1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

đồ án chi tiết máy thiết kế hệ thống dẫn động băng tải 3

34 0 0
Tài liệu đã được kiểm tra trùng lặp

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Thiết Kế Hệ Thống Dẫn Động Băng Tải
Tác giả Phan Văn Điến, Huỳnh Thanh Lịch
Người hướng dẫn Nguyễn Văn Nang
Trường học Trường Đại Học Nguyễn Tất Thành
Chuyên ngành Cơ Khí
Thể loại Đồ án môn học
Năm xuất bản 2023
Thành phố TP. Hồ Chí Minh
Định dạng
Số trang 34
Dung lượng 3,78 MB

Nội dung

Tính toán, thiết kế các chỉ tiết may - Tính toán thiết kế bộ truyền ngoài - Tính toán thiết kế các bộ truyền trong hộp giảm tốc - Tính toán thiết kế trục và then - Chọn ổ lăn và khớp nố

Trang 1

KHOA: KY THUAT - CONG NGHE

BO MON: CO SO

NGUYEN TAT THANH

DO AN CHI TIET MAY

THIET KE HE THONG DAN DONG

BANG TAI

GVHD: NGUYEN VAN NANG SVTH: HUYNH THANH LICH MSSV: 2100006832

TP HO CHI MINH, THANG 7 NAM 2023

Trang 2

Đồ Án Chỉ Tiết Máy SVTH: PHAN VĂN ĐIÊN

MỤC LỤC

Ionev 0 I PHẦN I: TÌM HIẾU HỆ THÔNG -222:22222222222222211222211122211.2211 2.1 re 2

1.1 Nguyên lý hoạt động - - - Q0 1111211121111 11121112 11122011112 1111120111 Hà 3 1.2 Phạm vi ứng dụng của hệ thong ¬ 3

PHAN 2: XAC DINH CONG SUAT DONG CO VA PHAN PHOI TI SO TRUYEN .2

3.1.2 Kiém nghiém xich về độ bền 2 HH 1 1 1115151111215 1H nay II

PHẢN 4: THUYẾT KẾ BỘ TRUYÊN BÁNH RĂNG 5 2n n2 rau 12

4.1 Bánh răng nghiêng cấp chậm 52 S911 11111111111211111111 7111011211121 1x6 16 4.1.1 Chọn vật liệu

4.1.2 Ứng suất tiếp xúc và ứng suất uốn cho phép 4.1.3 Xác định sơ bộ khoảng cách trục

4.1.4 Xác định các thông số ăn khớp

Trang 3

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGUYÊN TÁT THÀNH KHOA: Cơ Khí - Điện - Điện tử - Ô tô

BỘ MÔN: Cơ Bản ĐÔ ÁN MÔN HỌC CHI TIẾT MÁY Học kỳ: 3/2022 - 2023

Sinh viên thực hiên: Huỳnh Thanh Lịch MSSV: 2100006832 Hướng dẫn: Nguyễn Van Nang Ký tên: Ngày hoàn thành ĐA: Ngày bảo vệ:

Hệ thống dẫn động gồm: I- Động cơ điện 2- Bộ truyền dai 3- Hộp giảm tốc bánh răng nghiêng 4- Khớp nối

5- Tang va bang tai Quay 1 chiều , làm việc 2 ca, tải trọng thấy đối kông đáng kê

Trang 4

Đồ Án Chỉ Tiết Máy SVTH: PHAN VĂN ĐIÊN

Thông số thiết kế: - Công suất trên trục băng tải , P= 6.375 kW - Số vòng quay của trục băng tải „ n = 54 vø/ph - Thời gian phục vụ 5 năm (làm việc 300 ngày/năm, một ca làm việc 8 g1ờ) Yêu cầu:

01 bản vẽ lắp A0; 01 bản vẽ các chỉ tiết; 01 quyền thuyết minh

Nội dung thuyết minh: 1 Tìm hiểu hệ thông truyền động 2 Xác định công suất động cơ và phân bồ tỉ số truyền cho hệ thông truyền động

3 Tính toán, thiết kế các chỉ tiết may

- Tính toán thiết kế bộ truyền ngoài - Tính toán thiết kế các bộ truyền trong hộp giảm tốc - Tính toán thiết kế trục và then

- Chọn ổ lăn và khớp nối - Thiết kế vỏ hộp giảm tốc, bulông và các chỉ tiết phụ

4 Tài liệu tham khảo

Trang 5

LOT CAM ON

Đồ án môn học chỉ tiết máy là một môn học rất cần thiết cho sinh viên nghành cơ khí nói chung để giải quyết một vẫn dé tong hợp về công nghệ cơ khí, chế tạo máy Mục đích là giúp sinh viên hệ thống lại những kiến thức đã học, nghiên cứu và làm quen với công việc thiết kế chế tạo trong thực tế sản xuất cơ khí hiện nay

Trong chương trình đào tạo cho sinh viên, trường Đại học Nguyễn Tất Thành đã tạo điều kiện cho em được tiếp xúc và làm quen với việc nghiên cứu : “ thiết kế hệ thống dẫn động băng tải” Do lần đầu tiên làm quen thiết kế với khối lượng kiến thức tông hợp, còn có những mảng chưa năm vững cho nên dù đã rất cố gắng, song bài làm của em không thê tránh khỏi những sai sót Em rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của thầy cô, giúp em có được những kiến thức thật cần thiết đề sau này ra trường có thê ứng dụng trong công việc cụ thế của sản xuất

Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn các thầy, các cô trong bộ môn và đặc biệt là thây Nguyễn Văn Nang đã tận tỉnh giúp đỡ em hoàn thành nhiệm vụ của mình

Em xin chân thành cảm ơn

Tp Hô Chỉ Minh ngày tháng năm

Sinh viên

Trang 6

Đồ Án Chỉ Tiết Máy SVTH: HUỲNH THANH LỊCH

PHAN 1: TIM HIEU HE THONG 1.1 NGUYEN LY HOAT DONG

1 Khai niém:

Hệ Thống Băng Tải là một thiết bị xử lý vật liệu cơ khí đi chuyên hàng hóa,

vật tư từ nơi này đến nơi khác trong một đường dẫn xác định trước Băng tải đặc biệt hữu ích trong các ứng dụng liên quan đến việc vận chuyển từ vật liệu nhẹ đến vật liệu nặng hoặc công kènh Hệ thống băng tải cho phép vận chuyển nhanh chóng và hiệu quả đối với nhiều loại vật liệu Bên cạnh đó là sản xuất, băng chuyền giảm nguy cơ chắn thương lưng, đầu gối, vai, chấn thương chỉnh hình khác, và các yêu tô phát sinh liên quan đến tính mạng con người

Việc sử dụng băng tải công nghiệp khác nhau tùy theo vị trí, loại sản pham đang được di chuyên, khoảng cách mà đối tượng sẽ được đi chuyên Tiêu chuẩn cho băng tải được đo lường và xác định bởi tải trọng tối đa, trọng lượng của sản phẩm, SỐ lượng các mảnh trên một đơn vị thời gian, tải trọng, tốc độ và dòng chảy của vật liệu

2 Kết cầu hệ thống băng tải ¢ Khung băng tải : thường được làm bằng nhôm định hình, thép sơn tĩnh điện

Trang 7

> Dong cơ liền hộp giảm tốc có đải công suất từ 6W đến 200W

> Động cơ và hộp giảm tốc tách rời, đải công suất thường từ 0.2 KW đến 3.7 KW

e - Hệ thống bàn thao tác trên băng chuyền thường bằng gỗ, thép hoặc inox trên mặt có dán thảm cao su chồng tĩnh điện

GVHD:

Trang 8

Đồ Án Chỉ Tiết Máy SVTH: HUỲNH THANH LỊCH

1.2 PHẠM VI ỨNG DỤNG

© Cac bang tai có thê được sử đụng trong nhiều ngành nghề khác nhau đề đáp ứng cho các mục đích vận chuyên, đóng gói, chê biên sản phâm Dưới đây là các ứng dụng chủ yêu của băng tải:

GVHD:

Trang 9

> Vận chuyên sản phẩm và đóng gói trong ngành thực phẩm, chế biến thủy hải sản, nông sản

Ứng dụng trong lắp ráp, chế tạo linh kiện ngành điện tử Vận chuyền, lắp ráp sản phẩm trong ngành xe máy, tô tô Đóng gói vận chuyên hàng hóa trong các kho hàng, container, xe hàng

Trong hé thong phòng sạch, bệnh vién, san bay,

¢ HINH 1.1: HINH ANH UNG DUNG VE HE THONG BANG TAI

GVHD

Trang 10

Đồ Án Chỉ Tiết Máy SVTH: HUỲNH THANH LỊCH

HI.1.2:Ứng dụng trong sản xuất HI.1.4:Ứng dụng trong thuý hải sản

GVHD:

Trang 11

PHẢN 2: XÁC ĐỊNH CÔNG SUÁT ĐỘNG CƠ VÀ

PHAN PHOI Ti SO TRUYEN

2.1 CHON DONG CO 2.1.1 Chọn kiểu loại động cơ:

Hiện nay trên thị trường có hai loại động cơ điện là động cơ điện một chiều và động cơ điện xoay chiều Đề thuận tiện và phủ hợp với lưới điện hiện nay ta chọn động cơ điện xoay chiều Trong các loại động cơ điện xoay chiều ta chọn loại động cơ điện xoay chiều không đồng bộ 3 pha roto lồng sóc (còn gọi là ngắn mạch) với những ưu điểm như: Dễ tìm, kết cấu đơn giản, để bảo quản, giá thành thấp, làm việc đáng tin cậy, có thê mắc trực tiếp vào lưới điện 3 pha mà không cần biến đôi dòng điện

2.1.2 Tính toán sơ bộ: © Công suất làm việc

: hiệu suất khớp noi: 1

TỊE = =0,90

© Công suất cần thiết cho trục động cơ

= = =7,08 (kW) (Tra bang 2.11 T20, Trinh Chat) 2.2 PHAN PHOI Ti SO TRUYEN

2.2.1.Chọn tỉ số truyền sơ bộ: Xác định số vòng quay động cơ

> = =54,11 > =

10 GVHD

Trang 12

Đồ Án Chỉ Tiết Máy SVTH: HUỲNH THANH LỊCH

® Trong đó := ® Theo bang 2.4 [1] Tr21 ta co:

> Tỉ số truyền bộ truyền bánh răng trụ (hộp giảm tốc | cap) : =4 > Tỉ số truyền bộ truyền đai: = 3

===4.3=l2 e Vay số vòng quay sơ bộ của động cơ là:

e = )

¢ Chon sé vong quay đông bộ của động cơ:

a)

2.2.2 Chọn động cơ: - Động cơ được chọn phải thỏa mãn:

(Tra bảng P.13 [1] tr238) -Mã động cơ :4A160S8Y3 Bảng 2.1: Bảng thông số động cơ:

Kiểu động cơ |Công suất| Vận tốc T

Kw quay (v/ph) 4A160S8Y3 7.5 730 0,75 86 2,2 1,4

2.2.3 Phân bố tỉ số truyền cho các hệ thống

== 13,49 e Tisd truyén b6 dai: = = =3,37 2.2.4 Số vòng quay trên các trục

® Số vòng quay trên trục động cơ:

Trang 13

® Số vòng quay thực của trục công tác là:

12 GVHD

Trang 14

Đồ Án Chỉ Tiết Máy SVTH: HUỲNH THANH LỊCH

T(N.mm) 92098,63 294938, 14 1133798,01 1124099,89

Trang 15

thang rộng Ta chọn đai thang thường do được sử dụng phô biến, độ bên và tải trọng cao, chi phí vật liệu thấp "

Hình ảnh thực tế về đai

3.1.2 XAC DINH CAC THONG SO BO TRUYEN DAI

¢ Thong sé dau vao: ® Công suất: e Sé6 vong quay: n=730 (v/p) ©_ Tỉ số truyền: u=3,37 Thông số đai thang thường , với n=730 < 2000(v/p) ta chọn loại đai kí hiệu b: Bảng 3.1: Bảng thông số của đai: (Bảng 4.13 trang 59[1] )

Tên gọi Ki hiệu Gia tri

Chiéu rong mat trén by 17 (mm)

Khoảng cách từ mặt trung hòa đến thớ ngoài Vo 4 (mm) Dién tich mat cat ngang A 138 (mm)

Trang 16

Đồ Án Chỉ Tiết Máy SVTH: HUỲNH THANH LỊCH

© Vận tốc bánh đai: >

2(

2(180+630)(180+630)+10,5 1620

Theo bảng 4.14 chọn sơ bộ khoảng cách trục a==598,5 (mm)

e©_ Chiều đài dây đai:

Theo tiêu chuẩn bảng 4,13 chọn chiều dài ]= 2000 mm

® - Kiêm nghiệm độ bên đai: I== =3,44< [i]|ƑE10( thỏa mãn)

® Khoảng cách trục a:

> =L-0,5.=24000 — 0,5.3,14.(180+630) = 22728,3 > =225

> a= ==11361,92 (mm) se Góc Ôm bánh đai nhỏ:

=-57= l80 -57 =l77

e Xác định số dây đai:

15 GVHD:

Trang 17

® Theo công thức (4,16)

> Z=

® Theo bảng 4.7: =l,25 > Voil/=2,2 theo bảng 4.16 ta chon l= 1,2 và =1,04

® Theo bang 4.17 u=3,53>3 =1,14

® Theo bang 4.19 với lại đai B có đường kính =1§0 và vận tốc6,88 ta

chọn[ = 3,38

> Với =l77 ta chọn = L theo bảng 4.15 >» Tra bang 4.18/61 (TTTK) > C, = 0,95 > Z==2,5

©_ Xác định lưc căng ban đầu: Theo [4.19]

» =+

Tra bang 4.22/64 (TTTK), ta có: qu = 0,178

> ==0,178.=8,42N > +8,42=388N

® Theo 4,21 lye tac dung lên trục:

Trang 18

Đồ Án Chỉ Tiết Máy SVTH: HUỲNH THANH LỊCH

a - khoảng cách giữa hai trục; œ - góc ôm bánh đai nhỏ

Khoa Cơ Khi = Công Nghệ

1.3 CÁC KÍCH THƯỚC CỦA ĐẠI Bảng 3.2 : CÁC KÍCH THƯỚC CỦA ĐAI

Tên gọi Ký hiệu Giá trị Vân tộc bánh đai

Đường kính bánh đai nhỏ di 180 (mm) Đường kính bánh đai lớn 630 (mm)

PHAN 4: THIET KE BO TRUYEN BANH RANG

4.1 CAP CHAM: BANG RANG TRU RANG NGHIENG

4.1.1 Chon vật liệu

Thép nhiệt luyện là loại thép chủ yếu đề chế tạo bánh răng Đối với các bộ truyền chịu tải trọng nhỏ và trung bình có thể dùng thép tôi cải thiện

17 GVHD:

Trang 19

(tôi rồi ram ở nhiệt độ cao); thép thường hóa hoặc thép đúc cũng đề chế tạo bánh răng Độ răn bề mặt của rang HB £ 350 Vi số chu kì làm việc của bánh răng nhỏ nhiều hơn bánh răng lớn (gấp ¡ lần) cho nên bánh răng nhỏ được chế tạo bằng vật liệu tốt hơn

e_ Thông số đầu vào:

> P== 6,69 (KW) > == 29493814 (N.mm) > ==216,62 (v/ph) > u==4

Theo bảng 6.2 (TT TK) với thép 45 tôi cả thiện đạt độ rắn: 1§0 < HB < 350

ŠHlim = 2HB + 70 Sp = 1,75 SH=Ll ÕFElim = 1.8HB

Chọn : Độ răn bánh nhỏ HBỊ = 280 (MPa) D6 ran banh l6n HB» = 265 (MPa)

> tim =2H + 70 = 2.280 + 70 = 630 (MPa) > mu„¿ =2H +70 = 2.265 + 70 = 600 (MPA) > tim, =1,8H = 1,8.280 = 504 (MPa) > vim =1,8H = 1,8.265 = 477 (MPa)

Theo bang 6.2/96 (TTTK) > =30

18 GVHD

Trang 20

Đồ Án Chỉ Tiết Máy SVTH: HUỲNH THANH LỊCH

> =30 ==

NHQ: số chu kỳ thay đổi ứng suất cơ sở khi thử về ứng suất

Theo 6.6/98 (TTTK)

® ==(60cn , trong đó: e , - Số chu kỳ thay đổi ứng suất tương đương: Do bộ truyền chịu tải trọng

tĩnh

>c— Số lần ăn khớp trong l vòng quay: > n- Vận tốc vòng của bánh răng >_— tông số thời gian làm việc của bánh răng

==60c = 60.1.216,62.24000 = 311,98 ==60c = 60.1.54,16.24000 = 77,99

® Taco:

> >=} ly=—>=1 > >=} ly=—>=1 > >=} ly=—>=1 > >=} ly=—>=1

¬ _— lI lI = 572,72 (MPa) = 545,45 (MPa) []= = =288 (MPa )

Trang 21

> —hésd phụ thuộc vật liệu làm bánh răng của cặp bánh răng:

Tra bảng 6.7 (TTTK) với = 0,75 và sơ đồ bố trí là sơ đồ 6 ta được:

> =, =, =203,73(mm )

> Chon 4.1.4 Xác định các thông số ăn khớp

® Mô đun pháp > m=(0,01+0,02) =(0,01+0,02).225 = 2,25+4,5 (mm) Tra bảng 6.8[1] 99 B chọn m theo tiêu chuân: m = 3 (mm)

e Xác định số răng Chọn sơ bộ = => cosB = 0,9848

® Tacó

> = =29,54, lay =30 (rang)

> =u = 30.4 = 120 (răng)

20 GVHD

Trang 22

Đồ Án Chỉ Tiết Máy SVTH: HUỲNH THANH LỊCH

s Ty số truyền thực tế

> Cosj= > ÿj=0=0°0°9” 4.1.5 Kiem nghiệm răng về độ bên tiêp xúc

® Ưng suât tiếp xúc trên mặt răng làm việc

Trong đó: SỐ > “Mi: hệ sô kê đên cơ tính vật liệu của các bánh răng ăn khớp

ZH: hệ số kế đến hình dạng bề mặt tiếp xuc Ze: hé số kế đến sự trùng khớp của răng by„: chiêu rộng vành răng =

dự: đường kính vòng lăn > Tị¡: mô men xoăn trên trục chủ động (trục L) Theo bảng 6.5 (TT TK):

© =1,7

Theo 6.37 (TTTC) Theo 6.28b (TTTC)

Theo 6.28 (TTTC)

e == =0,75 Đường kính vòng lăn bánh nhỏ

se = =90(mm) Theo 6.40 (TTTC)

® v==1,02

Với v = 1,02 (mm) theo bảng 6.13 (TTTK) dùng cấp chính xác 9 Theo bảng 6.14 (TTTK) cấp chính xác 9 và v < 2,5 (m/s)

Chon ky, = 1,13

Theo 6.42 (TTTC)

21 GVHD

Trang 23

Trong đó: SỐ ; > O47: hệ sô kê đên ảnh hưởng của các sai sô ăn khớp > Tra bảng 6.L5(TTTK) có ổn = 0,002

> go: he số kê đến ảnh hưởng sai số của các bước răng >» Tra bang 6.16 (TTTK) c6 gg = 73

Theo 6.41 (TTTC)

Trong do: oo ; > Kyp: hệ sô kê đên sự phân bô không đều tải trọng chiêu rộng vành

¢ Voiv=1,13 (m/s) < 10 (m/s), Z,, = 1 với cập chính xác động học là 9 » Chon cấp chính xác về ứng suất tiếp xúc là 8,

> Cân gia công đạt độ nhám Ra = 2,5 |,5 (um) Do dé: Z, = 0,95 véi d, < 700 (mm), Kyqy = | Theo 6.1 va 6 la:

> [643] = [ỗH]-“v-“R-ÉxH

Trong đó ZR: hệ sô xét đên độ nhám của mặt răng làm việc Ấy: hệ số xét đến ảnh hưởng của vận tốc vòng KxH: hệ số xét đến ảnh hướng của kích thước bánh răng

> [õnl =545,45.1.0,95.1 = 518,17 (MPa) > Opy = 511,67 (MPa) < [õn] = 518,17 (MPa) 4.1.6 Kiêm nghiệm răng về độ bên uốn

e e

Trong do:

22 GVHD

Ngày đăng: 06/09/2024, 16:08

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w