1. Trang chủ
  2. » Kỹ Thuật - Công Nghệ

Đồ án: Thiết kế hệ thống dẫn động thùng trộn

45 205 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Đồ án Thiết kế hệ thống dẫn động thùng trộn giới thiệu đến các bạn những kiến thức về hệ thống truyền động, chọn động cơ và phân phối tỷ số truyền, tính toán thiết kế các chi tiết máy,... Với các bạn chuyên ngành Cơ khí chế tạo máy thì đây là tài liệu tham khảo hữu ích.

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH ­ TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH  KHOA KHOA CƠ KHÍ – BỘ MƠN THIẾT KẾ MÁY ooOoo ĐỒ ÁN MƠN HỌC CHI TIẾT MÁY THIẾT KẾ HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG THÙNG TRỘN Sv THỰC HIỆN: HUỲNH HỒNG LN  MSSV: 205012345 LỚP; CK05KSTN Gv HƯỚNG DẪN: NGUYỄN HỮU LỘC NĂM 2008 MỤC LỤC Lời nói đầu… I  TÌM HIỂU HỆ THỐNG     TRUYỀN    ĐỘNG…                                                          3 II  CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỶ     SỐ    TRUYỀN…                                    5 III  TÍNH TỐN THIẾT KẾ CÁC CHI     TIẾT    MÁY…                                               6  Tính tốn bộ    truyền    xích…                                                                                 6  Tính tốn các bộ truyền trong hộp     giảm    tốc…                                                  8  Chọn    nối    trục…                                                                                                  12  Tính tốn thiết kế trục    và    then…                                                                        13  Chọn    ổ    lăn…                                                                                                       21  Thiết kế vỏ hộp và các chi     tiết    phụ                                                                  26  Chọn dầu    bôi    trơn…                                                                                          28  Bảng dung sai    lắp    ghép…                                                                                  29 Tài liệu tham khảo 30 LỜI NĨI ĐẦU Trong cuộc sống hằng ngày, chúng ta có thể  bắt gặp hệ  thống truyền  động ở khắp nơi, có thể nói nó đóng vai trò nhất định trong đời sống cũng như  trong sản xuất. Và đồ án thiết kế hệ thống truyền động cơ  khí giúp sinh viên   chúng ta    bước đầu làm quen với những hệ thống truyền động  Đồ  án thiết kế  hệ  thống truyền động cơ  khí là một mơn học khơng thể  thiếu trong chương trình đào tạo kỹ  sư  cơ  khí, nhằm cung cấp cho sinh viên  các kiến thức cơ  sở  về  kết cấu máy. Đồng thời, mơn học này còn giúp sinh  viên hệ thống hóa kiến thức các mơn đã học như Ngun lý máy, Chi tiết máy,  Sức bền vật   liệu, Vẽ  cơ  khí… từ  đó cho ta một cái nhìn tổng quan hơn về  thiết kế  cơ  khí. Thêm vào đó, trong q trình thực hiện sẽ  giúp sinh viên bổ  sung và hồn thiện các kỹ năng vẽ AutoCad, điều này rất cần thiết đối với một   kỹ sư cơ  khí Em xin chân thành cảm ơn thầy Nguyễn Hữu Lộc đã tận tình hướng dẫn,   cảm ơn các thầy cơ và bạn bè trong khoa Cơ khí đã giúp đỡ em rất nhiều trong   q trình thực hiện Sinh viên thực hiện:  Huỳnh Hồng Ln I  TÌM HIỂU HỆ THỐNG TRUYỀN     ĐỘNG:  Sơ đồ hệ thống dẫn động thùng  trộn: Hệ thống dẫn động thùng trộn  gồm: 1­ Động cơ điện 3 pha khơng đồng  bộ 2­ Nối trục đàn hồi 3­ Hộp giảm tốc bánh răng trụ răng nghiêng hai cấp đồng  trục 4­ Bộ truyền xích ống con lăn 5­ Thùng trộn Sơ đồ tải trọng: T Các số liệu thiết kế: _ Cơng suất trên trục thùng trộn: P = 8 kW _ Số vòng quay trên trục thùng trộn: n = 55  vòng/phút _ Quay một chiều, làm việc 1 ca, tải va đập  nhẹ _ Thời gian phục vụ: L = 6 năm (1 năm làm việc 300 ngày, 1 ca làm việc 8  giờ) _ Chế độ tải: T1  = T    ;   T2 =0,9T t1  =49s   ; t2  = 36s Đặc điểm của hộp giảm tốc hai cấp đồng  trục: + Ưu điểm: kích thước theo chiều dài nhỏ nên giảm trọng lượng, do đó có kích  thước nhỏ gọn hơn so với các loại hộp giảm tốc hai cấp  khác + Nhược điểm: _ Khả năng tải cấp nhanh chưa dùng hết, vì tải trọng tác dụng vào cấp chậm   lớn hơn khá nhiều so với cấp nhanh trong khi đó khoảng cách trục của hai cấp  lại bằng nhau _ Hạn chế khả năng chọn phương án bố trí do chỉ có một trục đầu vào và  một   trục đầu ra _ Kết cấu ổ phức tạp do có ổ đỡ bên trong vỏ  hộp _Trục trung gian lớn do khoảng cách giữa các ổ  lớn _ Kích thước chiều rộng lớn II  CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỶ SỐ     TRUYỀN:  Cơng suất tương đương trên trục thùng  trộn: Ptd    P    7,67 kW Hiệu suất chung của hệ thống truyền động: br1    br 2    x   ol ch Theo bảng 3.3 [1] ta chọn:   br 2    0,97; x    0,93; ol   br1  0,99   ch     0,97.0,97.0,93.0,99     0,84 Công suất cần thiết của động cơ: P dc 7,67     9,13 kW 0,84 P  td ch Tỷ số truyền chung: uch    u1u2ux n dc  n ct Dựa vào phụ lục P1.3 [2] ta chọn động cơ có cơng suất Pdc = 11kW với số   vòng quay và phân bố tỷ số truyền hệ thống truyền động như  sau: Động cơ Số vòng  Tỷ Bộ   Tỷ Bộ  Bộ  4A132M2Y3 2907 52,85 16 4 3,3 4A132M4Y3 1458 26,51 9,92 3,15 3,15 2,67 4A160S6Y3 970 17,63 6,25 2,5 2,5 2,82 4A160M8Y3 730 13,27 6,25 2,5 2,5 2,12 Ta chọn động cơ 4A132M4Y3 với bảng đặc tính kỹ thuật như  sau: Trục Cơng suất (kW) Tỷ số  Động  I II III Công tác 9,13 9,03 8,67 8,33 7,67 3,15 3,15 2,67 Mômen xoắn (Nmm) 59802 59147 178830 541167 1331791 Số vòng quay (vg/ph) 1458 1458 463 147 55 III  TÍNH TỐN THIẾT KẾ CÁC CHI TIẾT     MÁY:   Tính tốn bộ truyền     xích:  Các thơng số đầu vào: P1 = 8,33kW; n1 = 147vg/ph; u = 2,67;  T = 541167Nmm Chọn loại xích ống con lăn.  Số răng của đĩa xích dẫn: z1    29   2u   29   2.2,67   23,66   chọn z1 = 24 răng z2    uz1    2,67.24     z2  = 64 răng 64,08 Các hệ số điều kiện sử  dụng: K = KrKaKoKdcKbKlv  = 1.1.1.1.1.1 = 1 với Kr = 1: dẫn động bằng động cơ điện và tải trọng ngồi tác dụng lên bộ  truyền tương đối êm Ka  = 1: khi a = (30÷50)pc Ko  = 1: khi đường nối tâm 2 đĩa xích hợp với đường nằm ngang một góc   nhỏ hơn 60 Kdc = 1: trục điều chỉnh được  Kb  = 1: bơi trơn nhỏ giọt Klv  = 1: làm việc một ca n 200  K      01      1,36 n1 147 z 25  K    n1      1,04 z1 24 Kx  = 1: chọn xích một dãy Cơng suất tính tốn: P    KKn Kz P1      1.1,36.1,04.8,33     11,78 kW Kx Theo bảng 5.4 [1], ta chọn bước xích pc  = 31,75mm Theo bảng 5.2 [1], số vòng quay tới hạn nth = 600vg/ph nên điều kiện n   nth được thỏa Vận tốc trung bình của xích: nzpc      147.24.31,75  v    60000   60000  1,87 m/s Lực vòng có ích: 1000P  1000.8,33  F     v   1,87  4454,54 N t Kiểm nghiệm bước xích: p     6003 P1K  z1n1[p0 ]Kx 8,33.1   6003  26 24.147.29.1 Do bước xích pc  = 31,75mm nên điều kiện được thỏa Chọn khoảng cách trục sơ bộ: a   40pc   40.31,75   1270  mm Số mắt xích: 2 2a  z1   z2  z  z p 2.1270  24   64  64    31,75  X     ⎛  2  1  ⎞    c       ⎛     125 24    ⎜ ⎟ ⎜ ⎟ ⎞ a 31,75 2 1270 pc ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ Chọn X = 126 mắt xích Chiều dài xích:  L   pcX   31,75.126   4000,5 mm Tính chính xác khoảng cách trục: ⎢⎡ X     z1  z2  a   0,  ⎢ 25p ⎣ ⎤⎥   1285,86 mm ⎥ ⎦ Chọn a = 1282mm ( giảm khoảng cách trục (0,002÷0,004)a  ) Theo bảng 5.6 [1] với bước xích pc = 31,75mm ta chọn [i] = 16.  Số lần va đập trong 1 giây: z n 24.147  i    1     1,87   [i]    16 15X 15.126 Tải trọng phá hủy: Q = 88,5kN  Chọn ổ    lăn:  a/ Trục I: Sơ đồ bố trí các ổ như hình vẽ: F r1 S1 Fa Tải trọng hướng tâm tác dụng lên các ổ: Fr0    200 N  1125 N Fr1   Lực dọc trục: Fa  = 366 N Theo phụ lục 9.4 [3], ta chọn ổ đũa cơn cỡ nhẹ với ký hiệu 7205 có C =  24000N, C0  =17500N và góc tiếp xúc   = 13,5 Kiểm nghiệm khả năng tải động của  ổ: Theo bảng 11.3 [1], hệ số tải trọng dọc  trục: e   1,5tg    1,5tg13,5    0,36 Lực dọc trục do lực hướng tâm sinh  ra: S0    0,83eFr 0    0,83.0,36.200   60 N S1     0,83eFr1    0,83.0,36.1125   336 N Vì S0  S1­ S0 do đó theo bảng 11.5 [1], ta xác định được tải trọng  dọc trục tính tốn: Fa0  = S0  = 60 N Fa1  = S0  + Fa  = 60 + 366 = 426 N Hệ số: K   = 1,3 ( bảng 11.2 [1] ) Kt  = 1 V = 1 ( vòng trong quay )  Vì: F 60   200 a0  VFr0   0,3   e   0,36  X   1; Y   0  Q0    (XVFr 0    YFa 0 )K  Kt    260 N F a1  VFr1 426    1125  0,38   e   0,36  X   0, 4; Y   0, 4cot g    1,666  Q1    (XVFr1    YFa1 )K  K t    1508 N Do đó, ta chọn ổ theo ổ 1 vì tải trọng tác dụng lớn hơn Tải trọng tương đương: i (Q mi L ) 49 10/3 36    ⎡ ⎤ QE      1508   0,9.  m L 85 ⎥⎦ ⎢⎣ 85  i  1449 N với ổ đũa côn m = 10/3   Khả năng tải động của  ổ: 0,3 0,3  12335 N   C   24000 N Ctt    Q EL  1449 (1259,712) vớ L   60nL 10  60.1458.14400.10  1259,712  triệu vòng h  i Như vậy, ổ đã chọn đảm bảo khả năng tải  động Kiểm nghiệm khả năng tải tĩnh:  Theo bảng 11.6 [1] với ổ đũa  cơn: X0  = 0,5; Y0  = 0,22cotg  = 0,22cotg13,5  = 0,916 Qt    X0Fr1    Y0Fa1    0,5.1125   0,916.426   953 N   Fr1  Qt = Fr1 = 1125 N□ C0 = 17500 N Do đó, ổ đã chọn đảm bảo khả năng tải  tĩnh. b/ Trục II: Sơ đồ bố trí các ổ như hình vẽ: F r1 S1 F a2 F a3 Tải trọng hướng tâm tác dụng lên các ổ: Fr0    901 N  3515 N Fr1   Lực dọc trục: Fa  = 1107 ­ 366 = 741 N Theo phụ  lục  9.4  [3],  ta  chọn  ổ  đũa  cơn  cỡ  nhẹ  với  ký  hiệu  7207   có  C = 38000N, C0  = 26000N và góc tiếp xúc   = 14 Kiểm nghiệm khả năng tải động của  ổ: Theo bảng 11.3 [1], hệ số tải trọng dọc  trục: e   1,5tg    1,5tg14    0,37 Lực dọc trục do lực hướng tâm sinh  ra: S0    0,83eFr 0    0,83.0,37.901   277  N S1     0,83eFr1    0,83.0,37.3515   1079 N Vì S0 

Ngày đăng: 13/01/2020, 23:10

Xem thêm:

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

Mục lục

    I. TÌM HIỂU HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG:

    II. CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN:

    III. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CÁC CHI TIẾT MÁY:

    1. Tính toán bộ truyền xích:

    2. Tính toán các bộ truyền trong hộp giảm tốc:

    4. Tính toán thiết kế trục và then:

    6. Thiết kế vỏ hộp và các chi tiết phụ:

    7. Chọn dầu bôi trơn:

    8. Bảng dung sai lắp ghép:

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w