Trường Đại Học Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh Khoa Cơ Khí Bộ Môn Chi Tiết Máy Bài Tập Lớn Chi Tiết Máy Đề Tài Đề số 3: Thiết Kế Hệ Thống Dẫn Động Xích Tải Phương án số: 13 SVTH: Nguyễn Ngọc Hoàng MSSV:20600791 Hệ thống dẫn động xích tải gồm: 1- Động cơ điện; 2- Bộ truyền đai thang; 3- Hộp giảm tốc bánh răng trụ hai cấp đồng trục; 4- Nối trục đàn hồi; 5- Xích tải. Số liệu thiết kế: * Lực vòng trên xích tải, F(N) : 4000 * Vận tốc xích tải, v(m/s) : 1.2 * Số răng đóa xích tải dẫn, z (răng) 9 * Bước xích tải, p(mm) : 110 * Thời gian phục vụ, L(năm): 5 * Quay một chiều, làm việc hai ca, tải va đập nhẹ. (1 năm làm việc 300 ngày, 1 ca làm việc 8 g * Cheá ñoä taûi: T 1 = T ; T 2 = 0,9T ; T 3 = 0.8T t 1 = 36S ; t 2 = 15S ; t 3 = 12 P P P h h h a a a à à à n n n 1 1 1 : : : X X X a a a ù ù ù c c c đ đ đ ò ò ò n n n h h h c c c o o o â â â n n n g g g s s s u u u a a a á á á t t t đ đ đ o o o ä ä ä n n n g g g c c c ơ ơ ơ v v v a a a ø ø ø p p p h h h a a a â â â n n n b b b o o o á á á t t t ỉ ỉ ỉ s s s o o o á á á t t t r r r u u u y y y e e e à à à n n n c c c h h h o o o h h h e e e ä ä ä t t t h h h o o o á á á n n n g g g t t t r r r u u u y y y e e e à à à n n n đ đ đ o o o ä ä ä n n n g g g 1) Xác Định Cơng Xuất Cần Thiết Của Động Cơ a) Cơng xuất Trên trục động cơ xác định theo cơng thức ct dc P P   trong đó: P ct - công suất bộ phận công tác kW; P dc - công suất thực của động cơ kW;  hiệu suất truyền động b) Xác định cơng suất bộ phận cơng tác là xích tả . 4000.1,2 4,8 1000 1000 t ct Fv P    kw c)Hiệu suất truyền động: 42 k d ol br       Theo bảng 3.3 ta chọn : 0,99 k   ; hiệu suất nối trục di động (1 nối trục đi động) 0,95; d   hiệu suất bộ truyền đai thang (1 bộ truyền đai) 0,99; ol   hiệu suất 1 cặp ổ lăn (4 cặp ổ lăn) 0,97; br   hiệu suất 1 cặp bánh răng trong hộp giảm tốc (2 cặp) Trò số của các hiệu suất trên tra và chọn theo bảng 3.2 Vậy : η=0,99.0,95.0,99 4 .0,97 2  0,85 d)Hệ thống truyền động xích tải làm việc với sơ đồ tải trọng như sau: Công suất làm việc trên trục máy công tác: 2 22 3 12 1 2 3 1 2 3 36 0,9*15 0,8*12 . 4,8. 4,649 36 15 12 ct t T TT t t t T T T P t t t P                         kw Cơng Xuất cần thiết cho động cơ 4,649 5,469 0,85 ct dc P P kW     3. Xác đònh số vòng quay sơ bộ của động cơ: số vòng quay của trục máy công tác: 60000 60000*1,2 69,69 70 9*110 ct v n zp     (vòng/phút) Tỷ số truyền chung xác đònh theo công thức : . dc ch d h ct n u u u n  Trong đó : u d – tỉ số truyền bộ truyền đai thang u h – tỉ số truyền hộp giảm tốc 2 cấp bánh răng trụ Từ bảng 3.2, ta chọn tỉ số truyền của hộp giảm tốc bánh răng trụ hai cấp u h = 10; u d = 2 do đó số vòng quay sơ bộ của động cơ như sau: n sb = n ct . u ch = 70.10.2=1400 vòng/phút Chọn số vòng quay đồng bộ của động cơ : n đb =1400 vòng/phút. 4.Chọn động cơ điện – bảng thông số động cơ điện : Bảng p1.3 [1] với P dc = 5,469kW và n đb = 1400 vg/ph ta dùng động cơ điện che kín có quạt gió loại AO2 có P đm = 7,5kW, n đc = 1455 vòng/phút. Động cơ Số vòng quay động cơ (vg/ph) Công suất (KW) Tỉ số truyền Chung U ch Hiệu suất (%) 4A132S4Y3 1455 7,5 25,53 86 5. Phân phối tỉ số truyền : Xác đònh tỉ số truyền chung : u ch = n dc /n ct =1455/70=20,78 Ta phân phối tỉ số truyền u ch cho bộ truyền ngoài và cho hộp giảm tốc : u ch = u d . u h Tra bảng 3.2 ta chọn u d = 2,13 Suy ra : u h = 20,78/(2,13) = 9,755 Mặt khác : u h = u 1 . u 2 Vì hộp giảm tốc đồng trục và để đảm bảo điều kiện bôi trơn là như nhau với cả 2 cặp bánh răng ta chọn : 12 9,755 3,123 h u u u    Tính lại gía trò tỉ số truyền cho bộ truyền ngoài : U d = U ch /(u 1 u 2 ) = 20,78/(9,755) = 2,13 Vậy ta chọn u d = 2,13 là hợp lý . 6 . Tính toán và lập bảng đặc tính : Ta kí hiệu các trục bằng các số la mã như hình vẽ .P i là công suất được truyền tới trục thứ i (chưa tính hiệu suất do ma sát ổ lăn của trục đó gây ra) P ct = 4,649kW 4,649 4,743 . 0,99.0,99 ct IV ol k P P     4,743 4,939 0,97.0,99 IV III ol P P     4,939 5,143 . 0,97.0,99 III II br ol P P kw     5,143 5,356 . 0,97.0,99 II I br ol P P kw     5,143 5,414 0,95 I dc d P P kw     n đc = 1455 vòng/phút n I = n đc /u d = 1455/2,13= 683,1 vòng/phút n II = n I /u 1 = 683,1/3,123 = 218,73 vòng/phút n III = n II /u 2 = 218,73/3,123 = 70 vòng/phút n IV = n III = 70 vòng/phút Mô men xoắn động cơ và các trục: 6 9,55.10 . i i i P T n   T đc = 35535 Nmm  T I = 74879 Nmm  T II = 224549 Nmm  T III = 888571 Nmm  T IV = 673820 Nmm  T ct = 634256 Nmm Trục Thông số Động cơ I II III IV Công tác Công suất P, kW 5,414 5,356 4,143 4,939 4,743 4,649 Tỉ số truyền u 2,13 3,123 3,123 1 Số vòng quay n, vg/ph 1455 683,1 197,2 70 70 70 Mômen xoắn T, Nmm 35535 74879 224549 888571 673820 634256 . Tài Đề số 3: Thiết Kế Hệ Thống Dẫn Động Xích Tải Phương án số: 13 SVTH: Nguyễn Ngọc Hoàng MSSV:20600791 Hệ thống dẫn động xích tải gồm: 1- Động cơ điện;. Xích tải. Số liệu thiết kế: * Lực vòng trên xích tải, F(N) : 4000 * Vận tốc xích tải, v(m/s) : 1.2 * Số răng đóa xích tải dẫn, z (răng) 9 * Bước xích tải,