PhÇn 1 : CHỌN ĐỘNG CƠ ĐIỆN I. Xác định công suất cần thiết, Số vòng quay sơ bộ của động cơ điện, Chọn quy cách động cơ. 1.Xác định công suất động cơ : - công suất cần thiết được xác định theo công thức N ct = η N Trong đó: N ct Là công suất cần thiết (kW). N t Là công suất suất của trục đầu ra (kW). η Là hiệu suất chung - Hiệu suất truyền động: η = η ol . η br . η đ . η kn … Trong đó: η ol = 0,995 : Là hiệu suất một cặp ổ lăn η br = 0,97 : Hiệu suất của một bộ truyền bánh răng trụ η đ = 0,95 : Hiệu suất của bộ truyền đai η kn = 1 : Hiệu suất của khớp nối trục Thay số: η = 0,995 4 . 0,97 2 . 0,95.1 = 0.87 (1) N ct = 87.0 5.6 = η N = 7.47 (kw) 2. xác định số vòng quay sơ bộ: Theo bảng 2 – 2 trang 32 sách TK CTM, Ta chọn -i đ = 2 -i hộpsố = 8 Số vòng quay sơ bộ của động cơ: n sb = n lv .i đ . .i hs =90.2.8= 1440 (v/p) Trong đó: n sb Là số vòng quay đồng bộ i đ Là tỉ số truyền của bộ truyền đai 3, Chọn động cơ. Động cơ được chọn phải thỏa mãn điều kiện: N đc >T ct ; n đc ≈ n sb Theo bảng phụ lục 2P Trang 322 Sách TK CTM , ta chọn được động cơ có: - Kiểu động cơ : A02 - 51 – 4 - Công suất động cơ : 7,5 (Kw) - Vận tốc quay: 1460 (v/p) II. Xác định tỷ số truyền động i t của toàn hệ thống và phân phối tỷ số truyền cho từng bộ phận của hệ thống dẫn động,lập bảng công suất,momen xoắn,số vòng quay trên các trục. - Xác định tỷ số truyền i t của hệ thống dẫn động i = n N dc = 90 1460 =16.22(v/p) - Phân phối tỷ số truyền hệ dẫn động cho các bộ truyền i=i d .i bn .i bt Chọn i d trong đó : u bn : tỉ số truyền bộ truyền bánh răng cấp nhanh U bt - tỉ số truyền bộ truyền bánh răng cấp chậm i bn .i bt = d i i = 2 22.16 =8.11 Để tạo bôi trơn bộ truyền bánh răng trong hộp giảm tốc bằng phương pháp ngâm dầu ta có: Chon i bn =(1,2 – 1,3 )i bt Giải hệ phương trình: i bn .i bt =8.11 i bn =1,2. i bt ta được : i bn =3.10 và i bt =2.59 - Xác định công suất, mômen và số vòng quay trên các trục. − Trục động cơ : n dc = 1460( v/ph) − Trục I : 730 2 1460 === d dc I i n n (v/ph) − Trục II : 48.235 10.3 730 === bn I II i n n (v/ph) − Trục III : 91.90 59.2 48.235 === bt II III i n n (v/ph) 1.1.1 Công suất trên trục : − Công suất trục động cơ : N dc =7.5( KW ) − Công suất trên trục I : N I = N đc . η đ . η ol =7.5. 0,995 . 0,95= 7,08(kw) − Công suất trên trục II : N II =N I . η br . η ol = 70.8 . 0,97 .0,995 = 6,83 (kw) − Công suất trên trục III : N III = N II . η br . η ol = 6,83 .0,97 .0,995 = 6,59 (kw) 1.1.2 Mômen xoắn trên các trục : T dc =9,55.10 6 . dc dc n N =9,55. 10 6 . 1460 5,7 = 49058,21 (Nmm) Trục I: T 1 =9,55.10 6 . I I n N =9,55. 10 6 . 730 08,7 = 92621,91 (Nmm) Trục II : T 2 =9,55.10 6 . II II n N =9,55. 10 6 . 48,235 83,6 = 276993,79 (Nmm) Trục III : T 3 =9,55.10 6 . II II n N =9,55. 10 6 . 91,90 59,6 = 692272,57 (Nmm) 1.1.3 Bảng số liệu động học : Trục Thông số Động cơ I II III Tỷ số truyền i đ =2 i bn =3,10 i bt =2,59 Công suất (kW) 7,5 7,07 6,83 6,59 Số vòng quay (vg/ph) 1460 730 235,48 90,91 Mômen T (Nmm) 49058.21 92621,91 276993,79 692272,57 Phần 2 : THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN ĐAI Truyền động đai được dùng để truyền chuyển động và mômen xoắn giữa các trục xa nhau. Đai được mắc lên hai bánh với lực căng ban đầu F o , nhờ đó có thể tạo ra lực ma sát trên bề mặt tiếp xúc giữa đai và bánh đai và nhờ lực ma sát mà tải trọng được truyền đi. Thiết kế truyền đai gồm các bước : - Chọn loại đai, tiết diện đai - Xác định các kích thước và thông số bộ truyền. - Xác định các thông số của đai theo chỉ tiêu về khả năng kéo của đai và về tuổi thọ. - Xác định lực căng đai và lực tác dụng lên trục. 1. Chọn loại đai và tiết diện đai. Ở đây ta chọn loại đai vải cao su vì đai vải cao su gồm nhiều lớp vải và cao su có độ bền mòn cao, đàn hồi tốt, ít bị ảnh hưởng bởi sự thay đổi của nhiệt độ và độ ẩm và thường được sử dụng rộng rãi. Chọn đai thang: ta có p ct =7,5kw Giả sử vận tốc đai 5<v<10 m/s dựa vào bảng 5-13 ta chọn đai loại Và đai B.Ta tính 2 phương án ta chọn phương án nào phù hợp hơn. b b y 40° h t o Hình 1. Đai hình thang thường Tiết diện đai Kích thước tiết diện đai a.h(mm)bảng 5-11 17.10,5 22.13,5 Diện tích tiết diện F 138 230 2.Xác định đường kính bánh nhỏ Theo bảng 5-14 lấy d 1 ,mm 160 240 Kiểm nghiệm vận tốc đai 1000.60 1 dc Nd v π = m/s 12,22 18,33 ax 30 35( / ) m v v m s≤ = ÷ 3.đường kính bánh lớn d 2 = d 1 i d (1-ε) với ε = 0,02 313,6 470,4 Chọn đường kính d 2 theo tiêu chuẩn Bảng 5-15 320 500 Tỉ số truyền thực tế : ( ) 2 1 1 d i d ε = − 2,04 2,12 4. chọn sơ bộ khoảng cách trục A theo 384 600 Bảng 5-16 2 A d≈ ,mm 5.tính chiều dài Ltheo A 1538,26 2389.96 2 2 1 1 2 ( ) 2 ( ) 2 4 d d L A d d A π − = + + + Lấy chiều dài L Theo tiêu chuẩn 1600 2500 Kiểm nghiệm số vòng quay chay i Trong 1 giây: V i L = 7,63 7,33 ax 10 m i = 6.xác định khoảng cách trục A theo chiều Dài L dã lấy theo tiêu chuẩn =A [ ] 8 )(8)(.2)(.2 2 12 2 1212 ddddLddL −−+−++− ππ 415,49 669,08 Kiểm tra điều kiện 1 2 1 2 0.55( ) 2( )d d h A d d+ + ≤ ≤ + 274,5 415,49 960≤ ≤ 420,5 669,08 1480≤ ≤ A thỏa điều kiện Khoảng cách trục nhỏ nhất để mắc đai min 0,015. ( )A A L mm= − 319,49 631,58 Khoảng cách trục lớn nhất để mắc đai max 0,03. ( )A A L mm= + 463,49 744,08 7.góc ôm 1 α 0 0 2 1 1 180 57 . d d A α − = − 0 158 0 157 1 α thỏa điều kiện 0 1 120 α ≥ 8. xác định số đai cần thiết,chọn ứng suất căng ban Đầu 2 0 1,2 /N mm δ = ,theo trị số 1 d tra bảng 5-17 Tìm được ứng suất có ích cho phép 0 ( ) 1,67 p δ = 0 ( ) 1,80 p δ = Các hệ số 0,9 t c = 0,9 t c = 0,94c α = 0,93c α = 0,97 v c = 0,9 v c = Số đai [ ] 0 1000. . . . . . P t v N Z C C C F v α δ = 3,24 1,31 Chọn Z z=4 z=2 9.kích thước chủ yếu của bánh đai ( 1). 2.b z t S= − + Tra bảng 10-3 ta có t=20 t=26 S=12,5 s=17 ( 1). 2.b z t S= − + 85 60 10.ng kớnh ngoi cựng ca bỏnh ai Bỏnh dn 0 5h = 0 6h = D a1 = d 1 + 2. (mm) 170 252 Bỏnh b dn: D a2 = d 2 + 2.h o (mm) 320 512 11. Tớnh Lc cng ban u S o v Lc tỏc Tỏc dng lờn trc R 0 . o S F = 165,5 276 1 0 3 2 R S ZSin = 0 1 158 = 0 1 157 = 1950,68 1622,75 Kt lun: chn b truyn ai cú khuụn kh nh hn tuy chiu rng bỏnh v lc tỏc dng lờn trc ln hn so vi phng ỏn B BNG CC THễNG S Trị số Đờng kính tang nhỏ: d 1 (mm) 160 Đờng kính tang lớn: d 2 (mm) 320 Khoảng cách trục: A (mm) 415,49 Chiều dài đai: L (mm) 1600 Góc ôm đai: 0 158 Số đai: z 4 Chiều rộng đai: B (mm) 85 Lực căng ban đầu: F o (N) 165,6 Lực tác dụng lên trục: Fr (N) 1950,68 . thực tế : ( ) 2 1 1 d i d ε = − 2, 04 2, 12 4. chọn sơ bộ khoảng cách trục A theo 384 600 Bảng 5-16 2 A d≈ ,mm 5.tính chiều dài Ltheo A 1538 ,26 23 89.96 2 2 1 1 2 ( ) 2 ( ) 2 4 d d L A d d A π − =. 0 6h = D a1 = d 1 + 2. (mm) 170 25 2 Bỏnh b dn: D a2 = d 2 + 2. h o (mm) 320 5 12 11. Tớnh Lc cng ban u S o v Lc tỏc Tỏc dng lờn trc R 0 . o S F = 165,5 27 6 1 0 3 2 R S ZSin = 0 1 158 = . truyền i đ =2 i bn =3,10 i bt =2, 59 Công suất (kW) 7,5 7,07 6,83 6,59 Số vòng quay (vg/ph) 1460 730 23 5,48 90,91 Mômen T (Nmm) 49058 .21 926 21,91 27 6993,79 6 922 72, 57 Phần 2 : THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN ĐAI Truyền