Thuyết minh môn học chi tiết máy thiết kế hệ dẫn động băng tải

Download miễn phí Thuyết minh Đồ án môn học chi tiết máy thiết kế hệ dẫn động băng tải





 

Trang

I.Chọn động cơ-------------------------------------------------------------------------1

 1.Xác định công suất cần thiết của động cơ---------------------------------1

2.Xác định tốc độ đồng bộ của động cơ,chọn động cơ---------------------1

II.Phân phối tỉ số truyền-------------------------------------------------------------2

 1.Phân phối tỉ số truyền--------------------------------------------------------2

 2.Xác định công suất , mômen và số vòng quay trên các trục------------2

III.Tính toán thiết kế bộ truyền xích (Bộ truyền ngoài)------------------------3 1.Chọn loại xích và xác định các thông số của bộ truyền-----------------3

 2.Tính toán ,kiểm tra xích về độ bền-----------------------------------------5

IV.Tính toán ,thiết kế bộ truyền trục vít (Bộ truyền cấp chậm)--------------6

 1.Chọn vật liệu,xác định ứng suất tiếp xúc cho phép----------------------6

 2.Xác định khoảng cách trục và kiểm nghiệm độ bền---------------------6

 3.Các thông số bộ truyền------------------------------------------------------7

 4.Tính nhiệt cho bộ truyền-----------------------------------------------------8

 5.Lực tác dụng lên bộ truyền--------------------------------------------------8

V.Tính toán bộ truyền bánh răng(Bộ truyền cấp nhanh)-----------------------8

 1.Chọn vật liệu. Xác định ứng suất tiếp xúc và ứng suất uốn cho phép--8

 2.Tính khoảng cách trục và các thông số ăn khớp-------------------------10

 3.Kiểm nghiệm răng về độ bền uốn, độ bền tiếp xúc và khi quá tải----10

 4.Thông số cơ bản của bộ truyền cấp nhanh-------------------------------12

5.Lực tác dụng lên bộ truyền-------------------------------------------------13

6.Kiểm tra sự phù hợp của bộ truyền với kết cấu hộp giảm tốc----------13

VI.Tính toán thiết kế trục-----------------------------------------------------------13

 1.Xác định sơ bộ đường kính trục và chọn sơ bộ ổ lăn--------------------13

 2.Vẽ phác hộp giảm tốc--------------------------------------------------------14

 3. Lực tác dụng từ các bộ truyền lên trục------------------------------------15

 4.Thiết kế trục-------------------------------------------------------------------16

 4.1. Sơ đồ đặt lực, biểu đồ mômen và kết cấu của trục I-----------16

 4.2. Sơ đồ đặt lực, biểu đồ mômen và kết cấu của trục II----------20

 4.3. Sơ đồ đặt lực, biểu đồ mômen và kết cấu của trục III---------24

VII.Chọn ổ lăn-------------------------------------------------------------------------29

 1.Chọn ổ lăn cho trục I của hộp giảm tốc------------------------------------29

 2.Chọn ổ lăn cho trục II của hộp giảm tốc-----------------------------------30

 3.Chọn ổ lăn cho trục III của hộp giảm tốc----------------------------------31

VIII.Thiết kế vỏ hộp, bôi trơn và điều chỉnh ăn khớp-------------------------32

TÀI LIỆU THAM KHẢO-------------------------------------------------------------37

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 





Để tải tài liệu này, vui lòng Trả lời bài viết, Mods sẽ gửi Link download cho bạn ngay qua hòm tin nhắn.

Ket-noi - Kho tài liệu miễn phí lớn nhất của bạn


Ai cần tài liệu gì mà không tìm thấy ở Ket-noi, đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:


cải thiện đạt độ rắn HB 241 á 285 có:
sb1 = 750 MPa ;sch 1 = 450 MPa. Chọn HB1 = 200 (HB)
Bánh răng lớn: Thép 45, tui cải thiện đạt độ rắn MB 192...240 có:
sb2 = 750 MPa ;sch 2 = 450 MPa. Chọn HB2 = 150 (HB)
Do bộ truyền làm việc trong điều kiện che kín đủ dầu bôi trơn nên dạng hỏng chủ yếu là tróc mỏi, do đó ta tính toán theo độ bền tiếp xúc – ta xác định ứng suất tiếp xúc cho phép
ứng suất tiếp xúc cho phép và ứng suất uốn cho phép ứng với số chu kì cơ sở của bánh 1 và bánh 2:
s=2HB1+70=2.200+70=470(MPa)
s=2HB2+70=2.150+70=370(MPa)
s=1,8HB1=1,8.200=360(MPa)
s=1,8HB2=1,8.150=270(MPa)
Số chu kì thay đổi ứng suất cơ sở:
NH01=30HB=30.2002,4=1.107
NH02=30HB=30.1502,4=0,5.107
NF0 = 4.106 (Đối với tất cả các loại thép)
Số chu kì chịu tải trọng thay đổi tương đương của bánh lớn NHE,NFE đợc xác định theo công thức .
Trong đó : C = 1 – là số lần ăn khớp của răng trong một vòng quay
Sti= 11000 là tổng thời gian làm việc của bộ truyền
ti – là thời gian làm việc ở chế độ tải trọng Ti
từ đó ta có NHE2 = 60.1.568.11000.(13.4/8 + 0,83.3/8) = 2,6.108
=> NHE2 > NHO2 => lấy hệ số tuổi thọ KHL2 = 1 , do NHE1=u.NHE2 nên
KHL1 = 1
ứng suất tiếp xúc cho phép
Bánh răng không được tăng bề mặt nên chọn hệ số an toàn SH = 1,1
[sH1]= s.KHL1/sH1=470.1/1,1=427,3 (MPa)
[sH2]= s.KHL2/sH2=370.1/1,1=336,4 (MPa)
Bánh răng là bánh răng trụ răng nghiêng nên lấy:
[sH]=1/2([sH1]+[sH2])=382 (MPa)
thay số vào ta đợc NFE2=2,24.108> NF0=4.106 => KFL2=1 , do NFE1=u.NFE2 nên KFL1 = 1
ứng suất uốn cho phép:
Hệ số an toàn SF = 1,75 - bảng 6.2 (sách tính toán thiết kế ... T1)
[sF1]= s.KFL1/sF1= 360/1,75=205,7(MPa)
[sF2]= s.KFL2/sF2= 270/1,75=154,3(MPa)
ứng suất quá tải cho phép:
[sH]max=2,8,sch2=2,8.450= 1260
[sF1]max=0,8,sch1=0,8.450= 360(MPa)
[sF1]max=0,8,sch2=0,8.450= 360(MPa)
2. Tính khoảng cách trục và các thông số ăn khớp:
Xác định sơ bộ khoảng cách trục: theo công thức 6.15a (sách tính toán thiết kế ... T1)
aw2 = 43(u2+1)
Trong đó:
T1 – môn xoắn trên trục bánh chủ động
T1 =16610 (N.mm)
ya = bw/ aw - hệ số chiều rộng bánh răng
do bộ truyền đặt đối xứng với ổ nên ta chọn ya = 0,3
=> yd = 0,53.ya(u+1) = 0,53.0,3.( 2,5 +1 ) = 0,5565
Tra theo yd ứng với bảng 6.7 (sách tính toán thiết kế ... T1)
Ta có: KHB = 1,03
Thay vào ta có: aw = 43(2,5+1)ằ 81,1 mm
Ta lấy aw = 85 mm
Các thông số ăn khớp:
Mô đun pháp m = ( 0,01 á 0,02 ) 85 = 0,75á 1,7 mm
Theo dãy tiêu chuẩn ta chọn m = 1,5
Chọn sơ bộ b = 100 => cosb = 0,9848
=> số răng bánh nhỏ (bánh 1) Z1 = 2 aw . cosb/ m(u+1) =
= 2.85.0,9848/ 1,5.(2,5+1) ằ31,5
Ta lấy Z1 = 31 răng
=> số răng bánh lớn (bánh 2) Z2 = u.Z1 = 2,5.31 = 77,5
Ta lấy Z2 = 77 răng
Do vậy tỷ số truyền thực um = Z2/ Z1 = 77/ 31 = 2,484
Tính lại b : cosb = m ( Z1 + Z2 ) / 2 aw
= 1,5.( 31+ 77 )/ 2. 85 = 0,95294
b ằ17,64o = 17038’
Đường kính vòng chia :
d1 = dw1 = m . Z1/ cosb = 1,5 .31 / 0,964285 ằ 48,78 mm
d2 = dw2 = m . Z2/ cosb = 1,25 .77 / 0,964285 ằ 121,17 mm
Chiều rộng vành răng bw = ya . aw = 0,3 . 85 = 25,5mm
Lấy bw = 26 mm
Hệ số trùng khớp
eb = bw . sinb / p.m = 26.0,302/ 3,14 .1,5 =1,67
3.Kiểm nghiệm răng về độ bền uốn, độ bền tiếp xúc và khi quá tải
Kiểm nghiệm răng về độ bền tiếp xúc:
Yêu cầu cần đảm bảo sH [sH]
sH = ZM ZH Ze ;
Trong đó : - ZM : Hệ số xét đến ảnh hởng cơ tính vật liệu;
- ZH : Hệ số kể đến hình dạng bề mặt tiếp xúc;
- Ze : Hệ số kể đến sự trùng khớp của răng;
- KH : Hệ số tải trọng khi tính về tiếp xúc;
- bw : Chiều rộng vành răng.
- dw : Đường kính vòng chia của bánh chủ động;
T3 = 16610 Nmm ; bw = 26 mm ;
ZM = 275 MPa (tra bảng 65 ) ;
Góc prôfin răng bằng góc ăn khớp :
at = atw = arctg(tga/cosb) = arctg(tg200/ cos17,60) ằ20,90o
tgbb = cos at.tgb = cos(20,90o).tg(17,6o)= 0,296 ị bb = 16,50o
ZH = = =1,69 ;
ea = 1,654,
Ze = = ằ 0,78
KH = KHb. KHVKHa ;
KHb = 1,03 (Tính ở trên);
Vận tốc bánh dẫn : v = m/s;
vì v < 4 m/s tra bảng 6.13 (trang 106) chọn cấp chính xác 9 ;
KHa = 1,16 (tra bảng 6.14).
theo bảng 6.15 => dH =0,002
tra bảng 6.16 chọn go= 73 ,
Theo công thức 6.42
KH = KHb . KHV . KHa = 1,03.1,03.1,16 ằ 1,23
Thay số : sH = 275.1,69.0,78. ằ 350 MPa
Do sH [sH] =382 nên răng thoả mãn độ bền tiếp xúc.
Kiểm tra độ thừa bền:
([sH]-sH)/sH=(350-382)/350=0,09<0,1
độ thừa bền là hợp lí
Kiểm nghiệm răng về độ bền uốn:
Yêu cầu sF [sF] ; Theo công thức 6.43 (sách tính toán thiết kế ... T1)
sF3 = 2.T3.KFYeYbYF1/( bwdw.m)
Tính các hệ số :
Tra theo yd ứng với bảng 6.7 (sách tính toán thiết kế ... T1), ta có
KFb = 1,08 ; với v < 2,5 m/s tra bảng 6.14 (sách tính toán thiết kế ... T1, trang 107) cấp chính xác 9 thì KFa = 1,40.
Tra bảng 6.16 chọn go= 73
Theo bảng 6.15 => dF =0,006
=>
KF = .KFb.KFa.KFV = 1,08.1,40.1,225 = 1,85
Với ea = 1,654 ị Ye = 1/ea = 1/1,654 = 0,605;
b = 17,6o ị Yb = 1 - b/1400 = 1 – 17,6°/1400 = 0,874;
Số răng tương đương:
Ztđ1 = Z1/cos3b = 31/(0,95319)3 = 35,79
Ztđ2 = Z2/cos3b = 77/(0,95319)3 = 88,91
Với Ztđ1 = 35,79 ; Ztđ2 = 88,91
tra bảng 6.18 trang 109 thì ta có YF1= 3,70 ; YF2= 3,60;
ứng suất uốn :
sF1 = 2.16610.1,85.0,605.0,874.3,70 / (26.48,78.1,5) = 63,2 MPa;
sF2 = sF1 . YF2 / YF1 = 63,2.3,60/ 3,70 = 61,5 MPa;
Ta thấy độ bền uốn được thoả mãn
vì sF1 < [sF1] =205,7 MPa, sF2< [sF2] = 154,3 MPa;
Kiểm nghiệm răng khi quá tải:
Kqt = Tmax/ T = 1,4.
sHmax = sH . MPa < [sH]max = 1260 MPa;
sF1max = sF1. Kqt = 63,2. 1,4 = 87,08 MPa ;
sF2 max = sF2. Kqt = 61,5. 1,4 = 86,10 MPa
vì sF1max < [sF1]max = 360 MPa, sF2max < [sF2]max = 360 MPa
nên răng thoả mãn về điều kiện quá tải.
* Kết luận : Bộ truyền cấp nhanh làm việc an toàn.
4.Thông số cơ bản của bộ truyền cấp nhanh :
Mô đun pháp m = 1,5 mm
Khoảng cách trục : aw = 85 mm
Đường kính vòng chia :
d1 = dw1 = m . Z1/ cosb = 1,5 . 31 / 0,95319 ằ 48,78 mm
d2 = dw2 = m . Z2/ cosb = 1,5 .77 / 0,95319 ằ 121,17 mm
Đường kính đỉnh răng :
da1 = d1 + 2.m = 48,78 + 2. 1,5 = 51,78 mm,
da2 = d2 + 2.m = 121,17 + 2. 1,5 = 124,17 mm,
Đường kính đáy răng :
df1 = d1 - 2,5. m =48,78 - 2,5.1,5 = 45,03 mm,
df2 = d2 - 2,5. m = 121,17 - 2,5. 1,5 = 117,42 mm,
Đường kính cơ sở :
db1 = d1. cos a = 45,03 . cos 200 = 42,31 mm,
db2 = d2. cos a = 121,17. cos 20° = 113,86 mm
Chiều rộng vành răng
bw = 26 mm
Góc nghiêng của răng:
b ằ17,6o = 17036’
Góc prôfin răng bằng góc ăn khớp :
at = atw = arctg(tga/cosb) = arctg(tg200/ cos17,6) ằ20,9o
Hệ số trùng khớp
Ft2
Fr1
Ft1
Ft2
Fa1
Fa2
eb = bw . sinb / p.m = 26.0,302/ 3,14 .1,5 =1,67
5.Lực tác dụng lên bộ truyền.
-Ft1 = (N) = Ft 2;
-Fr1 =273 (N) = Fr 2 ;
-Fa1 = Ft1.tgb = 681.tg17,6o = 216 (N) = Fa2 ;
6.Kiểm tra sự phù hợp của bộ truyền với kết cấu hộp giảm tốc.
Để phù hợp với kết cấu bộ truyền phải đảm bảo:
abr + da1/2 + 20 á 30 Ê atv
với abr và atv là khoảng cách trục của bộ truyền bánh răng và bộ truyền trục vít ; da1 là đường kính ngoài bánh răng 1.
Thay số vào ta được:
85+51,78/2+20á30=130,89á140,89 < atv=205
Vậy bộ truyền phù hợp với kết cấu hộp giảm tốc
V.tính toán ,thiết kế trục.
1.Xác định sơ bộ đường kính trục và chọn sơ bộ ổ lăn:
ă Xác định sơ bộ đường kính trục :
Theo công thức tính sơ bộ đường kính trục d ³ c
Chọn c1 trong khoảng (120á160)
+Với trục 1: lấy c1= 160;N1=2,47 kW;n1=1420 v/p
Ta có d1³ c1 = 160= 19,24 mm
Chọn d1= 20 mm ;
+Với trục 2 : c2=160; N2=2,35; n2=568 v/p
d2³c2= 160= 25,68mm
lấy d2= 30 mm
+Với trục 3: c3=149; N3=1,86 ; n3=17,75 v/p
d3³ c3 = 120= 56,57 mm
lấy d3= 60mm
ă Chọn sơ bộ ổ lăn:
Chọn sơ bộ ổ lăn là ổ đũa côn
Với d1= 20 ị chọn ổ đũa côn loại nhẹ có bo1= 15 mm
Với d2= 30 ị chọn ổ đũa côn loại nh
Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học ©