HỆ dẫn ĐỘNG BĂNG tải

ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI NhËn xÐt cña gi¸o viªn . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . SVTH: Phạm Thành Dương Lớp: ĐLK7 GVHD: Hoàng Minh Thuận N C S THIT K MY THIT K H DN NG BNG TI . Lời nói đầu Môn học chi tiết máy đóng vai trò rất quan trọng trong chơng trình đào tạo kỹ s và cán bộ kỹ thuật về nghiên cứu cấu tạo ,nguyên lý làm việc và phơng pháp tính toán thiết kế các chi tiết, các thiết bị phục vụ cho các máy móc ngành công _ nông nghiệp và giao thông vận tải . Đồ án môn học chi tiết máy có sự kết hợp chặt chẽ giữa lí thuyết với thực nghiệm .Lí thuyết tính toán các chi tiết máy đợc xây dựng trên cơ sở những kiến thức về toán học ,vật lí ,cơ học lí thuyết ,nguyên lý máy ,sức bền vật liệu v.v ,đ ợc chứng minh và hoàn thiện qua thí nghiệm và thực tiễn sản xuất . Đồ án môn học chi tiết máy là một trong các đồ án có tầm quan trọng nhất đối với một sinh viên khoa cơ khí. Đồ án giúp cho sinh viên hiểu những kiến thức cơ bản về cấu tạo, nguyên lý làm việc và phơng pháp tính toán thiết kế các chi tiết có công dụng chung ,nhằm bồi dỡng cho sinh viên khả năng giải quyết những vấn đề tính toán và thiết kế các chi tiết máy ,làm cơ sở để vận dụng vào việc thiết kế máy sau này. Đợc sự giúp đỡ và hớng dẫn tận tình của thầy Hong Minh Thun cùng với cán bộ giảng dạy thuộc bộ môn chi tiết máy , đến nay đồ án môn học của em đã hoàn thành. Tuy nhiên việc thiết kế đồ án không tránh khỏi sai sót em rất mong đợc sự chỉ bảo của các thầy và sự góp ý của các bạn. Em xin chân thành cảm ơn thầy Hong Minh Thun đã giúp đỡ em hoàn thành đồ án này. Hng yên , ngày 23/11/2011 Sinh viên : Phm Thnh Dng Lớp : LK7 SVTH: Phm Thnh Dng Lp: LK7 GVHD: Hong Minh Thun ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI PHẦN I: CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN I.1. Chọn động cơ. I.1.1. Xác định công suất cần thiết của động cơ. - công suất làm việc của động cơ xác định theo CT 2.11[I] P lv = = =6,01 KW Trong đó: + P lv là công suất trên trục máy công tác, kW; +F là lực kéo băng tải ,N +v là vận tốc băng tải,m/s - Công suất tương đương của động cơ theo CT 2.14[I]: P tđ = .P lv Trong đó: + là hệ số tải trọng tương đương = = = 0,74 Trong đó: T i : mômen của máy làm việc trong thời gian t i t i: thời gian hệ làm việc với mômen T i t ck là thời gian 1 chu kỳ của động cơ P tđ = 0,74.6,01= 4,45 kW -công suất cần thiết là: Công suất cần thiết được xác định theo công thức (2.8) [I]: Trong đó : + P ct là công suất cần thiết của động cơ, kW; + η là hiệu suất của toàn bộ hệ thống theo CT 2.9[I] η = η đ .η br . η x Trong đó theo bảng 2.3[I] η đ = 0,95 :là hiệu suấtbộ truyền động đai SVTH: Phạm Thành Dương Lớp: ĐLK7 GVHD: Hoàng Minh Thuận ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI η br = 0,98 :là hiệu suất bộ truyền bánh răng trụ. η ol = 0,99 :là hiệu suất của một cặp ổ lăn. η x = 0,91: là hiệu suất bộ truyền xích. Vậy ta có: η = 0,95.0,98. .0,91= 0,82 Ta có công suất cần thiết của động cơ là: P ct = = 5,43(kW) I.1.2. Xác định số vòng quay sơ bộ của động cơ. Theo CT 2.18[I] xác định số vòng quay sơ bộ của động cơ là: n sb = n lv .u tsb Trong đó: n lv là số vòng quay của trục công tác,v/p n lv được xác định bằng CT 2.16[I]: n lv = ; Trong đó: v - vận tốc của xích tải, m/s; D –đường kính băng tải, mm. theo đề bài ta có: v = 1,85 m/s; D= 500 mm; => n lv = 70,7 (v/p) u tsb :là tỉ số truyền của toàn bộ hệ thống. Mặt khác ta có: Tỉ số u tsb được xác định theo cônh thức (2.15) [I]: u tsb = u đsb .u brsb .u xsb ; Tra bảng (2.4) [I] ta có: u đsb – tỉ số truyền động đai thang ; u đsb =3,56 u brsb : tỉ số truyền động bánh răng trụ; u brsb = 4 u xsb - tØ sè truyÒn cña bé truyÒn xÝch; u xsb = 2,8 Vậy u t = 3,56.4.2,8 = 39,87 => n sb =70,7.39,87= 2818,81(v/p) I.1.1. Chọn động cơ. SVTH: Phạm Thành Dương Lớp: ĐLK7 GVHD: Hoàng Minh Thuận N C S THIT K MY THIT K H DN NG BNG TI Theo CT 2.19[I] Ta phi chn ng c cú: Tra bng P1.3 [I] v bng P1.7 [I] ta chn c ng c cú tờn l: 4A100L2Y3.ng c ny cú cỏc thụng s k thut: Bng s liu ca ng c: Kiểu động cơ Công suất, ( kW) Vn tc quay , (vg/ph ) Cos % d, (mm) 4A100L2Y3 5,5 2880 0,91 2,2 2,0 87,5 28 I.2. Phõn phi t s truyn. Để phân phối tỉ số truyền cho các bộ truyền, theo CT 3.23[I] phải tính tỉ số truyền cho toàn bộ hệ thống: u t = = = 40,74 Mặt khác ta có: u t = u .u br . u x s truyn ca b truyn bỏnh rng !"# $%& ' ( = )*& I.3. Xỏc nh thụng s trờn cỏc trc 1. Tớnh cụng sut trờn cỏc trc. Trc II: P II = = 4,99 (kW) Trc I: SVTH: Phm Thnh Dng Lp: LK7 GVHD: Hong Minh Thun ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI P I = = = 5,14(kW) Trục đc: P đc = = = 5,41(kW) 2. Tính toán tốc độ quay của các trục. Trôc ®éng c¬: n ®c = 2880 (v/p) Trôc I: n I = = = 808,99(v/p) Trục II: n II = = = 202,25 (v/p) Trục làm việc: n lv = = = 70,72 (v/p) 3.Tính momen xoắn trên các trục. Ta có momen xoắn trên các trục như sau: Trục động cơ: T ®c = . . = . = 17,94.10 3 (N.mm) Trục I: T I = . = . = 60,68.10 3 (N.mm) Trục II: T II = . = . = 235,62.10 3 (N.mm) Bảng kết quả tính toán thông số trên các trục: SVTH: Phạm Thành Dương Lớp: ĐLK7 GVHD: Hoàng Minh Thuận ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI Trục Thông số Động cơ I II Làm việc Công suất( kW) 5,41 5,14 4,99 Tỷ số truyền 3,56 4 2,86 Số vòng quay ( v/ph) 2880 808,99 202,25 70,72 Mômen xoắn , (N.mm) 17,94.10 3 60,68.10 3 235,62.10 3 SVTH: Phạm Thành Dương Lớp: ĐLK7 GVHD: Hoàng Minh Thuận ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI PHẦN II: TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN ĐAI THANG 2.1 Chọn loại đai và tiết diện đai -Sử dụng đai thang thường -Chọn tiết diện đai thang: Theo hình 4.1 [I] : Với P đc = 5,41 kW n đc = 2880 v/p → chọn tiết diện đai thang là: A Bảng thông số : Ký hiệu Kích thước tiết diện, mm b t B h y o A 11 13 8 2,8 81 100 ÷ 200 560÷ 4000 -Xác định thông số bộ truyền đai a, Chọn đường kính bánh đai : theo bảng 4.21[I] ta chọn được: đường kính bánh đai nhỏ: d 1 = 140 mm Kiểm tra vận tốc đai: v = = = 21,1 m/s < v max với v max = 25 m/s → thoả mãn điều kiện. Chọn đường kính bánh đai lớn là: Theo CT 4.2 [I] chọn : d 2 = u đ . d 1 .(1 - ε) = 3,56 .140.(1 – 0,02) = 488,43 (mm) trong đó: + u đ = 3,56 tỷ số truyền trong bộ truyền đai + d 1 đường kính bánh đai chủ động + ε = 0,02 hệ số trượt SVTH: Phạm Thành Dương Lớp: ĐLK7 GVHD: Hoàng Minh Thuận ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI Theo bảng 4.21 [I] chọn đường kính tiêu chuẩn: d 2 = 500 mm Vậy tỷ số truyền thực tế: 64,3 )02,01.(140 500 )1( 1 2 = − = − = ε d d u đtt Sai số tỉ số truyền là: u = .100%= .100% = 2,25 % < 4 % Thỏa mãn điều kiện b, Chọn khoảng cách trục sơ bộ Theo bảng 4.14 [I] chọn khoảng cách trục dựa theo tỷ số truyền u đ và đường kính bánh đai d 2 : u đ = 3,56 = 0,98 → a sb =0,98. d 2 = 0,98.500= 490 mm Kiểm tra điều kiện của a sb : 0,55(d 1 + d 2 ) + h ≤ a sb ≤ 2(d 1 + d 2 ) 0,55(d 1 + d 2 ) + h = 0,55(140+500) + 8 = 352 2(d 1 + d 2 ) = 2(140+500) = 1280 → thỏa mãn điều kiện c, tính chiều dài đai Theo CT 4.4 [I]: Từ khoảng cách trục a sb đã chọn, ta có chiều dài đai: mm a dd ddal 92,2050 490.4 )140500( )500140.(.5,0490.2 .4 )( ).(.5,0.2 2 2 12 21 = − +++= − +++= π π Với a = a sb Theo bảng 4.13 [I] chọn chiều dài tiêu chuẩn l = 2240 mm SVTH: Phạm Thành Dương Lớp: ĐLK7 GVHD: Hoàng Minh Thuận ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI Nghiệm số vòng chạy của đai trong 1 giây: Theo CT 4.15 [I] max 42,9 24,2 1,21 i l v i <=== với i max = 10 m/s => thỏa mãn điều kiện. d, khoảng cách trục : Tính lại khoảng cách trục a w theo chiều dài tiêu chuẩn l = 2240 mm Theo CT 4.6 [I] : 4 .8 22 ∆−+ = λλ a w Trong đó: 2,1235 2 )500140(14,3 2240 2 )( 21 = + −= + −= dd l π λ 180 2 140500 2 12 = − = − =∆ dd mm a w )(15,590 4 180.82,12352,1235 22 = −+ =⇒ e , Góc ôm bánh đai nhỏ Theo CT 4.7[I] 0 0 121 23,145)140500.( 15,590 180)( 57 180 57 =−−=−−= o w o o dd a α → α 1 > α min = 120 o → thoả mãn điều kiện 2.3. Xác định số đai z: Theo CT 4.16 [I] zul đ CCC KP z .C . ][P . .o 1 α = Trong đó: + P 1 = 5,41 kW công suất trên trục bánh đai chủ động SVTH: Phạm Thành Dương Lớp: ĐLK7 GVHD: Hoàng Minh Thuận . đai chủ động SVTH: Phạm Thành Dương Lớp: ĐLK7 GVHD: Hoàng Minh Thuận ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI + K đ : hệ số tải trọng động. MÁY THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI PHẦN I: CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN I.1. Chọn động cơ. I.1.1. Xác định công suất cần thiết của động cơ. - công