lOMoARcPSD|39269578 BỘ GIAO THÔNG VẬN TẢI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GDHD: TRẦN TIẾN ĐẠT SVTH: HUỲNH PHẠM MINH TUẤN MSSV: 1651020150 Downloaded by SAU SAU (saudinh1@gmail.com) lOMoARcPSD|39269578 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD: TRẦN TIẾN ĐẠT MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU. TÍNH TOÁN CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN BỐ TỈ SỐ TRUYỀN. Xác định hiệu suất hệ thống. Công suất tính toán.
Chọn động cơ điện, bảng thông số động cơ điện:. Phân bố tỉ số truyền:. Lập bảng đặc tính:. Tính toán công suất trên các trục.
Tính toán số vòng quay trên các trục. Tính moment xoắn trên các trục. 10 Bảng đặc tính kỹ thuật của hệ thống truyền động:. THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN XÍCH.
12 Thông số kĩ thuật để thiết kế:. CHỌN DẠNG XÍCH:. Các thông số của bộ truyền xích:. Kiểm tra xích theo hệ số an toàn:.
14 Thông số của bộ truyền:. THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG. THIẾT KẾ BÁNH RĂNG CẤP NHANH RĂNG THẲNG. Số chu kỳ làm việc tương đương:.
Số chu kỳ làm việc cơ sở:. Ứng suất tiếp xúc cho phép:. Ứng suất uốn cho phép:. Xác định sơ bộ khoảng cách trục:.
Chọn modun răng:. Xác định góc nghiêng răng và số răng:. Tính lại khoảng cách trục:. Xác định các kích thước bộ truyền bánh răng:.
Vận tốc vòng và cấp chính xác của bộ truyền bánh răng:. Xác định lực tác dụng lên bộ truyền:. 18 SVTH: HUỲNH PHẠM MINH TUẤN 2 Downloaded by SAU SAU (saudinh1@gmail.com) lOMoARcPSD|39269578 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD: TRẦN TIẾN ĐẠT 12. Kiểm nghiệm răng về độ bền tiếp xúc:.
Kiểm nghiệm độ bền uốn:. THIẾT KẾ BÁNH RĂNG CẤP CHẬM RĂNG NGHIÊNG:. Giới hạn mỏi tiếp xúc và uốn của bánh răng:. Số chu kỳ làm việc cơ sở:.
Số chu kỳ làm việc tương đương:. Ứng suất tiếp xúc cho phép:. Ứng suất uốn cho phép:. Xác định sơ bộ khoảng cách trục:.
Chọn modun răng:. Xác định góc nghiêng răng và số răng:. Xác định các kích thước bộ truyền bánh răng:. Vận tốc vòng và cấp chính xác của bộ truyền bánh răng:.
Xác định lực tác dụng lên bộ truyền:. Kiểm nghiệm răng về độ bền tiếp xúc. Kiểm nghiệm về độ bền uốn:. 25 Bảng kết quả tính:.
27 Kiểm nghiệm điều kiện bôi trơn ngâm dầu:. THIẾT KẾ TRỤC. 29 Sơ đồ lực phân bố trên cơ cấu:. Xác định khoảng cách giữa các gối đỡ và các điểm đặt lực:.
Xác định phản lực tại các gối đỡ:. Kiểm nghiệm độ bền trục theo độ bền mỏi:. Tính kiểm nghiệm độ bền then:. Số liệu thiết kế đã tính toán và chọn loại ổ đỡ:.
Tải trọng hướng tâm tại các ổ :. Kiểm nghiệm khả năng tải động của ổ:. Kiểm nghiệm khả năng tải tĩnh của ổ:. Số liệu thiết kế đã tính toán và chọn loại ổ đỡ:.
49 SVTH: HUỲNH PHẠM MINH TUẤN 3 Downloaded by SAU SAU (saudinh1@gmail.com) lOMoARcPSD|39269578 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD: TRẦN TIẾN ĐẠT 2. Tải trọng hướng tâm tại các ổ:. Kiểm nghiệm khả năng tải động của ổ:. Kiểm nghiệm khả năng tải tĩnh của ổ:.
Số liệu thiết kế đã tính toán và chọn loại ổ đỡ:. Tải trọng hướng tâm tại các ổ:. Kiểm nghiệm khả năng tải động của ổ:. Kiểm nghiệm khả năng tải tĩnh của ổ:.
THIẾT KẾ VỎ HỘP GIẢM TỐC. 54 Tính kết cấu của vỏ hộp:. 54 Các kích thước cơ bản của vỏ hộp:. 54 Kích thước gối đỡ trục tra bảng 18-2 TL[2]:.
56 Một số chi tiết khác :. Chốt định vị:. Que thăm dầu và dầu bôi trơn:. BẢNG DUNG SAI LẮP GHÉP.
Bảng dung sai lắp ghép trục và ổ lăn:. Bảng dung sai lắp ghép then:. 61 SVTH: HUỲNH PHẠM MINH TUẤN 4 Downloaded by SAU SAU (saudinh1@gmail.com) lOMoARcPSD|39269578 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD: TRẦN TIẾN ĐẠT LỜI NÓI ĐẦU Tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí là yêu cầu không thể thiếu đối với một kỹ sư ngành cơ khí, nhằm cung cấp các kiến thức cơ sở về máy và kết cấu máy. Thông qua đồ án môn học Chi tiết máy, mỗi sinh viên được hệ thống lại các kiến thức đã học nhằm tính toán thiết kế chi tiết máy theo các chỉ tiêu chủ yếu về khả năng làm việc , thiết kế kết cấu chi tiết máy, vỏ khung và bệ máy , chọn cấp chính xác, lắp ghép và phương pháp trình bày bản vẽ, trong đó cung cấp nhiều số liệu mới về phương pháp tính, về dung sai lắp ghép và các số liệu tra cứu khác.
Do đó khi thiết kế đồ án chi tiết máy phải tham khảo các giáo trình như Chi tiết máy, Tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí, Dung sai và lắp ghép, Nguyên lý máy .từng bước giúp sinh viên làm quen với công việc thiết kế và nghề nghiệp sau này của mình. Nhiệm vụ của em là thiết kế hệ dẫn động thùng trộn gồm có hộp giảm tốc bánh răng trụ hai cấp đồng trục và bộ truyền xích. Hệ được dẫn động bằng động cơ điện thông qua khớp nối, hộp giảm tốc và bộ truyền xích để truyền động đến thùng trộn. Lần đầu tiên làm quen với công việc thiết kế, với một khối lượng kiến thức tổng hợp lớn, và có nhiều phần em chưa nắm vững, dù đã tham khảo các tài liệu song khi thực hiện đồ án, trong tính toán không thể tránh được những thiếu sót.
Em mong được sự góp ý và giúp đỡ của các thầy. Em xin chân thành cảm ơn các thầy, đặc biệt là thầy giáo Nguyễn Tiến Đạt đã hướng dẫn tận tình và cho em nhiều ý kiến quý báu cho việc hoàn thành đồ án môn học này. TPHCM, 20/08/2020 Sinh viên thực hiện Tuấn Huỳnh Phạm Minh Tuấn SVTH: HUỲNH PHẠM MINH TUẤN 5 Downloaded by SAU SAU (saudinh1@gmail.com) lOMoARcPSD|39269578 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD: TRẦN TIẾN ĐẠT A. TÍNH TOÁN CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN BỐ TỈ SỐ TRUYỀN SỐ LIỆU THIẾT KẾ: Công suất: P = 17,3 (KW) Số vòng quay: n = 29 Vòng/phút Thời gian phục vụ: a = 5 năm Quay 1 chiều, làm việc 2 ca, tải va đập nhẹ.
Chế độ tải: t1= 0,7tCK , t2= 0,3tCK , T1=T, T2=0.8T SVTH: HUỲNH PHẠM MINH TUẤN 6 Downloaded by SAU SAU (saudinh1@gmail.com) lOMoARcPSD|39269578 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD: TRẦN TIẾN ĐẠT I. Xác định hiệu suất hệ thống. • Hiệu suất truyền động 2 4 𝜂 = 𝜂𝑘𝑛. 𝜂𝑜𝑙 Trong đó: 𝜂𝑘𝑛 = 0,99 : Hiệu suất khớp nối.
𝜂𝑏𝑟 = 0,96 : Hiệu suất bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng. 𝜂𝑥 = 0,93 : Hiệu suất bộ truyền xích. Công suất tính toán Công suất tính toán: 𝑇 2 𝑇 2 ( 1). √ 𝑇 𝑇 𝑡1 + 𝑡2 SVTH: HUỲNH PHẠM MINH TUẤN 7 Downloaded by SAU SAU (saudinh1@gmail.com) lOMoARcPSD|39269578 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD: TRẦN TIẾN ĐẠT 𝑇 2 0,8𝑇 2 ( ).
0,3 √ = 17,3 𝑇 𝑇 0,7 + 0,3 = 16,34 (KW) Công suất cần thiết trên trục động cơ: 𝑃𝑡 16,34 𝑃𝑐𝑡 = = = 20,05 (𝐾𝑊) 𝜂 0,815 Tỉ số truyền chung của bộ truyền: 𝑢𝑡 = 𝑢ℎ .3 = 24 Trong đó: uh = 8 là tỉ số truyền của hộp giảm tốc hai cấp phân đôi (8- 40) ux = 3 là tỉ số truyền của bộ truyền xích Số vòng quay sơ bộ động cơ: 𝑛𝑠𝑏 = 𝑛𝑙𝑣. Chọn động cơ điện, bảng thông số động cơ điện: Động cơ điện được chọn phải có công suất Pdcvà số vòng quay đồng bộ thỏa mãn điều kiện: Pdc ≥ Pct= 20,05 (KW) • nđb ≈ nsb Dựa vào bảng P1.3 [1] ta chọn động cơ: Tmax Tk Kiểu động cơ Công suất(kW) Vận tốc quay(v/p) cos % Tnd Tnd 4A200L8Y8 22 730 0,84 88,5 2,0 1,2 4. Phân bố tỉ số truyền: Chọn tỉ số truyền của hệ thống dẫn động: 𝑛𝑑𝑐 730 𝑢𝑡 = = = 25,17 𝑛𝑙𝑣 29 Ta chọn uh = 8 (Tỷ số truyền của hộp giảm tốc bánh răng trụ hai cấp phân đôi; ta chọn: u1 = 3,08; u2 = 2,6 6 theo bảng 3. Tỷ số truyền của bộ truyền xích: SVTH: HUỲNH PHẠM MINH TUẤN 8 Downloaded by SAU SAU (saudinh1@gmail.com) lOMoARcPSD|39269578 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD: TRẦN TIẾN ĐẠT 𝑢𝑡 25,17 𝑢𝑥 = = = 3,15 𝑢ℎ 8 SVTH: HUỲNH PHẠM MINH TUẤN 9 Downloaded by SAU SAU (saudinh1@gmail.com) lOMoARcPSD|39269578 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD: TRẦN TIẾN ĐẠT II.
Lập bảng đặc tính: 1. Tính toán công suất trên các trục. Tính toán số vòng quay trên các trục. Tính moment xoắn trên các trục.
= 287808,22 (𝑁𝑚𝑚) 𝑛𝑑𝑐 730 SVTH: HUỲNH PHẠM MINH TUẤN 10 Downloaded by SAU SAU (saudinh1@gmail.com) lOMoARcPSD|39269578 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD: TRẦN TIẾN ĐẠT Bảng đặc tính kỹ thuật của hệ thống truyền động: Trục động cơ Trục 1 Trục 2 Trục 3 Trục 4 Công Suất (KW) 22 20,8 19,77 18,79 17,3 Tỉ số truyền u 1 3,08 2,6 3,15 Số vòng quay n 730 730 237,01 91.94 (Vòng/phút) Momen xoắn T 287808,22 272109,6 796605,63 1968456,6 5708880,44 (Nmm) SVTH: HUỲNH PHẠM MINH TUẤN 11 Downloaded by SAU SAU (saudinh1@gmail.com) lOMoARcPSD|39269578 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD: TRẦN TIẾN ĐẠT B. THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN XÍCH Thông số kĩ thuật để thiết kế: Công suất: P3 = 18,79 KW Số vòng quay động cơ: 𝑛3 = 91,16 (Vòng/phút) Tỉ số truyền: 𝑢𝑥 = 3,15 Điều kiện làm việc: quay 1 chiều, làm việc 2 ca, tải va đập nhẹ, bôi trơn nhỏ giot, đĩa xích điều chỉnh được. CHỌN DẠNG XÍCH: Chọn loại xích ống-con lăn: nhờ có lắp thêm con lăn nên độ bền mòn cao hơn, chế tạo không phức tạp, phổ biến. Các thông số của bộ truyền xích: Chọn số răng của dĩa xích dẫn: z1 = 29 – 2.3,15 = 22,7 Chọn z1 theo tiêu chuẩn z1 = 25 răng (bảng 5.4/80 sách tập 1 TC) Chọn số răng đĩa xích lớn: z2 = ux .25= 78,75 <= zmax Chọn z2 = 79 Tỷ số truyền trung bình bộ truyền: u=z2/z1 = 79/25= 3,16 Xác định bước xích và kiểm nghiệm: Theo công thứ 5.6 ta có hệ số điều kiện sử dụng xích: K = Kđ.Klv Với : Kđ =1,2 là hệ số tải trọng động ứng với tải va đập nhẹ.
Ka = 1 là hệ số ảnh hưởng khoảng cách trục với a = (30-50).pc K0 = 1 là hệ số ảnh hưởng bố trí bộ truyền ứng với bộ truyền nằm ngang Kdc = 1 là hệ số ảnh hưởng khả năng điều chỉnh lực căng xích. Kbt = 1 là hệ số điều kiện bôi trơn. Klv =1,25 hệ số làm việc ứng với làm việc 2 ca.1,12 = 1,344 SVTH: HUỲNH PHẠM MINH TUẤN 12 Downloaded by SAU SAU (saudinh1@gmail.com) lOMoARcPSD|39269578 ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY GVHD: TRẦN TIẾN ĐẠT Hệ số vòng quay: Với n3 = 91,16 v/p, chọn n01 = 200 v/p theo bảng 5.