HỘP GIẢM TỐC PHÂN ĐÔI CẤP CHẬM

Hộp giảm tốc phân đôi cấp chậm Lê Huỳnh Ngọc LỜI NĨI ĐẦU Tính tốn thiết kế hệ dẫn động khí nói chung hộp giảm tốc nói riêng nội dung khơng thể thiếu chương trình đào tạo kỹ sư khí Đồ án thiết kế truyền động khí nhằm củng cố lại kiến thức học môn Nguyên Lý Máy, Chi Tiết Máy, Vẽ Kỹ Thuật Cơ Khí, Sức Bền Vật Liệu giúp sinh viên có nhìn tổng quan thiết kế khí Hộp giảm tốc phận điển hình mà cơng việc thiết kế giúp làm quen với chi tiết bánh răng, ổ lăn, trục Thêm vào q trình thực sinh viên bổ sung hoàn thiện kỹ vẽ AutoCad,Inventor điều cần thiết với kỹ sư khí tương lai Em xin chân thành cảm ơn Th.S Trịnh Tiến Thọ, thầy cô bạn khoa khí giúp đỡ em nhiều q trình thực đồ án Với kiến thức giới hạn, sai xót điều khơng thể tránh khỏi, em mong nhận ý kiến bổ khuyết từ thầy cô bạn SV LÊ HUỲNH NGỌC Hộp giảm tốc phân đôi cấp chậm Lê Huỳnh Ngọc ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY HỆ ĐẠI HỌC TÍNH TỐN THIẾT KẾ HỘP GIẢM TỐC PHÂN ĐÔI CẤP CHẬM  Nội dung Tính tốn thiết kế hộp giảm tốc truyền ngồi chi hệ thống hình đưới Thời gian làm việc làm việc ca Hình 1: Sơ đồ hộp giảm tốc Hình 2: Sơ đồ phân bố tải trọng Chú thích: - Hộp giảm tốc phân đơi cấp chậm – Bộ truyền đai – Bộ truyền bánh  Q trình tính tốn thiết kế có tham khảo sách: Hộp giảm tốc phân đôi cấp chậm - Lê Huỳnh Ngọc Tính tốn thiết kế hệ dẫn động khí, tập 1,2 – PGS TS Trịnh Chất – TS Lê Văn Uyển [1] Giáo trình sở thiết kế máy - Nguyễn Hữu Lộc [2] Vẽ khí – Võ Tuyển Hộp giảm tốc phân đôi cấp chậm Lê Huỳnh Ngọc CHƯƠNG 1: TÍNH TỐN CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN  1.1 Chọn động Xác định công suất cần thiết cho động cơ: ( 2.8 tr19- [1] ) Trong đó: cơng suất tương đương hiệu suất chung cho hệ • Do tải trọng thay đổi: ( 2.13 tr20- [1]) • Hiệu suất truyền động: ( 2.9 tr19- [1]) Trong đó: hiệu suất chung hiệu suất ổ lăn hiệu suất bánh hiệu suất truyền đai 1.2 Chọn tỉ số truyền sơ cho truyền Tỉ số truyền truyền đai : chọn Tỉ số truyền truyền hộp giảm tốc cấp: chọn  Tỉ số truyền chung hệ thống: Mà =>=1488 vòng/phút Với dựa vào P1.3 ta chọn động Bảng 1.1: Chọn động Kiểu động P(kW) n (vg/ph) cos 4A180S4Y3 22 1470 0.90 2.2 1.4 Hộp giảm tốc phân đôi cấp chậm Lê Huỳnh Ngọc 1.3 Phân phối tỷ số truyền 1.3.1 Tính lại tỷ số truyền theo tốc độ động - Ta có: - Chọn ( dựa vào bảng 3.1– [1])   Chọn theo tiêu chuẩn ( tr49 – [1]) - Tính tốn sai lệch tỉ số truyền: thỏa điều kiện - Phân phối tỷ số truyền cho hộp giảm tốc: Để thỏa mãn đồng thời tiêu: khối lượng nhỏ nhất, momen quán tính thu gọn thể tích bánh lớn nhúng dầu Dựa vào bảng 3.1 tr43- [1] Ta chọn Trong đó: tỉ số truyền cấp nhanh tỉ số truyền cấp chậm 1.3.2 Tính cơng suất, momen xoắn, số vòng quay trục hệ thống truyền động - Công suất: Trục 3: =17.67 (kW) Trục 2:=18.59 (kW) Trục 1: - Số vịng quay: • Trục 1: • Trục 2: • Trục 3: - Momen xoắn: • Trục 3: • Trục 2: • Trục 1: • Động cơ: • • • Hộp giảm tốc phân đôi cấp chậm Lê Huỳnh Ngọc Bảng 1.2: Thông số hệ thống Động Cơ Tỷ số truyền Số vịng quay, vg/ph Cơng suất , kW Momen , Nmm Trục I 1470 22 142925,1 Trục II 4.05 735 19.56 254146,9 Trục III 2.97 182 18.59 975464,2 62 17.67 2721750 Hộp giảm tốc phân đôi cấp chậm Lê Huỳnh Ngọc CHƯƠNG 2: TÍNH TỐN BỘ TRUYỀN NGỒI CỦA HỘP GIẢM TỐC Cơng Suất (kW) 22 Số vòng quay (vg/ph) 1470  Tỉ số truyền Momen (Nmm) 142925,1 Bảng 2.1 : Số liệu tính tốn 2.1 Chọn đai Dựa vào cơng suất P=22 kW, n=1470 vòng/phút  Chọn đai thang loại B ( Hình 4.1 tr59-[1]) 2.2 Xác định thơng số truyền  Đường kính bánh đai nhỏ • Cơng thức tính đường kính bánh đai nhỏ: ( giá trị dãy tiêu chuẩn tr60 [1]) =1.2.160 =192mm Chọn theo giá trị tiêu chuẩn   Tính vận tốc đai (trang 60- [1] ) ta chọn đai thang thường với  Tính đường kính bánh đai lớn • Chọn hệ số trượt tương đối chọn Tỷ số truyền đai: ( 4.10-trang 142-[2] )  chọn • Tính xác lại tỷ số truyền: < thoả điều kiện  Khoảng cách trục nhỏ nhất: ( CT 4.14 trang 60 [1]) Với u =2.02 chọn u=2  a = 1.2 thỏa điều kiện  Tính tốn chiều dài L đai theo a sơ bộ: ( 4.4 trang 54-[1] ) mm chọn L= 2000 mm Hộp giảm tốc phân đơi cấp chậm • Lê Huỳnh Ngọc Kiểm tra số vòng chạy đai giây i= ( thoả điều kiện )  Tính lại khoảng cách trục a ( CT trang 60- [1] ) Trong đó: • • ( Giá trị a nằm khoảng cho phép )  Góc ơm đai ( CT 4.7 [1]) chọn đai vải cao su 2.3 Xác định số đai Số đai z xác định theo công thức: ( CT 4.16 [1]) Trong đó: - =5,75 cơng suất cho phép =1.3 hệ số tải trọng động hệ số ảnh hưởng gốc ôm đai =1-0.0025.(180-)=0.97 hệ số ảnh hưởng chiều dài: , ( Bảng 4.19 [1]) ( Bảng 4.7 [1]) ( Bảng 4.15 [1]) Hộp giảm tốc phân đôi cấp chậm - Lê Huỳnh Ngọc Chọn = 0.86 =1.13 u =2,02 ( Bảng 4.16 [1]) ( Bảng 4.17 [1]) ( Bảng 4.18 [1]) z = 5,8  chọn z= Chiều rộng bánh đai: ( CT 4.17 [1]) Chọn: t=25.5 , e=17 B= (z-1)t + 2e B= 161,5 mm • Đường kính ngồi bánh đai: ( Bảng 4.21 [1]) ( CT 4.18 [1]) = 200+2.5.7 = 211,4 mm 2.4 Xác định lực căng ban đầu lực tác dụng lên trục • Lực căng đai xác định theo cơng thức sau:(4.19-[ 1] ) Trong đó: lực li tâm • = 444,6 N Lực tác dụng lên trục: ( CT 4.20 [1]) ( CT 4.21 [1]) = 2.419.4.4.) = 1694 N Bảng 2.2: Bảng thông số truyền đai STT Thông số Bánh đai nhỏ Bánh đai lớn Vận tốc Khoảng cách trục Chiều dài đai Góc ơm Số dây đai Chiều rộng bánh đai Giá trị d1 = 200 mm d2 = 400 mm v = 15,39 m/s a = 519 mm L = 2000mm α1 = 169 z =6 B = 161,5 mm Hộp giảm tốc phân đôi cấp chậm 10 11 Lê Huỳnh Ngọc Đường kính ngồi bánh đai Lực căng đai ban đầu Lực tác dụng lên trục da = 211,4 mm F0 = 444,6 N Fr = 1694 N CHƯƠNG 3: TÍNH TỐN THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG  3.1 Tính tốn truyền bánh thẳng – cấp nhanh Bảng 3.1 Thơng số tính tốn: P1 19.56 (kW) n1 735 (vg/ph) n2 182 (vg/ph) u1 4.05 Lh 16000h 254146,9Nmm 3.1.1 Chọn vật liệu Với công suất bảng 3.1 ta chọn vật liệu thuộc nhóm I có độ răn HB 350 Chọn thép C45, phương pháp nhiệt luyện cải thiện Độ rắn bánh lớn: Độ răn bánh nhỏ: (để đảm bảo khả chạy mòn ) 3.1.2 Ứng suất cho phép Ứng suất tiếp xúc cho phép: (Bảng 6.1 [1]) Ứng suất uốn cho phép: : (Bảng 6.1 [1]) Hệ số an toàn tiếp xúc uốn: , (Bảng 6.1 [1]) Bánh nhỏ: Bánh lớn: 10 .. .Hộp giảm tốc phân đôi cấp chậm Lê Huỳnh Ngọc ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY HỆ ĐẠI HỌC TÍNH TỐN THIẾT KẾ HỘP GIẢM TỐC PHÂN ĐÔI CẤP CHẬM  Nội dung Tính tốn thiết kế hộp giảm tốc truyền ngồi... đồ hộp giảm tốc Hình 2: Sơ đồ phân bố tải trọng Chú thích: - Hộp giảm tốc phân đôi cấp chậm – Bộ truyền đai – Bộ truyền bánh  Q trình tính tốn thiết kế có tham khảo sách: Hộp giảm tốc phân đôi. .. Trục III 2.97 182 18.59 975464,2 62 17.67 2721750 Hộp giảm tốc phân đôi cấp chậm Lê Huỳnh Ngọc CHƯƠNG 2: TÍNH TỐN BỘ TRUYỀN NGỒI CỦA HỘP GIẢM TỐC Cơng Suất (kW) 22 Số vịng quay (vg/ph) 1470 