Download luận văn đồ án tốt nghiệp với đề tài: Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải, cho các bạn tham khảo

1. Trang: - 1 -
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY
ĐỀ TÀI
Thiết kế hệ thống dẫn động băng tải
Giáo viên hướng dẫn :
Họ tên sinh viên: VŨ THÀNH ĐẮC 10340421
:HỒ TIẾN ĐẠT 10332341

2. Trang: - 2 -
MỤC LỤC
NỘI DUNG TRANG
PHẦN I: CHỌN ĐỘNG CƠ ĐIỆN VÀ PHÂN PHỐI
TỈ SỐ TRUYỀN 2
I. CHỌN ĐỘNG CƠ ĐIỆN 2
II. PHÂN PHỐI TỈ SỐ TRUYỀN 3
THIẾT KẾ CÁC BỘ TRUYỀN 4
PHẦN II: THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN ĐAI 4
PHẦN III:THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG 8
II.1. THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG CẤP NHANH
8
II.2. THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG CẤP CHẬM
13
PHẦN IV: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRỤC VÀ THEN 17
A. THIẾT KẾ TRỤC 17
B. CHỌN VÀ TÍNH THEN 29
PHẦN V: THIẾT KẾ GỐI ĐỠ TRỤC 32
PHẦN VI: CHỌN NỐI TRỤC 37
PHẦN VII: THIẾT KẾ CẤU TẠO CÁC CHI TIẾT MÁY, BÔITRƠN
VÀ LẮP GHÉP HỘP GIẢM TỐC 38
PHẦN VIII: DUNG SAI LẮP GHÉP, CHỌN CÁC KIỂU LẮP
TRONG MỐIGHÉP 43
PHẦN IX: TÍNH VÀ CHỌN DUNG SAI CHẾ TẠO TRỤC 44
TÀI LIỆU THAM KHẢO 50

3. Trang: - 3 -
LỜI NÓI ĐẦU
Đối với nhiều ngành trong trường Đại học Kỹ thuật, sau khi học xong phần
lý thuyết học sinh sẽ bước qua giai đoạn thiết kế đồ án môn học. Đối với môn học
Chi Tiết Máy cũng vậy.
Thiết kế chi tiết máy là một bước ngoặc cho việc nghiên cứu cơ sở tính
toán và thiết kế các bộ truyền động cơ khí cũng như các chi tiết máy. Đây là đề tài
thiết kế chính xác đầu tiên đối với mỗi sinh viên ngành cơ khí. Nhiệm vụ chung là
thiết kế hệ thống dẫn động từ động cơ điện đến cơ cấu chấp hành.
Đề tài:”Thiết kế hộp giảm tốc hai cấp, có cấp nhanh phân đôi ” có các ưu
điểm là bộ truyền làm việc êm, truyền được công suất lớn, lực dọc trục được triệt
tiêu, kết cấu hộp giảm tốc tương đối đơn giản dễ chế tạo, dễ bôi trơn, các bánh
răng và ổ bố trí đối xứng, vì vậy trục chịu tải tương đối đồng đều. Nhưng bên cạnh
đó hộp giảm tốc có cấp tách đôi có nhược điểm là chiều rộng của hộp lớn ,cấu tạo
bộ phận ổ phức tạp , số lượng chi tiết và khối lượng gia công tăng .
Khi thiết kế đồ án Chi Tiết Máy sinh viên lần đầu tiên bắt tay vào một công
việc mới mẽ, rèn luyện, vận dụng nhiều kiến thức để giải quyết các vấn đề có liên
quan đến thực tế. Đồ án này là sản phẩm thiết kế đầu tay, tuy còn mang nặng tính
lý thuyết nhưng có tính chất đào sâu chuyên ngành giúp cho mỗi sinh viên có ý
thức sâu sắc về công việc cũng như nghiên cứu và tính toán.
Trong đồ án vấn đề sai sót là không thể tránh khỏi, kính mong quý thầy cô
tận tình chỉ bảo để giúp em bổ sung những khuyết điểm, những khúc mắc còn tồn
tại và có thêm kiến thức để tiếp tục thực hiện các đề tài sau này.
Xin chân thành cảm ơn quý thầy cô.

4. Trang: - 4 -
1. Sơ đồ động:
Gồm:
1. Động cơ điện
2. Nối trục
3. Hộp giảm tốc
4. Bộ truyền xích
2. Số liệu ban đầu:
a. Công suất truyền trên trục công tác (P): 7,0 (kW).
b. Số vóng quay của trục công tác (n): 55 (vòng/phút).
c. Số năm làm việc (a): 6 (năm).
3. Đặc diểm của tải trọng:
Tải trọng va đập nhẹ, quay 1 chiều.
1. Ghi chú:
Năm làm việc (y) 300 ngày, ngày làm việc 2 ca, mỗi ca 8 giờ.
A. KHỐI LƯỢNG CỤ THỂ:
1. Một bản thuyết minh về tính toán.
2. Một bản vẽ lắp hộp giảm tốc (Khổ A0).

5. Trang: - 5 -
SVTH :
GVHD :
PHẦN I: CHỌN ĐỘNG CƠ ĐIỆN
I.Chọn động cơ điện:
- Ta có công suất truyền tính toán trên các trục máy công tác: tP =7 (kW).
- Công suất cần thiết trên trục động cơ điện:

t
ct
P
P 
Với :34
. brolxnt   hiệu suất truyền động.
- Qua số liệu tra bảng 2.13ta được:
Hiệu suất khớp nối : nt = 1
Hiệu suất 1 cặp ổ lăn : ol = 0,995
Hiệu suất 1 cặp bánh răng : br =0.97
Hiệu suất bộ truyền xích : x = 0.97
=>  1.0,97.0,9954
.0,973
= 0.89 =>
7
7,865
0,89
t
ct
P
P

   (kW).
- Ta cần chọn động cơ có Pđm Pct = 7,865(kW).
- Dựa vào bảng P1.2 ta chọn được động cơ K160M8 có: Pđm = 11(kW).
nđc = 1450 (vòng/phút).
II. Phân phối tỷ số truyền:
a. Tỷ số truyền: U =

6. Trang: - 6 -
Trong đó: nđc : vận tốc quay của đông cơ.
n : số vòng quay của trục công tác.
=> U = = 26,3
- Mặt khác ta có: U = Un.Uc.Ux = Uh.Ux => Uh =
Với Ux : là tỉ số truyền của bộ truyền xích.
Chọn ux = 2
=>
26,3
13,15.
2
h
x
U
U
U
  
Mà Uh = Un.Uc ( với Un = 1,2Uc).
=> Uh =1,2
2
cU = 13,15 => Uc = 3,31. => Un = 13,15/ Uc = 3,97
b. Công suất trên các trục:
- Ta có: Pct = 7 (kW).
Trục III :
7
7,3( ).
. 0,95.0,99
ct
III
x ol
P
P kW
 
  
Trục II :
7,3
7.6( ).
. 0,97.0,99
III
II
br ol
P
P kW
 
  
Trục I :
7,6
7,9( ).
. 0,97.0.99
II
I
br ol
P
P kW
 
  
c. Vòng quay trên các trục:
Trục3: = . =55.2=110 (vòng/phút).
Trục 2: n2 = .UC
= 110.3,31 =364,1 (vòng/phút).
Trục 1: n1 = n2 . UN
=364,1.3,97= 1445,5(vòng/phút).
Bảng số liệu:

7. Trang: - 7 -
Với momen xoắn: T(N.mm) = .
PHẦN II: TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN XÍCH
I. Chọn loại xích:
Vì tải trọng xích va đập nhẹ và vận tốc thấp nên ta chọn xích con lăn,dễ chế tạo,độ
bền mòn cao.
II. Xác định các thông số của xích và bộ truyền:
- Theo bảng 5.4, với ux = 2 ta chọn số răng của đĩaxích nhỏ
z1 = 29 - 2 .ux = 25 > 19
=>Số răng của đĩaxích lớn:
z2 = ux.z1 = 25.2= 50 < zmax = 120.
- Theo công thức 5.3 ta có công thức tính toán: Pt = P3.k.kz.kn
Trong đó:
+ kz = 25/z1 = 25/25= 1 : hệ số bánh răng.
Chọn n01 = 200 (vg/ph) => kn = n01/n3 = 200/110= 1,8 : hệ số số vòng quay.
+ Theo công thức 5.4 và bảng 5.6 ta có: K = k0.ka.kđc.kbt.kđ.kc
Trong đó:
K0 = 1,25 : hệ số kể đến ảnh hưởng của vị trí bộ truyền (đường tâm đĩaxích so
với phương ngang >600).
Ka = 1 : hệ số kể đến khoảng cách trục và chiều dài xích(chọn a = 40p).
Kđc = 1: hệ số kể đến ảnh hưởng của việc điều chỉnh lực căng xích(điều chỉnh bằng 1 trong
2 đĩaxích).
Kbt = 1,5 : hệ số kể đến ảnh hưởng của bôi trơn (môi trường làm việc có bụi,chất lượng bôi
trơn đạt yêu cầu).
Thông số Động cơ I II III IV
U Unt = 1 Un = 3,97 Uc = 3,31 Ux = 2
n(vòng/phút) 14500 1445,5 364,1 110 55
P(kW) 11 7,9 7,6 7,3 7
T (N.mm) 52193 52193 199341 633773 1215454

8. Trang: - 8 -
Kđ = 1,2 : hệ số tải trọng động, kể đến tính chất của tải trọng (tải trọng va đập nhẹ).
Kc = 1,12 : hệ số kể đến chế độ làm việc của bộ truyền (làm việc 2 ca).
=> k = 1,25.1.1.1,51,2.1,12 = 2,7
+ P3 = 7,3 (kW) : công suất bộ truyền xích.
Như vậy:
Pt = 7,3.2,71,8.1 = 36,45 (kW).
Theo bảng 5.5 với n01 = 200 vg/ph, chọn bộ truyền xích 1 dãy có bước xích.
p = 25,4 thỏa mãn điều kiện mòn: Pt < [P] = 11 (kW) : công suất cho phép, đồng
thời theo bảng 5.8, p < pmax
- Khoảng cách trục: a = 40.p = 40.25,4 = 1016 (mm).
Theo công thức 5.12 ta có số mắt xích:
a
pzzzz
p
a
x
.4
.)(
2
2
2
2
1221





128
1016.14,3.4
4,25.)2767(
2
)6727(
4,25
1016.2
2
2




x
- Lấy số mắt xíchchẵn: xc = 128, tính lại khoảng cách trục theo công thức
(5.13):
* 2 2
2 1 2 1 2 1
* 2 2
*
0,25 { 0,5( ) [ 0,5( )] 2[( ) / ] }
0,25.25,4.{128 0,5(50 25) [128 0,5(50 25)] 2[(50 25) / 3,14)] }
1076( )
c ca p X Z Z X Z Z Z Z
a
a mm
       
       

Để xích không chịu lực căng quá lớn, ta giảm a một lượng bằng:
a = 0,003.a* = 0,003.1076 3(mm) do đó a = 1076 – 3 = 1073 (mm)
- Số lần va đập của xích: Theo công thức (5.14)
i = z1.n3/(15.xc) =25.110/(15.128) = 1,43 < [i] = 30 ( bảng 5.9)
III. Kiểm nghiệm xích về độ bền:
- Theo công thức (5.15):

9. Trang: - 9 -
vtđ FFFk
Q
s


0.
-Theo bảng 5.2, tải trọng phá hỏng Q = 56700 (N), khối lượng 1 mét xích q = 2,6
kg.
Kđ = 1,7 : hệ số tải trọng động (chế độ làm việc nặng).
1 3. . 25.25,4.110
1,16( / )
60000 60000
z p n
v m s  
31000. 1000.7,3
4290( )
1,16
t
P
F N
v
    : lực vòng trên trục.
Fv = q.v2 = 2,6.1,162 = 3,5 (N) : lực căng do lực li tâm sinh ra.
F0 = 9,81.kf.q.a :lực căng do nhánh xích bị động sinh ra.
Với kf = 4 :hệ số phụ thuốc độ vòng f của xíchva vị trí bộ truyền(bộ truyền nghiêng 1 góc >
600)
=> F0 = 9,81.1.2,6.0,54 = 13,76 (N).
- Do đó:
56700
18,77
1,7.4290 13,76 3,5
s  
 
- Theo bảng 5.10 với n = 200 vg/ph, [s] = 8,2. vậy s > [s] : bộ truyền xích đảm bảo
đủ bền.
IV. Đường kính đĩa xích:
- Theo công thức 5.17 và bảng 13.4 :
1
1
25,4
205,66( )
180
sin( ) sin( )
25
p
d mm
z

  
2
2
25,4
404,5( )
180
sin( ) sin( )
50
p
d mm
z

  
da1 = p[0.5 + cotg( Z1)] = 25,4[0,5 + cotg(180/25) = 219,91 (mm).
da2 = p[0.5 + cotg( Z2)] = 25,4[0,5 + cotg(180/50) =422,03 (mm).
df1 = d1 – 2r = 205,66 – 2.0,83 = 217,13 (mm).
df2 = d2 – 2r = 541,9- 2.0,83 = 540,24 (mm).

10. Trang: - 10 -
Với r = 0,5025.d1 + 0,05 = 0,5025.15,88 + 0,05 = 8,03 với dl = 15,88 (mm).
(xem bảng 5.2).
Các kích thước còn lại tính theo bảng 13.4.
-Kiểm nghiệm độ bền tiếp xúc của đĩaxích: theo công thức (5.18) ta có:
][./)..(47,0 HdvđđtrH kAEFkFk  
Trong đó:
Kr : Hệ số xét đến ảnh hưởng số răng đĩa xích.
+ Kr1 = 0,42 ứng với Z1 = 25
+ Kr2 = 0,22 ứng với Z2 = 50
Ft = 4290 (N) : lực vòng trên trục.
Kd = 1 : hệ số phân bố không đều tải trọng cho 1 dãy.
Kđ = 1,2 : hệ số tải trong động.
Fvđ = 13.10-7 n3.p3.m : lực va đập trên m dãy xích.
Fvđ = 13.10-7.110.25,4 3.1= 2,343 (N).
E = 2,1.105 Mpa : Môđun đàn hồi.
A = 180 (mm2) : diện tíchchiếu của bản lề (tra theo bảng 5.12).
- Ứng suất tiếp xúc của đĩa xích 1.
5
1
0,42.(4290.1,2 2,343).2,1.10
0.47
180.1
H

 = 519,15 (Mpa)
- Ứng suất tiếp xúc của đĩa xích 2.
5
2
0,22.(4290.1,2 2,343).2,1.10
0.47
180.1
H

 = 175,08 ( Mpa).
-Như vậy dùng thép 45 tôi cải thiện đạt độ rắn HB = 210 sẽ đạt được ứng suất cho
phép
[ H ] = 600 MPa, đảm bảo được độ bền tiếp xúc cho đĩa 1.Tương ứng,
H  [ H ] (với cùng vật liệu va nhiệt luyện).
V. Xác định các lực tác dụng lên trục:
Theo (5.20), Fr = kx . Ft = 1.4290 = 4290 (N).

11. Trang: - 11 -
Với kx = 1,15 :hệ số kể đến trọng lượng tính xích (do bộ truyền nghiêng 1 góc >
600).

12. Trang: - 12 -
DOWNLOAD ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ NỘI DUNG
MÃ TÀI LIỆU: 51592
DOWNLOAD: + Link tải: Xem bình luận
Hoặc : + ZALO: 0932091562