Đồ án thiết kế chi tiết máy

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI KHOA CƠ KHÍ ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY Sinh viên thực : Nguyễn Viết Ban Giáo viên hướng dẫn : T.S Đoàn Yên Thế Lớp : 60CK-KTO2 MSV : 1851052074 Hà Nội, 7-2021 MỤC LỤC KHOA CƠ KHÍ LỜI MỞ ĐẦU 53 PHẦN I: CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TST .55 1.1 Chọn động 55 1.1.1 Xác định công suất động .55 1.1.2 Xác định số vòng quay sơ .55 1.1.3 Chọn động .55 1.2 Lập bảng thông số kĩ thuật 56 1.2.1 Xác định tỉ số truyền hệ dẫn động .56 1.2.2 Phân phối tỉ số truyền hệ dẫn động (ut) cho truyền 56 1.2.3 Xác định công suất, mơmen xoắn số vịng quay trục 56 PHẦN II: TÍNH TỐN THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN ĐAI THANG .58 2.1 Chọn tiết diện đai: A 58 2.2 Chọn đường kính đai 58 2.3 Xác định sơ khoảng cách trục a .58 2.4 Xác định xác khoảng cách trục 59 2.5 Xác định số đai 59 2.6 Xác định thông số bánh đai .59 2.7 Xác định lực căng ban đầu tác dụng lên trục 60 PHẦN III: TÍNH TỐN THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG THẲNG 61 3.1 Chọn vật liệu bánh 61 3.2 Xác định ứng suất cho phép .61 3.3 Xác định sơ khoảng cách trục truyền bánh trụ 62 3.4 Xác định thông số ăn khớp 62 3.5 Xác định xác ứng suất cho phép .64 3.6 Kiểm nghiệm truyền bánh .65 3.6.1 Kiểm nghiệm độ bền tiếp xúc .65 3.6.2 Kiểm nghiệm độ bền uốn 66 3.7 Xác định thông số khác truyền 67 CHƯƠNG IV: TÍNH TỐN THIẾT KẾ TRỤC 70 4.1 Chọn vật liệu chế tạo trục 70 4.2 Xác định lực phân bố lưc tác dụng lên trục 70 4.2.1 Bộ truyền bánh trụ thẳng 70 4.2.2 Bộ truyền đai 70 4.2.3 Khớp nối 70 4.3 Xác định sơ khoảng cách trục 71 4.4 Xác định chiều dài mayo 71 4.4.1 Trục I .72 4.1.2 Trục II 76 4.5 Kiểm nghiệm trục .79 4.5.1 Kiểm nghiệm trục độ bền mỏi 79 PHẦN V TÍNH TỐN THIẾT KẾ THEN VÀ Ổ LĂN 88 5.1 Tính mối ghép then 88 5.2 Chọn ổ lăn kiểm nghiệm ổ lăn 88 CHƯƠNG VI: KẾT CẤU VỎ VÀ CÁC CHI TIẾT PHỤ 94 6.1 Tổng quan vỏ hộp 94 6.2 Thiết kế vỏ hộp 94 6.3.Một số chi tiết khác: 97 6.4 Một số chi tiết phụ 101 6.4.1 Các chi tiết cố định ổ trục 101 6.4.2 Các chi tiết điều chỉnh lắp ghép 102 6.4.3 Các chi tiết lót phận ổ 102 6.5 Bôi trơn HGT 104 PHẦN VII: DUNG SAI LẮP GHÉP VÀ BÔI TRƠN 105 7.1 Dung sai lắp ghép lắp ghép ổ lăn 105 7.2 Bôi trơn hộp giảm tốc .106 7.3 Bảng dung sai lắp ghép .107 TÀI LIỆU THAM KHẢO 50 LỜI MỞ ĐẦU Đồ án môn học chi tiết máy với nội dung thiết kế hệ dẫn động khí, cụ thể thiết kế hệ dẫn động động cơ, truyền đai, truyền bánh trụ thẳng, khớp nối, băng tải Đồ án môn học chi tiết máy với bước đầu làm quen với cơng việc tính tốn, thiết kế chi tiết máy lĩnh vực khí nhằm nâng cao kỹ tính tốn, hiểu sâu kiến thức học Nội dung đồ án môn học chi tiết máy bao gồm: Chọn động Tính tốn truyền truyền Thiết kế trục chọn ổ lăn Tính tốn vỏ hộp chi tiết khác Đồ án môn học chi tiết máy tài liệu dùng để thiết kế chế tạo hệ dẫn động khí, khơng phải phương án tối ưu thiết kế hệ dẫn động hạn chế hiểu biết kinh nghiệm thực tế Trong trình làm đồ án giúp đỡ tận tình q thầy mơn, đặc biệt TS Đồn n Thế, giúp em hồn thành xong đồ án mơn học Do đồ án khóa học với trình độ thời gian có hạn nên q trình thiết kế khơng thể tránh khỏi thiếu sót xảy ra, em mong nhận góp ý q thầy mơn để em hiểu biết hộp giảm tốc bánh trụ thẳng kiến thức thiết kế hộp giảm tốc khác Em xin chân thành cảm ơn! Đề 1.1.2: Động cơ–khớp nối- truyền bánh trụ thẳng – khớp nối – băng tải Hệ thống băng tải gồm: Động điện pha KBD rotor lồng sóc Bộ truyền đai Hộp giảm tốc bánh trụ thẳng Nối trục đần hồi Băng tải Số liệu thiết kế Lực băng tải (N) 2350 Vận tốc băng tải(m/s) 1.37 Đường kính tang quay băng tải 230 Góc nghiêng đường nối tâm truyền @(độ) 135 Thời gian phục vụ (năm) năm làm việc (ngày) 250 Số ca làm việc (ca) Thời gian 01 ca làm việc (giờ) Đặc tính tải trọng Làm việc êm Môi trường làm việc Không bụi Điều kiện bôi trơn Đạt yêu cầu PHẦN I: CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TST 1.1 Chọn động 1.1.1 Xác định công suất động - Công suất lớn công suất tác dụng lâu dài trục máy công tác: Plv P1 3,22 (kW) (ct2.11/20[1]) - Do tải trọng không thay đổi nên Pt = Plv =3,22(kW) - Hiệu suất truyền động: ol.x.ol.x.kn.ol= 0,99 0,95.0,96.1= 0,89 Trong đó: + ol – hiệu suất cặp ổ lăn: ol = 0,99 + x – hiệu suất truyền đai: đ = 0,95 + br – hiệu suất truyền bánh răng: br = 0,96 + kn – hiệu suất khớp nối trục đàn hồi: kn=1 (Trị số hiệu suất tra theo bảng 2.3 [1]) - Công suất cần thiết trục động cơ: Pct 3,62 (kW) (ct2.8/19[1]) 1.1.2 Xác định số vòng quay sơ - Chọn sơ tỉ số truyền truyền usb=3.4=12 - Xác định số vòng quay trục máy cơng tác nlv 113,76 (vg/ph) - Xác định số vịng quay sơ bộ: nsbnlv.ut = 113,76.12 = 1365,12 (vg/ph) 1.1.3 Chọn động - Ta có: Pct 3,62(kW) nsb 113,76 (vg/ph) Tra bảng P.1.3 [1] : Chọn động 4A100L4Y3 với Pđc 4(kW) > Pct; nđc 1420 (vg/ph) 1.2 Lập bảng thông số kĩ thuật 1.2.1 Xác định tỉ số truyền hệ dẫn động Theo công thức 3.23/48[1] ut 12,48 (vg/ph) Với: nđc– số vòng quay động chọn (vg/ph) nlv – số vòng quay trục máy công tác (vg/ph) 1.2.2 Phân phối tỉ số truyền hệ dẫn động (ut) cho truyền Theo cơng thức 3.24[1] ta có: - ut = 12,48 (vịng/phút) - Có uhgt = ubr = (hộp giảm tốc cấp) - Tính lại tỉ số truyền truyền đai: uđ = = = 3,12 1.2.3 Xác định cơng suất, mơmen xoắn số vịng quay trục - Công suất trục 3: P3 = Plv=3,22 (kW) - Công suất trục 2: P2 = = = 3,25 (kW) - Công suất trục 1: P1 = = = 3,41 (kW) - Công suất trục động cơ: Pđc = = = 3,63 (kW) - Số vòng quay trục 1: n1 = = = 455,13 (vg/ph) - Số vòng quay trục 2: n2 = = = 113,78 (vg/ph) - Trục công tác : nlv = n2 = 113,78 (vg/ph) - Mômen xoắn trục: Ti = Tđc = = = 24413,03 (Nmm) T1 = = = 71552,08 (Nmm) T2 = = = 272785,2 (Nmm) Tct = = = 270267,18 (Nmm) - Ta có bảng thơng số kỹ thuật Cơng suất P (kW) Động Công tác 3,64 3,42 3,28 3,22 Tỉ số truyền u Số vòng quay n 3,12 1420 455,13 113,78 113,78 24413,03 71552,08 272785,2 270267,18 (vịng/phút) Mơmen xoắn (Nmm) PHẦN II: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN ĐAI THANG 2.1 Chọn tiết diện đai: A 2.2 Chọn đường kính đai - Đường kính bánh đai nhỏ Chọn = 125 (mm) - Vận tốc đai :v = = = 9,29 (m/s) - Đường kính bánh đai lớn = = 326,7 => Chọn d2 = 315 (mm) - Tính tốn tỉ số truyền thực tế: ut = = = 2,54 - Kiếm tra sai lệch tỉ số truyền: = 100% = 100% = 3,78% < 4% => Thỏa mãn 2.3 Xác định sơ khoảng cách trục a - Xác định = => =315 (mm) 10 ... MỞ ĐẦU Đồ án môn học chi tiết máy với nội dung thiết kế hệ dẫn động khí, cụ thể thiết kế hệ dẫn động động cơ, truyền đai, truyền bánh trụ thẳng, khớp nối, băng tải Đồ án môn học chi tiết máy với... tính tốn, thiết kế chi tiết máy lĩnh vực khí nhằm nâng cao kỹ tính tốn, hiểu sâu kiến thức học Nội dung đồ án môn học chi tiết máy bao gồm: Chọn động Tính tốn truyền truyền Thiết kế trục chọn... trục chọn ổ lăn Tính tốn vỏ hộp chi tiết khác Đồ án môn học chi tiết máy tài liệu dùng để thiết kế chế tạo hệ dẫn động khí, khơng phải phương án tối ưu thiết kế hệ dẫn động hạn chế hiểu biết