MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU.........
PH ẦN I : CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỈ SỐ TRUYỀN.............
1.1.Chọn động cơ............
1.2 Phân phối tỉ số truyền...........
PHẦN II: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CHI TIẾT MÁY............
2.1 Thiết kế bộ truyền xích...........
2.2 Thiết kế bộ truyền bánh răng thẳng.........
2.3 Thiết kế bộ truyền trục vít...........
2.4 Tính toán trục..............
2.5 Tính toán chọn ổ lăn............
2.6 Thiết kế vỏ hộp...........
2.7 Thiết kế các chi tiết phụ.............
2.7 Bảng dung sai lắp ghép.............
KẾT LUẬN.............
TÀI LIỆU THAM KHẢO.............
LỜI NÓI ĐẦU
Thiết kế và phát triển những hệ thống truyền động là vấn đề cốt lõi trong cơ khí. Mặt khác, một nền công nghiệp phát triển không thể thiếu một nền cơ khí hiện đại. Vì vậy, việc thiết kế và cải tiến những hệ thống truyền động là công việc rất quan trọng trong công cuộc hiện đại hoá đất nước. Hiểu biết, nắm vững và vận dụng tốt lý thuyết vào thiết kế các hệ thống truyền động là những yêu cầu rất cần thiết đối với sinh viên, kỹ sư cơ khí.
Hưởng ứng tinh thần trên, em đã cố gắng vận dụng những kiến thức về thiết kế để hoàn thành việc thiết kế hệ thống dẫn động cho băng tải. Phương án được lựa chọn là hệ thống gồm: Một hộp giảm tốc bánh răng - trục vít, một bộ truyền xích ống con lăn.Phương án trên được chọn ví phương án này có những ưu điểm:
Hộp giảm tốc bánh răng - trục vít có kích thước hộp nhỏ gọn, vận tốc trượt nhỏ và có thể dung đồng thanh không thiếc rẻ hơn để chế tạo bánh vít.
Bộ truyền xích ống con lăn có hiệu suất cao, không có hiện tượng trượt, lực tác dụng lên trục và ổ nhỏ. Em xin chân thành cảm ơn thầy : ………...….. và các thầy cô Khoa Cơ khí đã giúp em hoàn thành đồ án này.
…….,ngày….tháng….năm 20…
Sinh viên thực hiện
…………………
PHẦN I : CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỈ SỐ TRUYỀN
1.1.Chọn động cơ:
Số vòng quay của tang trống:
..........................................
Công suất tương đương:
........................................
Với:
....................................................................................
....................................................................................
..................................
Ta có các loại động cơ 4A đảm bảo công suất yêu cầu:
Động cơ | ............ | ........... |
4A100S2Y3 | 2880 | 120,70 |
4A100L4Y3 | 1420 | 59,49 |
4A112MB6Y3 | 950 | 39,80 |
4A132S8Y3 | 720 | 30,16 |
Các hộp giảm tốc bánh răng trục vít phải có:....................
Nên ta chọn động cơ 4A100S2Y3.
1.2.Phân phối tỉ số truyền:
Ta có:
....................................................................................
....................................................................................
..................................
c. Tóm tắt :
Loại xích | Xích ống con lăn |
Vật liệu đĩa xích | Thép 45 tôi cải thiện |
Khoảng cách trục..(mm) | 1520 |
Số mắt xích | 118 |
Bước xích(mm) | 38,1 |
Thôndg số | Đĩa dẫn | Đĩa bị dẫn |
Vòng chia (mm) | ............. | .......... |
Vòng đỉnh (mm) | .............. | ........... |
Vòng đáy(mm) | .............. | ............ |
Lực tác dụng lên trục | ................ |
| | | | |
2.2. Thiết kế bộ truyền bánh răng trụ răng thẳng:
a. Các thông số và điều kiện làm việc:
....................................................................................
....................................................................................
..................................
Độ võng cho phép: ..........................Vậy ..........( thoả ).
c. Tóm tắt: Hệ số dịch chỉnh x =0,5
Trục vít |
Loại ren | Ren thân khai, ren trái |
Vật liệu | Thép 45 tôi HRC >45 |
Cấp chính xác | Cấp 8 |
Đường kính vòng chia(mm) | ......... |
Đường kính vòng đỉnh(mm) | ......... |
Đường kính vòng đáy (mm) | ......... |
Chiều dài phần cắt ren(mm) | ......... |
Góc nâng ren | ........ |
Lực vòng(N) | .......... |
Lực dọc trục(N) | .......... |
Lực hướng tâm(N) | .......... |
Bánh vít |
Vật liệu | Đồng thanh không thiếc Br AlFe9-4 |
Cấp chính xác | Cấp 8 |
Đường kính vòng chia(mm) | ........ |
Đường kính vòng đỉnh(mm) | ......... |
Đường kính vòng đáy (mm) | ......... |
Đường kính lớn nhất(mm) | ......... |
Bề rộng(mm) | ......... |
Lực vòng(N) | ......... |
Lực dọc trục(N) | ......... |
Lực hướng tâm(N) | .......... |
2.3.Tính toán trục:
2.3.1.Tính toán trục 1:
a.Các thông số đã biết:
....................................................................................
....................................................................................
...................................
Do đường kính đáy trục vít ...... nên để giảm lượng cắt gọt khi gia công ta chọn sơ bộ theo tiêu chuẩn ....= 36 (mm) tại vị trí bánh răng, ....tại hai gối đỡ.
Chọn các kích thước dọc trục theo đường kính sơ bộ:
Khoảng cách giữa 2 ổ lăn: l = 400 (mm)
Khoảng cách ......
b. Kiểm nghiệm:
Trong mặt phẳng Oyz:
................................................................................
Chọn ổ đũa côn cỡ đặc biệt nhẹ 2007111 theo GOST (theo tài liệu tham khảo (2)),có:
Khả năng tải động:......................
Khả năng tải tĩnh:.......................
Góc tiếp xúc: ............................
Tính lại tuổi thọ:
Lấy gần đúng: ...........................
....................................................................................
....................................................................................
..................................
2.5 Thiết kế vỏ hộp:
a. Bề mặt ghép nắp và thân:
Chọn bề mặt ghép nắp với thân đi qua trục bánh vít để dễ lắp bánh vít.
b. Các kích thước cơ bản của vỏ hộp:
Kết cấu như trên bản vẽ lắp, với các kích thước cơ bản:
b.1 Chiều dày thân và nắp hộp: 10mm.
b.2 Chiều dày gân tăng cứng: 10mm.
b.3 Bulông nền: M20 (số lượng: 4)
b.4 Bulông cạnh ổ: M16
b.5 Bulông ghép nắp và thân hộp: M12
b.6 Vít nắp ổ: M10
b.7 Vít cửa thăm: M8
b.8 Mặt bích nắp và thân cùng có: Chiều dày: 20mm, Chiều rộng: 40mm.
b.9 Đường kính lỗ gối trục:
Lỗ gối trục phải của trục vít có đường kính 120mm (lớn hơn đường kính đỉnh trục vít để dễ lắp trục vít), sử dụng ống lót để dễ điều chỉnh 2 ổ đũa côn)
Các lỗ gối còn lại chọn đường kính theo đường kính vòng ngoài của ổ.
b.10 Mặt đế hộp có : Chiều dày: 26mm, Bề rộng: 56mm.
b.11 Chiều dày nắp ổ: 10mm
b.12 Kích thước cửa thăm: 100x150 (mm).
b.13 Mặt đáy hộp nghiêng 10 .
b.14 Bulông vòng M20.
b. 15 Ốc tháo dầu: M20
b.16 Nút thông hơi M48x3.
b.17 Que thăm dầu M12.
2.6 Thiết kế chi tiết phụ:
a. Chọn nối trục:
Để giảm va đập, chấn động và bù trừ lệch trục ta chon nối trục vòng đàn hồi liên kết trục động cơ với trục 1. Ta có:
- Mômen truyền: Tnt = 12533,5 (N.mm).
- Đường kính trong của nối trục vòng đàn hồi: d = 16mm.
Nên ta chọn nối trục vòng đàn hồi có (theo tài liệu tham khảo (2) ):
- Đường kính chốt: dC = 8mm
- Đường kính vành ngoài D =71mm.
- Đường kính qua tâm chốt: D0 =50mm.
Số chốt: 4.
Kiểm tra độ bền dập theo công thức:
......................................................................(thoả mãn).
Điều kiện bền chốt: ........................................(thoả mãn).
Vậy nối trục vừa chọn là phù hợp.
b.Thiết kế bánh tạt dầu:
Vì khi cho dầu ngập ren trục vít sẽ làm ngập con lăn ổ phải của trục vít, dễ gây hỏng ổ, do đó phải dung bánh tạc dầu để bôi trơn và giải nhiệt cho trục vít.
Bánh tạt dầu gồm hai nửa, ghép lại bằng bulông M8. Đường kính ngoài bánh tạc dầu cần bảo đảm nó luôn ngập trong dầu nên ta có các kích thước như hình:
..........................................................................
Hình 2.8
2.7 Bảng dung sai lắp ghép:
Chi tiết (1) | Mối lắp (2) | Sai lệch trên | Sai lệch dưới | Đường kính lớn nhất (mm) (7) | Đường kính nhỏ nhất (mm) (8) |
ES | es | EI | ei |
BÁNH RĂNG |
32 | ...22H7/k6 | +21 | +15 | 0 | +2 | 15 | 19 |
19 | ....36H7/k6 | +25 | +18 | 0 | +2 | 18 | 23 |
(THEO GOST 8338 -75) ............... |
29 | ...20k6 | - | +15 | - | +2 | 15 | - |
17 | ...45k6 | - | +18 | - | +2 | 18 | - |
13 | ...45k6 | - | +18 | - | +2 | 18 | - |
47 | ...55k6 | - | +21 | - | +2 | 21 | - |
.................... |
29 | ....20H7 | +21 | - | 0 | - | 21 | - |
17 | ...45H7 | +25 | - | 0 | - | 25 | - |
13 | ...45H7 | +25 | - | 0 | - | 25 | - |
47 | ...55H7 | +30 | - | 0 | - | 30 | - |
THEN .................. |
28 | b6H9 | - | +30 | - | 0 | 30 | - |
17 | b10H9 | - | +36 | - | 0 | 36 | - |
52 | b18H9 | - | +52 | - | 0 | 52 | - |
THEN ................ |
28 | b6D10 | +78 | - | +30 | - | 98 | - |
17 | b10D10 | +98 | | +40 | | 98 | |
52 | b18D10 | +120 | - | +50 | - | 120 | - |
KẾT LUẬN
Sau một thời gian làm đồ án, dưới sự hướng dẫn chỉ bảo của các thầy giáo trong bộ môn, đặc biệt là thầy giáo hướng dẫn: ………………, 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 em củng cố thêm các kiến thức đã được học cũng như học hỏi được nhiều kiến thức và kinh nghiệm quý báu. Do thời gian có hạn và kiến thức thực tế còn hạn chế nên trong quá trình làm đồ án của em không tránh được những thiếu sót. Kính mong quý thầy cô chỉ bảo để đồ án của em được hoàn thiện hơn.
Cuối cùng em xin cám ơn thầy giáo hướng dẫn: ………………, 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. Nguyễn Hữu Lộc, Cơ sở thiết kế máy, Nhà xuất bản Đại học Quốc gia TP.HCM, 2004.
2. Trịnh Chất, Lê Văn Uyển, Thiết kế Hệ thống dẫn động cơ khí, tập 1 và 2, Nhà xuất bản Giáo dục.
3. Nguyễn Hữu Lộc, Bài tập Chi tiết máy, Nhà xuất bản Đại học Quố gia TP.HCM, 2003.
"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"