Đồ án cơ sở thiết kế máy sinh viên thực hiện : Trịnh Văn Tùng Môn học chi tiết máy là một trong những môn học cơ sở chuyên ngành giúp cho học viên học tập các môn chuyên ngành sau này được tốt hơn. Đặc biệt trong quá trình học của môn học có 1 phần làm đồ án môn học dành cho học viên. Đây là đồ án đầu tiên của ngườ học viên giúp cho học viên làm quen với việc thiết kế, chế tạo các chi tiết máy trong một hệ thống dẫn động - là công việc chủ yếu của người kỹ sư cơ khí. Mục đích giúp học viên biết phương hướng nghiên cứu, lựa chọn tối ưu khi thiết kế, rèn luyện kĩ năng tính toán để thực hành thiết kế một số chi tiết máy đơn giản, đồng thơì giúp học viên tổng hợp một số kiến thức cơ bản về sức bền, vẽ kĩ thuật và biết cách tra cứu sổ tay, tài liệu, … Trong đồ án này nhiệm vụ chủ yếu là thiết kế và lắp đặt hệ thống dẫn động băng tải gồm bộ truyền đai, bộ truyền bánh răng và bộ truyền xích. Các phần tính cơ bản là: tính chọn động cơ điện, tính toán các bộ truyền cơ khí, then, chọn ổ lăn, chọn vỏ hộp giảm tốc và các chi tiết máy chuẩn khác. Nhiệm vụ cuối cùng là thực hiện bản vẽ lắp: hộp giảm tốc, bánh răng. Đây là bước giúp học viên rèn luyện tính thận trọng, tỉ mỉ và đầu óc tư duy sáng tạo để hoàn thành nội dung công việc được giao. Lầ đồ án đầu tiên trong quá trình học tập tại TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHAM KĨ THUẬT HƯNG YÊN nên trong quá trình làm không thể tránh đươc sai sót. Em rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của thầy cô, giúp em có được những kiến thức thật cần thiết để sau này ra trường có thể ứng dụng trong công việc cụ thể của sản xuất. Đồ án cơ sở thiết kế máy sinh viên thực hiện : Trịnh Văn Tùng Sơ đồ tải trọng 1 Lực kéo băng tải F 2450 N 2 Vận tốc băng tải V/s 1,7 m\s 3 Đường kính băng tải D 400 mm 4 Thời gian phục vụ Lh <giờ) 24000 5 Số ca làm việc 2 6 Góc ngiêng đương nối tâm bộ tryền ngoài < độ > 45 7 Đặc tính làm việc Êm Khối lượng thiết kế 1 01 Bản thuyết minh ( A 4 ) 2 01 Bản vẽ lắp hộp giảm tốc ( A 3 ) 3 01 Bản vẽ chế tạo ( A 3 ) : Đồ án cơ sở thiết kế máy sinh viên thực hiện : Trịnh Văn Tùng PHẦN I : TÍNH CHỌN ĐỘNG CƠ I.Chọn động cơ và phân phối tỉ số truyền 1.Chọn loại động cơ điện : Vì khả năng sử dụng rộng rãi, kết cấu đơn giản ,độ làm việc tin cậy, giá thành rẻ và dễ bảo quản, đối với hệ thống dẫn động băng tải đã yêu cầu ta chọn động cơ đồng bộ 3 pha. Để tránh các tác động cơ học từ bên ngoài, động cơ cần trang bị lưới bảo vệ kín. Động cơ được chọn phải thoả mãn các yêu cầu sau : - Không phát nóng quá nhiệt cho phép - Điều kiện mở máy : qtdcmm TT > Điều kiện quá tải : [ ] qtdcdc TT > 2: các kết quả tính toán trên băng tải: a. Momen trên băng tải: Nm DP M bt 490 2 4,0.2450 2 . === b. Vận tốc vòng của băng tải: - Vận tốc vòng của băng tải: bt n =1000 D v π 60 =1000 400.14,3. 7,1.60 =81,21< v/p> -Van toc goc cua bang tai : s rad n bt bt 5,8 60 21,81.14,3.2 60 2 === π ϖ d. Momen đẳng trị trên trục băng tải: ∑ ∑ = = = n i i n i ii dtbt t tM M 1 1 2 . = 21 2 2 21 2 1 2 ttt tMtMtM mm mm mm ++ ++ Trong đó : MM mm 5,1= (Nm), MM = 1 <Nm>, MM 6,0 2 = <Nm> st mm 5= : thời gian mở máy,do mm t quá nhỏ nên ta lấy mm t =0. Đồ án cơ sở thiết kế máy sinh viên thực hiện : Trịnh Văn Tùng ht 4 1 = : thời gian toàn tải ht 4 2 = : thời gian non tải Thay các giá trị trên vào công thức, ta có : Nm MM M dtbt 06,404 8 4.490.36,0490.4 44 36,0.4 2222 = + = + + = với M = NmM bt 490= Công suất đẳng trị trên trục băng tải: p KWWM btdtbtdtbt 43451,351,34345,8.06,404. ==== ϖ Công suất đẳng trị trên trục động cơ: ht dtbt dtdc P P η = Trong đó : 4 . . . ht br ô x d η η η η η = Với: + Hiệu suất khớp nối: kn η + Hiệu suất truyền động của cặp ổ lăn: ôl η + Hiệu suất một cặp bánh răng côn trong hộp giảm tốc: br η + Hiệu suất bộ truyền xích: x η + Hiệu suất bộ truyền đai: d η Tra bảng 2.3 <sách tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí tập một > ta có 0,96 br η = , 0,992 ôl η = , 92,0= x η , 0,96 d η = ⇒ 4. 0,96 .0,992 .0,92.0,96 0,821 ht η = = ⇒ ht dtbt dtdc P P η = = 821,0 43451,3 =4,1833KW -Xác định so vong quay so bộ của động cơ: n đc ta có sbhbtsb unn .= *Chọn tỉ số truyền sơ bộ u sb u sbhệ =u sbh *u sbng u sbng tỉ số truyền sơ bộ của bộ truyền ngoài Do bộ truyền ngoài là bộ truyền xích va truyen dai nên ta chọn u 3=x , 3= d u ⇒ u sbng =3.3=9 Chọn sơ bộ tỉ số truyền hộp số bánh răng côn một cấp ; u sbh =2 Khi đó:số vòng quay sơ bộ của động cơ là: sbhbtsb unn .= =3.3.2.81,21=1461,78 v/p Đồ án cơ sở thiết kế máy sinh viên thực hiện : Trịnh Văn Tùng Tra bảng 2.2<sách tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí tập một > ta có CHỌN ĐỘNG CƠ Kí hiệu động cơ K160S4 Công suất động cơ (kw) 7,5kw Số vòng quay của động cơ (v/ph) 1500v/p Tỷ số T k /T dn =2.2 Kiểm tra điều kiện mở máy điều kiện quá tải cho động cơ 1.1.1 Kiểm tra động cơ đã chọn : a. Kiểm tra điều kiện mở máy : khi mở máy mômen tải không được vượt quá mômen khởi động của động cơ nếu không động cơ sẽ không chạy. Thật vậy : mm K dn T T T T < Trong đó T mm = T qt =1,5 T 2,2= DN k T T (Bảng động cơ đã chọn) 1. Kiểm nghiệm quá tải: Theo điều kiện [ ] qtdcdc TT ≥ 63,26 1550 1833,4 .95509500 === dc dtdc n P T Nm [ ] 1,4863,26.2,2.821,0 == dc T Nm 69,39 821.0.1500 43,3.9550 5,1 . .9550 ==== htdc dtbt qtcnqtqt dc n P KTKT η Nm Do do ta co [ ] qtdcdc TT ≥ III. Phân phối tỷ số truyền: Tỷ số truyền ∃u = 47,18 21,81 1500 == nbt n dc Mà . h ng u u u ∑ = Tra bảng 2.4 trang 21 sách tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí: Đồ án cơ sở thiết kế máy sinh viên thực hiện : Trịnh Văn Tùng u h : tỉ số truyền của hộp giảm tốc u ng : tỉ số truyền ngoài hộp . ng d x u u u= u kn : tỉ số truyền của khớp nối ( 1 kn u = ) Tra bảng ta lấy: u 3= d ,u 3= x ⇒ h u 136,36 5,45 . . 5.1.5 x kn d u u u u ∑ = = ≈ ⇒ uh = 052,2 1.3.3 47,18 == ∃ kndx uuu u u h : Tỉ số truyền bánh răng côn một cấp IV. Các thông số động học và lực của các trục: 1. Tốc độ quay của các trục: • Trục động cơ: 1500= dc n (vòng/phút) • Trục I: 1500 1 1500 1 === k n n dc (vòng/phút) • Trục II: 500 3 1500 === d i II u n n (vòng/phút) • Trục III: 250 2 500 === h II III u n n (vòng/phút) • Trục IV: 33,83 3 250 === x III IV u n n (vòng/phút) . liệu, … Trong đồ án này nhiệm vụ chủ yếu là thiết kế và lắp đặt hệ thống dẫn động băng tải gồm bộ truyền đai, bộ truyền bánh răng và bộ truyền xích. Các phần tính cơ bản là: tính chọn động cơ điện,. thể của sản xuất. Đồ án cơ sở thiết kế máy sinh viên thực hiện : Trịnh Văn Tùng Sơ đồ tải trọng 1 Lực kéo băng tải F 2450 N 2 Vận tốc băng tải V/s 1,7 ms 3 Đường kính băng tải D 400 mm 4 Thời. kiện quá tải : [ ] qtdcdc TT > 2: các kết quả tính toán trên băng tải: a. Momen trên băng tải: Nm DP M bt 490 2 4,0.2450 2 . === b. Vận tốc vòng của băng tải: - Vận tốc vòng của băng tải: bt n =1000 D v π 60 =1000 400.14,3. 7,1.60 =81,21<