BÁO CÁO TỐT NGHIỆP
Đồ án
"Thiết kế đồ án Chi tiết máy"
MỤC LỤC
Trang
Lời nói đầu 1
Phần I: TÍNH ĐỘNG HỌC HỆ DẪN ĐỘNG
I, Chọn động cơ. 2
II, Phân phối tỉ số truyền. 4
III, Xác định các thông số trên trục. 4
Bảng kết quả tính toán. 6
Phần II: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CHI TIẾT MÁY.
I, Tính bộ truyền đai. 7
1, Chọn đai. 7
2, Xác định các thông số của bộ truyền đai. 8
3, Xác định số đai. 8
4, Xác định lực căng ban đầu và lực tác dụng lên trục. 9
5, Bảng kết quả tính toán. 10
II, Thiết kế bộ truyền bánh răng của hộp giảm tốc. 10
A, Thiết kế bộ truyền bánh răng cấp nhanh. 10
B, Thiết kế bộ truyền bánh răng cấp chậm. 16
C, Bảng thông số của bộ truyền bánh răng. 21
III, Thiết kế trục. 21
1, Chọn vật liệu. 21
2, Xác định tải trọng tác dụng lên trục. 21
3, Tính thiết kế trục. 22
4, Tính toán thiết kế trục I. 24
5, Tính toán thiết kế trục II. 28
6, Tính toán thiết kế trục III. 34
IV, Chọn và tính toán ổ lăn. 38
1, Chọn và tính toán ổ lăn cho trục I. 38
2, Chọn và tính toán ổ lăn cho trục II. 39
3, Chọn và tính toán ổ lăn cho trục III. 40
V, Thiết kế vỏ hộp giảm tốc. 41
VI, Bảng thống kê kiểu lắp trong hộp giảm tốc. 46
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 cái nhìn cụ thể, thực tế hơn với kiến
thức đã được học, mà nó còn là cơ sở rất quan trọng cho các môn học chuyên
ngành sẽ được học sau này.
Đề tài của sinh viên được giao là thiết kế hệ dẫn động băng tải gồm có hộp
giảm tốc hai cấp bánh răng trụ và bộ truyền đai thang. Hệ thống được đẫn động
bằng động cơ điện thông qua bộ truyền đai thang, hộp giảm tốc và khớp nối
truyền chuyển động tới băng tải. Trong quá trình tính toán và thiết kế các chi tiết
máy sinh viên đã sử dụng và tra cứu các tài liệu sau.
-Tập 1 và 2 Chi tiết máy của GS.TS- NGUYỄN TRỌNG HIỆP.
-Tập 1 và 2 Tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí của PGS.TS.TRỊNH
CHẤT- TS. LÊ VĂN UYỂN.
-Dung sai và lắp ghép của GS.TS NINH ĐỨC TỐN.
Do là lần đầu tiên làm quen với công việc tính toán, thiết kế chi tiết máy cùng
với sự hiểu biết còn hạn chế cho nên dù đã rất cố gắng tham khảo tài liệu và bài
giảng của các môn học có liên quan song bài làm của sinh viên không thể tránh
được những thiếu sót. Sinh viên kính mong được sự hướng dẫn và chỉ bảo nhiệt
tình của các Thầy cô bộ môn giúp cho sinh viên ngày càng tiến bộ.
Cuối cùng sinh viên xin chân thành cảm ơn các Thầy cô bộ môn, đặc biệt là
Thầy NGUYỄN ÍCH THÔNG đã trực tiếp hướng dẫn,chỉ bảo một cách tận tình
giúp sinh viên hoàn thành tốt nhiệm vụ được giao.
Nam Định năm 2010
Sinh viên : Phạm Hữu Trường
PHẦN I : TÍNH ĐỘNG HỌC HỆ DẪN ĐỘNG
I.CHỌN ĐỘNG CƠ
1. Xác định công suất cần thiết của động cơ.
Công suất yêu cầu dặt lên trục động cơ xác định theo công thức (2.8)[1].
Pyc
ct
Trong đó :
+,Công suất công tác Pct:
Theo công thức (2.11)[1]
8000 0.3
2.4
1000 1000
ct
Fv
P
kw
(trong đó F=8000 N Lực kéo băng tải
V=0.3 m/s vận tốc băng tải )
+,Hiệu suất hệ dẫn động η :
Theo công thức (2.9)[1] :
1 2 3
Trong đó η1,η2,η3… là hiệu suất của các bộ truyền và các cặp ổ trong hệ
thống dẫn động.
Theo sơ đồ đề bài thì :
2 4
( ) . .( )
k br d ol
k
: hiệu suất của khớp.
br
:hiệu suất một cặp bánh răng.
d
:hiệu suất bộ truyền đai.
ol
:hiệu suất một cặp ổ lăn.
Tra bảng (2.3)[1], ta được các hiệu suất :
1
0,97
0,95
0,99
k
br
d
ol
vậy 2 4
1.(0,97) .0,95.(0,99) 0.86
+,Hệ số xét đến sự thay đổi tải không đều β :
Theo công thức (2.14)[1] thì hệ số β được xác định ;
2 2 2
2
2
1 1 2 2
1 1 1
2,6 5,4
. . . 1 . 0,6 . 0,75
8 8
i i
ck ck ck
T t T t T t
T t T t T t
(Tmm được bỏ qua vì thời gian mở máy quá nhỏ so với một chu kỳ )
Công suất yêu cầu đặt lên trục động cơ là :
0,75.2,4 2.1
0,86
ct
yc
kw
2. Xác định tốc độ đồng bộ của động cơ điện.
- Số vòng quay trên trục công tác nlv :
Theo công thức (2.16)[1] ta có.
60000. 60000.0,3 16,37
. .350
lv
vv
n
ph
D
(trong đó v=0,3 m/s vận tốc băng tải, D=350 mm đường kính tang )
- Tỷ số truyền chung của hệ dẫn động (sơ bộ) ut :
Theo công thức (2.15)[1] ta có :
.
t n h
u u u
Trong đó un là tỉ số truyền sơ bộ của đai thang
uh là tỉ số truyền của hộp giảm tốc .
Theo bảng 2.4[1] .
+, Truyền động bánh răng trụ , HGT bánh răng trụ 2 cấp uh=(8…40)
+, Truyển động đai thang un= uđ=(3…5)
chọn uh= 20
un=ud =4
. 4.20 80
t d h
u u u
- Số vòng quay trên trục động cơ nsb
Theo công thức (2.18)[1] ,ta có
. 16,38.80 1309,6
sb lv t v
n n n
ph
Chọn số vòng quay đồng bộ của động cơ nsb=1500 v/ph.
3, Chọn động cơ.
Động cơ phải thỏa mãn điều kiện sau:
dc yc
db sb
K mm
dn
n n
T T
T T
Ta có Pyc =2,1 kw nsb= 1309,6 v/ph
1
1,4
mm mm
T T
T T
+, Chọn động cơ.
- Để thuận tiện cho việc tìm kiếm, bảo dưỡng, sửa chữa và giá thành sản
phẩm không cao ta chọn động cơ điện loại DK.
Tra bảng P1.2[1] ta chọn được loại động cơ DK42-4 có các thông số sau :
Pdc= 2,8 kw
nđb =1420 v/ph
1,9
K
dn
T
T
Khối lượng 47 kg
-Đường kính trục động cơ :ddc= 25 mm (tra bảng 1.6[1] )
II, PHÂN PHỐI TỈ SỐ TRUYỀN
-Tỷ số truyền chung của hệ dẫn động được xác định theo công thức (3.23)[1]