123

1. Đề số 3: Thiết kết hệ thống dẫn động xích tải
(Phương án số 3)
Họ và tên: Phan Phúc Khang
MSSV: 18146139

2. 3
45
2 1
Hệ thống dẫn động xích tải gồm:
1- Động cơ điện; 2- Nối trục đàn hồi; 3- Hộp giảm tốc bánh răng nón một
cấp; 4- Bộ truyền xích ống con lăn; 5- Xích tải.
Số liệu thiết kế:
Lực vòng trên xích tải: F = 7000 (N) :
Vận tốc xích tải: v = 4, 6(m/s) :
Số răng đĩa xích tải dẫn: z = 11 (răng) :
Bước xích tải: p = 110 (mm) :
Thời gian phục vụ: L = 7 (năm):
Quay một chiều, làm việc hai ca, tải va đập nhẹ.
(1 năm làm việc 300 ngày, 1 ca làm việc 8 giờ)
Chế độ tải: T1= T ; T2 = 0,8T ; T3 = 0,9T ; t1= 45 (s) ; t2 = 44 (s) ; t3 = 12 (s)

3. PHẦN 1
TÍNH ĐỊNH CÔNG SUẤT ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN BỐ TỈ SỐ
TRUYỀN CHO HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG
1.1. Công suất của động cơ :
- Có 𝑃𝑐𝑡 =
𝒑 𝒕𝑑
𝜼
- Công suất trên trụ máy công tác :
𝑝 =
𝐹×𝑉
1000
=
7000×4,6
1000
= 32,2 (kw)
𝑝𝑡𝑑 = 𝑝 × √
(
𝑇1
𝑇max
)
2
×𝑡1 +(
𝑇2
𝑇max
)
2
×𝑡2+(
𝑇3
𝑇max
)
2
×𝑡3
𝑡1+𝑡2+𝑡3
= 32,2 × √
12×45+0,82×44+0,92×12
44+45+12
= 29,17 (kw)
1.2. Hiệu suất chung hệ thống :
𝜂 = 𝜂 𝑘𝑛 × 𝜂 𝑜𝑙
4
× 𝜂 𝑥 × 𝜂 𝑏𝑟
𝜂 𝑜𝑙= 0,99 : hiệu suất của một cặp ổ lăn
𝜂 𝑘𝑛= 1 : hiệu suất của khớp nối
𝜂 𝑥= 0,92 : hiệu suất của bộ truyền xích
𝜂 𝑏𝑟= 0,97 : hiệu suất của bộ truyền bánh răng
Thay số vào ta được :
𝜂 = 1× 0,994
×0,92×0,97 = 0,857
1.3. Công suất cần thiết trên trục động cơ :
𝑃𝑐𝑡 =
𝑝 𝑡𝑑
𝜂
⇒
29,17
0,857
= 34,03(𝑘𝑤)
1.4. Tính số vòng quay của động cơ điện :
Trên trục công tác ta có :
𝑛 𝑐𝑡=
60000×𝑣
𝑧×𝑝
=
60000×4,6
11×110
= 228,1 ( v/ph )

4. 1.5. Chọn tỉ số truyền sơ bộ :
Có : 𝑛 𝑠𝑏 = 𝑢 𝑐ℎ × 𝑛 𝑐𝑡
Trong đó :
𝑢 𝑐ℎ = 𝑢 𝑥 × 𝑢ℎ𝑔𝑡 (1)
Tra bảng ta chọn được tỉ số truyền sơ bộ
Truyền động xích : 𝑢 𝑥 = 3
Truyền động bánh răng nón
𝑢ℎ𝑔𝑡 = 4 ( hộp giảm tốc một cấp )
Thay vào (1) ta có :
𝑢 𝑐ℎ = 𝑢 𝑥 × 𝑢ℎ𝑔𝑡 = 3 × 4 = 12
Suy ra :
𝑛 𝑠𝑏 = 𝑛 𝑐𝑡 × 𝑢 𝑐ℎ = 228,1 × 12 = 2737 (v/ph)
1.6. Chọn động cơ :
𝑝đ𝑐 ≥ 𝑝𝑐𝑡
𝑛đ𝑐 ≈ 𝑛 𝑠𝑏 ≈ 2800 (v/ph)
Kiểu động cơ 𝑝đ𝑐(𝑘𝑤) d(mm) 𝑛đ𝑐(v/ph)
Hệ số
công suất
cos 𝜑
Hiệu
suất
𝜂 %
𝑇 𝑚𝑎𝑥
𝑇𝑑𝑛
𝑇 𝐾
𝑇𝑑𝑛
4A200L2Y3 45 55 2946 0,9 91 2,2 1,4
1.7. Phân phối tỉ số truyền cho hệ thống truyền động :
Theo tính toán ở trên ta có :
𝑛đ𝑐 = 2946 (v/ph)
𝑛 𝑐𝑡 =228.1 (v/ph)
Tỉ số truyền chung của hệ thống là :

5. 𝑢 𝑐ℎ =
𝑛đ𝑐
𝑛 𝑐𝑡
=
2946
228,1
= 12,92
Chọn trước tỉ số truyền trong :
𝑢ℎ𝑔𝑡 = 4
𝑢 𝑥 =
𝑢 𝑐ℎ
𝑢ℎ𝑔𝑡
=
12,92
4
= 3,23
1.8. Tính các thông số trên trục :
a/ Công suất
Công suất trên trục công tác là : 𝑃𝑐𝑡 = 34,03 (𝐾𝑤)
Công suất trên trục II :
𝑃𝐼𝐼
=
𝑃𝑐𝑡
η 𝑜𝑙×η 𝑥
=
34,03
0,99×0,92
= 37,36 (Kw)
𝑃𝐼 =
𝑃 II
ol × br
=
37,36
0,99×0,97
= 38,91( 𝐾𝑤)
Công suất thực của động cơ là :
𝑃đ𝑐 =
P I
𝜂 𝑜𝑙 × η 𝑘𝑛
=
38,91
0,99 × 1
= 39,3 ( 𝐾𝑤)
b/ Số vòng quay
Theo tính toán ở trên ta có :
𝑛đ𝑐 = 2946 (v/ph) , 𝑢 𝑥 = 3,23
𝑛𝐼 =
nđc
𝑢 𝑘𝑛
=
2946
1
= 2946 (v/ph)
𝑛𝐼𝐼 =
n I
𝑢ℎ𝑔𝑡
=
2946
4
= 736,5 (v/ph)
Số vòng quay trên trục công tác là :
𝑛 𝑐𝑡 =
n II
𝑢 𝑥
=
736,5
3,23
= 228,02 (v/ph)
c/ Mômen xoắn trên các trục

6. 𝑇1 = 9,55× 106
×
P I
n I
= 9,55× 106
×
38,91
2946
= 126133,9104 (N.mm)
𝑇2 = 9,55 × 106
×
P II
n II
= 9,55 × 106
×
37,36
736,5
= 484437,203 (N.mm)
Moomen xoắn trên trục công tác :
𝑇𝑐𝑡 = 9,55× 106
×
𝑃𝑐𝑡
𝑛 𝑐𝑡
= 9,55 × 106
×
34,03
228,02
= 1425254,364 (N.mm)
Mômen xoắn thực trên trục động cơ là :
𝑇đ𝑐 = 9,55 × 106
×
𝑃đ𝑐
𝑛đ𝑐
= 9,55× 106
×
39,3
2946
= 127398,167 (N.mm)
1.9. Bảng thông số đông học :
Trục
Thông
số
Động cơ I II Công Tác
U 𝑈𝑘𝑛 = 1 𝑈ℎ𝑔𝑡 =4 𝑈𝑥 = 3,225
n(v/ph) 2946 2946 735,75 228,14
P(kw) 45 38,91 37,36 34,03
T(N.mm) 127398,167 126133,9104 484437,203 1425254,364