[123doc] - thuyet-minh-do-an-chi-tiet-may - Copy

LỜI NÓI ĐẦU Với chủ chương đưa đất nước ta trở thành một nước công nghiệp vào năm 2020 đảng và nhà nước ta đã đề ra 3 quộc cách mạng trong đó cánh mạng khoa học kỹ thuật là then chốt để

LỜI NÓI ĐẦU

Với chủ chương đưa đất nước ta trở thành một nước công nghiệp vào năm

2020 đảng và nhà nước ta đã đề ra 3 quộc cách mạng trong đó cánh mạng khoa học kỹ thuật là then chốt để tạo ra của cải vật chất cho xã hội Ưu tiên phát triển công nghiệp nặng một cánh hợp lý và đặc biệt là nghành cơ khí

Trong giai đoạn công nghiệp hóa hiện đại hóa không thể thiếu máy móc nó

là nền tảng để phát triển nghành công nghiệp khác Một trong những hệ thống máy móc đó là hệ thống băng tải nó được ứng dụng từ dất lâu và sử dụng tới ngày nay luôn được cải tiến để đáp ứng nhu cầu sử dụng trong nhiều nghành công nghiệp khác nhau

Thời gian vừa qua em nhận được đề tài “ Thiết kế trạm dẫn động cơ khí” sau khi nhận được đề tài này với sự hướng dẫn tận tình của thầy Nguyễn Tiến Dũng và các thầy trong khoa cùng các bạn và sự cố gắng của em đã hoàn

thiện đề tài này Tuy nhiên trong quá trình làm việc với trình độ và trình độ và kinh nghiệm đang còn hạn chế không thể tránh được thiếu sót ,mong các thầy chỉ bảo để em hoàn thiện hơn nữa

Em xin cảm ơn thầy Nguyễn Tiến Dũng và các thầy trong khoa cơ khí đã

giúp em hoàn thiện đề tài này !

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN CHẤM ĐỒ ÁN

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

PHẦN I XÁC ĐỊNH CÔNG SUẤT ĐỘNG CƠ

1, Xác định công suất động cơ:

1.1 Công suất bộ phận xích tải (công thức 3.4 trang 86)

2600.1,11000

n

t i

t i

v

(v/ph)

2, Tính hiệu suất chung cho toàn hệ thống (nch):

+Hiệu suất khớp nối  kn=1

+Hiệu suất ổ lăn  ol=0,99 – bảng 3.3 trang 88

+Hiệu suất bộ truyền bánh răng  br=0,97 – bảng 3.3 trang 88

+Hiệu suất của bộ truyền xích x=0,93 – bảng 3.3 trang 87

 Hiệu suất cho toàn hệ thống:

PHẦN II PHÂN BỐ TỈ SỐ TRUYỀN CHO HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG

1, Tỉ số truyền của hệ thống truyền động máy  u

Với ukn - tỉ số truyền của khớp nối (=1)

Theo thực nghiệm ta có thể chọn ux = 2÷5 (bảng 3.2 trang 88)

Do vậy ở đây ta chọn ux=3,25

Suy ra

27,4 8,4 3,25

u

Mà u h  ucn cc u

Với ucn - tỉ số truyền của bộ bánh răng cấp nhanh

ucc - tỉ số truyền của bộ bánh răng cấp chậm

Theo thực nghiệm ta có thể chọn ucn=(1,2÷1,3) ucc

Do vậy ta chọn ucn=1,2ucc

PHẦN II .TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN XÍCH

3.1 Theo lược đồ hệ dẫn động xích tải thì thiết kế bộ truyền xích phụ

thuộc vào công suất P 3  2,92 Kw

Z2=u Z1=3,25.23=75  Z2=75 – trang 175, công thức 5.11

3.4 Xác định các hệ số điều kiện sử dụng xích K – theo công thức

5.22 trang 181

K=Kr Ka Ko Kdc Kb Klv = 1.1.1.1.1.1,12=1,12

Kr - Hệ số tải trọng động : nếu dẫn động bằng động cơ điện và tảitrọng ngoài tác động lên bộ truyền tương đối êm thì Kr= 1

Ka - Hệ số xét đến ảnh hưởng của khoảng cách trục a=(30÷50) Pc

Hệ số

01 3

200

172

n n

- công thức 5.24 trang 182

Hệ số

01 1

25

23

z z

- công thức 5.24 trang 182Chọn xích một dãy nên ta chọn Kx = 1

Tra theo bảng 5.4 trang 182 theo cột n01 200 (v/ph), ta chọn bước xích Pc =19,05 (mm).

3.6 Theo bảng 5.2 trang 178 số vòng quay giới hạn tương ứng bước

xích 19,05 (mm) là nth =900 (v/ph), nên điều kiện n < nth được thỏa.

3.7 Xác định vận tốc trung bình v của xí ch - (theo công thức 5.10

trang 175)

Chọn khoảng cách trục sơ bộ: a=(30÷50) Pc = 40.19,05=762 (mm)

Số mắt xích x theo công thức 5.8 trang 175

(q mtra bảng 5.1 trang 170, có q c=19,05 suy ra q m=1,6)

Lực căng ban đầu của xích Fo xác định theo công thức 5.17 trang 177

K - hệ số trọng lượng khi xích nằm ngang: K m=1,15

3.12 Đường kính đĩa xích - công thức 5.1 trang 173

PHẦN III.TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG

I, Bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng (cấp nhanh)

1 Momen xoắn trên trục của bánh dẫn T121010Nmmtỉ số truyền u  cn 3,17

số vòng quay n1  1440( /v ph)công suất P1  3,168(Kw)

2 Chọn vật liệu cho bánh dẫn và bánh bị dẫn chọn thép C45 được tôicải thiện theo bảng 6.13 trang 220 đối với bánh dẫn ta chọn độ rắn

trung bình HB 1 250, đối với bánh bị dẫn ta chọn HB 2 228.

3 Số chu kì làm việc cơ sở :

1,8 1,8.250 450( )lim1

1,8 1,8.228 410,4( )lim2

6 Ứng suất tiếp suất cho phép theo công thức 6.33 trang 220 và 6.39trang 222:

1,1

MPa H

MPa H

[F1]= 

410, 4 1 234,5(MPa) 1,75

[F2]= 

8 Theo bảng 6.15 trang 228, bánh răng không đối xứng qua các trục ổlăn nên ta chọn:

ψba=0,3

.( 1) 0,3.(3,17 1)

ucn ba

KH KF

Theo tiêu chuẩn aw trang 229 ta chọn aw 100(mm)

10 Mô đun răng (6.68 trang 229):

m=(0,01÷0,02)aw=(1÷2) (mm)

Theo tiêu chuẩn ta chọn m=2 (mm)

11 Từ điều kiện: 200   80 (trang 240)

cos8 cos 20

1 (u 1) (u 1)

1 2.(3,17 1) 2.(3,17 1)

Tỷ số truyển sau khi chọn răng:

u

c

a o

•Đường kính đáy răng:

2,5 48 2,5.2 43( )1

1

2,5 152 2,5.2 147( )2

1

os 152 os20 143( )2

[ ]

ww1

Vật liệu làm bánh rang từ thép ta có:

. 464,675,6

Z H M C Z Z Kd

1 64,31

F YF



 

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

18 Ứng suất uốn tính toán:

18, Bảng tổng kết các thông số của bộ truyền bánh răng:

Bảng các thông số của bộ truyền bánh rang

II, Bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng (cấp chậm)

1 Momen xoắn trên trục của bánh dẫn T263918,98Nmmtỉ số truyền

2, 64

cn

u  số vòng quay n2  454, 2( /v ph)công suất P1  3, 04(Kw)

2 Chọn vật liệu cho bánh dẫn và bánh bị dẫn chọn thép C45 được tôi cảithiện theo bảng 6.13 trang 220 đối với bánh dẫn ta chọn độ rắn trung bình

3 4

1,8 1,8.250 450( )lim3

1,8 1,8.228 410,4( )lim4

1,1

MPa H

MPa H

[F4]= 

8 Theo bảng 6.15 trang 228, bánh răng không đối xứng qua các trục

ổ lăn nên ta chọn:

.( 1) 0,3.(2, 64 1)

ucc ba

KH KF

Theo tiêu chuẩn aw trang 229 ta chọn aw 125(mm)

10 Mô đun răng (6.68 trang 229):

m=(0,01÷0,02)aw=(1,25÷2,5) (mm)

Theo tiêu chuẩn ta chọn m=2 (mm)

11 Từ điều kiện: 200   80 (trang 240)

cos8 cos 20

3 (u 1) (u 1)

3 2.(2,64 1) 2.(2,64 1)

Số răng bánh bị dẫn Z4=33.2,64=87,12 răng, chọn Z4=88 răng.

Tỷ số truyển sau khi chọn răng:

2,5 182 2,5.2 177( )4

3

os 182 os20 171( )4

. 2 1 ( 1)

[ ]

ww1

Z H M C Z Z Kd

Bánh dẫn:

257 3,87

3 66,43

F YF



 

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

18 Ứng suất uốn tính toán:

2.3,62.63918,98.1,07.1, 2

150(MPa) 66.30.2

Bảng các thông số của bộ truyền bánh răng

1.3 Xác định sơ bộ đường kính trục:

210101

.101,5

.101,5 (332.101,5) 6048

186, 2( ) 148,5 148,5

MBy

R Ay F r m a

F r m a RAy

278( ) 148,5 148,5

.101,5

.101,5 (878.101,5)

600( ) 148,5 148,5

0.47 148,5 01

.471

0.148,5 1 01

MBx

R Ax F t

Ft RAx

1.6, Theo biểu đồ mô men thì tiết diện nguy hiểm nhất là tại C

Theo H2.7/41 hệ số tăng bền bề mặt khi được mài tinh =1

Xác định hệ số an toàn tại C theo công thức 10.19/358:

Sơ đồ phân bố lực:

2.2 Lực tác dụng lên bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng:

0.47 95,25 148,5 0

MBx

R Ax F t F t

F t F t RAx

2.6, Theo biểu đồ mô men thì tiết diện nguy hiểm nhất là tại C

Trục 2

Đường kính

sơ bộ

Đường kính tại C

Đường kính tại D

(MPa)

Đối với đoạn trục lắp bánh răng cấp nhanh chọn then có chiều dài l t125mm

Kiểm tra bền dập và cắt theo công thúc 16.1 và 16.2 trang 543,544

 

2 2 2.63918,98

68,73 t l2 30.3,1.(28 8)

Đối với đoạn trục lắp bánh răng cấp chậm chọn then có chiều dài l t2 36mm

Kiểm tra bền dập và cắt theo công thúc 16.1 và 16.2 trang 543,544

 

2 2 2.63918,98

54, 25 t l2 30.(0,4.7).28

2 T ính toán kiểm nghiệm trục:

Xác định hệ số an toàn tại C theo công thức 10.19/358:

Theo H2.7/41 hệ số tăng bền bề mặt khi được mài tinh  =1

Xác định hệ số an toàn tại C theo công thức 10.19/358:

Sơ đồ phân bố lực:

3.2 Lực tác dụng lên bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng:

3.3 Xác định sơ bộ đường kính trục:

162127,913

Vì RAy ra kết quả âm nên ta đổi chiều lực RAy

•Phương trình mômen trong mặt phẳng (Oxz):

0.95,25 148,5 04

.95,25 (1871.95,25)

148,5 148,50

3.6, Theo biểu đồ mô men thì tiết diện nguy hiểm nhất là tại C

Đường kính tại đĩa xích

Đường Tại ổ,lăn

(MPa)

C 40 14x9 5 4.1 36 130 90

Đối với đoạn trục lắp bánh răng cấp chậm chọn then có chiều dài l t 36mm

Kiểm tra bền dập và cắt theo công thúc 16.1 và 16.2 trang 543,544

 

2 3 2.162127,91

89,87 t l2 40.4,1.22

Đối với đoạn trục lắp bánh xích chọn then có chiều dài l t 60mm

Kiểm tra bền dập và cắt theo công thúc 16.1 và 16.2 trang 543,544

 

2 3 2.162127,91

60,04 t l2 30.3,6.50

Vậy then đảm bảo diều kiện làm việc.

2 T ính toán kiểm nghiệm trục:

Theo H2.7/41 hệ số tăng bền bề mặt khi được mài tinh  =1

Xác định hệ số an toàn tại C theo công thức 10.19/358:

1 Do có lực dọc trục Fa nên ta chọn trước là cỡ ổ nhẹ có ký hiệu

Tỷ số

501 4794,88=0.104

Chỉ tiêu cơ bản của hộp giảm tốc là độ cứng cao và khối lượng nhỏ, vì vậy vậtliệu nên dùng của hộp giảm tốc là GX15-32

Các kích thước của hộp giảm tốc:

Chiều dày: Thân hộp,

Nắp hộp, 1

 =0,03.a +3 = 0,03.125 + 3 = 6,75 Chọn  = 10 mm

 1 = 0,8 10 = 8 mm Chọn  1 = 8 mm

e=10mm

Dốc: 2Đường kính:

d4 =(0,6÷0,7).d2 d5 =(0,5÷0,6).d2

d1 =16 mm

d2= 12mmd3=10mm d4 =8 mmd5 = 6 mm

S3=16.64mm

S3=15.6mm

K3=45 mmKích thước gối trục:

Đường kính ngoài và tâm lỗ Định theo kích thước nắp ổ

.

R2= 1,3.d2 = 15.6

h: xác định theo kết cấu, phụ thuộctâm lỗ bulông và kích thước mặt tựa

K2= 42mmE2 =23mmR2 =15mm

q K1 + 2.

S1=23 mmK1=50 mm

q =60 mm

Khe hở giữa các chi tiết:

Giữa bánh răng với thành

Z = 4