1 TRẦN XUÂN KHANH

Lời nói đầu Hiện khoa học kỹ thuật phát triển vũ bão, mang lại lợi ích cho người tất lĩnh vực tinh thần vật chất Để nâng cao đời sống nhân dân, để hòa nhập vào phát triển chung nước khu vực giới Đảng nhà nước ta đề mục tiêu nững năm tới cơng nghiệp hóa đại hóa Muốn thực điều nghành cần quan tâm phát triển nghành khí đóng vai trò quan trọng việc sản xuất thiết bị công cụ cho nghành kinh tế quốc dân Để thực phát triển nghành khí cần đẩy mạnh đội ngũ cán kỹ thuật cố trình độ chuyên môn cao, đồng thời phải đáp ứng yêu cầu công nghệ tiên tiến, côn nghệ tự động hóa theo dây truyền sản xuất Mơn học ngun lí máy mơn học khơng thể thiếu với nghành kỹ thuật, làm đồ án môn học công việc quan trọng cần thiết để hiểu xâu , hiểu rộng kiến thức học lý thuyết lẫn thực tiễn, tạo tiền đồ cho môn học sau Với kiến thức học, với giúp đỡ tận tình thầy giáo VŨ THẾ TRUYỀN thời gian qua em hoàn thành nhiệm vụ đồ án môn học Nhưng lần làm đồ án môn học nên khơng tránh khỏi thiếu sót Rất mong góp ý thầy giáo để đồ án mơn học hồn thiện Cuối em xin chân thành cảm ơn giúp đỡ thầy giáo thời gian qua Thái nguyên,ngày 24 tháng 11 năm 2016 Sinh viên Trần xuân Khanh SVTH :TRẦN XUÂN KHANH GVHD :VŨ THẾ TRUYỀN Mục Lục CHƯƠNG I : TÍNH CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN CHIA TỶ SỐ TRUYỀN 1.1.Tính chọn động 1.1.1 Xác định cơng suất cần thiết động Với = = 0.89 *công suất cần thiết băng tải (KW) *Tra bảng 2.3 trị số hiệu suất loại truyền ổ Ta có : 0,99.0,96.0,95.0.95 = 0,82 • cơng suất cần thiết trục động : (KW) 1.1.2.Tính số vòng quay trục : SVTH :TRẦN XUÂN KHANH GVHD :VŨ THẾ TRUYỀN ta có số vịng quay trục : mà: *tỷ số truyền tham gia • số vịng quay sơ = 19,1.57 = 1088.7 (v/p) 1.1.3.Chọn động : _ động làm việc chế độ dài với phụ tải khơng đổi lên động phải có = 2.85 (k/w) Ta chọn động từ bảng (1.3) 4A100S4Y3 có thơng số kỹ thuật: + cơng suất định mức: + tốc độ quay : (kw) = 1420 (v/p) + số vòng quay đồng : = 1500 (v/p) 1.2.Phân chia tỷ số truyền a,Tỷ số truyền chung : = 57 Mà : chọn : = 14.25 Với Là tỷ số truyền cặp bánh côn Với tỷ số truyền bánh trụ thẳng SVTH :TRẦN XUÂN KHANH GVHD :VŨ THẾ TRUYỀN Ta có =4,3 =3.5 : = 3.78 b,Công suất động trục ; *công suất động trục dẫn I =3.05 /0,99.0,95 = 3,2(kw) *công suất động trục dẫn II = 2,9 /0,99.0.96 =3,05 (kw) *công suất động trục dẫn III = 2,85/ 0,99.0,99 = 2,9 (kw) *công suất động trục công tác : = 3,2/ 0,99.0,95 = 3,4 (kw) d, Tốc độ quay trục : *tốc độ quay trục I : 272,1 (v/p) *tốc độ quay trục II : 63.2 (v/p) *tốc độ quay trục III : 18 (v/p) *tốc độ quay công tác : 4.7 (v/p) e,Momen xoán trục: *momen xốn động theo cơng thức : 18145 (N/mm) * momen xoắn trục I : 112311 (N/mm) * momen xoắn trục II : 460878 (N/mm) SVTH :TRẦN XUÂN KHANH GVHD :VŨ THẾ TRUYỀN * momen xoắn trục III : 1538611 (N/mm) * momen xoắn trục công tác : (N/mm) Tra có bảng thơng số sau : Cơng suất P (kw) Tỷ số truyền i Vận tốc vòng n (v/p) Momen (N.mm) Động I II III 3,4 3.2 3,05 2,9 4,3 3,5 1420 272,1 63,2 18 18145 112311 460878 1538611 CHƯƠNG II TÍNH TỐN THIẾT KẾ CÁC BỘ TRUYỀN 2.1.Thiết kế truyền đai 2.1.1.Chọn dạng đai: thông số động tỷ số truyền truyền đai : = 1500 (v/p) = 2,85 (k/w) : a, Xác định đường kính đai nhỏ: • Từ cơng thức kiểm nghiệm vận tốc : = < (20 đến 25) = 292.9 (m/s) SVTH :TRẦN XUÂN KHANH GVHD :VŨ THẾ TRUYỀN Tra bảng (5.13),(5.14) (5.15) ta có =210 (m/s) Thay vào ta có = = 16,48 b, Xác định đường kính đai lớn : Theo cơng thức ta có : Với đường kính bánh đai lớn : u hệ số truyền đai thay vào : =4.210.(1-0,02) = 823,2(m/s) chọn =850 (m/s) số vòng quay thực trục bị dẫn : = 850/(1-0,02).210 =4,1 Kiểm nghiệm : = 2.5% *Xác định tiết diện đai: Với đường kính đai nhỏ = 210 (m/s) vận tốc đai 16,48 (m/s) Công suất yêu cầu (KW) Sơ đồ tiết diện đai Ký hiệu Kích thước tiết diện đai 22 H 13.5 A 19 4.8 F () 230 2.1.2 Chọn sơ khoảng cách trục : SVTH :TRẦN XUÂN KHANH GVHD :VŨ THẾ TRUYỀN Theo công thức : l= 2a + 0,5()+ / (4a) Mà a= = 360 (mm) Thay vào l = 2290 (mm) Tra bảng (4.13) ta có l = 2300 (mm) Từ ta có i = /l = 16.48/ 2,3 =(thỏa mãn ) - Khoảng cách truc a theo tieeuu chuận l = 2300 (mm) - Theo công thức (4.6) A = ( /4 = 2300 - 0,5.3,14(140 + 560) = 1201 Mà = ( ) / = 210 (mm) Nên ta có A = 1/8 A = 561 (mm) *kiểm tra điều kiện 0,55 () + h 395,5 561 1400 - Khoảng cách nhỏ mắc đai = A – 0,015l = 52,65 (mm) Khoảng cách lớn để tạo lực căng = A + 0,03l = 630 (mm) 2.1.3 Kiểu nghiêng góc ơm = thảo mãn SVTH :TRẦN XN KHANH GVHD :VŨ THẾ TRUYỀN 2.1.4 Xác định số đai cần thiết Theo bảng (4.7) : = 1,25 Với = , Với l/ = , = 0,82 bảng 4.15 = Theo bảng 4.17 với u = , Theo bảng 4.19 = 1.63 , = 1,14 = 3,54 với v = 11,4 m/s = 140mm = Thay vào công thức Z = / ( ) = Vậy z =2 đai 2.1.5 Định kích thước chủ yếu bánh đai chiều rộng bánh đai B = ( z – ) t + 2.e = ( – ) 19 + 2.12,5 = 44 mm Đường kính ngồi bánh đai Đường kính bánh dẫn = +2 = 140 + 4,2 = 148,4 mm Đường kính bánh bị dẫn = +2 = 560 + 4,2 = 568,4 mm 2.1.6 Lực căng ban đầu lực căng trục theo (4.19) = 780 / ( v z ) + = = 0,178 kg/m = 0,178 = 23,13 N = 122,6 N SVTH :TRẦN XUÂN KHANH GVHD :VŨ THẾ TRUYỀN *lực tác dụng lên trục = z = 122,6 sin ( 123,8/2) = 432,5 N Bảng thống số truyền đai ; Thông số Đường kính đai Đường kính ngồi bánh đai Chiều rộng bánh đai Số đai Chiều dài đai Khoảng cách trục Góc ơm Lực tác dung lên trục Giá trị Bánh đai nhỏ = 140mm Bánh đai lớn = 148,4 (mm) = = 568,49 (mm) = 560 mm B = 44 (mm) Z=2 L = 2300(mm) A = 561 (mm) = 123,8 = 432,5 N 3.1 THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN TRONG Số liêu ta có : = 3,2 (kw) 272.2 (v/p) = 4,3 = 3.05 (kw) = 63.2(v/p) =3,5 20000g 3.1.1 Tính truyền bánh thẳng 3.1.1.1 Xác định chiều dài ngồi : SVTH :TRẦN XN KHANH GVHD :VŨ THẾ TRUYỀN = 12,9 = 12,9.1,331 =17,1 = 4.3 =3.5 3.1.1.2 Xác định ứng suất cho phép Theo bảng ( 6.1 ) chọn Bánh nhỏ : chọn thép 50 thường hóa đạt độ rắn HB 179 228 Có = 640 MPa : = 350 Mpa Bánh lớn : tơi thường hóa đạt tới độ rắn HB 228 255 Có = 700 MPa : = 530 Mpa Theo công thức (6.6) bánh trụ : ứng suất tiếp xúc cho phép : tra bảng (6.2) * = Mà : = 60 C / / = 60 365,25 / 4,0 12000 ( 0,4 + 0,3 ) = 0,90 Ta có : = Bánh nhỏ : - = 2BH + 70 = 220 + 70 = 510 Mpa : = 1,1 - = HB = 440 MPa - = 2HB + 70 = 250 + 70 = 570 Mpa 10 SVTH :TRẦN XUÂN KHANH GVHD :VŨ THẾ TRUYỀN Kiểm nghiệm ; Tại chổ bánh côn : = = 685142/35.61,6 (8- ) = 211MPa = = 685142 / 35 61,6 10 =63,55 Mpa Tại chổ bánh trụ : Chiều dài then : l = 0,8 lm22 = 25,8 = = 685142 /35.25,8 (8- ) = 505,8 MPa = = 685142 / 35 25,8 10 =151,7 Mpa 36 SVTH :TRẦN XUÂN KHANH GVHD :VŨ THẾ TRUYỀN 472815,15 72936,5 72936,5 Mx 72936,5 72936,5 My 5866296,05 3702185 Mz 3702185 4.2 Tính ổ lăn 37 SVTH :TRẦN XUÂN KHANH GVHD :VŨ THẾ TRUYỀN 4.2.1 Trục 4.2.1.1 Chọn loại ổ lăn : Tổng lực dọc tác dụng lên trục = Khá nhỏ so với trục hướng tâm , tải lớn yêu cầu nâng cao độ cứng , chọn ổ đửa bố trí ổ hình 11.1a 4.2.1.2 Chọn sơ ổ: cỡ trung kí hiệu 7308 có C = 61kN , = 46 kN Góc tiếp xúc = 10,50 4.2.1.3 Tính kiểm nghiệm khả chịu động ổ : _ theo bảng 11.4 với ổ đũa đỡ - chặn e = 1,5 ; tga = 1,5.tg(10,50 ) = 0,3 Theo (11.7 ) lực dọc trụng hướng tâm sinh ổ : = = 1788,3 N = = 2633,8 N = 0,83e = 445,2 N = 0,83e = 655,8 N - Theo bảng 11.5 với sơ đồ bố trí ổ đũa chọn h 11.1a = - = 655,8 - 106,7 = 549,1 > Do : = = 549,1 N 38 SVTH :TRẦN XUÂN KHANH GVHD :VŨ THẾ TRUYỀN = - = 445,2 – 106,7 = 338,5 < Vậy : = = 655,8 N - Xác định X Y : / ( V.) = : / ( V.) = Do tra bảng 11.4 X = 0,307