TÍNH RIÊNG CHỌN PHƯƠNG ÁN VÀ TÍNH TOÁN CHI TIẾT

he thong truyen dong co khi

Đồ án chuyển động cơ khí GVHD:Lê Cao Khoa PHẦN THỨ HAI TÍNH RIÊNG CHỌN PHƯƠNG ÁN VÀ TÍNH TOÁN CHI TIẾT PHẦN MỘT SVTH: Nguyễn Đức Tính 11 Đồ án chuyển động cơ khí GVHD:Lê Cao Khoa CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỈ SỐ TRUYỀN I) CHỌN ĐỘNG CƠ ĐIỆN Số vòng quay của băng tải : n lv =26,5vòng /phút Công suất trên trục dẫn của băng tải:P td =3,3 kw Với:Hiệu suất của một cặp bánh răng trong hộp giảm tốc:η br =0,97 Hiệu suât của bộ truyền đai:η đ =0,96 Hiệu suất của một cặp ổ lăn: η ol =0,99 Hiệụ suất của khớp nối : η k =0,99 ⇒ η=0,97 2 .0,96.0,99 4 .0,99=0,859 ⇒ ct P = 59,0 3,3 = 3,84 kW Theo phương pháp bôi trơn ta chọn u h = 10 Theo tiêu chuẩn chọn u d = 2,5 ⇒ u t = u d u h = 25 ⇒ Số vòng quay sơ bộ trên trục dẫn của động cơ: n sb = 25.26,5= 662,5 (vòng/phút) Ta chọn động cơ có số vòng đồng bộ n đb = 750 vòng/phút Công suất của động cơ:4KW(4A132S8Y3) Sồ vòng quay của động cơ n đc =720 vòng /phút II ) PHÂN PHỐI TỈ SỐ TRUYỀN SVTH: Nguyễn Đức Tính 12 η td ct P P =⇒    = = phutvongn KWP sb ct /5,662 84,3 Đồ án chuyển động cơ khí GVHD:Lê Cao Khoa u t = 16,27 5,26 720 == t dc n n Chọn u đ = 2,5⇒ u h =10,87 chọn u 1 =3,83 ⇒u 2 =2,84 Ta có số vòng quay của các trục: n 1 = 288 5,2 720 == d dc n n vòng/phút n 2 = 2,75 83,3 288 1 1 == u n vòng/phút n 3 = 5,26 84,2 2,75 2 2 == u n vòng/phút Công suất trên các trục: P 3 = KW n P kol td 367,3 99,0.99.0 3,3 == η P 2 = KW n P brol 506,3 97,0.99.0 367,3 3 == η P 1 = KW n P brol 651,3 97,0.99.0 506,3 2 == η Mômen xoắn trên các trục: T 1 = Nmm n P 2,121066 288 651,3 10.55,910.55,9 6 1 1 6 == T 2 = Nmm n P 4,445243 2,75 506,3 10.55,910.55,9 6 2 2 6 == T 3 = Nmm n P 6,1213390 5,26 367,3 10.55,910.55,9 6 3 3 6 == T đc = Nmm n P dc dc 6,53055 720 4 10.55,910.55,9 66 == SVTH: Nguyễn Đức Tính 13 Đồ án chuyển động cơ khí GVHD:Lê Cao Khoa Độn g cơ 1 2 3 Tỉ số truyền 2,5 3,83 2,84 Công suất(KW) 4 3,651 3,506 3,367 Số vòng quay n 720 288 75,2 26,5 Mômen T 530055,6 121066,2 445243,4 1213390,6 SVTH: Nguyễn Đức Tính 14 Trục Thông số Đồ án chuyển động cơ khí GVHD:Lê Cao Khoa PHẦN HAI TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CHI TIẾT MÁY I TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN ĐAI: 1) Chọn đai vải đai cao su: với đặc tính bền, dẻo,ít bò ảnh hưởng của độ ẩm và sự thay đổi của nhiệt độ ,đai vải đai cao su được dùng khá rộng rãi 2) Thông số bộ truyền: Đường kính bánh nhỏ: d 1 = (5,2 … 6,4). 3 dc T = (5,2… 6,4) 3 6,53055 =(195…240) mm chọn d 1 =200mm (theo tiêu chuẩn) d 2 =d 1 .u đ .(1- ε ) với bộ truyền nhanh lấy ε =0,01 ⇒d 2 =200.2,5(1-0,01) =495 mm chọn d 2 =500( theo tiêu chuẩn) Tính lại u đ = 5,2 200 500 1 2 == d d Khoảng cách trục a ≥ (1,5 .2)(d 1 +d 2 ) =(1,5 .2)(500+200) = 1050 .1400 lấy a =1100mm Chiều dài đai L =2.a + ( ) ( ) ( ) ( ) mm a dddd 3319 1100.4 200500 2 200500. 1100.2 42 2 2 2121 = − + +Π += − + +Π Lấy L=3500 mm Góc ôm đai α =180 - ( ) 0 57 1100 200500 − =164,45 0 SVTH: Nguyễn Đức Tính 15 Đồ án chuyển động cơ khí GVHD:Lê Cao Khoa Lực vòng F t = v P dc .1000 với v= 536,7 60000 720.200.14,3 60000 11 == Π nd m/s F t = N8,530 536,7 4.1000 = Ứng suất có ích cho phép [σ F ] =[σ F ] 0 .C α .C v .C 0 Ứng suất có ích cho phép xác đònh bằng thực nghiệm : [σ F ] 0 =k 1 - k 2 1 d δ Với đai vải đai cao su chọn 40 1 1 = d δ Bộ truyền đạt gần như thẳng đứng σ 0 =1,6⇒k 1 =2,3; k 2 =9 ⇒[σ F ] 0 =2,3 - 40 9 =2,075 Hệ số kể đến ảnh hưởng của góc ôm đai α 1 :C α Với α =164,45 0 ta lấy C α =,9534 Hệ số kể đến ảnh hưởng của lực ly tâm ,đến độ nhám của đai trên bánh đai: C v =1-k v (0,01v 2 -1) k v =0,04; v=7,536m/s ⇒C v = 1,0173 Hệ số kể đến ảnh hưởng của vò trí bộ truyền trong không gian và phương pháp căng đai C 0 =0,9 [σ F ] = 2,075.0,9534.1,0173.0,9 =1,8113MPa Tiết diện đai A =b.δ = [ ] F d t k F σ ; 40 1 1 = d δ ⇒δ=5 b = [ ] mm kF F dt 65 8113,1.5 1,1.8,530 . . == σδ SVTH: Nguyễn Đức Tính 16 Đồ án chuyển động cơ khí GVHD:Lê Cao Khoa Lấy theo tiêu chuẩn b = 71mm Xác đònh lực căng ban đầu và lực tác dụng lên trục: F 0 = σ 0 δ.b =1,6.5.71 =568N Lực tác dụng lên trục F 1 = 2.F 0 .sin       2 1 α =2.568.sin       2 45,164 = 1125,6N II) TÍNH HỘP GIẢM TỐC 1) Chọn vật liệu Với tải trọng trung bình bộ truyền làm việc êm,va đập ít,quá tải thấp.bánh nhỏ của răng làm viêc nhiều hơn bánh lớn,do đó trong 2 cấp truyền ta chọn vật liệu chế tạo bánh nhỏ cứng hơn bánh lớn: Bánh nhỏ: Thép 45 tôi cải thiện đạt độ cứng HB280 σ b1 =850MPa σ ch1 =580MPa Bánh lớn: Thép 45 tôi cải thiện đạt độ cứng HB260 σ b2 =850MPa σ ch2 =580MPa 2) Xác đònh ứng xuất cho phép(tính sơ bộ) [σ H ] = H HL Hlím S K . 0 σ Với 0 1limH σ =2.HB 1 +70 =2.280+70 =630 MPa 0 2limH σ =2.HB 2 + 70 =2.260+ 70 =590MPa 0 1limF σ = 1,8.HB 1 = 1,8.280 =504Mpa 0 2limF σ = 1,8 .HB 2 =1,8.260 =468Mpa Tra bảng 6.2 (thiết kế hệ thống truyền động cơ khí) ta có S H = 1,1 Bộ truyền coi như chòu trải trọng tónh N HO =20.HB 2,4 Từ đó ta có :N HO1 =30.280 2,4 =22,4.10 6 N NO2 =30.260 2,4 =18,75.10 6 SVTH: Nguyễn Đức Tính 17 Đồ án chuyển động cơ khí GVHD:Lê Cao Khoa Bộ truyền làm việc 5 năm mỗi năm làm việc 300 ngày mỗi ngày 12 giờ ⇒ t ∑ =19500 h n 1 =288 vòng/phút Số lần ăn khớp trong một vòng quay c = 1 N HE =60.1.288.19500 =336,96.10 6 N HE > N HO1 > N HO2 K HL = 1 ⇒ [σ H ] 1 = H HL H S K 0 1lim σ = 1,1 630 = 572,73Mpa [σ H ] 2 = 36,536 1,1 590 . 0 2lim == H HL H S K σ Mpa N FE = N HE (Bộ truyền chòu tải trọng tónh) N FO =4.10 6 ;N FE >N FO ⇒ K FL =1 Bộ truyền quay một chiều ⇒ K FC =1 Tra bảng 6.2 ta có S F =1,75 [σ F ] 1 = 288 75,1 1.504 . . 0 1lim == H FLFC F S KK σ Mpa [σ F ] 2 = 36,536 1,1 590 . 0 2lim == H HL H S K σ Mpa ứng suất cho phép khi chòu quá tải [σ H ] 1max =2,8σ ch1 =580.2,8 =1624MPa [σ H ] 2max =2,8σ ch2 =2,8.580 =1624Mpa [σ F ] 1max =0,8σ ch1 =0,8.580 =464 Mpa [σ F ] 2max =0,8σ ch2 =0,8.580 =464 Mpa 3) Tính bộ truyền cấp nhanh a) Koảng cách trục SVTH: Nguyễn Đức Tính 18 Đồ án chuyển động cơ khí GVHD:Lê Cao Khoa a w1 = K a (u 1 +1) [ ] 3 1 2 1 . baH H u KT ψσ β Chọn ψ =0,3 (Bảng 6.6 –TL[1]) Bánh răng nghiêng K a =43 ψ bd =0,53.ψ ba (u 1 + 1) =0,53.0,3.(3,83 +1) =0,768 ⇒ K H β =1,112(Tra bảng6.7 TL [1]) ⇒ a w1 =43.(3,83 +1) mm154 3,0.83,336,536 112,1.2,121066 3 2 = b) Xác đòng môđun và góc nghiêng răng m =(0,01 ÷0,02)a w1 =(0,01÷0,02)154 = 1,54…3,08 Chọn m =2 Chọn sơ bộ β 1 =12 0 Z 1 = ( ) 18,31 )183,3(,2 12cos.154.2 1 cos 2 0 11 = + = + ú w um a β Lấy Z 1 = 31 răng ⇒ Z 2 =u 1 . Z 1 =3,83.31 =118,73 ta lấy Z 2 =118 răng Tính lại β 1 cosβ 1 = 154.2 )11831.(2 .2 )( 1 21 + = + w a ZZm ⇒β 1 =14,64 0 Tỉ số truyền thực u 1 = 81,3 31 118 1 2 == Z Z Tính lại khoảng cách trục a w1 =0,5 154 64,14cos )11831(2 .5,0 cos )( 0 1 21 = + = + β ZZm mm c) Kiệm nghiệm về độ bền tiếp xúc σ H =Z M .Z H .Z ε 2 111 11 )1(2 dub uKT w H + SVTH: Nguyễn Đức Tính 19 Đồ án chuyển động cơ khí GVHD:Lê Cao Khoa Hệ số kể đến cơ tính vật liệu của bánh răng ăn khớp: Z M =274 (tra bảng 6.5 TL [1]) Hệ số kể đến hình dạng bề mặt tiếp xúc: Z H = tw b α β 2sin cos2 β b - Góc nghiêng của răng trên hình trụ cơ sở tgβ b =cosα t .tgβ 1 = cos20 0 .tg14,64 0 ⇒β b =13,79 0 Z H = 0 0 20.2sin 79,13cos2 =1,738 Hệ số kể đến sự trùng khớp của răng:Z ε Với ε β = 86,1 2. 64,14sin.154.3,0 . sin. 0 1 == ππ β m b w >1 ⇒ Z ε = α ε 1 Với ( ) [ ] 693,164,14cos 118 1 31 1 2,388,1cos 11 2,388,1 0 1 21 =+−=             +−= βε α ZZ Z ε = 7686,0 693,1 11 == α ε Hệ số tải trọng khi tính vềtiếp xúc:K H K H =K H β .K H α .K Hv K H β =1,112 K H α -Hệ số kể đến sự phân bố không đều tải trọng cho các đôi răng đồng thời ăn khớp Với v 1 = 60000 11 nd w π với d w1 = Z H = mm u a ú w 033,64 181,3 154.2 1 .2 1 = + = + ⇒ v 1 = sm /965,0 60000 288.033,64. = π SVTH: Nguyễn Đức Tính 20 . Đồ án chuyển động cơ khí GVHD:Lê Cao Khoa PHẦN THỨ HAI TÍNH RIÊNG CHỌN PHƯƠNG ÁN VÀ TÍNH TOÁN CHI TIẾT PHẦN MỘT SVTH: Nguyễn Đức Tính 11 Đồ án chuyển. Nguyễn Đức Tính 14 Trục Thông số Đồ án chuyển động cơ khí GVHD:Lê Cao Khoa PHẦN HAI TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CHI TIẾT MÁY I TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN ĐAI: 1) Chọn đai