TÍNH TOÁN CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN CỦA Hệ THỐNG TRUYỀN ĐộNG

Trường CĐKT Lý Tự Trọng TP.HCM-Khoa Cơ Khí Chế Tạo
Chương I:
TÍNH TOÁN CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN CỦA Hệ THỐNG TRUYỀN
ĐộNG
1.1

: Chọn động cơ điện

Để chọn động cơ điện ,cần tính công suất cần thiết

η

Nếu gọi N là công suất trên băng tải là hiệu suất chung của cả
bộ truyền ,Nct là công suất cần thiết thì:
N ct =

N
η

(kw)

( Công thức 2-1 trang 27 TKCTM Nguyễn Trọng Hiệp,Nguyễn
Văn Lẫm NXBGD)
N=
Trong đó :

η

pv 1400.1
=
= 1.4

1000 1000

(kw)

:hiệu suất truyền động

Hiệu suất truyền động

1
η = η kn
ηbr2 ηo4η 1x

Tra bảng 2-1 trang 27 TKCTM Nguyễn Trọng H iệp,Nguyễn Văn
Lẫm.NXBGD)


ηkn = 1

:là hiệu suất khớp nối

ηbr = 0.96
ηo = 0.99

η x = 0.90

:là hiệu suất của 1 bộ truyền bánh răng

: là hiệu suất của 1 cặp ổ lăn
:là hiệu suất xích

η

Thay số : = 1.(0.96)2.(0.99)4.0,90 =0,80
→

Nct =

1.4
= 1,75
0,80

(kw)

Tính số vòng quay của trục công tác
Với hệ dẫn động băng tải

Nct=

60.103.1
= 54,6
3,14.350

(v/p)

Chọn số vòng quay sơ bộ của động cơ
Isb =ix.ihgt.ikn
Tra bảng 2-2 trang 32 TKCTM ta có
ix =2: tỉ số truyền động xích
ihgt =8:tỉ số bánh răng trụ hộp giảm tốc 2 cấp

ikn =1:tỉ số truyền khớp nối
→

isb =2.8 =16

Tốc độ sơ bộ của động cơ
n đc =nct.isb =54,6.16 =873,6 v/p
(tra bảng 2p trang 322 TKCTM Nguyễn Trọng Hiệp,Nguyễn Văn
Lâm.NXBGD)
Ta chọn động cơ

π

Ký hiệu:AO2(AO 2)32-6
Vận tốc:950 v/p
Công suất:2.2 kw
Hiệu suất :81,0 %

1.2:Phân phối tỷ số truyền

Ta có: ichung =
Ta có
↔

ndc 950
=
= 17,39
nct 54,6

ichung =ingoài hôp .itrong hộp

ichung =ikn.ix.ihgt

Tra bảng 2-2 trang 32 TKCTM ta có:
ikn =1:tỷ số truyền khớp nối


ix =2:tỷ số truyền xích

ihgt =

ichung 17,4
=
=8,7
ikn .ix 1.2

in= ic =

in = 8,7 = 2.95

kiểm tra lại:
ta có :ic =ikn .ix .ibrn .ibrc =1.2.2,95.2,95 =17,4
∆
sai số : =/iđầu -isâu / = /17,39 – 17,4/=0,01

như vậy sai số nằm trong khoảng cho phép
vậy tỷ số truyền của hệ như sau:
ibrn =2,95
ibrc =2,95

ix =2
Tính toán công suất trên các trục

ηkn .ηbr .ηo
Ni =Nđc.
=1,75.1.0,96.0,99 = 1,66 kw

η br .ηo
Nii =Ni.
= 1,66.0,96.0,99 =1,58 kw
η xηo
Niii =Nii .
= 1,58 . 0,90 .0,99 =1,40 kw


Tính số vòng quay cho từng trục

nI =

N dc 950
=
= 950
ikn
1

nII =

nIII =

ni 950

=
= 322
in 2,95
niii 322
=
= 109,1
ic 2,95

Tính momen xoắn cho từng trục
M xdc

9,55.106.N dc 9,55.106.1,75
=
=
= 17592,1( Nmm)
ndc
950

9,55.106.N Ι 9,55.10 6.1,66
M xΙ =
=
= 16687, 4( Nmm)
nΙ
950

M xII

9,55.106.N II 9,55.106.1,58
=
=

= 46860, 2( Nmm)
nII
322

M xIII

9,55.106.N III 9,55.106.1, 40
=
=
= 122548,1( Nmm)
nIII
109,1

Trục

Động cơ

I

II

III


Tham số

i
n (v/p)

kn

brc

i

brn

=2,95

x

i =1

i =2,95

i =2

950

950

322

109,1

1,75

1,66

1,58

1,40

17592,1

16687,4

46860,2

122548,1

N(kw)
x

M (Nmm)

CHƯƠNG II
THIẾT KẾ CÁC Bộ TRUYỀN
2.1 THIẾT KẾ Bộ TRUYỀN ĐộNG XÍCH


1: Chọn loại xích
Chọn loại xích ống con lăn vì rẻ hơn xích răng vả lại không yêu
cầu bộ truyền làm việc êm,không ồn
2: Tỷ số truyền xích
Theo bảng 6-3 ,105 TKCTM Nguyễn Trọng Hiệp Nguyễn Văn Lẫm
Tỷ số truyền

n1
n1 109,1

i=
→n 2 =
=
=54,5
n2
i
2
→
1

chọn số răng đĩa dẫn Z =25
Công thức 6-5 TKCTM , 105 Nguyễn Trọng Hiệp Nguyễn Văn
Lâm.NXBGD
2

1

Z =i.Z =2.25 =50
3: Tìm bước xích


Tính hệ số điều kiện sử dụng (công thức 6-6)
đ. a

o

đc

b

K =K K .K .K .K .K

c

đ

Chọn : K = 1,2 tải trọng va đập
a

K =1 chọn khoảng cách trục
A =(30:50)t
o

K =1 góc nghiên nhỏ hơn 60

0

đc

K =1,25 trục điều chỉnh không được
b

K =1,5 bôi trơn định kì
c

K =1,25 bộ truyền làm việc 2 ca
Vậy:

K =1,2.1.1.1,25.1,5.1,25 =2,8125

Hệ số răng đĩa dẫn

KZ =

Z 01 25
=
=1
Z1 25


(công thức 106 TKCTM)
Hệ số vòng quay đĩa dẫn

Kn =

n01 200
=
= 1,833
n1 109,1

(tra bảng 6-4 ,106 TKCTM)
Tính được công suất của bộ truyền xích
(công thức 6-7 ,106 TKCTM)
N t = N .K .K z .K n = 1, 40.2,8125.1.1,833 = 7, 21
01

Tra bảng 6-4 với n =200 v/p chọn xích con lăn 1 dãy có bước
2

t = 25,4 (TOCT 10947-64) diện tích bản lề F=179,7 mm với loại

xích này theo bảng 6-1 suy ra Q=50,000N khối lượng 1 mét xích
q=2,57 kg có công suất cho phép [N] =11,4 kw
Kiểm nghiệm số vòng quay theo điều kiện (6-9) theo bảng
t=25,4 mm


1

Z =25
Suy ra :số vòng quay giới hạn của đĩa dẫn có thể lên tới 1050
v/p
1

Như vậy điều kiện (6-9) được thỏa mãn n =109,1 v/p
4: Định khoảng cách trục A và số mắc xích X
2

Z + Z 2 2 A  Z 2 − Z1  t
X= 1
+
+
÷.
2
t  2π  A

=

25 + 50 2.762  50 − 25  25, 4
+
+

= 98
÷.
2
25, 4  2π  762

Lấy mắt xích X = 100
Kiểm nghiệm số lần va động trong 1s công thức 6-16 ,108
TKCTM
U=

4V Z1.nIII 25.109,1
=
=
= 1,818
l
15 X
15.100

Theo bảng 6-7 số lần va đập cho phép trong 1s [u]=30


Cho nên điều kiện

u ≤ [ u]
Được thỏa mãn
Tính chính xác khoảng cách trục A theo mắt xích đã chọn
t
Z + Z2
Z + Z2 


 Z 2 − Z1 
A = X − 1
+ X − 1
−
8
÷

÷
4
2
2 
2π 



2

2





Công thức 6-3 ,102 TKCTM
Ta có:
25,4 
25 + 50
25 + 50 

 50 − 25 

100 −
A=
+ 100 −
−
8
÷

÷
4 
2
2 
2π 



2

2


 = 787,26mm


Để đảm bảo độ võng bình thường ,tránh cho xích khỏi bị căng
quá ta phải giảm khoảng cách trục A xuống 1 khoảng
∆A = 0,003 A = 2,361


Suy ra :A =784mm
5: Tính đường kính vòng chia đĩa xích

d ch =

t
25, 4
=
= 202,660mm
180
180
sin
sin
Z1
25

Đĩa dẫn:
d ch =

t
25, 4
=
= 404,51
180
180
sin
sin
Z2
50

Đĩa bị chia :
6:Tính lực tác dụng lên trục
6.107.kt .N 6.107.1,15.1, 40

R=
=
= 1394,371
Z1.t.n1
25.25, 4.109,1
t

Trong đó ta chọn k =1,15

Các đại lượng

Thông số


Khoảng cách trục

A=784mm

Số răng đĩa chủ động

Z =25 (răng)

Số răng đĩa bị động

Z =50 (răng)

Tỷ số truyền

i =2

Đường kính vòng chia của đĩa xích

d =202,660mm

1
2

x

1
2

d =404,51mm
Bước xích

t =25,4mm

Số mắt xích

X=100 (mắt)

2.2 THIẾT KẾ Bộ TRUYỀN BÁNH RĂNG
A:Thiết kế bộ truyền bánh răng cấp nhanh
1:Chọn vật liệu chế tạo bánh răng
Chọn vật liệu làm bánh răng nhỏ thép C45 bánh răng lớn thép
C35 đều thường hóa (theo bảng 3-6) cơ tính của 2 loại thép này
(bảng 3-8)


Bánh nhỏ

Thép C45

σ ch = 300 N / mm 2 σ b = 600 N / mm 2 HB = 200

(Phôi rèn ,giả thiết đường kính phôi dưới 100mm)
Bánh lớn
Thép C35

σ b = 500 N / mm 2 σ ch = 260 N / mm 2

HB = 170

(Phôi rèn giả thiết đường kính phôi 100:200 mm)
2:Định ứng suất tiếp xúc và ứng suất uốn cho phép
a :Định ứng suất tiếp xúc cho phép
số chu kỳ làm việc của bánh lớn (công thức 3-4)


 M 
Ntd 2 = 60uΣ  I ÷.ni .Ti
 M max 
3

3

= 5.300.2.6.60.322.[1 .0,7+(0,8) .0,3]
6

0

7

= 296.10 > N =10 (bảng 3-4)
Vậy đương nhiên số chu kỳ làm việc của bánh nhỏ
tđ1

N =N

tđ2

n

6

.i = 296.10 .2,95 = 875.10
o

6

Cũng lớn hơn số chu kỳ cơ sở N =10
,
N

7

Do đó hệ số chu kỳ ứng suất K của cả 2 bánh răng bằng 1