Đồ án " thiết kế và lắp đặt hệ thống dẫn động băng tải " pot

Đồ án cơ sở thiết kế máy sinh viên thực hiện :
Trịnh Văn Tùng
Môn học chi tiết máy là một trong những môn học cơ sở chuyên ngành
giúp cho học viên học tập các môn chuyên ngành sau này được tốt hơn. Đặc
biệt trong quá trình học của môn học có 1 phần làm đồ án môn học dành cho
học viên. Đây là đồ án đầu tiên của ngườ học viên giúp cho học viên làm
quen với việc thiết kế, chế tạo các chi tiết máy trong một hệ thống dẫn động
- là công việc chủ yếu của người kỹ sư cơ khí. Mục đích giúp học viên biết
phương hướng nghiên cứu, lựa chọn tối ưu khi thiết kế, rèn luyện kĩ năng
tính toán để thực hành thiết kế một số chi tiết máy đơn giản, đồng thơì giúp
học viên tổng hợp một số kiến thức cơ bản về sức bền, vẽ kĩ thuật và biết
cách tra cứu sổ tay, tài liệu, …
Trong đồ án này nhiệm vụ chủ yếu là thiết kế và lắp đặt hệ thống dẫn động
băng tải gồm bộ truyền đai, bộ truyền bánh răng và bộ truyền xích. Các phần
tính cơ bản là: tính chọn động cơ điện, tính toán các bộ truyền cơ khí, then,
chọn ổ lăn, chọn vỏ hộp giảm tốc và các chi tiết máy chuẩn khác.
Nhiệm vụ cuối cùng là thực hiện bản vẽ lắp: hộp giảm tốc, bánh răng. Đây là
bước giúp học viên rèn luyện tính thận trọng, tỉ mỉ và đầu óc tư duy sáng tạo
để hoàn thành nội dung công việc được giao.
Lầ đồ án đầu tiên trong quá trình học tập tại TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ
PHAM KĨ THUẬT HƯNG YÊN nên trong quá trình làm không thể tránh
đươc sai sót. Em rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của thầy cô,
giúp em có được những kiến thức thật cần thiết để sau này ra trường có
thể ứng dụng trong công việc cụ thể của sản xuất.
Đồ án cơ sở thiết kế máy sinh viên thực hiện :
Trịnh Văn Tùng
Sơ đồ tải trọng
1 Lực kéo băng tải F 2450 N
2 Vận tốc băng tải V/s 1,7 m\s
3 Đường kính băng tải D 400 mm
4 Thời gian phục vụ Lh

<giờ)
24000
5 Số ca làm việc 2
6 Góc ngiêng đương nối
tâm bộ tryền ngoài < độ
>
45
7 Đặc tính làm việc Êm
Khối lượng thiết kế
1 01 Bản thuyết minh ( A
4
)
2 01 Bản vẽ lắp hộp giảm tốc ( A
3
)
3 01 Bản vẽ chế tạo ( A
3
) :
Đồ án cơ sở thiết kế máy sinh viên thực hiện :
Trịnh Văn Tùng
PHẦN I : TÍNH CHỌN ĐỘNG CƠ
I.Chọn động cơ và phân phối tỉ số truyền
1.Chọn loại động cơ điện :
Vì khả năng sử dụng rộng rãi, kết cấu đơn giản ,độ làm việc tin cậy, giá
thành rẻ và dễ bảo quản, đối với hệ thống dẫn động băng tải đã yêu cầu ta
chọn động cơ đồng bộ 3 pha.
Để tránh các tác động cơ học từ bên ngoài, động cơ cần trang bị lưới bảo vệ
kín.
Động cơ được chọn phải thoả mãn các yêu cầu sau :
- Không phát nóng quá nhiệt cho phép

- Điều kiện mở máy :
qtdcmm
TT >
Điều kiện quá tải :
[ ]
qtdcdc
TT >
2: các kết quả tính toán trên băng tải:
a. Momen trên băng tải:

Nm
DP
M
bt
490
2
4,0.2450
2
.
===
b. Vận tốc vòng của băng tải:
- Vận tốc vòng của băng tải:
bt
n
=1000
D
v
π
60
=1000

400.14,3.
7,1.60
=81,21< v/p>
-Van toc goc cua bang tai :
s
rad
n
bt
bt
5,8
60
21,81.14,3.2
60
2
===
π
ϖ
d. Momen đẳng trị trên trục băng tải:
∑
∑
=
=
=
n
i
i
n
i
ii
dtbt

t
tM
M
1
1
2
.
=
21
2
2
21
2
1
2

ttt
tMtMtM
mm
mm
mm
++
++
Trong đó :
MM
mm
5,1=
(Nm),
MM =
1

<Nm>,
MM 6,0
2
=
<Nm>
st
mm
5=
: thời gian mở máy,do
mm
t
quá nhỏ nên ta lấy
mm
t
=0.
Đồ án cơ sở thiết kế máy sinh viên thực hiện :
Trịnh Văn Tùng

ht 4
1
=
: thời gian toàn tải

ht 4
2
=
: thời gian non tải
Thay các giá trị trên vào công thức, ta có :
Nm
MM

M
dtbt
06,404
8
4.490.36,0490.4
44
36,0.4
2222
=
+
=
+
+
=
với M =
NmM
bt
490=
Công suất đẳng trị trên trục băng tải:
p
KWWM
btdtbtdtbt
43451,351,34345,8.06,404. ====
ϖ
Công suất đẳng trị trên trục động cơ:
ht
dtbt
dtdc
P
P

η
=
Trong đó :
4
. . .
ht br ô x d
η η η η η
=
Với:
+ Hiệu suất khớp nối:
kn
η
+ Hiệu suất truyền động của cặp ổ lăn:
ôl
η
+ Hiệu suất một cặp bánh răng côn trong hộp giảm tốc:
br
η
+ Hiệu suất bộ truyền xích:
x
η
+ Hiệu suất bộ truyền đai:
d
η
Tra bảng 2.3 <sách tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí tập một > ta có
0,96
br
η
=
,

0,992
ôl
η
=
,
92,0=
x
η
,
0,96
d
η
=

⇒

4.
0,96 .0,992 .0,92.0,96 0,821
ht
η
= =
⇒
ht
dtbt
dtdc
P
P
η
=
=

821,0
43451,3
=4,1833KW
-Xác định so vong quay so bộ của động cơ: n
đc
ta có
sbhbtsb
unn .=
*Chọn tỉ số truyền sơ bộ u
sb
u
sbhệ
=u
sbh
*u
sbng
u
sbng
tỉ số truyền sơ bộ của bộ truyền ngoài
Do bộ truyền ngoài là bộ truyền xích va truyen dai nên ta chọn u
3=x
,
3=
d
u

⇒
u
sbng
=3.3=9

Chọn sơ bộ tỉ số truyền hộp số bánh răng côn một cấp ; u
sbh
=2
Khi đó:số vòng quay sơ bộ của động cơ là:
sbhbtsb
unn .=
=3.3.2.81,21=1461,78 v/p
Đồ án cơ sở thiết kế máy sinh viên thực hiện :
Trịnh Văn Tùng
Tra bảng 2.2<sách tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí tập một > ta có
CHỌN ĐỘNG CƠ
Kí hiệu động cơ K160S4
Công suất động cơ (kw) 7,5kw
Số vòng quay của động cơ (v/ph) 1500v/p
Tỷ số T
k
/T
dn
=2.2
Kiểm tra điều kiện mở máy điều kiện quá tải cho động cơ
1.1.1 Kiểm tra động cơ đã chọn :
a. Kiểm tra điều kiện mở máy : khi mở máy
mômen tải không được vượt quá mômen khởi động của động cơ nếu
không động cơ sẽ không chạy.
Thật vậy :
mm K
dn
T T
T T
<

Trong đó T
mm
= T
qt
=1,5 T

2,2=
DN
k
T
T
(Bảng động cơ đã chọn)
1. Kiểm nghiệm quá tải:
Theo điều kiện
[ ]
qtdcdc
TT ≥


63,26
1550
1833,4
.95509500 ===
dc
dtdc
n
P
T
Nm
[ ]

1,4863,26.2,2.821,0 ==
dc
T
Nm
69,39
821.0.1500
43,3.9550
5,1
.
.9550
====
htdc
dtbt
qtcnqtqt dc
n
P
KTKT
η
Nm
Do do ta co
[ ]
qtdcdc
TT ≥
III. Phân phối tỷ số truyền:
Tỷ số truyền
∃u
=
47,18
21,81
1500

==
nbt
n
dc
Mà
.
h ng
u u u
∑
=

Tra bảng 2.4 trang 21 sách tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí:
Đồ án cơ sở thiết kế máy sinh viên thực hiện :
Trịnh Văn Tùng
u
h
: tỉ số truyền của hộp giảm tốc
u
ng
: tỉ số truyền ngoài hộp
.
ng d x
u u u=
u
kn
: tỉ số truyền của khớp nối (
1
kn
u =
)

Tra bảng ta lấy: u
3=
d
,u
3=
x

⇒
h
u
136,36
5,45
. . 5.1.5
x kn d
u
u u u
∑
= = ≈
⇒

uh
=
052,2
1.3.3
47,18

==
∃
kndx
uuu

u
u
h
: Tỉ số truyền bánh răng côn một cấp
IV. Các thông số động học và lực của các trục:
1. Tốc độ quay của các trục:
• Trục động cơ:
1500=
dc
n
(vòng/phút)
• Trục I:
1500
1
1500
1
===
k
n
n
dc
(vòng/phút)
• Trục II:
500
3
1500
===
d
i
II

u
n
n
(vòng/phút)
• Trục III:
250
2
500
===
h
II
III
u
n
n
(vòng/phút)
• Trục IV:
33,83
3
250
===
x
III
IV
u
n
n
(vòng/phút)