăngđở trên nhánh tải và nhánh không tải *q: trọng lương một mét chiều dài dòng vật liệuvận chuyển trên băng tải(N/m) q=25.9,81=245(N/m) *L chiều dài băng tải,L=7,3 m SVTH: Nguyễn Đức Tính – Nguyễn Thanh Thuận 9
  10. Đồ án chuyển động cơ khí GVHD:  Lê Cao Khoa *Bo bề rộng băng tải Bo=0.4 m *W là hệ số cản chuyển động của băng trên con lăng chọn W=1,2 thay số: W12=(128.cos16+32,7).1,2.7,3 ­ 128.7,3.sin16=1107 N/m W34=[(245+128)+75,5].1,2.7,3+9128+245).7,3.sin16=4679 N/m 2.Lực căng băng ở nhánh nhả và nhánh cuốn của tang dẫn Ta có: S4=k2(S1+W12)+W34 S4=S1.e Ta chọn loại tang dẩn làmbăng thép,điều kiện làm việc  là xưởng khô,góc ôm 180 Tra bảng 3.3 được e=2,56 Chọn k2=1,05 Thay số S4=1,05(S1+1107)+4679 S4=2,56.S1 Ta được:S4=9903N,S1=3868N 3.Số lớp vải cần thiết để tạo băng tải Z=1,1.Smax.k1/Bo.σ Vì Bo=0,4 K1=10 Smax=S4=9903N chọn σ=1100 N/cm Z=1,1.9903.10/40.1100=2,5  lớp Vậy chọn Z=3 để đảm bảoyêu cầu bền 4.Chiều dài tang dẫn SVTH: Nguyễn Đức Tính – Nguyễn Thanh Thuận 10
  11. Đồ án chuyển động cơ khí GVHD:  Lê Cao Khoa L=Bo+100=400+100=500 mm *Đường kính tang dẩn Dtd = (120­150)Z Dtd = 360 mm *Đường kính tang cuối Dtc = 100.Z = 300 mm 5. Các thông số của trục tang dẫn Số vòng Nlv=60000.V/ D=60000.0,5/3,14.360=26,5 vòng/phút làm việc Công suất trên trục tang dẫn Ntd=W.vt.K/1000 W=S4­S1=9903­3868=6035N K=1,1­1,5 Chọn K=1,1 vt=0,5 m/s ntd=6035.0,5.1,1/1000=3,3KW SVTH: Nguyễn Đức Tính – Nguyễn Thanh Thuận 11
  12. Đồ án chuyển động cơ khí GVHD:  Lê Cao Khoa PHẦN TÍNH TỐN RIÊNG LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN VÀ TÍNH TỐN CHI  TIẾT MÁY SINH VIÊN THỰC HIỆN : NGUYỄN ĐỨC TÍNH SVTH: Nguyễn Đức Tính – Nguyễn Thanh Thuận 12
  13. Đồ án chuyển động cơ khí GVHD:  Lê Cao Khoa PHẦN MỘT CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỈ SỐ TRUYỀN I)  CHỌN ĐỘNG CƠ ĐIỆN Số vòng quay của băng tải                : nlv =26,5 vòng /phút Công suất trên trục dẫn của băng tải:Ptd =3,3 kw Ptd Pct Với:Hiệu suất của một cặp bánh răng trong hộp giảm tốc: br =0,97         Hiệu suât của bộ truyền đai: đ=0,96        Hiệu suất của một cặp ổ  lăn:  ol =0,99       Hiệụ suất của khớp nối     :  k=0,99   =0,972.0,96.0,994.0,99=0,859 3,3 Pct =  = 3,84 kW 0,59 Theo phương pháp bôi trơn ta chọn uh = 10 Theo tiêu chuẩn chọn ud = 2,5  ut = ud uh = 25 ⇒ Số vòng quay sơ bộ trên trục dẫn của động cơ:  nsb = 25.26,5= 662,5 (vòng/phút) SVTH: Nguyễn Đức Tính – Nguyễn Thanh Thuận 13
  14. Đồ án chuyển động cơ khí GVHD:  Lê Cao Khoa Pct 3,84 KW n sb 662,5vong / phut Ta chọn động cơ có số vòng đồng bộ nđb = 750 vòng/phút Công suất của động cơ:4KW(4A132S8Y3) Sồ vòng quay của động cơ nđc =720 vòng /phút II ) PHÂN PHỐI TỈ SỐ TRUYỀN n dc 720 ut = 27,16 nt 26,5 Chọn uđ = 2,5  uh=10,87 chọn u1 =3,83  u2 =2,84 Ta có số vòng quay của các trục: n dc 720 n1 = 288  vòng/phút nd 2,5 n1 288 n2 =  75,2 vòng/phút u1 3,83 n2 75,2 n3 = 26,5 vòng/phút u2 2,84 Công suất trên các trục: Ptd 3,3 P3 = 3,367 KW ol n k 0.99.0,99 P3 3,367 P2 = 3,506 KW ol nbr 0.99.0,97 P2 3,506 P1 = 3,651KW ol nbr 0.99.0,97 Mômen xoắn trên các trục: SVTH: Nguyễn Đức Tính – Nguyễn Thanh Thuận 14
  15. Đồ án chuyển động cơ khí GVHD:  Lê Cao Khoa 6 P1 3,651 T1 = 9,55.10 9,55.10 6 121066,2 Nmm n1 288 6 P2 3,506 T2 = 9,55.10 9,55.10 6 445243,4 Nmm n2 75,2 6 P3 3,367 T3 = 9,55.10 9,55.10 6 1213390,6 Nmm n3 26,5 6 Pdc 4 Tđc = 9,55.10 9,55.10 6 53055,6 Nmm n dc 720 Bảng thông số kỹ thuật Trục                Độn 1 2              3 g cơ Thông  số     Tỉ số truyền     2,5              3,83                2,84     Công suất(KW) 4 3,651 3,506 3,367  Số vòng quay n 720 288 75,2 26,5 Mômen T  530055,6 121066,2   445243,4 1213390,6 SVTH: Nguyễn Đức Tính – Nguyễn Thanh Thuận 15
  16. Đồ án chuyển động cơ khí GVHD:  Lê Cao Khoa PHẦN HAI TÍNH TỐN THIẾT KẾ CHI TIẾT MÁY  I TÍNH TỐN BỘ TRUYỀN ĐAI: 1) Chọn đai vải đai cao su: với đặc tính bền, dẻo,ít bị ảnh hưởng của độ ẩm và sự thay  đổi của nhiệt độ ,đai vải đai cao su được dùng khá rộng rãi 2) Thông số bộ truyền: Đường kính bánh nhỏ: d1 = (5,2 … 6,4).  3 Tdc = (5,2… 6,4)  3 53055,6 =(195…240) mm chọn d1 =200mm (theo tiêu chuẩn) d2 =d1.uđ.(1­ ) với bộ truyền nhanh lấy  =0,01 d2 =200.2,5(1­0,01) =495 mm chọn d2 =500( theo tiêu chuẩn) d2 500 Tính lại uđ = 2,5 d1 200 Khoảng cách trục a (1,5...2)(d1 +d2) =(1,5...2)(500+200) = 1050...1400 lấy a =1100mm SVTH: Nguyễn Đức Tính – Nguyễn Thanh Thuận 16
  17. Đồ án chuyển động cơ khí GVHD:  Lê Cao Khoa  Chiều dài đai 2 2 d1 d2 d1 d2 . 500 200 500 200  L =2.a + 2.1100 3319mm 2 4a 2 4.1100 Lấy L=3500 mm  500 200 Góc ôm đai   =180 ­ 57 0 =164,450 1100 1000.Pdc .d .n 3,14.200.720 Lực vòng Ft =  với v= 1 1 7,536 m/s v 60000 60000 1000.4 Ft = 530,8 N 7,536 Ứng suất có ích cho phép F  = .C .Cv.C0 F 0 Ứng suất có ích cho phép xác định bằng thực nghiệm :  F 0  =k1 ­ k2 d1   Với đai vải đai cao su chọn  d1 1 40 Bộ truyền đạt gần như thẳng đứng  0  =1,6 k1 =2,3; k2  =9 F 0  =2,3 ­ 9 40 =2,075 Hệ số kể đến ảnh hưởng của góc ôm đai  1:C  Với   =164,450 ta lấy C  =,9534 Hệ số kể đến ảnh hưởng của lực ly tâm ,đến độ nhám của đai trên bánh đai: Cv =1­kv(0,01v2 ­1) kv =0,04; v=7,536m/s Cv = 1,0173 Hệ số kể đến ảnh hưởng của vị trí bộ truyền trong không gian và phương pháp căng  đai C0 =0,9 SVTH: Nguyễn Đức Tính – Nguyễn Thanh Thuận 17
  18. Đồ án chuyển động cơ khí GVHD:  Lê Cao Khoa F  = 2,075.0,9534.1,0173.0,9 =1,8113MPa Tiết diện đai kd 1 A =b.  = Ft  ;  d1 40 =5 F Ft .k d 530,8.1,1 b = 65mm . F 5.1,8113 Lấy theo tiêu chuẩn b  = 71mm Xác định lực căng ban đầu và lực tác dụng lên trục: F0 =  0  .b =1,6.5.71 =568N 164,45 Lực tác dụng lên trục F1 = 2.F0 .sin 1 2  =2.568.sin 2  = 1125,6N II) TÍNH HỘP GIẢM TỐC 1) Chọn vật liệu Với tải trọng trung bình bộ  truyền làm việc êm,va đập ít,quá tải thấp.bánh nhỏ  của  răng làm việc nhiều hơn bánh lớn,do đó trong 2 cấp truyền ta chọn vật liệu chế tạo   bánh nhỏ cứng hơn bánh lớn: Bánh nhỏ: Thép 45 tôi cải thiện đạt độ cứng  HB280    b1 =850MPa    ch1  =580MPa  Bánh lớn:  Thép 45 tôi cải thiện đạt độ  cứng HB260    b2   =850MPa   ch2  =580MPa 2) Xác định ứng xuất cho phép(tính sơ bộ)   = 0 . K HL H Hlím SH Với       0 H lim 1   =2.HB1 +70 =2.280+70 =630 MPa   0 H lim 2   =2.HB2 + 70 =2.260+ 70 =590MPa 0   F lim 1    = 1,8.HB1 =  1,8.280 =504Mpa   0 F lim 2    = 1,8 .HB2 =1,8.260 =468Mpa Tra bảng 6.2 (TL 1) ta có SH = 1,1 SVTH: Nguyễn Đức Tính – Nguyễn Thanh Thuận 18
  19. Đồ án chuyển động cơ khí GVHD:  Lê Cao Khoa Bộ truyền coi như chịu trải trọng tĩnh  NHO =20.HB2,4  Từ đó ta có :NHO1=30.2802,4 =22,4.106                      NNO2 =30.2602,4 =18,75.106 Bộ truyền làm việc 5 năm mỗi năm làm việc 300 ngày mỗi ngày 12 giờ  t  =19500 h n1 =288 vòng/phút Số lần ăn khớp trong một vòng quay c = 1 NHE =60.1.288.19500 =336,96.106 NHE   NHO1  NHO2 0 K HL 630 KHL= 1    H 1  = H lim 1 S H = 1,1  = 572,73Mpa 590  = 0 . K HL 536,36 Mpa H 2 H lim 2 SH 1,1 NFE = NHE (Bộ truyền chịu tải trọng tĩnh) NFO =4.106 ;NFE  NFO   KFL =1 Bộ truyền quay một chiều   KFC =1  Tra bảng 6.2 ta có SF =1,75 0 K FC .K FL 504.1 F 1 = F lim 1 . 288 Mpa SH 1,75 590  = 0 . K HL 536,36 Mpa F 2 H lim 2 SH 1,1 ứng suất cho phép khi chịu quá tải H 1max  =2,8 ch1  =580.2,8 =1624MPa H 2max  =2,8 ch2  =2,8.580 =1624Mpa F 1max  =0,8 ch1  =0,8.580 =464 Mpa SVTH: Nguyễn Đức Tính – Nguyễn Thanh Thuận 19
  20. Đồ án chuyển động cơ khí GVHD:  Lê Cao Khoa F 2max  =0,8 ch2  =0,8.580 =464 Mpa 3) Tính bộ truyền cấp nhanh a) Koảng cách trục  T1 .K H aw1 = Ka (u1 +1)  3 2 H u1 ba Chọn   =0,3 (Bảng 6.6 –TL[1]) Bánh răng nghiêng Ka =43 bd =0,53.  (u1 + 1) =0,53.0,3.(3,83 +1) =0,768   KH  =1,112(Tra bảng6.7 TL [1]) ba 121066,2.1,112  aw1 =43.(3,83 +1)  3 154mm 536,36 2 3,83.0,3 b) Xác địng môđun và góc nghiêng răng m =(0,01  0,02)aw1=(0,01 0,02)154 = 1,54…3,08 Chọn m =2 Chọn sơ bộ  1 =120 2.a w1 . cos 1 2.154. cos12 0 Z1 =  31,18 m u uù 1 2, (3,83 1) Lấy Z1 = 31 răng  Z2 =u1. Z1 =3,83.31 =118,73  ta lấy Z2 =118 răng Tính lại  1 m( Z 1 Z 2 ) 2.(31 118) cos 1 =     1  =14,640 2.a w1 2.154 Z2 118 Tỉ số truyền thực u1 = 3,81 Z1 31 Tính lại khoảng cách trục m( Z 1 Z 2 ) 2(31 118) aw1 =0,5 0,5. 154 mm cos 1 cos 14,64 0 SVTH: Nguyễn Đức Tính – Nguyễn Thanh Thuận 20
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
4=>1