Chọn hộp giảm tốc tiêu chuẩn phù họp

Một phần của tài liệu Tính toán thiết kế chế tạo máy tách gạch bệ tông nhẹ (đồ án tốt nghiệp khoa công nghệ cơ khí) (Trang 59)

Mác (nhãn hiệu HGT)

Số vòng quay tối đa cho phép của trục chủ động

Kiểu thực hiện

I II III IV V VI VII VIII

Công suất trên trục chủ động (KW)

PM-250 600 1 1,2 1,6 2,5 2,2 3,1 3,7 4,2 750 1,3 1,5 1,9 2,7 3,1 3,5 4 4,8 1000 1,6 2,1 2,3 3,1 3,5 4 4,8 5,4 1250 1,9 2,3 2,6 3,5 4 4,5 5,3 5,7 1500 2,1 2,5 2,7 3,7 4,4 4,8 5,5 6,1 PM-350 600 2,4 2,9 4,1 5,4 6 8,1 9,7 11,3 750 3 3,6 5 6,5 7,1 9,7 11,4 13,2 1000 4 4,8 6,5 8,3 9,2 12,1 14 15,7

Đồ ủn tốt nghiệp khỏa 11 Đại học cơng nghiệp Tp. Hồ Chí Minh 1250 4,9 5,8 7,8 9,9 11,2 14 15,4 18,1 1500 5,8 6,8 9,3 11,3 12,9 15,7 18,2 21 PM-400 600 3,9 5 5,5 8,1 9,3 10,4 12,4 14,1 750 4,5 5,7 6,6 9,1 10,4 11,5 13,6 15,6 1000 5 7 7,9 10,6 11,7 13,4 16,2 18,3 1250 6,4 8 8,7 11,8 13,5 15,2 17,2 19,8 1500 7 8,6 9,4 13,1 14,7 16,4 18,6 20,5 PM-500 600 8,1 9,7 12,9 17,6 19,8 24,5 29,5 33 750 10,1 12 15,1 21 24 27 32 37 1000 12,7 15,7 18,1 24,5 27,5 31 37,5 42 1250 14,7 18,5 20,5 27,5 31 35 41,5 44,5 1500 16,3 20 20,5 32 34,5 38 43,5 47,5 PM-650 600 17,9 22,5 25,5 36,5 42 47,5 57 65 750 20,5 26 29 41 47,5 53 62 73 1000 25 31,5 30,5 48 56 60 73 83 1250 28,5 35,5 39,5 53,5 63,5 68,5 80 87 1500 32 38,5 42 60 70 74 - - PM-750 600 28 33,5 44 61 68 84 100 112 750 34,5 41 52 73 83 93 110 128 1000 44 54 63 85 93 116 130 146 1250 51 64 70 95 94 120 142 - 1500 56 66 75 103 108 130 - -

Theo bảng 12 chọ hộp giảm tốc tiêu chuẩn phug hợp với số vịng quay của trục ra, với cơng suất của động cơ đã chọn và kiểu của hộp giảm tốc.

Chọn mác (nhãn hiệu) của hộp giảm tốc thực hiện theo trình tự sau:

ở cột đứng phù hợp với kiểu thực hiện của hộp giảm tốc theo bảng 3 nên ta chọn kiểu thực hiện là I vì giá trị chuẩn của cơng suất hộp giảm tốc có trị số nên ta chọn cơng suất trên trục chủ động của hộp giảm tốc là 5,8 (KW)

Kiểm tra: theo bảng 12 ta có số vịng quay tối đa cho phép của trục chủ động ở kiểu thực hiện I và công suất trục chủ động 5,8 (KW) là 1500 (vòng/phút) bằng với số vòng quay của động cơ điện (thỏa mãn).

Chọn hộp giảm tốc : PM-350, vịng quay 1500 (vịng/phút), cơng suất trên trục chủ động 5,8 (KW), tỉ số truyền 48,56

Đồ án tốt nghiệp khóa 11 Đại học cơng nghiệp Tp. Hồ Chí Minh

3.7. Chọn khớp nối

Khớp nối KC-6018

Link tham khảo: http://truyendongcongnghiep.corn/vn/kh%E 1 %BB%9Bp- n%El%BB%91i-x%C3%ADch-3-138.html

Culalag

A<»f4.:aNn Har<j» «1 5IW1

Pit A d 0 L 1 s B c Annul*! Mỉi> iDeawl Boll Mat ĨQKIUO iNltll Maj» 1.7111’1 Moewtt ùf Irxnhii • *.} - cm ........................ AvợimiKỉ ArríArrt «í Qfiuibiaqi G I*.ụì KC- 3u>2 12-16 12 9* ÍS 45 64 b 20 8 63 10 2 Mti 1« W4X! 3? 010 04 KC -40V 12-22 12 77 33 62 794 36 0 7 4 72 t4 \*3 249 4800 5.5 0 10 OH KC-4014 12-28 «2 B4 .13 69 79.4 36.0 74 75 14 4 Ma 329 4000 9.7 0.13 11 KG -4016 ■ 1 !.' 14 9? 40 77 H? 4 411 tl 74 75 14 4 M6 411* 4M0 14 4 0 17 1 4 KC-5014 15-36 M 101 53 66 99 7 45 0 9.7 55 1« 1 Ma 620 3600 280 022 2.2 KC-5016 15-40 1« 111 60 93 9ữ 7 45.0 9.7 85 18 1 M8 791 36« 37 0 026 2 7 KC-501A It IS 16 122 70 106 w ? 43.0 97 55 ta 1 M8 979 304» 563 0.36 3B KC-ÔOIê M. 20 H2 M '27 W.0 10?, 22» 1.110 18111 2IMXI • .Ị 050 »<c -6020 20-60 20 156 9tì ‘39 125 5 56.0 II 5 IŨ5 22 !i MID 2210 2500 2102 060 76 «>0022 20-71 20 110 151 17 «5 5fì 0 11 5 117 22 fl MĩO 2819 2M» 24)5 0 0 70 10.4 HC âOta 20-80 20 teo 110 169 1412 63 0 152 129 23 3 1 M12 3920 204» 520 0 C.9G 12 7

KC4MJ20 20-Í0 20 i‘10 12' •0-i T4&3 65 0 '5? 13.* •t"ii .1 M12 4ôin 2000 812 4 1 10 16â

KC-0022 20-100 20 220 140 202 157 2 71 0 I&2 137 29 3 M12 S&40 1B0G 11100 1.20 202

KC 1002D 25-1 to 25 261 160 233 t .re ỏ ao.o ta a 153 3S8 M12 5400 IBM 24400 1.BO 33 0

KC-12018 ■■ , i; 35 307 170 256 2C2 7 <K) n 22 7 10» 454 1.112 I270C 1500 38400 3.20 47 0

KC 12022 35-141? 35 357 210 30* 222 103 0 22 7 181 45 4 1.11? 18300 1250 78100 4 40 720

KC-’®01b 63 160 53 375 226 340 254 1 112Ũ 3C- 1 240 585 MI 5 2644» 11« 14530 0 7.24? 106 D

KC-16022 _.f. TO 440 279 405 um Ĩ4<n; 30 1 .'4‘. sa 5 M16 36103 10« 32220.0 800 167 0

KC*«»1b 76 46S 289 425 *37 -3 203 G 285 71 6 M2D 54 ICO «00 50980.0 11 80 286 0:

KC -20022 100 255 90 546 363 506 477 5 Z2ii.il 375 300 71 (i M2O 77BCO 600 1111«O 15 ao 4400

Đồ án tốt nghiệp khóa 11 Đại học cơng nghiệp Tp. Hồ Chí Minh

Bảng 3.11. Thơng số khớp nối

Catalog A D 0 L B Bolt Max Torque

(Nm)

KC-6018 142 85 127 123.5 105 M10 1810

3.8 Chọn con lăn dẫn hướng

Con lăn GRL70SWA-yLink tham khảo: https://vn,misumi- ec.com/vona2/detail/221005357139/?PNSearch=GRL70SWA- Y&HissuCode=GRL70SWA-

Y&searchFlow=suggest2products&Keỵword=GRL70SWA-Y&isReSearch=l

GRL-SWA-Y Y GROOVE GUIDE ROLLERS(DOUBLE^OW ANGULAR CONTACT BALL BEARING)

imao

Body Bunngt lteraring rang S45C steel

dessroless idd pitted Steel

Pari Number d Do Di di di L Li min. max.

A B Di R1 D R1 GRL50SWA-Y 10 50 35 30 24 21 17 14 27 20 30.9 3.3 14.4 GRL60SWA-Y 12 60 42 32 26 23 20.1 16 32 25 37.9 3.5 16 GRL70SWA-Y 15 70 49 35 29 23 24 20 39 33 44.5 6

'1 o 1 snd R1 dimensions wn for polished round steel tsar that is ava lable commereially. Port Number Bearing Typo Weight

(B> Appl icableRoller Pins

GRL50SWA-Y 520ozz 195 RLP10SWA RLP10EWA

GRL60SWA-Y 5201ZZ 315 RLP12SWA RLP12EWA

GRL70SWA-Y 52O2ZZ 525 RLP15SWA RLP15EWA

Features:

- Pwfec! for use in application Ihtt ^ere-aỉee rsdiốí lcẳs^ .T».il loads in cither d liClior, and mrment âadv ã Use 4$. roller fry siding doers or earners - heavy-duly

Tectinical Information:

Load Rilling <1 f Bearings

Bearing Type Sasic Iced Rating Cr(NJ

tack Slilt Uid Rang Cor(N) 5200zz 6950 3803

5201 zz 9150 5350

5202ZZ IOCCO 5063

Related Product Page

Applicable Roller Pins

RtJ>-9WA SOI FR PINS

nep-eWA ECCENTRIC SOL-EH PINS

Hình 3.12. Thơng số con lãn GRL70SWA-Y

Đồ án tốt nghiệp khóa 11 Đại học cơng nghiệp Tp. Hồ Chí Minh

CHƯƠNG 4: TÍNH TỐN VÀ THIẾT KÉ HỆ THĨNG THỦY Lực

4.1. Các thông số cơ bản lực tác dụng lên khối gạch.

Với:

Fd: Lực kết dính giữa 2 phần gạch. Fk: Lực kẹp của các xy lanh kẹp.

Fms: Lực ma sát chống chiều trượt của gạch.

Ft: Lực tách cần thiết tạo ra của các xy lanh nâng để tách 2 phần gạch. Fg: Trọng lượng của 1 mẻ gạch.

Fs': Trọng lượng của khung trên.

BẢNG THÔNG SỐ

STT GIÁ TRỊ

1 Khối lượng mẻ gạch 5183 kg

2 khối lượng 1 lớp 518 kg

3 khối lượng khung kẹp 418 kg

4 lực dính giữa 2 lớp gạch 26.8kn 5 lực kẹp 22.5 kn 6 lực tách 32.5 kn 7 moment lớn nhất 146810.26 cm3 8 chuyến vị lớn nhất X 0.1638 mm 9 chuyến vị lớn nhất y 0.013 mm 10 chuyến vị lớn nhất z 0.02 mm 11 ứng suất lớn nhất 53.65 mpa Yêu cầu:

Thời gian đi lên khơng tải (chờ lại q trình tách) là td2 = 5 (s).

Đồ án tốt nghiệp khóa 11 Đại học cơng nghiệp Tp. Hồ Chí Minh

Thời gian kẹp thủy lực là tep = 2 (s). Thời gian tách thủy lực là ttach = 3 (s).

Thời gian di chuyển khoảng cách giữa các lớp là tkc = 2 (s) Quá trình cứ được lặp lai đến kết thúc quá trình tách.

Tổng thời gian của quá trình tách 1 mẻ gạch là T = tdi +số lốp (tep+ ttach+ tkc)

= 5 + 9. (2.2+ 3.2 + 2) = 113 (s) Thể tích khối bê tơng nhẹ:

- Thơng số mẻ bê tông nhẹ: + Chiều dài gạch: 4 (m) + Chiều rộng gạch: 1,2 (m) + Chiều cao gạch: 1,8 (m)

Thể tích một mẻ bê tơng cần tách (m3/ mẻ): 4x1,2x1,8

4.2.

Tính tốn thiết kế xy lanh kẹp.

4.2.1.

Tính và chọn xy lanh:

Lực tác dụng vào đầu xy lanh kẹp: Fk = 22500 N

chúng ta phải lựa chọn hệ thống bơm thủy lực này dựa trên yêu cầu của xy lanh đang chọn) thì phải lựa chọn giá trị áp suất MAX. về nguyên tắc, với một lực tác dụng cho trước, áp suất càng cao thì xy lanh càng nhỏ, gọn (về đường kính) và ngước lại. Tuy nhiên, áp suất cao cũng đồng nghĩa với hệ thống nguồn cấp và điều khiển phải làm việc ở chế độ cao áp và chi phí sẽ càng đắt. Do đó, tùy thuộc vào các ứng dụng - tính chất công việc khác nhau, người ta sẽ quyết định mức áp suất sử dụng khác nhau. Thông thường trong cơng nghiệp có hai dải áp suất chính là: đến 200 bar và từ 250 - 400 bar. Sau khi đã biết/chọn được áp suất MAX của hệ thống, sẽ tính tốn đến đường kính làm việc của xy lanh.

Chọn áp suất làm việc sơ bộ hệ thống: p = 150 bar. Hiệu suất xy lanh nCy =0.9.

r? _ Ạ -*1 _1 sơ - = 2.

a

Tính đường kính xylanh:

Lực tạo ra trong hành trình tiến của xylanh được tính theo cơng thức:

Trong đó:

F : lực tạo ra ở đầu cần piston (N). p : áp suất làm việc của xy lanh.(bar). D : đường kính trong của xylanh (m).

d : đường kính trong có cần của xylanh (m).

Đồ án tốt nghiệp khóa Ị1 Đại học cơng nghiệp Tp. Hồ Chí Minh

Đường kính trong của xy lanh:

Vì lực chia đều cho 12 xy lanh nên F’kep = Fkep /6

D2 — d2 = 0,00356 (m)

Vì lực chia đều nên ta chọn đường kính trong của 12 xylanh là như nhau: Chọn đường kính trong của xy lanh D - 32 mm Tra Catalog

Đường kính cần của piston được tính theo Catalog: Chọn đường kính cần của piston là d = 22 mm.

4.2.2.Tính tốn lực giói hạn của cần chịu được:

Kết cấu của xy lanh thủy lực có khả năng chịu kéo/nén đúng tâm rất tốt nhưng khả năng chịu uốn của cán/vỏ xy lanh rất kém, nhất là khi xy lanh đã duỗi ra. Chính vì vậy phải tính tốn chiều dài chịu uốn lớn nhất (Lm) của xy lanh để quyết định kiểu lắp ghép của xy lanh.

Để xác định, cần dựa vào các thơng số tính tốn về đường kính cán d và áp suất làm việc ở trên và tra trên biểu đồ sau để xác định được lực lớn nhất trên cán xy lanh và giá trị Lm

Hình 4.1. Xác định giá trị LM.

Để đảm không bị cong cần khi xi lanh đẩy quá dài. Ở bước này chỉ có thể dựa vào cơng thức thực nghiệm để tính lực đẩy giới hạn khơng bị cong cần như sau:

Công thức Euler (khi V>Àg): _7T2. E.I

Fgh=T4 (KN)

Đồ án tốt nghiệp khóa 11 Đại học cơng nghiệp Tp. Hồ Chí Minh

Cơng thức tetmajer (khi x<kg) : _7T.íZ2.(355—0.6Ấ) r gh-------------—-------------

& 4.V

(kN)O

Trong đó:

E: Modul đàn hồi của vật liệu làm cần(N/mm2) I: Mơ men qn tính (mm4). I = 7i*d4/64.

v: Hệ số an tồn, có thể lấy = 3,5.

Lk: Chiều dài ngàm tự do (phụ thuộc vào kiểu lắp (mm) X: Độ mảnh.

À,g: Hệ số phụ. Ẩg—7C.

Ấ=^

d

Re: Độ bền của vật liệu làm cần (N/mm2) có thể lấy Re = 241 (N/mm2)

Hình 4.2. Xác định chiều dài Lk.

Nếu lực giới hạn nhỏ hon lực tính tốn thì cần tiến hành chọn lại đường kính cần hoặc giảm áp suất tính tốn và tính lại.

’ , n 4.Lfc 4.50 „ Độ mảnh: Ấ = —— = —— — 9 2.1.1011 ' _ = 103 0,8.241 Hệ số phụ: Ấq =

(À<Àg) Tải giới hạn cho phép được tính theo cơng thức:

7T. d2(355 — 0,62À) _ 7T. 222. (355 - 0,62.9) _ Qr7 n7ivr

ỉ^11 i 'Y í 1~ — ““ ““ 3 7 Ị 9 /V Aỉ

Limit 12.4 3,5.4

Tải làm việc 22,5 kN < 37,9kN thỏa điều kiện làm việc. Suy ra tính tốn chọn lại áp suất phù họp:

Đồ án tối nghiệp khóa 11 Đại học cơng nghiệp Tp. Hồ Chí Minh

_......... _ 7T. (0,0322 — 0,0222)

22500/6 = P.—-------——------ -.0,9

p=98,24 bar

Áp suất làm việc của hệ thống kẹp được sử dụng là 98,3 bar.

- Hành trình xy lanh kẹp: s=48mm Vkẹp ~~2= ° 848 — 0.024 m/s

í 2

- Lưu lượng làm việc của 1 xi lanh: +Lưu lượng làm việc lớn nhất:

Qmax = V.A = 0,024.4"- = 0,024.,r °’°3z2 = 1,9375.10"5 m3/s

4 4

- Do các xi lanh kẹp đồng thời nên lưu lượng làm việc của hệ thống 12 xi lanh kẹp: Qlv - 1,9375.10-5.12 =2,325.10'4 m3/s = 13,95 lit/phút

Qlt = 2,325.10_4/0,9 = 2,583.10'4 m3/s = 15,5 lit/phút

+Lưu lượng làm việc nhỏ nhất:

Qmin = v.a = 0,02. (ỵy - yy) = 0,022. --------= 9,4-10 m /s

Do các xi lanh kẹp đồng thời nên lưu lượng làm việc của hệ thống 12 xi lanh kẹp: Qlv = 9,4.10-6.12 =l,128.10’4 m3/s = 6,768 lit/phút

Qlt = 1,128.10“4/0,9 = 1,253.10'4 m3/s = 7,52 lit/phút

4.2.3.Hao phí áp suất trên đoạn ống dẫn.

Hao phí do trở lực ma sát theo chiều dài ống xác định theo cơng thức: z.

bPrns = pMj-j-

Trong đó:

p- khối lượng riêng của chất lỏng làm việc, kg/m3. À, -hệ số ma sát.

I — chiều dài ống dẫn, m.

Khối lượng riêng của các loại dầu: HD 30 = 0,89kg/l; HD40 = 0,894; HD50= 0,898. = 890.0,375.1^. y = 6007Pa = 0,06bar

Hao phí do trở lực cục bộ được tính theo cơng thức Weisbach:

V2

M>cb = p<2

Apci) = 890.2,5.4 = 40050 pa = 0,4005bar

&PF = &PCV = 3 bar (Bộ lọc, vale 1 chiều). hPDcv = 2 bar (vale phân phối).

&PfR = 3 bar (vale tiết lưu).

Đồ án tốt nghiệp khóa 11 Đại học cơng nghiệp Tp. Hồ Chí Minh

àPDR = 3 bar (vale Giảm áp).

Apms= 1 bar (ma sát trong đường ống) ApCp=2bar (trở lực cục bộ).

AP = p + APpcv + Apms + &pCy + APdr = 98,3 + 3 + 14-2 + 3 = 108 bar -Công suất làm việc của động cơ:

Ppower = 108.105.1,128.10-4.10-3 = 1,218 kw - Chọn hiệu suất thể tích và hiệu suất cơ khí là 0,9. -Hiệu suất tồn phần :

hpump nv.hjCo 0,9.0,9 0.81 -Công suất lý thuyết:

Pout 1,218 0.81 1,5 kw 4.2.4. Chọn xy lanh kẹp: CDM1: MOO CDM1: MP3 CDM1: MF1

see page lô. 19

CDMlỉ MT4 see page 26. 27

CDM1: MS2

see page 23. 29

Hình 4.3. Các loại xylanh và chọn xylanh kẹp.

Đị án tơt nghiệp khóa 11 Đại học cơng nghiệp Tp. Hơ Chí Minh

Y PJ ♦ X*

CDM1: MP5

Hình 4.4. Catalog của xylanh CDM1: MP5.

Bảng 4.1. thơng sơ xy lanh kẹp

0AL 0MM KK® A(1) KK« AP)

NV 0B f8 0D 0DA 0D4 -ỈX. EE0D4 3:9) EE 91 Y PJ ISO 60 20/1 VW39 3920 o 14 M12X1.25 16 - - 12 1 56 35 25 Gl/4 21 M14X1.5 58 77 1 18 M14X1.5 18 M12X1.25 16 14 1- 32 18 M14X1.5 18 - - 14 40 67 42 28 G3/8 26 M18X1.5 64 89 22 M16X1.5 22 M14X1.5 18 18 40 22 M16X1.5 22 - - 18 50 78 50 35 Gl/2 29 M22X1.5 71 97 28 M20X1.5 28 M16X1.5 22 22 50 28 M2ŨX1.5 28 - - 22 60 95 60 34 Gl/2 29 M22X1.5 72 111 36 M27x2 36 M20X1.5 28 30 63 36 M27X2 36 - - 30 70 116 78 42 G3/4 34 M27x2 82 117 45 M33X2 45 M27x2 36 36 45 M33x2 45 - - 36 85 130 95 42 G3/4 34 M33x2 91 134 oU 56 M42x2 56 M33x2 45 46 100 56 M42x2 56 - - 46 106 158 120 47 GI 43 M33x2 108 162 70 M48x2 63 M42x2 56 60 125 70 M48x2 63 - - 60 132 192 150 47 GI 43 M33x2 121 174

Một phần của tài liệu Tính toán thiết kế chế tạo máy tách gạch bệ tông nhẹ (đồ án tốt nghiệp khoa công nghệ cơ khí) (Trang 59)