TRƯỜNG ĐH BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ-BỘ MÔN TKM BÀI TẬP LỚN MÔN CHI TIẾT MÁY Sinh viên thực hiện: Mai Đức Anh... Xác định công suất động cơ và phân phối tỉ số truyền cho hệ thống 2.. Tính
Trang 1TRƯỜNG ĐH BÁCH KHOA
KHOA CƠ KHÍ-BỘ MÔN TKM
BÀI TẬP LỚN
MÔN CHI TIẾT MÁY
Sinh viên thực hiện: Mai Đức Anh MSSV:21100088
ĐỀ TÀI
ĐỀ SỐ 1: THIẾT KẾ HỆ THÔNG DẪN ĐỘNG XÍCH TẢI
Phương án số 1
1 2
3 4
5
Hệ thống dẫn động xích tải gồm:
1- Động cơ điện; 2- Bộ truyền đai thang; 3- Hộp giảm tốc bánh răng trụ thẳng 1 cấp; 4- Nối trục đàn hồi; 5- Xích tải
Số liệu thiết kế: Phương án 1
Lực vòng trên xích tải, F(N) : 2000
Vận tốc xích tải, v(m/s) : 3
Số răng đĩa xích tải, z (răng) :11
Bước xích tải p(mm) : 110
Thời gian phục vụ L, năm: 5
Quay một chiều, làm việc hai ca, tải va đập nhẹ
(1 năm làm việc 300 ngày, 1 ca làm việc 8 giờ)
Chế độ tải: T1 = T ; t1=60; T2 =0.85T ; t2 =12
NỘI DUNG THUYẾT MINH
Trang 21 Xác định công suất động cơ và phân phối tỉ số truyền cho hệ thống
2 Tính toán thiết kế chi tiết máy:
a Tính toán các bộ truyền (đai hoặc xích)
b Tính các bộ truyền trong hộp giảm tốc (bánh răng trục vít)
c Tính toán thiết kế trục và then
d Chọn ổ lăn và nối trục
XÁC ĐỊNH CÔNG SUẤT ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỈ SỐ TRUYỀN
CHO HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG
I/ TÍNH TOÁN CHỌN ĐỘNG CƠ
1 Công suất cần thiết của động cơ: Động cơ phải có công suất định mức lớn hơn hoặc bằng công suất cần thiết, với Pct được tính:
A
K P
Trong đó: Pmax=F.v/1000=2000.3/1000= 6KW là công suất tính toán trục công tác KA là hệ số tải trọng
12 60
12 ) 85 , 0 ( 60 ) ( )
T T ti
ti T
Ti
K A
Với là hiệu suất truyền động: ol4 br.đ
Trong đó:
ol
= 0,99 hiệu suất ổ lăn được che kín
br
= 0,98 hiệu suất của bánh răng được che kin
đ = 0,96 hiệu suất bộ truyền đai
=>η = 0,904
Công suất cần thiết của động cơ:
) ( 485 , 6
max
KW K
P
2 Với công suất cần thiết của động cơ Pct = 6,485 KW Phải chọn động cơ có công suất lớn hơn 6,485KW
3 Xác định số vòng quay sơ bộ
Chọn tỉ số truyền (bảng 3.2 sách CSTKM)
Tỉ số truyền chung của hệ:
usb=uhgt.uđ
Theo bảng 3.2 (sách CSTKM)
Trang 3Đối với bộ truyền đai thang, tỉ số truyền uđ được chọn trong khoảng 2-5 (chọn 2,8) Đối với hộp giảm tốc 1 cấp bánh răng trụ kín tỉ số truyền uhgt được chọn trong khoảng 2-4 (chọn 3,5)
Ta chọn sơ bộ tỉ số truyền như sau:
usb=2,8.3,5=9,8
Số vòng quay làm việc của xích tải:
nlv=60000.v/zp=
=148,76 vòng/p
Số vòng quay sơ bộ của động cơ
nsb=nlv.usb= 148,76 9,8=1457,848 vòng/p
Điều kiện chọn động cơ:
sb dc
ct dc n n
P P
Tra bảng P1.1( sách TKMCDC-T2)ta chọn được động cơ
Kiểu động cơ Công suất
(KW)
Vận tốc quay (vòng/p)
Cos
p
η% Tmax/Tdn Tk/Tdn
4A112M4Y3 7,5 1455 0,86 87,5 2,2 2,0
Tỉ số truyền thực sự lúc này là
uch=ndc/nlv=1455/148,76=9.78
II/PHÂN PHỐI TỈ SỐ TRUYỀN
Tỉ số truyền đai chọn sơ bộ:
uđ=2,8 -Tỉ số truyền của bánh răng
ubr=uch/uđ= 9.78/2,8=3,49 -Công suất trên các trục: (Tham khảo vd 3.1/tr 115CSTKM)
PII=Pmax/(
ol)2=6/0,992= 6,122KW
Trang 4PI=PII/(
ol
br)=6,122/(0,98.0,99)=6,31KW
Pdc= PI/ (
đ
ol)= 6,31/(0,99.0,96)=6,639KW
Số vòng quay trên các trục:
nI=ndc/ud= 1455/2,8=519,6 v/phút
nII=nI/ubr= 485/3,49=148,9 v/phút
Moment xoắn trên các trục:
Tdc=9,55.106.Pdc/ndc= 9,55.106.6,639/1455=43575,57Nmm
TI=9,55.106.PI/nI =9,55.106.6,31/519,6=115974,79Nmm
TII=9,55.106.PII/nII=9,55.106.6,122/148,9=392646,74Nmm
Bảng thông số tính toán:
Moment xoắn T
(Nmm)
43575,57 115974,79 392646,74