Thiết kế hệ dận động cơ khí

Thông tin tài liệu

GVHD: TRẦN ĐÌNH HUY SV: PHAN MINH ĐỆ-LỚP 08DCT1Lời nói đầu̶ Nước ta hiện nay là một nước đang trong thời kỳ phát triển. Do đó,ngành cơ khí và chế tạo máy móc đang được nhà nước ta chú ý phát triển.Và chúng ta có thể thấy hầu hết trong các trường đại hoc,cao đẳng và các trung tâm dạy nghề đều có giảng dạy về ngành cơ khí. ̶ Thiết Kế Đồ Án Chi Tiết Máy là một môn học cơ bản của ngành cơ khí. Môn học này không những giúp cho sinh viên có một cái nhìn cụ thể hơn thực tế hơn đối với các kiến thức đã được học, mà nó còn là cơ sở rất quan trọng của các môn chuyên ngành sẽ được học sau này.Để thực hiện đồ án trên yêu cầu sinh viên phải có sự hiểu biết và áp dụng tất cả kiến thức những môn học liên quan đã được đào tạo như chi tiết máy,sức bền vật liệu,dung sai và đo lường.̶ Do đây là lần đầu tiên làm đồ án môn Thiết kế hệ dận động cơ khí, kinh nghiệm chưa có và lượng kiến thức có hạn nên không thể tránh khỏi thiếu sót và sai lầm ,rất mong được sự nhận xét và giúp đở quý báu của Thầy.Tiếp theo là bản thuyết minh cua Em về đồ án thiết kế hệ dận động cơ khí.Tp.Hồ Chí Minh,Ngày 7 Tháng 11 Năm 2010 Sinh viên : Phan Minh Đệ CHƯƠNG 1: CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỈ SỐ TRUYỀN 1/9 GVHD: TRẦN ĐÌNH HUY SV: PHAN MINH ĐỆ-LỚP 08DCT1Ghi chú: 1. Động cơ điện2. Bộ truyền đai3. Hộp giảm tốc bánh răng côn4. Khớp nối5. Tang và Băng tải Chọn động cơ: Công suất cần thiết trên trục động cơ:P=PctηTrong đó:Pct: công suất cần thiết (kw)Pt:công suất tính toán trên trục máyη: hệ số truyền độngη=η1η2η3η4Với:η1:hiệu suất bộ truyền đai →0.96η2: hiệu suất 3 cặp ổ lăn →0.993η3: hiệu suất bánh răng côn → 0.97η=0.92/9 GVHD: TRẦN ĐÌNH HUY SV: PHAN MINH ĐỆ-LỚP 08DCT1Pct=Ptη=Ft.Vη.1000Với :F: lực kéo băng tải → 9100NV: vận tốc băng tải→1,62m/sPct=16,38(kw) Vậy cần phải chọn loài động cơ có công suất lớn hơn 16,38 KWDựa vào bảng phụ lục P.13 /238[1] ta chọn loại động cơ có kí hiệu 4A200L8Y3 có công suất Pđ c=22 kw ;nđ c=730v ò ngp hú t. Phân phối tỷ số truyền:.• Số vòng quay của Tang:nt=Vπ . D.60000Trong đó:D: Là đường kính Tang →210mmnt=147 v ò ng/ p h ú t• Tỉ số truyền chung:U =nđ cnt=730147=5U = Uđ.UbrTrong đó: Uđ: tỉ số truyền của bộ truyền đại.Ubr: tỉ số truyền của bộ truyền bánh răng cônChọn: Uđ = 2 Ubr = 2,5Số vòng quay trên trục 13/9 GVHD: TRẦN ĐÌNH HUY SV: PHAN MINH ĐỆ-LỚP 08DCT1n1 = 7302 = 365 vòng/ phútSố vòng quay trên trục 2, 3n2 = n3 = 3652,5 = 146 vòng/ phút Công suất trên từng trục- Trục 1:N1 = P.η1.η2 = 22.0,96.0,99 = 20,9 (kw)- Trục 2:N2 = N1.η3.η4.η5 = 20,9.0,97.0,99.1 = 20,07 (kw)- Trục 3:N3 = N2.η3 = 20,07.0,99 = 19,87 (kw) Mômen xoắn trên mỗi trục- Trục động cơ:Mđc = 9,55.106.Pđc/nđc = 9,55.106.22/730 = 287.808,2 (Nmm)- Trục I:MI = 9,55.106.N1/n1 = 9,55.106.20,9/365 = 546835,6 (Nmm)- Trục II:MII = 9,55.106.N2/n2 = 9,55.106.20,07/146 = 1.312.797,9 (Nmm)- Trục III:MIII = 9,55.106.N3/n3 = 9,55.106.19,87/146 = 1299715,7 (Nmm) Bảng Thống Kê Trục động cơ Trục I Trục II Trục IIICông suất 22 20,9 20,07 19,874/9 GVHD: TRẦN ĐÌNH HUY SV: PHAN MINH ĐỆ-LỚP 08DCT1Tỉ số truyền 5 2 2,5 1Số vòng quay 730 365 146 146Mômen xoắn 287808,2 546835,6 1312797,9 1299715,7THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN ĐẠI:Thiết kế bộ truyền đại với các thông sốCông suất: P = 22 KwSố vòng quay n = 730 vòng/phút Đối với bộ truyền đại ta xét đến 2 phương án- Phương án 1: Dùng đai dẹt- Phương án 2: Dùng đai thango Đại loại Ao Đại loại B- Phương án 1:o Chọn đai vải cao suXác định các thông số của bộ truyềno Theo 4.1/53/1d1 = (5,2….6,4).3√T1 = (5,2….6,4).3√287808 = 343…422Chọn d1 theo tiêu chuẩn d1 = 400 mm• Vận tốc V = π . nđ cD160000 = π .400.73060000 = 15,3m<s<Vmax = 60m/s• Đường kính bánh đai lớn: d2 = Uđ.d1.(1-ε)5/9 GVHD: TRẦN ĐÌNH HUY SV: PHAN MINH ĐỆ-LỚP 08DCT1Với ε: hệ số trượtd2 = 2.400.(1-0,01) = 792 (mm)Chọn theo tiêu chuẩn là 800mmTỉ số truyền thực tế:Ut = D2D1.(1−ε) = 800400.(1−0,01) = 2,02ΔU = Ut−UđUđ.100 = 2,02−22.100 = 1%o Khoảng cách trụcTheo (4.3/53/1) thì a = (1,5…2).(d1+d2)a = (1,5…2).(d1+d2) = (1,5…2).(400+800) = 1800…2400Lấy a = 2000mmChiều dài đai 4.4/54L = 2.A + 0,5.π.(d1+d2)+(d2-d1)2/4A = 2.2000+0,5. π.(400+800)+(800-400)2/4.2000 ≈ 5904 mmCộng thêm 100 đến 400mm tùy theo cách nối đaiSố vòng chạy của đaii = Vl = 15,35,9 = 2,6<imax=10• Góc ôm ∝16/9 GVHD: TRẦN ĐÌNH HUY SV: PHAN MINH ĐỆ-LỚP 08DCT1∝1 = 1800 - d2−d1A.57∝1 1800- d2−d12000.57 ≈ 168,60>1500 (Vải cao su)• Xác định tiết diện đai và chiều rộng bánh đai• Theo 4.9/54 thì Ft =1000.P/V Ft = 1000.2215,3 = 1438 (N)Theo bảng (4.8/55[I]) thì tỷ số (δd1)max nên dùng là 1/40 (do là đai vải cao su)Do đó, δ = D1/40 = 10. Vì thế, theo bảng (4.1/5[I]) ta chọn đai B = 800 có lớp lót, có giá trị số tiêu chuẩn là δ = 9mm (với số lớp là 6).• Ứng suất có ích cho phép theo (4.10/57/[I]Ta có: [δF] = [δF]0.Cα.Cv.CoTrong đó, với bộ truyền nằm ngang, điều chỉnh định kỳ lực căng chọn δ0 = 2,4 Pa → K1 = 3,05; K2 = 13,5Với C∝ = 1 – 0,003.(1800-1690) = 0,967Cv = 1 – kv.(1,01.V2-1)Với kv = 0,04  Cv = 1 – 0,04.(0,01.(15,3)2-1) = 0,957/9 GVHD: TRẦN ĐÌNH HUY SV: PHAN MINH ĐỆ-LỚP 08DCT1Theo bảng 4.12/57[I] chọn Co = 1Vậy:[δF] = [δF]0.Cα.Cv.Co = 2,75.0,97.0,96.1 ≈ 2,56 (MPa)Theo công thức (4.8/54[I])b = FtRd[σF]. δ = 1366.12,56.9 = 59,3Theo bảng 4.1, lấy theo tiêu chuẩn b = 63mm.• Xác định lực căng ban đầu và lực tác dụng lên trụcTheo (4.12/58/[I])F0 = σo.b.γ = 2,4.63.9 = 1360,8 (N)Theo (4.13/58/[I]Fr = 2.Fosin(∝1/2) = 2.1360.sin(168,6/2) = 2706 (N)Phương án 2: (Đai loại A và B)Chọn loại đai8/9 GVHD: TRẦN ĐÌNH HUY SV: PHAN MINH ĐỆ-LỚP 08DCT1Giả thuyết vận tốc của đai v > 5m/s, tra bảng (5.13/93/[I]) có thể dung đai loại A hoặc B. Ta tính theo cả 2 phương án nào có lợi hơn.Tra bảng (4.13/59/[I]) ta có:Tiết diện đai A BKích thước a*h (m) 13*8 17*10,5Diện tích tiết diện A (mm2) 81 138Đường kính bánh đai nhỏ d1Theo bảng (4.13/59/[I]) lấyd1 (mm) 130 160Kiểm nghiệm vận tốc của đaiV = π.930.400 5 660.1000 = 0,038.d1 (m/s)V < Vmax = 25 m/sTính đường kính d2 của bánh lớnTheo công thức (4.2/53/[I])d2 = d1.u/(1-ε)Trong đó:U = 2: tỉ số truyền bộ truyền đaiεc: hệ số trượt εc = 0,02Vậy d2 = 2.d1.(1-0,02) = 1,96 (mm)d2 (mm) 254,8 313,6Tra bảng (4.26/67/[I])Lấy d2 theo tiêu chuẩn280 315Tỷ số truyền thực tếUt = d2/(d1(1-ε))2,19 2Vậy sai số cho phép về tỉ số truyền độ thỏa Δu = 2÷3%9/9 GVHD: TRẦN ĐÌNH HUY SV: PHAN MINH ĐỆ-LỚP 08DCT1Chọn sơ bộ khoảng cách trục ΔChọn công thức (4.14/60/[I])- Khoảng cách trục Δ phải thỏa mãn điều kiện0,55(d1+d2)+h ≤ A≤ 2(d1+d2)Chọn A (mm) 450 560Tính chiều dài đai L theo khoảng cách trục A sơ bộTheo công thức (4.4/54/[2])L = 2A + π2(d2 + d1)+(d2−d12 A)2L (mm) 1556,5 1877L theo tiêu chuẩn 1600 2000Theo công thức (4.15/60/[1])Kiểm nghiệm số vòng chạy trong 1giâyl = V/L<umax = 10 3 3Xác định chính xác khoảng cách trục theo chiều dài đai đã lấy theo tiêu chuẩn.Theo công thức (5.2/83/[1])A = 2+¿ d1d¿¿+√[2 L−π(d2+d1)2−8(d2−d1)2]π ¿¿A (mm) 584 622Khoảng cách A thỏa điều kiện(4.14/60/[1])Khoảng cách nhỏ nhất cần thiết để mắc đaiAmin = A-0,015L (mm) 560 592Khoảng cách lớn nhất cần thiết để tạo lực căngAmax = A + 0,03L 632 682Tính gốc ôm ∝1Theo công thức (5.3/83/[1])∝1 = 1800 - d2−d1A 5701650165010/9 [...]...GVHD: TRẦN ĐÌNH HUY Góc ôm ∝ 1 thỏa mãn điều kiện SV: PHAN MINH ĐỆ-LỚP 08DCT1 ∝ ≥1200 1 Xác định hệ số đai cần thiết Z Theo công thức (4.1/60/ [ 1] ) P1 K.đ Z = [ P0 ] C α C 1 C u C z Trong đó P1: công suất trên trục bánh đai chủ động kw P1 = 20,9 kw P0: công suất cho phép P0 Kđ: hệ số tải trong động Cl: hệ số xét đến ảnh hưởng chiều dài đai C α 1,88 1 1 0,9625 2,23 1 1 0,9625 1,13 1 10 12,5 3,3 15... TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG CÔN Công suất: P1 = 20,9 Kw Số vòng quay n1 = 365 vòng/ phút Tỉ số truyền U = 2,5 Thời hạn sử dụng: 21600 giờ Tải trọng thay đổi không đáng kể Một số ký hiệu: δ b δ ch : giới hạn bền : giới hạn chảy δoHlim : ứng suất tiếp cho phép δoFlim : ứng suất uốn cho phép NHO : số chu kỳ thay đổi ứng suất cơ sở khi thử về tiếp xúc NFO : số chu kỳ thay đổi ứng suất cơ sở khi... vòng n : số vòng quay T: tổng thời gian làm việc tính bằng giờ Chu kì làm việc của bánh răng nhỏ: N1 = U.N2 = 2,5.227059200 = 567648000 Chu kì cơ sở của đường cong mỏi tiếp xúc: N0 = 107 Ta thấy : N1>N2>N0 do đó hệ số chu kì ứng suất tiếp xúc kn = 1  Xác định hệ số ứng suất cho phép Theo bảng 6.2/94[1] với thép 40 tôi cải thiện đạt tới độ rắn HB ≥ 24l δoHlim = 2HB + 70 ; Sh = 1,1 δoFlim = 1,8HB ; Sh... đai C α 1,88 1 1 0,9625 2,23 1 1 0,9625 1,13 1 10 12,5 3,3 15 10 1,13 1 9 16 4,2 19 12,5 155 196 136,6 310 168,4 333 116,6 290 143,4 308 2,6 321,3 6,4 279,2 6371 4982,6 : hệ số xét đến ảnh hưởng của góc ôm Tra bảng (4.17/61/) Cùng hệ số xét đến ảnh hưởng tỷ số truyền Cz Số đai Z Định các kích thước chủ yếu của bánh đai 4.21/63 H h0 t Theo công thức 4.17/63 Chiều rộng bánh đai B = (2- ∆¿+2e Theo công... [δoF1]max = 0,8 δch1 = 0,8.580 = 464 MPa [δoF2]max = 0,8 δch2 = 0,8.580 = 464 MPa [δoH1]max = 2,8 [δoH2]max = 2,8.580 = 1624 MPa Xác định sơ bộ chiều dài côn ngoài Re Đường kính chia ngoài của bánh chủ động theo công thức 652a/112[1] Re = KR √U2+1 14/9 . Chọn động cơ:  Công suất cần thiết trên trục động cơ: P=PctηTrong đó:Pct: công suất cần thiết (kw)Pt:công suất tính toán trên trục máyη: hệ số truyền động =η1η2η3η4Với:η1:hiệu. liệu,dung sai và đo lường.̶ Do đây là lần đầu tiên làm đồ án môn Thiết kế hệ dận động cơ khí, kinh nghiệm chưa có và lượng kiến thức có hạn nên không thể

Ngày đăng: 17/11/2012, 11:39

Xem thêm: Thiết kế hệ dận động cơ khí , Thiết kế hệ dận động cơ khí

Thiết kế hệ dận động cơ khí

Thông tin tài liệu

Hình ảnh liên quan

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan