Tài liệu đồ án chi tiết máy
lượt xem 428
download
1. Chọn động cơ 1.1. Xác định công suất cần thiết của động cơ + Công suất tương đương xác định theo công thức: Pct = h t P Trong đó: Pct, Pt: công suất cần thiết trên trục động cơ và công suất tính toán trên trục máy công tác. Với giả thiết hệ dẫn động băng tải làm việc ổn định với tải trọng không đổi. Theo công thức 2.10[1] và 2.11[1] ta có:
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Tài liệu đồ án chi tiết máy
- Đồ án chi tiết máy Đề số 5: Thiết kế hệ dẫn động băng tải Luận văn tốt nghiệp Đề tài: Thiết kế hệ dân dụng băng tải GVHD: TS Nguyễn Tiến Dũng SVTH: Nguyễn Việt Dũng – CTM2 – K52 1
- Đồ án chi tiết máy Đề số 5: Thiết kế hệ dẫn động băng tải MỤC LỤC PHẦN 1: ĐỘNG HỌC PHẦN BĂNG TẢI .............................................. 4 1. Chọn động cơ ....................................................................................... 4 1.1. Xác định công suất cần thiết của động cơ ...................................... 4 1. 2. Xác định tốc độ đồng bộ của động cơ điện .................................... 5 1.3. Chọn động cơ ................................................................................. 5 2. Phân phối tỉ số truyền ........................................................................... 6 2.1. Xác định tỉ số truyền chung của hệ dẫn động .................................. 6 2.2. Phân phối tỉ số truyền ..................................................................... 6 3. Xác định các thông số trên các trục ...................................................... 7 3.1. Số vòng quay trên các trục ............................................................. 7 3.2. Công suất tác dụng lên các trục ...................................................... 7 3.3. Mô men xoắn trên các trục .......................................................... 7 4. Bảng tổng kết ....................................................................................... 8 PHẦN 2: TÍNH CÁC BỘ TRUYỀN ......................................................... 9 1. Thiết kế bộ truyền ngoài ....................................................................... 9 1.1. Chọn loại xích ................................................................................ 9 1.2. Chọn số răng đĩa xích ..................................................................... 9 1.3. Xác định số bước xích .................................................................... 9 1.4. Xác định khoảng cách trục và số mắt xích .....................................11 1.5. Kiểm nghiệm xích về độ bền mòn .................................................12 1.6. Xác định các thông số của dĩa xích ................................................13 1.7. Xác định lực tác dụng lên trục .......................................................15 1.8. Các thông số của bộ truyền xích: ...................................................15 2. Thiết kế bộ truyền trục vít-bánh vít ......................................................16 2.1. Chọn vật liệu chế tạo trục vít-bánh vít ...........................................17 2.2. Xác định ứng suất cho phép ..........................................................17 2.3. Xác định sơ bộ khoảng cách trục ...................................................19 2.4. Xác định các thông số....................................................................20 2.5. Kiểm nghiệm bánh vít ...................................................................20 2.6. Xác định các kích thước bộ truyền ................................................22 2.7. Tính nhiệt truyền động trục vít ......................................................23 2.8. Lực tác dụng lên trục. ....................................................................25 2.9. Các thông số bộ truyền trục vít. .....................................................26 PHẦN 3: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRỤC .............................................27 1. Chọn khớp nối .....................................................................................27 1.1. Tính chọn khớp nối .......................................................................27 1.2. Lực từ khớp nối tác dụng lên trục. ................................................28 1.3. Bảng các thông số khớp nối:..........................................................28 GVHD: TS Nguyễn Tiến Dũng SVTH: Nguyễn Việt Dũng – CTM2 – K52 2
- Đồ án chi tiết máy Đề số 5: Thiết kế hệ dẫn động băng tải 2. Tính trục ..............................................................................................29 2.1. Chọn vật liệu chế tạo trục. .............................................................29 2.2. Xác định sơ bộ đường kính trục. ....................................................29 2.3. Xác định khoảng cách giữa các điểm đặt lực. ................................30 2.4. Đặt lực tác dụng lên các đoạn trục. ................................................31 2.5. Vẽ biểu đồ mômen cho trục I.........................................................31 2.5. Vẽ biểu đồ mômen. .......................................................................33 2.6. Xác định đường kính các đoạn trục. ..............................................34 2.7. Chọn then. .....................................................................................35 2.8. Kiểm nghiệm trục. .........................................................................37 PHẦN 4: TÍNH CHỌN Ổ LĂN................................................................42 1. Trục I. ..................................................................................................42 1.1. Chọn loại ổ lăn. .............................................................................42 1.3. Xác định tải trọng tác dụng lên các ổ. ............................................43 1.4. Kiểm nghiệm khả năng tải động của ổ ...........................................45 1.5. Kiểm nghiệm khả năng tải tĩnh của ổ.............................................47 2. TrụcII ..................................................................................................49 PHẦN 5. THIẾT KẾ VỎ HỘP GIẢM TỐC ...........................................50 1. Tính kết cấu của vỏ hộp .......................................................................50 1.2. Các kích thước cơ bản của vỏ hộp. ................................................50 1.3. Các chi tiết khác có liên quan. ..........................................................52 1.1.3. Vòng móc. .....................................................................................52 2. Bôi trơn hộp giảm tốc ..........................................................................53 2.1. Công dụng .....................................................................................53 2.2. Bôi trơn bộ truyền trục vít .............................................................54 2.3. Bôi trơn ổ lăn. ...............................................................................54 3. Bảng thống kê lắp ghép, trị số sai lệch giới hạn và dung sai lắp ghép. .54 GVHD: TS Nguyễn Tiến Dũng SVTH: Nguyễn Việt Dũng – CTM2 – K52 3
- Đồ án chi tiết máy Đề số 5: Thiết kế hệ dẫn động băng tải PHẦN 1: ĐỘNG HỌC PHẦN BĂNG TẢI 1. Chọn động cơ 1.1. Xác định công suất cần thiết của động cơ Pt + Công suất tương đương xác định theo công thức: Pct = Trong đó: Pct, Pt: công suất cần thiết trên trục động cơ và công suất tính toán trên trục máy công tác. Với giả thiết hệ dẫn động băng tải làm việc ổn định với tải trọng không đổi. Theo công thức 2.10[1] và 2.11[1] ta có: + Công suất công tác Pt: F.v 5735.0,72 Pt 4,13 KW 1000 1000 Với : v= 0,72 m/s - vận tốc băng tải; - lực kéo băng tải; F= 5375 N + Hiệu suất hệ dẫn động : = nib Theo sơ đồ đề bài thì : =k.3ôl.tv.x; Tra bảng( 2.3) Ttttkhdđck tập1 , ta được các hiệu suất: k = 0,99 - hiệu suất nối trục. ôl = 0,99 - hiệu suất một cặp ổ lăn; tv = 0,80 - hiệu suất bộ truyền trục vít không tự hãm với Z1=2; x = 0,93 - hiệu suất bộ truyền xích để hở ; = 0,99. 0,993.0,80. 0,93= 0,715 ; Vậy : Pt 4,13 5,78(Kw) Pct= = 0,715 GVHD: TS Nguyễn Tiến Dũng SVTH: Nguyễn Việt Dũng – CTM2 – K52 4
- Đồ án chi tiết máy Đề số 5: Thiết kế hệ dẫn động băng tải 1. 2. Xác định tốc độ đồng bộ của động cơ điện + Số vòng quay của trục máy công tác là nlv tính theo công thức 2.16[1]: 60.1000.v 60.1000.0,72 nlv = 26, 2 (vg/ph) D 3,14.525 Trong đó: v: vận tốc băng tải; v = 0,72 m/s ; D: đường kính băng tải ; D=525 mm ; + Theo bảng 2.4[1] ta có thể chọn được: un(sb): tỉ số truyền ngoài, ở đây bộ truyền ngoài xích: un(sb)=ux(sb)=2 uh(sb) tỉ số truyền của hộp giảm tốc, ở đây là bộ truyền trục vít: uh(sb)=utv(sb)=20 Vậy tỉ số truyền sơ bộ của hệ dẫn động: usb= un(sb).uh(sb)= 2.20= 40 Số vòng quay sơ bộ của động cơ được tính theo công thức 2.18[1]: nsb= nlv.usb= 26,2.40= 1048 (vg/ph) 1.3. Chọn động cơ Chọn động cơ phải thỏa mãn điều kiện : Pđc Pct , nđc nsb Chọn số vòng quay đồng bộ của động cơ: nđc= 1000 (vg/ph) Đồng thời có mômen mở máy thỏa mãn: Tmm Tk T Tdn Do hệ dẫn động hoạt động ở chế độ tải trọng tĩnh nên mômen mở máy bằng Tmm 1 mômen xoắn của tải tức là: Tmm= T Do đó: T GVHD: TS Nguyễn Tiến Dũng SVTH: Nguyễn Việt Dũng – CTM2 – K52 5
- Đồ án chi tiết máy Đề số 5: Thiết kế hệ dẫn động băng tải Tk 1 Vậy ta cần chọn động cơ có: Tdn Theo bảng P1.3[1] phụ lục với Pct= 5,78 (Kw) và nđc= 1000 (vg/ph) Ta chọn được động cơ: 4A132M6Y3 với các thông số kĩ thuật là: Công suất : 7,5 (Kw) Số vòng quay : 968 (vg/ph) Tk 2 Tdn Đường kính trục: 38 (mm) Khối lượng : 93 (kg) Kết luận động cơ 4A132M6Y3 có kích thước phù hợp với yêu cầu thiết kế. 2. Phân phối tỉ số truyền 2.1. Xác định tỉ số truyền chung của hệ dẫn động Theo công thức 3.23[1] ta có: n dc 968 u sb 36, 95 n lv 26, 2 Trong đó: nđc: Số vòng quay của động cơ đã chọn nlv: Số vòng quay của trục máy công tác 2.2. Phân phối tỉ số truyền Theo công thức 3.24[1] ta có: usb= un.uh Trong đó: un: Tỉ số truyền của bộ truyền ngoài: un= ux uh: Tỉ số truyền của bộ truyền trong hộp giảm tốc. uh= utv GVHD: TS Nguyễn Tiến Dũng SVTH: Nguyễn Việt Dũng – CTM2 – K52 6
- Đồ án chi tiết máy Đề số 5: Thiết kế hệ dẫn động băng tải Chọn tỉ số truyền của bộ truyền xích ux=2,5 thì tỉ số truyền của bộ truyền trục vít - bánh vít là: u sb 36,95 u tv u h 14, 78 un 2,5 3. Xác định các thông số trên các trục 3.1. Số vòng quay trên các trục + Tốc độ quay của trục I: n1 = nđc= 968 (vg/ph) n1 968 + Tốc độ quay của trục II: n2 = = = 64,5 (vg/ph) u tv 14,78 n * = n 2 = 64,5 = 25,8 (vg/ph) + Tốc độ quay của trục công tác: ct ux 2,5 3.2. Công suất tác dụng lên các trục + Công suất trên trục công tác: Pct= Pt= 4,13 (Kw) pt 4,13 4,49 (kw) + Trục II: P2= «l .x 0,99.0,93 P2 4,49 5,67 (kw) + Trục I: P1= tv «l 0,99.0,80 P2 5, 67 * + Công suất trên động cơ: P đc 5, 79 (Kw) ol . k 0, 99.0, 99 3.3. Mô men xoắn trên các trục Pi Ti = 9,55. 106 . ni P1 5,67 + Trục I : T1 9,55.106. 9,55.106. 55938,53 (N.mm) n1 968 P2 4,49 + Trục II : T2 = 9,55. 106 . 9,55.106. 664798,45 (N.mm) n2 64,5 + Trục công tác: GVHD: TS Nguyễn Tiến Dũng SVTH: Nguyễn Việt Dũng – CTM2 – K52 7
- Đồ án chi tiết máy Đề số 5: Thiết kế hệ dẫn động băng tải Pct 4,13 Tct = 9,55. 106 . 9,55. 106 . 1528740,31 (N.mm) n *ct 25,8 + Mômen xoắn trên trục động cơ: P* đc 5, 79 6 9,55.106. Tđc 9,55.10 . 57122, 42(Nmm) n đc 968 4. Bảng tổng kết Trục Động cơ I II Công tác Thụng số U 1 14,78 2,5 P(Kw) 5,79 5,67 4,49 4,13 n(vg/ph) 968 968 64,5 25,8 T(Nmm) 57122,42 55938,53 664798,45 1528740,31 GVHD: TS Nguyễn Tiến Dũng SVTH: Nguyễn Việt Dũng – CTM2 – K52 8
- Đồ án chi tiết máy Đề số 5: Thiết kế hệ dẫn động băng tải PHẦN 2: TÍNH CÁC BỘ TRUYỀN 1. Thiết kế bộ truyền ngoài Ta có bảng thông số của bộ truyền: P= P2= 4,49 (Kw) T= T2= 664798,45 (Nmm) n= n2= 64,5 (vg/ph) u= ux= 2,5 o β = 10 1.1. Chọn loại xích Vì tải trọng nhỏ vận tốc thấp nên dung xích con lăn. 1.2. Chọn số răng đĩa xích Với u = 2,5, theo bảng 5.4[1] ta chọn z1= 25 (răng) là số răng đĩa xích nhỏ Số răng đĩa xích lớn được xác định theo công thức5.1[1]: Z2 = u.Z 1 = 2.25 = 62,5 (răng) Do Z2 nguyên lên chọn Z2= 62 (răng) Tỷ số truyền thực: Z 2 62 u th 2, 48 Z1 25 u th u 2, 48 2,5 u= .100 .100 0,8(%) 4(%) Sai số: u 2,5 1.3. Xác định số bước xích Bước xích p được tra bảng 5.5[1] với điều kiện P.k.k z .k P Pt kd Với Pt : công suất tính toán GVHD: TS Nguyễn Tiến Dũng SVTH: Nguyễn Việt Dũng – CTM2 – K52 9
- Đồ án chi tiết máy Đề số 5: Thiết kế hệ dẫn động băng tải P: công suất cần truyền, P = 4,49(kW) Chọn bộ truyền thí nghiệm là bộ truyền xích tiêu chuẩn, có số răng và vận tốc vòng đĩa xích nhỏ là: Z01= 25 (răng) và n01= 50 (vg/ph) Do vậy ta tính được: z01 25 1, kz : hệ số răng, ta có kz = z1 25 z01 kn: hệ số vòng quay kn z1 , với n01 = 50 = vòng/phút 50 kn 0, 775 64,5 Theo công thức 5.4[1] K= k0.ka.kbt.kđ.kc.kđc Với k0 : hệ số kể đến ảnh hưởng vị trí bộ truyền,tra bảng 5.6[1] với 100 chọn k0=1 ka: hệ số kể đến khoảng cách trục và ciều dài xích, chọn a=(30-50)p tra bảng 5.6[1] được: ka = 1 (a = 50p) kđc: hệ số kể đến ảnh hưởng của lực căng xích chọn cách điều chỉnh bằng con lăn căng xích kđc=1 kbt: hệ số kể đến ảnh hưởng bôi trơn, dùng cách bôi trơn nhỏ giọt, môi trường làm việc có bụi, chọn kbt = 1,3 kđ: hệ số kể đến tải trọng động, bộ truyền làm va đập nhẹ, chọn kđ = 1,2 kc: hệ số kể đến chế độ làm việc bộ truyền, bộ truyền làm việc 2 ca, kc=1,25 GVHD: TS Nguyễn Tiến Dũng SVTH: Nguyễn Việt Dũng – CTM2 – K52 10
- Đồ án chi tiết máy Đề số 5: Thiết kế hệ dẫn động băng tải K = 1.1.1.1,3.1,2.1,25 = 1,95 Kd: hệ số phân bố không đều tải trọng cho các dãy với 3 dãy ta có: kd=2,5 Vậy ta có: P.k.k z .k 4, 49.1.0, 775.1,95 Pt 2, 7(kW) kd 2,5 Theo bảng 5.5[1], với Pt=2,7 P và n01 = 50 vòng/phút, chọn bộ truyền xích 1 dãy có: Bước xích : p = 25,4 (mm) thoả mãn điều kiện bền mòn Đường kính chốt : dc= 7,95 (mm) Chiều dài ống : B= 22,61 (mm) Công suất cho phép: [P]= 3,20 (Kw) Pt < [P] = 3,20 (kW). 1.4. Xác định khoảng cách trục và số mắt xích Chọn sơ bộ: a= 35p = 35.25,4= 889 (mm) Theo công thức 5.12[1], số mắt xích 2 2.a z1 z 2 z 2 z1 p x 4 2 .a p 2 2 2.889 25 62 62 25 .25, 4 x = 114,49 4 2 889 25, 4 2 Lấy số mắt xích chẵn xc = 114 Theo công thức 5.13[1], tính lại khoảng cách trục: p 2 z z z z 2 a x c 1 2 x c 0,5 z1 z 2 2 2 1 4 2 GVHD: TS Nguyễn Tiến Dũng SVTH: Nguyễn Việt Dũng – CTM2 – K52 11
- Đồ án chi tiết máy Đề số 5: Thiết kế hệ dẫn động băng tải 25, 4 62 25 2 25 62 2 114 0,5 25 62 2 114 4 2 =883 (mm) Để xích không phải chịu lực căng quá lớn, giảm a một lượng ∆a = 0,003a = 0,003.1262 = 3(mm) Vậy khoảng cách trục thực tế: a = 880 (mm). + Số lần va đập của xích Theo ct 5.14[1], ta có số lần va đập I của bản lề xích trong 1 giây: z1.n 25.64,5 0,94 i= 15.x 15.114 Theo bảng 5.9[1], với p = 25,4 thì [i] = 30 Vậy i < [i] 1.5. Kiểm nghiệm xích về độ bền mòn Q S Theo công thức 5.15[1] ta có S = k đ .Ft F0 Fv Trong đó : Q: Tải trọng phá hỏng được tra trong bảng 5.2[1]. Theo bảng 5.2[1], với xích con lăn 1 dãy có p= 25,4 thì tải trọng phá huỷ Q = 170,1 (KN) =170100 (N), khối lượng 1m xích q = 7,5 (kg) kđ : hệ số tải trọng động. Do chế độ làm việc trung bình kđ = 1,2. z1.p.n 25.25, 4.64, 5 0, 68(m / s) v= 60000 60000 P 4, 49 6602,94 N 1000. Ft: lực vòng, Ft = 1000. v 0, 68 Fv: lực căng do lực li tâm sinh ra Ta có: Fv = q.v2 =7,5.0,682 =3,468 (N) GVHD: TS Nguyễn Tiến Dũng SVTH: Nguyễn Việt Dũng – CTM2 – K52 12
- Đồ án chi tiết máy Đề số 5: Thiết kế hệ dẫn động băng tải F0 : lực căng do trọng lượng nhánh xích bị động gây ra, được tính theo công thức 5.16[1] : Fv= 9,81kf.q.a Trong đó: a: Khoảng cách trục, a=0,88 (m) kf: Hệ số phụ thuộc độ võng f của xích, lấy kf = 4 q: Khối lượng 1m xích, q= 7,5 (kg) F0 = 9,81.4.7,5.0,88 = 258,98 (N) Vậy Q 170100 20, 78 S S= k đ .Ft F0 Fv 1, 2.6602, 94 258,98 3, 468 Theo bảng 5.10[1] với n=64,5 (vg/ph) và p=25,4 có [s] = 8,2 Vậy s > [s] : bộ truyền xích đảm bảo đủ bền. 1.6. Xác định các thông số của dĩa xích Theo công thức 5.17[1] ta có: Đường kính vòng chia: p 25, 4 d1 202, 66(mm) sin sin z1 25 p 25, 4 d2 501, 49(mm) sin sin z2 62 Vậy đường kính vòng chia của đĩa dẫn d1 =202,66 (mm), đĩa bị dẫn d2 = 501,49 (mm). Theo bảng 14.4b[1] ta có: Đường kính vòng đỉnh răng của: + Đĩa dẫn: GVHD: TS Nguyễn Tiến Dũng SVTH: Nguyễn Việt Dũng – CTM2 – K52 13
- Đồ án chi tiết máy Đề số 5: Thiết kế hệ dẫn động băng tải d a1 p.(0,5 cotg ) 25, 4 0,5 cot g 213,76(mm) z1 25 + Đĩa bị dẫn: d a2 p.(0,5 cotg ) 25, 4 0,5 cot g 513,55(mm) z2 62 Bán kính đáy: r = 0,5025.dl + 0,05 Với dl tra trong bảng 5.2[1] đường kính con lăn ta được: dl=15,08(mm) Vậy: r = 0,5025.dl + 0,05=0,5025.15,08+0,05= 7,63 (mm) Đường kính chân răng: + Đĩa dẫn: df1 = d1 – 2.r= 202,66–2.7,63= 187,4 (mm) + Đĩa bị dẫn: df2 = d2 – 2.r=501,49 –2.7,63= 486,23 (mm) Kiểm nghiệm ứng suất tiếp xúc H trên mặt răng đĩa xích: Theo công thức 5.18[1]: k r . Ft .k đ +Fvđ .E H H 0, 47 A.k d Trong đó: Ft : Lực vòng, Ft = 6602,94 (N) Fvđ : Lực va đập trên m=3 dãy xích, theo công thức 5.19[1]: Fvđ = 13.10-7.n.p3.m Fvđ = 13.10-7. 64,5.25,43.3 = 4,12 (N) 2.E1.E 2 . Vật liệu dung làm con lăn và răng đĩa là thép có E= E1 E 2 E1= E2= E = 2,1.105 (Mpa) kđ : Hệ sô tải trọng động, kđ = 1,2 GVHD: TS Nguyễn Tiến Dũng SVTH: Nguyễn Việt Dũng – CTM2 – K52 14
- Đồ án chi tiết máy Đề số 5: Thiết kế hệ dẫn động băng tải kr : Hệ số kể đến số răng đĩa xích, với z1 = 25 (răng) tra bảng trang 87 sách tttkhdđ 1 ta có kr = 0,42 kd = 2,5 (do sử dụng 3 dãy xích) Theo bảng 5.12[1], với p = 25,4 và 3 dãy xích có A= 450 mm2 Vậy: 0, 42. 6602,94.1, 2 4,12 .2,1.105 370,53 MPa H 0, 47 450.2,5 Như vậy theo bảng 5.11[1] dùng thép 45 tôi cải thiện, đạt độ rắn HB210, ứng H suất tiếp xúc cho phép là = 600 (MPa) đảm bảo được độ bền tiếp xúc cho răng đĩa xích 1. Tương tự với răng đĩa xích 2 do chọn c ùng vật liệu và chế độ nhiệt luyện nên cũng có: H H . 1.7. Xác định lực tác dụng lên trục Theo công thức 5.20[1]: Fr = kx.Ft Trong đó: kx: Hệ số kể đến trọng lượng xích => bộ truyền đặt nằm nghiêng góc β< 40o, chọn kx = 1,15 Ft: Lực vòng, Ft=6602,94 (N) Vậy Fr = 1,15.6602,94 = 7593,33 (N) 1.8. Các thông số của bộ truyền xích: Thông số Ký hiệu Giá trị GVHD: TS Nguyễn Tiến Dũng SVTH: Nguyễn Việt Dũng – CTM2 – K52 15
- Đồ án chi tiết máy Đề số 5: Thiết kế hệ dẫn động băng tải Loại xích Xích ống con lăn Bước xích (mm) p 25,4 Số mắt xích x 114 Chiều dài xích (mm) L Khoảng cách trục (mm) a 880 Số răng đĩa xích nhỏ z1 25 Số răng đĩa xích lớn z2 62 Vật liệu đĩa xích Đường kính vòng chia đĩa xích nhỏ d1 202,66 (mm) Đường kính vòng chia đĩa xích lớn d2 501,49 (mm) Đường kính vòng đỉnh đĩa xích nhỏ da1 213,76 (mm) Đường kính vòng đỉnh đĩa xích lớn da2 513,55 (mm) Bán kính đáy (mm) r 7,63 Đường kính chân răng đĩa xích nhỏ df1 187,4 (mm) Đường kính chân răng đĩa xích lớn df2 486,23 (mm) Lực tác dụng lên trục (N) Fr 7593,33 2. Thiết kế bộ truyền trục vít-bánh vít Các thông số của bộ truyền trục vít: P= P1= 5,67 (kw) GVHD: TS Nguyễn Tiến Dũng SVTH: Nguyễn Việt Dũng – CTM2 – K52 16
- Đồ án chi tiết máy Đề số 5: Thiết kế hệ dẫn động băng tải n1= 968 (vg/ph) u= utv= 14,78 T1= 55938,53 (N) T2= 664798,45 (N) n2= 64,5 (vg/ph) Số ca làm việc: 2 (ca) Thời gian phục vụ: lh= 12500 giờ 2.1. Chọn vật liệu chế tạo trục vít-bánh vít + Tính sơ bộ vận tốc trượt Theo công thức 7.1[1], ta tính vận tốc trượt sơ bộ: vs 4,5.105.n1. 3 T2 4,5.105.968. 3 664798, 45 3,8 m / s Trong đó: n1: Số vòng quay của trục vít T1: Mômen xoắn trên trục bánh vít vs= 3,8 (m/s) < 5 (m/s). Sử dụng đồng thanh không thiếc ЬpAЖ 9-4 đúc ly tâm có để chế tạo bánh vít có σb= 500(MPa), σch = 200 (MPa). Theo bảng 7.2[1] ta sử dụng thép 45 để chế tạo trục vít là thép tôi, độ rắn mặt ren đạt độ cứng HRC 45 2.2. Xác định ứng suất cho phép Vì bánh vít làm bằng đồng thanh không thiếc có cơ tính thấp hơn nhiều so với trục vít bằng thép nên chỉ cần xác định ứng xuất tiếp xúc cho phép và ứng suất uốn cho phép đối với vật liệu làm bánh vít. GVHD: TS Nguyễn Tiến Dũng SVTH: Nguyễn Việt Dũng – CTM2 – K52 17
- Đồ án chi tiết máy Đề số 5: Thiết kế hệ dẫn động băng tải 2.2.1. Ứng suất tiếp xúc cho phép Theo bảng 7.2[1], với bánh vít làm bằng đồng thanh không thiếc ЬpA Ж 9-4 ta có: với vs=3,8 (m/s) => H 160(MPa) . 2.2.2. Ứng suất uốn cho phép Theo công thức 7.6[1] ta có: F FO .K HL FO : ứng suất uốn cho phép với 10 6 Trong đó chu kỳ Bộ truyền quay 1 chiều, theo công thức 7.7[1] ta có: FO 0, 25. b 0, 08 ch 0, 25.500 0, 08.200 141(MPa) KFL: hệ số tuổi thọ. Theo công thức 7.9[1] ta có: 106 K FL 9 N FE Với 9 T 60 2i n 2i .t i N FE T2max Vì tải trọng không đổi nên: NFE= 60.n2.t Với: n2: là số vòng quay của bánh vít trong 1 phút có: n2=64,5 (vg/ph) t : Tổng số thời gian làm việc của bộ truyền t =lh=12500 giờ => NFE= 60.64,5.12500=4,84. 10 7 (chu kì) Do đó: 106 K FL 8 0, 62 4,84.107 GVHD: TS Nguyễn Tiến Dũng SVTH: Nguyễn Việt Dũng – CTM2 – K52 18
- Đồ án chi tiết máy Đề số 5: Thiết kế hệ dẫn động băng tải Vậy : F FO .K HL 141.0, 62 87, 42(MPa) + Ứng suất cho phép khi quá tải Theo công thức 7.14[1], ta có: H max 2. ch 2.200 400 MPa F max 0,8. ch 0,8.200 160 MPa 2.3. Xác định sơ bộ khoảng cách trục Theo công thức 7.16[1] ta có: 2 170 T2 .K H a w z2 q 3 z q 2 H Trong đó: z2: là số răng bánh vít. Với u= utv = 14,78, chọn z1 = 2 => z2 = u2z1 = 14,78.2 = 29,56 (răng), chọn z2=30 (răng) Tỷ số truyền thực: z 2 30 u th 15 z1 2 Sai số: u th u 15 14,78 u= .100 1,5% 4% u 14,78 q: Hệ số đường kính trục vít. Chọn sơ bộ q = 0,25.z2 = 0,27.30 = 8,1 Theo bảng 7.3[1], chọn q = 8 T2: Mômen xoắn trên trục bánh vít. T2 = 664798,45 Nmm KH: Hệ số tải trọn. Chọn sơ bộ KH = 1,2 Vậy: GVHD: TS Nguyễn Tiến Dũng SVTH: Nguyễn Việt Dũng – CTM2 – K52 19
- Đồ án chi tiết máy Đề số 5: Thiết kế hệ dẫn động băng tải 2 170 669798, 45.1, 2 a w 30 8 190, 52 mm 3 30.160 8 Chọn aw= 190 (mm). 2.4. Xác định các thông số Modun dọc trục của trục vít: Theo công thức 7.17[1]: 2a w 2.190 m 10 z 2 q 30 8 Chọn m theo trị số tiêu chuẩn trong bảng 7.3[1] ta được: m = 10 (mm) Tính chính xác khoảng cách trục aw: 10. 30 8 m z2 q 190 mm aw 2 2 Lấy aw = 190 mm, khi đó hệ số dịch chỉnh là: aw 190 0, 5. q z 2 0, 5 8 30 0 mm x m 10 Thoả mãn điều kiện -0,7 < x < 0,7 2.5. Kiểm nghiệm bánh vít 2.5.1. Kiểm nghiệm về độ bền tiếp xúc Theo công thức 7.19[1] ta có điều kiện bền tiếp xúc của răng bánh vít là: 3 170 z 2 q T2 .K H H H z2 a w q + Tính lại vận tốc trượt: Theo công thức 7.20[1]: .d w1.n1 vs 60000.cos w GVHD: TS Nguyễn Tiến Dũng SVTH: Nguyễn Việt Dũng – CTM2 – K52 20
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Đồ án chi tiết máy: Thiết kế hệ dẫn động xích
45 p | 996 | 235
-
Hướng dẫn Đồ án môn học Chi tiết máy - PGS.TS Nguyễn Hữu Lộc
37 p | 856 | 167
-
Đồ án Chi tiết máy: Thiết kế băng tải nâng hạ di động
39 p | 361 | 133
-
Đồ án Chi tiết máy: Thiết kế hệ dẫn động cơ khí - GVHD. PGS.TS. Nguyễn Văn Yến
26 p | 472 | 88
-
Đồ án chi tiết máy Đề số 1: Thiết kế hệ dẫn động xích tải
28 p | 486 | 88
-
Đồ án chi tiết máy: Thiết kế hộp giảm tốc (Phương án số 39)
76 p | 978 | 86
-
Đồ án Chi tiết máy: Thiết kế hệ hộp giảm tốc hai cấp (hộp khai triển)
74 p | 409 | 85
-
Hướng dẫn đồ án chi tiết máy 2013
14 p | 415 | 73
-
Đồ án Chi tiết máy: Tính toán & Thiết kế hộp giảm tốc đồng trục hai cấp
57 p | 344 | 63
-
Đồ án chi tiết máy: Hệ thống dẫn động băng tải
65 p | 280 | 61
-
Đồ án Chi tiết máy__hệ dẫn động băng tải - Nguyễn Trọng Nghĩa
51 p | 189 | 50
-
Đồ án Chi tiết máy: Thiết kế hệ thống dẫn động cơ khí (Đề số 37)
42 p | 334 | 48
-
Đồ án chi tiết máy: Thiết kế hệ dẫn động băng tải (Đề số 2A)
48 p | 319 | 47
-
Hướng dẫn đồ án Chi tiết máy 2012
14 p | 178 | 27
-
Đồ án chi tiết máy - Đề 43: Thiết kế hệ dẫn động cơ khí
44 p | 176 | 26
-
Đồ án: Thiết kế dẫn động băng tải
49 p | 128 | 24
-
Các phần chính trong thuyết minh đồ án chi tiết máy
14 p | 150 | 14
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