HÀ NGỌC QUÂN

Lời nói đầu Cơ khí ngành có lịch sử lâu đời, chiếm phần lớn cấu hoạt động kinh tế xã hội Ngành khí tham gia vào dải rộng công việc sản xuất bao gồm từ khâu khai khoáng, hình thành vật liệu, gia công thiết bị, chế tạo máy móc, điều hành hệ thống sản xuất công nghiệp.Ngành khí đóng vai trò quan trọng người,những thiết bị máy móc dần thay cho người làm tăng suất giảm vất vả cho người Ở nước ngành khí quan tâm phát triển trường đại học có trường Đại học Công Nghệ Giao Thông Vận Tải,ngôi trường mà theo học Với bở ngỡ ban đầu môn với giúp đỡ tận tình thầy giáo VŨ THẾ TRUYỀN tời gian qua em làm quen dần với hoàn thành nhiệm vụ đồ án môn học Nhưng lần làm đồ án môn học nên không tránh khỏi thiếu sót Rất mong góp ý thầy giáo để đồ án môn học hoàn thiện Cuối em xin chân thành cảm ơn giúp đỡ thầy giáo thời gian qua Thái Nguyên, ngày 30 tháng 11 năm 2016 Sinh viên HÀ NGỌC QUÂN MỤC LỤC Chương 1.TÍNH CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN 1.1 Chọn động điện 1.1.1 Xác định công suất cần thiết động Công suất làm việc ===0.72 KW Trị số hiệu suất truyền động: Ƞ= Theo bảng 2.3 ta được: Hiệu suất bánh răng: =0,96 Hiệu suất ổ lăn: =0,97 Hiệu suất truyền xích: =0,95 Hiệu suất truyền khớp nối: =1  Ƞ=0,96 0,95.1 =0,83 Công suất cần thiết chục động ===0,88 KW 1.1.2 Xác định sơ số vòng quay đồng động Số vòng quay trục công tác ( v/ph ) Chọn tỷ số truyền sơ = Theo bảng 2.4 ta được: Tỷ số truyền truyền xích: =4 Tỷ số truyền truyền bánh răng: =5  = 4.5=20 Số vòng quay trục động = = 36,9.20= 738,5 (v/ph) Tính số vòng quay đồng động Chọn =750 (v/ph) Chọn động Tra bảng P1.1 P1.4 phụ lục tài liệu , chọn động thỏa mãn: Ta động với thông số sau : Ký hiệu động cơ: 1.2 Phân phối tỷ số truyền 1.2.1 Tỷ số truyền chung: === 18,92 Mà =  Tỷ số truyền truyền ngoài: ===4,73 = 1.2.2 Tính toán thông số động học Công suất trục: =0,72 KW === 0,81 KW =/()=0,81/0,97.0,96=0,87 KW Số vòng quay trục: =698 (v/ph) ==698/4=174,5 (v/ph) ==174,5/4,73= 36,89(v/ph) Moomen soắn trục: =.=.=15050,14 (N.mm) =9,55 /=9,55 0,87/174,5=47613,18 (N.mm) =9,55 /=9,55 0,81/36,89=209691 (N.mm) Lập bảng thông số: Trục Động Thông số Công suất P, kW Tỉ số truyền u Số vòng quay n, v/ph Moomen xoắn T, Nmm 1,1 0,87 0,81 4,73 698 15050,17 174,5 47613,18 36,89 209691 Chương TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN 2.1.Tính toán thiết kế truyền xích Thông số yêu cầu: =0,81 (KW) = 1,7(N.mm) = 36,89 (v/ph) u==4 Góc nghiêng đường nối tâm truyền =70 2.1.1 Chọn loại xích Do điều kiện làm việc chịu va đập nhẹ, vận tốc truyền thấp hiệu suất truyền xích yêu cầu cao nên chọn loại xích ống lăn 2.1.2 Các thông số tryền 2.1.2.1 Chọn số đĩa xích =292u= 292.4=21 Chọn =21 =u=4.21=84 Chọn =84 2.1.2.2 Xác định bước xích Bước xích p tra bảng 5.5 trang 81 với đk Ta có Ta chọn truyền xich thí nghiêm truyên xích tiêu chuẩn có số vận tốc nhỏ Do ta tính được: Hệ số hở bánh răng: ===1,19 = =1,36 k (1) k tính tư cá hệ số thành phần cho bảng 5.6 với – hệ số kể đến ảnh hưởng vị trí truyền hệ số kể đến khoảng cách trục chiều dài xích hệ số kể đến ảnh hưởng việc điều chỉnh lực căng xich hệ số kể đến ảnh hưởng bôi trơn hệ số tải trọng động ,kể đến tính chất tải trọng ,2 hệ số kể đến chế độ làm việc truyền Từ (1) ta có k8.1,2.1,45 Công suất cần truyền P=0,81 kN Do ta có Tra bảng 5.5 trang 81 ta có điều kiện sau Ta sau: Bước xích p=25,4 mm Đường kính chốt Chiều dài ống B=22,61 mm Công suất cho phép =3,2 KN 2.1.2.3 Xác định khoảng cách trục ổ mắt xích Chọn sơ a=40.p=40.25,4=1016 mm Số mắt xích: X==135 Chọn số mắt xích chẵn x=136 Chiều dài xích L=x.p=136.25,4=3454,4 mm =1028,954 mm Để xích không căng ta cần giảm a lượng: a= Ta có a=1028,954.0,003=3,087 (mm) Do a=Δa Số lần va đập xích i: Tra bảng 5.9 với loại xích ống lăn, bước xích p=25,4 (mm) Số lần va đập cho phép xích 30 i = 0,38 =30 2.1.2.4 Kiểm nguyện xích độ bền s= , với: Q: Tải trọng phá hỏng: Tra bảng 5.2 với p=25,4 (mm) ta được: Q=56,7 kN = 56700 N Khối lượng 1m xích: q=2,6 (kg) : Hệ số tải trọng động: Do làm việc chế độ trung bình: =1,2 : Lực vòng: = Mà v= ==0,33 (m/s) = =2454,55 (N) : Lực căng lực ly tâm sinh ra: =q.=2,6 =0,28 (N) Lực căng trọng lượng nhánh xích bị động sinh ra: =9,81qa, Trong đó: : Hệ số phụ thuộc độ võng f xích: Do =70 =2 =9,81.2.2,6.1,026=52,34 (N) Do vậy: s=== 15 - Hệ số an toàn cho phép : Tra bảng 5.10 với p=25,4 (mm); =50 (v/ph) ta =7 s  15 truyền xích đảm bảo đk bền 2.1.2.5 Xác định thông số đĩa xích Đường kính đỉnh răng: Bán kính đáy: r=0,5025+0,05=0,5025.15,88+0,05=8,03 (mm) Trong đó: =15,88 tra bảng 5.2 Đường kính chân răng: Kiểm nghiệm độ bền tiếp xúc đĩa xích: () , Trong đó: : Hệ số tải trọng động: Theo mục ta =1,2 A: Diện tích chiếu lề: Tra bảng 5.12 với p=25,4 mm; ⇨ A=180 (m) : Hệ số kể đến ảnh hưởng số đĩa xích, phụ thuộc vào =21, =0,48 : Hệ số phân bố không tải trọng cho dãy : Lực va đập m dãy xích: E modun đàn hồi E=2,1 (MPa) Từ (*) ta suy =0,47=603 MPa Như dùng thép 45 Tôi cải thiện đạt độ rắn bề mặt HB210 đạt độ ứng suất tiếp xúc cho phép =600 MPa, đảm bảo độ bền tiếp xúc cho đĩa 2.1.2.6 Xác định lực tác dụng lên trụ 2577,28 N Trong hệ số kể đến trọng lượng xích Do góc 40nên ta chọn =1,05 Các đại lượng Khoảng cách trụ Số đĩa chủ động Số đĩa bị động Tỉ số truyền Số mắt xích dây xích Đường kính vòng chia đĩa xích Thông số a= = 21 = 84 =4 x = 136 Chủ động : = mm Bị động : = mm Chủ động : =228,8 mm Bị động : =67,1 mm Chủ động : = mm Đường kính vòng đỉnh đĩa xích Đường kính vòng chân đĩa 10 Thay vào công thức ta có : trị số bền mõi thép = 0,1 ; = 0,05 = = 261,6 / (1,76/0,88).16,5+ 0,1.0 = 7,9 = = 150 / ( 1,54/ 0,77) 11,69 + 0,05.0 = 6,5 S = 0,71 Ta chọn đường kính trục làm ổ bi : = 30 mm Bánh côn : = 25mm 2.4.1.3 Chọn then lắp ghép giữ khớp nối với bánh trục : Với d = 25 mm ta chọ then lắp ghép : Chiều dài then : l = b = : h = : = 4,2 : = 5,5 0,8 lm13 = 29,2 Kiểm nghiệm ; = = 45379,4 /25.29,2 (6- 4,2 ) = 192,9 MPa = = 2.45379,4 / 25 29,2 =57,6 Mpa 23 1524,87 Mx 86510,7 28980 My 120577,99 Mz 2.4.2 Trục hai : 2.4.2.1Tính lực 24 82422 2.4.2.2 Mô men uốn tải mặt cắt nguy hiểm Mặt cắt 1-1 = 573,1 (210,8 – 131,5 ) =45446,83 N.mm = = 2199,61.( 201,8 – 131,5 ) = 154632,5 N.mm Moomen trung tâm ; = = 833,4 100/2 =41670 N.mm Mặt cắt 2-2 chổ lắp bánh trụ = = 1198 75,5 = 90449 N.mm = = 3714 75,5= 280407 N.mm = = 1110,6 66,67 / = 37021,85 Moomen xoắn = 685142 2.4.2.3 Tính xác trục Kiểm tra mặt cắt nguy hiểm : tra bảng 10.16 25 Tại tiết diện -1 = = 161172,65 N.mm = = 171747,6 N.mm Tại tiết diện – = = 280407 N.mm = = 286615,9 N.mm Mặt cắt nguy hiểm ; -2 Tra bảng 10.5 chọn đường kính tiêu chuẩn d = 40 mm 2.4.2.4 Kiểm nghiệm trục theo hệ số an toàn Ta có công thức : = : = Thép bon : = 0,436 = 0,436.600 = 261,6 Mpa 26 = 0,25 = 0,25.600 = 150 Mpa Ta có : , , , biên độ trung bình úng suất Ta có công thức : = = = =161172,65/ 0,1.64000=25(Mpa) => = = = 685142/ 0,2.64000 = 53,5 MPa Trục làm việc chiều : =0 = = / = 26,7 MPa Tra bảng 10.12 bảng 1.10 ta có : = 1,46 = 1,54 = 0,89 ; = 0,76 Tra bảng 10.16 ta có kiểu : k6 Thay vào công thức ta có : 27 trị số bền mõi thép = 0,1 ; = 0,05 = = 261,6 / (1,76/0,89).25+ 0,1.0 = 5,29 = = 150 / ( 1,54/ 0,76) 53,5 + 0,05.0 = 1,38 S =1 Ta chọn đường kính lắp trục : d = 40 mm Ta chọn đường kính trục làm ổ bi : = 35 mm 2.4.2.5 Chọn then lắp ghép giữ khớp nối với bánh trục : Với d = 40 mm ta chọ then lắp ghép : Chiều dài then : l = b = 10 : h = : = : = 3,4 0,8 lm23 = 61,6 Kiểm nghiệm ; Tại chổ bánh côn : = = 685142/35.61,6 (8- ) = 211MPa = = 685142 / 35 61,6 10 =63,55 Mpa Tại chổ bánh trụ : 28 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 29 45446,83 Mx 90449 154632,5 My 120616,6 Mz 30 280407 2.5 TÍNH Ổ LĂN 2.5.1 Trục 2.5.1.1 chọn loại ổ trượt : 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 côn bố trí ổ hình 11.1a 2.5.1.2 Chọn sơ ổ cỡ trung : kí hiệu 7306 có C = 40,4kN , = 29,9 kN góc tiếp xúc = 13,50 2.5.1.3 Tính kiểm nghiệm khả chịu động ổ : _ theo bảng 11.4 với ổ đũa đỡ - chặn e = 1,5 ; tga = 1,5.tg(13,50 ) = 0,3601 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 > 31 Do : = = 549,1 N = - = 445,2 – 106,7 = 338,5 < Vậy : = = 655,8 N - Xác định X Y : / ( V.) = : 0,307 / ( V.) = Do tra bảng 11.4 X = [...]... đúng là đường thẳng song song với trục hoành,tức là trên đoạn này giới hạn mỏi tiếp xúc và giới hạn uốn là không thay đổi 12 Trong bước tính thiết kế sơ bộ =1 nên công thức xác địnhứng suất cho phép trở thành [=   [= 560.1/1,1 = 509 MPa [= 530.1/1,1 = 481,8 MPa -Cấp chậm dùng răng thẳng [ = = =495,4MPa< 1,25 -Ứng suất quá tải cho phép [= 2,8,=2,8 580= 1624 MPa [max=2,8,= 2,8.450=1260 MPa [ = 0,8=0,8.580=464... thiết kế được các trục và ổ lăn Xong trong quá trình tính toán vẫn còn nhiều chỗ chưa hợp lý, sai số còn lớn * KIẾN NGHỊ : • • • Tài liệu : đầy đủ rõ ràng dễ hiểu Thời gian : phù hợp đủ thời gian để hoàn thành bài tập được giao Kinh nghiệm : 36 ... có số vận tốc nhỏ Do ta tính được: Hệ số hở bánh răng: ===1,19 = =1,36 k (1) k tính tư cá hệ số thành phần cho bảng 5.6 với – hệ số kể đến ảnh hưởng vị trí truyền hệ số kể đến khoảng cách trục... uốn không thay đổi 12 Trong bước tính thiết kế sơ =1 nên công thức xác địnhứng suất cho phép trở thành [=   [= 560.1/1,1 = 509 MPa [= 530.1/1,1 = 481,8 MPa -Cấp chậm dùng thẳng [ = = =495,4MPa