BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HCM KHOA CƠ KHÍ THIẾT KẾ CHI TIẾT MÁY ĐỀ 8: THIẾT KẾ HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG XÍCH TẢI Giảng viên hướng dẫn: ĐƯỜNG CÔNG TRUYỀN Sinh viên thực hiện: Họ và tên MSSV NGUYỄN QUANG HƯNG 19512431 NGUYỄN LÊ HOÀNG VŨ 19528001 0 0 LỜI NÓI ĐẦU Trong sự nghiệp đổi mới của đất nước, tầm quang trọng của ngành Cơ Khí nói chung và ngành Công Nghệ Chế Tạo Máy nói riêng, giữ vai trò then chốt trong công cuộc Công Nghệp Hóa và Hiện Đại Hóa đất nước. Trong bối cảnh đất nước đang gia nhập WTO thì điều này lại càng khẳng định. Môn học chi tiết máy đóng vai trò rất quan trọng trong chương trình đào tạo kỹ sư và cán bộ kỹ thuật về nghiên cứu cấu tạo, nguyên lý làm việc và phương pháp tính toán thiết kế các chi tiết, các thiết bị phục vụ cho các máy móc ngành công - nông nghiệp và giao thông vận tải. Đồ án môn học chi tiết máy có sự kết hợp chặt chẽ giữa lí thuyết với thực nghiệm.
Lí thuyết tính toán các chi tiết máy được xây dựng trên cơ sở những kiến thức về toán học, vật lí, cơ học lí thuyết, nguyên lý máy, sức bền vật liệu v.v…, được chứng minh và hoàn thiện qua thí nghiệm và thực tiễn sản xuất. Đồ án môn học chi tiết máy là một trong các đồ án có tầm quan trọng nhất đối với một sinh viên khoa Cơ Khí. Đồ án giúp cho sinh viên hiểu những kiến thức cơ bản về cấu tạo, nguyên lý làm việc và phương pháp tính toán thiết kế các chi tiết có công dụng chung, nhằm bồi dưỡng cho sinh viên khả năng giải quyết những vấn đề tính toán và thiết kế các chi tiết máy, làm cơ sở để vận dụng vào việc thiết kế máy sau này. Đây là đầu tiên của chúng em đồ án, nên sẽ không tránh khỏi những sai sót, chúng em mong nhận được sự góp ý và chỉ bảo thêm các quý thầy cô và các bạn.
Đồ án này sẽ không được hoàn thành nếu không có sự trao đổi, đóng góp những ý kiến quý báu của các bạn trong lớp, đặc biệt là sự giúp đỡ của thầy Đường Công Truyền. Qua đây em cũng xin gởi lời cảm ơn sâu xét đến các bạn, thầy Đường Công Truyền, đã tận tình giúp đỡ nhóm em hoàn thành đồ án này. 0 0 0 0 NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN. Ngày……tháng….năm 2022 Giáo viên hướng dẫn 0 0 MỤC LỤC 0 0 0 0 0 0 Phần 1: TÌM HIỂU TRUYỀN DẪN CƠ KHÍ TRONG MÁY 1.
Những vấn đề cơ bản về thiết kế máy và hệ thống dẫn động 1. Nội dung thiết kế máy và chi tiết máy Mỗi một máy bao gồm nhiều chi tiết máy. Các chi tiết máy có công dụng chung có mặt ở hầu hết các thiết bị và dây chuyền công nghệ. Vì vậy thiết kế chi tiết máy có vai trò rất quan trọng trong thiết kế máy nói chung.
Các chi tiết máy được thiết kế ra phải thỏa mãn các yêu cầu kỹ thuật, làm việc ổn định trong suốt thời hạn phục vụ đã định với chi phí chế tạo và sử dụng thấp nhất. Chỉ tiêu kinh tế - kỉ thuật của chi tiết máy được thiết kế phải phù hợp với chỉ tiêu kinh tế - kỉ thuật của toàn máy. Đó trước hết là năng suất, độ tin cậy và tuổi thọ cao, kinh tế trong chế tạo và sử dụng, thuận lợi và an toàn trong chăm sóc bảo dưỡng, khối lượng giảm. Ngoài ra còn có các yêu cầu khác, tùy theo trường hợp cụ thể , chẳng hạn như khuôn khổ kích thước nhỏ gọn, làm việc êm, hình thức đẹp v.v… Xuất phát từ các chỉ tiêu kinh tế kỉ thuật trên dây thiết kế chi tiết máy bao gồm các nội dung sau: a) Xác định nguyên tắc hoạt động và chế độ làm việc của máy dự định thiết kế.
b) Lập sơ đồ chung toàn máy và các bộ phận máy thõa mãn các yêu cầu cho trước. c) Xác định lực hoặc momen tác dụng lên các bộ phận máy và đặc tính thay đổi của tải trọng. d) Chọn vật liệu thích hợp nhằm sử dụng một cách có lợi nhất tính chất đa dạng và khác biệt của vật liệu để nâng cao hiệu quả và độ tin cậy làm việc của máy. e) Thực hiện các tính toán động học, lực, độ bền và các tính toán khác nhằm xác định kích thước của chi tiết máy, bộ phận máy và toàn máy.
f) Thiết kế kết cấu các chi tiết máy, bộ phận máy và toàn máy thỏa mãn các chỉ tiêu về khả năng làm việc đồng thời đáp ứng các yêu cầu công nghệ và lắp ghép. 0 0 g) Lập thuyết minh, các hướng dẫn về sử dụng và sữa chữa máy. Với nội dung như trên , rõ ràng rằng thiết kế máy là công việc hết sức phức tạp, đòi hỏi những hiểu biết sâu sắc về lý thuyết và thực hành. Đương nhiên bằng việc giao các đề tài thiết kế thích hợp, công việc của người kỉ sư tương lai sẽ đơn giản hơn.
Tất nhiên trong quá trình thiết kế, sau khi đã xác định được một số thông số như công suất, tỉ số truyền và một số kích thước khác, người thiết kế có thể có những nhận xét và đánh giá xem các số liệu thiết kế đã cho có phù hợp với loại hộp giảm tốc, sơ đồ hệ thống và phương án dẫn động hay không. Như vậy tính toán thiết kế chi tiết máy là phần quan trọng của thiết kế máy và đồ án miib học chi tiết máy với nội dung thiết kế các hệ thống dẫn động băng tải, xích tải, thùng trộn v.v… chính là công việc thiết kế kết cấu đầu tiên của sinh viên. Nắm vững nội dung thiết kế và hoàn thành có chất lượng đồ án này, sinh viên sẽ có điều kiện để thực hiện tốt các thiết kế khác cũng như thiết kế tốt nghiệp sau này. Phương pháp tính toán thiết kế máy và chi tiết máy Đối với phần lớn sản phẩm, hoàn thành thiết kế chỉ là kết quả đầu tiên của công việc thiết kế.
Thông qua việc chế thử, các nhược điểm về kết cấu, công nghiệ của bản thiết kế, kể cả các sai sót về tính toán, sự không phù hợp về kích thước, tính không công nghệ, các khó khăn trong chăm sóc bảo dưỡng máy v.v…, sẽ được phát hiện và sửa chữa. Đặc điểm tính toán thiết kế chi tiết máy Trong thực tế tính toán chi tiết máy gặp rất nhiều khó khăn như: hình dáng chi tiết máy khá phức tạp, các yếu tố lực không biết được chính xác, có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến khả năng làm việc của chi tiết máy chưa được phản ánh đầy đủ vào công thức tính. Vì vậy người thiết kế cần lưu ý những đặc điểm tính toán chi tiết máy dưới đây để xử lí trong quá trình thiết kế. a) Tính toán xác định kích thước chi tiết máy thường tiến hành theo hai bước: tính thiết kế và tính kiểm nghiệm.
0 0 b) Bên cạnh việc sử dụng các công thức chính xác để xác định những yếu tố quan trọng nhất của chi tiết máy, rất nhiều kích thước của các yếu tố kết cấu khác được tính theo công thức kinh nghiệm. c) Trong tính toán thiết kế, số ẩn số thường nhiều hơn số phương trình, vì vậy cần dựa vào các quan hệ kết cấu để chọn trước một số thông số, trên cơ sở đó mà xác định các thông số còn lại. d) Cùng một nội dung thiết kế có thể có nhiều giải pháp thực hiện. e) Ngày nay, khi kỉ thuật tin học đang xâm nhập mạnh mẽ vào mọi ngành khoa học và công nghệ, việc nắm vững và ứng dụng các kiến thức tin học phục vụ tự động hóa thiết kế chi tiết máy càng trở nên cấp thiết và chắc chắn sẽ góp phần nâng cao chất lượng thiết kế, tiết kiệm thời gian và công sức thiết kế.
Các nguyên tắc và giải pháp trong thiết kế Trong quá trình thiết kế máy, người thiết kế cần thực hiện đúng những quy định và cân nhắc để giải quyết tốt các vấn đề sau đây: a) Thực hiện đúng nhiệm vụ thiết kế. Các số liệu kỉ thuật phải được tuân thủ triệt để, b) Kế cấu cần có sự hài hòa về kích thước của các bộ phận máy và chi tiết máy, về hệ số an toàn, tuổi thọ và độ tin cậy làm việc. c) Bố trí hợp lí các đơn vị lắp, đảm bảo kích thước khuôn khổ nhỏ gọn, tháo lắp thuận tiện, điều chỉnh và chăm sóc bảo dưỡng đơn giản, thuận lợi. d) Lựa chọn một cách có căn cứ vật liệu và phương pháp nhiệt luyện, đảm bảo giảm được khối lượng sản phẩm, giảm chi phí của các vật liệu đắt tiền và giảm giá thành kết cấu.
e) Chọn dạng công nghệ gia công chi tiết có xét tới quy mô sản xuất, phương pháp chế tạo phôi và gia công cơ. f) Sử dụng rộng rãi tiêu chuẩn Nhà nước, tiêu chuẩn ngành, tiêu chuẩn tỉnh, thành phố và tiêu chuẩn cơ sở trong thiết kế. 0 0 g) Thực hiện sự thống nhất hóa trong thiết kế. Tài liệu thiết kế Các hồ sơ liên quan đến quá trình thiết kế máy được gọi là tài liệu thiết kế, bao gồm các bản vẽ và tài liệu chữ, xác định thành phần và cấu tạo sản phẩm với nội dung cần thiết để nghiên cứu hoặc chế tạo, kiểm tra, nghiệm thu, sử dụng và sửa chữa sản phẩm.
Tài liệu thiết kế được chia thành các dạng sau đây: 1- Bản vẽ (bản vẽ chi tiết, bản lắp, bản chung, bản lắp đặt…) ; 2- Bảng kê ; 3- Bản thuyết minh ; 4- Điều kiện kỉ thuật ; Và các tài liệu khác liên quan đến sử dụng, sửa chữa, bảo dưỡng máy v.v… Bản vẽ Yêu cầu cơ bản đối với các bản vẽ cho trong TCVN 3826-83. Kích thước giấy vẽ theo TCVN 2-74, ghi trong bảng 1.3 [1] Nội dung ghi trong các ô của khung tên (số của ô ghi trong dấu ngoặc đơn) như sau (ngoài 8 nội dung đã ghi trực tiếp trên khung tên) : 1- Tên gọi sản phẩm (thí dụ: hộp giảm tốc; bánh răng…) ; 2- Kí hiệu bản vẽ: dùng hệ thống các con số để kí hiệu ; 3- Kí hiệu vật liệu chi tiết (chỉ ghi ô này trên bản vẽ chi tiết) ; 4- Số thứ tự của tờ ( đối với các tài liệu thiết kế chỉ có một tờ thì ô này để trống) ; 5- Số lượng chung của các bản vẽ ( chỉ ghi ô này vào tờ thứ nhất của tài liệu thiết kế) ; 6- Tên trường và lớp sinh viên; 7- Tên sản phẩm theo đầu đề hoặc đề tài thiết kế.