Đồ án chi tiết máy Đề số 1: Thiết kế hệ dẫn động xích tải

Đô an: Chi tiêt may Đê 1.01: Thiết kế hệ dẫn động xích tải Nôi dung ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY ĐỀ SỐ 1: THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG XÍCH TẢI PHẦN 1: CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỈ SỐ TRUYỀN Bảng thông số đầu vào: Thiết kế hệ dẫn động xích tải Lực kéo xich tai: F = 3000 (N) Vận tốc xich tai: v = 1,4 (m/s) Số răng đĩa xích tải: Z = 10 (răng) Bước xích tải: p = 80 (mm) Thời gian phục vụ: Lh = 12000 (h) Số ca làm việc: soca = 2 (ca) Góc nghiêng đường nối tâm bộ truyền ngoài @ = 700 Đặc tính làm việc: va đâp nhe. 1.1. Chọn động cơ điện 1.1.1 Công suất làm việc (KW) 1.1.2 Hiệu suất hệ dẫn động Trong đó tra bảng ta được: Hiệu suất bộ truyền bánh răng: = 0,97 GVHD: Nguyễn Tuấn Khoa Trang 1 Sinh Viên: Nguyễn Văn Duy Đô an: Chi tiêt may Đê 1.01: Thiết kế hệ dẫn động xích tải Hiệu suất bộ truyền xích: = 0,92 Hiệu suất ổ lăn: = 0,99 Hiệu suất khớp nối: = 0,99 = 0,97.0,993.0,92.0.99= 0,857 1.1.3 Công suất cần thiết trên trục động cơ = 4,9 (KW) 1.14 Số vòng quay trên trục công tác (v/ph) 1.1.5 Chọn tỷ số truyền sơ bộ Theo bảng chọn sơ bộ: Tỷ số truyền bộ truyền xích: =2,5 Tỷ số truyền bộ truyền bánh răng = 4 = 2,5.4 = 1 1.1.6 Số vòng quay trên trục động cơ =105.10 = 1050 (v/ph) 1.1.7 Tính số vòng quay đồng bộ của động cơ Chọn = 1000 (v/ph) 1.1.8 Chọn động cơ Tra bảng phụ lục tài liệu [1], chọn động cơ thoả mãn: Ta được động cơ với các thông số sau: Ký hiệu động cơ: 1.2. Phân phối tỷ số truyền Tỷ số truyền của hệ: = 9,143 Chọn tỷ số truyền của hộp giảm tốc ubr= 4 Tỷ số truyền của bộ truyền ngoài: = 2,28 Vậy ta có: 1.3. Tính các thông số trên trục Công suất trên trục công tác: Pct=Plv=4,2 (KW) Công suất trên trục II: = 4,611 (KW) Công suất trên trục I: = 4,802 (KW) Công suất trên trục động cơ: = 4,899(KW) Số vòng quay trên trục động cơ: ndc= 960 (v/ph) Số vòng quay trên trục I: = 960 (v/ph) Số vòng quay trên trục II: =240 (v/ph) Số vòng quay trên trục công tác: GVHD: Nguyễn Tuấn Khoa Trang 2 Sinh Viên: Nguyễn Văn Duy Đô an: Chi tiêt may Đê 1.01: Thiết kế hệ dẫn động xích tải = 105.26 (v/ph) Môment xoắn trên trục động cơ: = 48734,84 (N.mm) Môment xoắn trên trục I: (N.mm) Môment xoắn trên trục II: (N.mm) Môment xoắn trên trục công tác: (N.mm) 1.4. Lập bảng thông số Thông số/ trục Động cơ I II Công tác ukn=1 ubr=4 ux=2,28 P(KW) n(v/ph) T(N.mm) 4,899 4,802 960 960 48735 47770 4,611 4,200 240 105,26 183480 381056 PHẦN 2 : TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN 2.1. Tính toán thiết kế bộ truyền xích Thông số yêu cầu: P = PII = 4,611 (KW) T1 = TII = 183480 (N.mm) n1 = nII = 240 (v/ph) u = ux = 2,28 @ = 700 2.1.1 Chọn loại xích Do điều kiện làm việc chịu va đập nhẹ, vân tôc truyên thâp và hiệu suất của bộ truyền xích yêu cầu cao nên chọn loại xích ống con lăn. 2.1.2 Chọn số răng đĩa xích Z1 = 29 – 2u = 29 – 2.2,28= 24,44 Z2 = u.Z1 = 2,28.25 = 57 Chọn Z1 = 25 Chọn Z2 = 57 GVHD: Nguyễn Tuấn Khoa Trang 3 Sinh Viên: Nguyễn Văn Duy Đô an: Chi tiêt may Đê 1.01: Thiết kế hệ dẫn động xích tải 2.1.3 Xác định bước xích Bước xích p được tra bảng với điều kiện Pt ≤[P], trong đó: Pt – Công suất tính toán: Pt = P.k.kz.kn Ta có: Chọn bộ truyền xích thí nghiệm là bộ truyền xích tiêu chuẩn, có số răng và vận tốc vòng đĩa xích nhỏ nhất là: Do vậy ta tính được: kz – Hệ số hở răng: kn – Hệ số vòng quay: k = k0kakđckbtkđ.kc trong đó: k0 – Hệ số ảnh hưởng của vị trí bộ truyền: Tra bảng với @ = 700 ta được k0 = 1,25 ka – Hệ số ảnh hưởng của khoảng cách trục và chiều dài xích: Chọn a = (30 ÷ 50)p => Tra bảng ta được ka = 1,0 kđc – Hệ số ảnh hưởng của việc điều chỉnh lực căng xích: Tra bảng => kđc = 1,1 kbt – Hệ số ảnh hưởng của bôi trơn: Tra bảng , ta được kbt = 1,3 bộ truyền ngoài làm việc trong môi trường có bụi , chất lỏng bôi trơn đạt yêu cầu kđ – Hệ số tải trọng động: Tra bảng , ta được kđ = 1,2 ­ đặc tính va đập nhẹ kc – Hệ số kể đến chế độ làm việc của bộ truyền: Tra bảng với số ca làm việc là 2 ta được kc = 1,25 k = k0kakđckbtkđkc = 1,25.1,0.1,1.1,3.1,2.1,25 = 2,681 Công suất cần truyền P = 4.611 (KW) Do vậy ta có: Pt = P.k.kz.kn = 4,611.2,681.1,0.0,833 = 10,30 (KW) Tra bảngvới điều kiện ta được: Bước xích: p = 25,4 (mm) Đường kính chốt: dc = 7,95 (mm) Chiều dài ống: B = 22,61 (mm) Công suất cho phép: [P] = 11 (KW) 2.1.4 Xác định khoảng cách trục và số mắt xích Chọn sơ bộ: a= 40.p = 40.25,4 = 1016 (mm) Số mắt xích: Chọn số mắt xích là chẵn: x = 122 Chiều dài xích L =x.p =122.25,4 = 3098,8 (mm). Để xích không quá căng cần giảm a một lượng: Do đó: Số lần va đập của xích i: GVHD: Nguyễn Tuấn Khoa Trang 4 Sinh Viên: Nguyễn Văn Duy Đô an: Chi tiêt may Đê 1.01: Thiết kế hệ dẫn động xích tải Tra bảng với loại xích ống con lăn, bước xích p = 25,4 (mm) => Số lần va đập cho phép của xích: [i] = 30 2.1.5 Kiểm nghiệm xích về độ bền , với: Q – Tải trọng phá hỏng: Tra bảng với p = 25,4 (mm) ta được: Q = 56,7 (KN) Khối lượng 1m xích: q = 2,6 (kg). kđ – Hệ số tải trọng động: Do làm việc ở chế độ trung bình => kđ = 1,2 Ft – Lực vòng: Với: Fv – Lực căng do lực ly tâm sinh ra: F0 – Lực căng do trọng lượng nhánh xích bị động sinh ra: , trong đó: kf – Hệ số phụ thuộc độ võng của xích: Do @ =700 => kf = 2 [s] – Hệ số an toàn cho phép: Tra bảng với p = 25,4 (mm); n1 = 240 (v/ph) ta được [s] = 9,3 Do vậy: 2.1.6 Xác định thông số của đĩa xích Đường kính vòng chia: Đường kính đỉnh răng: Bán kính đáy: với tra theo bảng ta được: 15,88(mm) Đường kính chân răng: Kiểm nghiệm răng đĩa xích về độ bền tiếp xúc: , trong đó: Kđ – Hệ số tải trọng động: Theo như mục trên ta đã tra được Kđ = 1,2 A – Diện tích chiếu của bản lề: Tra bảng với p = 25,4 (mm); A = 180 (mm2) kr – Hệ số ảnh hưởng của số răng đĩa xích, tra bảng ở trang 87 tài liệu [1] theo số răng Z1 = 25 ta được kr = 0,48 kđ – Hệ số phân bố tải trọng không đều giữa các dãy (nếu sử dụng 1 dãy xích => kđ = 1) Fvđ – Lực va đập trên m dãy xích: E – Môđun đàn hồi: do E1 = E2 = 2,1.105 MPa : Cả hai đĩa xích cùng làm bằng thép. Do vậy: GVHD: Nguyễn Tuấn Khoa Trang 5 Sinh Viên: Nguyễn Văn Duy ... - tailieumienphi.vn