TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘIVIỆN CƠ KHÍ BỘ MÔN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY VÀ RÔ BỐT ĐỒ ÁN MÔN HỌC CHI TIẾT MÁY HỌC KÌ: 20211 MÃ ĐỀ: ĐẦU ĐỀ: THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI Thông tin sinh viên S
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
VIỆN CƠ KHÍ
BỘ MÔN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY VÀ RÔ BỐT
ĐỒ ÁN MÔN HỌC CHI TIẾT MÁY
HỌC KÌ: 20211 MÃ ĐỀ: ĐẦU ĐỀ: THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG
TẢI
Thông tin sinh viên Sinh viên 1 Sinh viên 2
Sinh viên thực hiện HOÀNG PHƯƠNG NAM VŨ NGUYÊN LONG
Trang 2Thông số đầu vào:
1 Lực kéo băng tải: F=2200 (N)
tra bảng : chọn tỉ số truyền sơ bộ của đai là ud
= 3,15 tỉ số truyền của bánh răng trụ là uh = 4
suy ra: u= 3,15*4 = 12,6
ndc = 77,12893*12,6 = 971,8245 (v/p)
Vậy ta có : + Pyc = 2,5567 (kw)
+ ndc = 971,8245 (v/p)
Theo danh mục động cơ không đồng bộ ba pha ta chọn động cơ:
- 3k132s6 với : công suất: P = 3 (kw) , ndc =945 (v/p)
Trang 3+ phân phối tỉ số truyền
n dc = 945 (v/p) , n ct = n 2 = 77,12893 (v/p)
TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com
Trang 4tỉ số chung của hệ thống là : uchung
suy ra tỉ số truyền của bánh răng là : ubr =3,15
vậy tỉ số truyền từ động cơ sang trục I là u=uđai
= 3,15
từ đó ta tính được : + số vòng quay trục I là : n1 =3,15945 = 300 ( v/p)
+ số vòng quay truc II là : n2 = 300 = 77,1307 ( v/p)
3,8895
Công suất trên trục động cơ là : Pdc = Pyc =2,5567 (kw)
Công suất trên trục II là : P2 (ổ =0,992,31∗1 = 2,333 (kw)
Momen xoắn trên các trục :
Trang 577,13072,31 =286014,5128 (Nmm)
Trục Trục I Trục II Trục công tác Động cơThông số
TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com
Trang 6Công suất ( kw) 2,4294 2,333 2,31 2,5567
(v/p)
Trang 7TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com
Trang 8Momen xoắn 77335,9 288862,2818 286014,5128 25837,55026(Nmm)
Tính toán bộ truyền ngoài: chọn
đai thang Chọn đai với vật liệu là vải cao
su Thông số đầu vào : + ndc = 945 (v/p)
theo dãy tiêu chuẩn ta chọn d2 = 560 (mm)
tỉ số truyền sau khi chọn bánh đai : 560180 = 3,1111
Trang 9Chiều dài đai : L = (1+2)
hệ số kể đến ảnh hưởng của góc ôm :C = 0,89 ;hệ số kể đến ảnh hưởng của tỉ
số truyền Cu = 1,14 ; hệ số kể đến ảnh hưởng của chiều dài đai Cl = 1,0683
(theo phương pháp nội suy bảng 4.16) ;hệ số kể đến ảnh hưởng của sự phân
bố tải trọng không đều Cz =
0,97321 (theo phương pháp nội suy bảng 4.18) ; Po = 2,2495 (là công suất lớnnhất khi sử dụng 1 đai)
vậy số đai chọn để sử dụng là : z = 2
chiều rộng bánh đai : B = (z-1)*t + 2e = (2-1)*15 + 2*10 = 35 (mm)
Trang 10e , t tra trong bảng 4.21 có giá trị e=10 (mm) , t=15 (mm)Type equation here.
diện tích mặt cắt ngang của đai là : A=81 (mm2) (tra trong bảng 4.13)
TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com
Trang 11+ lực căng ban đầu : 780∗ ∗
Trang 12TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com
Trang 13ứng suất trong nhánh dẫn 1 1,7915
TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com
Trang 14*thông số đầu vào : P 1 = 2,4294 (kw) , n = 300 (v/p) , u br = 3,8895 , T 1 = 77335,9 (Nmm)
* chọn vật liệu bánh răng: chọn bánh răng trụ nghiêng trái + bánh răng nhỏ :
- Giới hạn chảy := 340 (MPa)
ứng suất tiếp xúc cho phép :
[ ] = [ ]*K HL /S H (theo công thức 6.1a)
Hệ số an toàn khi tính về tiếp xúc : SH = 1,1 (tra bảng 6.2)
Bậc đường cong mỏi khi thử về tiếp xúc : mH = 6
Số chu kì thay đổi ứng suất cơ sở khi thử về tiếp xúc : NHO 1 = 30*HHB 2,4 = 30*2002,4 = 9990638,489
NHE1> NHO1=> lấy NHE1= NHO1=> KHL1= 1
NHE2> NHO2=> lấy NHE2= NHO2=> KHL2= 1
NFE1> NFO1=> lấy NFE1= NFO1=> KFL1= 1
NFE2> NFO2=> lấy NFE2= NFO2=> KFL2= 1
NHO2 = 30*HHB 2,4 = 30*1802,4 =
7758455,383 NFO1 = NFO2 = 4*106
Ta có : số lần ăn khớp trong một lần quay: c1 = 20, c2 = 80
TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com
Trang 15ứng suất tiếp xúc khi quá tải : [ ]1 max = 2,8 ℎ = 2,8*450 =
1260 (MPa) [ ]2 max = 2,8 ℎ = 925 (MPa)
ứng suất uốn khi quá tải : [ 1]max = 0,8 ℎ = 450*0,8
=350 (MPa) [ 2]max = 0,8 ℎ = 0,8*340 = 272 (MPa)
TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com
Trang 17TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com
Trang 18= = arctan(tan( )/cos( )) = arctan(tan(20)/cos(11,25)) = 20,34o
= arctan(cos( ) ∗ tan( ) ) = cos(20,34)*tan(11,25) = 10,56o
Trang 20theo phương pháp nội suy bảng 6.14 : suy ra hệ số kể đến sự phân bố
không đều tải trọng cho các đôi răng : KH = 1,11206
hệ số kể đến tải trọng động xuất hiện trong vùng ăn khớp: KHv = 1 +
Trang 21xác định chính xác ứng suất tiếp xúc cho phép :
TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com
Trang 22[ ] = [ ]*Z R *Z v *K xH = 409,0905*1*1*1 = 409,0905 (MPa)
Trang 23Ta thấy : < [ ] ( 398,672 < 409,0905 ) vậy bánh răng đủ bền với ứng suất
YF1 = 3,99056 (theo phương pháp nội suy bảng 6.18) với zv1 =
z1/(cos( ))3 = 21/(cos(11,25))3 = 22,258 (răng)
YF2 = 3,6126 (theo phương pháp nội suy bảng 6.18) với zv2 =
z2/(cos( ))3 = 81/(cos(11,25))3 = 85,8545 (răng)
Hệ số kể đến tải trọng động xuất hiện trong vùng ăn khớp : KFv = 1 +
2∗ 1∗ ∗
1+ 2∗77335,9∗1,06252∗1,35206
KF = 1,06252 (theo phương pháp nội suy) (tra bảng 6.7)
theo phương pháp nội suy : KF = 1,35206
Trang 24TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com
Trang 256.15) b w = 46,8 , g o = 73 , v = 1,0053 (m/s)
TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com
Trang 26(MPa) Kiểm nghiệm răng quá tải :
Kqt = Tmax/T = 2,2 ( tra bảng danh mục động cơ không đồng bộ 3 pha )
df2 = dw2 -2,5m = 246,85 – 2,5*3 = 239,35 (mm)lực vòng : Ft1 = Ft2 = 2T1/(dw1) = 2*77335,9/64 = 2416,7468(N)
lực hướng tâm : Fr1 = Fr2 = Ft1*tan( ) = 2416,7468*tan(20,34) =
895,9(N) lực dọc trục : Fa1 = Fa2 = Ft1*tan( ) =
Trang 27Góc nghiêng của răng β = 11,25o
Hướng răng bánh nhỏ Nghiêng trái
Lực dọc trục (N) Fa1 = 480,72 Fa2 = 480,72
Trang 28TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com
Trang 29TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com