thiết kế hệ thống chiết nhớt tự động, chương 11 ppsx

Chương 11:
Xác đònh kích thước của trục
vít,treo toàn bộ cụm chiết
Khối lượng sơ bộ của cụm chiết :
Khối lượng của 2 tấm đỡ : m = 34 kg.
Khối lượng khung đỡ và cơ cấu đònh vò cổ chai : m = 9
kg
Khối lượng trục và bánh răng để di chuyển lên xuống
m = 3 kg
Vậy khối lượng sơ bộ của cụm chiết :
m = 34 + 9 + 3 = 46 kg.
Toàn bộ cụm chiết được treo bởi một trục vít, do vậy ta
cần xác đònh kích thước nhỏ nhất của trục vít có thể
chòu được tải trọng trên.
Trọng lượng của cụm chi tiết :
P = mg = 46 x 10 = 460 N.
Trường hợp này có thể mô tả như một thanh chòu kéo.
Sơ đồ tác dụng lực và biểu đồ nội lực được biểu diễn như
sau :
460 N
N
460 N
Hình 3.16. Sơ đồ lực và nội lực tác dụng lên trục vít
Để trục vít có thể chòu được tải trọng trên thì kích
thước trục vít ( diện tích mặt cắt ngang ) F cần thoả
điều kiện sau :
F
Nmax





Trong đó



= 16 KN/ cm
2
là giới hạn bền của thép.
Đường kính trục vít thiết kế: d = 20 mm = 2cm.
Diện tích mặt cắt ngang : F =
d
2
/4 = .2
2
/4 = 3.14 cm
2
.
Vậy
F
Nmax
=
14
.
3
46.0
= 0.15 KN/cm
2
thoả mãn yêu cầu.
3.5 Xác đònh khối lượng của các bộ phận di chuyển.
3.5.1. Khối lượng cụm đẩy dầu.

12
3
Hình 3.17
1. Thép chữ U, 2. Đoạn trục tăng cứng, 3. Piston đẩy, hút
dầu.
a. Khối lượng thanh thép chữ U.
1500
10
100
200
Hình 3.18. Kích thước thanh thép chữ U
Diện tích mặt cắt :
S = 2x100x10 + 180x10 =3800 mm
2
Thể tích thanh thép:
V = SxL = 3800 x 1500 = 5700000 mm
3
Khối lượng thanh thép :
m = Vx
 = 5700000 x 10
-9
x 7200 = 41 kg.
b. Khối lượng của piston.
60
100
340
23
Hình 3.19. Kích thước piston
Thể tích của piston :
V = (

 x 100
2
)/4 x 60 + ( x 23
2
)/4 x 340 =
61219 mm
3
.
Khối lượng của piston :
m
1
= V x  = 61219 x 10
-9
x 7200 = 4.4 kg.
Khối lượng của 6 piston :
m = 6 x 4.4 = 26.4 kg.
c. Khối lượng của 6 trục tăng cứng .
m
1
= ( x D
2
)/4 x L x  = ( x 25
2
)/4 x 340 x
10
-9
x 7200 = 1.2 kg
Khối lượng của 6 thanh :
m = 6 x m
1

= 6 x 1.2 = 7.2 kg.
Khối lượng tổng cộng :
m = 41 + 26.4 + 7.2 = 74 kg.
3.5.2 Khối lượng toàn bộ khung đỡ và bộ phận đònh vò
cổ chai.
3
35
35
Hình 3.20. Kích thước tiết diện.
Thể tích toàn bộ khung :
V = (2 x 3 x 35 + 3 x 29 )x 2800 = 831600
mm
2
Trong đó chiều dài tổng cộng của tiết diện trên là
2800 mm.
Khối lượng khung
m = V x
 = 831600 x 10
-9
x 7200 = 6 kg.
Khối lượng sơ bộ các chi tiết khác của cụm:
Khối lượng của các khối V và tấm đỡ :
m = 1 kg.
Khối lượng trục di chuyển và 2 bánh răng :
m = 2 kg.
Khối lượng tổng cộng :
m = 6 + 1 + 2 = 9 kg.
3.5.3 Khối lượng của tấm đỡ(tấm đỡ các chi tiết của
cụm chiết )
Tấm đỡ có bề dày 10mm.

Khối lượng tấm đỡ :
m = (624 x 400 – 200 x 68 ) x 10 x 10
-9
x
7200 = 17 kg.
624
400
68
200
Hình 3.21. Kích thước tấm đỡ
3.5.4 Khối lượng cụm van phân phối.
190
84
40
20
Hình 3.22. Kích thước sơ bộ van phân phối.
Thể tích của van :
V = (
 x 40
2
)/4 x 190 – ( x 20
2
)/4 x 84 =
212264 mm
3
Khối lượng van :
m = V x
 = 212264 x 10
-9
x 7200 = 1.5 kg.

3.5.5 Khối lượng van chiết.
m = 0.25 kg
3.5.6 Khối lượng cơ cấu di chuyển tại cụm đóng nắp.
a. Khối lượng tấm ngoài cùng :
260
260
10
Hình 3.23. Kích thước tấm ngoài
Thể tích của tấm :
V = 260 x 260 x 10 = 676000 mm
3
Khối lượng của tấm :
m = V x
 = 676000 x 10
-9
x 7200 = 5 kg
b. Khối lượng tấm trong :
160
100
150
10
260
260
Hình 3.24. Các kích thước tấm trong
Thể tích của tấm :
V = 260 x 150 x 10 + 100 x 160 x 10 =
550000 mm
3
Khối lượng của tấm :
m = 550000 x 10

-9
x 7200 = 4 kg
Khối lượng sơ bộ của 2 xylanh khí nén và 2 chi tiết
kẹp xy lanh :
m = 2 kg
Khối lượng tổng cộng của cụm :
m = 5 + 4 + 2 = 11 kg.