ĐỒ ÁN CHI TẾT MÁY

LINK DOWNLOAD MIỄN PHÍ TÀI LIỆU "ĐỒ ÁN CHI TẾT MÁY": http://123doc.vn/document/571034-do-an-chi-tet-may.htm

GVHD:NGUYỄN THANH TÂN ĐỒ ÁN CHI TẾT MÁY

06,6
95,096,0
53,5
=
×
=
(KW)
Công suất trên trục động cơ:
P
dc
=
)(
1
old
P
ηη
×
(KW)

44,6
99,095,0
06,6
=
×
=
(KW)
2. Tính vận tốc quay của các trục
Số vòng quay thực của đông cơ:
n
đc
= 1455 (vg/ph)
Số vòng quay trục I:
d
dc
u
n
=
1
n
57,689
11,2
1455
==
(Vg/ph)
Số vòng quay trục II:
1
1
u
n
=
2
n
18,168
1,4
57,689
==
(Vg/ph)
Số vòng quay trục III:
2
2
3
u
n
n
=
31,49
41,3
18,168
==
(Vg/ph)
Số vòng quay của tang(máy công tác):
N
ct

36,23
11,2
31,49
3
===
x
u
n
(vg/ph)
3. Tính Momen xoắn trên các trục:
Mômen trên trục thứ i được tính theo công thức:
i
i
i
n
P
T
.10.55,9
6
=
(Nmm)
SVTT:VÕ HỒNG TRUNG Trang 5
GVHD:NGUYỄN THANH TÂN ĐỒ ÁN CHI TẾT MÁY
Mômen xoắn trên trục động cơ:
41,42269
1455
44,6.10.55,9
.10.55,9
6
6
===
đc
đc
đc
n
P
T
(Nmm)
Mômen xoắn trên trục I:
21,83926
57,689
06,6.10.55,9
.10.55,9
6
1
1
6
1
===
n
P
T
(Nmm)
Mômen xoắn trên trục II:
71,314017
18,168
53,5.10.55,9
.10.55,9
6
2
2
6
2
===
n
P
T
(Nmm)
Mômen xoắn trên trục III:
31,1018718
31,49
26,5.10.55,9
.10.55,9
6
3
3
6
3
===
n
P
T
(Nmm)
Mômen xoắn trên trục công tác:
23,970331
21,49
5.10.55,9
.10.55,9
6
6
===
t
t
t
n
P
T
(Nmm)
4.Bảng kết quả tính toán
Tốc độ quay
(v/ph)
Tỉ số truyền Công suất
(Kw)
Mômen
xoắn(N.mm)
Trục động cơ 960
2,07
4,95 49242,19
TrụcI 463,77 4,66 95959,2
5
TrụcII 92,75 4,25 218800,53
4
TrụcIII 23,19 4,04

1663734,37
1
Trục làm việc 23,19 3,84 158137,28
PHẦN B: THIẾT KẾ CÁC BỘ TRUYỀN:
SVTT:VÕ HỒNG TRUNG Trang 6
GVHD:NGUYỄN THANH TÂN ĐỒ ÁN CHI TẾT MÁY
I. THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN ĐAI NGOÀI:
1. Chọn loại đai thang:
- Có 3 loại đai thang: đai thang thường, đai thang hẹp, đai thang rộng. Tuy nhiên với đai
thang hẹp nhờ có lớp sợi có độ bền cao, tải trọng phân bố đều hơn trên chiều rộng lớp
chịu tải nên khả năng tải của đai thang hẹp lớn hơn so với đai thang thường, do đó với
cùng một công suất cần truyền, thì chi phí vật liệu làm đai và bánh đai giảm, ngoài ra
đai thang hẹp có thể làm việc với vận tốc cao hơn đai thang thường.
Từ các yếu tố trên ta chọn đai thang hẹp để sử dụng cho việc truyền động trong hệ dẫn
động băng tải.
Theo bảng (4.13/59 [II]) ta chọn:
Loại đai
Kí
hiệu
Kích thước tiết diện
(mm)
Diện
tích
tiết
diện A
(mm
2
)
Đường
kính
bánh đai
nhỏ d
1
,
mm
Chiều dài
giới hạn l,
mm
b
t
b h y
0
Đai thang hẹp yO 8.5 10 8 2 56 63-180 630-3550
2. Xác định đường kính bánh đai:
- Chọn đường kính bánh đai nhỏ là d
1
= 112 (mm)
- Từ đường kính bánh đai, xác định vận tốc đai:
60000

11 d
nd
v
π
=
Trong đó:
d
1
là đường kính bánh đai nhỏ
n
d1
là vận tốc quay của trục dẫn n
d1
= n
dc
= 960(vg/ph)
63,5
60000
960.112.
==⇒
π
v
(m/s)
- Ta có v < 40 m/s vậy vận tốc đai thõa mãn điều kiện
- Xác định đường kính bánh đai lớn:
)1.(.
12
ξ
−= dud
d
4.2 [II]
Trong đó:
ξ
là hệ số trượt của đai
SVTT:VÕ HỒNG TRUNG Trang 7
GVHD:NGUYỄN THANH TÂN ĐỒ ÁN CHI TẾT MÁY
2,227)02,01.(112.07,2
2
=−=⇒
d
(mm)
Chọn d
2
theo tiêu chuẩn bảng (4.21/63 [II]) ta được: d
2
= 250(mm)
3. Chọn sơ bộ khoảng cách trục:
- Khoảng cách giữa hai trục bánh đai phải thỏa mãn điều kiện
).(2).(55,0
2121
ddahdd
+<<++
4.14 [II]
Trong đó:
a là khoảng cách giữa hai trục bánh đai
h là chiều cao của tiết diện đai
- Chọn sơ bộ a =300 (mm)
4. Định chính xác chiều dài đai l và khoảng cách trục a:
- Theo khoảng cách trục a sơ bộ ta xác định được l
a
dd
ddal
.4
)(
).(
2
.2
2
12
21
−
+++=
π
4.4 [II]
62,1388
300.4
)112300(
)300112.(
2
300.2
2
=
−
+++=
π
(mm)
Theo bảng (4.13/59 [II]) chọn chiều dài đai tiêu chuẩn: l=1400 (mm)
- Kiểm tra số vòng chạy của đai trong 1 giây:
10
1400
63,5
max
=<==
u
l
v
u
(thỏa mãn) 4.15 [II]
- Khoảng cách giữa hai trục bánh đai a được xác định chính xác theo l tiêu chuẩn:
(
)
4
.8
22
∆−+
=
λλ
a
4.6 [II]
Trong đó
2
.
21
dd
l
+
−=
πλ
( )
2
12
dd
−
=∆
8
).(8)].(.2[).(.2
2
12
2
2121
ddddlddl
a
−−+−++−
=⇒
ππ
SVTT:VÕ HỒNG TRUNG Trang 8
GVHD:NGUYỄN THANH TÂN ĐỒ ÁN CHI TẾT MÁY
8
)112250.(8)]250112.(1400.2[)250112.(1400.2
22
−−+−++−
=
ππ
=409,88(mm)
- Kiểm tra điều kiện của khoảng cách trục a:
).(2).(55,0
2121
ddahdd
+≤≤++
)250112.(288,4098)250112.(55,0
+≤≤++
⇒
Thỏa mãn điều kiện trên.
- Góc ôm
a
dd
0
12
0
1
57).(
180
−
−=
α
4.7 [II]
''0
48160
88,409
57).112250(
180
=
−
−=
ο
Thỏa mãn α
1
> 120
0
5. Xác định số đai cần thiết:
- Số đai được tính theo công thức:
zul
đdc
CCCCP
KP
z
].[
.
0
α
=
4.16 [II]
Trong đó:
P
dc
Công suất trên trục bánh đai chủ động P
dc
= 4,95(kW)
[P
0
] Công suất cho phép kW theo bảng (4.20/62 [II]). Chọn [P
0
] = 1,73 (kW)
K
đ
Hệ số tải trọng động, theo bảng (4.7/55 [II]). Chọn K
đ
= 1,10
C
α
Hệ số kể đến ảnh hưởng góc ôm α
1
, theo bảng (4.15/61 [II]).
Chọn: C
α
= 0,95
C
l
Hệ số kể đến ảnh hưởng của chiều dài đai, theo bảng (4.16/61 [II]).
Chọn C
1
= 1
C
u
Hệ số kể đến ảnh hưởng của tỉ số truyền, theo bảng (4.17/61 [II]).
Chọn C
u
= 1,13
C
z
Hệ số kể đến ảnh hưởng của sự phân bố không đều tải trọng cho các dây đai theo bảng
(4.18/61 [II]).
Chọn C
z
= 1
93,2
1.13,1.1.95,0.73,1
1,1.95,4
==
z
Vậy chọn z = 3
SVTT:VÕ HỒNG TRUNG Trang 9
GVHD:NGUYỄN THANH TÂN ĐỒ ÁN CHI TẾT MÁY
- Theo bảng (4.21/63 [II]) : chọn h
0
= 2,5 ; t = 12 ; e = 8
- Chiều rộng bánh đai:
B = (z - 1).t + 2e
=(3-1).12+2.8= 40 (mm) 4.17 [II]
- Đường kính ngoài bánh đai:
d
a1
= d
1
+ 2.h
0

= 112+2.2,5=117(mm)
d
a2
= d
2
+ 2.h
0

= 250+2.2,5=255(mm) 4.18 [II]
- Lực căng ban đầu và lực tác dụng lên trục:
Lực căng trên một dây đai:
2
0
.

780
vq
zCv
KP
F
m
đdc
+=
α
4.19 [II]

88,26663,5.069,0
3.95,0.63,5
10,1.95,4.780
2
=+=
(N)
(chọn q
m
=0,069)
Lực tác dụng lên trục:
2
sin 2
1
0
α
zFF
r
=
(N) 4.21 [II]

85,1578
2
48160
sin3.88,266.2
''0
==
(N)
6. Bảng các thông số của bộ truyền bánh đai:
e
da
d
h
0
b1
bt
H
t
B
Thông
số
1
d
(mm)
2
d
(mm)
B(mm) l(mm)
)(
1
ο
α
0
h
(m
1a
d
2a
d
Fo(N) Fr(N)
SVTT:VÕ HỒNG TRUNG Trang 10
GVHD:NGUYỄN THANH TÂN ĐỒ ÁN CHI TẾT MÁY
m) (mm) (mm)
Đai
thang
hẹp
112 250 40 1400 160
0
48
’’
2,5 117 255 266,88 1578,85
II. TÍNH THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG TRỤ:
1. Chọn vật liệu và các thông số cặp bánh răng:
- Do hộp giảm tốc ta đang thiết kế có công suất trung bình, nên chọn vật liệu nhóm I có độ
cứng HB < 350 để chế tạo bánh răng.
-Đồng thời để tăng khả năng chạy mòn của răng,nên nhiệt luyện bánh răng lớn đạt độ rắn
thấp hơn độ rắn bánh răng nhỏ từ 10 đến 15đơn vị:
HBHBHB )1510(
21
÷+=
- Dựa vào bảng 6.1, ,chọn số liệu chế tạo bánh răng:
a.Cặp bánh răng trụ răng nghiêng:
Loại
bánh
Nhiệt luyện Độ rắn
Giới hạn bền
b
σ
(MPa)
Giới hạn
chảy
ch
σ
(MPa)
Bánh
nhỏ
Thép 45 – tôi cải
thiện
HB 192…240 750 450
Bánh
lớn
Thép 45
thường hóa
HB 170…217 600 340
b. Bánh răng trụ răng thẳng:
Loại bánh Nhiệt luyện Độ rắn Giớihạn
bền
b
σ
(MPa)
Giới hạn chảy
ch
σ
(MPa)
Bánh nhỏ Thép 45-
tôi cải thiện
HB 241…285 850 580
Bánh lớn Thép 45-
Thường
hóa
HB170….217 600 340
SVTT:VÕ HỒNG TRUNG Trang 11
GVHD:NGUYỄN THANH TÂN ĐỒ ÁN CHI TẾT MÁY



2.Xác định ứng suất cho phép:
-Ứng suất tiếp xúc cho phép
[ ]
H
σ
và
[ ]
F
σ
ứng suất uốn cho phép xác định theo các công
thức sau:
lim
[ ]
o
H
H R V XH HL
H
Z Z K K
S
σ
σ
=
(6.1)[II]

lim
[ ]
o
F
F R S XF FC FL
F
Y Z K K K
S
σ
σ
=
(6.2)[II]
Trong đó: Z
R
– Hệ số xét đến độ nhám mặt răng làm việc.
Z
V
– Hệ số xét đến ảnh hưởng của vận tốc vòng.
K
XH
- Hệ số xét đến ảnh hưởng của kích thước bánh răng.
Y
R
- Hệ số xét đến ảnh hưởng của độ nhám mặt lượn chân răng.
Y
S
- Hệ số xét đến độ nhạy của vật liệu với tập trung ứng suất.
K
XF
- Hệ số xét đến kích thước bánh răng ảnh hưởng đến độ bền uốn.
- Chọn sơ bộ:
1
R V XH
Z Z K
=
và
1
R S XF
Y Z K
=
nên các công thức (6.1), (6.2)trở thành:
lim
[ ]
o
H
H HL
H
K
S
σ
σ
=
(6.1a)[II]
lim
[ ]
o
F
F FC FL
F
K K
S
σ
σ
=
(6.2a)[II]
-Trong đó:
0
limH
σ
và
0
limF
σ
: lần lượt là ứng suất tiếp xúc cho phép và ứng suất uốn cho phép ứng với
số chu kì cơ sở.
SVTT:VÕ HỒNG TRUNG Trang 12
GVHD:NGUYỄN THANH TÂN ĐỒ ÁN CHI TẾT MÁY
Giá trị của chúng được tra trong( bảng 6.2), Vì ta chọn vật liệu bánh răng là thép 45 thường
hóa hay tôi cải thiện nên:
0
lim
2 70
H
HB
σ
= +
(MPa)
0
lim
1,8
F
HB
σ
=
(MPa)
- Trong bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng:
-Bánh nhỏ:
3962208,18,1
510702202702
1
0
1lim
1
0
1lim
=×==
=+×=+=
HB
HB
F
H
σ
σ
(MPa)
-Bánh lớn:
3782108,18,1
490702102702
2
0
2lim
2
0
2lim
=×==
=+×=+=
HB
HB
F
H
σ
σ
(MPa)
-Trong bộ truyền bánh răng trụ:
-Bánh nhỏ:
4682608,18,1
590702602702
3
0
3lim
3
0
3lim
=×==
=+×=+=
HB
HB
F
H
σ
σ
(MPa)
-Bánh lớn:
3602008,18,1
470702002702
4
0
4lim
4
0
4lim
=×==
=+×=+=
HB
HB
F
H
σ
σ
(MPa)
K
FC
: Hệ số xét đến ảnh hưởng của việc đặt tải.
Vì hệ dẫn động ta thiết kế, tải được đặt một phía (bộ truyền quay 1 chiều)  K
FC
= 1
K
HL,FL
: Hệ số tuổi thọ, xét đến ảnh hưởng của thời hạn phục vụ và chế độ tải trọng, được
xác định theo công thức sau:
H
HO
m
HL
HE
N
K
N
=
(6.3)[1]
F
FO
m
FL
FE
N
K
N
=
(6.4)[1]
Với:
-m
H
, m
F
: bậc của đường cong mỏi khi thử về tiếp xúc và uốn.
Vì vật liệu ta chọn làm bánh răng có HB < 350 nên: m
H
= m
F
= 6
- N
HO
: số chu kì thay đổi ứng suất cơ sở khi thử về tiếp xúc.
2,4
30
HO HB
N H=
(H
HB
– Độ rắn ) (6.5)[1]
- Bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng:
-Chọn độ rắn: bánh nhỏ HB
1
= 220; bánh lớn HB
2
= 210, khi đó:
SVTT:VÕ HỒNG TRUNG Trang 13
GVHD:NGUYỄN THANH TÂN ĐỒ ÁN CHI TẾT MÁY
N
HO1
= 30
×
220
2,4
= 12558439,82
N
HO2
= 30
×
210
2,4
= 11231753,46
-Bộ truyền bánh răng trụ răng thẳng:
-Chọn độ rắn: bánh nhỏ HB
3
=260 : bánh lớn HB
4
=200,khi đó:
N
HO3
=30
×
260
2,4
=18752418,64
N
HO4
=30
×
200
2,4
=9990638,489
- N
FO
: số chu kì thay đổi ứng suất cơ sở khi thử về uốn
Với tất cả các loại thép thì: N
FO
= 4.10
6
- N
HE
, N
FE
: số chu kì thay đổi ứng suất tương đương.
Vì ở đây bộ truyền chịu tải động tĩnh:
N
HE
= N
FE
= N = 60.c.n.t
Σ
Với: c, n, t
Σ
lần lượt là số lần ăn khớp trong một vòng quay, số vòng quay trong 1 phút và
tổng số giờ làm việc của bánh răng đang xét.
Ta có: c=1,
ht 10000
=
∑
- Trong bộ truyền bánh răng trụ răng nghiên
-Bánh nhỏ có: n
1
= 463,77(v/ph) :
=×××== 1000077,463160
11 FEHE
NN
278262000
-Bánh lớn có: n
2
= 92,75 (v/ph) :
556500001000075,92160
22
=×××==
FEHE
NN
- Trong bộ truyền bánh răng trụ răng thẳng
-Bánh nhỏ có: n
3
=92,75(v/ph):
556500001000075,92160
33
=×××==
FEHE
NN
-Bánh lớn có: n
4
=23,19(v/ph):
139140001000019,23160
44
=×××==
FEHE
NN
- Bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng, cấp nhanh có:
82,12558439278262000
11
=>=
HOHE
NN
 lấy
11 HOHE
NN
=
 K
HL1
= 1.
6
11
10.4278262000 =>=
FOFE
NN
 lấy
11 FOFE
NN =
 K
FL1
= 1.
46,1123175355650000
22
=>=
HOHE
NN
 lấy
22 HOHE
NN
=
 K
HL2
= 1.
SVTT:VÕ HỒNG TRUNG Trang 14