Đồ án chi tiết máy Thiết kế hệ dẫn động xích tải ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY PHẦN 1: CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỈ SỐ TRUYỀN Thông số đầu vào: 1.1 Công suất làm việc: . 2900.2,11 6,12( ) 1000 1000 lv F v P kW= = = 1.2 Hiệu suất hệ dẫn động: 3 r . . . b ol x kn η η η η η = GVHD: Đỗ Đức Nam SVTH: Phạm Văn Tiến – Lớp: Cơ khí động lực – K56  Thiết kế hệ dẫn động xích tải. Lực kéo xích tải: F = 2900 (N) Vận tốc xích tải: v = 2.11 (m/s) Số răng đĩa xích tải: Z = 10 (răng) Bước xích tải: p = 85 (mm) Thời hạn phục vụ: L h = 1500 (giờ) Số ca làm việc: soca = 1 (ca) Góc nghiêng đường nối tâm bộ truyền ngoài @ = 135 0 Đặc tính làm việc: Va đập nhẹ Đồ án chi tiết máy Thiết kế hệ dẫn động xích tải Trong đó, các η tra bảng 2.3 [1] 19 ta được: • Hiệu suất bộ truyền bánh răng: rb η = 0,96 • Hiệu suất bộ truyền xích để hở: x η = 0,9 • Hiệu suất ổ lăn: ol η = 0,99 • Hiệu suất khớp nối: kn η = 0,99  3 . . . br ol x kn η η η η η = = 0,96.0,99 3 .0,9.0,99= 0,82995 1.3 Công suất cần thiết trên trục động cơ: 6,12 7,37( ) 0,82995 lv yc P P kW η = = = 1.4 Số vòng quay trên trục công tác: 60000. 60000.2,11 148,941( / ) . 10.85 lv v n v ph z p = = = 1.5 Chọn tỷ số truyền sơ bộ: r . sb x b u u u= Theo bảng 2.4 [1] 21 chọn sơ bộ: • Tỷ số truyền bộ truyền xích: x u =2,5 GVHD: Đỗ Đức Nam SVTH: Phạm Văn Tiến – Lớp: Cơ khí động lực – K56  Đồ án chi tiết máy Thiết kế hệ dẫn động xích tải • Tỷ số truyền bộ truyền bánh răng rb u = 4  r . sb x b u u u= = 2,5.4 = 10 1.6 Số vòng quay trên trục động cơ: . sb lv sb n n u= =148,941.10 = 1489,41 (v/ph) 1.7 Tính số vòng quay đồng bộ của động cơ: Chọn số vòng quay đồng bộ của động cơ: t db n = 1500 (v/ph) 1.8 Chọn động cơ: Tra bảng từ các phụ lục trong tài liệu [1], chọn động cơ thoả mãn: 1500( / ) 7,37( ) b t db db cf dc yc n n v ph P P kW  = =   ≥ =   Ta được động cơ với các thông số sau: Ký hiệu động cơ: DK62-4 : max 10( ) 1460( / ) 2,3 1,3 45( ) cf db dc dn K dn dc P kW n v ph T T T T d mm  =  =   =   =   =  1.9 Phân phối tỉ số truyền: GVHD: Đỗ Đức Nam SVTH: Phạm Văn Tiến – Lớp: Cơ khí động lực – K56  Đồ án chi tiết máy Thiết kế hệ dẫn động xích tải Tỷ số truyền của hệ: 1460 9,80 148,941 dc ch lv n u n = = = Chọn tỷ số truyền của hộp giảm tốc u br = 4 Tỷ số truyền của bộ truyền ngoài: 9,80 2,45 4 ch x br u u u = = = Vậy ta có: r x 9,80 4 2,45 ch b u u u =   =   =  1.10 Tính các thông số trên trục: Công suất trên trục công tác: P ct = P lv = 6,12 (kW) Công suất trên trục II: 6,119 6,87( ) . 0,99.0,90 ct II ol x P P kW η η = = = Công suất trên trục I: r 6,87 7,23( ) . 0,99.0,96 II I ol b P P kW η η = = = Công suất trên trục động cơ: 7,23 7,37( ) . 0,99.0,99 I dc ol kn P P kW η η = = = Số vòng quay trên trục động cơ: n đc = 1460 (v/ph) GVHD: Đỗ Đức Nam SVTH: Phạm Văn Tiến – Lớp: Cơ khí động lực – K56  Đồ án chi tiết máy Thiết kế hệ dẫn động xích tải Số vòng quay trên trục I: 1460 ( / ) 1 1460 dc I kn n n v ph u = = = Số vòng quay trên trục II: r 1460 365,0( / ) 4 I II b n n v ph u = = = Số vòng quay trên trục công tác: 365,0 148,9( / ) 2,45 II ct x n n v ph u = = = Môment xoắn trên trục động cơ: 6 6 7,37 9,55.10 9,55. 1460 10 48277( . ) dc dc dc P T N mm n = = = Môment xoắn trên trục I: 6 6 7,23 9,55.10 9,55.10 1460 47266( . ) I I I P T N mm n = = = Môment xoắn trên trục II: 6 6 6,87 9,55.10 9,55.10 179697( . ) 365,0 II II II P T N mm n = = = Môment xoắn trên trục công tác: GVHD: Đỗ Đức Nam SVTH: Phạm Văn Tiến – Lớp: Cơ khí động lực – K56  Đồ án chi tiết máy Thiết kế hệ dẫn động xích tải 6 6 6,12 9,55.10 9,55.10 392454( . ) 148,9 ct ct ct P T N mm n = = = 1.11 Lập bảng thông số: Trục Thông số Động cơ I II Công tác TST u kn =1,00 u br =4,00 u x =2,45 P(kW) 7,37 7,23 6,87 6,12 n(v/ph) 1460,0 1460,0 365,0 148,9 T(N.mm) 48227 47266 179697 392454 GVHD: Đỗ Đức Nam SVTH: Phạm Văn Tiến – Lớp: Cơ khí động lực – K56  Đồ án chi tiết máy Thiết kế hệ dẫn động xích tải PHẦN 2: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN XÍCH Thông số yêu cầu: 2.1 Chọn loại xích: GVHD: Đỗ Đức Nam SVTH: Phạm Văn Tiến – Lớp: Cơ khí động lực – K56  P = P II = 3,87 (kW) T I = T II = 179697 (N.mm) n I = n II = 365,0 (v/ph) u = u x = 2,45 β = 135 0 Đồ án chi tiết máy Thiết kế hệ dẫn động xích tải Do điều kiện làm việc chịu va đập nhẹ và hiệu suất của bộ truyền xích yêu cầu cao nên chọn loại xích ống con lăn. 2.2 Chọn số răng đĩa xích: Z 1 = 29 - 2.u = 29 – 2.2,45 =24,1 ≥ 19 ⇒ Chọn: Z 1 =25 Z 2 = u.Z 1 = 2,45.25 = 61,25 ≤ ⇒ Chọn: Z 2 = 61 2.3 Xác định bước xích: Bước xích p được tra bảng [ ] 5.5 1 81 với điều kiện P t ≤[P], trong đó: P t - là công suất tính toán: P t =P.k.k z .k n Ta có: Chọn bộ truyền thí nghiệm là bộ truyền xích tiêu chuẩn, có số răng và vận tốc vòng đĩa xích nhỏ là: 01 01 25 400( / ) Z n v ph ì = ï ï í ï = ï î Do vậy ta tính được: k z – Hệ số số răng: 01 1 25 1 25 z Z k Z = = = GVHD: Đỗ Đức Nam SVTH: Phạm Văn Tiến – Lớp: Cơ khí động lực – K56  Đồ án chi tiết máy Thiết kế hệ dẫn động xích tải k n – Hệ số vòng quay: 01 1 400 1,10 365 n n k n = = = k = k 0 .k a .k đc .k bt .k đ .k c , trong đó: k 0 – Hệ số ảnh hưởng của vị trí bộ truyền: Tra bảng [ ] 5.6 1 82 với β = 135 0 ≥ 60 , ta được k 0 =1,25 k a – Hệ số ảnh hưởng của khoảng cách trục và chiều dài xích: Chọn a= (30÷50)p , tra bảng [ ] 5.6 1 82 ta được k a =1 k đc – Hệ số ảnh hưởng của việc điều chỉnh lực căng xích: Tra bảng [ ] 5.6 1 82 ta được k đc = 1,25 ( Vị trí trục không điều chỉnh được) k bt – Hệ số ảnh hưởng của bôi trơn: Tra bảng [ ] 5.6 1 82 ta được k bt = 1,3 ( Làm việc trong môi trường có bụi, bôi trơn đạt yều cầu) k đ – Hệ số tải trọng động: Tra bảng [ ] 5.6 1 82 , ta được k đ = 1,2(Đặc tính làm việc va đập nhẹ) k c – Hệ số kể đến chế độ làm việc của bộ truyền: Tra bảng [ ] 5.6 1 82 với số ca làm việc là 1 ta được k c = 1 GVHD: Đỗ Đức Nam SVTH: Phạm Văn Tiến – Lớp: Cơ khí động lực – K56  Đồ án chi tiết máy Thiết kế hệ dẫn động xích tải k = k 0 .k a .k đc .k bt .k đ .k c = 1,25.1.1,25.1,3.1,2.1 = 2,44 Công suất cần truyền P = 3,87 (kW) Do vậy ta có: P t = P.k.k z .k n = 6,87.2,44.1.1,1 = 18,44 (kW) Tra bảng [ ] 5.5 1 81 với điều kiện [ ] 01 18,44( ) 400( / ) t P kW P n v ph  = ≤   =   ta được: • Bước xích: p = 25,4 (mm) • Đường kính chốt: d c = 7,95 (mm) • Chiều dài ống: B = 22,61 (mm) • Công suất cho phép: [P] = 19 (kW) 2.4 Xác định khoảng cách trục và số mắt xích: Chọn sơ bộ: a = 35.p = 35.25,4 = 889 (mm) Số mắt xích: ( ) ( ) 2 2 2 1 1 2 2 2 . 61 25 .25,4 2a 2.889 25 61 113,94 2 4 25,4 2 4 .889 Z Z p Z Z x p a π π − − + + = + + = + + = Chọn số mắt xích là chẵn: x = 114 Chiều dài xích:L =x.p = 114.25,4 = 2895,6 (mm). Tính lại khoảng cách trục: GVHD: Đỗ Đức Nam SVTH: Phạm Văn Tiến – Lớp: Cơ khí động lực – K56  [...]... K56 15 Đồ án chi tiết máy Thiết kế hệ dẫn động xích tải Bước xích p 25,4 (mm) Số mắt xích x 114 Chi u dài xích L 2895,6 (mm) Khoảng cách trục a 887 (mm) Số răng đĩa xích nhỏ Z1 25 Số răng đĩa xích lớn Z2 61 Thép 45 [ σ H ] = 600(MPa) Đường kính vòng chia đĩa xích nhỏ d1 203 (mm) Đường kính vòng chia đĩa xích lớn d2 493 (mm) Đường kính vòng đỉnh đĩa xích nhỏ da1 214 (mm) Đường kính vòng đỉnh đĩa xích. .. kính chân răng đĩa xích nhỏ df1 186,94 (mm) Đường kính chân răng đĩa xích lớn df2 476,94 (mm) Lực tác dụng lên trục Fr 1898 (N) Vật liệu đĩa xích Bán kính đáy PHẦN 3: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN TRONG Tính toán thiết kế bộ truyền bánh răng trụ răng thẳng Thông số đầu vào: GVHD: Đỗ Đức Nam SVTH: Phạm Văn Tiến – Lớp: Cơ khí động lực – K56 16 Đồ án chi tiết máy Thiết kế hệ dẫn động xích tải P= PI= 7,23(kW)... khớp αtw 210 Hệ số trùng khớp ngang εα 1,73 Đường kính vòng chia Đường kính vòng lăn Đường kính đỉnh răng Đường kính cơ sở Hệ số dịch chỉnh GVHD: Đỗ Đức Nam SVTH: Phạm Văn Tiến – Lớp: Cơ khí động lực – K56 31 Đồ án chi tiết máy Thiết kế hệ dẫn động xích tải PHẦN 4: TÍNH TOÁN THIẾT KẾTRỤC 4.1 Tính toán khớp nối: Thông số đầu vào: Mô men cần truyền: T = Tdc = 48227(N.mm) Đường kính trục động cơ: ddc... 0,5137 Tổng hệ số dịch chỉnh Hệ số dịch chỉnh của bánh răng chủ động: x1 = ( z2 − z1 ) y  1  1 (112 − 27)0,5  = 0,1  xt −  =  0,5137 − 2 z2 + z1  2  112 + 27   Hệ số dịch chỉnh của bánh răng bị động: x2 = xt − x1 = 0,5137 − 0,1 = 0, 4137 ; 0, 41 C Xác định góc ăn khớp αtw GVHD: Đỗ Đức Nam SVTH: Phạm Văn Tiến – Lớp: Cơ khí động lực – K56 23 Đồ án chi tiết máy Thiết kế hệ dẫn động xích tải Cosα... lần va đập của xích i: Tra bảng 5.9 [ 1] 85 với loại xích ống con lăn, bước xích p = 25,4 (mm) ⇒ Số lần va đập cho phép của xích: [i] = 30 i= Z1.n1 25.365 = = 5,3 < [ i ] = 30 15.x 15.114 2.5 Kiểm nghiệm xích về độ bền: s= Q ≥ [ s] kđ Ft + F0 + FV GVHD: Đỗ Đức Nam , với: SVTH: Phạm Văn Tiến – Lớp: Cơ khí động lực – K56 11 Đồ án chi tiết máy Thiết kế hệ dẫn động xích tải 5.2 [ 1] 78 Q – Tải trọng phá... Văn Tiến – Lớp: Cơ khí động lực – K56 27 Đồ án chi tiết máy Thiết kế hệ dẫn động xích tải [σ F 1 ],[σ F 2 ] - Ứng suất uốn cho phép của bánh chủ động và bị động: [σ F 1 ] = [σ F 1 ].YRYS K xF = 252.1.1, 032.1 = 260, 064( MPa)  [σ F 2 ] = [σ F 2 ].YRYS K xF = 236,57.1.1, 03.1 = 244,140( MPa) KF – Hệ số tải trọng khi tính về uốn K F = K Fα K F β K Fv = 1.1,065.1,395 = 1, 486 Yε – Hệ số kể đến sự trùng... Lớp: Cơ khí động lực – K56 17 Đồ án chi tiết máy Thiết kế hệ dẫn động xích tải  σ0 [σ H ] = H lim Z R Z v K xH K HL  SH   0 [σ ] = σ F lim Y Y K K R S xF FL  F SF  , trong đó: Chọn sơ bộ:  Z R Z v K xH = 1  YRYS K xF = 1 SH, SF – Hệ số an toàn khi tính toán về ứng suất tiếp xúc và ứng suất uốn: Tra bảng 6.2 [1] 94 với: • Bánh răng chủ động: SH1= 1,1; SF1= 1,75 • Bánh răng bị động: SH2= 1,1;... Zε – Hệ số sự trùng khớp của răng: Phụ thuộc vào hệ số trùng khớp ngang ε α và hệ số trùng khớp dọc εβ: εα – Hệ số trùng khớp ngang:  1 1   1   1 ε α ≈ 1,88 − 3, 2  + ÷ = 1,88 − 3, 2  + ÷ = 1, 73  27 112    Z1 Z 2     GVHD: Đỗ Đức Nam SVTH: Phạm Văn Tiến – Lớp: Cơ khí động lực – K56 26 Đồ án chi tiết máy ⇒ Thiết kế hệ dẫn động xích tải Zε = 4 − εα 4 − 1, 73 = = 0,87 3 3 KH – Hệ. .. Lớp: Cơ khí động lực – K56 22 Đồ án chi tiết máy Thiết kế hệ dẫn động xích tải c Xác định lại khoảng cách trục chia : aω * = ( Z1 + Z 2 )m (27 + 112).2 = = 139(mm) 2 2 aω = 140(mm) Chọn d Xác định hệ số dịch chỉnh Do aω * ≠ aω y= ta có : hệ số dịch tâm aω z1 + z2 140 27 + 112 − = − = 0,5 m 2 2 2 ky = Hệ số 1000 y 1000.0,5 = = 3, 60 z1 + z2 27 + 112 B Tra bảng 6.10a [1] 101 k y = 3, 60 với ∆y = Hệ số giảm... 0,5ψ ba (u + 1) = 0,5.0,3(4 + 1) = 0, 75 KHβ, KFβ – Hệ số kể đến sự phân bố không đều tải trọng trên chi u rộng vành răng khi tính về ứng suất tiếp xúc và ứng suất uốn Tra bảng 6.7 [1] 98 với ψ bd = 0, 75 và sơ đồ bố trí là sơ đồ 6, ta được: GVHD: Đỗ Đức Nam SVTH: Phạm Văn Tiến – Lớp: Cơ khí động lực – K56 21 Đồ án chi tiết máy Thiết kế hệ dẫn động xích tải  K H β = 1, 0275    K F β = 1, 065  Do vậy: . Đồ án chi tiết máy Thiết kế hệ dẫn động xích tải ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY PHẦN 1: CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỈ SỐ TRUYỀN Thông số đầu vào: 1.1. Phạm Văn Tiến – Lớp: Cơ khí động lực – K56  Đồ án chi tiết máy Thiết kế hệ dẫn động xích tải PHẦN 2: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN XÍCH Thông số yêu cầu: 2.1 Chọn loại xích: GVHD: Đỗ Đức Nam SVTH:. truyền xích: Thông số Ký hiệu Giá trị Loại xích Xích ống con lăn GVHD: Đỗ Đức Nam SVTH: Phạm Văn Tiến – Lớp: Cơ khí động lực – K56  Đồ án chi tiết máy Thiết kế hệ dẫn động xích tải Bước xích