Đồ án Chi Tiết Máy GVHD:AO HÙNG LINH Trang 1 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY: Thiết kế hệ dẫn động xích tải để ôn lại kiến thức và để tổng hợp lý thuyết đã học vào một hệ thống cơ khí hoàn chỉnh. LỜI NÓI ĐẦU Đồ án chi tiết máy là một trong những đồ án quan trọng nhất của sinh viên ngành cơ khí chế tạo máy. Đồ án thể hiện những kiến thức cơ bản của sinh viên về vẽ kĩ thuật, dung sai lắp ghép và cơ sở thiểt kế máy, giúp sinh viên làm quen với cách thực hiện đồ án một cách khoa học và tạo cơ sở cho các đồ án tiếp theo. Xích tải là một trong các phương pháp nâng chuyển được sử dụng rộng rãi trong ngành cơ khí nói riêng và công nghiệp nói chung Trong môi trường công nghiệp hiện đại ngày nay, việc thiết kế hệ thống dẫn động xích tải sao cho tiết kiệm mà vẫn đáp ứng độ bền là hết sức quan trọng. Được sự phân công của Thầy, nhóm chúng em thực hiện đồ án Thiết kế hệ dẫn động xích tải để ôn lại kiến thức và để tổng hợp lý thuyết đã học vào một hệ thống cơ khí hoàn chỉnh. Do yếu tố thời gian, kiến thức và các yếu tố khác nên chắc chắn có nhiều sai sót, rất mong nhận được những nhận xét quý báu của các thầy. Xin cám ơn các thầy hứơng dẫn và các thầy trong Khoa Cơ khí đã giúp đỡ chúng em hoàn thành đồ án này! SVTH: Nguyễn Văn Tiến Bùi Văn Tiến Bùi Xuân Toàn Nguyễn Trọng Tín Đồ án Chi Tiết Máy GVHD:AO HÙNG LINH Trang 2 THIẾT KẾ HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG XÍCH TẢI Phương án: 12 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 = 3500N Vận tốc xích tải: v = 1,25 m/s Số răng đĩa xích tải dẫn: z = 11 Bước xích tải: p = 110 mm Thời gian phục vụ: L = 7 năm Quay một chiều, làm việc hai ca, tải va đập nhẹ Đồ án Chi Tiết Máy GVHD:AO HÙNG LINH Trang 3 (1 năm làm việc 300 ngày, 1ca làm việc 8 giờ) Chế độ tải: T 1 = T; T 2 = 0,9T; T 3 = 0,75T t 1 = 15s ; t 2 = 48s ; t 3 = 12s MỤC LỤC PHẦN I : TÌM HIỂU VỀ HỆ DẪN ĐỘNG XÍCH TẢI 6 PHẦN II : CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỈ SỐ TRUYỀN 9 1. Chọn động cơ 9 2. Phân phối tỉ số truyền 10 PHẦN III : TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN ĐAI THANG 1. Chọn dạng đai 12 2. Tính đường kính bánh đai nhỏ 12 3. Tính đường kính bánh đai lớn 12 4. Xác định khoảng cách trục a và chiều dài đai l 13 5. Tính góc ôm đai nhỏ 14 6. Tính số đai z 14 7. Kích thước chủ yếu của bánh đai 15 8. Lực tác dụng lên trục F r và lực căng ban đầu F o 15 9. Đánh giá đai 16 10. Tuổi thọ đai 16 PHẦN IV : THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG 17 1. Tính toán cấp chậm 17 2. tính toán cấp nhanh 23 PHẦN V : TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRỤC VÀ CHỌN THEN 30 1. Thiết kế trục 30 2. tính then 44 PHẦN VI : CHỌN Ổ LĂN VÀ KHỚP NỐI TRỤC 51 1. Chọn ổ lăn 51 2. Khớp nối trục 54 PHẦN VII : THIẾT KẾ VỎ HỘP, CÁC CHI TIẾT PHỤ VÀ DUNG SAI LẮP GHÉP 55 1.Thiết kế vỏ hộp giảm tốc 55 Đồ án Chi Tiết Máy GVHD:AO HÙNG LINH Trang 4 2.Các chi tiết phụ 56 3. Dung sai lắp ghép 58 PHẦN VIII : XÍCH TẢI 59 PHẦN I: TÌM HIỂU VỀ HỆ DẪN ĐỘNG XÍCH` TẢI Xích tải là một loại của bộ truyền xích nó được sử dụng rất rộng rãi trong cuộc sống và trong sản xuất với hiệu suất cao, không sảy ra hiện tượng trượt, khả năng tải cao, có thể chịu được quá tải khi làm việc chính vì thế nó rất được ưa chuộn trong các băng chuyền trong sản xuất. Dưới đây là hình ảnh về ứng dụng xích tải trong sản xuất: Đồ án Chi Tiết Máy GVHD:AO HÙNG LINH Trang 5 Đồ án Chi Tiết Máy GVHD:AO HÙNG LINH Trang 6 Đồ án Chi Tiết Máy GVHD:AO HÙNG LINH Trang 7 Phần II: Chọn động cơ và phân phối tỷ số truyền. 1. Chọn động cơ 1.1. Xác định tải trọng tương đương Công suất ứng với tải lớn nhất: . 3000.1,25 4,375 1000 1000 F v P    (kW) 3.4   1 Công suất tương đương: P tđ 22 2 3 1 2 1 2 3 1 2 3 . T T T t t t T T T P t t t                        Với: 3 1 2 1 ; 0,9 0,75 T T T T T T    Thay số vào ta được: P tđ 2 2 (15 0,9 .48 0,75 .12) 4,375 3,934 15 48 12       (kW) 1.2. Xác định công suất cần thiết Hiệu suất bộ truyền theo bảng 3.3   1 Chọn: - Hiệu suất của bộ truyền đai (để hở): 0,95 d η = - Hiệu suất của cặp bánh răng trụ (được che kín): 0,96 br   - Hiệu suất của cặp ổ lăn: 0,99 ol η = - Hiệu suất của khớp nối trục: 1 kn  - Hiệu suất của toàn bộ hệ thống η : 2 4 d br kn ol       3.12   1 2 4 0,95.0,96 .0,99 .1  =84% Công suất cần thiết: Đồ án Chi Tiết Máy GVHD:AO HÙNG LINH Trang 8 3,934 4,68 0,84 td ct P P     (kW) 3.11   1 Số vòng quay của xích tải khi làm việc: 60000. 60000.1,25 62 . 11.110 lv v n z p    vòng/phút 5.10   1 Chọn tỉ số truyền sơ bộ hệ thống u tsb = u hsb .u đsb 2.15   2 Số vòng quay sơ bộ trên trục động cơ n sb = u tsb .n lv = 48.62 = 2976 (vòng/phút) 2.18[2] Chọn động cơ có số vòng quay đồng bộ n đb = 3000 (vòng/phút) (2p = 2 ) Động cơ loại K chế tạo trong nước, dễ tìm, giá thành không cao. Dựa vào bảng p1.1[2]: các thông số kĩ thuật của động cơ loại K. Ta chọn được động cơ với các thông số sau: Kiểu động cơ Công suất Vận tốc quay  % k dn I I k dn T T cos  Khối lượng (Kg) K123M2 5,5 2900 85 7.0 2,2 0,93 73 2. Phân phối tỷ số truyền Tỷ số truyền chung: 2900 46,77 62 dc t lv n u n    Mà u t = u d .u h Với u d là tỉ số truyền của đai u h là tỉ số truyền của hộp giảm tốc Chọn d 46,77 4 11,69 4 h u u    u h = u 1 .u 2 ( u 1 ,u 2 là tỉ số truyền cấp nhanh và cấp chậm) Đối với hộp giảm tốc đồng trục, dể sử dụng hết khả năng tải của cặp bánh răng cấp nhanh ta chọn u 1 theo công thức: Đồ án Chi Tiết Máy GVHD:AO HÙNG LINH Trang 9 u 1 = 2 3 a1 2 3 a1 1 ba h h b ba h b u u u       3.21[1] giá trị 2 a1 ba b   thông thường bằng 1,5 hoặc 1,6 ở đây ta chọn bằng 1,5 suy ra u 1 = 3 3 11,69 1,5.11,69 3,57 1,5.11,69 1    ; u 2 = 11,69 3,27 3,57  Công suất trên các trục: 1 5,5.0,95.0,99 5,454( W) dc d ol P P η η k = = = 2 1 . . 5,454.0,96.0,99 5,18( ) br ol P P kW      3 2 . 5,18.0,96.0,99 4,93( ) br ol P P kW      4 3 . . 4,93.1.0.99 4,88( ) kn ol p P Kw      Số vòng quay trên các trục: 1 2900 725( / ) 4 dc d n n v ph u = = = 1 2 1 725 203( / ) 3,57 n n v ph u = = = 2 3 2 203 62,1( / ) 2,27 n n v ph u = = = n 4 = 3 62,1 62,1( / ) 1 kn n v ph u   Mômen xoắn trên các trục: 6 6 5.5 9,55.10 9,55.10 . 15412( ) 2900 dc dc dc P T Nmm n = = = 6 6 1 1 1 5,454 9,55.10 9,55.10 . 71842( ) 725 P T Nmm n = = = 6 6 2 2 2 5,18 9,55.10 . 9,55.10 243690( ) 203 P T Nmm n = = = Đồ án Chi Tiết Máy GVHD:AO HÙNG LINH Trang 10 6 6 3 3 3 4,93 9,55.10 . 9,55.10 758156( ) 62,1 P T Nmm n = = = 6 6 4 4 4 4,88 9,55.10 . 9,55.10 750467( ) 62,1 P T Nmm n = = = Bảng thông số Trục Thông số Động cơ I II III IV Tỷ số truyền 4 3,57 3,27 1 Công suất (kW) 5.5 5,454 5,18 4,93 4,88 Số vòng quay (vg/ph) 2900 725 203 62,1 62,1 Mômen T (Nmm) 15412 71842 243690 758156 750467 Phần III: Tính toán, thiết kế bộ truyền đai thang. 1. Chọn dạng đai: Các thông số của động cơ và tỷ số của bộ truyền đai: 2900 / dc n v ph = 5,5 W dc P k = 4 d u = Theo sơ đồ hình 4.2[1] ta chọn loại đai là đai hình thang thường loại A, ta chọn như sau: (L = 560 - 4000, d 1 = 100 - 200, T = 40-190,  =36 0 ) Thông số cơ bản của bánh đai Loại đai Kích thước mặt cắt, (mm) Diện tích A 1 (mm 2 ) b t b H y 0 Thang, A 11 13 8 2,8 81 [...]... Khong cỏch t mt mỳt ca chi tit quay n thnh hp: k1 = 10 mm Khong cỏch t mt mỳt ca ln quay n thnh trong ca hp: k2 = 10 mm Khong cỏch t mt mỳt ca chi tit quay n np : k3 = 15 mm Chiu cao np v u bulụng: hn = 20 mm Chiu di may bỏnh ai: lm12 = B = 65 mm Chiu di may bỏnh rng tr th nht trờn trc I: lm13 = bw1 = 80 mm Chiu di may bỏnh rng tr th hai trờn trc II: lm22 = b w2 + 5 = 75 + 5 = 80 mm Chiu di may bỏnh rng... 98 3.63 27 Sai s t s truyn: u1 u1' u1 u1 3, 63 3,57 3,57 0, 02% 2% Vy s rng cp bỏnh rng c thừa 2.3.4 Kớch thc b truyn bỏnh rng Chiu rng bỏnh rng ln: bw 2 = ba aw = 0,3.250 = 75mm Chiu rng bỏnh rng nh: bw1 = bw 2 + 5 = 75 + 5 = 80mm ng kớnh vũng chia: Trang 25 ỏn Chi Tit Mỏy GVHD:AO HNG LINH d w1 = Z1.m = 27.4 = 108 mm d w2 = Z2.m = 98.4 = 392 mm ng kớnh vũng nh: d a1 = dw1 + 2.m = 108 + 2.4 =... 3.31 29 Sai s t s truyn: u2 ' u2 u2 u2 3,31 3, 27 3, 27 0, 012% 2% Vy s rng cp bỏnh rng c thừa 1.3.4 Kớch thc b truyn bỏnh rng Chiu rng bỏnh rng ln: bw 2 = ba aw = 0,3.250 = 75mm Chiu rng bỏnh rng nh: bw1 = bw 2 + 5 = 75 + 5 = 80mm ng kớnh vũng chia: Trang 19 ỏn Chi Tit Mỏy GVHD:AO HNG LINH d w1 = Z1.m = 29.4 = 116 mm d w2 = Z2.m = 96.4 = 384 mm ng kớnh vũng nh: d a1 = dw1 + 2.m = 116 + 2.4 =... 500 = = 4 = ud d1 125 Khụng co sai s ca b truyn vy cỏc thụng s bỏnh ai c tha 4 Xỏc nh khong cỏch trc a v chiu di ai l 4.1 Chn khong cỏch trc a 2 d1 d 2 a 0, 55 d1 d 2 h trang 153[1] 2 125 500 a 0,55 125 500 8 625 a 352 Theo tiờu chun ta chn a = 600mm 4.2 Chiu di ai L Trang 11 ỏn Chi Tit Mỏy GVHD:AO HNG LINH L = 2.a + d1 + d 2 (d 2 - d1 ) + 2 4a 4.4[1] 3,14(125 + 500) (500 - 125)2... 1) = 1 0,05(0,0118,982 -1) = 0,87 trang 151[1] Trang 12 ỏn Chi Tit Mỏy GVHD:AO HNG LINH C : H s xột n nh hng ca gúc ụm 1 144,375 C 1, 24 1 e 110 = 1, 24 1 e 110 0,91 4.53[1] Cu : H s xột n nh hng ca t s truyn, chn Cu = 1,14 ( tra bng 4.9 [1]) CL : h s xột n nh hng ca chiu di ai L CL 6 L 6 2240 1, 047 L0 1700 Vi L0 l chiu di thc nghim trang 152 L0 = 1700mm C z : h s nh hng n s phõn... chn Z = 4 7 nh cỏc kớch thc ch yu ca bỏnh ai 7.1 Chiu rng bỏnh ai Chiu rng bỏnh ai: B = ( z - 1)t + 2e 4.17[2] Vi t v e tra bng 4.21[2] t = 15mm e = 10mm ho = 3,3 mm thay s vo ta c: B = (4 1 ).15 + 2.10 = 65mm 7.2 ng kớnh ngoi hai bỏnh ai: Dn1 = d1 + 2ho 4.18[2] Dn 2 = d 2 + 2ho Dn1 = 125 + 2.3, 3 = 131, 6mm Dn 2 = 500 + 2.3,3 = 506, 6mm Trang 13 ỏn Chi Tit Mỏy GVHD:AO HNG LINH 8 Lc tỏc dng lờn trc... mm Chiu di may bỏnh rng tr th ba trờn trc II: lm23 = b w1 = 80 mm Chiu di may bỏnh rng tr trờn trc III: lm32 = bw2 + 5 = 75 + 5 = 80 mm Chiu di may khp ni: lmkn = (1,4 2,5)d III = (1,4 2,5).60 = 84-150 mm Ta chn lmkn = 100 mm Khong cỏch gia cỏc gi v khong cỏch v khong cỏch gia cỏc gi v im t lc ca ai hoc khp ni: Trc I: Trang 29 ỏn Chi Tit Mỏy GVHD:AO HNG LINH Khong cỏch t ai ngoi hp gim tc n gi... xỳc 2.2.2 ng sut un cho phộp Rng lm vic mt mt (rng chu ng sut thay i mch ng) nờn ng sut un c tớnh theo cụng thc sau: [ F ]= OF lim K FL K FC sF 6.47[1] K FC : H s xột n nh hng khi quay hai chiu n bn mi õy quay mt chiu nờn K FC = 1 sF - H s an ton tra bng 6.13[1] ta c: sF = 1,75 OF lim - gii hn mi un tra bng 6.13 ta c: OF lim1 = 1,8HB = 1,8.250 = 450 OF lim 2 = 1,8HB = 1,8.220 = 396 [ F 1 ]= OF lim1... 75 [ F 2 ]= Vy : OF lim 2 396 K FL 2 K FC = 1.1 = 226,3 N/mm 2 sF 1, 75 2.3 Cỏc thụng s bỏnh rng Do cỏc bỏnh rng khụng i xng cỏc trc nờn ta chn ba = 0,3 theo 6.15[1] Trang 24 ỏn Chi Tit Mỏy GVHD:AO HNG LINH Vi ba - h s chiu rng vnh rng bd = ba (u1 + 1) 2 = 0,3 3,57 + 1 = 0, 7 2 tr 228[1] Theo bng 6.7[2] ta chn h s phõn b khụng u ca ti trng K H 1, 03 K F 1, 08 2.3.1 Xỏc nh khong cỏch trc aw Do... FL 2 K FC = 1.1 = 226,3 N/mm 2 sF 1, 75 1.3 Cỏc thụng s bỏnh rng Do cỏc bỏnh rng khụng i xng cỏc trc nờn ta chn ba = 0,3 theo 6.15[1] Vi ba - h s chiu rng vnh rng bd = ba (u2 + 1) 2 = 0, 64 Theo bng 6.7[2] ta chn h s phõn b khụng u ca ti trng Trang 18 ỏn Chi Tit Mỏy GVHD:AO HNG LINH K H 1, 05 K F 1,12 1.3.1 Xỏc nh khong cỏch trc aw Ta xỏc nh bn tip xỳc theo bn tip xỳc ca bỏnh b dn aw = 50(u2 . Đồ án Chi Tiết Máy GVHD:AO HÙNG LINH Trang 1 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY: Thiết kế hệ dẫn động xích tải để ôn lại kiến thức và để tổng hợp lý thuyết đã học vào một hệ thống cơ khí hoàn chỉnh. . phân công của Thầy, nhóm chúng em thực hiện đồ án Thiết kế hệ dẫn động xích tải để ôn lại kiến thức và để tổng hợp lý thuyết đã học vào một hệ thống cơ khí hoàn chỉnh. Do yếu tố thời gian, kiến. Đồ án chi tiết máy là một trong những đồ án quan trọng nhất của sinh viên ngành cơ khí chế tạo máy. Đồ án thể hiện những kiến thức cơ bản của sinh viên về vẽ kĩ thuật, dung sai lắp ghép và