đồ án chi tiết máy thiết kế hệ thống dẫn động máy khuấy

1

BỘ CÔNG NGHIỆP
TRƯỜNG ĐAỊ HỌC CÔNG NGHIỆP TP HCM
TRUNG TÂM TNTH CƠ KHÍ



Đồ án chi tiết máy
Đề tài

Thiết kế hệ thống dẫn động
máy khuấy







NSVTH : NHÓM 4
LỚP : DHOT1TLT
GVHD: DIỆP BẢO TRÍ

Tp Hồ Chí Minh, tháng 6 năm 2007






2

MỤC LỤC

CHƯƠNG I: CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN 4
CHƯƠNG II: THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN ĐAI 6
CHƯƠNG III: THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG 9
CHƯƠNG IV: THIẾT KẾ TRỤC VÀ TÍNH THEN 20
CHƯƠNG V: Ổ LĂN 35
CHƯƠNG VI: TÍNH TOÁN VỎ HỘP GIẢM TỐC 37
CHƯƠNG VII: KHỚP NỐI - BÔI TRƠN 38
CHƯƠNG VIII: DUNG SAI LẮP GHÉP 39

3


ĐỀ BÀI : ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY
Đề : thiết kế hệ thống truyền đọng cho máy khuấy.
Các số liệu cho biết:
- Công suất máy khuấy N = 8 Kw
- Số vòng quay trục máy khuấy:n = 70 v/ph
- Thời gian làm việc t = 60000
- Kiểu hộp giảm tốc : hộp giảm tốc hai cấp côn - trụ.

4

Chương I CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN
I/ CHỌN ĐỘNG CƠ ĐIỆN
Để chọn động cơ điện ta đi tính công suất cần thiết của động cơ :
N

ct
=

N

Trong đó:
N: công suất máy khuấy.
Ta có: η = η
đ
. η
rc
. η
rt
. η
3
ol
. η
k

Chọn η
đ
= 0,96 : hiệu suất của bộ truyền đai
η
rc
= 0,95 : hiệu suất bộ truyền bánh côn
η
rt
= 0,96 : hiệu suất bộ truyền bánh răng trụ
η
ol

= 0,99 : hiệu suất một cặp ổ lăn
η
k
= 0,99 : hiệu suất khớp nối
vậy: η = 0,96. 0,95. 0,96. 0,99
3
. 0,99 = 0,841
do đó:
N
ct
=
841,0
9
=10,7 (kw)
Vậy ta phải trọn công suất của động cơ lớn hơn công suất cần thiết.
Xác định sơ bộ số vòng quay của số vòng quay của động cơ:
n
sb
= n
mk
. U
h
. U
đ

với nmk: số vòng quay trục máy khuấy.
U
h
: tỷ số truyền các bộ truyền trong hộp
U

đ
: tỷ số truyền của bộ truyền đai.
Theo đề bài ta có: n
mk
= 60 (vg/ph)
Mà : Uh : (8…15)
U
đ
: (3…5)
 n
sb
= 60.(8…15).(3…5) = (1440…4500)
Từ đó ta chọn động cơ AOC2 - 52 -2 có các thong số kỹ thuật như sau:
Công suất N
đc
= 13 (kw)
Số vòng quay của đọng cơ: n
đc
= 2730 (vg/ph)
Hiệu suất làm việc: η = 83,5%
Khối lượng: m = 110 (kg)
II/PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN
Tỷ số truyền chung:
U =
mk
đc
n
n
=
60

2130
=
2
91
= 45,5
Trong đó: n
đc
= 2730 (vg/ph) số vòng quay trục động cơ.
N
mk
= 60 (vg/ph) số vòng quay trục máy khuấy.
Mà ta cũng có: U = U
đ
. U
h

Trong đó: U
đ
= 3,3 : tỷ số truyền của bộ truyền đai.






5

 U
h
=

đ
U
U
=
3,3
5,45
= 13,79 : tỷ số truyền cảu hệ thống bánh răng.
Ta cần xác định tỷ số truyền của bộ truyền cấp nhanh và cấp chậm của hệ thống
truyền động bánh răng dựa vào các thông số sau:
k
br
= 0,25 : hệ số chiều rộng vành răng.
C
k
= 1,1; ψ = 1,2; [k
o1
] =[k
o2
]
 λ =
][).1(
2,1.25,2
02
kkk
brbr

=
25,0).25,01(
2,1.25,2


= 14,4
 λ
k
. λ
3
k
= 1,44.(1,1)
3
= 19,2.
Dựa vào đồ thị ta tìm được tỷ số truyền của cặp bánh răng cấp nhanh là:
U
cn
= 70,3
73,3
79,13

cn
h
U
U

- Xác định các thông số:
+ Công suất các trục:
Trục 3 : N
3
= 18,9
99,0.99,0
9
.


knol
mk
N

(kw)
Trục 2: N
2
= 66,9
96,0.99,0
18,9
.
3

rtol
N

(kw)
Trục 1: N
1
=
rcol
N

.
2
=
95,0.99,0
66,9
= 10,27 (kw)
+ Số vòng quay các trục:

Trục 1: n
1
= 827
3,3
2370

đ
đc
U
n
(vg/ph)
Trục 2: n
2
=
cn
nU
n
1
=
73,3
827
= 222 (vg/ph)
+ Momen xoắn trên các trục:
Trục 1: T
1
= 9,55.
6
10 . 5,118595
827
27,10

.10.55,9
6
1
1

n
N
(Nmm)
Trục 2: T
2
= 9,55.10
6
.
2
2
n
N
=9,55. 415554
222
66,9
.10
6
 (Nmm)
Trục 3: T
3
= 9,55. 1461150
60
18,9
.10.55,9.10
6

3
3
6

n
N
(Nmm)
Kết quả ta có bảng thông số sau:
Thông số Động cơ Trục 1 Trục 2 Trục 3
Công suất (kw) 13 10,27 9,66 9,18
Tỷ số truyền U 3,3 3,73 3,7
Số vòng quay n (vg/ph) 2730 827 222 60
Mômen xoắn T (Nmm) 118595,5 415554 1461150








35

CHƯƠNG VIII DUNG SAI LẮP GHÉP

Dựa vào kết cấu và yêu cầu làm việc, chế độ tải của các chi tiết trong hộp giảm tốc
mà ta chọn các kiểu lắp ghép sau:
Dung sai và lắp ghép bánh răng:
Chịu tải vừa, thay đổi, va đập nhẹ nên ta chọn kiểu lắp trung H7/k6.
Dung sai và lắp ghép ổ lăn:

Vòng trong ổ chịu tỉa tuần hoàn, va đập nhẹ, lắp theo hệ thống trục, để vòng ổ không
bị trượt trên bề mặt trục khi làm việc ta chọn chế độ lắp k6, lắp trung gian có độ dôi.
Vòng ngoài lắp theo hệ thống lỗ, vòng ngoài không chịu quay nên chịu tải cục bộ. Để
ổ mòn đều, và có thể dịch chuyển khi làm việc do nhiệt độ tăng, ta chọn chế độ lắp
trung gian H7.
Đối với ổ ở đầu vào và đầu ra của hộp ta sử dụng chế độ lắp k6 vì trục hai đầu này nối
với khớp nối và lắp bánh đai ta cần độ đồng trục cao hơn.
Lắp vòng chắn dầu lên trục:
Chọn kiểu lắp trung gian H7/js6 để thuận tiện cho quá trình tháo lắp.
Lắp bạc chắn lên trục:
Vì bạc chỉ có tác dụng chặn các chi tiết trên trục nên ta chọ chế độ lắp trung gian
H8/h6.
Lắp nắp ổ, thân:
Chọn kiểu lắp H7/e8 để dễ dàng tháo lắp.
Lắp then trên trục:
Theo chiều rộng chọ kiểu lắp trên trục là P9/h9 và kiểu lắp trên bạc là Js9/h9.
Theo chiều cao, sai lệch giới hạn kích thước then là h 11.
Theo chiều dài sai lệch giới hạn kích thước then là h14.

36

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1- Thiết kế chi tiết máy – Nguyễn Văn Lẫm – Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật
Tp HCM – 1995
2- Tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí tập 1, 2 – Trịnh Chất, Lê Văn Uyên –
NXB Giáo dục
3- Vẽ kỹ thuật cơ khí 1,2 – Trần Hữu Quế - NXB Giáo Dục