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 TẢI Thông tin sinh viên Sinh viên 1 Sinh viên 2 Sinh viên thực hiện HOÀNG PHƯƠNG
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
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)
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
Trang 6Công suất ( kw) 2,4294 2,333 2,31 2,5567
(v/p)
Trang 7Momen 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 8Chiều 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 9e , 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)
Trang 10+ lực căng ban đầu : 780∗ ∗
Trang 11ứng suất trong nhánh dẫn 1 1,7915
Trang 12*thông số đầu vào : P1 = 2,4294 (kw) , n = 300 (v/p) , ubr = 3,8895 , T1 = 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
Trang 13ứng 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)
Trang 15= = arctan(tan( )/cos( )) = arctan(tan(20)/cos(11,25)) = 20,34o
= arctan(cos( ) ∗ tan( ) ) = cos(20,34)*tan(11,25) = 10,56o
Trang 16theo 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 17xác định chính xác ứng suất tiếp xúc cho phép :
Trang 18[ ] = [ ]*Z R *Z v *K xH = 409,0905*1*1*1 = 409,0905 (MPa)
Trang 19Ta 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∗ ∗
KF = 1,06252 (theo phương pháp nội suy) (tra bảng 6.7)
theo phương pháp nội suy : KF = 1,35206
= 0,006*73*1,0053√156 = 2,7498
v = *g *v*
4
Trang 20Hệ số kể đến ảnh hưởng của sai số ăn khớp : = 0,006 (tra bảng
Trang 216.15) b w = 46,8 , g o = 73 , v = 1,0053 (m/s)
Trang 22(MPa) Kiểm nghiệm răng quá tải :
Kqt = Tmax/T = 2,2 ( tra bảng danh mục động cơ không đồng bộ 3
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 23Góc nghiêng của răng β = 11,25o
Hướng răng bánh nhỏ Nghiêng trái