Tinh toan thiet ke o lan 154244

Trờng ĐHKTCN Thái nguyên Mục lục Nhận xét giáo viên Tài liệu tham khảo Phần I : tính chọn động Phần II : tính toán thiết kÕ c¸c bé trun A thiÕt kÕ bé trun xÝch b : tÝnh to¸n thiÕt kÕ c¸c bé trun hộp I truyền bánh trụ cấp nhanh II truyền bánh trụ cấp chậm Phần III : kiểm tra điều kiện Phần IV : thiết kế chi tiết máy đỡ nối Ch¬ng I : thiÕt kÕ trơc Ch¬ng II : tính toán thiết kế ổ lăn Chơng III : tính chän khíp nèi Chên IV : tÝnh chän then Chơng V : kết cấu vỏ hộp giảm tốc Thuyết minh đồ án Chi Tiết Máy Trờng ĐHKTCN Thái nguyên Tài liệu tham khảo [1] Nguyễn Trọng Hiệp : Chi Tiết Máy , tập tập Nhà suất Giáo dục , Hà Nội 1999 [2] Nguyễn Bá Dơng, Nguyễn Văn Lẫm , Hoàng Văn Ngọc , Lê Đắc Phong : Tập vẽ chi tiết máy Nhà xuất Đại học Trung học chuyên nghiệp , 1978 [3] Trịnh Chất , Lê Văn Uyển : Tính toán Thiết kế hệ dẫn động khí , tập tập Nhà xuất Giáo dục , 1999 Thuyết minh đồ án Chi Tiết Máy Trờng ĐHKTCN Thái nguyên nhận xét giáo viên Lời nói đầu Hiện khoa học kỹ thuật phát triển nh vũ bÃo, mang lại lợi ích cho ngời tất lĩnh vực tinh thần vật chất Để nâng cao đời sống nhân dân, để hoà nhập vào sù ph¸t triĨn chung cđa c¸c níc khu vùc nh giới Đảng Nhà nớc ta đà đề mục tiêu năm tới nớc công nghiệp hoá đại hoá Muốn thực đợc điều ngành cần quan tâm phát triển ngành khí chế tạo máy ngành khí chế tạo máy đóng Thuyết minh đồ án Chi Tiết Máy Trờng ĐHKTCN Thái nguyên vai trò quan trọng việc sản xuất thiết bị công cụ cho ngành kinh tế quốc dân Để thực việc phát triển ngành khí cần đẩy mạnh đào tạo đội ngũ cán kỹ thuật có trình độ chuyên môn cao, đồng thời phải đáp ứng đợc yêu cầu công nghệ tiên tiến, công nghệ tự động hoá theo dây truyền sản xuất Nhằm thực mục tiêu đó, chúng em cố gắng phấn đấu học tập rèn luyện, trau dồi kiến thức đà đợc dạy trờng để sau trờng đóng góp phần trí tuệ sức lực vào công đổi đất nớc kỷ Qua đồ án em đà tổng hợp đợc nhiều kiến thức chuyên môn, giúp em hiểu rõ công việc kỹ s tơng lai Song với hiểu biết h¹n chÕ cïng víi kinh nghiƯm thùc tÕ cha nhiỊu nên đồ án em không tránh khỏi thiếu sót Em mong đợc bảo thầy môn Kỹ thuật khí thầy cô giáo khoa để đồ án em đợc hoàn thiện Cuối em xin chân thành cảm ơn quan tâm bảo thầy cô khoa môn Kỹ thuật khí đặc biệt hớng dẫn tận tình thầy giáo Vũ Ngọc Pi Ngày 17 tháng 05 năm 2010 Thuyết minh đồ án Chi Tiết Máy Trờng ĐHKTCN Thái nguyên Chơng I Chọn động điện - lập bảng thông số I.Tính toán lựa chọn động điện Chọn loại, kiểu động Với hệ dẫn động băng tải ta nên sử dụng động điện xoay chiều pha không đồng rôto lồng sóc Vì có u điểm nhợc điểm sau: *Ưu điểm: Kết cấu đơn giản, giá thành thấp, dễ bảo quản làm việc tin cậy, mắc vào lới điện pha không cần biến đổi dòng điện *Nhợc điểm: Hiệu suất cos() thấp (so với động đồng bộ), không điều chỉnh vận tốc đợc(so với động chiều động pha không đồng rôto dây quấn) Nhờ có nhiều u điểm bản, động xoay chiều pha không đồng rôto lồng sóc đợc sử dụng phổ biến ngành công nghiệp Với hệ dẫn động khí ta nên sử dụng động Chọn công suất động cơ: Công suất động đợc chọn theo điều kiện nhiệt độ: nhiệt độ làm việc không đợc vợt nhiệt độ cho phép Để đảm bảo điều kiện công suất trục động cơ P P dc lv không đợc vợt công suất định mức của động dc (tra bảng phụ thuộc vào loại đôngc cơ) dm P dc lv ¿ P dc dm C«ng suÊt làm việc trục công tác: Pctlv = F t V 2800 2,2 = =6 , 16(kw ) 1000 1000 Công suất cần thiết trục động : Pdc lv = Pctlv ¿ η ¿ ∑ Trong ®ã η ∑ ¿ =η d η4o η2BR η K ¿ Tra bảng 2.3(trang 19) - T1 ta chọn đợc giá trị : d =0 , 95 ; K =1 ; ηO=0, 995 ; η BR=0 ,97 VËy ta cã: η ∑ ¿ =ηd η4o η2BR η K ¿ = 0,95 0,9954 0,972 = 0,876 VËy ta cã : Pdc lv = Pctlv , 16 = =7 , 03( kw) ¿ η ¿ , 876 Do tải không đổi nên : Thuyết minh đồ án Chi Tiết Máy Trờng ĐHKTCN Thái nguyªn Pdc dt =P dc =7,03(kw) TÝnh chän sè vòng quay động cơ: Số vòng quay trục công t¸c nct: lv 3 60 10 v 60 10 2,2 = =105, 1(v/ ph) Π D ,14.400 nct = Chọn sơ số vòng quay sơ động cơ: n db=1500(v/phút).Kể đến trợt không đồng ndb =1450(V/ph) Khi tỷ số truyền sơ hệ thống uSB đợc xác định ndb 1450 =13,8 n 105,1 ct usb = = Víi hƯ dÉn động đà cho ta có khoảng tỉ số truyền nên dùng (Theo bảng: Tỉ số truyền nên dùng giới hạn truyền động) : x u nd =u nn nd und = ( 8÷40 ) ( 1,5÷5 )=12÷200 Khi tỉ số truyền sơ hệ thống U sb phải nằm khoảng tỉ số truyền nên dùng Với khoảng tỉ số truyền nên dùng ta cã thĨ chän Usb =13,8 Chän sè vßng quay đồng động là: nđb = 1500 (v/ph) P dc dm Tra bảng chọn động có công suất định mức 7,03 (kw) có số vòng quay động nđb = 1500(v/p) Theo bảng P1.3 ta chọn động sau : Kiểu đ/c N (V/ph) cos Tmax/Tdn TK/Tdn  (%) dc Pdm (kW ) 4A132S4Y3 7,5 1455 0,86 87,5 2,2 2,0 4.KiĨm tra më m¸y cho động Khi khởi động có sức ỳ quán tính hệ thống làm cho công suất trục tăng lên kbđ lần Muốn khởi động đợc động cần sinh công suất mở máy đủ lớn thắng sức ỳ quán tính Kiểm tra điều kiện mở máy cho động theo c«ng thøc: dc P mm  P dc bd Trong P P dc bd dc mm công suất mở máy động công suất cản ban đầu trục động Thuyết minh đồ án Chi Tiết Máy Trờng ĐHKTCN Thái nguyên P dc mm TK = T dn P P dc bd = Kbd.P dc lv dc dm = 2,0.7,5 = 15(kw) = 1,5.7,03 =10,545 (kw) dc dc VËy P mm =15(kw)  P bd =10,545(kw) Vậy thoả mÃn điều kiện mở máy Kiểm tra điều kiện tải cho động : Do sơ đồ tải trọng không đổi nên không cần phảI kiểm tra điều kiên tải II, Ph©n phèi tû sè trun : Tû sè trun chung cho toµn bé hƯ thèng lµ : uΣ = ndc 1455 nct = 105,1 = 13,84 Với yêu cầu hệ thống dẫn động gồm hộp giảm tốc cặp bánh trụ nối với truyền ngoài(xính) Tỷ số trun cđa bé trun ngoµi hép: ug= √ ( ,15÷0 ) u Σ = √ ( 0,15÷0.1 ) 13,84 = 2,076 Chän ug= = ux Tû sè trun cđa hép: ¿ 1,384 u Σ 13 ,84 = =6 , 92 u ng uh = Trong ®ã: ung: tØ sè trun cđa bé trun ngoµi hép Trong ®ã: uh: tØ sè trun cđa hép Tû sè trun cđa c¸c bé trun hép: Uh= U1.U2 TØ sè truyền truyền hộp giảm tốc: +Tỉ sè truyÒn cÊp nhanh: u1=0,825 uh √ = 0,825 √ 6,922 =3 u h , 92 = =2 ,31 +TØ sè truyÒn cÊp chËm :u2= u III XáC ĐịNH CáC THÔNG Số TRÊN CáC TRụC : Tốc độ quay trơc : ndc  Tèc ®é quay cđa trơc I : nI = u dc: I = ThuyÕt minh ®å ¸n Chi TiÕt M¸y 1455 =727 ,5 (v/ph)  Trờng ĐHKTCN Thái nguyên Tốc độ quay trôc II : nII = nI 727 , = =242 , u1 (v/ph) nII 242 , = =105 u2 , 31 (v/ph)  Tèc ®é quay cđa trơc III : nIII =  Tèc ®é quay trục công tác đợc nối với trục III nhê khíp nèi nªn: nct = nIII= 105 (v/ph) Tính công suất trục : Pi = Pi-1.i-1,i Công suất trục : dc PI = Plv dc:I.ổlăn = 7,03.0,995.0,995=6,96(kw) Công suất trục II : PII = PI.br.ôlăn = 6,96.0,97.0,995 = 6,72(kw) Công suất trục III : PIII = PII.br.ôlăn = 6,72.0,97.0,995= 6,48(kw) Công suất trục công tác: Pct = PIII.k.ổlăn = 6,48.1.0,995 = 6,45(kw) Tính mômen xoắn : T = 9,55.106 Pi ni 7,5 =49226 , 1455 Trục động : Tđc = 9,55.10 (Nmm) 6,96  Trôc I : TI = 9,55.10 727,5 = 91364,95(Nmm) ,72  Trôc II : TII = 9,55.106 242,5 = 264643,3(Nmm) ,48  Trôc III : TIII = 9,55.106 105 = 589371,4(Nmm) ,45  Trôc IV : TIV = 9,55.106 105 = 586642,86(Nmm Lập bảng thông số làm việc: Thông sè Tû sè trun C«ng st Trơc u P(kw) Thut minh đồ án Chi Tiết Máy Số vòng quay Mômen xoắn n(v/ph) T(Nmm) Trờng ĐHKTCN Thái nguyên Động c¬ 4A132S4Y3 Trơc I 7,5 1455 49226,8 6,96 727,5 91364,95 6,72 242,5 264643,3 6,48 105 589371,4 6,45 105 586642,86 TrụcII 2,31 Trục III Trục công tác Thuyết minh đồ án Chi Tiết Máy Trờng ĐHKTCN Thái nguyên Phn II THIT K CC B TRUYN I/THIT KẾ BỘ TRUYỀN XÍCH 1)Chọn loại xích Có ba loại xích:xích ống ,xích lăn,và xích răng.Trong ba loại xích ta chọn xích lăn để thiết kế chúng có ưu điểm: Có thể thay ma sát trượt ống đĩa(ở xích ống) ma sát lăn lăn đĩa (ở xích lăn).Kết độ bền xích lăn cao xích ống Chế tạo xích lăn khơng khó xích Ngồi ra: Xích lăn có nhiều thị trường →dễ thay Phù hợp với vận tốc u cầu Vì cơng suất sử dụng khơng lớn nên chọn xích dãy 2) Xác định thơng số xích truyền xích a)Chọn số đĩa xích -số đĩa xĩch , đĩa bị động quay không đều, động va đập lớn xích mịn nhanh.Vì ta chọn số tối thiểu đĩa xích (thường đĩa chủ động) là: Z1 ≥ Zmin=13 ¿ 15 Theo công thức thự ngiệm Z1 =29-2u =29-2.2 = 25 Theo bảng 5.4(hd) chọn :Z1 = 27 (răng) -từ số đĩa xích nhỏ : Z1=27 ta có số đĩa xích lớn là: Z2 = u.Z1 ¿ Z max Zmax =120 xích lăn →Z =2.27 = 54 →chọn Z2 =54 ≤ Zmax Như tỉ số truyền thực truyền xích là: Z 54 = Z 27 =2 ux = b)Xác định bước xích p: -Bước xích p xác định từ tiêu độ bền mòn lề điều kiện đảm bảo tiêu độ bền mòn truyền xích viết dạng: Pt = P.k.kz.kn ≤ [P] Pt cơng suất tính tốn (kW) P:công suất cần truyền trục III (kW) :P=PIII =6,48kW [P]:cụng sut cho phộp (kW) Thuyết minh đồ án Chi TiÕt M¸y  10