1. Trang chủ
  2. » Giáo Dục - Đào Tạo

Đồ Án môn học chi tiết máy chủ Đề nghiên cứu tính toán thiết kế hệ dẫn Động cơ khí hộp giảm tốc 2 cấp phân Đôi cấp nhanh

111 2 0
Tài liệu đã được kiểm tra trùng lặp

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Đồ án môn học chi tiết máy chủ đề nghiên cứu tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí hộp giảm tốc 2 cấp phân đôi cấp nhanh
Tác giả Nguyễn Quang Khánh, Hoàng Quốc Khánh, Đào Quang Khởi
Người hướng dẫn T.S Nguyễn Hồng Tiến, T.S Nguyễn Văn Tuân
Trường học Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội
Chuyên ngành Cơ khí - Ô tô
Thể loại Đồ án
Năm xuất bản 2023
Thành phố Hà Nội
Định dạng
Số trang 111
Dung lượng 7,68 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Cấu trúc

  • 1. Lựa chọn phương án (11)
  • 1. Các phương án (0)
    • 1.1 Phương án 1 (0)
    • 1.2 Phương án 2 (0)
    • 1.3 Phương án 3 (0)
  • CHƯƠNG 1: CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỈ SỐ TRUYỀN (21)
    • 1. Chọn động cơ (21)
      • 1.1 Xác định công suất cần thiết của động cơ (22)
      • 1.2 Xác định hiệu suất truyền động (22)
      • 1.3 Xác định công suất tính toán (22)
    • 2. Xác định số vòng quay sơ bộ của động cơ (23)
      • 2.1 Phân phối tỉ số truyền (24)
      • 2.2 Tính toán các thông số trên các trục (25)
    • 3. Ta có bảng thông số kĩ thuật (26)
  • CHƯƠNG 2 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN ĐAI (27)
    • 1. Chọn loại đai (27)
    • 2. Xác định các thông số bộ truyền (27)
      • 2.1 Xác định đường kính bánh đai nhỏ, đường kính bánh đai lớn (27)
      • 2.2 Xác định vận tốc đai (28)
      • 2.6 Xác định tiết diện đai và chiều rộng bánh đai (29)
        • 2.6.1 Xác định tiết diện đai (29)
        • 2.6.2 Xác định chiều rộng bánh đai (30)
      • 2.7 Xác định lực căng ban đầu và lực tác dụng lên trục (30)
    • 3. Lập bảng thông số kỹ thuật (31)
  • CHƯƠNG 3. THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN TRONG HỘP GIẢM TỐC (32)
    • 1. Chọn vật liệu (32)
    • 2. Xác định ứng suất cho phép (33)
      • 2.1 Ứng suất tiếp xúc cho phép (33)
      • 2.2 Ứng suất uốn cho phép (34)
      • 2.3 Ứng suất quá tải cho phép (35)
    • 3. Tính bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng (43)
      • 3.1 Xác định khoảng cách trục (36)
      • 3.2 Xác định các thông số ăn khớp (36)
        • 3.2.1 Xác định mo đun m (36)
        • 3.2.2 Xác định số răng Z, góc nghiêng β (0)
      • 3.3 Kiểm nghiệm răng về độ bền tiếp xúc (37)
      • 3.4 Kiểm nghiệm về độ bền uốn (39)
      • 3.5 Kiểm nghiệm răng về quá tải (41)
      • 3.6 Xác định các thông số và kích thước bộ truyền (41)
    • 4. Ta có bảng thống kê sau (42)
    • 1. Ứng suất tiếp xúc cho phép (43)
    • 2. Ứng suất quá tải cho phép (43)
    • 3. Tính bộ truyền bánh răng trụ răng thẳng (0)
      • 3.2.2 Xác định số răng Z, và khoảng cách trục a w (44)
    • 4. Ta có bảng thống kê sau (49)
  • CHƯƠNG 4. THIẾT KẾ TRỤC (50)
    • 1. Chọn và tính các thông số ban đầu của trục (50)
    • 2. Xác định sơ bộ đường kính trục theo công thức (50)
    • 3. Xác định khoảng cách giữa các gối đỡ và các điểm đặt lực (51)
      • 3.1 Theo bảng 7.1 trang 113 ta chọn chiều rộng ổ lăn tương ứng (51)
      • 3.2 Chiều dài mayer bánh đai (51)
      • 3.3 Chiều dài mayer bánh răng (52)
      • 3.4 Chiều dài mayer nửa khớp nối (52)
      • 3.5 Chọn các khoảng cách k 1 , k 2 , k 3 , h n như sau (52)
      • 3.6 Tính các khoảng cách l ki theo bảng 10.4 trang 191 [1] (52)
        • 3.6.1 Trục 2 (52)
        • 3.6.2 Trục 3 (52)
        • 3.6.3 Trục 1 (0)
    • 4. Tính đường kính các đoạn trục (53)
      • 4.1 Trục 1 (53)
      • 4.2 Trục 2 (57)
      • 4.3 Trục 3 (60)
    • 5. Kiểm nghiệm trục về độ bền mỏi (65)
      • 5.1 Vật liệu trục (65)
      • 5.2 Điều kiện kiểm tra trục vừa thiết kế về độ bền mỏi là (65)
  • CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN LỰA CHỌN Ổ TRỤC (70)
    • 1. Thiết kế ổ lăn ở trục đầu vào (trục I) (70)
      • 1.1 Chọn loại ổ (70)
      • 1.2 Chọn cấp chính xác của ổ lăn (71)
      • 1.3 Chọn các hệ số (71)
      • 1.4 Kiểm tra khả năng tải tĩnh của ổ (71)
    • 2. Thiết kế ổ lăn ở trục trung gian (trục II) (72)
      • 2.1 Chọn loại ổ (72)
      • 2.2 Chọn cấp chính xác của ổ lăn (73)
      • 2.3 Chọn các hệ số (73)
      • 2.4 Kiểm tra khả năng tải tĩnh của ổ (73)
    • 3. Thiết kế ổ lăn ở trục đầu ra (trục III) (74)
      • 3.1 Chọn loại ổ (74)
      • 3.2 Chọn cấp chính xác của ổ lăn (75)
      • 3.3 Chọn các hệ số (75)
      • 3.4 Kiểm tra khả năng tải tĩnh của ổ (76)
  • CHƯƠNG 6 THIẾT KẾ VỎ HỘP (77)
    • 1. VỎ HỘP (77)
      • 1.1 Tính kết cấu của vỏ hộp (77)
      • 1.2 Kết cấu nắp hộp ( với a w = 199,5 mm ) (77)
    • 2. MỘT SỐ CƠ CẤU KHÁC LIÊN QUAN ĐẾN CẤU TẠO VỎ HỘP (0)
      • 2.1 Vòng móc (81)
      • 2.2 Chốt định vị (81)
      • 2.3 Cửa thăm (82)
      • 2.4 Nút thông hơi (82)
      • 2.5 Nút tháo dầu (83)
      • 2.6 Que thăm dầu (84)
      • 2.7 Vòng chắn dầu (84)
    • 3. BÔI TRƠN VÀ ĐIỀU CHỈNH ĂN KHỚP (85)
      • 3.1 Bôi trơn trong hộp giảm tốc (85)
      • 3.2 Bôi trơn ngoài hộp (85)
      • 3.3 Điều chỉnh sự ăn khớp (86)
      • 3.4 Bảng thống kê các kiểu lắp và dung sai (86)
        • 3.4.1 Dung sai lắp ghép và lắp ghép ổ (86)
        • 3.4.2 Lắp bánh răng lên trục (86)
  • TÀI LIỆU THAM KHẢO (111)

Nội dung

Do đó, hộp số sẽ có tỷ số truyền động không đổi và chúng còn được sử dụng để làm giảm vận tốc góc, đồng thời có thể làm tăng thêm mô men xoắn cho động cơ.*Ưu điểm : khắc phục được sự phâ

Lựa chọn phương án

Động cơ điện một chiều có cấu tạo từ kích từ mắc song song, nối tiếp hoặc hỗn hợp, kết hợp với hệ thống cơ - máy phát, cho phép điều chỉnh mô men và vận tốc góc linh hoạt, mang lại khả năng khởi động êm, hãm và đảo chiều dễ dàng, vì vậy được ứng dụng rộng rãi trong các thiết bị vận chuyển điện, thang máy, máy trục và thiết bị thí nghiệm Tuy nhiên, nhược điểm của động cơ này là giá thành cao và yêu cầu thêm thiết bị chính lưu Trong khi đó, động cơ điện xoay chiều bao gồm động cơ một pha và ba pha, trong đó động cơ một pha có công suất nhỏ, phù hợp cho các dụng cụ điện gia đình.

Trong ngành công nghiệp, động cơ điện ba pha được chia thành hai loại chính: động cơ đồng bộ và động cơ không đồng bộ Động cơ đồng bộ có vận tốc góc không đổi, không phụ thuộc vào tải trọng và không thể điều chỉnh, với ưu điểm về hiệu suất và hệ số quá tải lớn, nhưng lại phức tạp và đắt đỏ, thường chỉ sử dụng cho công suất lớn trên 100 kW và ít khi phải khởi động hoặc dừng Ngược lại, động cơ ba pha không đồng bộ, bao gồm rôto dây quấn và rôto ngắn mạch, thường được ưa chuộng trong công nghiệp nhờ cấu trúc đơn giản, chi phí thấp, dễ bảo trì, độ tin cậy cao và khả năng kết nối trực tiếp với lưới điện ba pha mà không cần biến đổi dòng điện.

Thông qua phân tích và những yêu cầu của đề bài:

Chọn động cơ xoay chiều ba pha không đồng bộ rôto ngắn mạch.

Với kết cấu đơn giản và chi phí thấp, bộ truyền đai dễ dàng bảo quản và hoạt động hiệu quả, đáng tin cậy Đặc biệt, nó có khả năng kết nối trực tiếp với lưới điện ba pha mà không cần biến đổi dòng điện.

Bạn có thể dễ dàng điều chỉnh chu vi của dây đai, tạo ra các mẫu dây đai dẹt với kích thước phù hợp cho các thiết bị và dây chuyền vận chuyển khác nhau.

- Giảm tiếng ồn của động cơ khi hoạt động

- Dây đai dẹt có thể chạy với tốc độ cao, góp phần tối ưu hóa hoạt động của dây chuyền sản xuất.

- Là một trong những loại dây đai có khả năng kháng hóa chất tốt

- Độ co giãn ít, không bong tróc dưới tác động của thời tiết và nhiệt độ

- Rất dễ để vệ sinh, thay mới hoặc bảo dưỡng dây đai Tiết kiệm chi phí nhiều hơn.

- Đảm bảo an toàn cho động cơ khi có quá tải.

- Bộ truyền kết cấu đơn giản

- Đa dạng vật liệu đai thiết kế theo từng đặc điểm nơi làm việc và, hệ thống làm việc

- Bộ truyền đai có trượt, nên tỷ số truyền và số vòng quay n2 không ổn định.

- Bộ truyền có khả năng tải không cao Kích thước của bộ truyền lớn hơn các bộ truyền khác, khi làm việc với tải trọng như nhau

- Tuổi thọ của bộ truyền tương đối thấp c Hộp giảm tốc 2 cấp phân đôi cấp nhanh

Trong hộp giảm tốc với 2 trục lắp bánh răng phân đôi, một trục được cố định theo phương dọc, trong khi trục còn lại được lắp trên ổ tùy động, cho phép di chuyển tự do Cấu trúc này thường được sử dụng khi tỷ số truyền chung nằm trong khoảng từ 8 đến 40.

Hộp giảm tốc 2 cấp phân đôi cấp nhanh là thiết bị giúp điều chỉnh số vòng quay của động cơ, đạt được tốc độ mong muốn, đóng vai trò quan trọng trong sản xuất và đời sống Thiết bị này hoạt động theo phương pháp ăn khớp trực tiếp, mang lại tỷ số truyền động không đổi, giúp giảm vận tốc góc và tăng mô men xoắn cho động cơ.

*Ưu điểm : khắc phục được sự phân bố tải trọng không đều trên chiều rộng vành răng Cân bằng được tải trọng lên trục

Hộp giảm tốc phân đôi cấp nhanh có ưu điểm là giá rẻ và chất lượng sản phẩm ổn định

Nhược điểm của hệ thống là khi cả hai trục đều cố định, sai số trong quá trình chế tạo và lắp ghép có thể dẫn đến việc phân bố công suất không đều cho các cặp bánh răng phân đôi.

Ta cần thiết kế một khớp nối để nối trục của hộp giảm tốc với trục của băng tải Cần bố trí khớp nối vì:

- Khớp nối là các chi tiết cơ khí dùng để kết nối hai trục quay, nhằm mục đích truyền lực / momen xoắn từ trục này sang trục khác.

Khớp nối trục không chỉ hoạt động như một bản lề giúp mở và đóng các cơ cấu, mà còn đóng vai trò quan trọng trong việc ngăn ngừa quá tải, giảm tải trọng động, bù đắp sai lệch tâm giữa các trục và giảm thiểu chấn động cũng như rung lắc.

Chọn băng tải có chất lượng tốt, bền, chịu tải tốt, phù hợp với nhu cầu để đảm bảo hệ thống hoạt động bình thường.

Một trong những loại băng tải phổ biến trong sản xuất hiện nay chính là băng tải PVC Loại băng tải này có rất nhiều ưu điểm sau:

- Năng suất hoạt động cao, không gây tiếng ồn, luôn hoạt động ổn định và đảm bảo được sự an toàn trong quá trình vận chuyển hàng hóa

- Băng tải PVC có trọng lượng nhẹ, dễ dàng lắp đặt và vệ sinh

Sản phẩm này hoạt động linh hoạt và có khả năng chống thấm, ngăn mùi ẩm mốc hiệu quả Với độ co dãn thấp, nó đảm bảo tuổi thọ cao, rất phù hợp cho những công việc kéo dài theo yêu cầu.

2.1 Phương án 1: Hộp giảm tốc 2 cấp phân đôi cấp nhanh răng nghiêng

2 Bộ truyền đai( đai dẹt)

3 Hộp giảm tốc 2 cấp phân đôi cấp nhanh

3 Hộp giảm tốc 2 cấp khai triển

Phương án 2: Hộp giảm tốc 2 cấp khai triển

2.3 Phương án 3: Hộp giảm tốc trục vít bánh vít

3 Hộp giảm tốc ( Trục vít bánh vít )

Bộ truyền ngoài Bộ truyền trong

Phương án 1 Chọn phương án 1 vì :

Bộ truyền đai dẹt được thiết kế để hoạt động hiệu quả ở vận tốc cao mà không lo lắng về độ bền của đai Nó có khả năng truyền momen tới các trục xa nhau, đáp ứng tốt nhu cầu sử dụng Đặc biệt, độ co giãn của đai rất ít và không bị bong tróc dưới tác động của thời tiết và nhiệt độ Hơn nữa, việc vệ sinh, thay mới hoặc bảo dưỡng dây đai trở nên dễ dàng, giúp tiết kiệm chi phí đáng kể.

+ Đảm bảo an toàn cho động cơ khi có quá tải.

+ Bộ truyền kết cấu đơn giản

Hộp giảm tốc 2 cấp phân đôi cấp nhanh :

+Được sử dụng khi tỷ số truyền chung của hộp giảm tốc từ 8-

40 +Kết hợp với bộ truyền ngoài tỷ số truyền đạt yêu cầu của đề bài

Ưu điểm của phương án này là khắc phục sự phân bố tải trọng không đều trên chiều rộng vành răng, giúp cân bằng tải trọng lên trục Ngoài ra, phương án này còn dễ chế tạo trục hơn so với phương án 2 (bánh răng trụ 2 cấp khai triển).

+ Hộp giảm tốc phân đôi cấp nhanh có ưu điểm là giá rẻ và chất lượng sản phẩm ổn định

*Nhược điểm: +có tỷ lệ sai số khi chế tạo và lắp ghép sẽ làm cho công suất phân bố không đều cho các cặp bánh răng phân đôi

+ Thêm 1 chút chi phí chế tạo thêm 1 cặp bánh răng phân đôi Phương án 2 -Không chọn phương án 2 vì

Bộ truyền xích : chọn bộ truyền xích thì cần chăm sóc thường xuyên , làm việc 3 ca rất ồn không tối ưu bằng phương án 1

+ Có thể truyền chuyển động giữa các trục cách nhau tương đối xa

So với truyền động đai, bộ truyền xích có kích thước nhỏ gọn hơn, hoạt động không bị trượt, mang lại hiệu suất cao và lực tác dụng trên trục tương đối nhỏ Hơn nữa, bộ truyền xích có khả năng truyền động đồng thời nhiều trục.

Hộp giảm tốc 2 cấp khai triển :

*Ưu điểm : + Kết cấu đơn giản, chi phí chế tạo thấp.

* Nhược điểm + Các bánh răng bố trí không đối xứng với các ổ, do đó làm tăng sự phân bố không đều tải trọng trên chiều dài răng.

+ Về sau khi chế tạo trục sẽ khó khăn hơn bánh răng trụ 2 cấp phân đôi.

+ Trục chịu tải trong lệch Cần Suy nghĩ tính toán trục hợp lý phức tạp

* Kết luận : Chọn phương án 1

Bộ truyền ngoài Bộ truyền trong Phương án 1 Chọn phương án 1 vì :

Bộ truyền đai dẹt được thiết kế để hoạt động hiệu quả ở vận tốc cao, giúp người dùng không phải lo lắng về hiệu suất của đai trong quá trình vận hành.

+ Có khả năng truyền momen tới các trục xa nhau ( truyền momen đáp ứng nhu cầu đề )

Dây đai có độ co giãn thấp, không bị bong tróc khi chịu tác động từ thời tiết và nhiệt độ Việc vệ sinh, thay mới hoặc bảo dưỡng dây đai rất dễ dàng, giúp tiết kiệm chi phí hiệu quả.

+ Đảm bảo an toàn cho động cơ khi có quá tải.

+ Bộ truyền kết cấu đơn giản

Hộp giảm tốc 2 cấp phân đôi cấp nhanh :

+Được sử dụng khi tỷ số truyền chung của hộp giảm tốc từ 8-40 +Kết hợp với bộ truyền ngoài tỷ số truyền đạt yêu cầu của đề bài

Hộp giảm tốc phân đôi cấp nhanh mang lại nhiều ưu điểm, bao gồm khả năng khắc phục sự phân bố tải trọng không đều trên chiều rộng vành răng, giúp cân bằng tải trọng lên trục hiệu quả Ngoài ra, phương án này còn dễ chế tạo trục hơn so với bánh răng trụ 2 cấp khai triển Đặc biệt, giá thành của sản phẩm thấp và chất lượng ổn định, làm cho nó trở thành lựa chọn hấp dẫn trong ngành công nghiệp.

*Nhược điểm: +có tỷ lệ sai số khi chế tạo và lắp ghép sẽ làm cho công suất phân bố không đều cho các cặp bánh răng phân đôi

+ Thêm 1 chút chi phí chế tạo thêm 1 cặp bánh răng phân đôi

Phương án 2 -Không chọn phương án

Bộ truyền xích : chọn bộ truyền xích thì cần chăm sóc thường xuyên , làm việc 3 ca rất ồn không tối ưu bằng phương án 1

+ Có thể truyền chuyển động giữa các trục cách nhau tương đối xa + So với truyền động đai ,kích thước bộ truyền

Hộp giảm tốc 2 cấp khai triển :

*Ưu điểm : + Kết cấu đơn giản, chi phí chế tạo thấp.

* Nhược điểm + Các bánh răng bố trí không đối xứng với các ổ, do đó làm tăng sự phân bố không đều tải trọng trên chiều dài răng.

+ Về sau khi chế tạo trục sẽ khó khăn hơn bánh việc không có trượt , hiệu suất khá cao và lực tác dụng trên trục tương đối nhỏ

+ Có thể cùng một lúc truyền chuyển động và công suất cho nhiều trục

* Nhược điểm + Có nhiều tiếng ồn khi làm việc

Các phương án

CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỈ SỐ TRUYỀN

TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN ĐAI

THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN TRONG HỘP GIẢM TỐC

THIẾT KẾ TRỤC

TÍNH TOÁN LỰA CHỌN Ổ TRỤC

THIẾT KẾ VỎ HỘP

Ngày đăng: 12/04/2025, 17:17

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Bảng thống kê dành cho bôi trơn - Đồ Án môn học chi tiết máy chủ Đề nghiên cứu tính toán thiết kế hệ dẫn Động cơ khí hộp giảm tốc 2 cấp phân Đôi cấp nhanh
Bảng th ống kê dành cho bôi trơn (Trang 85)
Hình ảnh 3D trục I - Đồ Án môn học chi tiết máy chủ Đề nghiên cứu tính toán thiết kế hệ dẫn Động cơ khí hộp giảm tốc 2 cấp phân Đôi cấp nhanh
nh ảnh 3D trục I (Trang 103)
Hình ảnh 3d trục II - Đồ Án môn học chi tiết máy chủ Đề nghiên cứu tính toán thiết kế hệ dẫn Động cơ khí hộp giảm tốc 2 cấp phân Đôi cấp nhanh
nh ảnh 3d trục II (Trang 106)

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm

w