Báo cáo bài tập lớp 1 môn chi tiết máy

Chọn hiệu suất của hệ thông 1.2.. Xác định số vòng quay của động cơ 1.4.. Số vòng chạy của đai trone một giây 8.. Theo tiêu chuẩn ta chọn đ,=32mm tại vi trí thân trục lắp bánh đai đoạn

Giảng viên hướng dẫn: Nguyễn Hữu Lộc

Lê Thị Thúy Anh

, tháng L1, năm 2023 ———_

Thời gian phuc vụ: L = 5 (năm)

Quay một chiều, làm việc hai ca (1 năm làm việc 300 ngay, 1 ca lam viéc 8 gio

MỤC LỤC

PHAN 1: TINH TOAN ĐỘNG CƠ ĐIỆN 4

1 CHỌN ĐỘNG CƠ —

L1 Chọn hiệu suất của hệ thông

1.2 Tính công suât cân thiết

13 Xác định số vòng quay của động cơ 1.4 Chọn động cơ điện 2: t2 HH HH ue

2 PHAN PHOI LAI Ti SỐ TRUYỂN 5222222 2222122221122211 222212221 cee

3 LAP BANG THONG SO DAC TINH KY THUAT

3.1 Tinh cong suat TEN CAC HUG ccc eeccccceeccsssccccescestsceccescestsasseeceeccesceveeecs 5

4 Tính vận tốc v1 và kiêm tra số vòng chạy trong một ngày

5 Khoảng cách trục nhÓ - 2: 2221122211222112221112111 re

6 Chiêu dài tính toán của đai ác ii "

7 Số vòng chạy của đai trone một giây

8 Tính toán các ÍỰc - c cccn nh TT HH HH kệ PHAN 3: THIET KE BO TRUYEN BÁNH RĂNG TRỤ RANG THANG MOT CAP aes

1 Thông số Cho te cccccccccssesseesssesseessecssessvesseeseessesssesseesesesecsectiesecseesecseessetaes

2 Chon 0 0i 0 1

3 Xác định ứng suất cho phép 3.1 Ứng suất tiếp xúc cho phép 3.2 Ung suat Un Cho phép.i.cccccccccsccecceccssessesseesessssssessessseaessessesseseseees

4 Chọn hệ số chiều rộng vành răng và hệ số tập trung tải trọng -

6 Xác định các thông số ăn 20000

7 Xác định kích thước bộ truyền 22: 22222212222122211221122211 11121 1.cE.cre

8 Chọn cấp chính xác cho bộ truyễn ¿56c St E1 E12 221121101 re

9 Xác định giá trị các lực tác dụng lên bộ truyễn 5c tre

10 Chọn hệ sô tải trọng dong ¬ B

11 Kiêm nghiệm bánh răng vệ độ bên tiếp xúc

PHAN 4: THIET KE HAI TRUC CUA HOP GIAM TOC L nk

TÍNH TOÁN ĐỘNG CƠ ĐIỆN

Chọn loại động cơ:

1 Xác định công suất bộ phận công tác:

p —Fv 5100*1,2

#1000 1000 =6,12|kW]

2 Hiệu suất chung của hệ thống truyền động:

Me =Na *Mrge * Ne * (NELOL) Mood

Do Pa = 7,03 (kw) nên ta sẽ chon động cơ có công suất 7,5 (kw)

4 Số vòng quay của trục bộ phận công tác:

Với tỉ số truyền bảng trên tra chon déng co 132M céng suat 7,5 kW quay 1450 (vong/phut) với tỉ số truyền chung là u = 15,82, tỉ số truyền dai la ua = 2,51 va

tỉ số truyền hộp giảm tốc cấp 1 là u = 6,3

6 Theo các thông số trên ta chọn đặc tính kỹ thuật:

Thông số công suất qua các trục:

n

_ Tgựci — 977,69 _ 91.7( vòng! phút)

n Trục II = Urges 6,3

n Acéngtée — vt She =91,7{ vòng/ phút) côngtác

Thông số môment xoắn qua các bộ phận:

THIET KE BO TRUYEN DAI THANG

Tính toán thiết kế bộ truyền đai thang với Pạ = 7,5KW, n = 1450 vòng/phút, tỷ số

truyền ua= 2,5Ì

1 Theo hình 4.22 [1], theo công suất và số vòng quay tai chọn đai thang loại B voi b, = 14 mm; b, = 17 mm; h = 10,5 mm; y, = 4,0 mm; A = 138 mmˆ; dị =

125+280 mm; d,,,,=125mm; 1 = 800+6300 mm

Đường kính bánh dai nho di = 1,2dmin = 1,2*125 = 150mm

Theo tiéu chuan ta chon d; = 180mm

Sai lệch so với ø1á trị chọn trước 0,4%

Khoảng cách trục nhỏ nhất xác định theo công thức:

Theo bảng 4.3 ta chọn đai có chiéu dai L = 2500 mm = 2,5 m

Số vòng chạy của đai trong một giây:

13,666 2,24

i=T= =5,47s ',đo giá trịi<10s” "thỏa điều kiện

Giá trị a vẫn thỏa mãn trong khoảng cho phép

9 Góc ôm đai bánh đai nhỏ:

Ảnh hưởng của chế độ tải trọng tĩnh và làm việc 2 ca: C, = 0,85

C, ta chon sơ bộ bang 1

> *e +1 "¬ 2F,+F,

EF=-————_~¿€ể =

9 øf”T_1 2F,—F,

2F,+F, 2F,—E, _ 2,78 1

2*414+513,16 2* 414—513,16

14 Ứng suất lớn nhất trong đai:

Ở mạy—— ƠØ,+0,†+ Ớ, 1=9,+0,5 ơ,† ơy,† Tuy

Đối với đai thang:

fa 2

"-_."

oO = max vA e”—1 đị

Ta chọn đai từ vật liệu cao su với thông SỐ: p=1150kg/m', E= 100 MPa

li 236001 - 2/3600,5/47 9?

Toc d6 quay truc dan ny 1450 (vong/phut)

Tỉ số truyền u 251

Loai dai va tiét dién dai B; 138 mm?

Duong kinh banh dai nho dy 180 (mm) Đường kính bánh đai lớn đ; 450 (mm)

Số đai 2 2

Khoảng cách trục q 742,93 (mm) Góc ôm bánh đai nhỏ Lh 15928 (độ) Lực căng ban đâu Fo 414 (N)

Mômen trục của bánh dan T;: 109,11Nm

độ rắn trung bình HB; = 300HB Vật liệu này có khả năng chạy tốt

3, Số chu kỳ làm việc cơ sở:

L„- tuổi thọ tính theo năm

Kam - hệ số làm việc trong năm

K, - hệ số làm việc trong ngày

Kur — hé sé ché dé tai trong tra bang 6.14

Ung suất tiếp xúc cho phép:

=548,18 MPa, không thỏa điều kiện nên lấy giá trị:

lơ E548,18 MPa

Xác định ứng xuất uốn cho phép:

Wya= 0,3 + 0,5, ta chon W,,=0,4 theo tiêu chuẩn Khi đó:

12 T,K

đ,„>430|u+1|‡——E^8—=430 |6,3+1|j—-16911*L02 — — 1a 19 mm

Wg On| U 0,3+548,18”+6,3

Ta chọn ơ„= 180mm

10 Chọn mô đun răng m„=|0,01+0,02] a,=1,8+3,6

Theo tiêu chuẩn ta chọn module là 3 mm

II Từ điều kiện 20°>8>8):

đ„¡=d, =49,65mm đ„,„= d,=310,34mm Đường kính vòng đỉnh:

d„i=d,+2m,=49,65+2.3—55,65mm d= d,+2m,=310,34 +2.3=316,34 mm

Duong kinh vong chan:

d,,=d1—-2,5m,=49,65—2,5.3=42,15mm d,;=d2—2,5m,=310,34—2,5.3=302,84mm

Tính lại khoảng cách trục:

m,(Z,+Z 16+1 mal 21*2) = | 3i16+100) _ 6+100) = 180mm

qo= =

” 2cosB_ 2cos(14,83')

Chiều rộng vành răng:

13 Bánh bị dẫn: b;—U,„a=0,4x+180=72mm

Thỏa mãn điều kiệu tiếp súc do Ø„<|ø ¿¿ H ]=548,18 MPa¿

Ta kiểm tra độ bền uốn theo bánh dẫn có độ bền thấp hơn:

19 Ứng suất uốn tính toán:

12 Bảng thông số bộ truyền bánh răng

Kiếm tra Tính toán Cho phép So sánh

Ứng suất tiếp xúc 488,24 (MPa) | 548,18 (MPa) Ơn < [ơn]

Ứng suất uốn 104,61 (MPa) 350 (MPa) Or < [oF]

Thông số Ký hiệu Đơn vị | Kết quả tính toán

Duong kinh vong chia dị d; mm 49,65 310,34

Đường kính vòng lăn dwi | dyw2 | mm 49,65 | 310,34 Đường kính đỉnh răng dat dao | mm 55,65 | 316,34

16

THIET KE TRUC

1 Thong số đầu vào:

Moment xoăn trên các trục:

17

Theo tiêu chuẩn ta chọn đ,=32mm tại vi trí thân trục lắp bánh đai ( đoạn trục đầu bên trái)

4 — Chọn kích thước đọc trục : Í#l,+2x+w

Trong đó: l,=b,=77,76mm(kết quả ở bộ truyền bánh răng)

x =10 — khe hở giữa bánh răng và thành trong hộp giảm tốc

w = 40 ( theo bang 10.3 thì w = 30=70 khi T= 100+200 Nm)

Suy ra: | = 77,76 +20 +40 = 138 mm

Khoảng cach f chon trong bang 10.3: fkhông nhỏ hơn 60 + 90mm, nên ta chon f=

90mm

5 Vẽ biểu đồ moment uốn và xoắn

- Trong mặt phẳng thắng đứng zy, phương trình cân bằng moment:

¢ Moment xoan 7¡= 109,11 Nm

-Moment uốn tại C:

M¿= JM}+ Mị„=—\ 151,62)+66,4?—165,52 Nm

-Moment xoan tại C: T= 109,11 Nm

Theo bang 10.2 voi dl = 32mm, ta chon [ø] = 80 MPa

Momen tương đương tại tiết điện là :

Ta xét đến việc có then tại vị trí mayơ của bánh răng nên tại tiết diện C ta tăng

giá trị đường kính lên 10% Khi đó theo kết câu:

d-=50mm -Vi tai vi tri C có lực đọc trục nên ứng suất pháp tuyến tại tiếp diện này không

Mc.10”

thay đôi theo chu kỳ đối xứng với biên độ: ơ,=ơ,„= W

Truc có một then, với đường kính d = 50mm, ta chọn then có bề rong b=14mm; chiều cao h =9 mm; chiều sau rãnh then trên trục †¡ = 5,5mm; chiều sau rãnh then trén mayo t,=3,8mm, Khi do:

- Ung suat xoant = W, == 230189 4,74 MP a

Trong đó moment cản xoắn:

Tại tiếp điện C có sự tập trung của rãnh then Theo bảng 10.9 ta chọn K„=1,75

với ø,—500 MPa<600 MPa,K =1,5

8 Kiém nghiém then:

Théng số của then được tra theo Bảng Phụ lục 13.1 sách bài tập Chi tiết máy

Then sử dụng ở đây là then bằng

_2T.10) _

"` địh, —

tụ—=2T.10

dbl, Trong đó: Ï¡— chiều dài làm việc của then, đối với then dau tron 1, = 1 — b

tạ = 0,4h - độ sâu rãnh then trên mayo [Og] ung suat dap cho phép

T — momen xoắn trên trục

đ - đường kính trục tại vị trí sử dung then

Chọn chiều dài 1 của tthen theo tiêu chuẩn l = 70 mm

- Kiểm tra nhanh độ bền dập:

Then tại D, với đường kính d=40 mm, ta chọn then có chiều rộng b = 12mm;

chiều cao h = 8mm, chiều sâu rãnh then trên trục t= 5mm, chiều sâu rãnh then trên mayơ /l = 3,3mm

Chọn chiều đài l của tthen theo tiêu chuẩn l = 70 mm

- Kiểm tra nhanh độ bền dập:

24 _F,,tana,, _ 4394,81%tan|20°)

m[r] nr]

Theo tiêu chuẩn ta chọn d,=60mm

Chọn kích thước dọc trục : Ï#l;+2x+w

Trong đó: l,=b,=72mm (kết quả ở bộ truyền bánh răng)

x =10 — khe hở giữa bánh ng và thành trong hộp giảm tốc

w = 50 ( theo bang 10.3 thi w = 50290 khi T = 600+800 Nm)

Suy ra: | = 72 +20 +50 = 142 mm

Khoảng cách f chon trong bang 10.3: fkhông nhỏ hơn 90 + 125mm, nén ta chon f= 100mm

4 Vẽ biểu đồ moment uốn và xoắn

5 Trong mặt phẳng thăng đứng zy, phương trình cân bằng moment:

¢ Moment xoan T,= 660,27 Nm

-Moment uốn tại D:

M,=VM2,+M_,=V102,7-+156'=186,77 Nm

-Moment xoắn tại C: T= 660,27Nm

Theo bang 10.2 voi d; = 60mm, ta chon [o] = 65 MPa

Momen tương đương tại tiết điện là :

Ta xét đến việc có then tại vị trí mayơ của bánh răng nên tại tiết diện B ta tăng

giá trị đường kính lên 10% Khi đó theo kết câu:

dp=75mm

-Vi tai vi trí D có lực dọc trục nên ứng suất pháp tuyến tại tiếp điện này không

M,.10°

thay đối theo chu kỳ đối xứng với biên độ: ơ,=ơ,„= w

Trục có một then, với đường kính d = 75mm, ta chọn then có bề rộng b=18mm; chiều cao h =2,5 mm; chiều sau rãnh then trên trục t= 5,5mm; chiều sau rãnh

then trên mayơ f,=3.8mm Khi đó:

_nd’_bt.(d—-t?_ 71.60" _10.5,5.|60—5,5 )

- Ung suat xoant A ant = W, = 41050,1 =16,1 MP 6, a

Trong đó moment cản xoắn:

Tại tiếp điện D có sự tập trung của rãnh then Theo bảng 10.9 ta chọn K„=1,75

với ø,=510 MPa<600 MPa,K =1,5

8 Kiém nghiém then:

Théng số của then được tra theo Bảng Phụ lục 13.1 sách bài tập Chi tiết máy

Then sử dụng ở đây là then bằng

tạ = 0,4h - độ sâu rãnh then trên mayo [Og] ung suat dap cho phép

T — momen xoắn trên trục

đ - đường kính trục tại vị trí sử dung then

Chọn chiều dài 1 của tthen theo tiêu chuẩn l = 75 mm

- Kiểm tra nhanh độ bền dập:

Then tai C, voi đường kính d=55 mm, ta chọn then cd chiéu rong b = 16mm;

chiéu cao h =10mm, chiéu sau ranh then trén truc t;= 6mm, chiéu sdu ranh then trén mayo t, = 4,3mm

Chọn chiều đài l của tthen theo tiêu chuẩn 1 = 75 mm

- Kiểm tra nhanh độ bền dập:

30 Đường kình vòng trong: d = 35mm

Thời gian làm việc: 5 năm (1 năm làm việc 300 ngày, 1 ca lam viéc 8 g10, làm việc hai ca.)

I- Do có lực đọc trục F„=1163,62N nên ta chọn trước cỡ ô là cỡ nhẹ có kí hiệu

206 với C = 15300N và C„=10200 N (phụ lục 9.1 [55])

F, 1163

— '=————=0,114 Œ,_ 10200 , chon e = 0,45 theo bang 11.3 = ,

righ t= 163_0 75 i¢ 0.45 cho nén chon 0 daa Line 3

Vi C,>>C nén ta chon lai 6 dia long cau

F

0

Theo bang 11.3 ta chon X= 0.4 ; Y= 42,8

Vậy thì trọng tải quy ước Q=(0,4.1.1655+42,8.1163).1.1=50438,4N

Như vầy khả năng tải động tính toán sẽ là:

_ 10

C,=QÄ`L=50438,4”4831,87=379121,1N

Như kết quả tính toán ở trên ta sẽ chọn ô đũa lồng cầu 2 dãy có số hiệu 53524H cỡ

nhẹ rộng với C=466000N và Cọ=400000N sẽ thỏa mãn yêu cầu

31 b) Truc II

Theo bang 11.3 ta chon X= 0.4 ; Y= 42,8

Vậy thì trọng tải quy ước Q=(0,4.1.1602,34+42,8.1123,65).1.1=48733,2N

Như vậy khả năng tải động tính toán sẽ là:

10

C,=Q1/L=48733,2132—210861,4N

Như kết quả tính toán ở trên ta sẽ chọn ô đũa lồng cầu 2 dãy có số hiệu 53519 cỡ nhẹ

rộng với C=282000N và Cạ=215000 N sẽ thỏa mãn yêu cầu

2 Nối trục

Sử dụng nối trục đàn hồi theo yêu cầu của bài toán với các thông số như sau:

Momen xoắn tại trục đầu ra: 7= 637,36 Nm

Đường kính trục ]Ï tại vi tri gắn nỗi trục: đ= 55mm

Đường kính trục đầu ra gắn vào băng tải xích

Theo như trên mạng tại công ty Việt Phát, ta có bảng thông số công ty sản suất:

Appeacanie Ma Ẻ Max Morne RA : Catalog | Range of| Pit | Al a | O | L S | B | C | Anu! Bolt! Torque | Revotsor Ar = than Deyre Ser 0 ».ok%e

KC-%( 4 fi ¥ 4 ) M ì XX ( * B KC-6018 Ị } of H M Ox :

KC-@( x h ì M12Ì 4@Ov 200 8124 1 t@ ( KC-8022 | 20-10 Z 226 | 140 | 20 2|71.0|152| 137 | 293 M12| S@4( 180% 111 1.2

16.6! 153 | 35.6 M12! 840¢ 180x

Bảng mã khớp nối xích để các bạn tham khảo Các bạn có thể liên hệ với Băng Tải Việt Phát dé nhận tư vấn kỹ thuật và đặt hàng tất cả các dòng hàng phụ kiện băng tải Giá sỹ Nhập hàng tồn theo container số lượng lớn Cam kết báo giá tốt nhất Thành Phố Hồ Chí

33

Bài 7 Mot tam phăng A chịu tác dụng tải trọng F¡ và F; và được giữ chặt trên cột B bằng nhóm 4 bulông như hình 7 Sử dụng môi ghép bulông có khe hở vật liệu bulông là thép CT38 có giới hạn bên kéo cho phép [ox] = 100 MPa Cac hé so k = 1,5, f= 0,25

Hay xac dinh:

a) Phân tích và xác định lực tác dụng lên từng bulông

a) 1.Trong tam của nhóm bulông là tâm O ở giữa bulông 2 và 3

Dời lực F;và F;về trọng tâm O, ta có lực F;và F;đi qua trong tam I va momen M la:

Trong đó: Fzi; Fz;; Fz;;F' px là lực do F tác dụng lên 4 điểm 1;2;3;4

4 Khoảng cách đến trọng tâm O của các bulong :

r,=r;=1,5a=150mm r,=r;=0,5a=50mm Lực do M tác dụng lên từng bulong là:

Mr, _ 705.108.150 F.,.,=F.,.,= = =21150N

MÔ 2r+2r2 2.1507+2.507

34

E„xL=F,=F},+F,+2.Epa.E w¿.cos(Fp¿; Fa)= \6274/'+21150ˆ+2.5274.21150, T000 —24320, 7

a) Phân tích và xác định lực tác dụng lên từng bulông

b) Xác định lực xiêt V, đường kính dị và chọn bulông