HƯỚNG DẪN ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY

TÍNH CHỌN ĐỘNG CƠ ĐIỆN VÀ XÁC ĐỊNH THÔNG SỐ ĐẦU VÀO CHO CÁC BỘ TRUYỀN .... Ví dụ về tính chọn động cơ điện và xác định thông số đầu vào cho các bộ truyền .... 5 LỜI NÓI ĐẦU Để vận dụng

HỌC VIỆN KỸ THUẬT QUÂN SỰ

KHOA CƠ KHÍ

HƯỚNG DẪN

ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY

(Giáo trình dùng cho sinh viên các chuyên ngành cơ khí)

NHÀ XUẤT BẢN QUÂN ĐỘI NHÂN DÂN

HÀ NỘI - 2016

Quyết định Hội đồng số 2965/QĐ-HV ngày 26 tháng 8 năm 2016

Hội đồng thẩm định:

1 Đại tá, PGS.TS Phạm Tiến Đạt Chủ tịch

2 Đại úy, TS Nguyễn Văn Hoan Thư ký

3 Đại tá, TS Phan Anh Tuấn Ủy viên, Phản biện 1

4 Đại tá, PGS.TS Vũ Công Hàm Ủy viên, Phản biện 2

5 Đại tá, ThS Nguyễn Đăng Ba Ủy viên, Hiệu đính

Tác giả:

Chủ biên: Thượng tá, TS Trần Văn Bình

Tham gia: Thiếu tá, TS Bùi Mạnh Cường (Chương 2, 4: 40 trang)

Đại úy, ThS Trịnh Xuân Hiệp (Chương 5, 8, 9: 34 trang) Thượng úy, KS Trần Văn Hiệp (Chương 6: 40 trang)

3

MỤC LỤC

LỜI NÓI ĐẦU 5

Chương mở đầu KHÁI QUÁT VỀ ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY 7

Chương 1 TÍNH CHỌN ĐỘNG CƠ ĐIỆN VÀ XÁC ĐỊNH THÔNG SỐ ĐẦU VÀO CHO CÁC BỘ TRUYỀN 35

1.1 Đặc tính động cơ điện 35

1.2 Chọn động cơ điện 36

1.3 Xác định tỷ số truyền cho các bộ truyền, tốc độ quay, công suất và mômen cho các trục 40

1.4 Ví dụ về tính chọn động cơ điện và xác định thông số đầu vào cho các bộ truyền 43

1.5 Bản vẽ tham khảo một số hộp giảm tốc 48

Chương 2 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRUYỀN ĐỘNG ĐAI 57

2.1 Chọn loại đai và tiết diện đai 58

2.2 Xác định đường kính bánh đai nhỏ 61

2.3 Xác định vận tốc đai và kiểm tra vận tốc giới hạn của đai 62

2.4 Xác định đường kính bánh đai lớn 62

2.5 Xác định khoảng cách trục sơ bộ 63

2.6 Xác định chiều dài đai và khoảng cách trục chính xác 63

2.7 Xác định góc ôm trên bánh đai nhỏ 63

2.8 Xác định số đai 64

2.9 Xác định lực căng đai ban đầu và lực tác dụng lên trục 67

2.10 Xác định ứng suất lớn nhất trong dây đai khi làm việc 69

2.11 Xác định tuổi thọ mỏi của đai và số lần thay đai 69

Chương 3 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRUYỀN ĐỘNG BÁNH RĂNG 75

3.1 Chọn vật liệu 75

3.2 Ứng suất cho phép 77

3.3 Tính toán truyền động bánh răng trụ 81

3.4 Truyền động bánh răng côn 99

3.5 Ví dụ tính truyền động bánh răng 107

Chương 4 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRUYỀN ĐỘNG TRỤC VÍT 123

4.1 Chọn vật liệu 123

4.2 Xác định ứng suất cho phép 125

4.3 Tính thiết kế 128

4.4 Tính kiểm nghiệm 130

4.5 Xác định lần cuối kích thước và thông số bộ truyền 135

4.6 Tính nhiệt 136

4.7 Tính các thành phần lực ăn khớp của bộ truyền 138

Chương 5 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRUYỀN ĐỘNG XÍCH 145

5.1 Chọn loại xích 145

5.2 Xác định thông số của xích và bộ truyền xích 147

5.3 Kiểm nghiệm xích về độ bền 151

5.4 Xác định lực tác dụng lên trục và các thông số của đĩa xích 152

5.5 Ví dụ tính toán 152

Chương 6 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRỤC, THEN, KHỚP NỐI 155

6.1 Chọn vật liệu 155

6.2 Tính sơ bộ đường kính trục 156

6.3 Xây dựng sơ đồ tính trục 156

6.4 Xác định đường kính trục theo sức bền tĩnh 166

6.5 Tính kiểm nghiệm trục về độ bền mỏi 167

6.6 Kiểm tra điều kiện bền của trục khi quá tải 176

6.7 Ví dụ tính toán thiết kế trục theo độ bền 176

6.8 Tính mối ghép then 184

6.9 Chọn khớp nối 190

Chương 7 CHỌN VÀ KIỂM NGHIỆM Ổ LĂN 195

7.1.Chọn loại ổ lăn 195

7.2 Sơ đồ tính ổ lăn 195

7.3 Tính kiểm nghiệm ổ lăn 196

7.4 Các ví dụ 211

Chương 8 THIẾT KẾ VỎ HỘP GIẢM TỐC 221

8.1 Chọn bề mặt lắp ghép nắp và thân 221

8.2 Xác định các kích thước cơ bản của vỏ hộp 222

8.3 Một số kết cấu khác liên quan đến cấu tạo vỏ hộp giảm tốc 225

Chương 9 BÔI TRƠN VÀ DUNG SAI LẮP GHÉP 231

9.1 Bôi trơn hộp giảm tốc 231

9.2 Dung sai lắp ghép 232

Tài liệu tham khảo 235

Phụ lục 237

5

LỜI NÓI ĐẦU

Để vận dụng kiến thức môn học Chi tiết máy và các môn kỹ thuật cơ sở khác vào việc tính toán thiết kế các chi tiết máy và các bộ phận cơ bản trong các máy

và thiết bị cơ khí, học viên và sinh viên khi học môn Chi tiết máy phải làm Đồ án chi tiết máy Nhiệm vụ đặt ra trong đồ án chi tiết máy là tính toán thiết kế một hệ thống dẫn động cơ khí từ động cơ điện đến bộ phận công tác như băng tải, xích tải, thùng trộn…

Nhằm thuận lợi cho quá trình tự làm đồ án của người học, chúng tôi viết cuốn “Hướng dẫn đồ án chi tiết máy” Cuốn sách giúp cho học viên, sinh viên nắm được nhiệm vụ khi làm Đồ án chi tiết máy, tuần tự triển khai các bước tính toán thiết kế và nội dung cơ bản của các bước Tài liệu này không thay thế được cho các giáo trình và tài liệu hướng dẫn tính toán thiết kế chi tiết máy khác, nhưng có thể dùng để tham khảo khi tính toán thiết kế chi tiết máy Khi viết cuốn

“Hướng dẫn đồ án chi tiết máy” này, nhóm tác giả đã bám sát chương trình và giáo trình đang được dùng để giảng dạy môn Chi tiết máy hiện nay và hướng theo yêu cầu phục vụ cho việc dạy và học theo học chế tín chỉ Vì vậy khi sử dụng cuốn sách, sinh viên sẽ có điều kiện tốt hơn để tự học tập, nghiên cứu và tiến hành tính toán thiết kế máy, hoàn thành tốt hơn nhiệm vụ đồ án môn học được giao, góp phần nâng cao chất lượng đào tạo

Trong tài liệu, chúng tôi đã cố gắng phân thứ tự các chương tương ứng với các phần như trong bản thuyết minh tính toán của Đồ án môn học Chi tiết máy Từng chương có phần hướng dẫn các nội dung tính toán và các ví dụ minh họa cụ thể cho từng nội dung đó

Cuốn sách được chia thành 10 chương và Phụ lục:

Chương mở đầu: Khái quát chung về đồ án chi tiết máy

Chương 1: Tính chọn động cơ điện và xác định thông số đầu vào cho các bộ truyền Chương 2: Tính toán thiết kế truyền động đai

Chương 3: Tính toán thiết kế truyền động bánh răng

Chương 4: Tính toán thiết kế truyền động trục vít

Chương 5: Tính toán thiết kế truyền động xích

Chương 6: Tính toán thiết kế trục, then, khớp nối

Chương 7: Chọn và kiểm nghiệm ổ lăn

Chương 8: Thiết kế vỏ hộp giảm tốc

Chương 9: Bôi trơn và dung sai lắp ghép

Nhóm tác giả rất cám ơn Thạc sỹ Nguyễn Đăng Ba, người đã dành nhiều công sức và tâm huyết để đọc, hiệu đính và bổ sung nhiều nội dung bổ ích cho cuốn sách Cũng xin chân thành cám ơn Hội đồng thẩm định đã có nhiều ý kiến giá trị để cuốn sách được hoàn chỉnh hơn

Tuy nhóm tác giả đã có nhiều cố gắng nhưng không thể tránh hết sai sót, mong được các độc giả đóng góp ý kiến, giúp nhóm tác giả hoàn thiện hơn nội dung cuốn sách khi tái bản cuốn sách này Mọi ý kiến đóng góp xin gửi về Bộ môn Cơ học máy, Khoa Cơ khí, Học viện Kỹ thuật Quân sự

Nhóm tác giả

7

Chương mở đầu KHÁI QUÁT VỀ ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY

1 NỘI DUNG ĐỀ ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY

Nội dung của đề Đồ án chi tiết máy là thiết kế một trong các hệ thống dẫn động cơ khí để dẫn động từ động cơ điện đến bộ phận công tác (là một băng tải) được chỉ ra ở bảng các sơ đồ dẫn động băng tải

Thông số đầu vào được cho ở bảng số liệu đầu vào gồm:

- Lực vòng đặt lên tang băng tải: F (kN)

- Vận tốc băng tải: v (m/s)

- Đường kính tang quay: D (mm)

- Số năm hệ thống làm việc: sn

- Số tháng làm việc trong 1 năm: sth

- Số ngày làm việc trong tháng: sng

- Số ca làm việc trong ngày: sca

- Số giờ làm việc trong ca: sg

- Hệ số tăng mômen cản khi mở máy: K mm

- Hệ số tăng mômen cản khi quá tải ngắn hạn: K qt

- Số chiều làm việc của hệ thống (1 chiều hoặc 2 chiều): sch

- Đặc tính tải trọng (êm, va đập nhẹ, va đập mạnh): Đtt

- Tải trọng tác dụng lên hệ thống là tải trọng bậc theo kiểu sơ đồ sau:

- Hệ số non tải: K nt

- Thời gian làm việc đủ tải tính theo phần trăm: t1

- Thời gian làm việc non tải tính theo phần trăm: t2

Khi giao nhiệm vụ làm đồ án môn học chi tiết máy, căn cứ vào danh sách lớp giáo viên hướng dẫn sẽ giao cho mỗi sinh viên một sơ đồ dẫn động (trong bảng

sơ đồ hệ thống dẫn động của đề bài đồ án) và một bộ số liệu đầu vào (trong bảng

số liệu đầu vào) để sinh viên tính toán thiết kế hệ dẫn động đó Sinh viên phải vẽ lại sơ đồ dẫn động, sơ đồ tải trọng và ghi lại các số liệu đầu vào (đã được giao) vào một trang đề bài đồ án trên khổ A4 Trang đề này được đóng đầu tiên trong quyển thuyết minh đồ án, trình bày theo mẫu dưới đây (trang 33) Giáo viên hướng dẫn sẽ kiểm tra sinh viên ghi các thông tin trong đề bài đồ án ứng với sơ

đồ hệ thống dẫn động và số liệu đầu vào đã được giao, sau đó ký tên vào trang đề

đồ án cho sinh viên

Khi hoàn thành nhiệm vụ đồ án môn học chi tiết máy, sinh viên phải có 2 sản phẩm để bảo vệ đồ án và nộp cho Bộ môn:

+ Một quyển thuyết minh (viết tay) khoảng 40 60 trang trên khổ giấy A4 + Một bản vẽ lắp hộp giảm tốc (vẽ bằng máy) trên khổ giấy A0 (thường có 3 hình chiếu)

Trang bìa và trang lót bìa (được đánh máy) của quyển thuyết minh Đồ án chi tiết máy trình bày theo mẫu ở trang 32 còn các trang bên trong quyển thuyết minh trình bày theo mẫu ở trang 34

Quyển thuyết minh gồm các nội dung sau:

- Mục lục

- Lời nói đầu (trình bày ngắn gọn trong một trang)

- Phần I: Tính chọn động cơ và các thông số đầu vào của các trục, các bộ truyền

- Phần II: Tính toán thiết kế các bộ truyền

- Phần III: Tính toán thiết kế các trục, ổ, then, khớp nối

- Phần IV: Tính vỏ hộp và chọn các chi tiết theo tiêu chuẩn

- Phần V: Chọn kiểu lắp các mối ghép chính và hướng dẫn bôi trơn, điều chỉnh

- Kết luận (trình bày trong một trang)

Bản vẽ lắp phải tuân thủ theo Tiêu chuẩn Việt Nam về vẽ kỹ thuật

3 Hộp giảm tốc bánh răng trụ răng nghiêng

4 Bộ truyền xích

5 Băng tải

2

1 Động cơ

2 Bộ truyền đai thang

3 Hộp giảm tốc bánh răng côn

4 Bộ truyền xích

5 Băng tải

3

1 Động cơ

2 Bộ truyền đai thang

3 Hộp giảm tốc trục vít – bánh vít

4 Băng tải

Lưu ý: băng tải nằm trong mặt phẳng nằm ngang

Sơ đồ Hình vẽ Chú thích

4

1 Động cơ

2 Bộ truyền đai thang

3 Hộp giảm tốc trục vít – bánh vít

4 Băng tải

Lưu ý: băng tải nằm trong mặt phẳng nằm ngang

5

1 Động cơ

2 Hộp giảm tốc trục vít – bánh vít

3 Bộ truyền xích

4 Băng tải

Lưu ý: băng tải nằm trong mặt phẳng nằm ngang

6

1 Động cơ

2 Hộp giảm tốc trục vít – bánh vít

3 Bộ truyền xích

4 Băng tải

Lưu ý: băng tải nằm trong mặt phẳng nằm ngang

3 Hộp giảm tốc bánh răng trụ răng thẳng hai cấp dạng khai triển

4 Băng tải

8

1 Động cơ

2 Bộ truyền đai thang

3 Hộp giảm tốc bánh răng trụ răng nghiêng hai cấp dạng khai triển

4 Băng tải

9

1 Động cơ

2 Hộp giảm tốc bánh răng trụ răng thẳng hai cấp dạng khai triển

3 Bộ truyền xích

4 Băng tải

Sơ đồ Hình vẽ Chú thích

10

1 Động cơ

2 Hộp giảm tốc bánh răng trụ răng nghiêng hai cấp dạng khai triển

3 Bộ truyền xích

4 Băng tải

11

1 Động cơ

2 Bộ truyền đai thang

3 Hộp giảm tốc bánh răng hai cấp côn – trụ

4 Băng tải

12

1 Động cơ

2 Hộp giảm tốc bánh răng hai cấp côn – trụ

3 Bộ truyền xích

4 Băng tải

3 Hộp giảm tốc bánh răng trụ răng thẳng hai cấp đồng trục

4 Băng tải

14

1 Động cơ

2 Bộ truyền đai thang

3 Hộp giảm tốc bánh răng trụ răng nghiêng hai cấp đồng trục

4 Băng tải

15

1 Động cơ

2 Hộp giảm tốc bánh răng trụ răng thẳng hai cấp đồng trục

3 Bộ truyền xích

4 Băng tải

Sơ đồ Hình vẽ Chú thích

16

1 Động cơ

2 Hộp giảm tốc bánh răng trụ răng nghiêng hai cấp đồng trục

3 Bộ truyền xích

4 Băng tải

17

1 Động cơ

2 Hộp giảm tốc hai cấp bánh răng – trục vít 3.Băng tải

Lưu ý: băng tải nằm trong

3 Hộp giảm tốc bánh răng hai cấp phân đôi cấp nhanh

4 Băng tải

3 Bộ truyền xích

4 Băng tải

20

1 Động cơ

2 Bộ truyền đai thang

3 Hộp giảm tốc bánh răng hai cấp phân đôi cấp chậm

4 Băng tải

21

1 Động cơ

2 Bộ truyền đai thang

3 Hộp giảm tốc bánh răng côn

4 Bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng

để hở

5 Băng tải

3 BẢNG SỐ LIỆU ĐẦU VÀO

* Bảng thông số về lực, vận tốc, kích thước băng tải và thời gian làm việc

4 MẪU TRANG BÌA ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY

HỌC VIỆN KỸ THUẬT QUÂN SỰ

KHOA CƠ KHÍ - BỘ MÔN CƠ HỌC MÁY

Tháng…/20…

33

5 MẪU ĐỀ BÀI ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY

HỌC VIỆN KỸ THUẬT QUÂN SỰ

KHOA CƠ KHÍ - BỘ MÔN CƠ HỌC MÁY

ĐỒ ÁN MÔN HỌC CHI TIẾT MÁY

Học viên thực hiện :

Giáo viên hướng dẫn :

Ngày giao đề :

Dự kiến ngày bảo vệ :

I Nội dung đồ án: Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải

4 Yêu cầu nội dung công việc:

a Bản thuyết minh trình bày trên khổ giấy A4

b Bản vẽ lắp hộp giảm tốc trình bày trên khổ giấy A0

c…

III Chữ ký xác nhận của giáo viên hướng dẫn:

6 MẪU TRANG TRÌNH BÀY THUYẾT MINH ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY

vị

Trang …

35

Chương 1 TÍNH CHỌN ĐỘNG CƠ ĐIỆN VÀ XÁC ĐỊNH THÔNG SỐ

ĐẦU VÀO CHO CÁC BỘ TRUYỀN

1.1 ĐẶC TÍNH CỦA ĐỘNG CƠ ĐIỆN

Đường đặc tính của động cơ điện là đường biểu diễn quan hệ giữa mômen sinh ra trên trục động cơ và tốc độ quay của nó, có dạng như hình 1.1

Hình 1.1 Đặc tính của động cơ điện

Trên hình 1.1 có:

- T K là mômen khởi động của động cơ khi số vòng quay n=0 Để động cơ khởi động được thì T K phải lớn hơn mômen cản ban đầu

- T max là mômen lớn nhất của động cơ ứng với tốc độ quay tới hạn n th

- Khi động cơ không đồng bộ quay không tải thì có tốc độ lớn nhất là tốc độ

đồng bộ n đb được tính theo công thức:

với f là tần số của dòng điện xoay chiều (thường f=50 Hz), p là số đôi cực

- Ở chế độ làm việc danh định ứng với điểm L, động cơ quay có tốc độ danh nghĩa n dn và có mômen danh nghĩa T dn

- Khi truyền tải, động cơ làm việc trong khoảng BC của đường đặc tính Để

động cơ không bị chết máy thì mômen quá tải trong quá trình làm việc phải nhỏ

1.2 CHỌN ĐỘNG CƠ ĐIỆN

Chọn động cơ điện được tiến hành theo các bước sau:

- Tính công suất cần thiết của động cơ;

- Xác định số vòng quay của động cơ và chọn động cơ;

- Kiểm tra điều kiện mở máy và quá tải để chọn động cơ phù hợp yêu cầu thiết kế

1.2.1 Tính công suất cần thiết của động cơ

Động cơ điện được tiêu chuẩn hóa và sản xuất hàng loạt Các thông số cơ bản của động cơ điện được cho trong phụ lục P1 Khi tính toán thiết kế phải chọn động cơ điện theo tiêu chuẩn với 3 điều kiện sau:

1) Động cơ khi làm việc dài hạn không bị quá nóng, đảm bảo nhiệt độ động

cơ nhỏ hơn hoặc bằng nhiệt độ cho phép

2) Động cơ có thể thắng sức cản ban đầu để khởi động được

3) Động cơ có thể làm việc quá tải trong thời gian ngắn (một vài giây)

Động cơ điện được chọn theo điều kiện 1 và kiểm nghiệm lại theo điều kiện

trong đó: N đtđc là công suất đẳng trị trên trục động cơ được xác định theo điều

kiện nhiệt, N đc là công suất định mức của động cơ

Gọi N đtbt là công suất đẳng trị trên trục của băng tải, ta có:

trong đó: N0, t0 là công suất làm việc của băng tải và thời gian làm việc ở chế độ

mở máy và quá tải; N1, t1 là công suất làm việc của băng tải và thời gian làm việc

ở chế độ đủ tải N2, t2 là công suất làm việc của băng tải và thời gian làm việc ở

chế độ non tải Vì thời gian mở máy và quá tải rất ngắn (t0 thường từ 23s) nên coi t0≈0 và không ảnh hưởng đáng kể đến Nđtbt

Với đề bài không cho công suất làm việc của băng tải mà cho lực vòng thì:

ở đây F (N) là lực vòng trên băng tải, v (m/s) là vận tốc vòng của băng tải

Công suất trên trục băng tải ở chế độ non tải:

với K nt là hệ số non tải

Hiệu suất của hệ thống dẫn động được xác định tùy thuộc vào sơ đồ dẫn động được cho trong đề đồ án Hiệu suất của toàn hệ thống được xác định theo:

1

ηht n ηi

i

với ηi là hiệu suất của tất cả các bộ phận trong hệ thống, lấy theo bảng 1.1

Bảng 1.1 Trị số hiệu suất của các bộ truyền, ổ, khớp nối

Từ (1.1), theo phụ lục P1.1 đến P1.3, chọn động cơ có N đc lớn hơn gần nhất

so với giá trị N đtđc đã tìm được để tránh lãng phí công suất động cơ

1.2.2 Xác định số vòng quay của động cơ

Cần chú ý, cùng một công suất định mức thường có một số loại động cơ với

tốc độ động cơ n đc khác nhau Ví dụ theo bảng phụ lục P1.1 với N đc =4 (kW) thì

có thể chọn một trong bốn loại động cơ sau:

Động cơ kiểu 3K112M2 có n đc=2890 (vòng/ phút);

Động cơ kiểu 3K112M4 có n đc =1440 (vòng/ phút);

Động cơ kiểu 3K132Ma6 có n đc=975 (vòng/ phút);

Động cơ kiểu 3K160Sa8 có n đc=730 (vòng/ phút)

Thấy rằng, nếu chọn động cơ có tốc độ nhỏ thì giá thành động cơ cao, kích thước, khối lượng động cơ lớn, nhưng các bộ truyền trong các hệ thống dẫn động

sẽ nhỏ gọn Ngược lại nếu chọn động cơ có tốc độ lớn thì động cơ sẽ rẻ hơn, kích thước, khối lượng động cơ nhỏ hơn nhưng các bộ truyền trong hệ thống dẫn động

sẽ có giá thành và kích thước lớn hơn (do tỷ số truyền của chúng lớn) Khi trong

hệ thống dẫn động có bộ truyền trục vít - bánh vít hoặc có từ 3 bộ truyền trở lên

thì có thể chọn động cơ điện có tốc độ cao Khi hệ thống dẫn động có ít bộ truyền hoặc có những bộ truyền chỉ dùng với tỷ số truyền không lớn (ví dụ bộ truyền bánh răng côn) thì phải chọn động cơ có tốc độ nhỏ hơn

Để chọn được động cơ có tốc độ quay hợp lý, thì khi thiết kế nên chọn sơ bộ

tốc độ quay của động cơ n sb :

n sb =n lv u ht (1.7) trong đó:

- n lv (vòng/phút) là tốc độ quay của trục công tác (trục băng tải, trục xích tải, trục thùng trộn…):

Nếu trục công tác là trục băng tải thì:

n lv n bt 60000 / (v D) (1.8a) Nếu trục công tác là trục xích tải thì:

trong đó: v (m/s) là tốc băng tải hoặc xích tải; D (mm) là đường kích tang quay; z

là số răng đĩa xích tải; P x (mm) là bước của xích tải

- u ht là tỷ số truyền của toàn bộ hệ thống dẫn động, tính bằng tích tỷ số truyền của các bộ truyền trong hệ thống:

u ht =u1u2u3… (1.9)

với u1, u 2 ,u3 là tỷ số truyền của các bộ truyền trong hệ thống Tỷ số truyền của

các bộ truyền được chọn theo bảng 1.2

Bảng 1.2 Tỷ số truyền nên dùng cho các bộ truyền

Bộ truyền bánh răng trụ:

+ Hộp giảm tốc 1 cấp

+ Hộp giảm tốc 2 cấp

3…5 8…40

Bộ truyền bánh răng côn:

+ Hộp giảm tốc 1 cấp

+ Hộp giảm tốc côn – trụ 2 cấp

2…4 10…25

Bộ truyền trục vít:

+ Hộp giảm tốc 1 cấp

+ Hộp giảm tốc 2 cấp trục vít – bánh răng hay bánh răng – trục vít

10…40 60…90

Bộ truyền đai dẹt:

+ Không có bánh căng đai

+ Có bánh căng đai

2…4 4…6

39

Khi chọn sơ bộ tỷ số truyền cho các bộ truyền cần chú ý:

- Do đường kính bánh đai của bộ truyền đai được tiêu chuẩn hóa nên chọn tỷ số truyền của bộ truyền đai theo dãy số tiêu chuẩn sau:

2 ; 2,24 ; 2,5 ; 2,8 ; 3,15 ; 3,56 ; 4 ; 4,5 ; 5

- Tỷ số truyền của các bộ truyền được chọn sao cho số vòng quay sơ bộ của động

cơ theo (1.7) gần bằng số vòng quay đồng bộ của động cơ là: 750 (vòng/phút), hoặc 1000 (vòng/phút), hoặc 1500 (vòng/phút) hoặc 3000 (vòng/phút)

Sau khi có được số vòng quay sơ bộ theo (1.7) thì chọn số vòng quay động

cơ xấp xỉ bằng số vòng quay sơ bộ (tra phụ lục P1.1, P1.2, P1.3):

Như vậy, để chọn động cơ có số vòng quay hợp lý thì cần phân tích theo những lưu ý trên để chọn sơ bộ tỷ số truyền các bộ truyền một cách hợp lý

1.2.3 Kiểm nghiệm động cơ

Để khẳng định động cơ đã chọn là động cơ dùng được cho hệ thống thì phải kiểm nghiệm điều kiện mở máy khi khởi động và điều kiện quá tải ngắn hạn trong quá trình làm việc

Kiểm tra điều kiện mở máy

Để mở máy được, thì phải thỏa mãn điều kiện:

ht ht

K T T

- K mm là hệ số cản ban đầu được đưa vào để kể đến sự tăng mômen cản trên

trục động cơ khi mở máy (K mm được chọn trong đề đồ án)

- T K là mômen cản động cơ khi mở máy (khởi động):

với T dn là mômen của động cơ khi làm việc ở chế độ định mức, còn gọi là mômen danh nghĩa:

dn

®

N T

n

6 c

c

9,55.10

(1.15)

trong đó: N đc (kW) là công suất danh nghĩa (công suất định mức) của động cơ;

n đc (vòng/phút) là tốc độ quay danh nghĩa (tốc độ quay định mức) của động cơ; tỷ

  được cho trong bảng số liệu của động cơ

Kiểm tra điều kiện quá tải

Điều kiện quá tải trong thời gian gian ngắn của động cơ là:

ht ht

K T T

u



với K qt là hệ số quá tải, được đưa vào để kể đến sự tăng mômen truyền khi quá

tải; T bt là mômen trên băng tải

- [T cp] là mômen lớn nhất cho phép động cơ làm việc khi quá tải mà không bị chết máy Như đã trình bày ở mục 1.1 là T qt   T cp  s T max ; hệ số an toàn [s]<1, thường lấy [s]=0,81 Ta có:

1.3 XÁC ĐỊNH TỶ SỐ TRUYỀN CHO CÁC BỘ TRUYỀN, TỐC ĐỘ QUAY, CÔNG SUẤT VÀ MÔMEN CHO CÁC TRỤC

1.3.1 Xác định tỷ số truyền cho các bộ truyền

Sau khi chọn được số vòng quay của động cơ thì tỷ số truyền chung của hệ thống được xác đinh theo công thức: