Đồ án môn học Chi Tiết Máy Đề số5 ; Phương án số: 2 Đồ án môn học chi tiết máy Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải 1 Giáo viên hướng dẫn: Phạm Văn Minh Đồ án môn học Chi Tiết Máy Đề số5 ; Phương án số: 2 NHAÄN XEÙT CUÛA GIAÙO VIEÂN CHAÁM ÑOÀ AÙN 2 Giáo viên hướng dẫn: Phạm Văn Minh Đồ án môn học Chi Tiết Máy Đề số5 ; Phương án số: 2 NHAÄN XEÙT CUÛA GIAÙO VIEÂN CHAÁM ÑOÀ AÙN 3 Giáo viên hướng dẫn: Phạm Văn Minh Đồ án môn học Chi Tiết Máy Đề số5 ; Phương án số: 2 MỤC LỤC 1 Phân phối tỉ số truyền 5 1.1 Chọn động cơ 5 1.2 Phân phối tỉ số truyền 5 2 Thiết kế bộ truyền bánh răng .6 2.1 Thiết kế bộ truyền cấp nhanh 6 2.2 Thiết kế bộ truyền cấp chậm 10 3 Thiết kế bộ truyền xích 14 4 Tính toán thiết kế trục 16 4.1 Tính sơ bộ trục .16 4.2 Tính gần đúng trục 17 4.2.1 Trục 1 17 4.2.2 Trục 2 19 4.2.3 Trục 3 21 5 Tính chính xác trục 23 5.1 Trục 1 .23 5.2 Trục 2 .24 5.3 Trục 3 25 6 Tính then .27 7 Thiết kế gối đỡ 29 8 Bôi trơn hộp giảm tốc 29 9 Thiết kế vỏ hộp giảm tốc .31 10 Các chi tiết phụ 32 4 Giáo viên hướng dẫn: Phạm Văn Minh Đồ án môn học Chi Tiết Máy Đề số5 ; Phương án số: 2 ĐỀ 5: THIẾT KẾ HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI Truïc 4 T Truïc 2 Truïc 3 T1 T2 t1 t2 t Truïc 3 Truïc 2 SỐ LIỆU THIẾT KẾ: Công suất trên băng tải:4KW Số vòng quay trên trục tang dẫn:45 vòng/phút Thời gian phục vụ:6 năm Quay 1 chiều, làm việc 2 ca, tài va đập nhẹ (1 năm làm 300 ngày, ngày 2 ca, 1 ca 8 tiếng) Chế độ tải: T1= T, T2=0,85T; t1=31, t2=24 5 Giáo viên hướng dẫn: Phạm Văn Minh Đồ án môn học Chi Tiết Máy Đề số5 ; Phương án số: 2 PHẦN 1.CHỌN ĐỘNG CƠ ĐIỆN VÀ PHÂN PHỐI TỈ SỐ TRUYỀN 1.1 CHỌN ĐỘNG CƠ ĐIỆN để chọn động cơ điện, cần tính công suất cần thiết Nếu gọi N là công suất trên băng tải, η là hiệu suất chung Nct công suất cần thiết thì : N Nct = η Với η = η1.η 2.η 3.η 4 η1 : hiệu suất bộ truyền xích = 0.96 η 2 : hiệu suất của 1 cặp ổ lăn = 0.995 η 3 : hiệu suất bộ truyền bánh răng = 0.97 η 4 : hiệu suất của khớp nối = 1 Nct = 4 = 4,7 Kw 0,96.097 3.0,995 4.1 Tra bảng 2P ta chọn động cơ A02-42-4 với P = 5,5 Kw n ( số vòng quay trên 1 phút) = 1450 vòng , chiều dài trục L = 506, B1 = 274, B4 =216, B5 = 143, H= 310, L8 =89, b= 10, l = 80, 2c = 216, 2c2 = 178, d =132, d4 = 12, h =132, t1 = 35.5 1.2 PHÂN PHỐI TỈ SỐ TRUYỀN n dc 1450 I= n = 45 = 32.22 t I =ix.ibn.ibt Chọn Ix = 3 Để tiện cho việc bôi trơn nên chọn ibn = 1.3 Ibt Ibn = 3.17 Ibt = 2.9 truc Ti so I n N dc 1 1 1450 4,7 2 3 3,7 1450 4,7 2,9 392 4,4 135 4,2 4 3 45 4,1 6 Giáo viên hướng dẫn: Phạm Văn Minh Đồ án môn học Chi Tiết Máy Đề số5 ; Phương án số: 2 Phần 2 THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG 2.1THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN CẤP NHANH 1.Chọn vật liệu: Bánh nhỏ :chọn thép 45 thường hoá σ b = 600 N/ mm 2 , σ ch = 300 N/ mm 2 HB =200 phôi rèn ( đk N 0 N td 1 =I N td 2 > N 0 ( N 0 là số chu kỳ của đường cong mỏi uốn tiếp xúc ) Giới hạn mỏi uốn cho phép của thép CT45 σ −1 = 0,43.600 = 250 N/mm 2 Giới hạn mỏi uốn cho phép của thép CT35 σ −1 = 0,43.500 = 215 N/mm 2 Chọn: Hệ số an toàn n = 1,5 Hệ số tập chung ứng suất ở chân răng k σ =1,8 Ứng suất uốn cho phép công thức ( 3 – 5 ) 7 Giáo viên hướng dẫn: Phạm Văn Minh Đồ án môn học Chi Tiết Máy Đề số5 ; Phương án số: 2 [σ ] u = σ 0 k n '' (1,4 − 1,6)σ −1 k ' ' n = n.kσ n.kσ Bánh lớn: 1,5.215 [ σ ] u 2 = 1,5.1,8 =119,4 N/mm 2 Bánh nhỏ 1,5.258 [ σ ] u1 = 1,5.1,8 =143,3 N/mm 2 3 Chọn sơ bộ K Vì bộ truyền làm bằng vật liệu có thể chạy mòn nên lấy k = 1,35 4.Chọn hệ số chiều rộng bánh răng: b A Vì bộ truyền chiu tải trọng trung bình nên chọn ψ a = =0,4 5.Xác định khoảng cách trục theo công thức 3 – 10 A ≥ (I + 1) 3 ( ≥ (3.7 + 1) 1,05.10 6 2 k N ) [σ ]tx i ψ aθ '.n2 1,05.10 6 2 1,35.4,7 ( ) 442.3,7 0,4.1,3.392 ≥ 109 ≈ 110 mm 6 Tính vận tốc bánh răng và cấp chính xác: 2π A.n1 πd1 n1 = 60.1000 60.1000(i + 1) 2.3,14.110.1450 v= 60.1000.(3,7 + 1) =3,6 m/s v= Tra bảng 3 – 11 ta chọn cấp chính xác = 9 7.Định chính xác hệ số tải trọng K Chiều rộng bánh răng: b= ψ A A = 0,4.110 = 44 mm ≈ 45 mm Đường kính vòng lăn nhỏ: 2 A 2.110 = = 47 mm i + 1 3,7 + 1 b 45 ψ d = = =0,96 d1 47 d1 = 8 Giáo viên hướng dẫn: Phạm Văn Minh Đồ án môn học Chi Tiết Máy Đề số5 ; Phương án số: 2 Tra bảng 3 – 12 ⇒ K ttb = 1,088 K tt = K ttb + 1 1,088 + 1 = =1,04 2 2 Tra bảng 3 – 14 K d = 1,4 K=K tt K d =1,04.1,4=1,456 ≠ K dự đoán Tính lại A : A= 110.3 1,456 = 114 1,35 8 Xác định số răng nghiêng của bánh răng: Modul pháp : m n =(0,01-0,02)A = 1,14 – 2,28 Vậy lấy m n = 2 mm Sơ bộ chọn góc nghiêng β = 10 o cos β = 0,985 Tổng số răng 2 bánh Zt=Z1 +Z2 = 2 A cos β 2.114.0,985 = =114 răng mn 2 Số răng bánh nhỏ: Z1 = 114 Zt = 3,7 + 1 =24 răng i +1 Số răng bánh lớn: Z2 = i.Z1=3,7.24=88 răng Tính chính xác góc nghiêng: cos β = Z t mn (24 + 48).2 = =0,982 2.144 2A Vậy β = 10,7 o Chiều rộng bánh răng phải thoả: b=45 > 2,5.mn 2,5.2 = =28,8 sin β sin 10 9.Kiểm nghiệm sức bền Bánh nhỏ: 24 Z tđ 1 = 0,982 3 =25 Bánh lớn: 88 Z td 2 = 0,982 3 =93 Hệ số răng tra bảng 7-18 nên ta có y 1 =0,429 (bánh nhỏ) 9 Giáo viên hướng dẫn: Phạm Văn Minh Đồ án môn học Chi Tiết Máy Đề số5 ; Phương án số: 2 y2=0,515 (bánh lớn) Lấy θ ' ' = 1,5 Kiểm nghiệm ứng suất uốn theo công thức 3 – 34 σu = 19,1.10 6 K N ≤ [σ ]u 2 y.mn z.n.b.θ ' ' Bánh nhỏ: 19,1.10 6 4,7.1.456 0,47.2 2.24.1450.45.1,5 = 35,5 N/mm 2