đồ án: môn học chi tiết máy, chương 1 docx

Chng 1: TíNH TOáN Hệ DẫN
ĐộNG
I. Chọn động cơ:
1. Xác định công suất cần thiết của động cơ
Công suất trên trục bánh công tác P
ct
: P
ct
=

1000
4500.0,78
1000
F.v
3,51 kW
Hiệu suất hệ dẫn động
:



n
i
m
i
i
1

Theo sơ đồ đề bài thì : =
1
đ.
.

2
br
.
3
ol
.
1
kn
.
1
ot

Tra bảng 2.3 (tr.19) đ-ợc các hiệu suất :
Hiệu suất bộ truyền đai để hở:

đ
= 0,95.
Hiệu suất truyền của một cặp bánh răng khi đ-ợc che kín:

br
=
0,98.
Hiệu suất của một cặp ổ lăn khi đ-ợc che kín :

ol
= 0,99 .
Hiệu suất nối trục đàn hồi:

k
= 1,0.

Hiệu suất một cặp ổ tr-ợt :
ot

= 0,99.
Vậy hiệu suất của toàn bộ hệ thống:
= 0,95.0,98
2
. 0,99
3
. 1,0.0,99
= 0,88.
Hệ số tải trọng t-ơng đ-ơng
:

=










8
3
0,7
8
5

1
t
t
.
T
T
22
ck
i
2
1
i
0,90 ( i= 1,2 )
Với : T
2
= 0,7.T
1
; t
1
= 5 h ; t
2
= 3 h ; t
ck
= 8 h
Công suất yêu cầu P
yc
đặt trên trục động cơ đ-ợc xác định bằng
công thức:
P
yc

0,88
0,90.3,51

.P
ct
3,59 kW.
2. Xác định tốc độ đồng bộ của động cơ.
Chọn sơ bộ tỉ số truyền của toàn bộ hệ thống là u
sb
.Theo bảng
2.4(tr 21), với các điều kiện :
+) Bộ truyền động bánh răng trụ hộp giảm tốc hai cấp : u
h
= (
8

20 );
+) Bộ truyền động đai thang (bộ truyền ngoài ) : u
ng
= u
đai
=
( 3

5 );
u
sb
= u

h
. u
ng
= 11.3 = 33 ;
với u
h
= 11 ; u
ng
= 3 ;
Số vòng quay của trục công tác là n
ct
:
n
ct
=

125.9
78,0.1000.60
.pz
60.1000.v
41,6 vg/ph

Trong đó: v : vận tốc xích ; v = 0,78 m/s
z : số răng đĩa xích ; z = 9
p : b-ớc xích tải ; p = 125 mm
Số vòng quay sơ bộ của động cơ n
sbđc
:
n
sbđc

= n
ct
. u
sb
= 41,6.33= 1373 vg/ph
Chọn số vòng quay đồng bộ của động cơ là : n
đb
= 1500
vg/ph
Động cơ phải thỏa mãn đồng thời : P
đc

P
yc
; n
đc
n
sb
và
dn
Kmm
T
T
T
T

Ta có : P
yc
=3,55 kW ; n
sb

=1373 vg/ph ;
T
Tmm
= 1,6 ;
Theo bảng phụ lục P1.3 (tr.236). Ta chọn đ-ợc kiểu động cơ là :
4A100L4Y3
Các thông số kĩ thuật của động cơ nh- sau :
+) P
đc
= 4,0 kW ; n
đc
= 1420 vg/ph ;
dn
k
T
T
2,0.
+) cos

= 0,84 ;

= 84 (%) ;
dn
T
T
max
= 2,2.
Tra bảng phụ lục P1.7 ( tr.242) ta có:
+) Khối l-ợng : m = 42 kg.
+) Đ-ờng kính : D = 28 mm.

Nh- vậy chọn động cơ
4A100L4Y3 có các thông số phù hợp yêu
cầu thiết kế
II. PHÂN PhốI Tỷ Số TRUYềN
Ta có : u
sb
=u
h
.u
ng
. Tỷ số truyền chung :
u
ch


41,6
1420
n
n
ct
dc
34,1
Chọn u
đai
= u
ng
= 3 u
h
=
3

1,34
= 11,4
Theo kinh nghiệm: u
h
= u
1
.u
2
(u
1
>u
2
);

Trong đó : u
1
: Tỉ số truyền cấp nhanh
u
2
: Tỉ số truyền cấp chậm
Tra bảng 3.1(tr.43) và bằng ph-ơng pháp nội suy với bộ truyền
phân đôi chọn:
u
1
= 3,91 ; u
2
= 2,91
Tính lại giá trị u
đai
theo u

1
và u
2
trong hộp giảm tốc :



u
đai

91,2.91,3
1,34
.
21
uu
u
ch
2,99
Kết luận: u
h
= 11,4 ; u
1
= 3,91 ; u
2
= 2,91 ; u
đai
=2,99
III.Xác địNH CáC THÔNG Số Động họC:

1. Công suất tác dụng trên các trục( I, II, III, động cơ) của hệ

dẫn động:
P
III

0,99.1,00
3,51
.
P
knot
ct
3,55 kW ;
P
II

0,99.0,98
3,55
.
P
brol
III
3,66 kW;


P
II
=
2
1
. P
II

=
2
1
.3,66 = 1,83 kW ;
P
I

0,99.0,98
3,66
.
P
brol
II
3,77 kW;
Công suất thực của động cơ :
P
đc
=
dol
I
P

.
=
95,0.99,0
77,3
= 4,00 kW
2. Số vòng quay trên các trục( I, II, III, công tác) của hệ dẫn
động:
n

I
=
d
dc
u
n
=
99,2
1420
= 474,9 vg/ph;
n
II
=
I
I
u
n
=
91,3
9,474
= 121,5 vg/ph;
n
III
=
II
II
u
n
=
91,2

5,121
= 41,6 vg/ph;
3. M« men trªn c¸c trôc ( ®éng c¬,I, II, III,c«ng t¸c ) cña hÖ
dÉn ®éng:
Ta cã m« men xo¾n t¸c dông lªn trôc:
T
i
= 9,55.10
6
.
i
i
n
P
Trong ®ã: T
i
: M« men xo¾n t¸c dông trªn trôc thø i;
P
i
: C«ng suÊt t¸c dông trªn trôc thø i;
n
i
: Tèc ®é quay trôc thø i;
T
®c
= 9,55. 10
6
. 
1420
00,4

.10.55,9
6
'
dc
dc
n
P
26901 N. mm.
T
I
= 9,55. 10
6
. 
9,474
77,3
.10.55,9
6
I
I
n
P
75813 N. mm.
T
II
= 9,55. 10
6
.

121,4
3,66

.,55.109
n
P
6
II
II
287916 N. mm.


T’
II
=
2
1
. T
II
=
2
1
.287916 = 143958 N.mm
T
III
= 9,55. 10
6
.

41,6
3,55
.9,55.10
n

P
6
III
III
814964 N. mm.
T
ct
= 9,55. 10
6
.

41,6
3,51
.9,55.10
n
P
6
ct
ct
805781 N. mm.
Tõ c¸c th«ng sè tÝnh to¸n ta ®-îc cã b¶ng kÕt qu¶ sau:
Trôc
®éng c¬
I II III
Trôc
c«ng t¸c
u u
d
= 2,99 u
1

= 3,91 u
2
= 2,91
Khíp nèi
(u
kn
=1)
P(kW) 4,00 3,77 1,83 3,55 3,51
n(vg/ph) 1420 474,9 121,5 41,6 41,6
T(N.mm) 26901 75813 143958 814964 805781