Đồ án môn học Cơ sở thiết kế máy: Tổng hợp kiến thức và kinh nghiệm

Đ án môn h c C s thi

t k máy

ọ ơ ở ế ế

ồ

Đ s : 2A ề ố

Thi

t k h d n đ ng băng t

i

ế ế ệ ẫ ộ

ả

L i ả

c đ h d n đ ng băng t ộ ượ ồ ệ ẫ ộ ề ộ ơ

i 1. Đ ng c 2. N i tr c 3. B truy n đai ố ụ 4. H p gi m t c 5. B truy n xích 6. băng t ộ ố ộ ề ả ả

S li u cho tr c: ố ệ ướ

i ả

F V D Lh ự ậ ố ườ ờ

ố a i L c kéo băng t 1 ả V n t c băng t i 2 ả Đ ng kính băng t 3 Th i gian ph c v 4 ụ ụ 5 S ca làm vi c ệ 6 Góc nghiêng đ 2250 1,3 320 20000 1 45o ườ ề ng n i tâm b truy n ố ộ N m/s Mm giờ Ca độ

8 ngoài ặ Đ c tính làm vi c ệ Nhẹ

Kh i l

ng thi

ố ượ

t k ế ế

1 B n v l p h p gi m t c(A3): ố ả ẽ ắ ộ

ả ổ ể

ỗ ả

ể ệ t(01 b n A3): ả

2 3 ả - 01 b n t ng th 3 hình chi u ế - 03 b n , m i b n th hi n 01 hình chi u ế ả 01 B n v ch t o chi ti ế ả ẽ ế ạ 01 B n thuy t minh(A4) ế ả

M c l c ụ ụ

B n thuy t minh đ án g m nh ng ph n chính sau: ồ ữ ồ ế ả ầ

- Ph n I ầ : Ch n đ ng c và phân ph i t ơ ọ ộ ố ỷ ố ề s truy n.

Tính toán b truy n đai thang. - Ph n II : ầ ộ ề

Tính toán b truy n bánh răng côn răng nghiêng. - Ph n III : ầ ộ ề

- Ph n IV : ầ Tính toán và ki m nghi m tr c. ể ụ ệ

- Ph n V : Tính và ch n then. ầ ọ

- Ph n VI : Thi t k g i đ tr c. ầ ế ế ố ỡ ụ

C u t o v h p và các chi ti t máy khác. - Ph n VII : ầ ấ ạ ỏ ộ ế

- Ph n VIII : Bôi tr n h p gi m t c. ầ ơ ộ ả ố

Ph n I : Ch n đ ng c và phân ph i t

s truy n

ọ ộ

ố ỷ ố

ơ

ề

ầ

ơ ệ ơ ệ ộ

ậ ớ ướ ộ ơ ệ ề

ệ ạ ộ ề ộ ơ ộ ệ ề ồ ộ

ạ ộ ợ ơ ệ ộ ọ ạ ộ ồ ơ ệ ạ

ễ ả ắ ệ ộ ấ ậ ả

ả i đi n ba pha không c n ph i bi n đ i dòng đi n. ế ệ ổ ơ ệ

ầ i ả

I-1 Ch n đ ng c đi n ơ ệ ọ ộ 1. Ch n ki u lo i đ ng c ạ ộ ể ọ ề Hi n nay, có hai lo i đ ng c là đ ng c đi n m t chi u và đ ng c đi n xoay chi u. ơ ệ Đ thu n ti n, phù h p v i l i đi n hi n nayta ch n đ ng c đi n xoay chi u. Trong ệ ể s các lo i đ ng c đi n xoay chi u, ta ch n lo i đ ng c ba pha không đ ng b rô to ọ ố ữ l ng sóc( còn g i là đ ng c đi n ba pha không đ ng b rô to ng n m ch) Nó có nh ng ồ u đi m: K t c u đ n gi n, d b o qu n, giá thành th p, làm vi c tin c y, có th m c ể ắ ư ể tr c ti p vào l ự ế ả 2. Các k t qu tính toán trên băng t ế a. Mô men th c t i: ả

ọ ế ấ ướ ả ự ế trên băng t i: Mômen th c t trên băng t ả ự ế

Mbt = = =360000 Nm i Trong đó F= 2250 N là l c kéo băng t ả ự i ng kính băng t D=320 mm là đ ả ườ

ọ ố

ng quay) đ c xác đ nh ơ: b. Ch n s vòng quay đ ng b c a đ ng c S vòng quay đòng b c a đ ng c (còn g i là t c đ t ọ ộ ủ ộ ơ ồ ộ ủ ộ ố ố tr ộ ừ ườ ượ ị

theo công th c:ứ

ề

ndb= (I – 2) Trong đó: f – t n s c a dòng đi n xoay chi u; m ng đi n ệ c ta có f = 50 Hz ầ ố ủ n ệ ở ướ ạ

(ch n p = 2 ,đ ng c đi n lo i K) ơ ệ ạ ộ ố ọ ự ừ

ndb = = 1500 vòng/phút

i, ch n s vòng quay c a băng t i là: ậ ố ả ọ ố ủ ả

i( v = 1,3 m/s) ậ ố ủ

p – s đôi c c t (cid:222) Căn c vào v n t c vòng c a băng t ủ ứ Nbt = vòng/phút v i : v- v n t c vòng c a băng t ả ớ (cid:222) nbt= =77,63 vòng/phút

ị ệ

c xác đ nh theo công th c: ứ ị ệ ộ ệ ố ộ ệ ẫ ộ ượ

ớ

ố ề ệ ệ

ệ ệ ệ

ả ậ

ị

ọ ộ

ẳ

i ; ủ ứ i tr ng tác đ ng lên băng t ộ ả

ủ

ờ ề

ừ ả

c. Xác đ nh hi u su t c a toàn b h d n đ ng: ấ ủ Ta g i ọ ht là hi u su t c a toàn b h th ng đ ấ ủ 4 x (I – 3) h t= k. đ. brc. ol Trong đó: k – hi u su t c a kh p n i. ấ ủ đ - hi u su t c a b truy n đai thang. ấ ủ ộ brc – hi u su t c a b truy n bánh răng côn. ấ ủ ộ ề ol – hi u su t c a m t c p lăn. ấ ủ ộ ặ ổ x – hi u su t c a b truy n xích. ề ấ ủ ộ Theo b ng 2.3 –tr.19 TTTKHDĐCK t p 1, ta có: k = 1 ; đ = 0,95 ; brc = 0,96 ; ol = 0,99 ; x = 0,92 c: Thay các giá tr trên vào (I – 3), ta đ ượ ht = 1. 0,95. 0,96. (0,99)4.0,92 = 0,81 3. Ch n đ ng c đi n theo công su t: ấ ơ ệ a. Mô men đ ng tr : ị Mđtbt= (I – 4) Trong đó, Mk – mô men th k c a ph t ổ ả ọ tk – th i gian tác đ ng c a mô men th k. ứ ộ Theo đ bài, ta có: M 1 = M ; M2 = 0,6M t1 = 4h ; t2 = 4h ; t =8h. T đó, ta có k t qu : ế Mđtbt = = 0.824.Mbt

i: ị ả ấ ẳ

ấ ẳ ộ

ừ ệ ể ộ

Mđtbt = 0,824.360000 = 296640 Nmm= 296,64Nm b. Công su t đ ng tr trên băng t Pđtbt = = = 2,41 Kw c. Công su t đ ng tr c n có trên đ ng c : ơ ị ầ Pđtđc = = = 2,97 Kw T các thông s tính toán , ta ch n đ ng c lo i K có nhãn hi u K112M2 – ki u có bích, ố ơ ạ ọ ả c tra theo b ng P1.1 trang 234 TTTKHDĐCK t p 1, có b ng ố ỹ

ậ ượ ả ậ

có các thông s k thu t đ s li u nh sau: ố ệ ư

Công su tấ

% Cos (mm) Ki uể đ ngộ cơ

V nậ t cố quay Vòng/ phút Kh iố nượ l g (kg)

50Hz 60Hz

Kw Mã l cự 4,0 3,0 K112M4 1445 1732 82,0 0,83 5,9 2,0 41 28

ơ ể ủ ộ

ồ ộ ấ

ạ ộ đb) là 1500 vòng/phút ,đ ng c ớ ố 0,75 Kw đ n 30 Kw l n h n c a đ ng c DK và nh ớ ơ ủ ộ ế ơ ơ ỏ ạ

ng nh h n so v i đ ng c DK và đ c bi ặ ệ ở t là có mô men kh i ộ ỏ ơ ớ ộ ơ

ở ệ ệ ề ả ọ : i cho đ ng c đã ch n ộ ơ

ể ể ề ệ

ở ủ ộ ơ

t quá mô men kh i đ ng c a đ ng c c v ở ộ ượ ượ ạ

ệ

-Đ c đi m c a đ ng c đi n lo i K: ặ ệ V ph m vi công su t: Cùng v i s vòng quay đ ng b (n ề ạ lo i K có ph m vi công su t t ấ ừ ạ h n c a đ ng c 4A. ơ ủ ộ ơ Đ ng c K có kh i l ố ượ ơ đ ng cao h n 4A và DK. ơ ộ d. Ki m tra đi u ki n m máy, đi u ki n quá t ề - Ki m tra đi u ki n m máy: ở i không đ Khi m máy, mô men t ả ( M

ở ộ ủ ộ

ủ ộ

ả ố ệ

i tr ng đã cho trong đ bài, ta có: c đ t ề

ệ ộ

Mk (Tk) - mô men kh i đ ng c a đ ng c . ơ Mdn (Tdn) - mô men danh nghĩa c a đ ng c . ơ Theo b ng s li u trên ta có: Mk/Mdn = 2,0 Căn c vào l ượ ồ ả ọ ứ Mmm/M = 1,5 Do đó đ ng c th a mãn đi u ki n m máy. ề O Ki m nghi m đ ng c theo các đi u ki n làm vi c: ệ ơ ỏ ộ ệ ở ề ể ệ ơ

ớ

dc] = 32,10Nm

Mmaxqtđc ≤ [Mdc] ; [Mdc] = ht.2.M V i M = .3 = 19,82 Nm ; (cid:222)

ọ dc] =32,10 Nm ≥ Mmaxqtđc =29,49 Nm. [Mdc] = 0,81. 2.19,82 =32,10 Nm Tacók tqu : ả ế Mmaxqtđc=Kqt.Mc nả =. 1,5 (I - 6) Mmaxqtđc = . 1,5 = 29,49 Nm Theo s li u c a đ ng c đã ch n, có: [M ơ ố ệ ủ ộ V y : [Mậ

I-2 Phân ph i t s truy n Đ phân ph i t s truy n cho các b truy n, ph i tính t s truy n cho toàn b h ố ỉ ố ố ỉ ố ề ề ỉ ố ề ề ả ộ ộ ệ

ể th ng.ố

ố ả

ộ ỉ ố ỉ ố ề ủ ộ ề

ỉ ố ớ

x = 2…5 ; uđ = 3…5.

ề ủ ộ ề ủ ộ

ề ề ậ

uS ===18,61 (I - 7) màuS =uh.ung (I - 8) V i uớ h - t s truy n c a h p gi m t c; ung - t s truy n ngoài h p; ung=uk.ux.uđ (I -9) uk - t s truy n c a kh p n i. ố ề ủ do uk = 1 (cid:222) ung = ux. uđ ux - t s truy n c a b truy n xích. ỉ ố uđ - t s truy n c a b truy n đai thang. ỉ ố Theo b ng 2.4 - tr21 TTTKHDĐCK t p 1, ta có u ả x = 3 ; uđ = 3 Ch n uọ (cid:222) ung = ux. uđ = 3.3 = 9 Do đó uh = = = 2,06

ề ủ ộ ề ủ ộ ỉ ố ề ố

đ = 3

Nh v y: ư ậ -t s truy n c a h p gi m t c hay t s truy n c a b truy n bánh răng côn là: ả ỉ ố uh = ubrc = 2,06 ;

ề ủ ộ ề

- -

ề ủ ộ ề

t s truy n c a b truy n đai: u ỉ ố t s truy n c a b truy n xích: u ỉ ố ị

x = 3 ự

I-3 Xác đ nh các thông s đ ng h c và l c tác d ng lên các tr c ụ ố ộ ụ ọ

Ký hi u các tr c trong h th ng d n đ ng băng t ệ ố ụ ệ ẫ ộ i ả

ụ ủ

ụ ộ

1. Tính toán t c đ quay c a các tr c ố ộ - Tr c đ ng c : n đc = 1445 vòng/phút ơ

I = = = 1445 vòng/phút

- Tr c I: n ụ

II = = = 481,6 vòng/phút

- Tr c II:n ụ

III = = = 233,7 vòng/phút

- Tr c III: n ụ

IV = = =77,9 vòng/phút

- Tr c IV: n ụ

I , PII , PIII , PIV có k t qu nh

t là P ụ ấ ầ ượ ế ả ư

ụ ộ ấ

2. Tính công su t trên các tr c ụ ấ G i công su t trên các tr c I, II, III, IV l n l ọ sau: - Công su t danh nghĩa trên tr c đ ng c : ơ

dc = 2,97 Kw

Pdc = Plv

ấ ụ

ụ ấ

- Công su t danh nghĩa trên tr c I: PI = Pdc. = 2,97. 1 = 2,97Kw - Công su t danh nghĩa trên tr c II: PII = PI. . = 2.97. 0,95. 0,99 = 2,79Kw - Công su t danh nghĩa trên tr c III: PIII = PII. . = 2,79. 0,96. 0,99 =2,65 Kw

ụ ấ

- Công su t danh nghĩa trên tr c IV: PIV = PIII. . = 2,65. 0,92. 0,99 = 2,41 Kw

ụ ấ

ắ

t là ọ ụ ầ ượ

ế ả