ĐỒ án môn học CHI TIẾT máy đầu đề THIẾT kế hệ dẫn ĐỘNG

Đồ án chi tiết máy GVHD: Trịnh Đồng TínhLỜI NÓI ĐẦU Đồ án môn học chi tiết máy là một môn học rất cần thiết cho sinh viên nghành cơ khí nói chung để giải quyết một vấn đề tổng hợp về cô

Trang 1

BỘ MÔN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY VÀ RÔ BỐT

ĐỒ ÁN MÔN HỌC

CHI TIẾT MÁY

HỌC KÌ MÃ ĐỀ ĐẦU ĐỀ THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG

Người hướng dẫn

Sinh viên thực hiện Đỗ Minh Quý Nguyễn Văn Minh

Trang 2

TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com

Trang 3

ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY

HÀ NỘI VIỆN CƠ KHÍ

BỘ MÔN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY VÀ RÔBỐT

Số liệu cho trước:

1 Lực kéo băng tải: F = 2730 (N)

2 Vận tốc băng tải: v = 1.23 (m/s)

3 Đường kính tang dẫn băng tải: D = 300 (mm)

4 Thời hạn phục vụ: Lh = 15000 (giờ)

5 Số ca làm việc: soca = 1 (ca)

6 Góc nghiêng bố trí bộ truyền ngoài @ = 135 (độ)

7 Đặc tính làm việc: Va đập nhẹ

Bánh răng chủ động:

Nghiêng trái

Trang 4

Trang 5

Khối lượng thiết kế:

01 bản thuyết minh

01 bản vẽ lắp hộp giảm tốc - khổ A0

01 bộ bản vẽ chế tạo các chi tiết cụm trục 1+2 (A4 hoặc A3, đóng vào thuyết minh).

Sinh viên thiết kế #1: Đỗ Minh Quý-20185083

Sinh viên thiết kế #2: Nguyễn Văn Minh-20185016

Giáo viên hướng dẫn: Trịnh Đồng Tính

Ghi chú: Sinh viên #1 tính và vẽ các chi tiết cụm trục 1, sinh viên #2 - cụm trục 2.

Trang 6

Đồ án chi tiết máy GVHD: Trịnh Đồng Tính

Trang 7

MỤC LỤC

MỤC LỤC 4

LỜI NÓI ĐẦU 1

Chương I Tính động học 2

1 Chọn động cơ điện 2

1.1 Công suất làm việc 2

1.2 Hiệu suất hệ dẫn động 2

1.3 Công suất cần thiết trên trục động cơ 2

1.4 Số vòng quay trên trục công tác 3

1.5 Chọn tỷ số truyền sơ bộ 3

1.6 Số vòng quay sơ bộ trên trục động cơ 3

1.7 Chọn động cơ 3

2 Phân phối tỷ số truyền 3

3 Tính thông số trên các trục 4

3.1 Công suất 4

3.2 Số vòng quay 4

3.3 Momen xoắn 5

3.4 Bảng thông số động học 5

Chương II Tính toán thiết kế bộ truyền đai thang 6

1 Đặc tính kỹ thuật yêu cầu của bộ truyền đai 6

2 Chọn tiết diện đai 7

3 Thiết kế bộ truyền đai thang bằng Inventor 7

4 Kết quả thiết kế 10

V-Belts Component Generator (Version: 2020 (Build 240168000, 168)) 13

Project Info 14

Belt Properties 14

Grooved Pulley 1 Properties 14

Grooved Pulley 2 Properties 15

Strength check 16

Summary of Messages 16

Chương III Thiết kế bộ truyền bánh răng trụ 17

1 Đặc tính kỹ thuật yêu cầu của bộ truyền 17

2 Thiết kế bộ truyền bánh răng trụ bằng Inventor 17

3 Kết quả thiết kế 19

Project Info 22

Guide 22

Common Parameters 22

Gears 23

Trang 8

Loads 24

Material 25

Strength Calculation 25

Summary of Messages 26

Chương IV Tính trục, then, ổ lăn và khớp nối 26

1 Tính chọn khớp nối 26

2 Tính sơ bộ trục: 28

2.1 Chọn vật liệu chế tạo trục: 28

2.2 Tính sơ bộ đường kính trục 28

2.3 Xác định lực từ các chi tiết, bộ truyền tác dụng lên trục (kèm sơ đồ đặt lực chung 29

Chương V Thiết kế trục, then, ổ lăn cho cụm trục 1 30

1 Thiết kê trục 30

1.1 Sơ đồ lực tác dụng lên trục 30

1.2 Phác thảo kết cấu trục 31

1.3 Tính trục bằng inventor 31

Shaft Component Generator (Version: 2020 (Build 240168000, 168)) Error! Bookmark not defined Project Info Error! Bookmark not defined Calculation Error! Bookmark not defined. 2 Tính toán lựa chọn then 46

2.1 Then Trái 46

2.2 Then phải 48

Chương VI Thiết kế trục, then, ổ lăn cho cụm trục 2 52

1 Thiết kế trục 52

1.1 Sơ đồ lực tác dụng lên trục 52

1.2 Phác thảo kết cấu trục 52

1.3 Tính trục bằng inventor 53

Shaft Component Generator (Version: 2020 (Build 240168000, 168)) Error! Bookmark not defined.

Project Info Error! Bookmark not defined Calculation Error! Bookmark not defined.

2 Tính toán lựa chọn then Error! Bookmark not defined 2.1 Then trái Error! Bookmark not defined.

240168000, 168)) Error! Bookmark not defined Project Info Error! Bookmark not defined Guide Error! Bookmark not defined.

Trang 9

Results Error! Bookmark not defined.

Summary of Messages Error! Bookmark not defined.

2.2 Then phải Error! Bookmark not defined.

Parallel Key Component Generator (Version: 2020 (Build 240168000, 168)) .Error! Bookmark not

defined.

Project Info Error! Bookmark not defined.

Guide Error! Bookmark not defined.

Loads Error! Bookmark not defined.

Dimensions Error! Bookmark not defined.

Joint Properties Error! Bookmark not defined.

Material Error! Bookmark not defined.

Results Error! Bookmark not defined.

Summary of Messages Error! Bookmark not defined.

3 Tính toán lựa chọn ổ lăn 71

Bearing Component Generator (Version: 2020 (Build 240168000, 168)) Error! Bookmark not defined. Project Info Error! Bookmark not defined. Guide Error! Bookmark not defined. Loads Error! Bookmark not defined. Bearing Error! Bookmark not defined. Bearing Life Calculation Error! Bookmark not defined. Lubrication Error! Bookmark not defined. Results Error! Bookmark not defined. Chương VII Thiết kế vỏ hộp 73

1 Kết cấu các chi tiết 75

2 Bôi trơn hộp giảm tốc 79

3 Bảng thống kê các kiểu lắp và dung sai: 80

TÀI LIỆU THAM KHẢO 82

Trang 10

LỜI NÓI ĐẦU

Đồ án môn học chi tiết máy là một môn học rất cần thiết cho sinh viên nghành

cơ khí nói chung để giải quyết một vấn đề tổng hợp về công nghệ cơ khí, chế tạo máy Mục đích là giúp sinh viên hệ thống lại những kiến thức đã học, nghiên cứu và làm quen với công việc thiết kế chế tạo trong thực tế sản xuất cơ khí hiện nay.

Trong chương trình đào tạo cho sinh viên, nhà trường đã tạo điều kiện cho

chúng em được tiếp xúc và làm quen với việc nghiên cứu : “ thiết kế hệ thống dẫn động băng tải” Do lần đầu tiên làm quen thiết kế với khối lượng kiến thức tổng hợp, còn có những mảng chưa nắm vững cho nên dù đã rất cố gắng, song bài

làm của em không thể tránh khỏi những sai sót Em rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của thầy cô, giúp em có được những kiến thức thật cần thiết để sau này

ra trường có thể ứng dụng trong công việc cụ thể của sản xuất.

Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn các thầy, các cô trong bộ môn và đặc biệt là

thầy Trịnh Đồng Tính đã tận tình giúp đỡ em hoàn thành nhiệm vụ của mình.

Em xin chân thành cảm ơn !

Trang 11

Chương I Tính động học

❖ Dữ liệu cho trước

1.1 Công suất làm việc

Theo công thức 2.11_[1]_trang 20:

Trang 12

Theo công thức 2.8_[1]_trang 19:

= = 3.

0,933579 = 3.61 ( kW)

1.4 Số vòng quay trên trục công tác

Với hệ dẫn động băng tải, theo công thức 2.16_[1]_trang 21:

=60000× × =60000×1 ×300.23 = 78.30 (vòng/phút)

1.5 Chọn tỷ số truyền sơ bộ

Chọn sơ bộ theo bảng 2.4_[1]_trang 21:

- Tỷ số truyền của bộ truyền đai: = 2 ÷ 4

- Tỷ số truyền của bộ truyền bánh răng trụ: = 3 ÷ 5

Theo công thức 2.15_[1]_trang 21, tỷ số truyền sơ bộ:

= × =(2÷4)×(3÷5)=(6÷20)

1.6 Số vòng quay sơ bộ trên trục động cơ

Theo công thức 2.18_[1]_trang 21

Trang 13

Tỷ số truyền chung cho hệ dẫn động:

Trang 14

Trang 15

Số vòng quay trên trục II:

Trong đó: và là công suất và số vòng quay trên trục

Momen xoắn trên trục động cơ:

Trang 16

Trang 17

Chương II Tính toán thiết kế bộ truyền đai thang

1 Đặc tính kỹ thuật yêu cầu của bộ truyền đai

Trang 18

1,min

Yêu cầu khác (nếu có)

2 Chọn tiết diện đai

Tiết diện đai A

3 Thiết kế bộ truyền đai thang bằng Inventor

Trang 19

Hình 2.1 Nhập tiết diện đai và thông số các bánh đai

8

Trang 20

Hình 2.2 Cửa sổ Calculation (Design Number of Belts)

Trang 21

Hình 2.3 Cửa sổ Calculation (Strength check)

4 Kết quả thiết kế

10

Trang 22

Hình 2.4 Thông số bánh đai dẫn

Trang 23

Hình 2.5 Thông số bánh đai bị dẫn

12

Trang 24

Hình 2.6 Mô hình 3D bộ truyền đai

Bảng 2.2 Bảng tổng hợp kết quả tính bộ truyền đai thang

Bảng báo cáo thiết kế dạng html

V-Belts Component Generator (Version: 2020 (Build

240168000, 168))

Trang 25

Minimum recommended pulley datum diameter Dwmin 112.000 mm

Grooved Pulley 1 Properties

Trang 26

Type of pulley DriveR

Trang 27

Distance from edge Se 12.500 mm

Distance between grooves Sg 19.000 mm

Resultant axle load Fr 832.604 N

Static tensioning force Fv 822.918 N

Grooved Pulley 2 Properties

Trang 28

Distance from edge Se 12.500 mm

Distance between grooves Sg 19.000 mm

Trang 29

Resultant axle load Fr 832.604 N

Static tensioning force

Trang 30

Belt Speed v 7.917 mps

Summary of Messages

10:50:12 PM Calculation: Belt tension is computed with respect to Pulley 1

10:50:12 PM Calculation: Calculation indicates design compliance!

16

Trang 31

Chương III Thiết kế bộ truyền bánh răng trụ

1 Đặc tính kỹ thuật yêu cầu của bộ truyền

V)

SH

Yêu cầu khác (nếu có)3

17

Trang 32

Hình 3.1 Nhập thông số thiết kế cửa sổ Design 2 Cửa sổ Calculation

Hình 3.2 Chọn cấp chính xác

Trang 33

Hình 3.3 Cửa sổ Calculation sau khi đã điều chỉnh thiết kế đạt yêu cầu đặt ra

3 Kết quả thiết kế

19

Trang 34

Hình 3.4 Kích thước bánh răng dẫn

Trang 36

Bảng 3.2 Bảng tổng hợp kết quả tính bộ truyền bánh răng trụ

Design Guide - Number of Teeth

Unit Corrections Guide - User

Type of Load Calculation - Torque calculation for the specified power and

speed Type of Strength Calculation - Check Calculation Method of Strength

Trang 37

Trang 38

Operating Pressure Angle αw 19.9997 deg

Tangential Pressure Angle αt 20.8879 deg

Tangential Operating Pressure Angle

Limit Deviation of Axis Parallelity fx 0.0180 mm

Limit Deviation of Axis Parallelity fy 0.0090 mm

Trang 40

Dimension Over (Between) Wires M 87.313 mm -0.100 mm 328.521 mm -0.235 mm

Unit Correction without Undercut xp -0.3798 ul -4.8449 ul

Unit Correction Allowed Undercut xd -0.5497 ul -5.0148 ul

Loads

Trang 42

Material

DIN GS - 17CrMoV5 11 DIN GS - 17CrMoV5 11

Base Number of Load Cycles in Bending NFlim 3000000 ul 3000000 ul

Base Number of Load Cycles in Contact NHlim 50000000 ul 50000000 ul

Strength Calculation

Factors of Additional Load

Dynamic Factor KHv 1.040 ul 1.040 ul

Face Load Factor KHβ 1.394 ul 1.298 ul

Transverse Load Factor KHα 1.409 ul 1.409 ul

One-time Overloading Factor KAS 1.000 ul

Factors for Contact

Trang 44

Đồ án chi tiết máy GVHD: Trịnh Đồng TínhFactors for Bending

Stress Correction Factor YSa 1.798 ul 1.727 ul

Teeth with Grinding Notches Factor YSag 1.000 ul 1.000 ul

Alternating Load Factor YA 1.000 ul 1.000 ul

Production Technology Factor YT 1.000 ul 1.000 ul

Summary of Messages

3:46:14 AM Calculation: Calculation indicates design compliance!

Chương IV Tính trục, then, ổ lăn và khớp nối

1 Tính chọn khớp nối

Thông số đầu vào: T = TII = 415772 (Nmm)

Chọn khớp nối sử dụng khớp nối vòng đàn hồi để nối trục

Trang 45

Trang 46

• Kiểm nghiệm khớp nối

a Kiểm nghiệm sức bền dập vòng đàn hồi

=

2.

≤ [ ]

Trang 47

Trang 48

=

0

≤ [ ]

0,1 3

Chọn vật liệu chế tạo các trục là thép 45 tôi cải thiện có = 600 .

Trang 50

2.3 Xác định lực từ các chi tiết, bộ truyền tác dụng lên trục (kèm sơ đồ đặt lực chung

Trang 52

Fry

Trang 53

31

Trang 54

Trang 56

Trang 57

rom0.4 11.

Supports

Inde Typ

Trang 58

d mm 474.4 1030.2 48 N deg 04 N r 0.000 0.000 micro deg deg

Maximal Bending Stress σB 17.234 MPa

Maximal Shear Stress τS 1.678 MPa

Maximal Torsional Stress τ 16.770 MPa

Maximal Tension Stress σT 0.841 MPa

Maximal Reduced Stress σred 31.358 MPa

Maximal Deflection fmax 15.779 microm

Preview

Trang 59

Trang 60

Shear Force, YZ Plane

Shear Force, XZ Plane

Trang 62

Bending Moment, XZ Plane

Deflection Angle

Trang 63

Deflection Angle, YZ Plane

Deflection Angle, XZ Plane

38

Trang 64

Deflection

Deflection, YZ Plane

Trang 66

Bending Stress, YZ Plane

Bending Stress, XZ Plane

Trang 68

Shear Stress, XZ Plane

Torsional Stress

Trang 70

Ideal Diameter

Summary of Messages

1:58:46 AM Calculation: Calculated

Trang 71

2 Tính toán lựa chọn then

2.1 Then Trái

46

Trang 72

Trang 73

2.2 Then phải

48

Trang 74

3 Tính toán lựa chọn ổ lăn

Trang 75

Trang 76

Trang 77

Chương VI Thiết kế trục, then, ổ lăn cho cụm trục 2

Trang 78

3 Bánh răng,

….

Trang 79

bánh vít

Trang 80

Trang 81

0.0 0.5

0.0 0.5-

Trang 82

0.0 0.5-

Angle

Trang 83

Maximal Bending Stress σB 7.038 MPa

Maximal Shear Stress τS 0.959 MPa

Maximal Torsional Stress τ 23.525 MPa

Maximal Tension Stress σT 0.412 MPa

Maximal Reduced Stress σred 41.307 MPa

Maximal Deflection fmax 7.009 microm

Angle of Twist φ -0.07 deg

Preview

Trang 84

Trang 86

Shear Force, XZ Plane

Bending Moment

Trang 87

Bending Moment, YZ Plane

Bending Moment, XZ Plane

59

Trang 88

Deflection Angle

Deflection Angle, YZ Plane

Trang 89

Deflection Angle, XZ Plane

Deflection

61

Trang 90

Deflection, YZ Plane

Deflection, XZ Plane

Trang 92

Bending Stress, XZ Plane

Shear Stress

Trang 93

Shear Stress, YZ Plane

Shear Stress, XZ Plane

65

Trang 94

Torsional Stress

Tension Stress

Trang 96

Method of Load Calculation - Torque calculation for the specified power and speed

Type of Strength Calculation - Strength check for the specified load, dimensions and joint properties

Trang 97

Trang 98

Trang 304

Trang 305

Strength Check Positive

Trang 306

5:13:17 PM Calculation: Calculation indicates design compliance!

Do có chịu tác dụng của lực dọc trục nên chọn loại ổ lăn đỡ chặn

• 2 Xác định tải trọng tác động lên ổ lăn

Ta chọn tính toán theo ổ lăn 2

Bearing Component Generator (Version: 2020

Trang 308

Required static safety factor s0 2.0 ul

Bearing

Bearing Life Calculation

Life adjustment factor for special bearing properties a2 1.00 ul

Life adjustment factor for operating conditions a3 1.00 ul

Trang 309

72

Trang 310

Life adjustment factor for reliability a1 1.00 ul

Summary of Messages

5:14:02 PM : Limiting speed lubrication grease value not found, over-revolving factor can't be calculated.5:14:02 PM Calculation: Calculation indicates design compliance!

Chương VII Thiết kế vỏ hộp

Dùng phương pháp đúc để chế tạo nắp ổ, vật liệu là GX15-32.

Bảng 1: Các kch thước của các phần tử cấu tạo nên hộp giảm tốc đúc

Định dạng
Số trang	325
Dung lượng	3,19 MB