đề tài '''' thiết kế hệ thống dẫn động xích tải ''''

ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG XÍCH TẢI NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… 1 ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG XÍCH TẢI NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN CHẤM ĐỒ ÁN. …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… 2 ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG XÍCH TẢI MỤC LỤC PHẦN I : TÌM HIỂU VỀ HỆ DẪN ĐỘNG XÍCH TẢI 6 PHẦN II : CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỈ SỐ TRUYỀN 7 1. Chọn động cơ 7 2. Phân phối tỉ số truyền 8 PHẦN III : TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN ĐAI THANG 1. Chọn dạng đai 10 2. Tính đường kính bánh đai nhỏ 10 3. Tính đường kính bánh đai lớn 10 4. Xác định khoảng cách trục a và chiều dài đai l 11 5. Tính góc ôm đai nhỏ 12 6. Tính số đai z 12 7. Kích thước chủ yếu của bánh đai 13 8. Lực tác dụng lên trục F r và lực căng ban đầu F o 13 9. Xác định các thông số của bộ truyền đai bằng Inventor………………………14 PHẦN IV : THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG 19 1. Tính toán cấp chậm 19 2. tính toán cấp nhanh 34 PHẦN V : TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRỤC VÀ CHỌN THEN 44 1. Thiết kế trục 44 2. tính then 86 PHẦN VI : CHỌN Ổ LĂN VÀ KHỚP NỐI TRỤC 105 1. Chọn ổ lăn 105 2. Khớp nối trục 116 PHẦN VII : THIẾT KẾ VỎ HỘP………………………………………………… 118 1.Thiết kế vỏ hộp giảm tốc 118 PHẦN VIII : BÔI TRƠN BÁNH RĂNG 119 TÀI LIỆU THAM KHẢO ………………………………………………………….120 3 ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG XÍCH TẢI LỜI NÓI ĐẦU Đồ án chi tiết máy là một trong những đồ án quan trọng nhất của sinh viên ngành cơ khí chế tạo máy. Đồ án thể hiện những kiến thức cơ bản của sinh viên về vẽ kĩ thuật, dung sai lắp ghép và cơ sở thiểt kế máy, giúp sinh viên làm quen với cách thực hiện đồ án một cách khoa học và tạo cơ sở cho các đồ án tiếp theo. Xích tải là một trong các phương pháp nâng chuyển được sử dụng rộng rãi trong ngành cơ khí nói riêng và công nghiệp nói chung Trong môi trường công nghiệp hiện đại ngày nay, việc thiết kế hệ thống dẫn động xích tải sao cho tiết kiệm mà vẫn đáp ứng độ bền là hết sức quan trọng. Được sự phân công của Thầy Nguyễn Mạnh Tiến , nhóm chúng em thực hiện đồ án Thiết kế hệ dẫn động xích tải để ôn lại kiến thức và để tổng hợp lý thuyết đã học vào một hệ thống cơ khí hoàn chỉnh. Do yếu tố thời gian, kiến thức và các yếu tố khác nên chắc chắn có nhiều sai sót, rất mong nhận được những nhận xét quý báu của các thầy. Xin cám ơn các thầy hứơng dẫn và các thầy trong Khoa Cơ khí đã giúp đỡ chúng em hoàn thành đồ án này! SVTH: Phan Văn Thắng 4 ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG XÍCH TẢI THIẾT KẾ HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG XÍCH TẢI Phương án: 15 t t 1 t 2 T 2 T 1 T 1 3 4 5 2 1. Động cơ điện 2. Bộ truyền đai thang 3. Hộp giảm tốc bánh răng trụ hai cấp đồng trục 4. Nối trục đàn hồi 5. Xích tải Số liệu thiết kế: Lực vòng trên xích tải: F = 9000N Vận tốc xích tải: v = 0.9 m/s Số răng đĩa xích tải dẫn: z = 11 Bước xích tải: p = 110 mm Thời gian phục vụ: L = 6 năm Quay một chiều, làm việc hai ca, tải va đập nhẹ (1 năm làm việc 300 ngày, 1ca làm việc 8 giờ) Chế độ tải: T 1 = T; T 2 = 0,9T; t 1 = 36s ; t 2 = 15s 5 ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG XÍCH TẢI PHẦN I: TÌM HIỂU VỀ HỆ DẪN ĐỘNG XÍCH` TẢI Xích tải là một loại của bộ truyền xích nó được sử dụng rất rộng rãi trong cuộc sống và trong sản xuất với hiệu suất cao, không sảy ra hiện tượng trượt, khả năng tải cao, có thể chịu được quá tải khi làm việc chính vì thế nó rất được ưa chuộn trong các băng chuyền trong sản xuất. Dưới đây là hình ảnh về ứng dụng xích tải trong sản xuất: Phần II: Chọn động cơ và phân phối tỷ số truyền. 6 ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG XÍCH TẢI 1. Chọn động cơ 1.1. Xác định tải trọng tương đương Công suất ứng với tải lớn nhất: P = . 1000 F v = 9000.0,9 1000 = 8,1 (kw) 3.4 [ ] 1 Công suất tương đương: P tđ 2 2 1 2 1 2 1 2 . T T t t T T P t t     +  ÷  ÷     = + Với: 1 2 1 ; 0,9 T T T T = = Thay số vào ta được: P tđ 2 (36 15.0,9 ) 8,1 36 15 + = + = 7,87 (kw) 1.2. Xác định công suất cần thiết Hiệu suất bộ truyền theo bảng 3.3 Chọn: - Hiệu suất của bộ truyền đai (để hở): 0,95 d η = - Hiệu suất của cặp bánh răng trụ (được che kín): 0,96 br η = - Hiệu suất của cặp ổ lăn: 0,993 ol η = - Hiệu suất của khớp nối trục: 1 = kn η - Hiệu suất của toàn bộ hệ thống η : η = η d .η br 2 .η ol 6 .η kn = 0,84 = 84%. Công suất cần thiết: 7 ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG XÍCH TẢI 7,87 9,37 0,84 td ct P P η = = = (kW) 3.11 [ ] 1 Số vòng quay của xích tải khi làm việc: 60000. 60000.0,9 45 . 11.110 lv v n z p = = = vòng/phút 5.10 [ ] 1 Chọn tỉ số truyền sơ bộ hệ thống u tsb = u hsb .u đsb 2.15 [ ] 2 Số vòng quay sơ bộ trên trục động cơ n sb = u tsb .n lv = 65.45 = 2925 (vòng/phút) 2.18[2] Chọn động cơ có số vòng quay đồng bộ n đb = 3000 (vòng/phút) (2p = 2 ) Động cơ loại K chế tạo trong nước, dễ tìm, giá thành không cao. Dựa vào bảng p1.1[2]: các thông số kĩ thuật của động cơ loại K. Ta chọn được động cơ với các thông số sau: Kiểu động cơ Công suất Vận tốc quay η % k dn I I k dn T T cos ϕ Khối lượng (Kg) K160M2 11 2935 0,87 6,3 2,1 0,9 110 2. Phân phối tỷ số truyền Tỷ số truyền chung: 2935 65,22 45 dc t lv n u n = = = Mà u t = u d .u h Với u d là tỉ số truyền của đai; u h là tỉ số truyền của hộp giảm tốc Chọn d 65,22 4 16,3 4 h u u= ⇒ = = u h = u 1 .u 2 ( u 1 ,u 2 là tỉ số truyền cấp nhanh và cấp chậm) 8 ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG XÍCH TẢI Với lược đồ dẫn động như đề cho và dựa vào (Bảng 3.1 trang 43-sách tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí), ta chọn: => U nh = 5,23; U ch = 3,06 Công suất trên các trục: 3 7,87 7,949( W) . 0.99.1 td ol kn P P k η η = = = 3 2 7,949 8,364( W) . 0.99.0.96 ol br P P k η η = = = 2 1 8,346 8,782( W) . 0.99.0.96 ol br P P k η η = = = Số vòng quay trên các trục: 1 2935 734( / ) 4 dc d n n v ph u = = = 1 2 1 734 140( / ) 5,23 n n v ph u = = = 2 3 2 140 46( / ) 3,06 n n v ph u = = = Mômen xoắn trên các trục: 6 6 11 9,55.10 9,55.10 . 35792( ) 2935 dc dc dc P T Nmm n = = = 6 6 1 1 1 8,782 9,55.10 9,55.10 . 114262( ) 734 P T Nmm n = = = 6 6 2 2 2 8,364 9,55.10 . 9,55.10 570544( ) 140 P T Nmm n = = = 9 ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG XÍCH TẢI 6 6 3 3 3 7,949 9,55.10 . 9,55.10 1650282( ) 46 P T Nmm n = = = Bảng thông số Trục Thông số Động cơ I II III Tỉ số truyền 4 5,23 3,06 1 Công suất (kW) 11 8,782 8,364 7,949 Số vòng quay (vg/ph) 2935 734 140 46 Mômen T (Nmm) 35792 114262 570544 1650282 Phần III: Tính toán, thiết kế bộ truyền đai thang. 1. Chọn dạng đai: Các thông số của động cơ và tỷ số của bộ truyền đai: 2935 / dc n v ph= 11 W dc P k= 4 d u = Theo sơ đồ hình 4.2 ta chọn loại đai là đai hình thang thường loại Ƃ, ta chọn như sau: (L = 800-6300, d 1 = 140-280, γ =36 0 ) Thông số cơ bản của bánh đai Loại đai Kích thước mặt cắt, (mm) Diện tích A 1 (mm 2 ) b t b H y 0 10 [...]... H THNG DN NG XCH TI NHE s chu kỡ lm vic tng ng ca ng mi tip xỳc 3 NHE = T 60c i ữ ni ti' T 6.36[1] c s ln n khp trng hp ny c = 1 T Mụ men xon ln nht trong cỏc mụ men Ti Ti Mụ men xoỏn ch lm vic th i ' i t - thi gian lm vic tớnh bng gi ni s vũng quay ' 1 t1 36 tlv = 6.300.2.8 = 20329 t1 + t2 51 t = ' 2 gi t2 15 tlv = 6.300.2.8 = 8470 t1 + t2 51 t = gi S chu kỡ lm vic tng ng bỏnh nh ( ) 60.1.140... 13.20329 + 0,93.8470 = 22,3.107 NHE1= chu kỡ S chu kỡ lm vic tng ng bỏnh ln ( ) 60.1.46 13.20329 + 0,93.8470 = 7,3.10 7 NHE2= chu kỡ NFE s chu kỡ lm vic tng ng ca ng cong mi un 6 NHE = T 60c i ữ ni ti' T S chu kỡ lm vic tng ng bỏnh nh ( ) 60.1.140 16.20329 + 0,96.8470 = 20,9.10 7 NFE1 = chu kỡ S chu kỡ lm vic tng ng bỏnh ln ( ) 60.1.46 16.20329 + 0,96.8470 = 6,9.107 NFE2 = chu kỡ 23 I HC IN LC H THNG . thầy hứơng dẫn và các thầy trong Khoa Cơ khí đã giúp đỡ chúng em hoàn thành đồ án này! SVTH: Phan Văn Thắng 4 ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG XÍCH TẢI THIẾT KẾ HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG XÍCH TẢI Phương. 0,9T; t 1 = 36s ; t 2 = 15s 5 ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG XÍCH TẢI PHẦN I: TÌM HIỂU VỀ HỆ DẪN ĐỘNG XÍCH` TẢI Xích tải là một loại của bộ truyền xích nó được sử dụng rất rộng rãi trong cuộc. nhanh và cấp chậm) 8 ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG XÍCH TẢI Với lược đồ dẫn động như đề cho và dựa vào (Bảng 3.1 trang 43-sách tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí), ta chọn: => U nh =