Đồ án thiết kế truyền động cơ khí... Đồ án thiết kế truyền động cơ khí.. THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN ĐỘNG .... Đồ án thiết kế truyền động cơ khí.. Được học môn Đồ án thiết kế truyền động cơ khí đ
Trang 1Đồ án thiết kế truyền động cơ khí
===================
Đồ án Thiết kế truyền động cơ khí
Trang 2Đồ án thiết kế truyền động cơ khí
===================
Mục lục
PHẦN 1 : CHỌN ĐỘNG CƠ ĐIỆN – PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN 4
PHẦN 2 THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN ĐỘNG 11
PHẦN 3: THIẾT KẾ TRỤC………26
PHẦN 4 : THIẾT KẾ GỐI ĐỠ TRỤC 39
I Gối đỡ trục II 39
II Gối đỡ trục III 40
III Gối đỡ trục IV 41
PHẦN 5 :THIẾT KẾ KHỚP NỐI 42
TRÌNH TỰ THIẾT KẾ NỐI TRỤC 42
TÀI LIỆU THAM KHẢO : 45
Sinh viên thực hiện:
Nguyễn Đắc Thinh
Trang 3Đồ án thiết kế truyền động cơ khí
===================
Lời nói đầu
Hệ thống truyền động cơ khí có một vai trò rất quan trọng trong nền kinh tế, nó được sử dụng rất nhiều trong sản xuất công nghiệp và phục vụ đời sống hằng ngày Được
học môn Đồ án thiết kế truyền động cơ khí để em tiếp xúc tìm hiểu đi vào thiết kế thực tế
một hệ thống truyền động cơ khí cũng là cơ hội để em củng cố lại kiến thức và học thêm phương pháp làm vệc khi tiến hành công việc thiết kế Tập thuyết minh này chỉ dừng lại ở việc thiết kế, chưa thực sự có tính tối ưu trong việc thiết kế các chi tiết máy, và chưa thực
sự mang tính kinh tế cao do kiến thức hạn chế của người thiết kế.Do lần đầu tiên làm đồ án thiết kế nên chắc chắn không tránh khỏi những sai xót, hạn chế rất mong được sự thông cảm của quí thầy
Em xin cảm ơn các thầy cô trong bộ môn Công nghệ chế tạo máy đã tạo điều kiện cho em được học môn này Đặc biệt,em xin chân thành cảm ơn thầy Phạm Hùng Thắng đã
giúp em hoàn thành môn học này
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG KHOA CƠ KHÍ – BỘ MÔN CHẾ TẠO MÁY
- O 0 O - THIẾT KẾ ĐỀ ÁN MÔN HỌC CHI TIẾT MÁY
Trang 4Đồ án thiết kế truyền động cơ khí
===================
Đề số 11 : Thiết kế hệ truyền dẫn cơ khí của hệ thống băng tải
theo sơ đồ sau
CÁC SÔ LIỆU CHO TRƯỚC :
Lực vòng định mức trên tang : P = 19.4 ( KN )
Vận tốc vòng băng tải : V = 0,59 ( m/s )
Đường kính tang : D = 390 ( mm )
Thời gian làm việc : 7 năm x 260 ngày x 01 ca x 06 giờ
Tính chất tải trọng : Tĩnh
Điều kiện làm việc : Tĩnh tại với mạng điện công nghiệp _ 220V/380V
PHẦN 1 : CHỌN ĐỘNG CƠ ĐIỆN – PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN
Trang 5Đồ án thiết kế truyền động cơ khí
===================
I Xác định công suất động cơ :
1 Công suất làm việc N lv:
Do tính chất tải trọng không thay đổi
Ta có : N lv=
1000
PV
1000
59 , 0 10 4 ,
Trong đó : P = 19,4.103 - Lực vòng định mức trên tang ( N )
V = 0,59 - Vận tốc vòng băng tải ( m/s )
Xác định theo công thức :N ycđc=
ht
lv N
Trong đó htlà hiệu suất chung của hệ thống truyền động
Ta có : ht= đai br tđ kn bt 4ô
Trong đó :
đai= 0,96 Hiệu suất bộ truyền đai
br= 0,97 Hiệu suất một cặp bánh răng
98 , 0
2 2 1 1
2 1
1
N N
N
N N
N
k
i
i
i
k
i
i
td (Do 2 cặp bánh răng này nhận công suất từ trục II
thông qua cặp bánh răng trụ thẳng nên: N1 N2 và chọn 0,98
2
1
tương đương của hai cặp bánh răng nối song song nhau)
kn 1 Hiệu suất khớp nối
bt= 0,88 Hiệu suất băng tải
ô= 0,99 Hiệu suất cặp ổ lăn
Các giá trị của i được tra theo tiêu chuẩn (Bảng 1[1])
Trang 6Đồ án thiết kế truyền động cơ khí
===================
ycđc
77
,
0
446
,
11
= 14,86 ( kw )
II Xác định tốc độ động cơ :
Xác định theo công thức :n lv=
D
V
10
= 3,14.390 28,89
59 , 0 10
( v/ph )
Trong đó :
V = 0,59 là vận tốc vòng băng tải ( m/s )
D = 390 là đường kính tang ( mm )
Là tốc độ quay của trục động cơ
ycđc
n = iht n lv
Với iht là số truyền chung của hệ thống
Tỉ số truyền trung bình của bộ truyền đai thang iđ2 6
Hộp giảm tốc 2 cấp tách đôi có khả năng làm việc tốt với tỉ số truyền trong khoảng
25
8
ih
Chọn tỉ số truyền sơ bộ:
6
2
iđ và ih19
iht = iđ.ih = 2,6.19 = 49,4
Vậy vận tốc quay sơ bộ của động cơ là :
n sb= 28,89.49,4 = 1427,166 ( v/ph )
3 Chọn động cơ điện :
3.1 Công suất định mức của động cơ N dm:
đm
N Phải thoả mãn điều kiện :
đm
N N ycđc= 14,86 ( kw )
3.2 Chọn loại động cơ điện tiêu chuẩn :
Ta chọn động cơ thoả mãn 2 điều kiện sau :
Trang 7Đồ án thiết kế truyền động cơ khí
===================
đc
n 1427,166 ( v/ph ) vận tốc sơ bộ của động cơ
đm
N 14,86 ( kw )
Ta chọn động cơ điện không đồng bộ roto kiểu lồng sóc mômem mở máy lớn,
sử dụng mạng điện công nghiệp 220v/380v mang số hiệu KĐ 72 – 4 có các thông số
kỹ thuật sau đây (tra bảng 3[1]):
+ Công suất : 20 (Kw)
+ Vận tốc quay : 1460 (v/ph)
+ Hệ số cos=0.88
+ Mômem bánh đà của roto GD2 : 1.5 (kg/m2) + Trọng lượng : 280 (kg)
3.3 Kiểm tra động cơ điện :
a) Kiểm tra thời gian khởi động t kd
Theo điều kiện : t kd = t (3 5)giây
M M
B A
kd đm m
Trong đó : M m là mô men mở máy của đông cơ
đm
M là mô men định mức của đông cơ
m
đm
đm m
đm
m
n
N
6
đm
m
m
M
M
là hệ số mô men mở máy và được tra theo tiêu chuẩn
Tra bảng 3[1] ta có : m= 1,3
M m= 1,3. 170068,4
1460
20 10 55 ,
3
,
dm
M
77 , 0 1460
59 , 0 10 4 , 19 75 , 9 75 ,
ht đc
ma
n
V P
1460 5 , 1
2n
GD
Trang 8Đồ án thiết kế truyền động cơ khí
===================
t kd< t kd = 3 5 (s) Thoả mãn điều kiện thời gian khởi động
Trong đó :
Pmax = 19400 Lực căng trên dây cáp (N)
V = 059 Vận tốc kéo cáp trên tang (m\s)
N = 1460 Tốc độ động cơ (vòng\phút)
ht
= 0,77 Hiệu suất hệ thống
GD2 = 1,5 Mômem bánh đà của động cơ (kgm2)
b) Kiểm tra mô men mở máy M m
Theo điều kiện : M m> M c
Với M c là mô men cản ban đầu
c
M = M t M đ ( M đ, M t lần lượt là mô men động và mô men tĩnh )
t
2
.D
2
10 390
3
( Nm )
đ
t
ma
n
V P GD
5 , 36
2 2
.
kd
t
n
5 ,
10 65 , 3 5 , 37
1460
77 , 0 1460
59 , 0 10 4 , 19 5 , 36
5
,
1
25
,
2 3
Nm
M c= 3783 + 91027 = 94810 ( Nm )
M m = 170068,4 (Nm) > M c Thoả mãn
Vậy ta chọn động cơ (ĐC 74-4 ) , có các thông số sau :
Kiểu
động cơ
dm N
( KW )
dm n
( v/ph )
cos
dm
m
M
M
dm
ma
M
GD
(kg. 2
m )
Trọng lượng(kg)
DK
72_4
4 Phân phối tỷ số truyền :
4.1 Tỷ số truyền :
Tỷ số truyền chung : i = 50,54
89 , 28
1460
lv
đc n n
Trang 9Đồ án thiết kế truyền động cơ khí
===================
.2 3
1i i
i
i h là tỷ số truyền hộp giảm tôc
iđ là tỷ số truyền của bộ truyền động đai
- Chọn tỷ số truyền của truyền động đai i đ=2,6
Mà : iht = i đ i h 50.54 i h= 50,54/2,6 19,43
Hộp giảm tốc cấp chậm tách đôi chọn i n i c= i h= 19,434,4 để đảm bảo cho các
bánh răng của các cấp đều được ngâm dầu hợp lí (mức dầu ngập hết chiều cao răng nhưng không quá 1/3 bán kính vòng đỉnh răng)
c
n i
i , là tỷ số truyền của bộ truyền nhanh và chậm
Với i h= i12.i34 19,43
Vậy : i đ= 2,6
4 , 4
4
3
3
2 i i n i c
i
4.2 Công suất truyền trên các trục N i
86 , 14
1 N ycđc
122944 ,
14 86 , 14 99 , 0 96 , 0
2
1
đ
56226312 ,
13 122944 ,
14 99 , 0 97 , 0
3
2
5810768 ,
13 1356226312
99 , 0 98 , 0
4
3
466 , 11 5810768 ,
13 88 , 0 99 , 0 1
5
4
Trong đó : N i là công suất trên các trục ( i = 1,2,3,4,5 )
4.3 Tốc độ quay trên các trục n i
1460
1n đc
5 , 561 6 , 2
1460 1460
2
1
1
i
n
6 , 127 4
,
4
5 , 561
4
3
2
i
n
29 6 , 127
Trang 10Đồ án thiết kế truyền động cơ khí
===================
4.4 Mô men xoắn trên các trục M x
97200 1460
86 , 14 10 55 , 9 10
55
,
1
1 6
n
N
240185 97200
99 , 0 96 , 0 6 , 2
2
1
x i M i M
1014858 240185
99 , 0 97 , 0 4 , 4
3
2
x i M i M
4332307 1014858
99 , 0 98 , 0 4 , 4
4
3
x i M i M
3774305 4332307
88 , 0 99 , 0 1
5
4
Bảng thông số động lực học các cấp của hệ truyền dẫn :
Trục Trục Trục II Trục III Trục IV Trục V
Mx (N.mm) 97200 240185 1014858 4332307 3774305