Đồ Án Chi Tiết Máy Đề Số 4 Thiết Kế Hệ Dẫn Động Băng Tải.pdf

<span class="text_page_counter">Trang 1</span><div class="page_container" data-page="1">

ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY

ĐỀ SỐ 4: THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI

</div><span class="text_page_counter">Trang 2</span><div class="page_container" data-page="2">

Thông số đầu vào:1.Lựckéobăngtải  F=1500N2.Vậntốcbăngtải  v=0,94m/s  3.Đườngkínhtang  D=270mm  4.Thờihạnphụcvụ  L<small>h</small>=18000giờ  5.Sốcalàmviệc:  Sốca=3ca

  6.Gócnghiêngđườngnốitâmcủabộtruyềnngồi:60 <small>o</small>

  7.Đặctínhlàmviệc:Vađậpvừa

PHẦN 1: CHỌN ĐỘNG CƠ ĐIỆN VÀ PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN1.1.Chọn động cơ điện

1.1.1.Xác định công suất yêu cầu của trục động cơ

   η = η<small></small>^. η_. η_. η_ (1)Trabảng^2.3

 

19 I tacó:

Hiệusuấtcủamộtcặpổlăn: 



<small>ol</small>=0,99Hiệusuấtcủabộđai:  η<small></small>=0,96Hiệusuấtcủabộtruyềnbánhrăng: η<small></small>= 0,97Hiệusuấtcủakhớpnối:  



<small>kn</small>1Thaysốvào(1)tacó:

</div><span class="text_page_counter">Trang 3</span><div class="page_container" data-page="3">

<small>3</small>. . .<small>iolknxbrt</small>

       =0,99 .0,96.0,97.1=0,9<small>3</small>

Vậycơngsuấtucầutrêntrụcđộngcơlà:P_=^P_{η =}^ ^1,41

0,9 = 1,57kW

1.1.2.Xác định số vịng quay của động cơTrêntrụccơngtáctacó:

60000 = <small>60000.0,9466,53.270</small>

1.1.3.Chọn động cơ

TừP<small>yc</small>=1,57kW&n<small>dc</small>=750v/phTrabảngphụlục ^1.3

 

I tacóđộngcơđiện



</div><span class="text_page_counter">Trang 4</span><div class="page_container" data-page="4">

Kiểuđộngcơ<small></small> P (KW)<small>đc</small>_dc<small>( /v ph)</small>

1.2.Phân phối tỉ số truyền

1.2.1Xác định tỉ số truyền chung của hệ thống Theotínhtốnởtrêntacó:

n 

_{705(v/p)}n =66,53(v/ph)<small>ct</small>

<small></small>=_{66,53 = 10,6}⁷⁰⁵ 1.2.2 Phân phối tỉ số truyền cho hệ

n 

<small></small>=^10,6_{4 = 2,65}

1.3.Tính các thơng số trên các trục 1.3.1.Số vòng quay

TỉsốtruyềntừđộngcơsangtrụcIquađailà:u = 2,65<small></small> n<small></small>=ⁿ_u^

<small></small> =⁷⁰⁵_{2,65 = 266 (v/ph )}n_=_uⁿ^

<small></small>=²⁶⁶_{4 = 66,5 v/ph}

</div><span class="text_page_counter">Trang 5</span><div class="page_container" data-page="5">

<small></small>=^66,5_{1 = 66,5 v/ph}

1.3.2.Cơng suất

Cơngsuấttrêntrụccơngtác(tínhởtrên)là:P =1,41(<small>ctKW</small>)CơngsuấttrêntrụcIIlà:

<small></small>. η<small></small>=^1,41_{. = 1,42 kW}

CơngsuấttrêntrụcIlà:P<small></small>=_η ^P^

<small></small>. η<small></small>=_{0,99. = 1,48 kw}^1,42 Côngsuấtthựccủađộngcơlà:

P_đ<small>∗</small> =_η ^P^

<small></small>. η<small>.</small>=_{0,99.0,96 = 1,56 kW}^1,48 

1.3.3.Mômen xoắn trên các trục 

MômenxoắntrêntrụcIlà:T_= 9,55. 10<small></small>._η^P^

<small></small>= 9,55. 10<small></small>.^1,48_{266 = 53135 N. mm}MômenxoắntrêntrụcIIlà:

T<small></small>= 9,55. 10<small></small>._n^P^

<small></small>= 9,55. 10<small></small>._{66,5 = 203925 N. mm}^1,42 

Mômenxoắntrêntrụccôngtáclà:

</div><span class="text_page_counter">Trang 6</span><div class="page_container" data-page="6">

T<small></small>= 9,55. 10<small></small>._n^P^

<small></small>= 9,55. 10<small></small>._{66,5 = 202489 N. mm}^1,41 

Mômenxoắnthựctrêntrụcđộngcơlà:T<small>đ</small>= 9,55. 10<small></small>.^P_n^đ

<small>đ</small>= 9,55. 10<small></small>.^1,56_{705 = 21132 N. mm}

1.3.4Bảng thông số động học 

</div><span class="text_page_counter">Trang 7</span><div class="page_container" data-page="7">

II.TÍNH TỐN THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN NGỒI. Tính tốn thiết kế bộ truyền đai dẹt.

d<small>1</small>=(5,2 6,4) =(5,2 6,4)<small>321132</small>=(143,8<small></small>176,94)chọnd=160mmKiểmtravậntốcđai:

B tachọn<small>d2</small>theotiêuchuẩn:<small>d2400</small><small>mm</small>Tỷsốtruyềnthực:

<small>2,55. 1160. 1 0,02</small>

Sailệchtỷsốtruyền: <small>.100%</small> ^{2,55 2,65}<small>.100% 3,77% 4%2,65</small>

2.3.Xác định khoảng cách trục a.

Khoảngcáchtrụca(1,5 2)( d<small>1</small>d<small>2</small>) (1,5 2) 400 160 







(840 1120) Vậy:chọn<small>a sb900</small>

<small>2112</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 8</span><div class="page_container" data-page="8">

Dựavàobảng ^4.13

 

159

<small>400 160</small>

<small>18057 .18057 .164,8150900</small>

2.4 Xác định tiết diện đai và chiều rộng bánh đai Diệntíchđai: 

<small>F KA b</small>

<small>F</small> :lựcvòng

<small>1000.1, 56</small> _{264, 41(N)}<small>5,9</small>

<small>K</small> :hệsốtảitrọngđộng.Trabảng ^4.7<small>[1]55</small>

<small>B</small> tađược:<small>K </small>_d <small>1, 2</small>

trabảng ^4.8<small>[1]55</small>

<small>B</small> vớiloạiđaivảicaosu

tachọn <small>ax1</small>

Trabảng ^4.1<small>[1]51</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 9</span><div class="page_container" data-page="9">

<small>[</small>_F<small>] [</small>_F<small>]C C C</small> _v <small></small><small>201</small>

<small>[ ]K</small> ^K<small>d</small>

<small>K</small>và<small>K</small>₂làhệsốphụthuộcvàoứngsuấtcăngbanđầu<small></small>₀vàloạiđaiTacó:dogócnghiêngcủabộtruyền<small> 600</small>vàđịnhkỳđiềuchỉnhkhoảngcáchtrục

<small>01, 6(Mpa)</small>

Trabảng ^4.9<small>[1]56</small>

<small>B</small> với<small> </small>₀ <small>1, 6(Mpa)</small>tađược <small>12</small>

<small>9, 0.3, 75</small>

<small>1(0, 011)</small>

<small>C kV</small> Dosửdụngđaivảicaosu<small>k</small>_V<small>0, 04</small>

<small>B</small> vớigócnghiêngcủabộtruyền<small> 600</small>tađược<small>C 01</small>Dovậy:

<small>[</small><small>F] [</small><small>F]C C Cv2, 089.0, 954.1, 026.1 2, 045(Mpa)</small> Chiềurộngđai:

<small>264, 41.1, 0</small> _{34, 48(mm)}<small>[]2, 045.3, 75</small>

<small>F Kb</small>

 

ChiềurộngbánhđaiB:Trabảng ^4.1<small>[1]</small>

<small>B</small> vớib=40(mm)trabảngB21.16tacóB=50(mm)

</div><span class="text_page_counter">Trang 10</span><div class="page_container" data-page="10">

2.5 Lực căng ban đầu và lực tác dụng lên trục Lựccăngbanđầu:

<small>00. .1, 6.3, 75.40 244, 5(N)</small>

PHẦN 3.TÍNH TỐN THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG CƠN RĂNG THẲNG

Thơngsốđầuvào:P=P<small>I</small>=1,48(kW)T =T<small>1I</small>=53135(Nmm)

</div><span class="text_page_counter">Trang 11</span><div class="page_container" data-page="11">

n =n<small>1I</small>=266(vg/ph)u=u =4<small>br</small>

3.1 Chọn vật liệu bánh răng  Trabảng ^6.1<small>[1]</small>

<small>B</small> ,tachọn: Vậtliệubánhrănglớn:

 Nhãnhiệuthép:45

 Chếđộnhiệtluyện:Tôicảithiện Độrắn:<small>HB:192 240</small> TachọnHB =230<small>2</small>

 Giớihạnbềnσ =750(MPa)<small>b2</small>

 Giớihạnchảyσ<small>ch2</small>=450(MPa)Vậtliệubánhrăngnhỏ: Nhãnhiệuthép:45

 Chếđộnhiệtluyện:Tôicảithiện Độrắn:HB=192÷240,tachọnHB =245<small>1</small>

<small>Z Z K KS</small>

<small>Y Y K KS</small>

<small>Z Z KY Y K</small>

S ,S –Hệsốantồnkhitínhtốnvềứngsuấttiếpxúcvàứngsuấtuốn:Tra<small>HF</small>

bảng ^6.2<small>[1]94</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 12</span><div class="page_container" data-page="12">

m<small>H</small>,m<small>F</small>–Bậccủađườngcongmỏikhithửvềứngsuấttiếpxúc.Dobánhrăngcó HB<350=>m<small>H</small>=6vàm<small>F</small>=6

 N<small>HO</small>,N<small>FO</small>–Sốchukỳthayđổiứngsuấtkhithửvềứngsuấttiếpxúcvàứngsuất

 t<small>∑</small>–tổngsốthờigianlàmviệccủabánhrăng<small>6</small>

<small>60. . .60.1.266.18500 295, 26.10266</small>

<small>60. . .60. . .60.1..18500 73,81.104</small>

<small>HEFEHEFE</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 13</span><div class="page_container" data-page="13">

<small>lim 2</small>

<small>1, 75414</small>

Dođâylàbộtruyềnbánhrăngcônrăngthẳng=><small>Hmin(H</small>₁<small>,H</small>₂<small>) 481, 82</small> (MPa)

<small>.1 .</small>

▪K<small>R</small>–hệsốphụthuộcvàovậtliệulàmbánhrăngvàloạibánhrăng:Đốivớibánhrăngcônrăngthẳnglàmbằngthép=><small>KR50MPA1 3</small>

<small>K</small> -Hệsốchiềurộngvànhrăng:chọnsơbộ<small>K </small>_be <small>0, 25</small>=> ^. ^{0, 25.4} <small>0, 57</small>

<small>22 0, 25</small>

<small>K u</small>

K<small>Hβ</small>, K<small>Fβ</small>– Hệsốkểđếnsự phânbốkhơngđềutảitrọngtrênchiềurộng vànhrăng khitínhvềứngsuấttiếpxúcvàuốn:Trabảng ^6.21<small>[1]</small>

<small>113</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 14</span><div class="page_container" data-page="14">

<small>K uK</small> ^

<small>T KRK u</small>

Đườngkínhvịngtrungbìnhvàmơduntrungbình<small>1(1 0, 5.).1(1 0, 5.0, 25)69,85 61,12</small>

m<small>tm</small>=d /Z<small>m11</small>=61,12/27=2,26Mơdunvịngngồi

 ^tm <small>be</small><small>m1 – 0,5.K</small> =

<small>1 – 0,5.0,25</small>^2,26 ^{ 2,58}^ (mm)TrabảngB^6.8

Mơdunvịngtrungbình<small>M</small>_tm<small> (1 0, 5.K m</small>_be<small>)</small> _te<small> (1 0, 5.0, 25).2, 5 2,19</small> (mm)3.4.2Xácđịnhsốrăng: <small>1</small>

<small>61,1227, 912,19</small>

<small>2.14.27 108Zu Z</small> Suyratỉsốtruyềnthựctế:

<small></small>=¹⁰⁸_{27 = 4}

ΔU = ^u^^{− u}_{u  . 100% = }^{4 − 4}_{4  . 100% = 0%}

</div><span class="text_page_counter">Trang 15</span><div class="page_container" data-page="15">

4.5.2.Tính chi tiết trục II

MơmenuốntổngvàmơmentươngđươngM<small>j</small>M<small>tđj</small>ứngvớicáctiếtdiệnjđươctínhtheocơngthức: <small></small>= <small></small>^ + _<small></small>

   <small>đ</small>= <small></small>^+ 0,75_<small></small> M = 0<small></small> 

 M_đ= 0,75.203925<small></small>= 176604 (Nmm) M = √0 + 48165<small></small> ^ ^= 48165(Nmm)

 M<small>đ</small>= 48165 + 0,75. 203925<small></small>= 183054,42 (Nmm) M = √21819 + 66171_ <small></small>= 69675(Nmm)

 M<small>đ</small>= 69675 + 0,75. 203925<small></small>= 189852(Nmm) M<small></small>=0

 M<small>đ</small>= 0,75.T_ = 0,75. 0<small></small>= 0 (Nmm)sSơđồmơmenlựctácdụnglêntrục2:



</div><span class="text_page_counter">Trang 16</span><div class="page_container" data-page="16">



</div><span class="text_page_counter">Trang 17</span><div class="page_container" data-page="17">

-Đườngkínhtrụctạicáctiếtdiệntươngứngkhitínhsơbộ. với

 

 =50N/mm<small>2</small>trabảng10.5/195

d<small></small>= ^_{0,1. σ}^M^đ_{[ ]}= ^ ^183,054_0,1.50 = 33,20 mm-Tạitiếtdiệnbánhrăng:

d<small></small>= ^ _{0,1. σ}^M^đ_{[ ]}= ^ ¹⁸⁹⁸⁵²_0,1.50 = 33,61 mm

d<small></small>= ^ _{0,1. σ}^M^đ_{[ ]}= ^_0,1.50⁰ = 0 mmTachọnđườngkínhtheotiêuchuẩnvàđảmbảođiềukiệnlắpghép:Suyratachọnđược: 

</div><span class="text_page_counter">Trang 18</span><div class="page_container" data-page="18">

-Kiểmtrađộbềndậptrênmặttiếpxúcgiữatrụcvàthen.Chọnl =(0,8…0,9)l<small>tm22</small>=(0,8…0,9).50=40…45mm.chọn<small>lt</small>=45mm

 

_d100MPa

 

_c20...30MPaCơngthức(9.1)tacó:

σ<small></small>=_{dl (h − t}^2T

<small></small>) =40.45. (8 − 5) = 75,53 MPa < 100 ^2.203925 ^Kiểmnghiệmđộbềncắt:côngthức(9.2):

</div><span class="text_page_counter">Trang 19</span><div class="page_container" data-page="19">

<small></small>b =^2.20392540.45.12 = 21,38 MPa < [τ<small></small>]b. Tại tiết diện 2-0 (tiết diện lắp bộ truyền ngoài)

 

_d100MPa

 

<small>c</small>20...30MPaCơngthức(9.1)tacó:

σ<small></small>=_{dl (h − t}^2T

<small></small>) =30.50. (7 − 4) = 90,63 MPa < 100^2.203925 ^=>thỏamãn

<small></small>b =^2.20392530.50.8 = 29,13 < [^τ<small></small>]

4.6.Kiểm nghiệm trục ( trục II) theo độ bền mỏi.

Vớithép45có:<small>b600MPa</small> ,<small>10,436.</small>_b<small>0,436.600261,6MPa</small>

<small></small> ,<small></small>_<small>0</small>

Trụcquaymộtchiềunênứngsuấtxoắnthayđổitheochutrìnhmạchđộng.tacó:

</div><span class="text_page_counter">Trang 20</span><div class="page_container" data-page="20">

d=25mm;D=62mm;<small> 13,50</small>C=29,6kN;C =20,9kN.<small>0</small>

5.2.Chọn ổ lăn cho trục II 5.2.1.Chọn loại ổ lăn

F<small></small>= F<small></small>^ +F_<small></small> = 60,41<small></small>+ 1323,41<small></small>= 1324,79 N+phảnlựchướngtâmtácdụnglênổlănbênphảibánhrăng

F<small></small>= F_<small></small> + F<small></small>^ = 574,18<small></small>+ 303,05<small></small>= 763,82 NLựcdọctrục:F =158,96N<small>a1</small>

5.2.2.Chọn kích thước ổ lăn

d=35mm;D=80mm;<small>12</small>C=48,1kN;C =35,3kN.<small>0</small>

5.2.3.Chọn sơ đồ bố trí ổ lăn BốtrídạngchữO



</div><span class="text_page_counter">Trang 21</span><div class="page_container" data-page="21">

Theobảng11.4vớiổđũađỡchặn<small>e 1,5.tan</small> <small>1,5.tan12 0,32</small> Theo11.7lựcdọctrụcdolựchướngtâmsinhratrênổ

<small>0,83. .0,83.0,32.1324,79 352,660,83. .0,83.0,32.649,25 172,44</small>



F<small>a</small> F<small>S</small> F =352,66+158,96=511,62(N)>F<small>ats1</small>nênF<small>a1</small>=511,62N5.2.5. Tính tỷ số

+XétF<small>a0</small>/V.F<small>r0</small>=352,66/1.1324,79 0,27<e= Suyra,trabảng11.4/216tachọnđược:X =1<small>0</small>

+XétF /V.F<small>a1r1</small>=511,62/1.763,82=0,66>eNộiSuyratađược:X =0,4<small>1</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 22</span><div class="page_container" data-page="22">

L=L .n<small>h1</small>.60.10 =18500.266.60.10 =295,26(triệuvòng)<small>-6-6</small>

C<small>d</small>=<small>1551, 42 295, 26 8546,55N</small>¹⁰<small>3</small> <C=61kNThoảmãnđiềukiệntảiđộng.

5.2.8.Kiểm nghiệm theo khả năng tải tĩnh <small>00.r10.a1</small>

<small>QX FY F</small> Trabảng11.6tađược <small>0</small>

<small>0, 22. otan1,03X</small>

6.1.1Tính kết cấu của vỏ hộp

Chọnbềmặtghépnắpvàthânđiquatâmtrục.6.1.2 Kết cấu nắp hộp

</div><span class="text_page_counter">Trang 23</span><div class="page_container" data-page="23">

6.2.2 .Kết cấu nắp ổ và cốc lót 6.2.2.1 Nắp ổ

<small>B</small> tachọnđượckíchthướccửathămnhưhìnhvẽsau:

R(mm) 

D<small>2</small>D<small>3</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 24</span><div class="page_container" data-page="24">

6.2.4.Nút thơng hơi

Khilàmviệc,nhiệtđộtronghộptănglên.Đểgiảmápsuấtvàđiềuhịakhơngkhíbêntrongvàngồihộp,ngườitadùngnútthơnghơi.Nútthơnghơithườngđượclắptrênnắpcửathăm.Trabảng ^18.6

 

<small>2</small>

<small>B</small> tacókíchthướcnútthơnghơi

M27×2 15 30 15 45 36 32 6 4 10 8 22 6 32 18 36 32

</div><span class="text_page_counter">Trang 25</span><div class="page_container" data-page="25">

<small>93B</small> tacókíchthướcnúttháodầu

</div><span class="text_page_counter">Trang 26</span><div class="page_container" data-page="26">

6.2.7.Chốt định vị.

6.2.8.Ống lót và lắp ổ 

Chiềudày:

 6 8(mm)

_{,tachọn}



8(mm)Chiềudàyvai



<small>1</small>_{vàchiềudàybích}



₂_

</div><span class="text_page_counter">Trang 27</span><div class="page_container" data-page="27">

Trục-vịngtrongổbi<small></small> ∅25k6<small></small>

<small>Nh</small> ^



</div><span class="text_page_counter">Trang 28</span><div class="page_container" data-page="28">

<small>ĐồÁnChiTiếtMáyĐềsố4:Thiếtkếhệdẫnđộngbăngtải</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 29</span><div class="page_container" data-page="29">

<small>ĐồÁnChiTiếtMáyĐềsố4:Thiếtkếhệdẫnđộngbăngtải</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 30</span><div class="page_container" data-page="30">

Tàiliệuthamkhảo………

</div><span class="text_page_counter">Trang 31</span><div class="page_container" data-page="31">

TÀI LIỆU THAM KHẢO

2.NguyễnTrọngHiệp–Chitiếtmáy,tập1,2–NXBGD,HàNội,20063.NinhĐứcTốn–Dungsaivàlắpghép–NXBGD,HàNội,2004

</div>