zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Luận Văn - Báo Cáo

» Cơ khí - Chế tạo máy

Đồ án về môn học Chi tiết máy

Chia sẻ: Dinh AC | Ngày: | Loại File: DOCX | Số trang:52

Báo xấu

205
lượt xem 44
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Môn học Chi tiết máy là một trong những môn cơ sở giúp cho sinh viên khoa cơ khí nói riêng và sinh viên khoa khác nói chung có một cách nhìn tổng quan về nên công nghiệp đang phát triển như vũ bão. Và là cơ sở để học nhưng môn như dao cắt, công nghệ… Thiết kế đồ án chi tiết là một việc rất quan trọng, từ đó sinh viên có cơ hội tổng kết lại những kiến thức lý thuyết và làm quen với việc thiết kế. Trong nhà máy xí nghiệp sản xuất, khi cần vận chuyển vật liệu rời (khối...

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Đồ án về môn học Chi tiết máy

SVTH: Đinh Ngọc Hân GVHD: Phan Tấn Tùng Mục lục Trang Lời nói đầu.....................................................................................................4 Phần 1: Chọn động cơ và phân phối tỉ số truyền.......................................5 I. Chọn động cơ điên...............................................................................5 II. Phân phối tỉ số truyền..........................................................................7 III. Lập bảng đặc tính...............................................................................7 Phần 2: Thiết kế các bộ truyền...................................................................9 a. Thiết kế Xích ống con lăn....................................................................9 b. Thiết kế Bánh răng – Trục vít.............................................................13 I. Thiết kế Bánh răng trụ răng thẳng....................................................13 II. Thiết kế Trục vít – bánh vít..............................................................19 Phần 3: Thiết kế trục.................................................................................25 I. Thông số kĩ thuât................................................................................25 II. Chọn vật liệu.....................................................................................25 III. Tính sơ bộ đường kính trục...............................................................26 IV. Xác định khoảng cách giữa các gối đỡ và điểm đặt lực......................26 V. Biểu đồ mômen.................................................................................28 VI. Kiểm nghiêm....................................................................................34 Phần 4: Tính toán chọn ổ lăn....................................................................45 I. Tính toán ổ lăn cho trục I....................................................................45 II. Tính toán ổ lăn cho trục II..................................................................46 III. Tính toán ổ lăn cho trục III.................................................................50 Phần 5: Thiết kế kết cấu và dung sai lắp ghép........................................52 I. Kết cấu vỏ hộp...................................................................................52 II. Kết cấu một số chi tiết.......................................................................53 III. Bảng dung sai lắp ghép....................................................................56 TÀI LIỆU THAM KHẢO...............................................................................57 Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải 1
SVTH: Đinh Ngọc Hân GVHD: Phan Tấn Tùng TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ BỘ MÔN THIẾT KẾ MÁY ĐỒ ÁN MÔN HỌC CHI TIẾT MÁY Sinh viên thực hiện : Đinh Ngọc Hân MSSV : 20900775 Lớp : CK09CD1 ĐỀ TÀI Đề số 10: THIẾT KẾ HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI Phương án số: 5 Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải 2
SVTH: Đinh Ngọc Hân GVHD: Phan Tấn Tùng Hệ thống dẫn động băng tải gồm: 1. Động cơ điện 3 pha không đồng bộ 2. Nối trục đàn hồi 3. Hộp giảm tốc bánh răng trụ hai cấp khai triển 4. Bộ truyền xích ống con lăn 5. Băng tải. Số liệu thiết kế: Lực vòng trên băng tải : F = 18000 (N) Vận tốc băng tải : v = 1,2 (m/s) Đường kính tang dẫn : D = 400 (mm) Thời gian phục vụ : L = 7 (năm) Quay một chiều, làm việc hai ca, tải va đập nhẹ. (1 năm làm việc 300 ngày, 1 ca làm việc 8 giờ) Chế độ tải: T1 = T T2 = 0,7T Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải 3
SVTH: Đinh Ngọc Hân GVHD: Phan Tấn Tùng t1 = 45s t2 = 44s Lời nói đầu Môn học Chi tiết máy là một trong những môn c ơ sở giúp cho sinh viên khoa cơ khí nói riêng và sinh viên khoa khác nói chung có một cách nhìn t ổng quan v ề nên công nghiệp đang phát triển như vũ bão. Và là cơ sở để học nhưng môn như dao cắt, công nghệ… Thiết kế đồ án chi tiết là một việc rất quan tr ọng, t ừ đó sinh viên có c ơ h ội tổng kết lại những kiến thức lý thuyết và làm quen với việc thiết kế. Trong nhà máy xí nghiệp sản xuất, khi cần vận chuyển vật li ệu r ời (khối hạt, bao gói) chủ yếu sử dụng các máy vận chuyển gián đoạn, các máy vận chuyển liên tục. Khác với các máy vận chuyển gián đoạn, các thiết bị c ủa máy vận chuyển liên tục có thể làm việc trong thời gian dài, chuyển vật liệu theo hướng đã định sẵn một cách liên tục có năng suất cao và được ứng dụng rộng rãi khi c ần vận chuyển vật liệu rời. Băng tải là một loại máy thường được sử dụng khi v ận chuyển các loại vật liệu như : than đá, cát, sỏi, thóc… Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải 4
SVTH: Đinh Ngọc Hân GVHD: Phan Tấn Tùng Băng tải thường được cấu tạo bởi ba bộ phận chính: Động cơ truy ền l ực và mô men xoắn đến hộp giảm tốc tiếp đó đến băng tải. Hộp giảm tốc thường dùng cho băng tải là hộp giảm tốc bánh răng trụ một, hai cấp, bánh vít – tr ục vít, bánh răng – trục vít . Ưu nhược điểm băng tải: Băng tải cấu tạo đơn giản, bền, có khả năng vận chuyển vật liệu theo hướng nằm ngang, nằm nghiêng (hay kết hợp cả hai) với khoảng cách lớn, làm việc êm, năng suất tiêu hao không lớn. Nhưng băng tải còn có một số hạn chế như: tốc độ vận chuyển không cao, độ nghiêng băng t ải nhỏ(< 240), không vận chuyển được theo hướng đường cong. Để làm quen với việc đó em được giao Thiết kế dẫn động băng tải(xích t ải), với những kiến thức đã học và sau một thời gian nnghiên cứu cùng với sự giúp đỡ tận tình của thầy cô giáo, sự đóng góp trao đổi xây dựng của bạn bè. Em đã hoàn thành được đồ án được giao. Song với những hiểu biết còn hạn chế cùng với kinh nghi ệm thực t ế chưa nhiều nên đồ án của em không tránh khỏi những thiếu sót. Em rất mong được sự chỉ bảo của các thầy cô trong bộ môn Thiết kế máy đ ể đồ án của em được hoàn thiện hơn. Em cũng xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong bộ môn đã t ận tình giúp đỡ em đặc biệt là thầy giáo hướng dẫn Phan Tấn Tùng. Hồ Chí Minh, Ngày 25 tháng 5 năm 2012 Sinh viên Đinh Ngọc Hân PHẦN 1: Chọn công suất động cơ và phân phối tỉ số truyền cho hệ thống I. CHỌN ĐỘNG CƠ ĐIỆN: 1. Chọn hiệu suất của hệ thống: • Hiệu suất chung của hệ thống: • Trong đó: = 0,93 : Hiệu suất bộ truyền xích ống con lăn = 0,97 : Hiệu suất bánh răng trụ răng thẳng = 0,93 : Hiệu suất bộ truyền trục vít bánh vít = 0,99 : Hiệu suất nối trục đàn hồi Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải 5
SVTH: Đinh Ngọc Hân GVHD: Phan Tấn Tùng = 0,99 : Hiệu suất ổ lăn • Ta được: = 0,93.0,97.0,93.0,99.0,993 = 0,81 2. Tính công suất đẳng trị (công suất tính toán): • Công suất tính toán: • Công suất cần thiết trên trục động cơ: 3. Xác định số vòng quay sơ bộ của động cơ: • Số vòng quay của trục công tác: • Tỉ số truyền :  Chọn sơ bộ tỉ số truyền của hộp giảm tốc bánh răng trục vít:  Chọn sơ bộ tỉ số truyền của ộ truyền xích ống con lăn: ⇒ Tỉ số truyền chung sơ bộ: ⇒ Số vòng quay sơ bộ của động cơ: 4. Chọn động cơ điện: Dựa vào Bảng các thông số kỹ thuật của động cơ 4A và việc tính toán sơ bộ. Ta chọn động cơ 4A180M2Y3 có các thông số: Kiểu động Đường Công suất Vận tốc quay cosϕ cơ kính trục ra (kW) (vp/ph) 4A180M2Y3 48 30 2943 0,92 90,5 2,2 1,4 Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải 6
SVTH: Đinh Ngọc Hân GVHD: Phan Tấn Tùng II. PHÂN PHỐI TỈ SỐ TRUYỀN • Chọn tỉ số truyền của hệ thống dẫn động:  Chọn tỉ số truyền của hộp giảm tốc  Chọn tỉ số truyền của cặp bánh răng cấp nhanh:  Tỉ số truyền của trục vít – bánh vít: III. LẬP BẢNG ĐẶC TÍNH: 1. Tính toán công suất trên trục: Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải 7
SVTH: Đinh Ngọc Hân GVHD: Phan Tấn Tùng 2. Tính toán số vòng quay các trục: 3. Tính toán momen xoắn trên các trục: • BẢNG ĐẶC TÍNH: Trục công Động cơ Trục 1 Trục 2 Trục 3 tác Công suất P (kW) 26,54 26,27 25,23 23,23 21,6 Tỉ số truyền u 1 2 12 2,14 Số vòng quay n 2943 2943 1471,5 122,625 57,3 (vòng/phút) Moment xoắn T 86122 85245,8 163472,1 1809145,8 3600000 (Nmm) Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải 8
SVTH: Đinh Ngọc Hân GVHD: Phan Tấn Tùng PHẦN 2a: Tính toán bộ truyền hở Bộ truyền xích ống con lăn I. Thông số kĩ thuật thiết kế bộ truyền xích ống con lăn: • Công suất bộ truyền : • Tỉ số truyền : • Số vòng quay bánh dẫn : • Moment xoắn : • Quay một chiều, làm việc hai ca, tải va đập nhẹ. II. Thiết kế bộ truyền: 1. Xích chọn là xích ống con lăn. 2. Chọn số răng của đĩa xích dẫn: Chọn 3. Chọn số răng của đĩa bị dẫn: Chọn Tính lại tỉ số truyền: 4. Hệ số điều kiện sử dụng xích : • : Hệ số tải trọng động (tải trọng va đập nhẹ) • : Hệ số xét đến ảnh hưởng của khoảng cách trục (Chọn ) • : Hệ số xét đến ảnh hưởng của cách bộ trí bộ truyền (bố trí nằm ngang) • : Hệ số xét đén ảnh hưởng của khả năng điều chỉnh lực căng xích (trục đĩa xích điều chỉnh được) • : Hệ số xét đến điều kiện bôi trơn (bôi trơn nhỏ giọt) • : Hệ số xét đến chế độ làm việc (làm việc hai ca) 5. Công suất tính toán: Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải 9
SVTH: Đinh Ngọc Hân GVHD: Phan Tấn Tùng Chọn • • • (Chọn xích hai dãy) Theo bảng 5.4 (Cơ sở thiết kế máy – Nguyễn Hữu Lộc) và theo cột ta chọn bước xích: 6. Kiểm tra số vòng quay tới hạn: Tương ứng với bước xích , số vòng quay tới hạn nên ta thoả mãn . 7. Kiểm ta bước xích : Theo bảng 5.3 (Cơ sở thiết kế máy – Nguyễn Hữu Lộc) ta chọn . Ta có: Do nên điều kiện được thoả. 8. Tính toán các công thức: • Vận tốc trung bình • Lực vòng có ích: • Chọn khoảng cách trục sơ bộ: • Số mắt xích: Chọn mắt xích. • Chiều dài xích: • Tính chính xác khoảng cách trục: Để bộ truyền xích làm việc có độ chùng bình thường, ta giảm khoảng cách trục a một khoảng Vậy khoảng cách trục Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải 10
SVTH: Đinh Ngọc Hân GVHD: Phan Tấn Tùng 9. Số lần va đập xích trong một giây: Theo bảng 5.6 (Cơ sở thiết kế máy – Nguyễn Hữu Lộc), với bước xích ta chọn 10. Kiểm tra xích theo hệ số an toàn: • Tải trọng phá hủy Q tra bảng 5.1 (Cơ sở thiết kế máy – Nguyễn Hữu Lộc), với • Lực trên nhánh căng • Lực căng do lực ly tâm gây nên: • Lực căng ban đầu của xích: Với là hệ số an toàn cho phép phụ thuộc vào số vòng quay và bước xích tra trong bảng 5.7 (Cơ sở thiết kế máy – Nguyễn Hữu Lộc) • Lực tác dụng lên trục: Trong đó: : Hệ số trọng lượng xích (Bộ xích đặt nằm ngang) 11. Đường kính đĩa xích: • Bánh xích dẫn: • Bánh bị dẫn: Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải 11
SVTH: Đinh Ngọc Hân GVHD: Phan Tấn Tùng PHẦN 2b: Thiết kế Bánh răng – Trục vít I. THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN CẤP NHANH BÁNH RĂNG TRỤ RĂNG THẲNG • Các thông số kĩ thuật : • Công suất bộ truyền : • Tỉ số truyền : • Số vòng quay bánh dẫn : • Moment xoắn : Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải 12
SVTH: Đinh Ngọc Hân GVHD: Phan Tấn Tùng 1. Chọn vật liệu cho bánh dẫn và bánh bị dẫn: Chọn thép C45 được tôi cải thiện. Theo bảng 6.13 ta có: • Đối với bánh dẫn: • Đối với bánh bị dẫn: 2. Xác định sơ bộ ứng suất tiếp xúc cho phép [ σH ] và ứng suất uốn cho phép [σF ]: a. Số chu kì làm việc cơ sở: b. Số chu kì làm việc tương đương: Số lần ăn khớp của răng 1 vòng quay: Tuổi thọ: Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải 13
SVTH: Đinh Ngọc Hân GVHD: Phan Tấn Tùng c. Hệ số tuổi thọ: Do nên chọn d. Ứng suất tiếp xúc và ứng suất uốn cho phép: 3. Chọn ứng suất tiếp xúc cho phép [σH]: Chọn 4. Chọn hệ số tải trọng tính: Theo bảng 6.15 do bánh răng nằm đối xứng các ổ trục nên chọn , chọn theo tiêu chuẩn. Ta có: Ứng với vừa chọn, tra bảng 6.4(ứng với và ) có: và 5. Tính khoảng cách trục: Ta chọn 6. Chọn modul răng: Theo tiêu chuẩn ta chọn 7. Xác định số răng : Tổng số răng : Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải 14
SVTH: Đinh Ngọc Hân GVHD: Phan Tấn Tùng 8. Tính lại tỉ số truyền: 9. Xác định các kích thước bộ truyền bánh răng: • Đường kính vòng chia: • Đường kính vòng đỉnh: • Khoảng cách trục: • Chiều rộng vành răng: Bánh bị dẫn: Bánh dẫn : 10.Tính vận tốc vòng v và chọn cấp chính xác bộ truyền Tra bảng 6.3 ta chọn cấp chính xác bộ truyền là 6; 11. Xác định lực tác dụng lên bộ truyền: 12. Chọn hệ số tải trọng động KHV và KFV : Ta có cấp chính xác là 6 và vận tốc Tra bảng 6.5 chọn: 13. Kiểm nghiệm ứng suất tiếp xúc: Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải 15
SVTH: Đinh Ngọc Hân GVHD: Phan Tấn Tùng • Ứng suất tiếp xúc cho phép  Hệ số ảnh hưởng độ nhám bề mặt:  Hệ số ảnh hưởng vận tốc vòng, do  Hệ số xét đến ảnh hưởng của điều kiện bôi trơn, chọn  Hệ số ảnh hưởng kích thước răng: Ta có  Vậy thỏa điều kiện độ bền tiếp xúc. 14. Kiểm nghiệm ứng suất uốn : • Ứng suất uốn cho phép:  Hệ số xét đến ảnh hưởng khi quay hai chiều đến độ bền mỏi: khi quay một chiều.  Hệ số ảnh hưởng đến độ nhám: khi phay và mài răng  Hệ số kích thước:  Hệ số độ nhạy vật liệu bánh răng đến sự tập trung ứng suất: Suy ra: • Hệ số dạng răng: Đặc tính so sánh độ bền các bánh răng(độ bền uốn): • Ta kiểm nghiệm độ bền uốn cho bánh bị dẫn là bánh có độ bền thấp hơn Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải 16
SVTH: Đinh Ngọc Hân GVHD: Phan Tấn Tùng • Ứng suất uốn được tính theo: Hệ số tải trọng tính: Ứng suất uốn tính toán:  Vậy độ bền uốn được thỏa. 15. Bảng thống kê các thông số bộ truyền: Thông số Kích thước Môđun Khoảng cách trục Góc biên dạng ren α Bánh dẫn Số răng Đường kính vòng chia Đường kính vòng đỉnh Bề rộng vành răng Bánh bị dẫn Số răng Đường kính vòng chia Đường kính vòng đỉnh Bề rộng vành răng II. BỘ TRUYỀN CẤP CHẬM TRỤC VÍT – BÁNH VÍT: • Các thông số kĩ thuật : Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải 17
SVTH: Đinh Ngọc Hân GVHD: Phan Tấn Tùng • Công suất trên trục vít : • Tỉ số truyền : • Số vòng quay trục vít : • Moment xoắn trên trục vít : • Moment xoắn trên bánh vít: 1. Dự đoán vận tốc trượt : Tương ứng vận tốc trượt ta chọn cấp chính xác 7 2. Chọn vật liệu: • Đối với bánh vít: Vì ta chọn vật liệu là đồng thanh không thiếc Br SnP10-1, đúc trong khuôn kim loại với . • Đối với trục vít: Chọn vật liệu cho trục vít là thép 40Cr được tôi với độ rắn 45HRC, sau đó được mài và đánh bóng ren vít. 3. Ứng suất cho phép của bánh vít: • Ứng suất tiếp xúc cho phép: Trong đó: Với là chu kỳ làm việc tương đương theo công thức: • Ứng suất uốn cho phép: – Số chu kì làm việc tương đương xác định theo công thức: Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải 18
SVTH: Đinh Ngọc Hân GVHD: Phan Tấn Tùng 4. Chọn số răng trục vít – bánh vít: Chọn số mối răng với Số răng bánh vít Chọn hệ số đường kính , chọn . 5. Chọn sơ bộ theo công thức: 6. Tính khoảng cách trục Với hệ số tải trọng động : Tính môđun theo công thức: Ta chọn theo tiêu chuẩn. Tính lại khoảng cách trục thực: 7. Các kích thước chính của bộ truyền: Tên thông số Công thức Hệ số đường kính Hệ số dịch chỉnh Môđun Khoảng cách trục Góc biên dạng ren Trục vít Đường kính vòng chia trục vít Đường kính vòng đỉnh trục vít Đường kính vòng đáy trục vít Góc xoắn ốc vít γ Chiều dài phần cắt ren trục vít Bánh vít Đường kính vòng chia bánh vít Đường kính vòng đỉnh răng bánh vít Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải 19
SVTH: Đinh Ngọc Hân GVHD: Phan Tấn Tùng Đường kính vòng đáy răng bánh vít Đường kính lớn nhất bánh vít Chiều rộng bánh vít 8. Kiểm nghiệm: • Tính lại vận tốc trượt: • Hệ số tải trọng: • Hiệu suất được tính theo công thức: Với góc ma sát • Tính toán lại ứng suất tiếp xúc cho phép: Giá trị này phù hợp với giá trị đã chọn. • Xác định số răng tương đương bánh vít: Chọn hệ số • Kiểm nghiệm độ bền uốn của bánh vít theo công thức:  Vậy bánh vít thoả điều kiện bền uốn. • Xác định giá trị các lực tác dụng lên bộ truyền: • Kiểm nghiệm độ bền uốn của trục vít: Với là tổng mômen uốn tương đương, Với vật liệu chế tạo trục vít là thép 40Cr được tôi với độ rắn 45HRC, ta chọn Ta có Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải 20

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.