Hướng Dẫn Đồ Án Chi Tiết Máy A-Z: Tính Toán, Thiết Kế & Lựa Chọn Động Cơ

Hướng dẫn làm đồ án chi tiết máy từ A-Z. Tài liệu đầy đủ, chi tiết, giúp bạn hoàn thành đồ án một cách dễ dàng và hiệu quả. Tải ngay!

• Chuyên ngành: Chi Tiết Máy
• Đề tài: Hướng Dẫn Đồ Án Chi Tiết Máy: Tối Ưu Thiết Kế
• Loại tài liệu: Đồ án
• Năm xuất bản: 2020

Mục lục chi tiết

• I. TÍNH ĐỘNG HỌC
• 1. Chọn động cơ điện
• 1.1. Công suất làm việc
• 1.2. Hiệu suất hệ dẫn động
• 1.3. Công suất cần thiết trên trục động cơ
• 1.4. Số vòng quay trên trục công tác
• 1.5. Chọn tỉ số truyền sơ bộ
• 1.6. Số vòng quay sơ bộ trên trục động cơ
• 2. Phân phối tỷ số truyền
• 3. Tính các thông số trên trục
• 3.1. Công suất
• 3.2. Số vòng quay
• 3.3. Momen xoắn
• 3.4. Bảng thông số
• II. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN ĐAI THANG
• 1. Chọn loại đai và tiết diện đai
• 2. Chọn đường kính hai bánh đai d1 và d2
• 3. Xác định khoảng cách trục a
• 4. Tính số đai Z
• 5. Tổng hợp các thông số của bộ truyền đai thang
• III. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN XÍCH
• 1. Chọn loại xích
• 2. Chọn số răng đĩa xích
• 3. Xác định bước xích
• 4. Xác định khoảng cách trục và số mắt xích
• 5. Kiểm nghiệm xích về độ bền
• 6. Xác định thông số của đĩa xích
• 7. Xác định lực tác dụng lên trục
• 8. Tổng hợp các thông số của bộ truyền xích
• IV. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG TRỤ RĂNG THẲNG
• 1. Chọn vật liệu bánh răng
• 2. Xác định ứng suất cho phép
• 3. Xác định sơ bộ khoảng cách trục
• 4. Xác định các thông số ăn khớp
• 4.2. Xác định số răng
• 4.3. Xác định lại khoảng cách trục
• 4.4. Xác định hệ số dịch chỉnh
• 4.5. Xác định góc ăn khớp αtw
• 5. Xác định ứng suất cho phép
• 6. Kiểm nghiệm bộ truyền bánh răng
• 6.1. Kiểm nghiệm về độ bền tiếp xúc
• 6.2. Kiểm nghiệm về độ bền uốn
• 7. Một số thông số khác của cặp bánh răng
• 8. Tổng kết các thông số của bộ truyền bánh răng
• V. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG TRỤ RĂNG NGHIÊNG
• 1. Chọn vật liệu bánh răng
• 2. Xác định ứng suất cho phép
• 3. Xác định sơ bộ khoảng cách trục
• 4. Xác định các thông số ăn khớp
• 4.2. Xác định số răng
• 4.3. Xác định góc nghiêng của răng
• 4.4. Xác định góc ăn khớp αtw
• 5. Xác định các thông số động học và ứng suất cho phép
• 6. Kiểm nghiệm bộ truyền bánh răng
• 6.1. Kiểm nghiệm về độ bền tiếp xúc
• 6.2. Kiểm nghiệm về độ bền uốn
• 7. Một số thông số khác của cặp bánh răng
• 8. Tổng kết các thông số của bộ truyền bánh răng
• VI. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG CÔN RĂNG THẲNG
• 1. Chọn vật liệu bánh răng
• 2. Xác định ứng suất cho phép
• 3. Xác định sơ bộ chiều dài côn ngoài
• 4. Xác định các thông số ăn khớp
• 4.2. Xác định số răng
• 4.3. Xác định góc côn chia
• 4.4. Xác định hệ số dịch chỉnh
• 4.5. Xác định đường kính trung bình và chiều dài côn ngoài
• 5. Xác định ứng suất cho phép
• 6. Kiểm nghiệm bộ truyền bánh răng
• 6.1. Kiểm nghiệm về độ bền tiếp xúc
• 6.2. Kiểm nghiệm về độ bền uốn
• 7. Thông số hình học của cặp bánh răng
• 8. Tổng kết các thông số của bộ truyền bánh răng

Tóm tắt

I. Tổng Quan Hướng Dẫn Đồ Án Chi Tiết Máy Tối Ưu Thiết Kế

Đồ án chi tiết máy là một phần quan trọng trong chương trình đào tạo kỹ sư cơ khí. Mục tiêu là giúp sinh viên nắm vững nguyên lý thiết kế máy, tính toán thiết kế máy, và khả năng vẽ kỹ thuật cơ khí. Việc tối ưu thiết kế máy không chỉ đảm bảo máy hoạt động hiệu quả mà còn tiết kiệm vật liệu chế tạo máy và giảm chi phí. Tài liệu này cung cấp hướng dẫn đồ án chi tiết máy một cách hệ thống, từ tính động học đến kiểm bền các bộ phận. Sinh viên cần nắm vững các kiến thức về sức bền vật liệu, dung sai lắp ghép, và công nghệ chế tạo máy để hoàn thành tốt đồ án. Ví dụ, khi chọn động cơ, cần cân nhắc giữa công suất và số vòng quay. Tỉ số truyền giữa các bộ truyền (đai, xích, bánh răng) cần được tính toán kỹ lưỡng để đảm bảo hiệu suất hệ thống. Quan trọng là, quá trình thiết kế cần tuân thủ tiêu chuẩn thiết kế máy. Theo tài liệu gốc, "Để đảm bảo kích thước của bộ truyền ngoài không quá lớn với bộ truyền trong thì tỉ số truyền của bộ truyền trong phải lớn hơn tỉ số truyền của bộ truyền ngoài."

1.1. Vai Trò Quan Trọng Của Đồ Án Môn Học Chi Tiết Máy

Đồ án chi tiết máy đóng vai trò then chốt trong việc củng cố kiến thức lý thuyết và rèn luyện kỹ năng thực hành cho sinh viên ngành cơ khí. Nó không chỉ là một bài tập mà còn là cơ hội để sinh viên vận dụng những kiến thức đã học vào giải quyết một vấn đề thiết kế cụ thể, từ đó phát triển tư duy sáng tạo và khả năng phân tích, đánh giá. Đồ án yêu cầu sinh viên phải thực hiện các bước thiết kế một cách bài bản, khoa học, từ việc lựa chọn vật liệu, tính toán kích thước, đến việc kiểm tra độ bền và vẽ bản vẽ kỹ thuật. Quá trình này giúp sinh viên hiểu sâu sắc hơn về các chi tiết máy, nguyên lý làm việc, và ứng dụng của chúng.

1.2. Mục Tiêu Của Hướng Dẫn Tối Ưu Thiết Kế Máy

Hướng dẫn tối ưu thiết kế máy trong đồ án chi tiết máy nhằm trang bị cho sinh viên các phương pháp và công cụ để tạo ra những thiết kế hiệu quả, an toàn và kinh tế. Tối ưu hóa không chỉ dừng lại ở việc đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật mà còn phải xem xét đến các yếu tố như chi phí sản xuất, tuổi thọ máy, độ tin cậy, và khả năng bảo trì. Hướng dẫn này tập trung vào việc giúp sinh viên chọn vật liệu phù hợp, tính toán chính xác các thông số kỹ thuật, và sử dụng phần mềm thiết kế cơ khí một cách hiệu quả. Mục tiêu cuối cùng là giúp sinh viên tạo ra những thiết kế có tính cạnh tranh cao trên thị trường.

1.3. Các Phần Mềm CAD CAM CAE Thường Dùng Trong Thiết Kế

Ngày nay, việc sử dụng các phần mềm CAD (Computer-Aided Design), CAM (Computer-Aided Manufacturing), và CAE (Computer-Aided Engineering) là không thể thiếu trong quá trình thiết kế cơ khí. Các phần mềm phổ biến như SolidWorks, AutoCAD, Creo Parametric, và NX (Unigraphics) cung cấp các công cụ mạnh mẽ để vẽ 2D/3D, mô phỏng hoạt động, phân tích ứng suất, và tạo mã gia công. Việc thành thạo các phần mềm này giúp sinh viên tiết kiệm thời gian thiết kế, giảm thiểu sai sót, và nâng cao chất lượng sản phẩm. Ngoài ra, khả năng phân tích ứng suất bằng các phần mềm CAE giúp đảm bảo độ bền và độ tin cậy của máy.

II. Thách Thức Khi Tối Ưu Đồ Án Chi Tiết Máy Cho Sinh Viên

Một trong những thách thức lớn nhất là làm sao cân bằng giữa các yêu cầu kỹ thuật, kinh tế và môi trường. Sinh viên thường gặp khó khăn trong việc chọn vật liệu phù hợp, tính toán chính xác các thông số kỹ thuật, và sử dụng phần mềm thiết kế cơ khí một cách hiệu quả. Việc thiếu kinh nghiệm thực tế cũng là một rào cản lớn. Sinh viên cần được tiếp xúc với các ví dụ đồ án chi tiết máy thực tế và được hướng dẫn bởi các giảng viên có kinh nghiệm. Theo tài liệu gốc, "Với đồ án này, nhiệm vụ của sinh viên là chọn động cơ và thiết kế bộ phận giảm tốc, do vậy khi tính toán các bạn không cần kể đến các bộ phận của băng (xích) tải."

2.1. Khó Khăn Trong Việc Chọn Vật Liệu Tối Ưu Về Chi Phí và Độ Bền

Việc lựa chọn vật liệu phù hợp là một bài toán khó, đòi hỏi sinh viên phải nắm vững kiến thức về tính chất vật liệu, công nghệ chế tạo, và chi phí. Cần cân nhắc giữa độ bền, độ cứng, khả năng chống mài mòn, khả năng chịu nhiệt, và khả năng gia công của vật liệu. Đồng thời, phải xem xét đến chi phí vật liệu và chi phí gia công. Bài toán tối ưu hóa vật liệu thường đòi hỏi sự kết hợp giữa kiến thức lý thuyết và kinh nghiệm thực tế.

2.2. Tính Toán Thiết Kế Sai Sót Thường Gặp và Cách Khắc Phục

Các sai sót trong tính toán thiết kế có thể dẫn đến hậu quả nghiêm trọng, ảnh hưởng đến độ bền và độ tin cậy của máy. Các sai sót thường gặp bao gồm: sai sót trong việc chọn công thức tính toán, sai sót trong việc nhập dữ liệu, và sai sót trong việc diễn giải kết quả. Để khắc phục, sinh viên cần phải kiểm tra kỹ lưỡng các bước tính toán, sử dụng các phần mềm hỗ trợ tính toán, và tham khảo các sổ tay thiết kế máy.

2.3. Thiếu Kinh Nghiệm Thực Tế Áp Dụng Lý Thuyết Vào Bài Toán Thực Tiễn

Việc thiếu kinh nghiệm thực tế khiến sinh viên gặp khó khăn trong việc áp dụng kiến thức lý thuyết vào giải quyết các bài toán thiết kế thực tiễn. Để khắc phục, sinh viên cần phải tham gia các hoạt động thực tế như: thực tập tại các nhà máy, tham quan các xưởng sản xuất, và làm việc nhóm với các sinh viên khác. Đồng thời, cần phải nghiên cứu các ví dụ đồ án chi tiết máy thực tế và tham khảo ý kiến của các giảng viên có kinh nghiệm.

III. Phương Pháp Tối Ưu Hóa Thiết Kế Đồ Án Chi Tiết Máy Hiệu Quả

Để tối ưu hóa thiết kế đồ án chi tiết máy một cách hiệu quả, cần áp dụng một quy trình thiết kế bài bản, kết hợp giữa kiến thức lý thuyết, kinh nghiệm thực tế và các công cụ phần mềm hỗ trợ. Quy trình này bao gồm các bước: xác định yêu cầu, lựa chọn phương án thiết kế, tính toán thiết kế, kiểm tra độ bền, vẽ bản vẽ kỹ thuật, và tối ưu hóa thiết kế. Theo tài liệu gốc, "Hiệu suất của hệ dẫn động (giảm tốc) cụ thể như sau: η = ηbr ηôl2 ηđ(x) ηkn"

3.1. Xác Định Rõ Yêu Cầu Thiết Kế Để Tránh Sai Lệch

Việc xác định rõ các yêu cầu thiết kế là bước quan trọng đầu tiên. Yêu cầu thiết kế bao gồm: chức năng của máy, khả năng làm việc, tuổi thọ, độ tin cậy, chi phí, và các yêu cầu về môi trường. Cần phải thu thập đầy đủ thông tin về các yêu cầu này và ghi chép lại một cách rõ ràng. Việc xác định rõ các yêu cầu thiết kế giúp tránh sai lệch trong quá trình thiết kế và đảm bảo sản phẩm đáp ứng đúng nhu cầu sử dụng.

3.2. Lựa Chọn Phương Án Thiết Kế Tối Ưu Giữa Các Giải Pháp

Sau khi đã xác định rõ các yêu cầu thiết kế, cần phải lựa chọn phương án thiết kế tối ưu. Cần phải nghiên cứu các phương án thiết kế khác nhau và so sánh chúng dựa trên các tiêu chí như: hiệu quả, độ bền, độ tin cậy, chi phí, và khả năng bảo trì. Việc lựa chọn phương án thiết kế tối ưu đòi hỏi sự sáng tạo và khả năng phân tích, đánh giá.

3.3. Tính Toán Kiểm Tra Đánh Giá Thiết Kế Theo Tiêu Chuẩn

Bước tiếp theo là tính toán thiết kế chi tiết theo các tiêu chuẩn thiết kế máy hiện hành. Cần phải sử dụng các công thức tính toán chính xác và kiểm tra kỹ lưỡng các kết quả tính toán. Sau khi tính toán thiết kế, cần phải kiểm tra độ bền của các bộ phận bằng các phương pháp như: phân tích ứng suất bằng phần mềm CAE, thử nghiệm độ bền, và kiểm tra bằng mắt thường. Việc tính toán, kiểm tra và đánh giá thiết kế theo tiêu chuẩn giúp đảm bảo độ bền và độ tin cậy của máy.

IV. Ứng Dụng Tối Ưu Phân Tích Độ Bền Và Tuổi Thọ Chi Tiết Máy

Ứng dụng tối ưu hóa thiết kế máy vào thực tế đòi hỏi phải có sự kết hợp giữa kiến thức lý thuyết và kinh nghiệm thực tế. Việc phân tích độ bền và tuổi thọ của các chi tiết máy là một phần quan trọng trong quá trình tối ưu hóa thiết kế. Theo tài liệu gốc, "Dựa vào bảng 4.13[1](trang 59), chọn L theo tiêu chuẩn, L = . Chú ý: chọn L gần với giá trị tính được nhất và là giá trị hay sử dụng."

4.1. Phân Tích Ứng Suất Đảm Bảo Chi Tiết Chịu Tải An Toàn

Việc phân tích ứng suất là một bước quan trọng để đảm bảo các chi tiết máy có thể chịu tải an toàn trong quá trình vận hành. Cần phải sử dụng các phần mềm CAE để mô phỏng và phân tích ứng suất trong các chi tiết. Kết quả phân tích ứng suất giúp xác định các vị trí tập trung ứng suất và đưa ra các giải pháp thiết kế để giảm thiểu ứng suất.

4.2. Kiểm Bền Mỏi Đánh Giá Tuổi Thọ Chi Tiết Máy

Việc kiểm bền mỏi là một bước quan trọng để đánh giá tuổi thọ của các chi tiết máy. Cần phải sử dụng các phương pháp kiểm bền mỏi như: thử nghiệm mỏi, phân tích mỏi bằng phần mềm CAE, và tính toán tuổi thọ theo các tiêu chuẩn kiểm bền. Kết quả kiểm bền mỏi giúp xác định tuổi thọ của các chi tiết và đưa ra các giải pháp thiết kế để kéo dài tuổi thọ.

4.3. Chọn Dung Sai Lắp Ghép Ảnh Hưởng Đến Độ Tin Cậy

Việc chọn dung sai lắp ghép ảnh hưởng lớn đến độ tin cậy của máy. Dung sai lắp ghép quá chặt có thể gây ra kẹt cứng, trong khi dung sai lắp ghép quá lỏng có thể gây ra rung động và tiếng ồn. Cần phải chọn dung sai lắp ghép phù hợp với yêu cầu kỹ thuật của máy và các điều kiện vận hành.

V. Kết Luận Và Xu Hướng Phát Triển Trong Tối Ưu Thiết Kế Máy

Việc tối ưu hóa thiết kế máy là một quá trình liên tục, đòi hỏi sự kết hợp giữa kiến thức lý thuyết, kinh nghiệm thực tế và các công cụ phần mềm hỗ trợ. Trong tương lai, xu hướng phát triển trong lĩnh vực này sẽ tập trung vào việc sử dụng các vật liệu mới, công nghệ chế tạo tiên tiến, và phần mềm CAE mạnh mẽ. Theo tài liệu gốc, "Với hệ dẫn động băng tải 60000 × v nlv = = . (v/ph) π×D"

5.1. Vật Liệu Mới Góp Phần Nâng Cao Hiệu Suất Và Tuổi Thọ

Việc sử dụng các vật liệu mới như: vật liệu composite, vật liệu nano, và vật liệu thông minh có thể giúp nâng cao hiệu suất và tuổi thọ của máy. Các vật liệu này có đặc tính vượt trội như: độ bền cao, khối lượng nhẹ, khả năng chống mài mòn tốt, và khả năng tự phục hồi.

5.2. Công Nghệ Chế Tạo Tiên Tiến Giảm Chi Phí Tăng Độ Chính Xác

Việc áp dụng các công nghệ chế tạo tiên tiến như: gia công CNC, in 3D, và gia công bằng tia laser có thể giúp giảm chi phí, tăng độ chính xác, và rút ngắn thời gian sản xuất. Các công nghệ này cho phép tạo ra các chi tiết có hình dạng phức tạp và độ chính xác cao.

5.3. Phần Mềm CAE Mạnh Mẽ Tối Ưu Hóa Thiết Kế Tự Động

Việc sử dụng các phần mềm CAE mạnh mẽ cho phép tối ưu hóa thiết kế tự động và mô phỏng hoạt động của máy một cách chính xác. Các phần mềm này có thể giúp phân tích ứng suất, kiểm bền mỏi, mô phỏng động lực học, và tối ưu hóa hình dạng của các chi tiết.

Trích đoạn nội dung tài liệu

HƯỚNG DẪN ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY 12/02/2020 I TÍNH ĐỘNG HỌC 4 1 Chọn động cơ điện 4 1.1 Công suất làm việc .2 Hiệu suất hệ dẫn động .3 Công suất cần thiết trên trục động cơ .4 Số vòng quay trên trục công tác .5 Chọn tỉ số truyền sơ bộ .6 Số vòng quay sơ bộ trên trục động cơ. 6 2 Phân phối tỷ số truyền 6 3 Tính các thông số trên trục 6 3.2 Số vòng quay .4 Bảng thông số. 8 II TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN ĐAI THANG 9 1 Chọn loại đai và tiết diện đai 9 2 Chọn đường kính hai bánh đai d1 và d2 9 3 Xác định khoảng cách trục a 10 4 Tính số đai Z 11 5 Tổng hợp các thông số của bộ truyền đai thang 11 III TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN XÍCH 12 1 Chọn loại xích 12 1 2 Chọn số răng đĩa xích 13 3 Xác định bước xích 13 4 Xác định khoảng cách trục và số mắt xích 14 5 Kiểm nghiệm xích về độ bền 14 6 Xác định thông số của đĩa xích 15 7 Xác định lực tác dụng lên trục 16 8 Tổng hợp các thông số của bộ truyền xích 17 IV TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG TRỤ RĂNG THẲNG 18 1 Chọn vật liệu bánh răng 18 2 Xác định ứng suất cho phép 19 3 Xác định sơ bộ khoảng cách trục 21 4 Xác định các thông số ăn khớp 21 4.2 Xác định số răng .3 Xác định lại khoảng cách trục .4 Xác định hệ số dịch chỉnh .5 Xác định góc ăn khớp αtw. 22 5 Xác định ứng suất cho phép 22 6 Kiểm nghiệm bộ truyền bánh răng 23 6.1 Kiểm nghiệm về độ bền tiếp xúc .2 Kiểm nghiệm về độ bền uốn.

25 7 Một số thông số khác của cặp bánh răng 26 8 Tổng kết các thông số của bộ truyền bánh răng 26 V TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG TRỤ RĂNG NGHIÊNG 27 1 Chọn vật liệu bánh răng 27 2 Xác định ứng suất cho phép 28 3 Xác định sơ bộ khoảng cách trục 30 4 Xác định các thông số ăn khớp 30 4.2 Xác định số răng .3 Xác định góc nghiêng của răng .4 Xác định góc ăn khớp αtw. 31 5 Xác định các thông số động học và ứng suất cho phép 31 6 Kiểm nghiệm bộ truyền bánh răng 32 6.1 Kiểm nghiệm về độ bền tiếp xúc .2 Kiểm nghiệm về độ bền uốn. 34 7 Một số thông số khác của cặp bánh răng 35 8 Tổng kết các thông số của bộ truyền bánh răng 35 VI TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG CÔN RĂNG THẲNG 36 1 Chọn vật liệu bánh răng 36 2 Xác định ứng suất cho phép 37 3 Xác định sơ bộ chiều dài côn ngoài 39 4 Xác định các thông số ăn khớp 39 4.2 Xác định số răng .3 Xác định góc côn chia .4 Xác định hệ số dịch chỉnh .5 Xác định đường kính trung bình và chiều dài côn ngoài. 40 5 Xác định ứng suất cho phép 40 6 Kiểm nghiệm bộ truyền bánh răng 41 6.1 Kiểm nghiệm về độ bền tiếp xúc .2 Kiểm nghiệm về độ bền uốn.

43 7 Thông số hình học của cặp bánh răng 44 8 Tổng kết các thông số của bộ truyền bánh răng 45 3 TÍNH ĐỘNG HỌC Dữ liệu cho trước: Thiết kế băng tải Thiết kế xích tải Lực kéo băng tải F =. N Lực kéo xích tải F =. N Vận tốc băng tải v =. m/s Vận tốc xích tải v =.

m/s Đường kính tang D =. mm Số răng đĩa xích tải z =. Bước xích tải p =. mm Mục tiêu: • Xác định được công suất và số vòng quay cần thiết của động cơ, từ đó chọn lựa được loại động cơ phù hợp • Xác định được tỉ số truyền của bộ truyền trong (bánh răng) và bộ truyền ngoài (đai hoặc xích) • Xác định được công suất, mômen xoắn của các bộ truyền Phương pháp: • Từ dữ liệu của băng tải (xích tải), xác định được công suất và số vòng quay làm việc.

• Kết hợp với hiệu suất của các bộ phận trong hệ dẫn động, xác định được công suất cần thiết của động cơ • Tỉ số truyền của bộ truyền trong và ngoài chưa biết, tuy nhiên có thể chọn sơ bộ tỉ số truyền trong các khoảng hợp lý (xem tài liệu tham khảo). Lưu ý, để đảm bảo kích thước của bộ truyền ngoài không quá lớn với bộ truyền trong thì tỉ số truyền của bộ truyền trong phải lớn hơn tỉ số truyền của bộ truyền ngoài. • Sau khi chọn sơ bộ các tỉ số truyền, xác định tỉ số truyền chung (sơ bộ) của hệ dẫn động và xác định được số vòng quay cần thiết của động cơ • Dựa vào công suất cần thiết và số vòng quay của động cơ, chọn động cơ thoả mãn hai điều kiện sau. Công suất của động cơ được chọn phải lớn hơn công suất cần thiết (nhưng không được chênh lệch quá nhiều, gây lãng phí).

Số vòng quay của động cơ gần với số vòng quay cần thiết (nếu không chọn được thì phải thay đổi tỉ số truyền sơ bộ và xác định lại số vòng quay cần thiết của động cơ) • Sau khi chọn được động cơ, xác định chính xác tỉ số truyền của hệ dẫn động. Từ đó xác định chính xác tỉ số truyền của bộ truyền trong và ngoài • Từ các tỉ số truyền đã xác định ở trên, kết hợp với công suất của băng tải (xích tải), xác định được công suất và mô men xoắn của các bộ truyền (mô men xoắn trên các trục) 1 Chọn động cơ điện 1.1 Công suất làm việc F ×v Plv = =. (kW) 1000 Chú ý: với đề 3 2×F ×v Plv = = .2 Hiệu suất hệ dẫn động Trong thực thế, băng (xích) tải được thiết kế hoặc chế tạo trước. Sau đó mới thử nghiệm, tính toán để xác định chính xác lực và vận tốc phù hợp với nhu cầu.

Với đồ án này, nhiệm vụ của sinh viên là chọn động cơ và thiết kế bộ phận giảm tốc, do vậy khi tính toán các bạn không cần kể đến các bộ phận của băng (xích) tải. Hiệu suất của hệ dẫn động (giảm tốc) cụ thể như sau: η = ηbr ηôl2 ηđ(x) ηkn Tra bảng (2. • Hiệu suất bộ truyền bánh răng ηbr. • Hiệu suất một cặp ổ lăn ηôl =.

• Hiệu suất khớp nối ηkn = 1 Do vậy: η = ηbr ηôl2 ηđ(x) ηkn = .3 Công suất cần thiết trên trục động cơ Plv Pyc = = .4 Số vòng quay trên trục công tác Với hệ dẫn động băng tải 60000 × v nlv = =. (v/ph) π×D Với hệ dẫn động xích tải 60000 × v nlv = = .5 Chọn tỉ số truyền sơ bộ Chọn sơ bộ: • Tỷ số truyền của bộ truyền xích ux = 2. 3 • Tỷ số truyền của bộ truyền đai uđ lấy theo dãy 2; 2,24; 2,5; 2,8; 3,15. • Tỷ số truyền của bộ truyền bánh răng trụ ubr = 4.

5 • Tỷ số truyền của bộ truyền bánh răng côn ubr = 3,5. 4 Tỷ số truyền sơ bộ usb = uđ(x) × ubr = · · · × · · · = .6 Số vòng quay sơ bộ trên trục động cơ nsb = nlv × usb = · · · × · · · = .7 Chọn động cơ Tra bảng ở phục lục trong tài liệu [1], chọn động cơ thỏa mãn các yêu cầu: nđc ≈ nsb =. (kW) Chú ý: Ưu tiên động cơ có công suất gần với Pyc nhất. Thông số động cơ được chọn: • Ký hiệu động cơ:.

• Công suất động cơ P =. (kW) • Vận tốc quay n =. (vòng/phút) • Đường kính động cơ d =. (mm) 2 Phân phối tỷ số truyền Ở phần trên, tỷ số truyền của hệ dẫn động được tính sơ bộ.

Sau khi chọn được động cơ, cần phải tính và phân phối tỷ số truyền. Các bước như sau: Tỷ số truyền chung của hệ dẫn động nđc uch = =. nlv Có thể chọn tỷ số truyền của bộ truyền đai (xích) trước sau đó từ uch tính được tỷ số truyền của bộ truyền bánh răng (ubr = uch /uđ(x) ) hoặc ngược lại chọn tỷ số truyền của bộ truyền bánh răng trước. Chú ý: tỷ số truyền đai, xích, bánh răng phải phù hợp với giá trị trong khoảng cho phép.

Cụ thể: • Tỷ số truyền của bộ truyền xích ux = 2. 3 • Tỷ số truyền của bộ truyền đai uđ lấy theo dãy 2; 2,24; 2,5; 2,8; 3,15. • Tỷ số truyền của bộ truyền bánh răng trụ ubr = 4. 5 • Tỷ số truyền của bộ truyền bánh răng côn ubr = 3,5.

4 3 Tính các thông số trên trục 3.1 Công suất Công suất trên các trục được tính từ trục công tác (trục làm việc) Công suất trên trục công tác Pct = Plv =. (kW) ηôl ηbr Công suất thực tế trên trục động cơ P1 Pđc = = .2 Số vòng quay Số vòng quay trên các trục được tính từ trục động cơ, theo số vòng quay động cơ đã chọn. Số vòng quay trên trục động cơ nđc =. Số vòng quay trên trục 1 n1 = nđc =.

(v/ph) (đề 2, 4) uđ Số vòng quay trên trục 2 n1 n2 = =. (v/ph) ubr Số vòng quay trên trục công tác n2 nct = = .3 Momen xoắn Momen xoắn trên các trục tính theo công thức 9,55 × 106 × Pi Ti = ni trong đó Pi và ni là công suất và số vòng quay trên trục i Momen xoắn trên trục động cơ 9,55 × 106 × Pđc Tđc = =. (Nmm) nđc Momen xoắn trên trục 1 9,55 × 106 × P1 T1 = =. (Nmm) n1 Momen xoắn trên trục 2 9,55 × 106 × P2 T2 = =.

(Nmm) n2 Momen xoắn trên trục công tác 9,55 × 106 × Pct Tct = = .4 Bảng thông số Sau khi xác định được thông số trên các trục, kết quả được tổng hợp trong bảng thông số. Động cơ Trục 1 Trục 2 Trục công tác Tỷ số truyền ukn (hoặc uđ) ubr ux (hoặc ukn) Công suất P (kW) Pđc P1 P2 Pct Số vòng quay n (v/ph) nđc n1 n2 nct Momen xoắn T (Nmm) Tđc T1 T2 Tct Chú ý: 1. Công suất của động cơ là công suất thực tế đã tính ở trên, không phải là công suất danh nghĩa 2.