TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI BỘ MÔN THIẾT KẾ MÁY ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY Giảng viên hướng dẫn Trần Ngọc Hiền Sinh viên thực hiện Nguyễn Văn Tuân Mã sinh viên 181311968 Lớp Kỹ sư tài năng Cơ khí Ô tô (K59) Đề số XI Phương án 1 THIẾT KẾ TRẠM DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI Lực vòng trên băng tải 700 kG Vận tốc băng tải 0,08 ms Đường kính trong D 300 mm Chiều rộng băng tải B 350 mm Thời hạn phục vụ 7 năm Sai số vận tốc cho phép 5% BÀI LÀM PHẦN I – CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN A CHỌN ĐÔ.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI BỘ MÔN THIẾT KẾ MÁY ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY Giảng viên hướng dẫn: Trần Ngọc Hiền Sinh viên thực hiện: Nguyễn Văn Tuân Mã sinh viên: 181311968 Lớp: Kỹ sư tài Cơ khí Ơ tơ (K59) Đề số: XI Phương án: 1 THIẾT KẾ TRẠM DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI Lực vòng băng tải: 700 kG Vận tốc băng tải: 0,08 m/s Đường kính D: 300 mm Chiều rộng băng tải B: 350 mm Thời hạn phục vụ: năm Sai số vận tốc cho phép: 5% BÀI LÀM PHẦN I – CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN A CHỌN ĐỘNG CƠ Xác định công suất động Công suất cần thiết trục động cơ: Trong đó: Pct – công suất cần thiết trục động Ptđ – cơng suất tính toán trục công tác η – hiệu suất truyền động từ trục động tới trục công tác - Hiệu suất truyền theo công thức: η = η1.η2.η3… (Cơng thức 2.9 trang 18 sách “Tính toán thiết kế hệ dẫn động khí”) - Tra theo bảng 2.3 trang 18 sách “Tính toán thiết kế hệ dẫn động khí” : : hiệu suất truyền xích : hiệu suất cặp bánh trụ thẳng che kín : hiệu suất cặp ổ lăn : hiệu suất truyền trục vít – bánh vít khơng tự hãm ( : hiệu suất khớp nối => Hiệu suất toàn hệ thống : - Từ đồ thị ta tính được: với t1=4h với t2= 4h Do tải trọng thay đổi nên công suất tương đương tính theo cơng thức 2.13 trang 20 sách “Tính toán thiết kế hệ dẫn động khí” Cơng suất cần thiết trục động : Xác định sơ bộ số vòng quay đồng bộ của động - Tỷ số truyền toàn ut hệ thống dẫn động tính theo cơng thức 2.15: đó: u1; u2; u3 tỷ số truyền truyền hệ thống dẫn động Tra bảng 2.4 ta chọn sơ bộ: : tỷ số truyền truyền trục vít – bánh cấp : tỷ số truyền truyền xích => - Theo cơng thức 2.16 trang 21 sách “Tính toán thiết kế hệ dẫn động khí” đó : V = 0,08 m/s : vận tốc băng tải D = 300 mm : đường kính - Từ ut ηlv ta xác định số vịng quay sơ động theo cơng thức 2.18: - Vậy ta chọn số vòng quay đồng động nđb = 1000 vg/ph Chọn động - Động chọn phải có cơng suất Pđc số vịng quay đồng thỏa mãn điều kiện sau: PđcPct nđbnsb - Dựa vào bảng P1.3 phụ lục, công suất cần thiết Pct= 0,66 (kW) số vòng quay đồng nđb = 1000 vg/ph, ta chọn động ký hiệu 4A80B6Y3 - Các thông số động cơ: Công suất: Pđc = 1,1kW + Vận tốc: nđb = 920vg/ph + Tỷ số momen khởi động: Hiệu suất: η = 74% B PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN Xác định tỷ số truyền ut của hệ dẫn động theo công thức Phân phối tỷ số truyền ut của hệ dẫn động theo công thức ut = un.uh đó: un – tỷ số truyền truyền hộp giảm tốc uh – tỷ số truyền hộp giảm tốc - Dựa vào bảng 2.4 trang 14 sách “Tính toán thiết kế hệ dẫn động khí”, ta chọn trước un = ux = => - Tỷ số truyền hộp giảm tốc: đó: utv – bv – tỷ số truyền trục vít – bánh vít ubr – tỷ số truyền bánh trụ thẳng - Để chọn ta dựa vào hình 3.24 trang 47 sách “Tính toán thiết kế hệ dẫn động khí” Vì cặp bánh thẳng nên ta chọn c = Dựa vào dóng lên ta có => Ta chọn => => - Số vòng quay làm việc thực tế trục công tác: (v/ph) -Sai số vận tốc : Sai số vận tốc nằm giới hạn cho phép Vậy có thể chấp nhận tỷ số truyền Xác định công suất, số vòng quay momen trục *Công suất : Công suất trục công tác :kW (kW) (kW) (kW) Công suất thực tế trục động : *Số vòng quay : (vg/ph) (vg/ph) (vg/ph) *Momen : Momen xoắn trục : (N.mm) (N.mm) (N.mm) (N.mm) Momen xoắn trục công tác : (N.mm) Từ các kết ta có bảng phân phối tỉ số truyền sau : Trục Thông số Tỷ số truyền – u Động Trục u=1 Trục utv – bv = 17 Trục ubr = Trục công tác ux = n (v/ph) 920 920 55 13,75 5,09 P (kW) 0,84 0,84 0,65 0,62 0,56 T (N.mm) 8719 8719 112863 430618 1050687 Trên phần thiết kế chọn động phân phối tỉ số truyền toán PHẦN II – TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CHI TIẾT MÁY Thông số đầu vào: T3 = 430618 N.mm = 13,75 vg/ph ux = A THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN XÍCH Chọn loại xích - Chọn loại xích ống lăn rẻ xích lại không yêu cầu truyền phải làm việc êm, không ồn Xác định thông số của bộ truyền xích a Chọn số đĩa xích - Theo bảng 5.4 sách “Tính toán thiết kế hệ dẫn động khí”, với , chọn số đĩa xích nhỏ b Xác định bước xích - Theo cơng thức 5.3, cơng suất tính toán: đó: + P = 0,84 kW – công suất cần truyền + – hệ số sử dụng với: ka = – hệ số xét đến chiều dài xích Chọn khoảng cách trục a = (30 50)P kbt = 1,3 – hệ số xét đến điều kiện bôi trơn Chọn chất lượng bôi trơn kc = 1,25 – hệ số xét đến chế độ làm việc truyền Bộ truyền làm việc ca Kđ = 1,2 – hệ số tải trọng động Tải trọng va đập kđc = 1,1 – hệ số xét đến khả điều chỉnh lực căng xích Dùng lăn căng xích đĩa căng xích k0 = – hệ số xét đến cách bố trí truyền Góc nghiêng nhỏ 60 k = 1.1,3.1,25.1,2.1,1.1 = 2,145 + – hệ số đĩa dẫn + – hệ số vòng quay (chọn ) + – hệ số phân bố không tải trọng cho các dãy (chọn dãy) - Do sử dụng dãy xíchCơng suất dãy là: - Theo bảng 5.5 sách “Tính toán thiết kế hệ dẫn động khí” với vg/ph, chọn truyền xích dãy có bước xích p = 25,4 mm thỏa mãn điều kiện bền mịn: Khoảng cách trục số mắt xích - Khoảng các trục mm (*) - Theo công thức 5.12, số mắt xích: => Lấy số mắt xích chẵn x = 110 - Tính lại khoảng cách trục theo cơng thức 5.13: = 734,18 (mm) - Để xích khơng chịu lực căng quá lớn, giảm a lượng : a = 731 mm - Theo công thức 5.14, số lần va đập xích : Xác định đường kính đĩa xích - Đường kính vịng chia đĩa xích : 10 A 150 B 100 A1 190 B1 140 C 175 C1 130 K 120 R 12 Vít M8 x 22 Số lượng NÚT THƠNG HƠI Khi làm việc nhiệt độ hộp tăng lên, để giảm áp suất điều hịa khơng khí bên bên ngồi hộp, người ta dùng nút thơng Nút thông lắp nắp cửa thăm (hình vẽ nắp cửa thăm) Theo bảng 18.6/93 [TL2], ta chọn các kích thước nút thơng sau: 58 E G H I K L M N O P Q R S M27 x 15 30 15 45 NÚT THÁO DẦU 36 32 10 22 32 18 36 32 A B C D Sau thời gian làm việc, dầu bôi trơn chứa hộp bị bẩn bị biến chất, đó phải thay dầu Để tháo dầu cũ, đáy hộp có lỗ tháo dầu Lúc làm việc lỗ bít kín nút tháo dầu Dựa vào bảng 18.7/93 [2] ta chọn nút tháo dầu có kích thước hình vẽ KIỂM TRA MỨC DẦU Để kiểm tra mức dầu hộp ta dùng que thăm dầu, que thăm dầu có kết cấu kích thước hình vẽ 59 CHỚT ĐỊNH VỊ Mặt ghép nắp thân nằm mặt phẳng chứa đường tâm các trục Lỗ trụ lắp nắp thân hộp gia công đồng thời, để đảm bảo vị trí tương đối nắp thân trước sau gia công lắp ghép, ta dùng chốt định vị, nhờ có chốt định vị xiết bulơng khơng làm biến dạng vịng ngồi ổ d c l 0,8 16 90 ỚNG LĨT VÀ NẮP Ổ Ống lót dùng để đỡ ổ lăn, để thuận tiện lắp ghép điều chỉnh phận ổ, đồng thời tránh cho ổ khỏi bụi bặm, chất bẩn, ống lót làm vật liệu thép CT3, ta chọn kích thước ống lót sau: Chiều dày = 6…8 mm, ta chọn = mm Chiều dày vai 1 chiều dày bích 2 1 = 2 = Đường kính lỗ lắp ống lót: D’ = D +2 = 120 +14 = 134 (mm) Theo bảng 18.2/88 [TL2], chọn vít M8 D D2 D3 D4 h d4 Z 60 90 110 135 85 12 M8 BU LÔNG VÒNG Để nâng vận chuyển hộp giảm tốc nắp thân thường lắp thêm bulơng vịng Kích thước bulơng vịng chọn theo khối lượng hộp giảm tốc.Với , tra bảng 18.3a, ta dùng bulơng vịng M10 Ren d d1 d2 d3 d4 d5 h h1 h2 l f b c x r r1 r2 M10 45 25 10 25 15 22 21 12 1,5 Trọng lượng nâng a 200 b 250 c 125 BẠC LÓT Chọn chiều dầy bạc lót phụ thuộc vào đường kính trục kích thước vai trục : 1= - mm PHẦN V – BÔI TRƠN HỘP GIẢM TỐC I BÔI TRƠN TRONG HỘP GIẢM TỐC 61 Do các truyền bánh hộp giảm tốc có v < 12m/s nên ta chọn phương pháp bôi trơn ngâm dầu Theo bảng 18.13 ta chọn loại dầu bôi trơn AK-15 có độ nhớt 20 Centistoc II BÔI TRƠN NGOÀI HỘP Với truyền ngồi hộp khơng có thiết bị che đậy, hay bị bụi bặm bám vào, ta chọn bơi trơn định kì mỡ Bảng thống kê giành cho bôi trơn: Tên dầu mỡ Dầu oto máy kéo AK-15 Mỡ T Thiết bị cần bôi trơn Bộ truyền hộp Tất các ổ truyền ngồi Lượng dầu mỡ 0,6 lít/Kw 2/3 chỗ rỗng phận ổ Thời gian thay dầu mỡ tháng năm PHẦN V – XÁC ĐỊNH VÀ CHỌN KIỂU LẮP Trục Kiểu lắp Kiểu lắp Dung sai Trục Kiểu lắp Trục Dung sai (m) Kiểu lắp (m) Bánh răngTrục Dung sai (m) +25 40 +20 60 +18 +21 +2 +2 +25 Bánh trục vít- 40 +18 +2 62 Nối trục trục- +21 20 +15 +2 ổ lăn -trục +18 20k6 +2 +18 35k6 +30 Vỏ hộp - ổ lăn 52H7 18 Nắp - vỏ hộp 52 Cốc hộp lót-vỏ +20 55k6 +30 80H7 +55 Bạc chặn – trục +2 +21 +35 90H7 +64 35 +25 +2 +64 50 +25 +15 +18 +18 +2 +2 +2 +30 +30 +35 80 90 -100 -100 -120 -174 -174 -207 +35 70 -120 -207 63 ... mặt nút chi tiết quay đến thành hộp k.c các chi tiết quay + k2 = 12 mm – khoảng cách từ mặt nút ổ đến thành hộp + k3 = 15 mm – khoảng cách từ nút chi tiết quay đến nắp ổ + hn = 18 mm – chi? ??u... 0,84 0,65 0,62 0,56 T (N.mm) 8719 8719 112 863 430618 1050687 Trên phần thiết kế chọn động phân phối tỉ số truyền toán PHẦN II – TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CHI TIẾT MÁY Thông số đầu vào: T3 = 430618 N.mm... cho phép - Theo công thức 7 .11 trang 149, bánh vít làm đồng truyền quay chi? ??u: đó: + – ứng suất uốn cho phép ứng với 106 chu kì Đối với trục vít tôi, truyền quay chi? ??u: + – hệ số tuổi thọ