MỤC LỤC
Nhận xét của giáo viên hướng dẫn.
Nhận xét của giáo viên chấm đồ án
Lời nói đầu
Chương 1 - Chọn động cơ và phân phối tỷ số truyền
1.4 Chọn động cơ
1.5 Phân phối tỷ số truyền
1.6 Xác định các thông số và lực tác dụng
Chương 2 - Tính toán thiết kế các bộ truyền
2.4 Thiết kế bộ truyền bánh răng cấp nhanh
2.5 Thiết kế bộ truyền bánh răng cấp chậm
2.6 Thiết kế bộ truyền động xích
Chương 3- Tính toán thiết kế trục
3.7 Chọn vật liệu
3.8 Xác định sơ bộ đường kính trục
3.9 Tính toán sơ bộ chiều dài trục
3.10 Tải trọng tác dụng lên trục
3.11 Kiểm nghiệm trục về độ bền mỏi
3.12 Chọn then
Chương 4 - Tính toán chọn ổ lăn
4.4 Tính toán chọn ổ lăn trục I
4.5 Tính toán chọn ổ lăn trục II
4.6 Tính toán chọn ổ lăn trục III
Chương 5 : Thiết kế võ hộp giảm tốc
5.3 Võ hộp
5.4 Các kích thước cơ bản của vỏ hộp
Chương 6 - Các chi tiết phụ
6.9 Chọn nối trục
6.10 Vòng phớt
6.11 Vòng chắn dầu
6.12 Chốt định vị
6.13 Nắp của thăm
6.14 Nút thông hơi
6.15 Nút tháo dầu
6.16 Que thăm dầu
Chương 7 - Bảng dung sai lắp ghép
7.8 Dung sai ổ lăn
7.9 Lắp ghép bánh răng lên trục
7.10 Lắp ghép nắp, ổ và thân hộp
7.11 Lắp ghép vòng chắn dầu lên trục
7.12 Lắp chốt định vị
7.13 Lắp ghép then
7.14 Bảng chi tiết dung sai của hệ hệ thống
Kết luận
Chú thích
Tài liệu tham khảo
Mục lục
LỜI NÓI ĐẦU
Để nắm vững lý thuyết và chuẩn bị tốt trong viểc trở thành một người kỹ sư trong tương lai. Đồ án môn học thiết kế hệ thống truyền động cơ khí trong ngành cơ khí là một môn học giúp cho sinh viên ngành cơ khí làm quen với những kỹ năng thiết kế, tra cứu và sử dụng tài liệu được tốt hơn, vận dụng kiến thức đã học vào việc thiết kế một hệ thống cụ thể. Ngoài ra môn học này còn giúp sinh viên cũng cố kiến thức của các môn học liên quan, vận dụng khả năng sáng tạo và phát huy khả năng làm việc theo nhóm.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 thế tầm quan trọng của các hệ thống dẫn động cơ khí là rất lớn. Hiểu biết lý thuyết và vận dụng nó trong thực tiễn là một yêu cầu cần thiết đối với một người kỹ sư.
Trong quá trình trình thực hiện đồ án môn học này, chúng em luôn được sự hướng dẫn tận tình của thầy ………………. và các thầy bộ môn trong khoa cơ khí. Em xin chân thành cảm ơn các thầy đã giúp đỡ chúng em hoàn thành đồ án môn học này.
……, ngày….tháng….năm 20….
Sinh viên thực hiện
……………………
Chương 1 : Chọn động cơ và phân phối tỷ số truyền
1.1 Chọn động cơ
1.1.1 Công suất cần thiết :
...........................................
Trong đó :
Pt = 6 KW : Công suất trên trục băng tải.
..... :Hiệu suất của hệ thống truyền động.
.......:Hiệu suất truyền động của khớp nối.
........:Hiệu suất truyền động của cặp ổ lăn.
..... :Hiệu suất truyền động của cặp bánh răng.
..... :Hiệu suất truyền động của xích.
..............................................
1.1.3 Chọn động cơ
Theo bảng P1.3 [p1.3,(1)]
Kiểu động cơ | Công suất KW | Vận tốc quay v/ph | .... %.... | ...... | .... |
4A132S4Y3 | 7,5 | 1455 | 87,5 | 2,2 | 2,0 |
1.1.4 Kiểm tra động cơ đã chọn :
a. Kiểm tra điều kiện mở máy : Khi mở máy mômen tải không được vượt quá mômen khởi động của động cơ nếu không động cơ sẽ không chạy.
Thật vậy :
.................................................................................................
.................................................................................................
..........................................
Ktt :hệ số tập trung tải trọng. Do tải trọng hầu như không đổi và độ rắn của bánh răng HB<350,vận tốc vòng v<15 m/s.Nên chọn Ktt=1.
Kd :hệ số tải trọng động.
Tra bảng (3 – 13) [B(3-13),(2)]..Tìm được Kd=1,45
Do đó : K=1.1,45 =1,45
Vì có sự chênh lệch nhiều so với dự đoán nên phải tính lại khoảng cách trục A :
............................................ ( mm )
2.3 Thiết kế bộ truyền động xích
2.3.1 Chọn loại xích :
Chọn xích ống con lăn gọi tắt là xích con lăn. Giống xích ống nhưng ở ngoài ống có lắp thêm con lăn, nhờ đó có thể giảm ma sát trượt giữa ống và răng đĩa xích bằng ma sát lăn giữa con lăn và răng đĩa.
2.3.2 Chọn số răng của đĩa xích :
Số răng đĩa xích càng ít, đĩa bị động quay càng bị mòn nhanh, va đập của mắt xích vào răng đĩa càng tăng và xích làm việc càng ồn. Vì vậy khi thiết kế cần đảm bảo số răng nhỏ nhất của đĩa xích.
Theo bảng ( 6 - 3 ) [B(6-3),(2)]. Với ix = 2,5
Chọn số răng đĩa xích nhỏ Z1 = 26
Số răng đĩa xích lớn Z2 = ix.Z1 = 2,5.26 = 65
Đối với xích ống con lăn Zmax = 120
Vậy: Z2 < Zmax
2.3.3 Xác định bước xích p :
Bước xích p được xát định từ chỉ tiêu về độ bền mòn của bản lề.
Hệ số điều kiện sử dụng
................................................
Trong đó : kd = 1: Hệ số xét đến tính chất của tải trọng ngoài ( va đập nhẹ ).
kA = 1 : Hệ số xét đến chiều dài xích ( Chọn A = 40 ).
k0 = 1 : Hệ số xét đến cách bố trí bộ truyền ( đường nối hai tâm đĩa xích làm với đường nằm ngang một góc nhhỏ hơn 600 ).
kdc = 1 : Hệ số xét đến khả năng điều chỉnh lực căng xích ( điều chỉnh 1 trong 2 đĩa xích ).
Kb = 1,5 : Hệ số xét đến điều kiện bôi trơn ( bôi trơn định kỳ ).
kc = 1,25 : Hệ số xét đến chế độ làm việc của bộ truyền (làm việc 2 ca).
Như vậy: k = 1,5 . 1,25 =1,875
.................................................................................................
.................................................................................................
..........................................
3.3 Tính toán sơ bộ chiều dài trục
Chiều dài mayơ bánh răng .
Trục I : lm12 = lm13 = (1,2 – 1,5 ).d1
= (1,2 – 1,5 ).26 = (31 – 39 )
Chọn lm12 = lm13 = 38 mm
Trục II : lm12 = lm13 = (1,2 – 1,5 ).d2
= (1,2 – 1,5 ).34 = (40 – 51 )
Chọn lm12 = lm13 = 42 mm
lm23 = lm32 = bw2 = 80 mm
Trục III : lm33 = (1,2 – 1,4 ).d3
= (1,2 – 1,4 ).40 = (48 – 56 )
Chọn lm33 = 52 mm
Chiều dài đoạn khớp nối động cơ.
lm14 = (1,4 – 2,5 ).d1
= (1,4 – 2,5 ).20 = (28 – 50 )
Chọn: lm14 =40 mm
lC14 = 0,5 (lm14 + B ) + k3 + hn
= 0,5 (40 + 19 ) + 15 + 18 = 62,5mm
Chiều dài mayor đĩa xích
LC = 0,5 (lm33 + B ) + k3 + hn
= 0,5 (52 +19 ) + 15 + 18 = 68,5 mm
Khoảng cách giữa các gối đỡ.
l12 = l22= 0,5.( lm22 + B ) + k1 + k2
= 0,5.( 40 +19 ) + 10 + 8 = 47,5 mm
l23 = l22+ 0,5.( lm22 + lm23 ) + k1
= 47,5+ 0,5.( 40 + 80 ) +10 = 117,5 mm
l24 = l13= l23+ 0,5.( lm24 + lm23 ) + k1
= 117,5+ 0,5.( 40+ 80 ) + 10 = 187,5 mm
l21= l11 = l24 + 0,5.( lm24 + lm23 ) + k1
= 187,5 + 0,5.( 40 + 80 ) + 10 = 235 mm
l32 = l23 = 117,5 mm
l31 = l1 = 235 mm
3.4 Tải trọng tác dụng lên trục
3.4.1 Trục I :
G Gồm lực xoáy của động cơ và lực do bánh răng truyền động.
Lực vòng: Ft11 = Ft12 = P = 1032 N
Lực hướng tâm: Fr11 = Fr12 = Pr = 382 N
Lực dọc trục :Pa11 = Pa12 = Pa = 190,81 N
a. Phản lực tại các gối đở :
Phản lực theo trục X :
.................................................................................................
.................................................................................................
..........................................
Bảng chọn then :
Đường kính | b x h | t1 | l |
20 | 6x6 | 2,6 | 20 |
26 | 8x7 | 3,1 | 22 |
35 | 10x8 | 3,6 | 32 |
37 | 12x8 | 3,6 | 32 |
38 | 12x8 | 3,6 | 32 |
48 | 14x9 | 4,1 | 42 |
Chương 4 : Tính toán chọn ổ lăn
4.1 Tính toán chọn ổ lăn trục I
.................................................
Theo công thức: C=Q.(n.h)0,3
Trong đó :
- Q : Tải trọng tương đương.
- n : số vòng quay của ổ bi
- h = 300.2.8=4800 h: thời gian phục vụ
Q = (Kv.R + m.A).Kn.Kt
Với:
+ m = 1,5
+ Kt = 1
+ Kn = 1
+ Kv = 1
+ A = 0 tải trọng dọc trục.
Q = RA = 1100 N = 110 daN
Vậy: C = 110.(1455.4800)0,3 = 12434
Theo bảng (14P ) [P(14P),(2)]
Chọn ổ bi đỡ 1 dãy có KH 204 : d = 20 ; D = 47 ; B = 14 ; d2 = 28,3 ; D2 = 39,5
.................................................................................................
.................................................................................................
..........................................
Chương 6 : Các chi tiết phụ
6.1 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 = 48300( N.mm ).
- Đường kính trong của nối trục vòng đàn hồi: d = 20 mm. Nên ta chọn nối trục vòng đàn hồi [B(9-10),(2)]
- Đường kính chốt: d0 = 10 mm
- Đường kính vành ngoài D =90 mm.
- Đường kính lỗ lắp chốt bọc đầu đàn hồi d0 = 20 mm
- Đường kính qua tâm chốt: D0 =60mm.
- Đường kính chốt dC = 10 mm
- Chiều dài chốt lc = 19 mm.
- Ren M8.
- Số chốt: Z = 6.
- Chiều dài toàn bộ lv = 15 mm
.................................................................................................
.................................................................................................
..........................................
6.5 Nắp của thăm
Có tác dụng kiểm tra, quan sát các chi tiết bên trong hộp giảm tốc khi lắp ghép và đổ dầu vào bên trong hộp, được bố trí trên đỉnh hộp giảm tốc, cửa thăm được đậy bằng nắp.
A | B | A1 | B1 | C | C1 | K | R | VÍT | S L |
100 | 75 | 150 | 100 | 125 | 130 | 87 | 12 | M8x22 | 4 |
6.6 Nút thông hơi
Có tác dụng làm giảm áp suất, điều hoà không khí bên trong và bên ngoài hộp giảm tốc , do khi làm việc nhiệt độ bên trong hộp giảm tốc tăng cao. Nút thông hơi được lắp bên trên cửa thăm.
A | B | C | D | E | G | H | I | K | L | M | N | O | P | Q | R | S |
M27x2 | 15 | 30 | 15 | 45 | 36 | 32 | 6 | 4 | 10 | 8 | 22 | 6 | 32 | 18 | 36 | 32 |
.................................................................................................
.................................................................................................
..........................................
7.7 Bảng chi tiết dung sai của hệ hệ thống
Chi tiết (1) | Mối lắp (2) | es (mm) (3) | ei(mm) (4) | ES (mm) (5) | EI (mm) (6) | Độ dôi lớn nhất (mm) (7) | Độ hở lớn nhất (mm) (8) |
Bánh răng |
B–răng 1 | H7/k6 | +13 | +2 | +25 | +0 | 13 | 23 |
B–răng 2 | H7/k6 | +13 | +2 | +25 | +0 | 13 | 23 |
B–răng 3 | H7/k6 | +13 | +2 | +25 | +0 | 13 | 23 |
B–răng 4 | H7/k6 | +15 | +2 | +30 | +0 | 15 | 28 |
Ổ Lăn (THEO GOST 8338 – 75 ) |
V–trong I | k6 | +13 | +2 | | | 13 | |
V –trong I | k6 | +13 | +2 | | | 13 | |
V –trong II | k6 | +13 | +2 | | | 13 | |
V –trong II | k6 | +13 | +2 | | | 13 | |
V–trong III | k6 | +15 | +2 | | | 15 | |
V–trong III | k6 | +15 | +2 | | | 15 | |
V –ngoài I | H7 | | | +25 | 0 | | |
V –ngoài I | H7 | | | +25 | 0 | | |
V –ngoài II | H7 | | | +25 | 0 | | |
V –ngoài II | H7 | | | +25 | 0 | | |
V–ngoàiIII | H7 | | | +30 | 0 | | |
V–ngoàiIII | H7 | | | +30 | 0 | | |
Bánh răng xích |
Bánh xích | H7/k6 | +15 | +2 | +21 | 0 | 15 | 19 |
Khớp nối | H7/k6 | +21 | +2 | +30 | 0 | 21 | 28 |
Then bằng |
ThenI (br) | P9/h9 | 0 | -52 | -22 | -74 | 74 | 30 |
ThenI (br) | P9/h9 | 0 | -62 | -26 | -88 | 88 | 36 |
ThenII (br) | P9/h9 | 0 | -62 | -26 | -88 | 88 | 36 |
ThenIII(br) | P9/h9 | 0 | -62 | -26 | -88 | 88 | 36 |
ThenIV(br) | P9/h9 | 0 | -62 | -32 | -106 | 106 | 30 |
ThenI (kn) | P9/h9 | 0 | -62 | -32 | -106 | 106 | 30 |
ThenII(kn) | Js9/h9 | 0 | -62 | +37 | -37 | 37 | 25 |
ThenI (br) | Js9/h9 | 0 | -62 | +31 | -31 | 31 | 31 |
ThenII (br) | Js9/h9 | 0 | -62 | +31 | -31 | 31 | 31 |
ThenIII(br) | Js9/h9 | 0 | -62 | +31 | -31 | 31 | 31 |
ThenIV(br) | Js9/h9 | 0 | -62 | +37 | -37 | 37 | 25 |
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 !
CHÚ THÍCH
- [CT (1.1),(1)] : Công thức 1.1, tài liệu Trịnh Chất – Lê Văn Uyển, Tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí, Tập 1 – 2, NXB Giáo Dục, 2003.
- [B (2- 2 ),(2)]: Bảng 2 – 2, tài liệu Nguyễn Tuấn Kiệt – Nguyên Thanh Nam – Phan Tấn Tùng - Nguyễn Hữu Lộc ( Chủ biên ), Cơ sở thiết kế máy, Tập 1 – 2, ĐHBK TPHCM, 2001.
- [PL 3, (7)]: Phụ lục 3, tài liệu Ninh Đức Tốn, Dung sai và lắp ghép, NXB Giáo Dục, 2000.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Trịnh Chất – Lê Văn Uyển, Tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí, Tập 1 – 2 , NXB Giáo Dục, 2003.
2. Nguyễn Trọng Hiệp – Nguyễn Văn Lẫm, Thiết kế chi tiết máy, NXB Giáo Dục,2007
3. Nguyễn Tuấn Kiệt – Nguyên Thanh Nam – Phan Tấn Tùng - Nguyễn Hữu Lộc (Chủ biên ) , Cơ sở thiết kế máy, Tập 1 – 2 , ĐHBK TPHCM, 2001.
4. Nguyễn Hữu Lọc, BT Cơ sở thiết kế máy máy, ĐHBK TPHCM, 2001.
5. Nguyễn Trọng Hiệp, Chi tiết máy, Tập 1 – 2, NXB Giáo Dục, 1999.
6. John H.Perry, Chemical Engineer’s Handbook 4th, Mc Graw_Hill, 1963.
7. Lê Hoàng Tuấn, Sức bền vật liệu, Tập 1 – 2, NXB KHKT, 1998.
8. Ninh Đức Tốn, Dung sai và lắp ghép, NXB Giáo Dục, 2000.
"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"