THIẾT KẾ HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG XÍCH TẢI, chương 1.pdf (máy công cụ)

Chương 1: THIEÁT KEÁ HEÄ THOÁNG DAÃN ÑOÄNG XÍCH TAÛI Heä thoáng daãn ñoäng xích taûi goàm: 1- Ñoäng cô ñieän; 2- Boä truyeàn ñai thang; 3- Hoäp giaûm toác baùnh raêng truï hai caáp ñoàng truïc; 4- Noái truïc ñaøn hoài; 5- Xích taûi. Soá lieäu thieát keá: Löïc voøng treân xích taûi, F(N) :4000 Vaän toác xích taûi, v(m/s) : 1,2 Soá raêng ñóa xích taûi daãn, z (raêng) : 9 Böôùc xích taûi, p(mm) : 110 Thôøi gian phuïc vuï, L(naêm): 5 1 Quay moät chieàu, laøm vieäc hai ca, taûi va ñaäp nheï. (1 naêm laøm vieäc 300 ngaøy, 1 ca laøm vieäc 8 giôø) Cheá ñoä taûi: T1= T ; T2 =0,9T ; T3 =0,8T ; t1=36 giaây ; t2 = 15 giaây ; t3 =12giaây 2 YEÂU CAÀU 01 thuyeát minh; 01 baûn veõ laép A0 ; 01 baûn veõ chi tieát. NOÄI DUNG THUYEÁT MINH 1 Tìm hieåu heä thoáng truyeàn ñoäng maùy. 2 Xaùc ñònh coâng suaát ñoäng cô vaø phaân boá tæ soá truyeàn cho heä thoáng truyeàn ñoäng. 3 Tính toaùn thieát keá caùc chi tieát maùy:  Tính toaùn caùc boä truyeàn hôû (ñai, xích hoaëc baùnh raêng).  Tính caùc boä truyeàn trong hoäp giaûm toác (baùnh raêng, truïc vít).  Veõ sô ñoà löïc taùc duïng leân caùc boä truyeàn vaø tính giaù trò caùc löïc.  Tính toaùn thieát keá truïc vaø then.  Choïn oå laên vaø noái truïc.  Choïn thaân hộp, buloâng vaø caùc chi tieát phuï khaùc. 4 Choïn daàu boâi trôn, baûng dung sai laép gheùp. 5 Taøi lieäu tham khaûo. TIEÁN ÑOÄ THÖÏC HIEÄN Tuaàn Noäi dung thöïc hieän leã 1 Nhaän ñeà taøi, phoå bieán noäi dung ÑAMH. 2 Tìm hieåu truyeàn ñoäng cô khí trong maùy. Xaùc ñònh coâng suaát ñoäng cô vaø phaân phoái tæ soá truyeàn. 3-6 Tính toaùn thieát keá caùc chi tieát maùy: caùc boä truyeàn, truïc (boá trí caùc chi tieát laép treân truïc), choïn oå, then, noái truïc ñaøn hoài, thaân HGT, choïn buloâng vaø caùc chi tieát phuï khaùc. 7-8 Veõ phaùc thaûo vaø hoaøn chænh keát caáu treân baûn veõ phaùc. 9-12 Veõ hoaøn thieän baûn veõ laép HGT. 13-14 Veõ 01 baûn veõ chi tieát, hoaøn thaønh taøi lieäu thieát keá 3 (thuyeát minh, baûn veõ). GVHD kyù duyeät. Baûo veä. 15 Các Thông số thiết kế: + Lực vòng trên xích tải: P = 4000 (N) + vận tốc xích tải: v = 1,2 (m/s) Soá raêng ñóa xích taûi daãn, z (raêng) : 9 Böôùc xích taûi, p(mm) : 110 Thôøi gian phuïc vuï, L(naêm): 5 Quay moät chieàu, laøm vieäc hai ca, taûi va ñaäp nheï. (1 naêm laøm vieäc 300 ngaøy, 1 ca laøm vieäc 8 giôø) Cheá ñoä taûi: T1= T ; T2 =0,9T ; T3 =0,8T ; t1=36giaây ; t2 = 15 giaây ; t3 =12giaây I.CHỌN ĐỘNG CƠ: Gọi N: là công suất trên xích tải. : Hiệu suất chung của hệ dẫn động Nct: Công suất làm việc Ta có: N ct  N td  Do động cơ làm việc với tải trọng thay đổi nên ta cần tính công suất làm việc ổn định của động cơ: Theo yêu cầu của đề ta có: T1  T ; T2  0,9T ; T3  0,8T  N 1  N ; N 2  0,9 N; N 3  0,8 N Trong đó: 4 N P  v 4000  1,2   4.8 (KW) 1000 1000 Như vậy công suất tương đương của động cơ khi làm việc ở chế đọ tải thay đổi là: N td   N 12  t1  N 22  t 2  N 32  t 3  t1  t 2  t 3 4.8 2  36  (0,9  4.8) 2  15  (0,8  4.8) 2  12  4.52(KW) 36  15  12 Hiệu suất của hệ truyền động:  =d.2br.5ol. kn. Theo bảng (2-1) ta có: d =0,96 → Hiệu suất bộ truyền đai  br =0,98 → Hiệu suất bộ truyền một cặp bánh răng  kn =1 → Hiệu suất của khớp nối  ol =0,995→Hiệu suất một cặp ổ lăn Vậy ta tính được:   0,96  (0,98) 2  0,9955  1  0,899  N ct  N td 4,52   5,03 (KW) 0,899  - Theo nguyên lý làm việc thì công suất của động cơ phải lớn hơn công suất làm việc (ứng với hiệu suất của động cơ) do đó ta phải chọn động cơ có công suất lớn hơn công suất làm việc n xt  60  1000 60  1000  1,2   72,72 (vòng/phút) Zp 9  110 Vì theo tiêu chuẩn tỉ số truyền đai thang 3 -5 , ta chọn 3 và tỉ số truyền hộp giảm tốc hai cấp từ 8-40 , ta chọn 10. 5 Nên tỉ số truyền sơ bộ là 3*10=30 Suy ra tốc độ sơ bộ động cơ 72,72*30=2181 (vòng / phút) - Theo bảng P1.3 (sách TTTK HDĐCK_T1_Trịnh Chất, Lê Văn Chuyển) thông số kỹ thuật của động cơ 4A - Vậy ta chọn động cơ có ký hiệu K132M2 công suất động cơ Ndc = 5.5(kw) số vòng quay của động cơ là 2900 (vòng/phút), hiệu suất 85% II.PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN: - Trạm dẫn động cơ khí gồm hai bộ truyền. - Bộ truyền ngoài hộp: Bộ truyền đai - Bộ truyền trong: Hộp 2 cấp bánh răng trụ Ta có tỷ số truyền của động cơ: i n xt  vậy: ndc trong đó: n xt ndc: Số vòng quay của động cơ nxt: Số vòng quay của xích tải 60  1000 60  1000  1,2   72,72 (vòng/phút) 9  110 Zp i n dc 2900   39,9  40 n xt 72,72 + ih: Tỷ số truyền của các bộ truyền trong hộp + inh: Tỷ số truyền của các bộ truyền ngoài hộp (bộ truyền đai) Ta có: i h  i n  ic  i i nh 6 Ta có inh = id Vậy tỷ số truyền chung của động cơ là: ich  inh  ih  in  ic  id Theo tiêu chuẩn ta chọn id  (3  5)  id  4 Vậy tỷ số truyền của hộp sẽ là: Ta lại có: ih  ich 40   10 i nh 4 ih  in  ic  10 in  (1,2  1,3)ic  ic  ih 10 10   2,88  in   3,47 1,2 1,2 2,88 Kiểm tra lại: Ta có Sai số: ich  i n  ic  i d  3,47  2,88  4  39,9744   i  ich  100%  40  39,9744  100%  2,56%  3%  5% Như vậy sai số nằm trong khoảng cho phép. Vậy ta có tỷ số truyền của hệ chuyển động như sau: in  3,47 ic  2,88 id  4 Tính toán công suất trên các trục: N3  N td 4,52   4,543 ( KW) nol  nkn 0,995 x1 N2  N3 4,543   4,659( KW) nol  nbr 0,995  0,98 N1  N2 4,659   4,778( KW) nol  nbr 0,995  0,98 N dc  N1 4,778   5,03( KW) nol  nd 0,995  0,96 7 Số vòng quay trên các trục: n1  ndc 2900   725 id 4 n2  n1 725   208,9 in 3,47 n3  n2 208.9   72,55 ic 2,88 Mômem xoắn trên các trục: Tdc  9,55  10 6 Pdc 4,52  9,55  10 6   14884,8( Nmm) ndc 2900 T1  9,55  10 6 P1 4,778  9,55  10 6   62937,8( Nmm) n1 725 T2  9,55  10 6 P2 4,659  9,55  10 6   212989 ,2( Nmm ) n2 208,9 T3  9,55  10 6 P3 4,543  9,55  10 6   598010,3( Nmm ) n3 72,55 Thông số Trục I II III động cơ i id =4 in = 3,47 ic = 2,88 n 2900 725 208,9 72,55 N 5,03 4,778 4,659 4,543 Mx 14884,83 62937, 212989, 598010 8 2 ,3 8

THIẾT KẾ HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG XÍCH TẢI, chương 1

Nội dung