đồ án môn học chi tiết máy thiết kế hệ thống dẫn động băng tải như hình sau

Untitled TRƯỜNG ĐẠI HỌC CNGTVT KHOA CƠ KHÍ CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập Tự do Hạnh phúc ĐỒ ÁN MÔN HỌC CHI TIẾT MÁY Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải như hình sau Trong đó 1 Động cơ điệ[.]

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CNGTVT KHOA CƠ KHÍ CỘNG HỒ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc ĐỒ ÁN MÔN HỌC CHI TIẾT MÁY Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải hình sau: Trong đó: 1- Động điện; 2- Bộ truyền ngoài; 3- Hộp giảm tốc; 4- Khớp nối; 5- Băng tải Chế độ tải: T1=T; T2=0,9T; T3=0,7T; t1=20s; t2=40s; t3=25s Cho đường kính băng tải: D = 320 mm Cho năm làm việc 300 ngày ca làm việc 8h Loại Loại Nhiệm vụ thiết kế: 1 Bản thuyết minh khổ giấy A4 Bản vẽ lắp khổ giấy A0 Bản vẽ chế tạo trục vẽ chế tạo bánh khổ giấy A3 Bảng thơng số: download by : skknchat@gmail.com STT HGT Đai-xích P(N) v(m/s) Số ca Thời hạn (Năm) 1 1 3000 3200 3400 1,2 1,4 8 1 2 3600 3800 4000 1,6 1,8 2 8 10 1 1 2 4200 4400 4600 4800 1,2 1,4 1,6 2 8 11 12 13 2 2 3000 3200 3400 1,8 1 8 14 15 16 17 2 2 2 3600 3800 4000 4200 1,2 1,4 1,6 1,8 2 8 18 19 20 21 2 2 4400 4600 4800 3000 1,2 1,4 2 22 23 24 1 2 3200 3400 3600 1,6 1,8 2 25 26 27 28 29 1 1 1 2 3800 4000 4200 4400 4600 1,2 1,4 1,6 1,8 2 7 30 4800 2 31 3000 1 download by : skknchat@gmail.com 32 2 3200 1,2 33 3400 1,4 34 2 3600 1,6 35 3800 1,8 36 2 4000 2 37 38 39 40 41 2 2 1 2 4200 4400 4600 4800 3000 1,2 1,4 1,6 1,8 2 8 42 43 1 3200 3400 2 44 45 46 47 48 1 1 2 3600 3800 4000 4200 4400 1,2 1,4 1,6 1,8 2 2 8 49 50 51 1 2 4600 4800 3000 1,2 1,4 52 53 54 55 2 2 2 3200 3400 3600 3800 1,6 1,8 2 8 56 57 58 59 2 2 2 4000 4200 4400 4600 1,2 1,4 1,6 1,8 2 8 Họ tên: NGUYỄN BÁ HẢI PA: 14 download by : skknchat@gmail.com LỜI NÓI ĐẦU Mơn học chi tiết máy đóng vai trị quan trọng chương trình đào tạo kỹ sư cán kỹ thuật nghiên cứu cấu tạo, nguyên lý làm việc phương pháp tính tốn thiết kế chi tiết, cụm chi tiết nằm thiết bị máy móc phục vụ cho cơng nghiệp, nơng nghiệp giao thông vận tải Đồ án môn học chi tiết máy có kết hợp chặt chẽ lý thuyết vào thực tiễn Lý thuyết tính tốn chi tiết máy dựa sở kiến thức toán học, vật lý, học lý thuyết, nguyên lý máy, sức bền vật liệu, v.v , chứng minh hồn thiện qua q trình thí nghiệm thực tiễn sản xuất Đồ án môn học chi tiết máy đồ án có tầm quan trọng sinh viên khoa khí, giúp cho sinh viên hiểu sâu kiến thức cấu tạo, đặc điểm, nguyên lý làm việc phương pháp tính tốn thiết kế chi tiết máy có cơng dụng chung, bồi dưỡng cho sinh viên khả giải vấn đề nảy sinh tính tốn thiết kế chi tiết máy, từ làm sở để vận dụng vào việc thiết kế máy sau Hộp giảm tốc cấu truyền động phổ biến ngành khí có vài trị quan trọng ngành khí, thiết kế hộp giảm tốc không giúp sinh viên nắm kiến thức môn học mà giúp sinh viên quen dần với thực tiễn sản xuất, với thực tiễn làm việc đặc thù ngành khí Do lần làm quen với cơng việc tính tốn, thiết kế chi tiết máy với hiểu biết hạn chế dù cố gắng tham khảo tài liệu giảng mơn học có liên quan song làm sinh viên tránh thiếu sót Sinh viên kính mong hướng dẫn bảo nhiệt tình Thầy môn giúp cho sinh viên ngày tiến Cuối sinh viên xin chân thành cảm ơn Thầy (Cô) môn, đặc biệt Thầy Lưu Văn Anh trực tiếp hướng dẫn, bảo cách tận tình giúp sinh viên hồn thành tốt nhiệm vụ giao Hà Nội ngày … tháng … năm 2018 Sinh viên thực Nguyễn Bá Hải download by : skknchat@gmail.com Mục lục CHƯƠNG I: TÍNH TỐN ĐỘNG HỌC HỆ DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ 1.1Tính chọn động điện 1.1.1 Chọn kiểu loại động 1.1.2 Chọn công suất động .9 1.1.3 Chọn tốc độ đồng động .9 Chọn động thực tế 10 1.2 Phân phối tỷ số truyền .10 1.2.1 Tỉ số truyền truyền hộp giảm tốc .10 1.2.2 Tỉ số truyền cho truyền hộp giảm tốc 11 1.3 Tính tốn thơng số trục 11 1.3.1 Tính công suất trục 11 1.3.2 Tính số vịng quay trục 12 1.3.3 Tính momen xoắn trục 12 1.3.4 Lập bảng kết 13 CHƯƠNG II: TÍNH TỐN BỘ TRUYỀN NGỒI .14 1.1 TÍNH BỘ TRUYỀN XÍCH: 14 1.1.1Chọn xích 14 1.1.2 Xác định thơng số xích truyền xích 14 CHƯƠNG III: THIẾT KẾ BỘ TRUYỀ BÁNH RĂNG CỦA HỘP GIẢM TỐC 23 3.1 Thiết kế truyền bánh (trục vít-bánh vít) cấp nhanh 23 3.1.1 Xác định ứng suất cho phép [H], [F] 23 3.2.2 Xác định khoảng cách trục cho truyền .26 3.2 Thiết kế truyền bánh răng(trục vít – bánh vít) cấp chậm .34 3.2.1 Xác định ứng suất cho phép [H], [F] 34 3.2.1 Xác định khoảng cách trục cho truyền .36 CHƯƠNG IV: TÍNH TỐN THIẾT KẾ TRỤC .44 4.1 Thiết kế trục .44 download by : skknchat@gmail.com 4.1.1 Chọn vật liệu 44 4.1.2 Tính trục theo độ bền mỏi .44 4.1.3 Tính trục theo độ bền tĩnh 47 4.2 Tính kiểm nghiệm độ bền mỏi .55 4.3 Tính kiểm nghiệm độ bền tĩnh .59 4.4 Lập bảng kết 60 CHƯƠNG V: CHỌN Ổ LĂN 61 5.1 Tính chọn ổ lăn 61 5.1.1 Trục I .61 5.1.2 Trục II 63 5.1.3 Trục III 65 CHƯƠNG VI :TÍNH MỐI GHÉP THEN 70 CHƯƠNG VII: CHỌN KHỚP NỐI 72 7.1 Chọn khớp nối đàn hồi .72 CHƯƠNG VIII: THIẾT KẾ VỎ HỘP 73 8.1 Chọn thân hộp 73 8.1.1 Yêu cầu 73 8.1.2 Thiết kế kích thước vỏ hộp 73 8.2 Thiết kế chi tiết phụ .75 8.2.1 Chốt định vị .75 8.2.2 Nắp ổ .76 8.2.3 Cửa thăm 76 8.2.4 Nút thông 76 8.2.5 Nút tháo dầu 77 8.2.6.Que thăm dầu 78 8.2.7 Vịng móc(bulong vịng) 78 8.2.8 Vít tách nắp thân hộp giảm tốc 78 download by : skknchat@gmail.com 8.2.9 Vòng phớt 78 8.3 Tổng kết bu lông 78 8.4 Dung sai lắp ghép 79 KẾT LUẬN .81 TÀI LIỆU THAM KHẢO 82 download by : skknchat@gmail.com CHƯƠNG I: TÍNH TỐN ĐỘNG HỌC HỆ DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ 1.1Tính chọn động điện 1.1.1 Chọn kiểu loại động  Công suất trục động điện xác định theo công thức: Pct = Pt η Trong đó:  Pct cơng suất cần thiết trục động (kW)  Pt cơng suất tính tốn trục máy cơng tác (kW) η hiệu suất chuyền động  η = η η2 η3 … với η1 , η2 , η3 hiệu suất truyền cặp ổ hệ thống dẫn động tra theo bảng  Công suất tương đương trường hợp tải trọng khơng đổi, cơng suất tính tốn công suất trục máy công tác: Pt =P lv  Với hệ thống dẫn động băng tải, xích tải thường biết trước lực kéo vận tốc băng tải cơng suất làm việc tính theo công thức: Plv =     F v 1000 Plv công suất trục tang quay (kW) F lực kéo băng tải (N) V vận tốc băng tải (m/s) Nhưng đề cho tải trọng thay đổi nên lúc công suất là: Pt =P td Ptd = √ 2 P t1 + P2 t + P3 t t + t 2+t download by : skknchat@gmail.com theo chế độ tải có liệu ta có: P=T ω mà vận tốc góc T1=T; T2=0,9T; T3=0,7T ; ω khơng đổi nên P tỉ lệ với T thay vào số t1=20s; t2=40s; t3=25s ⟹ P1=P; P2=0,9P; P3=0,7P cơng suất P1 lúc chịu tải công suất lớn công suất tác dụng lên cách tính P1 giống với cách tính Plv động chịu tải khơng đổi, ta có: P1 = F.v 1000 ⟹ P1 = 3600.1,2 =4,32(kW ) 1000 ⟹ P td =4,32 √ 12 20 + 0,92 40 + 0,72 25 ≈ 3,77(kW ) 20 + 40 +25 1.1.2 Chọn công suất động Số vịng quay trục máy cơng tác (trục tang quay) làm việc tính theo cơng thức: nlv = 60000 v 60000.1,2 vòng ) = ≈ 71,62( phút Z.p 27.25,4 1.1.3 Chọn tốc độ đồng động Tỷ số truyền ut toàn hệ thống dẫn động tính theo cơng thức: ut = u1.u2.u3… Trong đó: u1, u2, u3… tỷ số truyền phận tham gia vào hệ dẫn động Ở truyền tham gia vào hệ dẫn động bao gồm có hộp giảm tốc cấp truyền xích Tra bảng tỷ số truyền nên dùng cho truyền hệ, chọn được: uHGT = ; ux = ⟹ Tỷ số truyền ut = 8.2 = 16  Ta tính số vịng quay sơ động theo công thức sau: nsb = nlv.ut = 71,62.16 = 1145,92 (vòng/phút) Với điều kiện: download by : skknchat@gmail.com Pdc ≥ 5,1(kW ) P dc ≥ P ct v n db ≈ n sb n ≈ 1146 ( ) ⟺ db p T mm T K T ≤ 1≤ K T T dn T dn { { Chọn động thực tế Tra bảng ta chọn loại động 4A112M4Y3, thông số động sau: Bảng thông số động điện Kiểu động Công suất (kW) Vận tốc quay (v/p) cos φ η(%) T max T dn TK T dn 4A112M4Y3 5,5 1425 0,85 85,5 2,2 2,0 1.2 Phân phối tỷ số truyền 1.2.1 Tỉ số truyền truyền hộp giảm tốc Tỷ số truyền hệ : ut = u đc 1425 ≈ 19,89 = u lv 71,62  Chọn tỷ số truyền hộp giảm tốc : uHGT =  Tỷ số truyền truyền : ut 19,89 ≈ 2,49 u x= = u HGT 1.2.2 Tỉ số truyền cho truyền hộp giảm tốc Với hộp giảm tốc bánh trụ hai cấp theo đề giao hộp giảm tốc khai triển phải thỏa mãn tiêu : khối lượng nhỏ , momen quán tính thu gọn thể tích bánh lớn nhúng dầu nên theo bảng 3.1 (T42) với u HGT = ta tìm u1 = 3,3, u2 = 2,42 Như ta có: 10 download by : skknchat@gmail.com ... giao thông vận tải Đồ án mơn học chi tiết máy có kết hợp chặt chẽ lý thuyết vào thực tiễn Lý thuyết tính tốn chi tiết máy dựa sở kiến thức toán học, vật lý, học lý thuyết, nguyên lý máy, sức bền... Mơn học chi tiết máy đóng vai trị quan trọng chương trình đào tạo kỹ sư cán kỹ thuật nghiên cứu cấu tạo, ngun lý làm việc phương pháp tính tốn thiết kế chi tiết, cụm chi tiết nằm thiết bị máy. .. xuất Đồ án mơn học chi tiết máy đồ án có tầm quan trọng sinh viên khoa khí, giúp cho sinh viên hiểu sâu kiến thức cấu tạo, đặc điểm, nguyên lý làm việc phương pháp tính tốn thiết kế chi tiết máy