Tài liệu THIẾT KẾ HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG XÍCH TẢI, chương 1 ppt

1 Chương 1: THIẾT KẾ HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG XÍCH TẢI Hệ thống dẫn động xích tải gồm: 1- Động cơ điện; 2- Bộ truyền đai thang; 3- Hộp giảm tốc bánh răng trụ hai cấp đồng trục; 4- Nối trục đàn hồi; 5- Xích tải. Số liệu thiết kế: Lực vòng trên xích tải, F(N) :4000 Vận tốc xích tải, v(m/s) : 1,2 Số răng đóa xích tải dẫn, z (răng) : 9 Bước xích tải, p(mm) : 110 Thời gian phục vụ, L(năm): 5 2 Quay một chiều, làm việc hai ca, tải va đập nhẹ. (1 năm làm việc 300 ngày, 1 ca làm việc 8 giờ) Chế độ tải: T 1 = T ; T 2 =0,9T ; T 3 =0,8T ; t 1 =36 giây ; t 2 = 15 giây ; t 3 =12giây 3 YÊU CẦU 01 thuyết minh; 01 bản vẽ lắp A 0 ; 01 bản vẽ chi tiết. NỘI DUNG THUYẾT MINH 1 Tìm hiểu hệ thống truyền động máy. 2 Xác đònh công suất động cơ và phân bố tỉ số truyền cho hệ thống truyền động. 3 Tính toán thiết kế các chi tiết máy:  Tính toán các bộ truyền hở (đai, xích hoặc bánh răng).  Tính các bộ truyền trong hộp giảm tốc (bánh răng, trục vít).  Vẽ sơ đồ lực tác dụng lên các bộ truyền và tính giá trò các lực.  Tính toán thiết kế trục và then.  Chọn ổ lăn và nối trục.  Chọn thân hộp, bulông và các chi tiết phụ khác. 4 Chọn dầu bôi trơn, bảng dung sai lắp ghép. 5 Tài liệu tham khảo. TIẾN ĐỘ THỰC HIỆN Tuần lễ Nội dung thực hiện 1 Nhận đề tài, phổ biến nội dung ĐAMH. 2 Tìm hiểu truyền động cơ khí trong máy. Xác đònh công suất động cơ và phân phối tỉ số truyền. 3-6 Tính toán thiết kế các chi tiết máy: các bộ truyền, trục (bố trí các chi tiết lắp trên trục), chọn ổ, then, nối trục đàn hồi, thân HGT, chọn bulông và các chi tiết phụ khác. 7-8 Vẽ phác thảo và hoàn chỉnh kết cấu trên bản vẽ phác. 9-12 Vẽ hoàn thiện bản vẽ lắp HGT. 13-14 Vẽ 01 bản vẽ chi tiết, hoàn thành tài liệu thiết kế 4 (thuyết minh, bản vẽ). GVHD ký duyệt. 15 Bảo vệ. Các Thơng số thiết kế: + Lực vòng trên xích tải: P = 4000 (N) + vận tốc xích tải: v = 1,2 (m/s) Số răng đóa xích tải dẫn, z (răng) : 9 Bước xích tải, p(mm) : 110 Thời gian phục vụ, L(năm): 5 Quay một chiều, làm việc hai ca, tải va đập nhẹ. (1 năm làm việc 300 ngày, 1 ca làm việc 8 giờ) Chế độ tải: T 1 = T ; T 2 =0,9T ; T 3 =0,8T ; t 1 =36giây ; t 2 = 15 giây ; t 3 =12giây I.CHỌN ĐỘNG CƠ: Gọi N: là cơng suất trên xích tải.  : Hiệu suất chung của hệ dẫn động N ct : Cơng suất làm việc Ta có:  td ct N N  Do động cơ làm việc với tải trọng thay đổi nên ta cần tính cơng suất làm việc ổn định của động cơ: Theo u cầu của đề ta có: NNNNNNTTTTTT 8,0;9,0;8,0;9,0; 321321  Trong đó: 5 8.4 1000 2,14000 1000      vP N (KW) Như vậy công suất tương đương của động cơ khi làm việc ở chế đọ tải thay đổi là: (KW)52.4 121536 12)8.48,0(15)8.49,0(368.4 222 321 3 2 32 2 21 2 1         ttt tNtNtN N td Hiệu suất của hệ truyền động:   = =   d . .   2 2 br . .   5 5 ol . .   kn. Theo bảng (2-1) ta có: d  = = 0 0 , , 9 9 6 6 → → H H i i ệ ệ u u s s u u ấ ấ t t b b ộ ộ t t r r u u y y ề ề n n đ đ a a i i br  = = 0 0 , , 9 9 8 8 → → H H i i ệ ệ u u s s u u ấ ấ t t b b ộ ộ t t r r u u y y ề ề n n m m ộ ộ t t c c ặ ặ p p b b á á n n h h r r ă ă n n g g kn  =1 → → H H i i ệ ệ u u s s u u ấ ấ t t c c ủ ủ a a k k h h ớ ớ p p n n ố ố i i ol  =0,995 → → H H i i ệ ệ u u s s u u ấ ấ t t m m ộ ộ t t c c ặ ặ p p ổ ổ l l ă ă n n V V ậ ậ y y t t a a t t í í n n h h đ đ ư ư ợ ợ c c : :   899,01995,0)98,0(96,0 5 2   03,5 899,0 52,4   td ct N N (KW) - Theo nguyên lý làm vi ệc thì công suất của động cơ phải lớn hơn công suất l àm việc (ứng với hiệu suất của động cơ) do đó ta phải chọn động cơ có công suất lớn hơn công suất làm việc 72,72 1109 2,1100060100060        pZ n xt  (vòng/phút) Vì theo tiêu chu ẩn tỉ số truyền đai thang 3 -5 , ta chọn 3 và tỉ số truyền hộp giảm tốc hai cấp từ 8-40 , ta chọn 10. 6 Nên tỉ số truyền sơ bộ là 3*10=30 Suy ra t ốc độ sơ bộ động cơ 72,72*30=2181 (vòng / phút) - Theo b ảng P1.3 (sách TTTK HDĐCK_T1_Trịnh Chất, Lê Văn Chuyển) thông số kỹ thuật của động cơ 4A - Vậy ta chọn động cơ có ký hiệu K132M2 công suất động cơ N dc = 5.5(kw) số vòng quay của động cơ là 2900 (vòng/phút), hi ệu suất 85% II.PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN: - Trạm dẫn động cơ khí gồm hai bộ truyền. - Bộ truyền ngoài hộp: Bộ truyền đai - Bộ truyền trong: Hộp 2 cấp bánh răng trụ Ta có tỷ số truyền của động cơ: xt dc n n i  trong đó: 72,72 1109 2,1100060100060        pZ n xt  (vòng/phút) v ậy: 409,39 72,72 2900  xt dc n n i + i h : Tỷ số truyền của các bộ truyền trong hộp + i nh : Tỷ số truyền của các bộ truyền ngoài hộp (bộ truyền đai) Ta có: nh cnh i i iii  n dc: Số vòng quay của động cơ n xt : Số vòng quay của xích tải 7 Ta có i nh = i d V ậy tỷ số truyền chung của động cơ là: dcnhnhch iiiiii  Theo tiêu chuẩn ta chọn 4)53(  dd ii Vậy tỷ số truyền của hộp sẽ là: 10 4 40  nh ch h i i i Ta lại có: 10 cnh iii 47,3 88,2 10 88,2 2,1 10 2,1 )3,12,1(  n h ccn i i iii Kiểm tra lại: Ta có 9744,39488,247,3  dcnch iiii Sai số: %5%3%56,2%1009744,3940%100  ch ii Như vậy sai số nằm trong khoảng cho phép. Vậy ta có tỷ số truyền của hệ chuyển động như sau: 4 88,2 47,3    d c n i i i Tính toán công suất trên các trục: W)(543,4 1995,0 52,4 3 K xnn N N knol td    W)(659,4 98,0995,0 543,4 3 2 K nn N N brol      W)(778,4 98,0995,0 659,4 2 1 K nn N N brol      W)(03,5 96,0995,0 778,4 1 K nn N N dol dc      8 Số vòng quay trên các trục: 725 4 2900 1  d dc i n n 9,208 47,3 725 1 2  n i n n 55,72 88,2 9.208 2 3  c i n n Mômem xoắn trên các trục: )(8,14884 2900 52,4 1055,91055,9 66 Nmm n P T dc dc dc  )(8,62937 725 778,4 1055,91055,9 6 1 1 6 1 Nmm n P T  Thông s ố Trục động cơ I II III i i d =4 i n = 3,47 i c = 2,88 n 2900 725 208,9 72,55 N 5,03 4,778 4,659 4,543 M x 14884,83 62937, 8 212989, 2 598010 ,3 )(3,598010 55,72 543,4 1055,91055,9 6 3 3 6 3 Nmm n P T  )(2,212989 9,208 659,4 1055,91055,9 6 2 2 6 2 Nmm n P T  . 1 Chương 1: THIẾT KẾ HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG XÍCH TẢI Hệ thống dẫn động xích tải gồm: 1- Động cơ điện; 2- Bộ truyền đai thang;. hồi; 5- Xích tải. Số liệu thiết kế: Lực vòng trên xích tải, F(N) :4000 Vận tốc xích tải, v(m/s) : 1, 2 Số răng đóa xích tải dẫn, z (răng) : 9 Bước xích tải,