ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY " TRẠM DẨN ĐỘNG BĂNG TẢI " - Phần 1,2 pptx

ĐẠI HỌC CẦN THƠ ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY: TRẠM DẨN ĐỘNG BĂNG TẢI
- 1 - - 1 -ggggggggggggggggggggggggggggggdđ
Trang1
Trang1
PHẦN I: CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỈ SỐ TRUYỀN.
PHẦN I: CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỈ SỐ TRUYỀN.
1.Chọn sơ đồ động (đề bài thiết kế cho sẳn)
1.Chọn sơ đồ động (đề bài thiết kế cho sẳn)
+1 động cơ điện
+1 động cơ điện
+2 bộ truyền đai
+2 bộ truyền đai
+3 hộp giảm tốc
+3 hộp giảm tốc
+4 bộ truyền xích
+4 bộ truyền xích
+5 băng tải
+5 băng tải
Sử dụng 4 cặp ổ lăn
Sử dụng 4 cặp ổ lăn
2.Chọn động cơ điện.
2.Chọn động cơ điện.
-
-
Ta có số vòng quay trục tang:
Ta có số vòng quay trục tang:
)/(83,31
300.
5,0.1000.60
.
.1000.60

phútvòng
D
v
n
tg
===
ππ
-Momen cực đại của băng tải:
-Momen cực đại của băng tải:
)(1500000
2
300.10000
2
.
max
Nmm
DP
MM
====
-Momen đẳng trị trên băng tải:
-Momen đẳng trị trên băng tải:
Nmm
M
ttt
tMtMtM
M
đt
1447500
.965,0

321
3
2
32
2
21
2
1
=
=
++
++
=
-Công suất đẳng trị trên băng tải:
-Công suất đẳng trị trên băng tải:
CBHD: Nguyễn Tấn Đạt Nhóm 47 Cơ Điện Tử 1,K34
ĐẠI HỌC CẦN THƠ ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY: TRẠM DẨN ĐỘNG BĂNG TẢI
- 2 - - 2 -ggggggggggggggggggggggggggggggdđ
Trang2
Trang2
KW
nM
N
tgđt
đt
82,4
1000.9550
.
==
-Công suất cần thiết của động cơ:

-Công suất cần thiết của động cơ:
η
đt
ct
N
N
=
Với:
Với:
5
4
4321

ηηηηηη
=
Tra bảng 2-1 (tkctm),ta có:
Tra bảng 2-1 (tkctm),ta có:


1
η
=0,96: hiệu suất bộ truyền đai hở.
=0,96: hiệu suất bộ truyền đai hở.
2
η
=0,97: hiệu suất bộ truyền cặp bánh răng nón răng thẳng kín.
=0,97: hiệu suất bộ truyền cặp bánh răng nón răng thẳng kín.
3
η
=0,98: hiệu suất bộ truyền cặp bánh răng trụ kín.

=0,98: hiệu suất bộ truyền cặp bánh răng trụ kín.
4
η
=0,99: hiệu suất cặp ổ lăn.
=0,99: hiệu suất cặp ổ lăn.
5
η
=0,97: hiệu suất của bộ truyền xích.
=0,97: hiệu suất của bộ truyền xích.


N
N
ct
ct
=5,67 KW
=5,67 KW
Động cơ làm việc ở chế độ dài hạn và phụ tải thay đổi nên ta chọn động
Động cơ làm việc ở chế độ dài hạn và phụ tải thay đổi nên ta chọn động
cơ có công suất định mức lớn hơn N
cơ có công suất định mức lớn hơn N
ct
ct
= 5,67 KW.Tra phụ lục động cơ
= 5,67 KW.Tra phụ lục động cơ
điện (bảng 2P-TKCTM) ta chọn động cơ số hiệu A02-51-2 có công suất
điện (bảng 2P-TKCTM) ta chọn động cơ số hiệu A02-51-2 có công suất
N
N
đm

đm
=7,5 KW, tốc độ động cơ n
=7,5 KW, tốc độ động cơ n
đc
đc
=2910 vòng/ phút, hiệu suất động cơ là
=2910 vòng/ phút, hiệu suất động cơ là
88%, là động cơ điện không đồng bộ ba pha, rôto đoãn mạch, điện áp
88%, là động cơ điện không đồng bộ ba pha, rôto đoãn mạch, điện áp
220/380V che kín quạt gió.Vì nó có giá thành hợp lý và tỉ số truyền
220/380V che kín quạt gió.Vì nó có giá thành hợp lý và tỉ số truyền
chung có thể phân phối hợp lý cho các bộ truyền trong hệ dẫn động.
chung có thể phân phối hợp lý cho các bộ truyền trong hệ dẫn động.
3
3
.
.
Phân phối tỷ số truyền.
Phân phối tỷ số truyền.
-Tỉ số truyền động chung:
-Tỉ số truyền động chung:
i
i
ch
ch
=
=
tg
đc
n

n
=
=


91,42 vòng/phút
91,42 vòng/phút
-Ta có
-Ta có
:
:
i
i
ch
ch
=i
=i
đai
đai
.i
.i
hộp
hộp
.i
.i
xích
xích
= i
= i
đai

đai
.i
.i
nón
nón
.i
.i
trụ
trụ
.i
.i
xích
xích
-Chọn: i
-Chọn: i
đai
đai
=3,46
=3,46
i
i
xích
xích
=2,2 (theo bảng 2-2 TKCTM)
=2,2 (theo bảng 2-2 TKCTM)


i
i
hộp

hộp
=12=
=12=


i
i
nón
nón
.i
.i
trụ
trụ
-Mà: i
-Mà: i
nón
nón
=(0,22- 0,28).i
=(0,22- 0,28).i
hộp
hộp
<=3
<=3
=0,24.i
=0,24.i
hộp
hộp
=2,88
=2,88



i
i
trụ
trụ
=4,17
=4,17
CBHD: Nguyễn Tấn Đạt Nhóm 47 Cơ Điện Tử 1,K34
ĐẠI HỌC CẦN THƠ ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY: TRẠM DẨN ĐỘNG BĂNG TẢI
- 3 - - 3 -ggggggggggggggggggggggggggggggdđ
Trang3
Trang3
*Vậy:
*Vậy:
+ Tỉ số truyền của bộ truyền đai hở là 3,46
+ Tỉ số truyền của bộ truyền đai hở là 3,46
+ Tỉ số truyền của bộ truyền cặp bánh răng nón là 2,88
+ Tỉ số truyền của bộ truyền cặp bánh răng nón là 2,88
+ Tỉ số truyền của bộ truyền xích là 2,2
+ Tỉ số truyền của bộ truyền xích là 2,2
+ Tỉ số truyền của cặp bánh răng trụ là 4,17
+ Tỉ số truyền của cặp bánh răng trụ là 4,17
4.Công suất trên các trục động cơ.
4.Công suất trên các trục động cơ.
-Công suất trên trục (trục dẫn)
-Công suất trên trục (trục dẫn)
N
N
I
I

=N
=N
đc
đc
.
.
1
η
.
.
4
η
=5,67.0,96.0,99=5,39 KW
=5,67.0,96.0,99=5,39 KW
-Công suất trên trục II
-Công suất trên trục II
N
N
II
II
=N
=N
I
I
.
.
2
η
.
.

4
η
=5,2 KW
=5,2 KW
-Công suất trên trục III
-Công suất trên trục III
N
N
III
III
=N
=N
II
II
.
.
3
η
.
.
4
η
=5,02 KW
=5,02 KW
-Công suất trên trục IV
-Công suất trên trục IV
N
N
IV
IV

=N
=N
III
III
.
.
5
η
.
.
4
η
=4,82 KW
=4,82 KW
5.Tốc độ quay trên các trục
5.Tốc độ quay trên các trục
- Trục I:
- Trục I:
n
n
I
I
=n
=n
đc
đc
/i
/i
đai
đai

=841 vòng/phút
=841 vòng/phút
-Trục II
-Trục II
n
n
II
II
= n
= n
I
I
/i
/i
nón
nón
=292 vòng/phút
=292 vòng/phút
-Trục III
-Trục III
n
n
III
III
=n
=n
II
II
/i
/i

trụ
trụ
=70,03 vòng/phút
=70,03 vòng/phút
-Trục IV
-Trục IV
n
n
VI
VI
=n
=n
III
III
/i
/i
xích
xích
=31,83 vòng/phút
=31,83 vòng/phút
6. Momen xoắn trên các trục.
6. Momen xoắn trên các trục.
-Trục động cơ
-Trục động cơ
M
M
đc
đc
=9,55.10
=9,55.10

6
6
.N
.N
đc
đc
/n
/n
đc
đc
=18607,7 Nmm
=18607,7 Nmm
-Trục I
-Trục I
CBHD: Nguyễn Tấn Đạt Nhóm 47 Cơ Điện Tử 1,K34
ĐẠI HỌC CẦN THƠ ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY: TRẠM DẨN ĐỘNG BĂNG TẢI
- 4 - - 4 -ggggggggggggggggggggggggggggggdđ
Trang4
Trang4
M
M
I
I
=9,55.10
=9,55.10
6
6
.N
.N
I

I
.n
.n
I
I
=61206,3 Nmm
=61206,3 Nmm
-Trục II
-Trục II
M
M
II
II
=9,55.10
=9,55.10
6
6
.N
.N
II
II
/n
/n
II
II
=170068,5 Nmm
=170068,5 Nmm
-Trục III
-Trục III
M

M
III
III
=9,55.10
=9,55.10
6
6
.N
.N
III
III
/n
/n
III
III
=684578,04 Nmm
=684578,04 Nmm
-Trục IV
-Trục IV
M
M
IV
IV
=9,55.10
=9,55.10
6
6
.N
.N
IV

IV
/n
/n
IV
IV
=1446151,43 Nmm
=1446151,43 Nmm
BẢNG THÔNG SỐ 1
BẢNG THÔNG SỐ 1
Trục
Trục
Thông số
Động cơ
Động cơ
I
I
II
II
III
III
IV
IV
Tỉ số truyền
Tỉ số truyền
3,46
3,46
2,88
2,88
4,17
4,17

2,2
2,2
Công suất
Công suất
(KW)
(KW)
5,67
5,67
5,39
5,39
5,2
5,2
5,02
5,02
4,82
4,82
Vận tốc vòng
Vận tốc vòng


(vòng /phút)
(vòng /phút)
2910
2910
841
841
292
292
70,03
70,03

31,83
31,83
Momen xoắn
Momen xoắn


(Nmm)
(Nmm)
18607,7
18607,7
61206,3
61206,3
170068,5
170068,5
684578,04
684578,04
1446151,43
1446151,43
Trang5
Trang5
PHẦN 2 : THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN ĐAI
PHẦN 2 : THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN ĐAI
***Thông số thiết kế:
***Thông số thiết kế:
+Công suất cần truyền :N=5,67 kW
+Công suất cần truyền :N=5,67 kW
+Số vòng quay của trục dẩn:
+Số vòng quay của trục dẩn:
phútvòngn /
1

=
+Tỷ số truyền:i=3,46
+Tỷ số truyền:i=3,46
+
+
Tải trọng thay đổi, làm việc ở chế độ dài hạn.
CBHD: Nguyễn Tấn Đạt Nhóm 47 Cơ Điện Tử 1,K34
ĐẠI HỌC CẦN THƠ ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY: TRẠM DẨN ĐỘNG BĂNG TẢI
- 5 - - 5 -ggggggggggggggggggggggggggggggdđ
+Làm việc 16h/ngày, 300ngày /, năm thời hạn sử dụng 5 năm.
+Sử dụng động cơ không đồng bộ.
+Truyền động thường
-Chọn loại đai: giả thiết chọn vận tốc đai v > 5m/s ,ta có thể dung 2 loại đai
A và
Б (bảng 5-13 TKCTM). Ta tính toán thiết kế cho cả 2 phương án rồi
Б (bảng 5-13 TKCTM). Ta tính toán thiết kế cho cả 2 phương án rồi


chọn phương an tối ưu hơn.
chọn phương an tối ưu hơn.
******Bảng thiết kế bộ truyền đai:
Tiết diện đai
Tiết diện đai
A
A
Б
Б
Kích thước tiết diện đai a x h (mm) bảng 5-11
Kích thước tiết diện đai a x h (mm) bảng 5-11
(tkctm)

(tkctm)
13x8
13x8
17x10.5
17x10.5
Diện tích tiết diện đai F (mm
Diện tích tiết diện đai F (mm
2
2
)
)
81
81
138
138
Đường kính bánh đai nhỏ:
Đường kính bánh đai nhỏ:
D
D
1
1
mm (bảng 5-14 tkctm)
mm (bảng 5-14 tkctm)
140
140
180
180
Kiểm nghiệm vận tốc đai:
Kiểm nghiệm vận tốc đai:
v=

v=
1000.60
2910
1
D
π


≈
0,152D
0,152D
1
1
(m/s)
(m/s)
≤
v
v
max
max
=30 -35 (m/s)
=30 -35 (m/s)
21,28m/s
21,28m/s


(thỏa)
(thỏa)
27.36m/s
27.36m/s

(thỏa)
(thỏa)
Đường kính bánh lớn :
Đường kính bánh lớn :
D
D
2
2
=2910.(1-0,02).D
=2910.(1-0,02).D
1
1
/841 =3,39D
/841 =3,39D
1
1
(mm)
(mm)
474,6
474,6
610,2
610,2
Lấy theo tiêu chuẩn (bảng 5-15 tkctm)
Lấy theo tiêu chuẩn (bảng 5-15 tkctm)
500mm
500mm
630mm
630mm

Số vòng quay thực n
Số vòng quay thực n
2
2
của trục bị dẩn:
của trục bị dẩn:
n
n
2
2
’= (1-0,02).2910.D
’= (1-0,02).2910.D
1
1
/D
/D
2
2
(vòng/phút)
(vòng/phút)
799
799
814.4
814.4
Kiểm nghiệm sai số
Kiểm nghiệm sai số
4,99%
4,99%

<5%
<5%
3,1%
3,1%
<5%
<5%
Tỷ số truyền i=n
Tỷ số truyền i=n
1
1
/ n
/ n
2
2
’
’
3,64
3,64
3.57
3.57
Chọn sơ bộ khoảng cách trục A (theo bảng 5-16
Chọn sơ bộ khoảng cách trục A (theo bảng 5-16
tkctm):A=D
tkctm):A=D
2
2
mm
mm
500
500

630
630
Tính chiều dài đai L theo A sơ bộ: L=2A+
Tính chiều dài đai L theo A sơ bộ: L=2A+
π
.
.
(D
(D
1
1
+D
+D
2
2
) /2 + (D
) /2 + (D
2
2
–D
–D
1
1
)
)
2
2
/(4A)
/(4A)
2070,1mm

2070,1mm
2612.7mm
2612.7mm
Lấy L theo tiêuchuẩn, mm (bảng 5-12)
Lấy L theo tiêuchuẩn, mm (bảng 5-12)
2120mm
2120mm
2650mm
2650mm
Kiểm nghiệm số vòng chạy u trong 1giây : u=v/L
Kiểm nghiệm số vòng chạy u trong 1giây : u=v/L
10
≤
10
10
10.3
10.3
CBHD: Nguyễn Tấn Đạt Nhóm 47 Cơ Điện Tử 1,K34
ĐẠI HỌC CẦN THƠ ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY: TRẠM DẨN ĐỘNG BĂNG TẢI
- 6 - - 6 -ggggggggggggggggggggggggggggggdđ
Xác định chính xác A theo L tiêu chuẩn:
Xác định chính xác A theo L tiêu chuẩn:
8
)(8)](2[)(2
2
12
2
1212
DDDDLDDL
A

−−+−++−
=
ππ
526,6mm
526,6mm
649.9mm
649.9mm
Kiểm tra theo điều kiện:
Kiểm tra theo điều kiện:
0,55(D
0,55(D
1
1
+D
+D
2
2
)+h<= A <=2(D
)+h<= A <=2(D
1
1
+D
+D
2
2
)
)
với h theo bảng 5-11
với h theo bảng 5-11
Thỏa

Thỏa
Thỏa
Thỏa
Khoảng cách lớn nhất cần thiết để tạo lực căng:
Khoảng cách lớn nhất cần thiết để tạo lực căng:
A
A
max
max
=A+0,03.L (mm)
=A+0,03.L (mm)
590,2
590,2
729.4
729.4
Khoảng cách nhỏ nhất cần thiết để mắc đai :
Khoảng cách nhỏ nhất cần thiết để mắc đai :
A
A
min
min
= A-0,015.L (mm)
= A-0,015.L (mm)
494,8
494,8
610.15
610.15
Góc ôm :
Góc ôm :
α

1
1
=180
=180
0
0
-(D
-(D
2
2
–D
–D
1
1
).57
).57
o
o
/A
/A
140>120
140>120
0
0
140>120
140>120
0
0
Xác định số đai Z cần thiết. chọn
Xác định số đai Z cần thiết. chọn

σ
o
o
=1,2 N/mm
=1,2 N/mm
2
2


và theo D
và theo D
1
1
, tra bảng 5-17(tkctm) tìm được [
, tra bảng 5-17(tkctm) tìm được [
σ
P
P
]
]
o
o


N/mm
N/mm
2
2
1,7
1,7

1.74
1.74
C
C
t
t
(bảng 5-6 tkctm)
(bảng 5-6 tkctm)
0,9
0,9
0.9
0.9
C
α
(bảng 5-18tkctm)
(bảng 5-18tkctm)
0,89
0,89
0.89
0.89
C
C
v
v
(bảng 5-19)
(bảng 5-19)
0,85
0,85
0.6
0.6

Số đai :
Số đai :
Z >= 1000N /(v[
Z >= 1000N /(v[
σ
P
P
]
]
o
o
F C
F C
t
t
.
.


C
C
v.
v.
C
C
α
)
)
2,83
2,83

1.79
1.79
Lấy số đai:
Lấy số đai:
3
3
2
2
Chiều rộng bánh đai:
Chiều rộng bánh đai:
B=(Z-1)t +2S ;t,S (bảng 10-3 tkctm)
B=(Z-1)t +2S ;t,S (bảng 10-3 tkctm)
52mm
52mm
45mm
45mm
Đường kính ngoài cùng của bánh đai: D
Đường kính ngoài cùng của bánh đai: D
n1
n1
=D
=D
1
1
+2h
+2h
0
0

;h
;h
0
0
tra bảng 10-3(tkctm)
tra bảng 10-3(tkctm)
147mm
147mm
190mm
190mm
Bánh bị dẩn :D
Bánh bị dẩn :D
n2
n2
=D
=D
2
2
+2h
+2h
o
o
507mm
507mm
640mm
640mm
Tính lực căng ban đầu : S
Tính lực căng ban đầu : S
0
0

=
=
σ
o
o
.F (N)
.F (N)
97,2
97,2
165.6
165.6
Lực tác dụng lên trục: R=3S
Lực tác dụng lên trục: R=3S
o
o
Zsin(
Zsin(
α
1
1
/2)
/2)
824,6N
824,6N
933.7N
933.7N
**Kết luận
**Kết luận
: ta chọn loại đai A vì kết cấu nhỏ gọn hơn,vận tốc đai bé….
: ta chọn loại đai A vì kết cấu nhỏ gọn hơn,vận tốc đai bé….

CBHD: Nguyễn Tấn Đạt Nhóm 47 Cơ Điện Tử 1,K34
ĐẠI HỌC CẦN THƠ ĐỒ ÁN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY: TRẠM DẨN ĐỘNG BĂNG TẢI
- 7 - - 7 -ggggggggggggggggggggggggggggggdđ
BẢNG THÔNG SỐ 2
BẢNG THÔNG SỐ 2
Trục
Trục
Thông số
Thông số
Động cơ
Động cơ
I
I
II
II
III
III
IV
IV
Tỉ số truyền
Tỉ số truyền
3,64
3,64
2,74
2,74
4,17
4,17
2,2
2,2
Công suất

Công suất


(KW)
(KW)
5,67
5,67
5,39
5,39
5,2
5,2
5,02
5,02
4,82
4,82
Vận tốc vòng
Vận tốc vòng


(vòng/phút)
(vòng/phút)
2910
2910
799
799
292
292
70,024
70,024
31,83

31,83
Momen xoắn
Momen xoắn
(Nmm)
(Nmm)
18607,7
18607,7
64423,65
64423,65
170068,5
170068,5
684578,04
684578,04
1446151,43
1446151,43
CBHD: Nguyễn Tấn Đạt Nhóm 47 Cơ Điện Tử 1,K34