ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI Lời nói đầu Môn học chi tiết máy môn học quan trọng cần thiết sinh viên ngành khí.Đồ án Chi Tiết Máy học phần thiếu cung cấp kiến thức sở kết cấu máy sở thực tế sau sinh viên học qua lý thuyết Đồ án môn học đồ án tổng hợp tất kiến thức môn học khác như: học, sức bền vật liệu , nguyên lý máy, Chi tiết máy, Máy cắt kim loại, dung sai KTĐ nhiều môn học khác Do sau sinh viên làm qua đồ án chi tiết máy hiểu rõ môn học có liên quan mối quan hệ chặt chẽ với Máy móc hầu hết dẫn động khí mà môn học có tính toán thiết kế hệ thống dẫn động khí sở để thiết kế môn học khác, Việc làm đồ án giúp cho sinh viên có tính cẩn thận tỉ mỉ yếu tố cần cho người làm khí Trong trình hoàn thành kinh nghiệm kiến thức thực tế hạn chế nên không tránh khỏi sai sót Em kính mong bảo thầy cô để em hoàn thành tốt Để hoàn thành đồ án em xin chân thành cảm ơn giúp đỡ tận tình thầy giáo “Trần Thế Văn” dẫn giúp em hoàn thành tốt đồ án môn học H.Y Ngày tháng năm LỚP Sinh viên thực hiện: : Khối lượng thiết kế Bản vẽ lắp hộp giảm tốc(A0): - 01 tổng thể hình chiếu 01 Bản vẽ chế tạo chi tiết(01 A3): 01 Bản thuyết minh(A4) Giáo viên hướng dẫn : Trần Thế Văn Sinh viên thực : 1 ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI Bản thuyết minh đồ án gồm phần sau: - Phần I : Chọn động phân phối tỷ số truyền…………………………… - Phần II : Tính toán bộ truyền……………………………………… I Tính toán truyền đai thang…………………………… II Tính toán truyền xích………………………………… - Phần III : Tính toán truyền bánh răng……………………………… - Phần IV : Thiết kế trục- chọn then…………………………………… Phần V : chọn then ……………………………………………… - Phần VI : Chọn ổ lăn … …………………………………… -phần VII :Thiết kế vỏ hộp giảm tốc …………… -Tài liệu tham khảo: ………………………………………… PHẦN I: CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN Giáo viên hướng dẫn : Trần Thế Văn Sinh viên thực : 2 ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY I THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI CHỌN ĐỘNG CƠ 1.Tính công suất cần thiết Theo công thức 2.11[I] Công suất làm việc: F.v Plv = Trong đó: 1000 (kw) (1) F=3250:Là lực kéo băng tải v =1,2: Là vận tốc băng tải Thay số ta được: 3250.1,2 1000 Plv = Công suất tương đương: ∑ Trong đó:β=  Ti  T  Ptd = β Plv  ti   ∑t i  = 4,02 (kw) =  T   max   T1  (2) 2 2  2s  T  2h  0,7T  3h  0,5T  2h   +   + +    8h  T  8h  T  8h  T  8h  Thay số ta được: β= 12.0,25 + 0,7 2.0,375 + 0,5 2.0,25 = 0,7 Thay β vào công thức (2) ta được: Ptd =0,7 4,02 2,814 (kw) Theo CT 2.8[I] Ptđ Công suất cần thiết: η Trong đó: = η Pct = η η η ηx ηđ khớp br ol (3) - Là hiệu suất truyền động Giáo viên hướng dẫn : Trần Thế Văn Sinh viên thực : 3 ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY η η br η η khớp =0,99 ; ηđ =0,96 =0,95 THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI - hiệu suất truyền đai để hở - hiệu suất truyền bánh trụ ol = 0,995 - hiệu suất truyền ổ lăn x = 0,96 - hiệu suất truyền xích η Vậy: =0,96 0,95 0,9953 0,99.0,96 = 0,854 Thay vào công thức (3) ta được: 2,814 0,854 Pct = = 3,295 (kw) 2.Xác định số vòng quay động Theo CT 2.16[I]: Số vòng quay trục làm việc: nlv = 60000.v π D Trong đó: D = 300 - đường kính băng tải; v=1,2 (m/s) π = 3,14 (rad/s) Thay số vào ta được: 60000.1,2 3,14.300 nlv = = 76,433 (v/ph) Theo CT2.18[I] Số vòng quay trục sơ bộ: nsb = nlv utsb (4) Trong đó: ut = uđ ubr ux - Tỷ số truyền tổng Có: uđ = 3,15 - Tỷ số truyền đai sơ ubr = 3,5 - Tỷ số truyền bánh trụ sơ uxsb = - Tỷ số truyền xích sơ Vậy: utsb = 3,15 3,5 = 33,075 Thay vào công thức (2.18)TLI ta được: nsb = 76,433 33,075= 2528,021 3.Chọn động Giáo viên hướng dẫn : Trần Thế Văn Sinh viên thực : 4 ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI Ta phải chọn động có: • Pđc ≥ Pct=3,295 • nđc • ≈ nsb=2528,021 Tk Tmm ≥ = 1,4 Tdn Tdn Tra bảng P1.3[I] Ta chọn động có tên: 4A100S2Y3 Bảng thông số kỹ thuật động cơ: Kiểu động Công suất (kw) Vận tốc quay(vg/ph) Cos ϕ η % Tmax Tdn Tk Tdn Đường Khối kính trục lượn φd (mm) g (Kg) 36 4A100L2Y3 II 4,0 2880 0,89 86,5 2,2 2,0 28 PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN Áp dụng CT: Trong đó: nđc = 2880 nlv = 77,3 Thay số ta được: n đc nlv ut = - Số vòng quay thực tế động 2880 = 37,680 76,433 Chọn: Vậy ut = ubr = 3,5 ; uđ = 3,15 ux = ut 37,680 = = 3,418 ubr u đ 3,5.3,15 III.TÍNH CÁC THÔNG SỐ ĐỘNG HỌC Tính công suất trục - Công suất trục công tác: Pcông tác = Ptđ= 2,814 (kw) Giáo viên hướng dẫn : Trần Thế Văn Sinh viên thực : ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI - Công suất trục II: PII = Ptđ 2,814 = = 2,946 η x η ol 0,96.0,995 (kw) - Công suất trục I: PII 2,946 = = 3,0997 η br η ol 0,96.0,995 PI = - Công suất trục động cơ: Pđc = PI 3,0997 = = 3,296 η đ η k 0,95.0,99 (kw) (kw) 2.Tính số vòng quay trục đông - Số vòng quay trục động cơ: nđc= 2880 (vg/ph) - Số vòng quay trục I: n đc 2880 = = 914,286 uđ 3,15 nI = - Số vòng quay trục II: (vg/ph) n I 914,286 = = 261,225 ubr 3,5 nII = - Số vòng quay trục công tác: (vg/ph) n II 261,225 = = 76,426 ux 3,418 ncôngtac = 3.Tính momen xoắn trục: - Áp dụng công thức:T2 = 9,55 - Momen xoắn trục động cơ: Giáo viên hướng dẫn : Trần Thế Văn Sinh viên thực : 10 6.Pi ni (vg/ph) (N.mm)(mục 3.3 trang49) ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY Tđc = 9,55 THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI 10 6.Pđc 3,296 = 9,55.10 = 10929,444 nđc 2880 (N.mm) - Momen xoắn trục I: 10 6.PI 3,0997 = 9,55.10 = 32377,325 nI 914,286 TI = 9,55 - Momen xoắn trục II: TII = 9,55 (N.mm) 10 6.PII 2,946 = 9,55.10 = 107701,407 nII 261,225 (N.mm) - Momen xoắn trục công tác: Tctac=9,55 10 6.Pctac 2,814 = 9,55.10 = 351630,335 nctac 76,426 (N.mm) Bảng thông số động học Trục Động Trục I Trục II Trục công tác 3,296 3,0997 2,946 2,814 Thông số Công suất (kW) Tỉ số truyền Tốc độ quay (vòng/phút) 3,15 2880 Giáo viên hướng dẫn : Trần Thế Văn Sinh viên thực : 3,5 914,286 3,418 261,225 76,426 ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY Momen xoắn (N.mm) 10929,444 THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI 32377,325 107701,407 351630,335 PHẦN II: TÍNH BỘ TRUYỀN NGOÀI I.TÍNH BỘ TRUYỀN ĐAI THANG: Chọn loại đai - Các thông số động tỉ số truyền truyền đai Pđc = 3,296 (KW) uđ = 3,15 nđc = 2880(v/ph) - Với thông số theo đồ thị hình 4.1 trang 59 sách “ Tính toán thiết kế hệ dẫn động khí tập 1”, ta chọn loại đai hình thang thường có ký hiệu A Loại đai thang sử dụng phổ biến thị trường - Theo bảng 4.13 trang 59 [ 1] ta có thông số đai hình thang thông số đai A là: Giáo viên hướng dẫn : Trần Thế Văn Sinh viên thực : 8 ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY Ký hiệu A THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI Kích thước tiết diện, mm bt b h yo 11 13 2,8 Diện tích tiết diện A, mm2 Đường kính bánh đai nhỏ d1, mm 81 100 ÷ 200 Chiều dài giới hạn l, mm 560 ÷ 4000 Xác định thông số truyền a, Đường kính bánh đai CT (4.1)(Trang 53) d1 =(5,2…6,4) ( ) Tđc =(5,2…6,4) ( ) 10929,444 =(115,4…142,03)mm Chọn d1=140(mm) Vận tốc đai: v = π.d1nđc 3,14.140.2880 = = 21,1( m / s ) 60000 60000 Nhỏ vận tốc cho phép v ≤ 25 (m/s) Ta có: d2 = d1 uđ.(1- ξ) Ta chọn hệ số trượt ξ = 0,02(đây đai thang) đường kính bánh đại lớn: d2 = 140.3,15.(1 – 0,02) = 432,18(mm) Theo bảng 4.21 Ta chọn: d2 = 450mm b, Khoảng cách trục sơ Ta có : asb = 0,95 d2 =>asb=d2.0,95=450.0,95=427,5 CT (4.14)(Trang 60): 0,55.(d1 + d2)+ h Theo bảng 4.13 ta có: h=8  0,55.(140+450)+8  332,5 ≤ asb ≤ ≤ asb ≤ ≤ asb ≤ (d1 + d2) 2.(140 +450) 1180 asb =700 (mm) Thỏa mãn điều kiện Giáo viên hướng dẫn : Trần Thế Văn Sinh viên thực : 9 ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI c, Tính chiều dài đai Theo công thức 4.4(trang54) π l = asb + = 2.700 + (d1+d2)/2 +(d2-d1)2/(4 asb) π (140+ 450)/2 + (450 - 140)2/ (4.700) l = 2360,62(mm) Theo bảng 4.13[I] ta chọn chiều dài đai tiêu chuẩn: l =2240( mm) Kiểm nghiệm lại số vòng chạy đai 1s: i = v/l = 21,1/ 2,240 = 9,42(m/s) < 10 (m/s) (TM) d, Tính khoảng cách trục Tính khoảng cách trục a theo chiều dài đai tiêu chuẩn: l = 2240 (mm) Theo công thức 4.6[I](T54): aw = Với: và: λ = l − π.( d + d ) / ∆ = ( d − d1 ) / ( ) ( a = λ + λ2 − 8.∆2 / =2240 - 3,14.(140+450)/2 = 1313,7( mm) = (450-140)/ = 155 mm ) ( ) a w = λ + λ2 − 8.∆2 / = 1313,7 + 1313,7 − 8.155 / = 638,02 (mm) e, Góc ôm bánh đai dẫn CT 4.7(trang 54) tài liệu [I] (d − d1 )57 (450 − 140)57 0 α1 = 180 − = 180 − = 152,30 aw 638,02 α = 180 + > 1200 ( d − d1 )57 (450 − 140)57 = 180 + = 207,7 aw 638,02 3.Xác định số đai z: Giáo viên hướng dẫn : Trần Thế Văn Sinh viên thực : 10 10 ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI Theo [1, bảng 9.1a, trang 173] Loại then Then Đường kính B h t1 dc=18mm 6 3,5 dD=18 mm 6 3,5 Chiều dài then theo tiết diện chứa bánh nhỏ Lt1=(0,8 0,9).lm13=(0,8 0,9).32 =(25,6 28,8)mm  Lấy lt1=28 Chiều dài then theo tiết diện chứa bánh đai lớn : Lấy lt2=28 –Kiểm nghiệm độ bền then : Theo [1, công thức 9.1 9.2, trang 173] có: + Độ bền dập : ≤ + Độ bền cắt : Tra [1,bảng 9.5, trang 178]: Ta [ σb ]=150MPa ; [τ]=(60 90) Mpa Giáo viên hướng dẫn : Trần Thế Văn Sinh viên thực : 66 66 ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI - Then lắp bánh côn nhỏ : σd = 2.32377,325 = 51,39 < 150 MPa 18.28.( − 3,5) τc = 2.32377,325 = 21,41 < 60 MPa 18.28.6 - Then bánh đai lớn σd = τc = 2.32377,325 = 51,39 < 150MP 18.28.( − 3,5) 2.32377,325 = 21,41 < 60 MPa 18.28.6 Vậy then đảm bảo điều kiện bền 2.Tính toán mối ghép then cho trục II – Chọn then : Theo [1, bảng 9.1a, trang 173] Giáo viên hướng dẫn : Trần Thế Văn Sinh viên thực : 67 67 ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY Loại then THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI Đường kính b h t1 dH=22 mm 6 3,5 dF=28 mm Then Chiều dài then theo tiết diện chứa bánh lớn : lt1 = (0,8 09).lm23 = (0,8 0,9).40=(32 36)mm  Lấy: lt1 = 32mm Chiều dài then theo tiết diện chứa bánh xích nhỏ : lt Lấy : = (0,8 09).lm22 = (0,8 0,9).40 =(32 36)mm lt = 32 mm –Kiểm nghiệm độ bền then : Theo [1, công thức 9.1 9.2, trang 173] có: + Độ bền dập : ≤ + Độ bền cắt : Tra [1,bảng 9.5, trang 178]: Ta [ σb ]=150MPa; chọn [τ]= (60 90)Mpa Giáo viên hướng dẫn : Trần Thế Văn 68 Sinh viên thực : 68 ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI *Then lắp bánh côn lớn : 2.107701,407 = 80 ,13 < 150MPa 28.32.( − 4) 2.107701,407 τc = = 30,05 < 60 MPa 28.32.8 σd = *Then đĩa xích nhỏ: 2.107701,407 = 122,4 < 150 MPa 22.32.( − 3,5) 2.107701,407 τc = = 51 < 60 MPa 22.32.6 σd = Vậy then đảm bảo điều kiện bền Phần VI:Tính toán chọn ổ lăn cho trục Chọn ổ lăn cho trục I hộp giảm tốc : 1.1 Thông số đầu vào: Tốc độ quay : n= 914,286 (v/p) Thời hạn sử dụng : 24000 Đặc tính làm việc: ÊM Giáo viên hướng dẫn : Trần Thế Văn Sinh viên thực : 69 69 ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI -Phản lực ổ tính : FxA = 747,6 N; FyA = 827,2 N FxB = 1573,3 N; FyB = 789 N FrA = FxA2 + FyA2 = 747,6 + 827 ,2 = 1114,9 N FrB = FxB2 + FyB2 = 1573,3 + 789 = 1760,05 N Fr=min(FrA; FrB)= FrA = 1114,9 N - Lực dọc trục: = 92,64 N - Đường kính ngõng trục - Xét tỷ số : Φ20 mm Fa1 92,64 = = 0,08 < 0,3 Fr 1114,9 Với tải trọng nhỏ có lực hứơng tâm lực dọc trục ổ yêu cầu độ cứng ổ đỡ trục bánh côn Ta chọn loại ổ đũa côn Giáo viên hướng dẫn : Trần Thế Văn Sinh viên thực : 70 70 ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI Fa1 FBy FBx FsB FsA A B FAx FAy Sơ đồ phân bố lực trục I - Chọn sơ ổ đũa côn cỡ nhe (T261) Kí hiệu 720 d, D, B m m m mm m m m m m m m 20 47 37 14 12 32, T r mm m m m m 1,5 0,5 15,2 α C (˚) kN kN 13,5 19,1 13, 1.2 Tính kiểm nghiệm khả tải động ổ -Theo [1, bảng 11.4, trang 216] với ổ đũa côn: e = 1,5.tgα= 1,5.tg 13,5= 0,36 -Theo [1, công thức 11.7, trang 217], lực dọc trục lực hướng tâm sinh ổ: FSA = 0,83.e.FrA = 0,83.0,36 1114,9 = 333,13 N Giáo viên hướng dẫn : Trần Thế Văn Sinh viên thực : 71 71 ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI FSB = 0,83.e.FrB = 0,83.0,36.1760,05 = 525,9 N -Theo [1, công thức 11.5, trang 218] với sơ đồ bố trí ổ chọn trên: Với ổ ta có: FaB =| FSA − Fa1 |= 333,13 − 92,64 = 240,19 < FSB Do lấy : FaB=FsB=525,9 N FaA =| FSB + Fa1 |= 525,9 + 92,64 = 618,54 > FSA Do lấy : FaA= 618,54 N -Xác định hệ số tải trọng hướng tâm hệ số tải trọng dọc trục : X,Y FaA/V.FrA = 618,54/(1.1114,9) 0,55> e = 0,36 FaB/V.FrB = 525,9/(1.1760,05)= 0,3 < e = 0,36 bảng 11.4, trang215], ta : XA = 0,4 YA = 0,4.cotgα= 0,4.cotg 13,5˚= 1,67 XB = YB= Xác định tải trọng động qui ước , theo [1, công thức 11.3, trang 214]: Q = (X.V.Fr +Y.Fa).Kt.Kđ Giáo viên hướng dẫn : Trần Thế Văn 72 Sinh viên thực : 72 ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY Trong : + Q THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI : Tải trọng động qui ước + Fr ,Fa : Tải trọng hướng tâm tải trọng dọc trục + V = 1: Hệ số kể đến vòng quay + kt : Hệ số kể tới ảnh hưởng nhiệt độ ,kt=1 + kđ : Hệ số kể đến đặc tính tải trọng , tải trọng va đập vừa, kđ=1 Vậy ta có tải trọng qui ước A B : QA= (XA.V.FrA +YA.FaA).Kt.Kđ= (0,4.1.1114,9+1,67.618,54).1.1=1478,9 N QB = (X1.V.FrB +Y1.FaB).Kt.Kđ = (1.1.1760,05+0.525,9)=1760,05 N Như cần tính cho ổ B (ổ 1) ổ chịu lực tốt hơn.Theo [1, công thức 11.13, trang 219], tải trọng động tương đương: Trong : tải trọng động qui ước thời hạn ,tính triệu vòng quay ,khi chịu tải trọng m bậc đường cong mỏi thử ổ lăn , ổ đũa m = Theo sơ đồ chịu tải đề thay vào ta được,(đối với ổ đũa côn) 10 = 1760,05 10 10 10 + 0,8 + 0,3 =1424,93 N Theo [1, công thức 11.1, trang 213, khả tải động ổ : Giáo viên hướng dẫn : Trần Thế Văn 73 Sinh viên thực : 73 ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI C đ = QE Trong : Cđ :khả tải động ổ , L : tuổi thọ tính triệu vòng quay, từ [1, công thức 11.2, trang 213]: L = 60.n.10-6Lh = 60.914,286.10-6.24000 =1316,57 ⇒ ⇒ Cđ =1424,93 =12292,1 ~ 12,29 Cđ < C = 19,1KN Các thông số ổ lăn ta có ổ đảm bảo khả tải động 1.3 Kiểm nghiệm khả tải tĩnh : Theo [1, bảng 11.6, trang 221] với ổ đũa côn : Xo=0,5 ,Yo=0,22cotgα =0,22.cotg13,5=0,91 Q0=X0Fr1+y0Fa1=0,5.1760,05+0,91.525,9=1358,5 => Vậy 0,3 FrE 771,13 ; Fa 322,7 = = 0,13 < 0,3 FrG 2354,6 Với tải trọng nhỏ có lực hứơng tâm lực dọc trục ổ yêu cầu độ cứng ổ đỡ trục bánh côn Ta chọn loại ổ đũa côn Fa2 FsG FsE E G FGx FEx FGy FEy - Chọn sơ ổ đũa côn cỡ trung : Ký hiệu: 7205 Khả tải tĩnh: C0= 17,9 KN Khả tải động: C = 23,9 KN Góc tiếp xúc α=13,50 2.2 Tính kiểm nghiệm khả tải động ổ -Theo [1, bảng 11.4, trang 216] với ổ đũa côn: e = 1,5.tgα= 1,5.tg 13,5o= 0,36 Giáo viên hướng dẫn : Trần Thế Văn Sinh viên thực : 76 76 ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI -Theo [1, công thức 11.7, trang 217], lực dọc trục lực hướng tâm sinh ổ: FsE = 0,83.e.FrE = 0,83.0,36 771,13 = 230,4 N FsG = 0,83.e.FrG = 0,83.0,36.2354,6 = 703,55 N -Theo [1, công thức 11.5, trang 218] với sơ đồ bố trí ổ chọn trên: FaE =| FSG − Fa |= 703,55 − 322,7 = 380 ,85 N > FSE Do lấy : FaE= 380,85 N FaG =| FSE + Fa |= 230,4 + 322,7 = 553,1N < FSG Do lấy : FaG=703,55 N -Xác định hệ số tải trọng hướng tâm hệ số tải trọng dọc trục : X,Y FaE/V.FrE = 380,85/(1.771,13) = 0,5> e = 0,36 FaG/V.FrG =703,55 /1.2354,6= 0,3 < e = 0,36 Tra [1, bảng 11.4, trang215], ta : XE = 0,4 YE = 0,4.cotgα= 0,4.cotg 13,5˚= 1,67 XG = YG= Giáo viên hướng dẫn : Trần Thế Văn Sinh viên thực : 77 77 ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI Xác định tải trọng động qui ước , theo [1, công thức 11.3, trang 214]: Q = (X.V.Fr +Y.Fa).Kt.Kđ Trong : + Q : Tải trọng động qui ước + Fr ,Fa : Tải trọng hướng tâm tải trọng dọc trục + V = 1: Hệ số kể đến vòng quay + kt : Hệ số kể tới ảnh hưởng nhiệt độ ,kt=1 + kđ : Hệ số kể đến đặc tính tải trọng , tải trọng va đập vừa, kđ = Vậy ta có tải trọng qui ước E G : QE= (XE.V.FrE +YE.FaE).Kt.Kđ= (0,4.1.771,13+1,67.380,85).1.1=944,47 N QG = (XG.V.FrG +YG.FaG).Kt.Kđ = (1.1.2354,6+0.703,55)=2354,6 N Như cần tính cho ổ G ổ chịu lực tốt hơn.Theo [1, công thức 11.13, trang 219], tải trọng động tương đương: Trong : tải trọng động qui ước thời hạn ,tính triệu vòng quay ,khi chịu tải trọng m bậc đường cong mỏi thử ổ lăn , ổ đũa m = Theo sơ đồ chịu tải đề thay vào ta được,(đối với ổ đũa côn) Giáo viên hướng dẫn : Trần Thế Văn Sinh viên thực : 78 78 ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY 10 QE = QG = 2354,6 10 THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI 10 10 + 0,8 3 + 0,3 =1906,3 N Theo [1, công thức 11.1, trang 213, khả tải động ổ : C đ = QE Trong : Cđ :khả tải động ổ , L : tuổi thọ tính triệu vòng quay, từ [1, công thức 11.2, trang 213]: L = 60.n2.10-6Lh = 60.261,225.10-6.24000 =376,2 ⇒ ⇒ 10 376,2 Cđ =1906,3 =11293,2 N~ 11,29 Cđ < C = 23,9 KN 2.3 Kiểm nghiệm khả tải tĩnh : Theo [1, bảng 11.6, trang 221] với ổ đũa côn : Xo=0,5 ,Yo=0,22cotgα =0,22.cotg13,50 = 0,91 Theo [1, công thức 11.19, trang] khả tải tĩnh : Q0=X0Fr2+y0Fa2 =0,5.2354,6+0,91.703,55=1817,5 => Vậy [...]... viên hướng dẫn : Trần Thế Văn Sinh viên thực hiện : 32 Đơn vị mm mm mm độ Răng Răng mm mm mm độ 32 ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI Góc côn chia của bánh răng bị động Chiều cao răng ngoài Đường kính trung bình của bánh răng bị động Đường kính trung bình của bánh răng chủ động Chiều cao chân răng ngoài của bánh răng Chủ động Chiều cao chân răng ngoài của bánh răng Bị động Chiều... xoắn trên bánh chủ động, T1 = 32377.325 Nmm; mnm- Mô đun pháp trung bình, với bánh răng côn răng thẳng mnm = mtm = 2,6 mm; b -Chiều rộng vành răng, b = 36,675 mm; dm1 -Đường kính trung bình của bánh răng chủ động, dm1 = 70,2 mm; Yβ -Hệ số kể đến độ nghiêng của răng, Giáo viên hướng dẫn : Trần Thế Văn 27 Sinh viên thực hiện : 27 ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI với bánh răng côn... quay của bánh răng; Giáo viên hướng dẫn : Trần Thế Văn 21 Sinh viên thực hiện : 21 ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI ni - Số vòng quay của bánh răng trong một phút; Ti - Mô men xoắn ở chế độ thứ i; Tmax - Mô men xoắn lớn nhất tác dụng lên bánh răng đang xét; ti - Tổng số giờ làm việc của bánh răng Ta có: với bánh răng nhỏ (bánh răng 1): c = 1; nI = 914,286 vòng/phút ; với bánh răng... 25,4 1334 Giáo viên hướng dẫn : Trần Thế Văn Sinh viên thực hiện : 18 18 ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI PHẦN 3 :Thiết kế bộ truyền bánh răng côn 3 1 Chọn vật liệu chế tạo bánh răng dc dm Đối với hộp giảm tốc bánh răng côn 1 cấp chịu công suất nhỏ (P = 3,296 Kw) , ta chỉ cần chọn loại vật liệu nhóm I Vật liệu nhóm I là loại vật liệu có độ rắn HB ≤ 350, bánh răng được thường hóa... hiện : 19 19 ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY [σH] = [σF] = THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI σ H0 lim SH σ F0 lim SF ZR Zv KxH KHL YR Ys KxF KFC KFL (6.1)[1]T92 (6.2)[1]T92 Trong đó: ZR - Hệ số xét đến độ nhám của mặt răng làm việc; Zv - Hệ số xét đến ảnh hưởng của vận tốc vòng; KxH - Hệ số xét đến ảnh hưởng của kích thước bánh răng; YR - Hệ số xét đến ảnh hưởng của độ nhám mặt lượn chân răng; Ys - Hệ số xét đến... εα - Hệ số trùng khớp ngang, được tính theo công thức:  1 1 1,88 − 3,2 +  z1 z 2     εα = cosβ (6.38b)T105 εα = +cos0 = 1,73 Thay số vào công thức (2 -32), ta tính được: Zε = = 0,87 KH - Hệ số tải trọng khi tính về tiếp xúc; KH = KHβ KHα KHv (6.39) Giáo viên hướng dẫn : Trần Thế Văn Sinh viên thực hiện : 25 25 ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI Trong đó: KHβ - Hệ số... 5.18[I] σH = 0,47 Trong đó: Giáo viên hướng dẫn : Trần Thế Văn Sinh viên thực hiện : k r ( Ft K đ + Fvđ ).E A.k d 16 ≤ [σH] 16 ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI kr - Hệ số kể đến ảnh hưởng của số răng đĩa xích, phụ thuộc vào z , với z1 =23 => kr1 = 0,44 z2=79 => kr2= 0,21 Ft - Lực vòng trên đĩa xích, Ft = 1160 (N) Kđ - Hệ số tải trọng động, Kđ = 1(êm ); Fvđ - Lực va đập trên m dãy...ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY Theo công thức 4.16[I](trang 60) : THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI z = Pđc K d / ( [ P0 ].Cα C1 Cu C z ) Theo đề ra: đăc tính làm việc êm Số ca làm việc là 2 Theo bảng 4.7[I] ta có: Kđ = 1,1 với động cơ dẫn động loại I Theo bảng 4.15[I] với α1 = 152.3 khi đó trị số Cα Với: l / lo = 2240/1700 = 1,32 Tra bảng 4.16[I] = 0,92 ⇒ Cl = 1,07 là hệ số ảnh hưởng đến... 315.1.1 1,75 [σF]2 = = 180 Mpa Với bộ truyền bánh răng côn răng thẳng, ứng suất tiếp xúc cho phép là giá trị nhỏ hơn trong hai giá trị tính toán của [σH]1 và [σH]2 Giáo viên hướng dẫn : Trần Thế Văn Sinh viên thực hiện : 22 22 ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI ⇒ [σH] =381,82 Mpa + ứng suất tiếp xúc và ứng suất uốn cho phép khi quá tải được xác định theo công thức: [σH]max = 2,8σch... được lắp trên ổ đũa, HB ≤ 350 , ta chọn KHβ = 1,13 ⇒ Re = 50 = 132,1mm b Xác định thông số ăn khớp Giáo viên hướng dẫn : Trần Thế Văn Sinh viên thực hiện : 23 23 ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI Tính số răng bánh răng nhỏ: • Đường kính vòng chia ngoài của bánh răng chủ động được xác định theo độ bền tiếp xúc: 2 Re u2 +1 hay: de1 = ⇒ de1 = = 72,58mm Theo bảng 6 22 - tr 114 - [1] tập ... ⇒ KHL1 = , KHL2 = 1; KFL1 = , KFL2 = Theo công thức (6.1a) (6.2a), ta tính được: [σH ]1 = 550 .1 1 ,1 [σH]2 = = 500 Mpa; 420 .1 1 ,1 = 3 81, 82Mpa; [σF ]1 = 432 .1. 1 1, 75 = 2 71, 5 MPa; 315 .1. 1 1, 75 [σF]2... TẢI l13 = l 11 + k1 + k2 + lm13 + 0,5(bo1 – b13 cos 1) = 70 + 10 + 10 + 32+ 0,5 (17 - 37 Cos16,1o) =11 2,7 mm Lấy l13 = 11 3 mm * Đối với trục II: l22= k +k + l m23 + 0,5() = 10 +10 + 40+ 0,5. (19 –... MÁY ∑m ( A) = − Frdy l12 + FBy l 11 − Fr1 l13 + Fa1 x FBy = FBy = ∑F y THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI Frdy l12 + Fr1 l13 − Fa1 d m1 =0 d m1 l 11 360,9. 61 + 322,7 .11 3 − 92,64 70 70,2 = 789