ĐẠI HỌC BÁCH KHOA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH PHƯƠNG PHÁP THIẾT KẾ KĨ THUẬT HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG VÍT TẢI CBGD: THẦY NGUYỄN THANH NAM  THÀNH VIÊN:  NGUYỄN VĂN HÒA  NGUYỄN THẾ KHANH  DƯƠNG PHẠM MINH QUANG MSSV: 20400909 MSSV: 20401128 MSSV: 20402007 MỤC LỤC Lời nói đầu Chương : PHÂN TÍCH NHĨM THIẾT KẾ Chương 2: PHÁT BiỂU BÀI TỐN THIẾT KẾ Chương 3: LẬP KẾ HoẠCH THỰC HiỆN Chương 4: XÁC ĐỊNH U CẦU KHÁCH HÀNG Chương 5: THIẾT KẾ Ý TƯỞNG VÀ LỰA CHỌN THIẾT KẾ A THAM KHẢO CÁC THIẾT KẾ LIÊN QUAN B ĐƯA RA CÁC PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ Chương 6: PHÂN TÍCH CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ LỜI NÓI ĐẦU  Thiết kế hệ thống truyền động vít tải để vận chuyển vật liệu hạt rời mịn ximăng,sỏi cát, (ở ta sử dụng vật liệu xi măng) từ nguồn đến cơng trình thi cơng với đoạn đường khoảng 15-20m ,nâng cao lên khoảng 3-4m  u cầu máy làm việc ổn định tối thiểu năm với giá thành phù hợp(khoảng 400-500USD),vận chuyển nhanh ,máy gọn nhẹ,dễ sử dụng ,ít tiếng ồn bảo đảm an tồn lao động ,hiệu suất cao,ít rơi vãi vật liệu  Vì lý mà nhóm chúng tơi chọn đề tài : PHÂN TÍCH NHÓM THIẾT KẾ Chương       1-NHÓM THIẾT KẾ * NGUYỄN VĂN HÒA MSSV: 20400909 Điều hành nhóm, làm báo cáo trình chiếu powerpoint * NGUYỄN THẾ KHANH MSSV: 20401128 Chòu khó, Tính toán thiết kế Năng động, hoạt bát, đưa ý tưởng trình thiết kế *DƯƠNG PHẠM MINH QUANG MSSV: 20402007 Năng động, thích phiêu lưu, sưu tập tài liệu, soạn báo cáo word Chương PHÁT BIỂU BÀI TOÁN THIẾT KẾ:  - Mục đích: Thiết kế hệ thống truyền động vít tải để vận chuyển vật liệu hạt rời mịn ximăng, sỏi, (ở ta sử dụng vật liệu xi măng) từ nguồn đến công trình thi công với đoạn đường khoảng 15-20m nâng cao lên khoảng 3-4m  _ Yêu cầu khách hàng: Vít tải sử dụng có suất làm việc cao, ổn đònh, làm việc môi trường có nhiều bụi, dễ tháo ráp, bảo hành,bảo trì, giá phải  _ Phát biểu toán sau: Thiết kế vít tải vận chuyển ximăng đóng bao nhà máy Chương 3: LẬP KẾ HOẠCH THỰC HIỆN  -Nhiệm vụ 1: Thành lập nhóm  * Thời gian thực hiện: Tuần  * Người thực hiện: Cả nhóm  -Nhiệm vụ 2: Lập kế hoạch thực  * Thời gian thực hiện: Tuần  * Người thực hiện: Cả nhóm  * Công việc: Cả nhóm họp bàn kế hoạch thực  -Nhiệm vụ 3: Xác đònh yêu cầu toán  * Thời gian thực hiện: Tuần  * Người thực hiện: Cả nhóm  * Công việc: Xác đònh phân tích yêu cầu khách hàng đưa yêu cầu kó thuật  -Nhiệm vụ 4: Thiết kế ý tưởng  * Thời gian thực hiện: Tuần  * Người thực hiện: Cả nhóm  * Công việc: Cả nhóm sưu tập tư liệu đưa       ý tưởng thiết kế mẫu thiết kế sau phân tích yêu cầu kó thuật -Nhiệm vụ 5: Lựa chọn thiết kế * Thời gian thực hiện: Tuần * Người thực :Cả nhóm * Công việc:Phân tích ưu nhược điểm,đánh giá chọn thiết kế -Nhiệm vụ 6: Báo cáo đònh kỳ * Thời gian thực hiện: Cả kỳ * Người thực hiện: Cả nhóm * Công việc: Báo cáo Powerpoint         - Nhiệm vụ 7: Tính toán thiết kế * Thời gian thực hiện: Tuần 6, tuần * Người thực hiện: Cả nhóm * Công việc: Tính toán vẽ vẽ thiết kế - Nhiệm vụ 8: Đánh giá sản phẩm *Thời gian thực hiện: Tuần 9, tuần 10 *Người thực hiện: Cả nhóm *Công việc: Đánh giá thiết kế giá thành  Nhiệm vụ 9: Soạn báo cáo  *Thời gian thực hiện: Cả kì  *Người thực hiện: Cả nhóm  *Công việc: Soạn báo cáo Word  Nhiệm vụ 10: Báo cáo cuối kì  *Thời gian thực hiện: Tuần cuối  *Người thực hiện: người  *Công việc: Báo cáo  Ưu điểm : Dễ thiết kế Dở tải dễ dàng Các động họat động riêng rẽ nên dễ kiểm tra hư hỏng sữa chữa  Nhược điểm: Cồng kềnh Vị trí lắp động khơng linh động Tốn nhiều lượng PHƯƠNG ÁN 5: VÍT TẢI NGANG VÀ NGHIÊNG DÙNG ĐỘNG CƠ  Hoạt động: + Động hoạt động , truyền đai truyền động cho hộp giảm tốc + Hộp giảm tốc truyền cho truyền bánh + Hai bánh quay làm cho hai vít tải quay thơng qua khớp nối + Vật liệu đưa vào vít tải vận chuyển ngang sau vít tải vận chuyển nghiêng lên  Ưu điểm : + Chỉ cần động + Thiết kế đơn giản + Cấp tải dễ dàng + Khơng tốn nhiều lượng  Nhược điểm: + Cần nhiều truyền + Vít tải nghiêng dễ bị mòn lòng máng dễ bi biến dạng CHƯƠNG 6: PHÂN TÍCH CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ  I.Đánh giá ý tưởng Phương án Tính khả thi Khả cơng nghệ chế tạo Sự tiến triển q trình -Có khả thực với điều kiện động có cơng suất lớn để quay lúc hai vít tải -Có thể chế tạo -Cần xác khớp truyền động -Cơ cấu khơng gọn nhẹ có trục nghiêng nên chiếm khơng gian -Khớp nối dễ hao mòn,cần bảo dưỡng thường xun -Giá thành vừa phải -Có khả thực với điều kiện động có cơng suất lớn -Chổ lấy vật liệu khó thiết kế -Phải có đỡ vít đứng -Vật liệu làm cánh phải tốt để chống ăn mòn -kín nên khó xác định chỗ hỏng hóc,tắc nghẽn -Cơ cấu gọn nhẹ -Vận chuyển xi măng nghẽn vít đứng vận tốc khơng lớn -Cánh xoắn dễ hao mòn -Thựchiện phải tăng chi phí có gắn thêm động (và hộp giảm tốc) -Có thể chế tạo ,khơng dùng cơng nghệ -Cần xác khớp truyền động -Giá thành cao -Chạy êm,ổn định -Thựchiện phải tăng chi phí có gắn thêm động (và hộp giảm tốc) -Có thể chế tạo ,khơng dùng cơng nghệ -Cần xác khớp truyền động -Giá thành cao -Chạy êm,ổn định -Chống chỗ -Thực vận chuyển len cao phải có giá đỡ gặp khó khăn tăng chiều cao -Chế tạo với cơng nghệ cũ -Khơng gọn ,cồng kềnh  Phương án I : ngang nghiêng động  Phương án II : ngang đứng động  Phương án III: ngang nghiêng hai động  Phương án IV : ngang đứng hai động  Phương án V : nghiêng động II.Ma trận định  Trong :  Ý tưởng I : ngang nghiêng động  Ý tưởng II :ngang đứng động  Ý tưởng III: ngang nghiêng hai động  Ý tưởng IV :ngang đứng hai động  Ý tưởng V :nghiêng động  Như ta chọn phương án thiết kế cho vít tải nghiêng động III.Lựa chọn hộp giảm tốc  1.Hộp giảm tốc bánh trụ cấp  Tỉ số truyền:2-6  Mơ tả : động (1) truyền động qua trục chậm (3)của hộp giảm tốc nhờ truyền động đai (2).Trục chậm trun động qua trục nhanh (4) tới vít tải (6) qua nối trục (5).Bánh trục chậm nhỏ bánh trục nhanh nên vận tốc động giảm xuống  Ưu điểm :Đơn giản,tuổi thọ hiệu suất cao,kết cấu đơn giản,sử dụng phạm vi rộng vận tốc tải trọng  Nhược điểm: Tỉ số truyền thấp Hộp giảm tốc bánh trụ  Tỉ số truyền:một cấp:3  Hai cấp :u=6,3…7,5  Ba cấp: u=28,3…182  Mơ tả : động (1) truyền động qua trục chậm (3)của hộp giảm tốc nhờ truyền động đai (2).Trục chậm truyền động qua trục nhanh (4) tới vít tải (6) qua nối trục (5).Do cấu tạo bánh nên moment xoắn truyền vng góc  Ưu điểm :Sử dụng trường hợp cần truyền moment xoắn chuyển động quay trục giao nhau,góc trục thường 900  Nhược điểm: Giá thành chế tạo đắt hơn(phải có dao máy chun dùng để chế tão bánh cơn,ngồi dung sai vế kích thướcvà cón phả bảo đảm dung sai góc hai trục).Khối lượng kích thước lớn so với hộp giảm tốc bánh trụ Hộp giảm tốc trục vít – bánh  Tỉ số truyền: cấp: u=8…63 Hai cấp :u=70…2500 đặc biệt lên tới 3600  Mơ tả : động (1) truyền động qua trục hộp giảm tốc nhờ truyền động đai (2).Trục truyền động qua trục hai nhờ cặp trục vít –bánh vít trục hai truyền động qua trục ba nhờ cặp bánh tới vít tải (4) qua nối trục (3)  Ưu điểm : Với khn khổ kích thước nhỏ có thểthực tỉ số truyền lớn,làm việc êm  Nhược điểm: Hiệu suất thấp,nguy hiểm dính mòn tăng truyền làm việc lâu dài, đắt tiền phaỉ dùng kim loại màu để chế tạo bánh vít Hộp giảm tốc bánh trụ cấp phân đơi cấp nhanh  Tỉ số truyền: 8-40 với loại cấp  Mơ tả : động (1) truyền động qua trục (I) hộp giảm tốc (3) nhờ truyền động đai (2).Trục (I) truyền động qua trục hai (II) trục hai (II) truyền động qua trục ba (III) tới vít tải (5) qua nối trục (4)  Ưu điểm : Tỉ số truyền lớn ,cấp chậm chịu tải lớn chiều rộng vành lớn,nhờ vị trí bánh đối xứng với ổ khắc phục phân bố khơng tải trọng chiều rộng vánh Cơng suất phân đơi cấp nhanh  Nhược điểm: Chiều rộng hộp tăng, cấu tạo phận ổ phức tạp số lượng chi tiết khối lượng gia cơng tăng  Trong : - Hộp giảm tốc I : Hộp giảm tốc bánh trụ cấp: - Hộp giảm tốc II : Hộp giảm tốc bánh trụ - Hộp giảm tốc III: Hộp giảm tốc trục vít – bánh - Hộp giảm tốc IV :Hộp giảm tốc bánh trụ cấp Như ta chọn phương án :hộp giảm tốc trục vít – bánh hộp giảm tốc bánh trụ cấp phân đơi cấp nhanh [...]... LỰA CHỌN THIẾT KẾ  A -Tham khảo các thiết kế liên quan  B -Đưa ra các phương án thiết kế A THAM KHẢO CÁC THIẾT KẾ LIÊN QUAN  I Vít tải nằm nghiêng  Mơ tả: Động cơ (1) truyền chuyển động qua hộp giảm tốc(2) thơng qua đai truyền động (2) Hộp giảm tốc truyềnchuyển động cho truc vít (6)qua cơ cấu truyền động cơn trụ (4) Vật liệu xi măng được đổ vào đầu thấp của vít tải (5) Khi vít chuyển động, cánh... Nhược điểm: -Vít tải nghiêng dễ bị mòn và lòng máng dễ bị biến dạng PHƯƠNG ÁN 2: VÍT TẢI NGANG VÀ ĐỨNG DÙNG 1 ĐỘNG CƠ 1/Hoạt động: Động cơ 1 hoạt động truyền chuyển động đến hộp giảm tốc 3 thơng qua bộ truyền đai Hộp giảm tốc 3 sẽ truyền chuyển động đến bộ truyền bánh răng 4 Bộ truyền bánh răng 4 truyền chuyển động cho vít tải 7 thơng qua khớp nối 5 Vật liệu được đưa vào tại 6 và được vít tải 7 vận chuyển... nghiêng dùng 1 động cơ PHƯƠNG ÁN 1 : NGHIÊNG DÙNG 1 ĐỘNG CƠ Hoạt động: - Động cơ 1 hoạt động , bộ truyền đai 2 truyền động cho hộp giảm tốc 3 - Hộp giảm tốc 3 truyền chuyển động đến vít tải 6 qua khớp nối 4  - Vật liệu được đưa vào liên tục tại 5 - Vít tải quay làm cho vật liệu dịch chuyển lên theo lòng máng Ưu điểm : -Chỉ cần 1 động cơ -Thiết kế đơn giản - Cấp tải dễ dàng -Tốn ít năng lượng động cơ Nhược... cao PHƯƠNG ÁN 3: VÍT TẢI NGANG VÀ NGHIÊNG DÙNG 2 ĐỘNG CƠ   Hoạt động: Động cơ 1 truyền chuyển động đến hộp giảm tốc 3 qua bộ truyền đai 2 Hộp giảm tốc 3 truyền chuyển động đến vít tải 6 thơng qua khớp nối 4 Vật liệu được đưa vào tại 5 và được vít tải 6 vận chuyển theo phương ngang Đồng thời động cơ 7 truyền chuyển động đến hộp giảm tốc 9 qua bộ truyền đai 8, chuyển động được truyền từ hộp giảm tốc... quay của vít tải nằm ngang (để có thể cho lực ly tâm lớn do cần vận chuyển lên cao)  -Chóng mòn cánh và chiều cao máy bị hạn chế B.ĐƯA RA CÁC PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ  Có 5 phương án dự kiến :      Phương án vít tải nghiêng dùng 1 động cơ Phương án vít tải ngang và đứng dùng 1 động cơ Phương án vít tải ngang và nghiêng dùng 2 động cơ Phương án vít tải ngang và đứng dùng 2 động cơ Phương án vít tải ngang... tranh:  1 Thiết kế hồn tồn khơng thỏa mãn nhu cầu  2 Thiết kế thỏa mãn chút ít nhu cầu  3 Thiết kế thỏa mãn nhu cầu về mặt nào đó  4 Thiết kế hầu như thỏa mãn nhu cầu  5 Thiết kế hồn tồn thỏa mãn nhu cầu  Các mối liên hệ giữa u cầu khách hàng với u cầu kĩ thuật     9: Có quan hệ chặt chẽ 3: Có quan hệ vừa phải 1: Có quan hệ kém Ơ trống :hồn tồn khơng có quan hệ Chương 5: THIẾT KẾ Ý TƯỞNG... đến vít tải 10 Chuyển động từ bộ truyền 4 được đưa đến bộ truyền bánh răng 9 thơng qua khớp nối Bánh răng quay làm cho vít tải 10 quay và vật liệu được đưa lên trên 2/Ưu điểm : Linh động Dễ thiết kế Khơng chiếm nhiếu vị trị trên cao Cấp và dỡ tải dễ dàng 3/Nhược điểm: Tốn nhiều năng lượng Đối với vít tải thẳng cần có bộ phận giữ thăng bằng, khơng an tồn nếu phải nâng vật liệu lên q cao PHƯƠNG ÁN 3: VÍT... : Vật liệu được cho vào một đầu (5) Động cơ (1) truyền động cho hộp giảm tốc (3) nhờ truyền động đai (2) hộp giảm tốc qua khớp nối (4) làm vít tải (6) quay,cánh xoắn đẩy vật liệu chuyển động tịnh tiến trong lòng máng,vật liệu được lấy ra ở đầu kia (7) Ưu điểm: -Kết cấu đơn giản,dễ chế tạo -Chỉ cần tốc độ quay vừa phải -Vít tải được đặt nằm ngang nên có thể thiết kế để vận chuyển vật liệu đi qng đường... TRÌNH THIẾT KẾ: Tuần 3,4 5 6 7,8 9,10 11,12 13 14 15 Nhân lực PT nhiệm vụ thiết kế: - Mô tả nhóm thiết kế - Phát biểu bài toán thiết kế Nhóm Lập kế hoạch thực hiện -Các bước tiến hành tk - Sử dụng biểu đồ thanh lập trình tk Nhóm Xđ các yêu cầu kó thuật của bài toántk: -Xđ yêu cầu khách hàng -Sử dụng “ngôi nhà chất lượng”(pp QFD) xđ yêu cầu kó thuật của sp Nhóm Đưa ra ý tưởng cho bài toán thiết kế: -Tham... (u cầu của bài tốn)     III VÍT TẢI THẲNG ĐỨNG  Mơ tả: Động cơ (1) và hộp giảm tốc (2) đặt ở phía dưới cùng (hoặc có thể đặt phía trên khi sử dụng trong nhà nhờ một khớp nối giữ động cơ và hộp giảm tốc với trần nhà) Vật liệu được đưa vào phía dưới (3) và lấy ra ở phía trên cao (5) nhờ trục vít (4) vận chuyển lên cao  Ưu điểm:  -Tiết kiệm diện tích, kín và dở tải bất cứ lúc nào - Nhỏ gọn và ít