LỜI NÓI ĐẦU
Đồ án môn học Thiết kế chi tiết máy là một môn học rất cần thiết cho sinh viên nghành cơ khí nói chung để giải quyết một vấn đề tổng hợp về công nghệ cơ khí, chế tạo máy. Mục đích là giúp sinh viên hệ thống lại những kiến thức đã học, nghiên cứu và làm quen với công việc thiết kế chế tạo trong thực tế sản xuất cơ khí hiện nay.
Trong chương trình đào tạo cho sinh viên, nhà trường đã tạo điều kiện cho chúng em được tiếp xúc và làm quen với việc nghiên cứu: “Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải". Do lần đầu tiên làm quen thiết kế với khối lượng kiến thức tổng hợp, còn có những mảng chưa nắm vững cho nên dù đã rất cố gắng nhưng bài làm của em không thể tránh khỏi những sai sót. Em rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của thầy cô, giúp em có được những kiến thức cần thiết để bổ sung vào những thiếu sót đó và sau này ra trường có thể ứng dụng trong công việc sản xuất.
Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn các thầy, các cô trong bộ môn và đặc biệt là thầy ……….....….. đã tận tình giúp đỡ em hoàn thành bài đồ án này.
Em xin chân thành cảm ơn !
……., ngày ….. tháng …. năm 20…
Sinh viên thực hiện
…………………
CHƯƠNG 1. CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN
1. Chọn động cơ
Các số liệu cho trước:
Lực kéo băng tải: F = 5000 N
Vận tốc băng tải : V = 1.2 m/s
Đường kính tang: D = 325 mm
Thời gian phục vụ: Lh = 21000 h
Vì bộ truyền chịu tải trọng thay đổi
Căn cứ vào số vòng quay của các loại động cơ ta chọn số vòng quay sơ bộ của động cơ là nsb=3000v/p. Theo bảng P 1.3 phần phụ lục với Pct =5.82kw và nsb = 3000v/p . Do đó ta chọn động cơ 4A112M2Y3 có:
Pđc = 7.5 kw , nđc = 2922 v/p
Tk/Tn = 2 > Tmm/T1 = 1.4
CHƯƠNG 2 :TÍNH TRUYỀN ĐỘNG BÁNH RĂNG CẤP NHANH VÀ CẤP CHẬM
TRONG HỘP GIẢM TỐC KHAI TRIỂN
Các số liệu tính toán:
Cấp nhanh:
PI = 6,84 KW
nI = 2922 vòng / Phút
Cấp chậm
PII = 6,57 KW
nII = 563 vòng / Phút
uhộp = 20, thời hạn sử dụng 21000 giờ.
Tải trọng va đập vừa như hình vẽ:
Do không có yêu cầu gì đặc biệt và theo quan điểm thống nhất hoá trong thiết kế ở đây chọn vật liệu hai cấp bánh răng như nhau.
Các thông số kích thước bộ truyền cấp nhanh:
Khoảng cách trục: aw1 = 110 mm
Mođun pháp: m = 2 mm
Chiều rộng vành răng: bw = 33 mm
Tỉ số truyền: utk = 5,12
Góc nghiêng của răng: 18,0140
Số răng bánh răng: z1 = 17 , z2 =87 răng
Hệ số dịch chỉnh: x1 =0 , x2 = 0
Theo các công thức trong 6.11 ta có
Đường kính vòng chia: d1 = 35,75 ( mm ) ; d2 = 182,97 ( mm )
Đường kính đỉnh răng: da1 = 39,75 ( mm ) ; da2 = 186,97 ( mm )
Đường kính đáy răng: df1 = 30,75 ( mm ) ; df2 = 177,97 ( mm )
3.Tính bộ truyền ngoài (Bộ truyền xích)
Số liệu tính toán: PIII = 6,31 kw
nIII = 141 vòng/phút
Đường tâm của đĩa xích làm với phương nằm ngang một góc là 600, bộ truyền làm việc hai ca, môi trường có bụi , tải trọng va đập vừa.
Chọn loại xích. Vì tải trọng va đập vừa, vận tốc thấp dùng xích con lăn.
CHƯƠNG III. TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ TRỤC
Tính toán trục trong hộp giảm tốc bánh răng khai triển:
Công suất trục vào (trục I ) là PI = 7,5 Kw , nI = 2922 vòng/phút, ở đầu vào nối với động cơ có lắp nối trục vòng đàn hồi công suất trên trục II là:
PII = 6,57 Kw , nII = 563 vòng/phút
PIII = 6,31 Kw , nIII = 143 vòng/phút
1. Xác định sơ bộ đường kính trục
Theo công thức 109 ta có: dđc = 32 mm
Chọn vật liệu chế tạo các trục là thép 45 tôi cải thiện
Vì trục vào lắp khớp nối để nối với trục động cơ điện nên ta chọn sơ bộ: dI = 0,8dđc = 0,8.32 = 24 mm
Ta chọn đường kính 2 ngõng trục lắp với ổ lăn bằng: d11 =d13=25 mm
Vì đường kính chân bánh răng df11=30,75 do đó ta chọn đường kính trục
7. Xác định hệ số an toàn ở các tiết diện nguy hiểm của trục
Dựa theo kết cấu trục trên các hình vẽ và biểu đồ mô men tương ứng ta có thể thấy các tiết diện sau đây là tiết diện nguy hiểm cần được kiểm tra về độ bền mỏi
Trên trục II : tại tiết diện lắp bánh răng “1” và “2”
Trên trục III : các tiết diện lắp bánh răng “2” tiết diện lắp ổ lăn “3” và tiết diện lắp đĩa xích “5”
Chọn kiểu lắp ghép : các trục có lắp ổ lăn theo k6 , lắp bánh răng bánh đĩa xích nối trục đàn hồi theo k6
d. Các thông số cơ bản của ổ lăn trong hộp giảm tốc khai triển thường
Trục vào(trục I): Loại ổ: Ổ bi đỡ- chặn một dãy.
Kí hiệu: 46205, cỡ nhẹ, d = 25 mm, D = 52 mm, b =15 mm, r = 1,5 mm, C = 12,4 kN, C0 = 8,5 kN.
Trục trung gian(trục II): Loại ổ: Ổ bi đỡ một dãy.
Kí hiệu: 306, cỡ trung, d =30 mm, D = 72 mm, B =19 mm,
r = 2,0 mm, r1 = 1,0 mm C = 22 kN, C0 = 15,10kN.
Trục ra ( trục III ): Loại ổ: Ổ bi đỡ- chặn một dãy cỡ nhẹ có kí hiệu 46209
C = 30,4 KN , D = 85 mm , b = T = 19 mm , r = 2 mm , r1 = 1 mm , Co = 23,6 KN
CHƯƠNG IV. CÁC BỘ PHẬN KHÁC CẢU HỘP GIẢM TỐC
1. Bu lông vòng hoặc vòng móc
Để nâng và vận chuyển hộp giảm tốc (khi gia công, khi lắp ghép ,hoặc khi vận chuyển)
Nên trên thân thường lắp thêm bu lông hoặc vòng móc.
Ta có khoảng cách trục a1 a2= 100-150
ÞKhối lượng của hộp giảm tốc có thể là 160 (kg)
Theo bảng 18-3a (theo sách tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí
của các thầy Trịnh Chất và thầy Lê Văn Uyển ) chọn loại móc a,
Ta có thông số kỹ thuật được chọn
d1= 45(mm),d2=25(mm),d3 =10(mm),d4=25(mm),d5 =15(mm),
h =22(mm),h1=8(mm),h2=6(mm),l ³ 21(mm) , f =2(mm),b =12(mm),
c =1,5(mm), x=3(mm) , r =2(mm) , r1=5(mm),r2=4(mm)
3. Chốt định vị
Thông số được chọn theo bảng 18-4a(theo sách tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí của các thầy Trịnh Chất và thầy Lê Văn Uyển ) .
6. Nút tháo dầu
M 20 x 2 , b =15(mm) , m =9(mm) , f =3(mm) , L =28(mm) ,
C =2,5(mm) , q =17,8(mm) , D =30(mm) ,S = 22(mm) ,
D0 = 25,4(mm).
7. Phương pháp bôi trơn
Để giảm mất mát công suất vì ma sát ,giảm mài mòn răng ,đảm bảo thoát nhiệt tốt và đề phòng các chi tiết máy bị han rỉ cần phải bôi trơn liên tục các bộ truyền trong hộp giảm tốc . Do vậy đối với hệ thống bánh răng ta dùng phương pháp bôi trơn bằng dầu .
Khi vận tốc vòng lớn ,công suất mất mát do khấy dầu tăng ,dầu dễ bị biến chất do bắn toé ,mặt khác các chất cạn bã dưới đáy hộp dễ bị khấy động và hắt vào chỗ ăn khớp làm cho răng bị mài mòn ,vì vậy cần đảm bảo lượng ngâm dầu cần thiết .Chính vì vậy ta lấy chiều sâu ngâm dầu bằng 1/ 6 bán kính bánh răng cấp nhanh ,còn bánh răng cấp chậm khoảng 1/ 4 bán kính
KẾT LUẬN
Sau một thời gian làm việc tập trung, khẩn trương dưới sự hướng dẫn chỉ bảo của các thầy giáo trong bộ môn, đặc biệt là thầy giáo: …….......….. đến nay đồ án của em đã hoàn thành đúng thời hạn đảm bảo các nhiệm vụ được giao.
Qua quá trình làm đồ án đã giúp tôi làm quen với những công việc cụ thể của người kỹ sư cơ khí trong tương lai, phương pháp làm việc độc lập, sáng tạo, khoa học, kỷ luật, đồng thời đồ án đã giúp bản thân tôi củng cố thêm các kiến thức đã được học cũng như học hỏi được nhiều kiến thức và kinh nghiệm quý báu.
Cuối cùng em xin cám ơn thầy giáo: ……….....…., cùng các thầy trong bộ môn đã tận tình hướng dẫn cho em hoàn thành đồ án này.
Em xin chân thành cảm ơn !
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. Trinh Chất, Lê Văn Uyển, Cơ Sở Thiết Kế Hệ Dẫn Động Cơ Khí, Nhà xuất bản giáo dục. Xuất bản năm 2008.
[2]. Nguyễn Hữu Lộc, Cơ Sở Thiết Kế Máy, Nhà xuất bản Đại Học Quốc Gia TP. Hồ Chí Minh. Xuất bản năm 2008
[3] Nguyễn Trọng Hiệp, Nguyễn Văn Lâm, Thiết Kế Chi Tiết máy, Nhà xuất bản giáo dục. Xuất bản năm 1999.
"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"