tính toán hệ thống dẫn động cơ khí, chương 1

Chia sẻ: Van Teo | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:6

Thêm vào BST

Báo xấu

348
lượt xem 101
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Hiệu suất hệ dẫn động . Theo sơ đồ đề bài thì:mổ lăn.kbánh răng.khớp nối. m: Số cặp ổ lăn (m = 3); k: Số cặp bánh răng (k = 2), Tra bảng 2.3 (trang 19 cuốn Tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí tập 1) tra được các hiệu suất: Hiệu suất của ổ lăn: ol= 0,99 ( vì ổ lăn được che kín). Hiệu suất truyền của một cặp bánh răng khi được che kín: br= 0,97. Hiệu suất nối trục đàn hồi: k= 0,98. Hiệu suất bộ truyền đai để hở: đ = 0,95. Vậy...

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: tính toán hệ thống dẫn động cơ khí, chương 1

Chương 1: TÝNH TO¸N HÖ DÉN §éNG I. Chän ®éng c¬: 1. X¸c ®Þnh c«ng suÊt cÇn thiÕt cña ®éng c¬ C«ng suÊt cÇn thiÕt Pct: P ct = F.v  6800.0,54  3,67 KW 1000 1000 HiÖu suÊt hÖ dÉn ®éng :  =  nib . Theo s¬ ®å ®Ò bµi th×:  = ®ai..mæ l¨n.kb¸nh r¨ng.khíp nèi. m: Sè cÆp æ l¨n (m = 3); k: Sè cÆp b¸nh r¨ng (k = 2), Tra b¶ng 2.3 (trang 19 cuèn TÝnh to¸n thiÕt kÕ hÖ dÉn ®éng c¬ khÝ tËp 1) tra ®-îc c¸c hiÖu suÊt: HiÖu suÊt cña æ l¨n: ol= 0,99 ( v× æ l¨n ®-îc che kÝn). HiÖu suÊt truyÒn cña mét cÆp b¸nh r¨ng khi ®-îc che kÝn: br= 0,97. HiÖu suÊt nèi trôc ®µn håi: k= 0,98. HiÖu suÊt bé truyÒn ®ai ®Ó hë: ® = 0,95. VËy hiÖu suÊt cña toµn bé hÖ thèng:  = 0,95.0,993. 0,972. 0,98 = 0,876 HÖ sè truyÒn ®æi t¶i träng : 2 T  t 4 4  =   i  . i  12  0,8 2  0,905 T  t  1  ck 8 8 C«ng suÊt t-¬ng ®-¬ng Pt® ®-îc x¸c ®Þnh b»ng c«ng thøc: Pt®  β .P ct  0,905.3,67  3,79 kW η 0,876 2. X¸c ®Þnh tèc ®é ®ång bé cña ®éng c¬. Chän s¬ bé tØ sè truyÒn cña toµn bé hÖ thèng lµ usb .Theo b¶ng 2.4(tr 21), truyÒn ®éng b¸nh r¨ng trô hép gi¶m tèc 2 cÊp, truyÒn ®éng ®ai (bé truyÒn ngoµi): usb= usbh. usb® = 16.2,5 = 40 Sè vßng quay cña trôc b¨ng t¶i lµ nlv : nlv = 60000.v  60000.0,54 = 32,2 vg/ph π .D 3,14.320 Trong ®ã: v : vËn tèc b¨ng t¶i.
D: §-êng kÝnh tang. Sè vßng quay s¬ bé cña ®éng c¬ nsb®c: nsb®c = nlv . usb = 32,2.40 = 1288 vg/ph Quy c¸ch ®éng c¬ ph¶i tháa m·n ®ång thêi : P®c  Pct , n®c  nsb Tmm TK vµ  T Tdn Tmm Ta cã : Pct  3,672W ; n sb  1288vg / ph ;  1,5 T Theo b¶ng phô lôc P1.1 (trang 237). Ta chän ®-îc kiÓu ®éng c¬ lµ : 4A100L4Y3 C¸c th«ng sè kÜ thuËt cña ®éng c¬ nh- sau : P®c = 4,0 kW; n®c = 1420 vg/ph; Tk  2,0 Tdn Nh- vËy chän ®éng c¬ 4A100L4Y3 cã c¸c th«ng sè phï hîp yªu cÇu thiÕt kÕ. II. PH¢N PhèI Tû Sè TRUYÒN Ta ®· biÕt u sb  u sbh .u sbd . Tû sè truyÒn chung n dc 1420 uc    44,1 n lv 32,2 Chän u®ai = 2,5  uhép = 44,1  17,6 ; 2,5 Theo kinh nghiÖm: u h  u1.u 2 Trong ®ã : u1 : TØ sè truyÒn cÊp nhanh u2 : TØ sè truyÒn cÊp chËm Theo b¶ng chän 3.1 th× u1 = 5,66; u2 = 3,18 theo tiªu chuÈn SEV229 – 75. TÝnh l¹i gi¸ trÞ u®ai theo u1vµ u2 trong hép gi¶m tèc u®ai = u c  44,1  2,45 u 1 .u 2 5,66.3,18 KÕt luËn: uh = 18; u1 = 5,66; u2 = 3,18; u®ai=2,45. III. X¸c ®Þnh c«ng xuÊt, momen vµ sè vßng quay trªn c¸c trôc.
1. C«ng suÊt, sè vßng quay trªn c¸c trôc I, II, III, IV cña hÖ dÉn ®éng: Pct =3,67 kW ; nlv =32,2 vg/ph. Pct 3,67 PIII    3,78 kW ; nIII = nlv = 32,2 vg/ph η ol η k 0,99.0,98 PIII 3,78 PII    3,94 kW; nII = nIII.u2 =32,2.3,18 = 102,4 η ol η br 0,99.0,97 vg/ph PII 3,94 PI    4,1 kW; nI = nII.u1= 102,4.5,66 =579,56 η ol η br 0,99.0,97 vg/ph Ta thÊy tuy PI > P®c nh-ng sai lÖch nµy kh«ng ®¸ng kÓ, ta cã thÓ kh¾c phôc b»ng c¸ch t¨ng thªm hiÖu suÊt cña ®éng c¬ hay t¨ng thªm hÖ sè c«ng suÊt cña ®éng c¬. 2. M« men trªn c¸c trôc (I, II, III, IV) cña hÖ dÉn ®éng. T®c = 9,55. 106. Pdc  9,55.10 6. 4,0  26901 N. mm. n dc 1420 TI = 9,55. 106. PI  9,55.10 6 . 4,1  67560 N. mm. nI 579,56 P 3,94 TII = 9,55. 106. II  9,55.10 6 .  367450 N. mm. n II 102,4 TIII = 9,55. 106. PIII  9,55.10 6 . 3,78  1121087 N. mm. n III 32,2 Pct 3,67 Tct = 9,55. 106.  9,55.106.  1088463 N. mm. n ct 32,2 Tõ c¸c th«ng sè tÝnh to¸n ®-îc ta lËp ®-îc b¶ng kÕt qu¶ tÝnh to¸n sau: Trôc I II III Tôc chi ®éng c¬ tiÕt Ud = 2,45 U1 = 5,66 U2 = 3,18 Khíp nèi P 4,0 4,1 3,94 3,78 3,67 n 1420 579,56 102,4 32,2 32,2 T 26901 67560 367450 1121087 1088463
i.TÝNH Bé TRUYÒN §AI Dùa vµo c«ng suÊt truyÒn vµ tÝnh n¨ng kinh tÕ ta chän lo¹i ®ai: §ai v¶i cao su. X¸c ®Þnh c¸c th«ng sè cña bé truyÒn: Theo 4.1, ta cã ®-êng kÝnh b¸nh ®ai nhá x¸c ®Þnh theo thùc nghiÖm: d1 = (5,2...6,4) 3 T1 = (5,2..6,4) 3 67560 = (211...261)mm Dùa vµo d·y tiªu chuÈn ta chän ®-êng kÝnh b¸nh ®ai nhá lµ: d1 = 224mm VËn tèc ®ai: v = π.d 1 n 1  .224.579,56  16,65m / s 60000 60000 §-êng kÝnh b¸nh ®ai lín: d2 = d1 u (1-) Ta chän hÖ sè tr-ît lµ  = 0,015, khi ®ã ®-êng kÝnh b¸nh ®¹i lín: d2 = 224.2,45.(1-0,015) = 540,568mmm LÊy trÞ sè theo d·y tiªu chuÈn chÕ t¹o b¸nh ®ai dÑt (b¶ng 21.15) ta lÊy: d2 = 560mm Nh- vËy tû sè truyÒn thùc tÕ: u t  d 2 = 560  2,54 d 1 (1  ε ) 224 (1  0, 015 ) u t  u 2,54  2, 45 Sai lÖch tû sè truyÒn: u =   3,7% < 4% nªn ta u 2, 45 cã thÓ chÊp nhËn c¸c th«ng sè cña bé truyÒn ®ai nµy. Theo ®ã kho¶ng c¸ch trôc tÝnh theo: as = (1,52)(d1+d2) = (1,52)(224+560) = 1176  1568 Ta tiÕn hµnh lÊy kho¶ng c¸ch: as = 1400 mm. ChiÒu dµi ®ai ®-îc x¸c ®Þnh: l =2a +  (d1+d2)/2 +(d2-d1)2/4a = 2.1400 + 3,14(224+560)/2 +(560-224)2/4.1400 = 4051,66mm Sè vßng ch¹y cña ®ai: i = v/l = 16,65/4,05166 = 4,1 tho¶ m·n i =35 Gãc «m cña b¸nh ®ai nhá ®ù¬c x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: (d 2  d1 )57 0 (560  224)57 0 α 1  180   180   166,32 0 , nh- vËy 1 > min a 1400 =1500 X¸c ®Þnh thiÕt diÖn ®ai vµ chiÒu réng b¸nh ®ai:
Theo c¸ch tÝnh thiÕt diÖn ®ai ta tÝnh lùc vßng tõ c«ng xuÊt P1: Ft = 1000P1/v = 1000.4,1/16,65 = 246,2N Theo b¶ng tØ sè vµ chiÒu dµy ®ai vµ ®-êng kÝnh b¸nh ®ai nhá th× tû sè nªn dïng lµ:  / d1 max  1 / 40 do ®ã  =d1/40=224/40=5,6mm Nh- vËy theo b¶ng 4.1 ta dïng lo¹i ®ai Б-800 lo¹i ®ai cã líp lãt víi chiÒu dµy ®ai  = 6,0 cã sè líp lµ 4. øng suÊt cho phÐp x¸c ®Þnhtheo c«ng thøc:  F    F 0 C  C v C 0  2,23.0,958.0,929.1 = 1,98 MPa Víi C  : hÖ sè kÓ ®Õn ¶nh h-ëng cña gãc «m 1 trªn b¸nh ®ai nhá ®Õn kh¶ n¨ng kÐo cña ®ai: C  = 1 - 0,003(180-) = 1 - 0,003(180 - 166) = 0,958 C v : hÖ sè kÓ ®Õn ¶nh h-ëng cña lùc li t©m ®Õn ®é b¸m cña ®ai trªn b¸nh ®ai CV = 1- kv(0,01v - 1) = 1 - 0,04(0,01.16,652 - 1) = 0,929 2 C 0 : hÖ sè kÓ ®Õn ¶nh h-ëng cña vÞ trÝ bé truyÒn trong kh«ng gian vµ ph-¬ng ph¸p c¨ng ®ai. Theo kÕt cÊu cña hÖ dÉn ®éng ®· cho víi: Víi gãc nghiªng ®-êng nèi t©m bé truyÒn ngoµi lµ: 450 vµ kiÓu truyÒn ®éng th-êng th× qua tra b¶ng (4.12) ta cã C v = 1  F 0 : lµ øng suÊt lîi Ých cho phÐp ban ®Çu x¸c minh b»ng thùc nghiÖm ta cã:  F 0 = k1 – k2  /d1  F 0 = 2,5 – 10.6/224 = 2,23 Mpa Ft K d 220,78.1,2 Khi ®ã ta cã chiÒu réng ®ai: b   22,3 mm . F  6.1,98 Víi Kd: hÕ sè t¶i träng ®éng, víi chÕ ®é lµm viÖc cña hÖ thèng lµ va ®Ëp nhÑ, t¶i träng më m¸y b»ng 150% t¶i träng danh nghÜa ta chän ®-îc th«ng qua b¶ng trÞ sè cña hÖ sè t¶i träng ®«ng (b¶ng 4.7) ta cã Kd = 1,1+ 0,1 víi 0,1 lµ trÞ sè t¨ng thªm khi øng víi chÕ ®é lµm viÖc 2 ca cña ®ai. Víi gi¸ trÞ b = 22,3 ta lÊy theo d·y tiªu chuÈn víi b = 25 mm, chiÒu réng b¸nh ®ai theo b¶ng 21.16 ta cã B =32 X¸c ®Þnh lùc c¨ng ban ®Çu vµ lùc t¸c dông lªn c¸c trôc: - Lùc c¨ng ban ®Çu: F0 =  0 ..b  1,8.6.25  270N
- Lùc t¸c dông lªn c¸c trôc: Fr = 2.F0sin(1/2)= 2.270.sin(166,32/2)=536,2N