đồ án thiết kế cơ khí prmd310529 thiết kế hệ thống dẫn động vít tải

Lực vòng tác dụng lên Phần 4: BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG BÁNH RĂNG TRỤ RĂNG THẲNG 1.. Thông số đầu vào - Công suất trên trục bánh rang dẫn...  Bảng thông số bộ: truyền bánh răng trụ.Ứng suất t

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KĨ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH



KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY

BỘ MÔN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

ĐỒ ÁN THIẾT KẾ MÁY (MMH: MDPR310423)

ĐỀ / P ÁN: 1/6 ĐIỂM HD : ………

Trường ĐHSPKT TP.HCM

Khoa : Cơ khí Chế tạo máy

Bộ môn: Cơ sở Thiết kế máy

ĐỒ ÁN THIẾT KẾ CƠ KHÍ - PRMD310529 THIẾT KẾ HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG VÍT TẢI

Hình 2: Minh họa vít tải

Điều kiện làm việc:

- Tải trọng không đổi, quay một chiều

- Thời gian làm việc 5 năm (300 ngày/năm, 2 ca/ngày, 6 giờ/ca)

- Sai số tỉ số truyền hệ thống |∆𝑢/𝑢| ≤ 5%

Số liệu cho trước:

Phần 1: TÍNH TOÁN CÔNG SUẤT VÀ TỐC ĐỘ TRỤC CÔNG TÁC

1 Số liệu thiết kế

- Loại vật liệu vận chuyển: xi măng

- Năng suất Q (tấn/giờ): 35

- Đường kính vít tải D (m): 0,3

- Chiều dài vận chuyển L (m):15

- Góc nghiêng vận chuyển λ (độ):):20

2 Tính

a Tốc độ): quay của vít tải

Năng suất của vít tải tính theo công thức:

K: hệ số phụ thuộ):c vào bước vít và trục vít

+ Trong điều kiện bình thường lấy K = 1 và S = D

+ Vật liệu khó vận chuyển và mài mòn, hạt lớn hoặc vận chuyển vật nghiêng dưới 8 ° lấy K = 0,8

p: Khối lượng riêng vật liệu

Ѱ: hệ số điền đầy

c: hệ số phụ thuộ):c vào góc nghiêng λ của vít tải

b Công suất của vít tải tính theo công thức:

¿4, 07 (KW )

Trong đó:

Q (tấn/h): năng suất vít tải

L (m): chiều dài vít tải

ω: hệ số cản chuyển độ):ng của vật liệu

Phần 2: CHỌN ĐỘNG CƠ PHÂN PHỐI TỈ SỐ TRUYỀN

+ Hiệu suất bộ): truyền đai: η đ=0,95

+ Hiệu suất mộ):t cặp ổ lăn: η ol=0,99

+ Hiệu suất bánh rang: η br=0,96

+ Hiệu suất khớp nối trục: η kn=0,99

- Công suất cần thiết trên trục độ):ng cơ

=>Thoả điều kiện nên u đ=3,5 5

- Công suất trên các trục:

Phần 3: TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN NGOÀI

BỘ TRUYỀN ĐAI THANG

1 Thông số đầu vào

+ Công suất trên trục dẫn P1=P ct=4,59(KW )

+ Tốc độ): quay trên trục dẫn n1=n đc=1450(v / pℎ)

+ TST cho bô truyền đai u=u đ=3,5 5

2 Trình tự thực hiện

 Chọn lại đai và tiết diện đai

Dựa vào công suất P1=4,59(KW ) và tốc độ): n1=1450(v / p ℎ) ta chọn loại đai hình thang thường

 Chọn đường kính 2 bánh đai

- Chọn đường kính bánh đai nhỏ d1=200 (mm) theo bảng 3.13

- Vận tốc v1 được tính theo công thức:

Chọn theo tiêu chuẩn l = 2800 mm (bảng 3.13)

 Kiểm nghiệm đai về tuổi thọ số vòng chạy của đai trong 1 giây

(thoả điều kiện góc ôm)

 Bảng thông số bộ): truyền đai

Lực vòng tác dụng lên

Phần 4: BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG BÁNH RĂNG TRỤ RĂNG THẲNG

1 Thông số đầu vào

- Công suất trên trục bánh rang dẫn

 Kiểm nghiệm răng về quá tải

 Bảng thông số bộ): truyền bánh răng trụ.

Ứng suất tiếp xúc trên mặt răng σ H 333,72 (MPa)

 Tổng kết các thông số bộ): truyền bánh răng

- Chọn khớp nối trục: nối trục vòng đàn hồi vì cấu tạo đơn giản, dễ chế tạo.

- Momen xoắn danh nghĩa truyền qua nối trục: lấy momen của trục 2.

- Khớp nối là chi tiết tiêu chuẩn Vì vậy trong thiết kế thường dựa vào momen

xoắn tính toán T, được xác định theo công thức sau đây để chọn khớp nối

- Theo công thức 9.11 [5] ta có kích thước cơ bản của vòng đàn hồi:

=>Thoả điều kiện bền dập của vòng đàn hồi

- Theo công thức 9.12 [5] ta có công thức điều kiện sức bền của chốt

=>Thoả mãn điều kiện bền của chốt

Kết luận: Các thông số của khớp nối như trên được chấp nhận

- Phân tích lực trên khớp nối

Ft1 Fr1

Fdy

Fdx

+

4 Xác định khoảng cách giữa các gối đỡ và điểm đặt lực:

- Theo bảng 10.2 ta có chiều rộ):ng ổ lăn

- Trị số khoảng cách của hai trục:

+ K1=12: Khoảng cách từ chi tiết quay đến thành trong hợp hoặc giữa các chi tiết quay

+ K2=10: Khoảng cách từ mặt mút ổ đến thành trong hộ):p

+ K3=15: Khoảng cách từ mặt mút chi tiết quay đến nắp ổ

+ ℎ n=18: Chiều cao nắp ổ và đầu bulong

l22: Khoảng cách từ gối đỡ 0 đến tiết diện thứ 2 trên trục 2

5 Xác định đường kính và chiều dài các đoạn trục:

 Vẽ sơ đồ đặt lực chung:

y B

x B

Lc22

 Phân tích lực tại các gối đỡ

7 Kiểm nghiệm độ bền mỏi

Thép C45 thường hoá có σ b=600 MPa

Trong đó [S] = 3 là hệ số an toàn cho phép

S σj: hệ số an toàn chỉ xét riêng ứng suất pháp theo công thức

- Các ổ lăn lắp ghép trên trục theo kiểu K6, lắp đĩa xích, nối trục, bánh răng

theo kiểu K6 kết hợp lắp then

- Kích thước then bằng trị số momen cán uốn và momen xoắn tương ứng với

các tiết diện sau:

- Các trục gia công trên máy tiện tại các tiết diện nguy hiểm yêu cầu đặt

=>Thoả điều kiện bền mỏi

+ Tiết diện khớp nối:

Ft1 yB

Fax

z Fr1

89625

36682.17

38531.25

712.38 1460.45

616.5

31486,38 22246.25

611.38

179.42 355.94

611.38 712.38

2172.73

51.5 790.8

Phần 7 : CHỌN Ổ LĂN

1 Thông số đầu vào

Trục

Độ): đảo hướng tâm: 20μmm

Giá thành tương đối: 1

271214

71678.25 91786.92

774.9 390.46

395.4 395.4

774.9 395.4

384.4 790.8

2172.73

1782.23

395.4

92.5 51.5

yB

Fr=FB=2084,43N-Theo công thức (11.3)[1], ta có tải trọng quy ước:

Q = X × V × Fr × kt × kđ = 1 × 1 × 2084,43 × 1 × 1 = 2048,43 (N) = 2,048(kN)Trong đó:

 Ổ chỉ chịu lực hướng tâm => X=1, Y=0

 Vòng trong quay nên V=1

 Ổ chỉ chịu lực hướng tâm => X=1, Y=0

 Vòng trong quay nên V=1

Phần 8: THIẾT KẾ VỎ HỘP GIẢM TỐC

1 Chọn vật liệu và phương pháp gia công hộp

- Chọn vật liệu để đúc thân và nắp hộ):p là gang xám GX 15-32 Bề mặt lắp ghép nắp vàthân đi qua tâm trục, song song mặt đáy

2 Xác định kích thước vỏ hộp

Vít ghép nắp ổ d4 d4=(0.6 − 0.7) d2=7.2÷ 8.4 M8Vít ghép nắp cửa

32

M20x2 15 9 3 28 2.5 17.8 30 22 25.4

-Que thăm dầu:

Kích thước que thăm dầu như hình vẽ

Hộ):p giảm tốc bánh răng trụ 1 cấp có Q = 60kg , chọn bulong vòng M8

 Bôi trơn ngoài hộp giảm tốc

Do bộ): truyền ngoài làm việc tiếp xúc với môi trường không được che đậy kỹ càng nên

thường bị bám bụi bẩn, ta tiến hành bôi trơn bằng mỡ

Tên dầu hoặc mỡ Thiết bị cần bôi trơn Lượng dầu hoặc mỡ Thời gian thay dầu

hoặc mỡDầu ô tô máy kéo AK- 15 Bộ): truyền trong hộ):p 0,6 lít/Kw 5 tháng

 Lắp bánh răng, bánh đai, khớp nối dùng H7/k6→∅45H7/k6

2 Thông số dung sai vị trí lắp của các trục: