Thuyết minh đồ án thiết kế máy

thuyết minh đồ án thiết kế máy _ Đại học bách khoa Đà Nẵngdành cho những sinh viên chuyên ngành cơ khí chế tạo, Cơ điện tửđề tài: Thiết kế bộ truyền động cho băng tải vận chuyển hành lí trong sân bay

Đồ án môn học thiết kế máy GVHD: PGS.TS Trần Xuân Tùy MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG 1.1 TỔNG QUAN VỀ BĂNG TẢI HÀNH LÍ TRONG SÂN BAY………………….4 1.1.1 Khái niệm băng tải hành lí 1.1.2 Ứng dụng băng tải hành lí5 1.1.3 Phân loại băng tải hành lí5 1.1.4 Các thiết bị cấu sử dụng băng tải hành lí 1.1.5 Một số thiết kế lưu ý hành khách để đảm bảo an toàn cho hành khách 1.2 TỔNG QUAN VỀ LÝ THUYẾT THIẾT KẾ MÁY………………………… 1.2.1.Các nguyên lí thiết kế máy8 1.2.2 Các tiêu để đánh giá thiết kế9 1.2.3 Cách tiến hành thiết kế1 CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ NGUYÊN LÍ2 2.1 THIẾT KẾ NGUYÊN LÝ2 2.1.1 Xác định thông số kỹ thuật:2 2.1.2 Thiết kế nguyên lý2 2.2 TÍNH TỐN ĐỘNG HỌC ……………………………………………….…………… 13 2.2.1 Tính tốn thông số băng vận chuyển3 2.2.2 Phân loại chọn sơ đồ hộp giảm tốc:4 2.2.3 Chọn động điện, phân phối tỉ số truyền, xách định số vòng quay, công suất momen trục hộp giảm tốc.19 CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ CÁC KẾT CẤU MÁY23 3.1 THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN ĐAI THANG………………… ………………… 23 3.2 THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG………………………………….25 3.2.1 Thiết kế truyền bánh cấp nhanh25 3.2.2 Thiết kế truyền bánh cấp chậm29 3.3 THIẾT KẾ CHI TIẾT TRỤC, THEN VÀ GỐI ĐỠ TRỤC……………………2 3.3.1 Thiết kế chi tiết trục2 SVTH: Võ Minh Nhật Lớp 14CDT2 Trang Đồ án môn học thiết kế máy GVHD: PGS.TS Trần Xuân Tùy 3.3.2 Thiết kế gối đỡ44 3.4 CẤU TẠO VỎ HỘP VÀ CÁC CHI TIẾT MÁY KHÁC 47 3.4.1 Cấu tạo vỏ hộp47 3.4.2 Các chi tiết khác:48 3.4.3 Bôi trơn lắp ghép hộp giảm tốc .51 3.5 BẢNG THỐNG KÊ KÍCH THƯỚC, VẬT LIỆU CÁC CHI TIẾT MÁY VÀ SƠ ĐỒ MẠCH ĐIỆN 51 CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN53 4.1 SƠ ĐỒ MẠCH ĐIỆN 53 4.2 HIỂU BIẾT THÊM53 TÀI LIỆU THAM KHẢO55 SVTH: Võ Minh Nhật Lớp 14CDT2 Trang Đồ án môn học thiết kế máy GVHD: PGS.TS Trần Xuân Tùy LỜI NĨI ĐẦU Thiết kế máy mơn khoa học nghiên cứu phương pháp tính tốn thiết kế chi tiết máy có cơng cụ chung Thiết kế máy có nhiệm vụ trình bày kiến thức cấu tạo, nguyên lí phương pháp tính toán hệ truyền động, nhằm bồi dưỡng cho sinh viên khả giải vấn đề tính tốn thiết kế hệ truyền động Đối với ngành Cơ điện tử thiết kế máy môn kỹ thuật sở, kết nối kiến thức học thực tế Khi thiết kế, sinh viên lần bắt tay vào công việc mẻ: rèn luyện khả vận dụng lý thuyết để giải vấn đề liên quan trực tiếp phổ biến thực tế sản xuất, cụ thể tính tốn thiết kế chi tiết phận máy có hình dáng kích thước cụ thể, phải thỏa mãn yêu cầu kỹ thuật, tiêu khả làm việc chi tiết, chừng mực định phải thỏa mãn tiêu kinh tế Trong nội dung đồ án môn học với đề tài “Thiết kế hệ truyền động băng vận chuyển hành lí sân bay”, hướng dẫn tận tình PGS.TS Trần Xuân Tùy em hoàn thành thời hạn Tuy nhiên, kiến thức có phần hạn chế nên khơng tránh khỏi sai sót Em mong tiếp tục nhận hướng dẫn góp ý thấy bạn Em xin chân thành cảm ơn SVTH: Võ Minh Nhật SVTH: Võ Minh Nhật Lớp 14CDT2 Trang Đồ án môn học thiết kế máy GVHD: PGS.TS Trần Xuân Tùy CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG 1.1 TỔNG QUAN VỀ BĂNG TẢI HÀNH LÍ TRONG SÂN BAY 1.1.1 Khái niệm băng tải hành lí sân bay Băng tải sáng tạo đặc biệt mang tính ứng dụng cao Thay vận chuyển sức người vừa tốn thời gian lại vừa tốn chi phí nhân cơng lại tạo khung cảnh lộn xộn cho nơi làm việc Hiểu điều đó, nên băng tải ứng dụng nhiều đời sống công nghiệp đại Băng tải hành lí thiết bị vận chuyển dạng băng tải chậm giúp vận chuyển hành lí kí gửi mặt phẳng nằm ngang Hành lí kí gửi đưa khỏi máy bay đặt lên băng tải Hành khách nhận hành lí sảnh sân bay Trong sân bay thường lắp đặt nhiều băng tải để phục vụ cho nhiều chuyến bay đáp xuống liên tục Hình 1.1: Mơ hình băng vận chuyển hành lí sân bay SVTH: Võ Minh Nhật Lớp 14CDT2 Trang Đồ án môn học thiết kế máy GVHD: PGS.TS Trần Xuân Tùy 1.1.2 Ứng dụng băng tải hành lí Băng tải hành lí thường lắp đặt nhà ga tàu, sân bay… Ứng dụng vận chuyển hành lí Ngồi băng tải hành lí sử dụng rộng rãi ngành khác vận chuyển hàng hóa 1.1.3 Phân loại băng tải vận chuyển Băng tải vận chuyển thiết kế, chế tạo đa dạng với nhiều kiểu loại khác để phù hợp với mục đích sử dụng cơng trình Phân loại theo dạng đường đi: +Băng vận chuyển di chuyển thẳng rát phổ biến thường thấy nhà ga tàu, sân bay,… +Băng vận chuyển dạng van phổ biến dùng để vận chuyển hàng hóa thường thấy sân bay để trả hành lý,… Phân loại theo thông số bản: +Theo chiều dài băng vận chuyển +Theo dung lượng vận chuyển Phân loại theo mức độ tự động: +Bán tự động +Tự động 1.1.4 Các thiết bị cấu sử dụng băng vận chuyển hành lí Nguồn động lực Nguồn động lực có vai trò quan trọng tất hệ thống truyền động Cung cấp toàn lượng cho hệ thống hoạt động Đối với băng vận chuyển hành lí, nguồn động lực sử dụng động điện không đồng xoay chiều pha 220-380V với tần số 50÷60Hz Vì động quan trọng nên việc lựa chọn động cho hệ thống băng vận chuyển hành lí phải đảm bảo điều kiện sau: + Công suất động phải lớn công suất cần thiết hệ thống +Tốc độ phải phù hợp để đơn giản việc thiết kế giảm tốc phải đảm bảo mặt kinh tế +Momen khởi động phải đủ sức thắng monem cản ban đầu +Động khơng q nóng làm việc thời gian dài SVTH: Võ Minh Nhật Lớp 14CDT2 Trang Đồ án môn học thiết kế máy GVHD: PGS.TS Trần Xuân Tùy Hộp giảm tốc Hộp giảm tốc phận phổ biến quang trọng hầu hết máy móc khí Trong hệ thống băng vận chuyển hành lí, hộp giảm tốc dùng để giảm tốc độ từ trục động đến băng tải Do băng vận chuyển hành lí không cần độ tự hãm lớn nên hãng chế tạo thường sử dụng truyền bánh nghiêng kết hợp với truyền xích Vì việc thiết kế hộp giảm tốc phải tiến hành cẩn trọng, tính tốn kinh tế theo phương án thích hợp nên thiết kế hộp giảm tốc cần phải thõa mãn điều kiện sau: Hình 1.2 Hộp giảm tốc + Hộp giảm tốc thiết kế phải thỏa mãn chi tiêu làm việc chủ yếu sức bền, độ bền mòn, độ cứng,… +Gá thành chế tạo rẻ, nhỏ gọn thẩm mĩ *Ngồi phải thỏa mãn điều kiện kĩ thuật bản: +Cơ sở hợp lí để chọn kết cấu chi tiết phận máy +Hình dáng cấu tạo chi tiết phù hợp với phương pháp chế tạo phôi gia công +Những yêu cầu tháo lắp, sữa chữa +Tiết kiệm vật liệu +Dùng chi tiết, phận máy tiêu chuẩn hóa +Bảo đảm dung sai lắp ghép chi tiết *Ngoài thiết kế cần phải lưu ý đến vấn đề an toàn lao động thảm mỹ sản phẩm Như vậy, việc thiết kế hộp giảm tốc trình sáng tạo Để đạt yêu cầu thiết kế có nhiều phương án khác Vì người thiết kế phải vận dụng kiến thức lý thuyết thực tế để lựa chọn phương án hợp lý tối ưu Mục đích cuối tạo chi tiết máy đảm bảo yêu cầu kĩ thuật, SVTH: Võ Minh Nhật Lớp 14CDT2 Trang Đồ án môn học thiết kế máy GVHD: PGS.TS Trần Xuân Tùy tính kinh tế, tính thẩm mỹ, an tồn lao động,… Do q trình thiết kế phải tuân thủ mục đích yêu cầu sản phẩm Băng dẫn Gồm có hai dạng chính: dạng xích dạng lăn +Dạng xích với xích nối liền nhau, giúp hành lý vận chuyển khơng rơi ngồi chuyển đến tay hành khách Hình 1.3a Băng tải dạng xích lớp áo bọc băng vận chuyển hành lí SVTH: Võ Minh Nhật Lớp 14CDT2 Trang Đồ án môn học thiết kế máy GVHD: PGS.TS Trần Xuân Tùy Lớp áo bọc có nhiệm vụ che chắn cho tồn hệ thống truyền động hệ thống Nó giúp ngăn cản bụi rơi vào cấu ăn khớp bên Có thể làm giảm tiếng ồn phát bên ngồi hệ thống Nó tạo nên yếu tố thảm mỹ cho toàn hệ thống Cảm biến tốc độ Là thiết bị dùng để kiểm tra tốc độ băng vận chuyển Sau đó, đưa thơng số vân tốc tín hiệu điện áp hay dòng điện cung cấp cho điều khiển trung tâm để xử lý đưa tín hiệu điều khiển động đảm bảo vận tốc làm việc băng vận chuyển theo yêu cầu thay đổi bên Các phương pháp điều chỉnh tốc độ động xoay chiều khơng đồng gồm có: +Điều chỉnh tốc độ động cách thay đổi điện trở phụ mạch roto + Điều chỉnh tốc độ động cách thay đổi điện áp stato + Điều chỉnh tốc độ động cách thay đổi số đôi cực(p) +Điều chỉnh tốc độ động cách thay đổi tần số điện áp Thông thường thay đổi tần số f để điều chỉnh tốc độ động người ta thường kết hợp với thay đổ điện áp stato 1.1.5 Một số lưu ý người thiết kế để đảm bảo an toàn cho hành khách di nhận hành lí kí gửi sân bay Một số tai nạn tránh khỏi cách tuân thủ số khuyến cáo đơn an tồn như: + Khơng đặt chân lên thành băng tải + Sau lấy hành lí nên nhanh chóng kiểm tra rời khỏi khu vực nhận hành lí để tránh gây ùn tắc + Khi có trẻ nhỏ nên quan sát trông chừng, không để trẻ nhỏ trèo lên băng tải + Không xô đẩy chen lấn nhận hành lí để tránh ngã vào băng tải 1.2 TỔNG QUAN VỀ LÝ THUYẾT THIẾT KẾ MÁY 1.2.1 Các nguyên lí thiết kế máy Nguyên lý sức bền Tất chi tiết máy có sức bền tương đương nhau, đảm bảo thời gian mài mòn nhau, thời gian phục vụ Trong thực tế, chi tiết máy có điều kiện làm việc khác nhau, có vật liệu khác nhau, tải trọng tác động khác Nhưng bị ràng buộc mặt hình học khơng thể đảm bảo ngun lí sức bền cho tất chi tiết máy Biện pháp để thực nguyên lí : +Phân nhóm chi tiết theo thời gian phục vụ +Thiết kế cho chi tiết máy mau hỏng vị trí dễ thay Trong hồ sơ máy phải có quy định thời gian thay chi tiết SVTH: Võ Minh Nhật Lớp 14CDT2 Trang Đồ án môn học thiết kế máy GVHD: PGS.TS Trần Xuân Tùy +Trong trường hợp ta phải luôn nghiên cứu vật liệu để chọn vật liệu phù hợp thông số kỹ thuật mặt kinh tế,… Nguyên lý trọng lượng bé Khối lượng máy bé tốt vì: +Vận chuyển dễ dàng +Các loại vật liệu sử dụng tương đương mà khối lượng máy nhỏ hạ giá thành, kích thước máy gọn hơn, chiếm khơng gian +Thơng thường chế tạo máy giá thành tính theo trọng lượng *Để đảm bảo nguyên lý trọng lượng ta cần thực biện pháp: +Chọn nguyên lí làm việc thích hợp +chọn vật liệu thích hợp +Quy định trọng lượng máy để chọn cấu tối ưu Nguyên lý công nghệ kết cấu +Chế tạo lắp ráp +Sử dụng cấu phải tìm hiểu kỹ phân tích nắm bắt cấu truyền động +Tìm hiểu cơng nghệ chế tạo thực hành máy công cụ +Thiết kế vẽ chế tạo chi tiết thích hợp để tạo sản phẩm +Quan tâm đến trình tự lắp ráp, tháo lắp để sửa chữa 1.2.2 Các tiêu để đánh giá thiết kế Chỉ tiêu độ tin cậy Chỉ tiêu đọ tin cậy nhằm đánh giá thiết bị có trì tính làm việc hay khơng Để đánh giá tiêu ta thông qua tần suất hỏng hóc bất thường thiết bị Các biện pháp để đảm bảo độ tin cậy: +Máy chi tiết độ xác cao +Thực nghiêm túc việc bảo trì sửa chữa thay thiết bị theo thời gian quy định +Vận hành máy chế độ công nghệ người thiết kế máy Quy định đầy đủ chế độ làm việc cảu máy có cấu đảm bảo chế độ +Đảm bảo an tồn cho cấu hoạt động Chỉ tiêu độ xác Chỉ tiêu độ xác có nhiều cách để đánh giá: +Độ xác động học: Độ xác vận tốc chuyển động xích truyền động quan hệ với thiết bị mà chuyển động nhiều cấu có ràng buộc lẫn nhau, quan hệ thiết bị có yêu cầu tốc độ chuyển động khâu cuối số, thay đổi theo quy luật định SVTH: Võ Minh Nhật Lớp 14CDT2 Trang Đồ án môn học thiết kế máy GVHD: PGS.TS Trần Xuân Tùy +Độ xác hình học: Độ xác đến kết cấu hình học khâu chấp hành kích thước, kích thước tương quan, hình dáng hình học hình dáng hình học tương quan +Độ xác ổn định động lực học: Tần số dao động riêng, số dao động cưỡng chế độ làm việc tải Tiêu chuẩn độ xác xây dựng sở chủ yếu sau: +Điều kiện làm việc thực máy: Tiêu chuẩn độ xác cho loại máy xây dựng tiêu chuẩn cho ngành sản xuất +Tốc độ chuyển động chính: Sai lệch tốc độ thực máy tạo so với tốc độ làm việc không 50% +Khi nguyên cứu độ xác giúp lựa chọn cấu phù hợp, hình thức chế tạo máy phù hợp Chỉ tiêu độ bền Độ bền khả tiếp nhận tải trọng máy mà không bị phá hủy có hai tiêu độ bền là: +Độ bền mòn: thiết kế máy phải đảm bảo tiêu độ bền mòn ứng suất xuất toàn thiết bị phải nhỏ ứng suất cho phép Khi thiết bị mòn làm giảm độ bền, giảm độ xác, giảm hiệu suất, tăng tải trọng động tiếng ồn Cường độ mòn phụ thuộc vào trị số ứng suất tiếp xúc áp suất, vận tốc trượt tương đối, bôi trơn, hệ số ma sát, tính chống mà mòn vật liệu Các biện pháp nâng cao độ bền mòn: Bơi trơn bề mặt tiếp xúc, chọn vật liệu giảm ma sát,… +Độ bền mỏi: khả thiết bị cản lại phá hủy mỏi Đối với kết cấu kim loại, hợp kim thỏa mãn điều kiện mỏi điều thỏa mãn điều kiện bền 4.Chỉ tiêu độ cứng vững tiêu hệ số sử dụng phần tử tiêu chuẩn hóa, thống hóa +Chỉ tiêu độ cứng vững: xác định chuyển vị phần tử máy phạm vi giới hạn đàn hồi Biện pháp tăng độ cứng vững: Chọn hình dáng kết cấu thích hợp, bố trí phận vị trí truyền động, tạo chế siêu tĩnh +Chỉ tiêu hệ số sử dụng phần tử tiêu chuẩn hóa, thống hóa: tiêu chuẩn hóa phần tử có số lượng lớn dùng phổ biến, tổ hợp phần tử tạo thành phận máy hoạt động độc lập Quy định phận phần tử gọi tiêu chuẩn Mục đích để hạ giá thành sản phẩm thời gian thiết kế, chế tạo Còn thống hóa phần tử dùng thường xuyên ngành lĩnh vực 1.2.3 Cách tiến hành thiết kế Q trình thiết kế tiến hành theo bước sau: SVTH: Võ Minh Nhật Lớp 14CDT2 Trang 10 Đồ án môn học thiết kế máy GVHD: PGS.TS Trần Xuân Tùy Tính momen uốn tiết diện chịu tải lớn Tính đường kính trục tiết diện chịu tải lớn nhất: Momen tương đương: dIII , lấy 75mm Vì trục có làm rãnh then, nên đường kính trục lấy tăng lên so với tính tốn Đường kính ngõng trục 70mm, đường kính đầu trục 65mm SVTH: Võ Minh Nhật Lớp 14CDT2 Trang 39 Đồ án môn học thiết kế máy GVHD: PGS.TS Trần Xuân Tùy Với kích thước chủ yếu tìm được, tiến hành vẽ cấu tạo trục, sau kiểm nghiệm hệ số an tồn trục (tính xác trục) Tính xác trục: Tính xác trục nên tiến hành cho nhiều tiết diện chịu tải lớn có ứng suất tập trung Trong phạm vi thí dụ, ta kiểm nghiệm tiết diện (i-i) trục trung gian Tính xác trục theo cơng thức: Vì trục quay nên ứng suất pháp biến đổi theo chu kỳ đối xứng: SVTH: Võ Minh Nhật Lớp 14CDT2 Trang 40 Đồ án môn học thiết kế máy GVHD: PGS.TS Trần Xuân Tùy Vậy Bộ truyền làm việc chiều nên ứng suất tiếp biến đổi theo chu kỳ mạch động: Vậy Giới hạn mỏi uốn xoắn (trục thép 45 có ) với W = 12100 ; Mu = 347000Nmm ; với Wo = 25900 ; Mx = 511665 Nmm Chọn hệ số theo vật liệu, thép cacbon trung bình Hệ số tăng bền Chọn hệ số Theo bảng 10-4 lấy Theo bảng 10-8, tập trung ứng suất rãnh then Tỷ số: Tập trung ứng suất lắp căng với kiểu lắp ta chọn M7 áp suất sinh bề mặt lắp ghép , tra bảng 10-10 ta có: Thay trị số tìm vào cơng thức: Hệ số an toàn cho thép [n] thường lấy 1,5 - 2,5 Tính then: SVTH: Võ Minh Nhật Lớp 14CDT2 Trang 41 Đồ án môn học thiết kế máy GVHD: PGS.TS Trần Xuân Tùy Để cố định bánh theo phương tiếp tuyến, nói cách khác để truyền momen truyền động từ trục đến bánh ngược lại ta dùng then Theo đường kính trục I để lắp then 41mm, tra bảng 2-22 chọn them có b =12; h=8, t=4,5; t1=3,6; k = 4,4 (đường kính chân dII = 71,63, đường kính trục 41mm, nên bánh không cần làm liền trục) Chiều dài them 0,8l m (lm – chiều dài moayơ) Kiểm nghiệm sức bền dập theo công thức (2-1) Ở Mx = 119693 Nmm ; d= 38mm ; k=4,4 ; l =60mm (bảng 2-24) ứng với mối ghép cố định, tải trọng tĩnh, vật liệu thép CT6 Kiểm nghiệm sức bền cắt theo công thức (2-3) Ở b=12mm; (bảng 2-25) Các thông số khác Đối với trục II, chọn hai then kích thước Tra bảng 2-22 chọn b=16 ; h=10 ; t=5,1 ; k= 6,2 ; chiều dài then chỗ lắp bánh dẫn l3 = 85mm , chỗ lắp bánh bị dẫn l2 = 60mm Đối với bánh dẫn Kiểm nghiệm sức bền dập theo công thức (2-1) Ở Mx = 491142 Nmm ; d= 55mm ; k=6,2 ; l =85mm (bảng 2-24) ứng với mối ghép cố định, tải trọng tĩnh, vật liệu thép CT6 Kiểm nghiệm sức bền cắt theo công thức (2-3) Ở b=16mm; (bảng 2-25) Các thông số khác Đối với bánh bị dẫn Kiểm nghiệm sức bền dập theo công thức (2-1) SVTH: Võ Minh Nhật Lớp 14CDT2 Trang 42 Đồ án môn học thiết kế máy Ở GVHD: PGS.TS Trần Xuân Tùy Mx = 491142 Nmm ; d= 52mm ; k=6,2 ; l =60mm (bảng 2-24) ứng với mối ghép cố định, tải trọng tĩnh, vật liệu thép CT6 Kiểm nghiệm sức bền cắt theo công thức (2-3) Ở b=16mm; (bảng 2-25) Các thông số khác Đối với trục III, chọn then b=20, h=12, t=6,1, k =7,1 , l4 = 85 Kiểm nghiệm sức bền dập theo công thức (2-1) Ở Mx = 1671250 Nmm ; d= 70mm ; k=7,1 ; l =85mm (bảng 2-24) ứng với mối ghép cố định, tải trọng tĩnh, vật liệu thép CT6 Kiểm nghiệm sức bền cắt theo công thức (2-3) Ở b=20mm; (bảng 2-25) Các thông số khác THIẾT KẾ BỘ PHẬN GỐI ĐỠ TRỤC Chọn ổ lăn: Trục I trục II có lực dọc trục tác dụng nên ta chọn ổ bị đỡ chặn, trục III chọn ổ bi đỡ Sơ đồ chọn ổ cho trục I (hình 16-7) SVTH: Võ Minh Nhật Lớp 14CDT2 Trang 43 Đồ án môn học thiết kế máy GVHD: PGS.TS Trần Xuân Tùy Dự kiến chọn trước góc (kiểu 36000) Hệ số khả làm việc tính theo cơng thức: C = Q(nh)0,3 C bảng Ở n = 450 vg/ph; h= 18000 giờ, thời gian phục vụ máy Q = (KvR + mAt).KnKm Hệ số: m=1,5 (bảng 11-3) Kt =1 tải trọng tĩnh (bảng 11-4) Kn = nhiệt độ làm việc 100 (bảng 11-5) Kv = vòng ổ quay (bảng 11-6) RA= R B= SA = 1,3 RA tg = 1,3.2400.0,2867 = 900N SB = 1,3 RB tg = 1,3.2230.0,2868 = 830N Tổng lực chiều trục: At = SA – Pa1 – SB = 900 – 510 – 830 = -440N Như lực At hướng gối trục bên trái Vì lực hướng tâm hai gối trục gần nên ta tính gối trục bên trái ( lực Q lớn hơn) chọn ổ cho gối trục này, gối trục lấy hai ổ loại QA = (2400+1,5.400)1.1 = 3020N 302daN C=302(450.18000)0,3 bảng 11-8 cho (450.18000)0,3 = 117 C = 302.117 = 35000 Tra bảng P2-4 ứng với d = 40, lấy ổ có kí hiệu 36-208 C bảng = 49000, đường kính ngồi ổ D = 80mm, chiều rộng B=18mm Sơ đồ chọn ổ cho trục II (hình 16-8) SVTH: Võ Minh Nhật Lớp 14CDT2 Trang 44 Đồ án môn học thiết kế máy GVHD: PGS.TS Trần Xuân Tùy Cũng dùng công thức trên, n = 104.6 vg/ph R C= RD= SC = 1,3 RC tg= 1,3.6220.0,2867 = 2240N SD = 1,3 RD tg= 1,3.5000.0,2867 = 1560N Tổng lực dọc trục At = Sc + Pa2 – SD = 2240+510-1560 =1190N Lực At hướng ổ bên phải, lực Q ổ lớn hơn: QD = (5000 + 1,5.1190)1.1=6785N 678,5 daN C = 678,5 ( 104,6.18000)0,3 = 678,5.77,7 = 52000 Ứng với d = 50 tra bảng P2-4 lấy loại ổ ký hiệu 36210 với C bảng = 54000, đường kính ngồi D= 90mm, chiều rộng B =20mm ổ lăn gối đỡ C lấy cỡ Sơ đồ chọn ổ cho trục III(Hình 16-9) Tính theo gối đỡ E có lực RE lớn Ở A=0 nên Q = RE = 540daN N=30 (vg/p), C = 540 (30.1800)0,3 Tra bảng P2-4 ứng với d = 70mm , chọn ổ bi đỡ kí hiệu 214 có C bảng = 74000, đường kính ngồi D=125mm, chiều rộng B = 24mm SVTH: Võ Minh Nhật Lớp 14CDT2 Trang 45 Đồ án môn học thiết kế máy GVHD: PGS.TS Trần Xuân Tùy Chọn kiểu lắp ổ lăn: Để cố định ổ bi chọn kiểu lắp ổ trục vỏ hộp ta tham khảo phần tương ứng chương 11 ( bảng 11-16 đến 11-19) Cố định trục theo phương dọc trục: Để cố định trục theo phương dọc trục dùng nắp ổ điều chỉnh khe hở ổ đệm kim loại nắp ổ thân hộp giảm tốc Nắp ổ lắp với hộp giảm tốc vít, loại nắp dễ chế tạo lắp ghép Bôi trơn ổ lăn: Bộ phận ổ bơi trơn mỡ vận tốc truyền bánh thấp dùng phương pháp bắn tóe để hắt dầu hộp vào bơi trơn phận ổ Có thể dùng mỡ loại tương ứng với nhiệt độ làm việc từ 60 – 100 vận tốc 1500 vg/p Lượng mỡ 2/3 chỗ rỗng phận ổ Để mỡ khơng chảy ngồi ngăn không cho dầu rơi vào phận ổ, nên làm vòng chắn dầu Che kín ổ lăn: Để che kín đầu trục ra, tránh xâm nhập bụi bặm tạp chất vào ổ, ngăn mỡ chảy ngồi, đầy dùng loại vòng phớt đơn giản nhất, bảng 12-7 cho kích thước vòng phớt 3.4 CẤU TẠO VỎ HỘP VÀ CÁC CHI TIẾT MÁY KHÁC 3.4.1 Cấu tạo vỏ hộp - Vỏ hộp giảm tốc có nhiệm vụ bảo đảm vị trí tương đối giũa chi tiết phận máy, tiếp nhận tải trọng chi tiết lắp vỏ truyền đến, đựng dầu bôi trơn bảo vệ chi tiết tránh bụi - Vật liệu gang xám GX 15-32 - Bề mặt ghép vỏ hộp qua đường tâm trục để việc lắp ghép chi tiết thuận tiện - Bề mặt lắp nắp thân cạo mài, để lắp sít , lắp có lớp sơn lỏng sơn đặc biệt - Mặt đáy hộp giảm tốc nghiêng phía lỗ tháo dầu với độ dốc khoảng 1o - Kết cấu hộp giảm tốc đúc, với kích thước sau : Theo bảng (10-9) tài liệu [1] trang 268 cho phép xác định kích thước phần tử khác vỏ hộp - Đường kính bu lơng vòng chọn theo trọng lượng hộp giảm tốc, với khoảng cách trục a cấp 250x340 tra bảng (10-11a) (10-11b) tài liệu [1] trang (275-276) chọn bu lông M12 - Số lượng bu lông : theo bảng (10-13) tài liệu [1] trang 277 ta lấy n=6 SVTH: Võ Minh Nhật Lớp 14CDT2 Trang 46 Đồ án môn học thiết kế máy GVHD: PGS.TS Trần Xuân Tùy Bảng thông số hộp giảm tốc Tên gọi Chiều dày thân hộp δ Chiều dày thành nắp Chiều dày bích thân hộp b Chiều dày mặt bích nắp hộp b1 Chiều dày phần đế: -Khơng có phần lồi -Có phần lồi Chiều dày gân thân hộp m Chiều dày gân nắp hộp m1 Đường kính bu lơng dn Đường kính bu lơng khác: + Ở cạnh ổ d1 + Ghép mặt bích nắp thân d2 + Ghép nắp ổ d3 + Ghép nắp cửa thăm d4 Khoảng cách từ mặt ngồi vỏ đến tâm bulơng dn,d1,d2 Chiều rộng mặt bích K,(khơng kể chiều dày thân nắp hộp) Kích thước phần lồi Chiều cao h để lắp bu lông d1 Khoảng cách từ mép lỗ lắp ổ đến tâm bu lơng d1 Chiều rộng mặt bích chỗ lắp ổ Các đường kính D, D1,và D2 Các khe hở nhỏ bánh thành hộp Đường kính bu lơng vòng d Số lượng bu lông Số liệu (mm) δ =0,025.A + = 0,025 (210+288)+3=15 δ1= 0,02.(210+288) + =13 b=1,5.δ=22 b1=1,5 δ1= 19 P=2,35.δ=35 P1=1,5 δ=22 ;P2=(2,5÷2,75) δ=38 m= 0,85.δ=13 m1=0,85 δ 1= 11 dn=0,036A+12= 30 d1 = 0,7dn = 21 d2 = 0,5dn = 15 d3 = 0,4dn = 12 d4 = 0,4 dn =12 C1=24 C2=24 K=C1+C2=48 Rδ=20;r1=0,2.C2=5 H=25 36 37,5 D=80;90;100; D1=100;110;120; D2=125;135;150; a=1,2 δ=18 12 3.4.2 Các chi tiết khác: SVTH: Võ Minh Nhật Lớp 14CDT2 Trang 47 Đồ án môn học thiết kế máy GVHD: PGS.TS Trần Xn Tùy 1.Vòng chắn dầu Khơng cho dầu mỡ tiếp xúc Chốt định vị Chốt dịnh vị hình côn d = 8mm chiều dài l = 58 mm Nắp quan sát Nắp quan sát tra bảng 10-12 trang 277 [1] ta lấy: A (mm) 100 B (mm) 75 A1 B1 C (mm) (mm) (mm) 150 100 125 K R (mm) 87 (mm) 12 Vít M8x12 Nút thông hơi: SVTH: Võ Minh Nhật Lớp 14CDT2 Trang 48 Số lượng vít Đồ án mơn học thiết kế máy A M27x2 B 15 C 30 D 15 E 45 GVHD: PGS.TS Trần Xuân Tùy G 36 H 32 I K L 10 M N 22 O P 32 Q 18 R 36 Nút tháo dầu: Chọn M20x2 thông số bảng 10-14 trang 278 TKCTM d b m f L e q D M20x2 15 28 2,5 17,8 30 S 22 Que thăm dầu: Dùng kiểm tra dầu hộp giảm tốc.Vị trí lắp đặt nghiêng 500 so với mặt phẳng ngang, kích thước theo tiêu chuẩn 3.4.3 Bơi trơn lắp ghép hộp giảm tốc SVTH: Võ Minh Nhật Lớp 14CDT2 Trang 49 D0 21 S 32 Đồ án môn học thiết kế máy GVHD: PGS.TS Trần Xuân Tùy Bôi trơn hộp giảm tốc: Để giảm cơng suất ma sát, giảm mày mòn, đảm bảo nhiệt tốt đề phòng chi tiết máy bị han gỉ cần bôi trơn cho trục truyền hộp giảm tốc Vì vận tốc bánh nhỏ nên ta chọn cách bôi trơn ngâm dầu cách ngâm bánh răng.Theo bảng (10-17), chọn độ nhớt cảu dầu bôi trơn bánh 500C 116 entistoc 16 độ Engle theo bảng (10-20) chọn dầu AK-20 Khi vận tốc nhỏ lấy chiều sâu ngâm 1/6 bán kính bánh cấp nhanh bánh cấp chậm có chiều sâu 1/3 bán kính, 0,4 – 0,8 lít cho 1Kw Lắp hộp giảm tốc: Để truyền momen xoắn từ trục đến bánh răng, ta dùng then Chọn mối ghép trung gian trục bánh Sai số chế tạo chi tiết theo kích thước chiều dài sai số lắp ghép làm cho vị trí bánh trục khơng xác Trong hộp giảm tốc bánh trụ, để bù vào sai số thường lấy chiều rộng bánh nhỏ tăng lên 10% so với chiều rộng bánh lớn 3.5 BẢNG THỐNG KÊ KÍCH THƯỚC, VẬT LIỆU CÁC CHI TIẾT MÁY VÀ SƠ ĐỒ MẠCH ĐIỆN TT Tên Kích thước Vật liệu S.lượng Bánh dc = 79;Z = 26; β = 9042’;B = 75 Thép 45 Bánh dc = 340;Z = 112; β = 9042’;B = 75 Thép 35 Bánh dc = 128;Z = 32;B = 115 Thép 45 Bánh dc = 448;Z = 112;B = 115 Thép 35 Ổ bi đỡ chăn 36208 d = 40; D = 80; B = 18 Thép CT3 Ổ bi đỡ chăn 36210 d = 50; D = 85; B = 20 Thép CT3 Ổ bi đỡ chăn 214 d = 70; D = 125; B = 24 Thép CT3 Ghép mặt bích ổ bi Bu lơng M10 Thép CT3 12 SVTH: Võ Minh Nhật Lớp 14CDT2 Trang 50 Đồ án môn học thiết kế máy 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 GVHD: PGS.TS Trần Xuân Tùy Ghép nắp vào thân Bu lông M12 Thép CT3 Bulong tách nắp Bu lông M10 Thép CT3 Bulong nắp cửa thăm Bu lông M10 Thép CT3 Que thăm dầu Nhựa Nút tháo dầu Thép CT3 Thép CT3 Vòng chắn dầu trục Thép CT3 Vòng chắn dầu trục Thép CT3 Vòng chắn dầu trục Thép CT3 Vòng phớt trục GX15-32 Vòng phớt trục GX15-32 Nắp ổ trục GX15-32 Nắp ổ trục GX15-32 Nắp ổ trục GX15-32 Nút thông Thép CT3 Bulong Bulong M24 Chốt định vị d = 8; l = 58 Thép CT5 Vòng đệm tĩnh M10 Thép CT3 12 Vòng đệm vênh M16 Thép CT3 12 SVTH: Võ Minh Nhật Lớp 14CDT2 Trang 51 Đồ án môn học thiết kế máy GVHD: PGS.TS Trần Xuân Tùy CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN 4.1 SƠ ĐỒ MẠCH ĐIỆN SVTH: Võ Minh Nhật Lớp 14CDT2 Trang 52 Đồ án mơn học thiết kế máy Giải thích sơ đồ mạch: GVHD: PGS.TS Trần Xuân Tùy A: Cầu dao ngồn ba pha RN: Role nhiệt K: Tiếp điểm role K Đ: Động không đồng xoay chiều ba pha TÀI LIỆU THAM KHẢO Nguyễn Trọng Hiệp, Nguyễn Văn Lâm Thiết kế Chi tiết máy Nhà xuất giáo dục TS Nguyễn Văn Yến Thiết lập vẽ đồ án chi tiết máy Nhà xuất giao thông vận tải Trịnh Chất Cơ sở thiết kế máy, chi tiết máy Nhà xuất Khoa học kỹ thuật, 1998 Tài liệu internet, … SVTH: Võ Minh Nhật Lớp 14CDT2 Trang 53 ... Trang Đồ án môn học thiết kế máy GVHD: PGS.TS Trần Xuân Tùy LỜI NĨI ĐẦU Thiết kế máy mơn khoa học nghiên cứu phương pháp tính tốn thiết kế chi tiết máy có cơng cụ chung Thiết kế máy có nhiệm vụ trình... thiết kế Q trình thiết kế tiến hành theo bước sau: SVTH: Võ Minh Nhật Lớp 14CDT2 Trang 10 Đồ án môn học thiết kế máy GVHD: PGS.TS Trần Xuân Tùy +Bước 1: Nghiên cứu đề tài, tham khảo cấu tạo máy. .. trục, đường kính chiều rộng bánh răng, đĩa xích… CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ NGUYÊN LÍ 2.1 THIẾT KẾ NGUYÊN LÝ SVTH: Võ Minh Nhật Lớp 14CDT2 Trang 11 Đồ án môn học thiết kế máy GVHD: PGS.TS Trần Xuân Tùy