-
Thông tin
-
Quiz
[TÀI LIỆU] Đồ án chi tiết máy và thiết kế trạm dẫn động băng tải | Trường Đại học Hồng Đức
Trong quá trình học tập tại trường, em được nghiên cứu nhiều môn học, từ lý thuyết đến thực hành.Trong đó có môn ‘Đồ Án Chi Tiết Máy’.Là một môn quan trọng của ngành cơ khí mà mỗi sinh viên cơ khí ai cũng phải làm.Đối với riêng cá nhân em, khi nhận được đề tài đồ án chi tiết máy:“THIẾT KẾ TRẠM DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI”. Còn gặp rất nhiều khókhăn bước đầu nhưng được sự tận tình chỉ bảo của các thầy cô trong khoa, giúp em tự tin hơn để hoàn thành đồ án một cách tốt nhất.Trong đó có thầy Bùi Vũ Hùng là giáo viên hướng dẫn cho em làm đồ án chi tiết máy. Được sự hướng dẫn tận tình của thầy đã giúp em có được vốn kiến thức để hoàn thành đồ án một cách tốt nhất.Qua thời gian làm việc cùng thầy em thấy kiến thức chuyên ngành cơ khí của mình được cải thiện lên rất nhiều.Tuy nhiên đây là lần đầu được tính toán thiết kế nên vẫn còn những điểm thiếu sót, em mong được sự giúp đỡ và góp ý của các thầy cô để kiến thức của em được cải thiện tốt hơn.Em xin chân thành cảm ơn sự tận tình giúp đỡ của thầy Bùi Vũ Hùng để em được hoàn thành tốt môn học này.Mục lục :Phần I: Tính toán chọn động cơ và Phân phối tỷ số truyềnPhần II: Tính toán thiết kế bộ truyền bánh răng nghiêngPhần III: Tính toán thiết kế bộ truyền xíchPhần IV: Tính toán thiết kế trụcPhần V: Thiết kế ổ lănPhần VI:Thiết kế vỏ hộp giảm tốcPhần VII: Dung sai Tài liệu giúp bạn tham khảo, ôn tập đạt kết quả cao. Mời đọc đón xem!
Chi Tiết Máy (ĐHHĐ) 4 tài liệu
Đại học Hồng Đức 235 tài liệu
[TÀI LIỆU] Đồ án chi tiết máy và thiết kế trạm dẫn động băng tải | Trường Đại học Hồng Đức
Trong quá trình học tập tại trường, em được nghiên cứu nhiều môn học, từ lý thuyết đến thực hành.Trong đó có môn ‘Đồ Án Chi Tiết Máy’.Là một môn quan trọng của ngành cơ khí mà mỗi sinh viên cơ khí ai cũng phải làm.Đối với riêng cá nhân em, khi nhận được đề tài đồ án chi tiết máy:“THIẾT KẾ TRẠM DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI”. Còn gặp rất nhiều khókhăn bước đầu nhưng được sự tận tình chỉ bảo của các thầy cô trong khoa, giúp em tự tin hơn để hoàn thành đồ án một cách tốt nhất.Trong đó có thầy Bùi Vũ Hùng là giáo viên hướng dẫn cho em làm đồ án chi tiết máy. Được sự hướng dẫn tận tình của thầy đã giúp em có được vốn kiến thức để hoàn thành đồ án một cách tốt nhất.Qua thời gian làm việc cùng thầy em thấy kiến thức chuyên ngành cơ khí của mình được cải thiện lên rất nhiều.Tuy nhiên đây là lần đầu được tính toán thiết kế nên vẫn còn những điểm thiếu sót, em mong được sự giúp đỡ và góp ý của các thầy cô để kiến thức của em được cải thiện tốt hơn.Em xin chân thành cảm ơn sự tận tình giúp đỡ của thầy Bùi Vũ Hùng để em được hoàn thành tốt môn học này.Mục lục :Phần I: Tính toán chọn động cơ và Phân phối tỷ số truyềnPhần II: Tính toán thiết kế bộ truyền bánh răng nghiêngPhần III: Tính toán thiết kế bộ truyền xíchPhần IV: Tính toán thiết kế trụcPhần V: Thiết kế ổ lănPhần VI:Thiết kế vỏ hộp giảm tốcPhần VII: Dung sai Tài liệu giúp bạn tham khảo, ôn tập đạt kết quả cao. Mời đọc đón xem!
Môn: Chi Tiết Máy (ĐHHĐ) 4 tài liệu
Trường: Đại học Hồng Đức 235 tài liệu
Thông tin:
Tác giả:
Preview text:
lOMoARcPSD|50202050
Trường đại học giao thông vận tải Khoa: Cơ khí
Bộ môn :Thiết kế máy
THIẾT KẾ MÔN HỌC CHI TIẾT MÁY
Đề số:1 –Phương án 6
THIẾT KẾ TRẠM DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI
Họ và tên : Trần Hoàng Đức Mã sinh viên : 171303145
Lớp : Công nghệ chế tạo cơ khí K58
Giáo viên hướng dẫn : Bùi Vũ Hùng Lời nói đầu
Trong nền kinh tế hiện nay ngành công nghiệp phát triền mạnh.Công nghiệp
hóa hiện đại hóa nền kinh tế.Trong đó ngành cơ khí được xem là ngành chủ lực của nền công nghiệp.
Đối với sinh ngành cơ khí sau khi ra trường được trang bị đầy đủ kiến thức để
góp phần vào xây dựng nền kinh tế nước nhà ngày càng phát triển mạnh.Nhất là
ngành công nghiệp, trong xu thế công nghiệp hóa hiện đại hóa như hiện nay.
Đối với em là sinh viên khoa cơ khí trường Đại Học Giao Thông Vận Tải.
Được sự tận tình chỉ bảo của các thầy cô giáo trong khoa, cung cấp cho em nhiều
kiến thức để khi ra trường có thể áp dụng vào công việc thực tiễn góp một phần vào
sự phát triển của nền công nghiệp nước ta. 1 lOMoARcPSD|50202050
Trong quá trình học tập tại trường, em được nghiên cứu nhiều môn học, từ lý
thuyết đến thực hành.Trong đó có môn ‘Đồ Án Chi Tiết Máy’.Là một môn quan
trọng của ngành cơ khí mà mỗi sinh viên cơ khí ai cũng phải làm.
Đối với riêng cá nhân em, khi nhận được đề tài đồ án chi tiết máy:
“THIẾT KẾ TRẠM DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI”. Còn gặp rất nhiều khó
khăn bước đầu nhưng được sự tận tình chỉ bảo của các thầy cô trong khoa, giúp em
tự tin hơn để hoàn thành đồ án một cách tốt nhất.Trong đó có thầy Bùi Vũ Hùng là
giáo viên hướng dẫn cho em làm đồ án chi tiết máy. Được sự hướng dẫn tận tình của
thầy đã giúp em có được vốn kiến thức để hoàn thành đồ án một cách tốt nhất.
Qua thời gian làm việc cùng thầy em thấy kiến thức chuyên ngành cơ khí của
mình được cải thiện lên rất nhiều.
Tuy nhiên đây là lần đầu được tính toán thiết kế nên vẫn còn những điểm thiếu
sót, em mong được sự giúp đỡ và góp ý của các thầy cô để kiến thức của em được cải thiện tốt hơn.
Em xin chân thành cảm ơn sự tận tình giúp đỡ của thầy Bùi Vũ Hùng để em
được hoàn thành tốt môn học này. Sinh viên thực hiện Trần Hoàng Đức Mục lục :
Phần I: Tính toán chọn động cơ và Phân phối tỷ số truyền
Phần II: Tính toán thiết kế bộ truyền bánh răng nghiêng
Phần III: Tính toán thiết kế bộ truyền xích
Phần IV: Tính toán thiết kế trục
Phần V: Thiết kế ổ lăn
Phần VI:Thiết kế vỏ hộp giảm tốc Phần VII: Dung sai lOMoARcPSD|50202050
• [TL1]. Tính toán hệ dẫn động cơ khí tập 1 – PGS.TS –Trịnh Chất – Lê Văn Uyển
• [TL2]. Tính toán hệ dẫn động cơ khí tập 2 – PGS.TS –Trịnh Chất – Lê Văn Uyển
Các số liệu phục vụ cho công việc thiết kế :
*Chế độ làm việc : mỗi ngày làm việc 2 ca , mỗi ca 4 giờ ,làm việc 280 ngày, tải trọng va đập nhẹ. Phương án 6 Thứ nguyên Lực vòng trên băng tải 400 kG Vận tốc băng tải 0 , 9 m/s Đường kính trong D 320 mm Chiều rộng băng tải B 380 mm Thời hạn phục vụ 6 Năm Chiều cao tâm băng 300 mm
Sai số vận tốc cho phép 4 %
Phần I: Chọn động cơ và phân phối tỷ số truyền I. Chọn động cơ
1. Để chọn động cơ ta tiến hành theo các bước sau :
Tính công suất cần thiết của động cơ
Xác định sơ bộ số vòng quay đồng bộ của động cơ
Dựa vào công suất và số vòng quay đồng bộ kết hợp với các yêu
cầu về quá tải , mômen mở máy và phương pháp lắp đặt động cơ để chọn
kích thước động cơ phù hợp với yêu cầu thiết k - Từ đồ thị ta tính được :
Công suất tính toán ứng với M trên đồ thị (M,t) :
- Công suất quá tải khi mở máy :
- Công suất tương đương tính theo công thức 2.13 [TL1] 3 lOMoARcPSD|50202050
- Hiệu suất chung của bộ truyền : Tra theo bảng 2.3 [TL1]: Tên gọi Kí hiệu Giá trị Số lượng Hiệu suất khớp nối 0 , 99 1
Hiệu suất 1 cặp ổ lăn 0 , 99 4
Hiệu suất 1 cặp bánh răng 0 , 97 3
Hiệu suất bộ truyền xích 0 , 92 1
Hiệu suất của toàn bộ hệ thống :
Công suất cần thiết trên trục động cơ: -
2. Theo công thức 2.16 trang 21 [TL1] .
3. Xác định sơ bộ số vòng quay đồng bộ.
- Tỷ số truyền ut của hệ thống dẫn động : ut = uHGT .uxích
- Theo bảng 2.4 , tỷ số truyền nên dùng cho các bộ truyền trong hệ: Tên gọi Kí hiệu Giá trị Số Lượng
Tỉ số truyền sơ bộ của bộ truyền bánh răng trụ 8…40 1 Tỉ số truyền sơ bộ của bộ truyền xích 2…5 1 ut = 3.8= 24 Số vòng quay sơ bộ lOMoARcPSD|50202050
nsb = nlv. utsb = 53,71. 24 = 1289,04 (vòng/phút)
Chọn số vòng quay đồng bộ của động cơ .
4. Động cơ được chọn dựa vào bảng P1.1 đến bảng P1.7 và phải thỏa mãn điều kiện sau: Mà : Kí hiệu động cơ DK51-4 4 , 5 1440 0 , 85 2 1 , 4 84 II.
Phân phối tỷ số truyền .
- Tỉ số truyền ut của hệ thống :
Theo bảng 3.1 [TL1] cho kết quả phân phối tỷ số truyền cho các cấp bánh răng
trong hộp giảm tốc 2 cấp bánh răng trụ phân đôi thỏa mãn đồng thời 3 chỉ tiêu :
khối lượng nhỏ nhất , mô men quán tính thu gọn nhất và thể tích bánh nhúng trong dầu ít nhất . Chọn uHGT = 14 :
- Tính lại theo ui trong hộp giảm tốc : 5 lOMoARcPSD|50202050 Tóm lại :
III. Xác định mômen và số vòng quay các trục . -
Số vòng quay các trục : nđc = 1440 (vòng/phút) (vòng/phút) (vòng/phút) (vòng/phút)
- Công suất làm việc trên các trục : Plv = 3,6 (KW) P3 = (KW) P2 = (KW) P1 = (KW)
Mômen xoắn trên các trục :
T3 = 9,55.106.= 9,55.106. = 366986,09 (Nmm)
T2 = 9,55.106.= 9,55.106. = 126257,37 (Nmm)
T1 = 9,55.106.= 9,55.106. = 29313,19 (Nmm)
Tdc = 9,55.106.= 9,55.106. = 29843,75 (Nmm)
Từ các kết quả trên ta có bảng phân phối tỉ số truyền như sau Trục Động cơ I II III Thông số Công suất P (KW) 4,5 4,42 4,24 3,95 lOMoARcPSD|50202050 Số vòng quay n (v/p) 1440 1440 320,71 102,79 6
Mômen xoắn T (Nmm) 29843,75 29313,19 126257,37 366986,09 Tỉ số truyền u 1 4,49 3,12
Downloaded by Minh Duy (nguyenminhduy090@gmail.com)
Trên đây là phần thiết kế chọn động cơ và phân phối tỉ số truyền của bài toán.
Phần II : Thiết kế bộ truyền bánh răng
Số giờ làm việc ở các chế độ (phục vụ 6 năm ) : + t1=6.280.2.1= 3360 h + t2=6.280.2.2= 6720 h + t3=6.280.2.1= 3360 h I)
Thiết kế bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng .
1. Vật liệu chế tạo .
- Do không có yêu cầu đặc biệt và theo quan điểm thống nhất thiết kế ,ở đây
chọn vật liệu 2 cấp bánh răng như nhau :
*Bánh nhỏ : Thép 45 tôi cải thiện : độ cứng HB=241-285 ( tra theo bảng 6.1 [TL1]) .
*Bánh lớn : Thép 45 tôi cải thiện : Độ cứng HB=192-240 ( tra theo bảng 3.2b [TL1]) .
2. Ứng suất cho phép . + Theo bảng 6.2 [TL1] :
Chọn độ rắn bánh nhỏ HB1= 245 , bánh lớn HB2= 230, khi đó : + Theo 6.5 [TL1] :
- Theo công thức 6.7 [TL1] : lOMoARcPSD|50202050 Vì : Vì
+ Theo 6.1 sơ bộ xác định được :
SH= 1,1 tạm thời lấy ZR.ZV.KXH=1 :
+Với cấp nhanh và cấp chậm sử dụng răng nghiêng , do đó theo 6.12 sách [TL1] :
+ Theo công thức 6.4 [TL1] :
- Đối với tất cả các loại thép Vì Vì
+ Tạm thời lấy do đó theo 6.2 [TL1] :
với bộ truyền quay 1 chiều ( thì được : +
Ứng suất quá tải cho phép theo 6.13 và 3.14 : 8 lOMoARcPSD|50202050
3) Xác định thông số cơ bản của bộ truyền . * Tính cấp nhanh .
a) Khoảng cách trục sơ bộ : theo công thức 6.15 [TL1]
+ Theo bảng 6.6 [TL1] chọn
+ Theo bảng 6.5 [TL1] chọn
+ Theo 6.16 [TL1] do cặp bánh răng ăn khớp ngoài
+ Theo bảng 6.7 [TL1] chọn sơ đồ 3
Thay số được ( do ăn khớp ngoài nên mang dấu “+”) : Chọn .
b) Xác định các thông số ăn khớp . - Xác định môđun m .
+ Theo công thức 6.17 [TL1] : -> Lấy m = 2 mm
- Xác định số răng , góc nghiêng và hệ số dịch chỉnh :
+ Chọn sơ bộ góc nghiêng [TL1]
+ Số răng bánh nhỏ theo công thức 6.19 trang 99 [TL1] : Lấy Z1= 18 + Số răng bánh lớn lOMoARcPSD|50202050 Lấy Z2= 81
+ Tổng số răng của 2 bánh :
+ Khoảng cách trục thực : Làm tròn
+ Vậy tỉ số truyền thực : + Tính lại góc nghiêng :
+ Chiều rộng vành răng :
+ Hệ số trùng khớp dọc:
- Xác định hệ số dịch chỉnh:
+ Góc ăn khớp ( công thức 6.27 [TL1] ) :
c) Kiểm nghiệm răng theo sắc bền tiếp xúc . - Theo bảng 6.5 [TL1] : - Theo 6.35 [TL1] : Với : 10 lOMoARcPSD|50202050 - Do đó theo 6.34 [TL1] : - Theo 6.37 [TL1] : Trong đó theo 6.38b [TL1] :
- Đường kính vòng lăn bánh nhỏ bảng 6.15b [TL1] :
- Theo công thức 6.40 [TL1] : n1: số vòng quay của bánh chủ động , theo bảng 6.14 [TL1] . ( theo bảng 6.14 [TL1] )
- Theo 6.42 [TL1] sách tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí : Theo bảng 6.15 [TL1] : Theo bảng 6.16 [TL1] :
- Do đó theo trang 107 [TL1] :
- Theo công thức 6.39 [TL1] :
- Thay các giá trị vừa tính được vào 6.33 ( trang 105 [TL1] ) :
- Xác định chính xác ứng suất tiếp xúc cho phép : + Theo công thức 6.1 ( trang 91 [TL1] ) :
Kết luận : Không thỏa mãn điều kiện độ bền tiếp xúc .
Phương pháp sửa : chọn bw = 46
- Hệ số trùng khớp dọc : lOMoARcPSD|50202050 - Theo 6.37 [TL1] :
- Do đó theo trang 107 [TL1] :
- Thay các giá trị vừa tính được vào 6.33 ( trang 105 [TL1] ) :
- Xác định chính xác ứng suất tiếp xúc cho phép : + Theo công thức 6.1 ( trang 91 [TL1] ) :
Kết luận : thỏa mãn điều kiện độ bền tiếp xúc .
d) Kiểm nghiệm răng về sức bền uốn +
Theo bảng 6.7 trang 33 [TL1] : chọn
+ Theo bảng 3.17 trang 42 [TL1] : chọn Theo bảng 3.17a [TL1] : Theo bảng 3.17b [TL1] : Do đó : Vậy +
Số răng tương đương bánh nhỏ :
+ Số răng tương đương bánh lớn : 12 lOMoARcPSD|50202050 +
+ Hệ số dạng răng tra bảng 6.18 sách [TL1] : hệ số dịch chỉnh Bánh nhỏ : YF1= 3,9 Bánh lớn : YF2= 3,6
+ Kiểm nghiệm ứng suất uốn :
- Xác định chính xác ứng suất uốn cho phép : Với m= 2 Có :
Kết luận : thỏa mãn độ bền uốn .
g) Các thông số và kích thước bộ truyền . + Khoảng cách trục : + Mô đun pháp : m=2 mm + Chiều rộng vành răng : + Tỉ số truyền : + Góc nghiêng của răng : + Số răng bánh răng : + Hệ số dịch chỉnh :
Theo các công thức trong bảng 6.11 sách tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí, tính được : Đường kính vòng chia : lOMoARcPSD|50202050
Đường kính đỉnh rang : Đường kính đáy răng :
h) Tinh lực tác dụng lên các trục + Lực vòng : + Lực hướng tâm : + Lực dọc trục : Tính cấp chậm .
a) Khoảng cách trục sơ bộ : theo công thức 6.15 trang 96 [TL1] :
+ Theo bảng 6.6 trang 97 [TL1] chọn
+ Theo bảng 6.5 trang 96 [TL1] chọn
+ Theo 6.16 trang 97 [TL1] do cặp bánh răng ăn khớp ngoài
+ Theo bảng 6.7 trang 98 [TL1] chọn sơ đồ 3 :
Thay số được ( do ăn khớp ngoài nên mang dấu “+”) : 14 lOMoARcPSD|50202050 Chọn .
b) Xác định các thông số ăn khớp . - Xác định môđun m :
+ Theo công thức 6.17 [TL1] : -> Lấy m = 2 mm
- Xác định số răng , góc nghiêng và hệ số dịch chỉnh .
+ Chọn sơ bộ góc nghiêng :
+ Số răng bánh nhỏ theo công thức 6.19 [TL1] : Lấy Z1= 28 + Số răng bánh lớn : Lấy Z2= 89
+ Tổng số răng của 2 bánh :
+ Khoảng cách trục thực :
+ Vậy tỉ số truyền thực : + Tính lại góc nghiêng :
+ Chiều rộng vành răng :
+ Hệ số trùng khớp dọc : lOMoARcPSD|50202050
- Xác định hệ số dịch chỉnh :
+ Góc ăn khớp ( công thức 6.27 [TL1] ) :
c) Kiểm nghiệm răng theo sắc bền tiếp xúc . - Theo bảng 6.5 [TL1] : - Theo 6.35 [TL1] : Với : - Do đó theo 6.34 [TL1] : - Theo 6.37 [TL1] : Trong đó theo 6.38b [TL1] :
- Đường kính vòng lăn bánh nhỏ bảng 3.13 trang 40 [TL1] :
- Theo công thức 6.40 [TL1] :
n2: số vòng quay của bánh bị động ,theo bảng 6.13 [TL1] . ( theo bảng 6.14 [TL1] ) - Theo 6.42 [TL1] :
Theo bảng 6.15 trang 44 [TL1] :
Theo bảng 6.16 trang 44 [TL1] : 16 lOMoARcPSD|50202050 - Do đó theo 6.41 [TL1] : - Theo 6.39 [TL1] :
- Thay các giá trị vừa tính được vào 6.1 [TL1] :
- Xác định chính xác ứng suất tiếp xúc cho phép : + Theo công thức 3.10 ( trang 27 [TL1] ) :
Kết luận: Thỏa mãn điều kiện độ bền tiếp xúc
d) Kiểm nghiệm răng về sức bền uốn .
+ Theo bảng 6.7 [TL1] chọn
+ Theo bảng 6.14 [TL1] chọn Theo bảng 6.15 [TL1] Theo bảng 6.16 [TL1] Do đó: Vậy
+ Số răng tương đương bánh nhỏ : lOMoARcPSD|50202050
+ Số răng tương đương bánh lớn :
+ Hệ số dạng răng tra bảng : 6.18 [TL1] hệ số dịch chỉnh Bánh nhỏ : YF1= 3,9 Bánh lớn : YF2= 3,6
+ Kiểm nghiệm ứng suất uốn : -
Xác định chính xác ứng suất uốn cho phép : Với m= 2 Có:
Kết luận : thỏa mãn độ bền uốn .
g) Các thông số và kích thước bộ truyền . + Khoảng cách trục : + Mô đun pháp : m=2 mm + Chiều rộng vành răng : + Tỉ số truyền : + Góc nghiêng của răng : 18 lOMoARcPSD|50202050 + Số răng bánh răng : + Hệ số dịch chỉnh :
Theo các công thức trong bảng 6.11 [TL1] , tính được : Đường kính vòng chia :
Đường kính đỉnh răng : Đường kính đáy răng :
h) Tinh lực tác dụng lên các trục . + Lực vòng : + Lực hướng tâm : + Lực dọc trục :
Phần III : Thiết kế bộ truyền xích
1. Chọn loại xích .
- Vì tải trọng nhỏ , vận tốc thấp, dùng xích con lăn
2. Xác định các thông số của xích và bộ truyền . lOMoARcPSD|50202050 -
Theo bảng 5.4 [TL1] : với , chọn số răng đĩa nhỏ , do đó số răng đĩa
lớn - Tính hệ số điều kiện sử dụng công thức 5.4 [TL1] : trong đó :
+ Hệ số số răng đĩa dẫn :
+ Hệ số vòng quay đĩa dẫn :
+ Công suất tính toán ( công thức 5.3 [TL1]) :
+ Tra bảng 5.5 [TL1]với chọn được xích ống con lăn 1 dãy có bước p =25,4
mm, diện tích bản lề F=179,74 mm2, có công suất cho phép [ .Với loại xích này
theo bảng 5.2 tìm được kích thước chủ yếu của xích , tải trọng phá hủy Q= 56,7
kN, khối lượng 1 mét xích q=2,6 kg
3. Định khoảng cách trục a và số mắt xích X .- Khoảng cách
trục a = 40p = 40.25,4 = 1016 mm -Tính số mắt xích ( công thức 5.12 [TL1]) :
- Lấy số mắt xích chẵn x=120 , tính lại khoảng cách trục theo công thức : 20