Thứ Năm, 27 tháng 2, 2014

Tính chọn động cơ điện và phân phối tỷ số truyền

ĐÀO VĂN TÙNG :L P:K41CCM6_MSSV:0111051149Ớ 
daovantung.hh.bg@gmail.com
K
bd
=1,5;h s c n ban đ u ệ ố ả ầ
895,3
=
dc
lv
P

84,55,1.895,3
==
dc
cbd
P
kw
V y ậ
8,58
=>=
dc
cbd
dc
mm
PP
→đ m b o đi u ki n m máyả ả ề ệ ở
II)PHÂN PH I T S TRUY NỐ Ỉ Ố Ề
t s truy n chung c a toàn h th ng: Uỉ ố ề ủ ệ ố
Σ
U
Σ
=
ct
dc
n
n
1420=
dc
n
s vòng quay đã ch n c a đ ng cố ọ ủ ộ ơ
ct
n
=42,01 :s vòng quay trên tr c công tácố ụ

8,33
01,42
1420
==
Σ
U
, V i h d n đ ng g m các b truy n m c n iớ ệ ẫ ộ ồ ộ ề ắ ố
ti p ế
hng
UUU .=
Σ
U
ng
t s truy n c a b truy n ngoài h p ỉ ố ề ủ ộ ề ộ
U
h
= U
1
. U
2
, t s truy n c a h p gi m t c ỉ ố ề ủ ộ ả ố
U
1
t s truy n c a c p bánh răng 2 ( c p nhanh)ỉ ố ề ủ ặ ấ
U
2
t s truy n c a x p bánh răng 3(c p ch m)ỉ ố ề ủ ặ ấ ậ
1)T s truy n c a các b truy n ngoài h pỉ ố ề ủ ộ ề ộ
+)V i h d n đ ng g m HGT 2 c p bánh răng n i v i b truy nớ ệ ẫ ộ ồ ấ ố ớ ộ ề
xích ngoài h p ta có ộ
U
ng
=
Σ
÷ U)1,015,0(
=
8,33)1,015,0( ÷
=(2,25÷1,83). Ta ch n Uọ
ng
=1,83
→U
h=
47,18
83,1
8,33
==
Σ
ng
U
U
2)T s truy n c a các b truy n trong h p gi m t c ỉ ố ề ủ ộ ề ộ ả ố
U
h
=U
1
.U
2
U
1
=0,85
3
2
47,18
=5,76 →U
2
=
2,3
76,5
47,18
1
==
U
U
h
III)XÁC Đ NH CÁC THÔNG S TRÊN CÁC TR CỊ Ố Ụ
1)Tính t c đ quay c a các tr c(v/ph)ố ộ ủ ụ
5
ĐÀO VĂN TÙNG :L P:K41CCM6_MSSV:0111051149Ớ 
daovantung.hh.bg@gmail.com

ii
i
i
U
n
n
→−

=
1
1

ii
nn ,
1

s vàng quay trên tr c i-1,và truc iố ụ
U
i-1→I
t s truy n gi a tr c i-1 và tr c iỉ ố ề ữ ụ ụ
V y:ậ
+) T c đ quay tr c I : nố ộ ụ
I
= n
dc
=1420 (v/ph)
+) T c đ quay trên tr c II: nố ộ ụ
II
=
52,246
76,5
1420
1
==
U
n
I
v/ph
+) T c đ quay trên tr c III; nố ộ ụ
III
=
03,77
2,3
52,246
2
==
U
n
II
v/ph
+) t c đ quay trên tr c IV : nố ộ ụ
IV
=
1,42
83,1
03,77
==
ng
III
U
n
v/ph
2)Tính công su t danh nghĩa trên các tr c (kw)ấ ụ
+)tr c I : Pụ
I
=
olIdc
dc
lv
P
ηη


=3,895.1.0,99=3,85 kw
+) Tr c II : Pụ
II
=P
I
.
olIII
ηη
.

=3,85.
olbr
ηη
.
=3,85.0,97.0,99=3,7
kw
+) Tr c III; Pụ
III
= P
II
.
olbr
ηη
.
= 3,7.0,97.0,99 = 3,55 kw
+)Tr c IV: Pụ
IV
= P
III
.
olx
ηη
.
=3,555.0,93.0,99 =3,273 kw
3)+Tính mô men xo n trên các tr c (N.mm)ắ ụ
T
i
=
i
i
n
P.10.55,9
6
-)P
i
công su t trên tr c iấ ụ
-)n
i
s vòng quay trên tr c iố ụ
T
I
=
6,25892
1420
895,3.10.55,9
6
=
N.mm
T
II
=
22,143335
52,246
7,3.10.55,9
6
=
N.mm
6
ĐÀO VĂN TÙNG :L P:K41CCM6_MSSV:0111051149Ớ 
daovantung.hh.bg@gmail.com
T
III
=
73,440120
03,77
555,3.10.55,9
6
=
N.mm
T
IV
=
6,741769
1,42
27,3.10.55,9
6
=
N.mm
4)T các k t qu tính đ c ta có b ng s li u tính toán:ừ ế ả ượ ả ố ệ
T c đố ộ
quay
v/ph
T sỉ ố
truy nề
Công su tấ
Kw
Mômen
xo n(N.mmắ
)
Tr c đôngụ

1420 1 4,0 26195,25
Tr cIụ 1420 3,85 25892,6
5,76
Tr cIIụ 246,52 3,7 143335,22
3,2
Tr cIIIụ 77,03 3,55. 440120,73
1,83
Tr cIVụ 42,1 3,27. 741769,6
PH N II/THI T K CÁC CHI TI T TRUY N Đ NGẦ Ế Ế Ế Ề Ộ
A:THI T K CÁC B TRUY NẾ Ế Ộ Ề
I/THI T K B TRUY N XÍCHẾ Ế Ộ Ề
1)Ch n lo i xíchọ ạ
Có ba lo i xích:xích ng ,xích con lăn,và xích răng.Trong ba lo iạ ố ạ
xích trên ta ch n xích con lăn đ thi t k vì chúng có u đi m:ọ ể ế ế ư ể
Có th thay th ma sát tr t gi a ng và răng đĩa( xích ng)ể ế ượ ữ ố ở ố
b ng ma sát lăn gi a con lăn và răng đĩa ( xích con lăn).K tằ ữ ở ế
qu là đ b n c a xích con lăn cao h n xích ngả ộ ề ủ ơ ố
ch t o xích con lăn không khó b ng xích răngế ạ ằ
Ngoài ra:
Xích con lăn có nhi u trên th tr ng →d thay thề ị ườ ễ ế
7
ĐÀO VĂN TÙNG :L P:K41CCM6_MSSV:0111051149Ớ 
daovantung.hh.bg@gmail.com
Phù h p v i v n t c yêu c uợ ớ ậ ố ầ
Vì công su t s d ng không quá l n nên ch n xích m t dãyấ ử ụ ớ ọ ộ
2) Xác đ nh các thong s c a xích và b truy n xíchị ố ủ ộ ề
a)Ch n s răng đĩa xíchọ ố
-s răng đĩa xĩch càng ít , đĩa b đ ng quay càng không đ u, đ ngố ị ộ ề ộ
năng va đ p càng l n và xích mòn càng nhanh.Vì v y ta ch n sậ ớ ậ ọ ố
răng t i thi u c a đĩa xích (th ng là đĩa ch đ ng) là:ố ể ủ ườ ủ ộ
Z
1
≥ Z
min
=13
÷
15
Theo công th c th ngi mứ ự ệ
Z
1
=29-2u
=29-2.1,83 = 25,34
Theo b ng 5.4(hd) ch n :Zả ọ
1
= 27 (răng)
-t s răng đĩa xích nh : Zừ ố ỏ
1
=27 răng ta có s răng đĩa xích l nố ớ
là:
Z
2
= u.Z
1

Z

max
Z
max
=120 đ i v i xích con lănố ớ
→Z
2
=1,83.27 = 56,25
→ch n Zọ
2
=49 ≤Z
max
Nh v y t s truy n th c c a b truy n xích là:ư ậ ỉ ố ề ự ủ ộ ề
U
x
=
27
49
1
2
=
Z
Z
=1,81
b)Xác đ nh b c xich p:ị ướ
-B c xích p đ c xác đ nh t ch tiêu v đ b n mòn c a b nướ ượ ị ừ ỉ ề ộ ề ủ ả
lề
đi u ki n đ m b o ch tiêu v đ b n mòn c a b truy n xíchề ệ ả ả ỉ ề ộ ề ủ ộ ề
đ c vi t d i d ng:ượ ế ướ ạ
P
t
= P.k.k
z
.k
n
≤ [P]
P
t
là công su t tính toán (kw)ấ
P:công su t c n truy n trên tr c ba (kw) :P=Pấ ầ ề ụ
III
=3,55.
[P]:công su t cho phép (kw)ấ
K
z:
h s s răngệ ố ố
8
ĐÀO VĂN TÙNG :L P:K41CCM6_MSSV:0111051149Ớ 
daovantung.hh.bg@gmail.com
K
z
=
925,0
27
25
1
01
==
Z
Z
(Z
01
s răng đĩa nh tiêu chu n)ố ỏ ẩ
K
n
=
1
01
n
n
:h s v ng quayệ ố ồ
+n
01
tra b ng 5.5 (hd) g n nh t v i nả ầ ấ ớ
1
→k
n
=
03,77
50
=0,65
K h s s d ngệ ố ử ụ
K=k
0
.k
a.
k
dc
.k
bt
.k
d
.k
c
+k
0
:h s k đ n v trí c a b truy n ệ ố ể ế ị ủ ộ ề
+k
0
=1 (tra b ng 5.6)góc n i hai tâm đĩa xích h p v i ph ngả ố ợ ớ ươ
ngang góc≤60
0
+k
a
h s k đ n kho ng cách tr c và chi u dài xíchệ ố ể ế ả ụ ề
+k
a
=1 vì ta ch n a = (30 ÷ 50)pọ
+k
dc
h s k đ n nh h ng c a vi c đi u ch nh l c căngệ ố ể ế ả ưở ủ ệ ề ỉ ự
+k
dc
=1,25 v trí tr c không đi u ch nh đ cị ụ ề ỉ ượ
+k
bt
h s k đ n nh h ng c a bôi tr nệ ố ể ế ả ưở ủ ơ
+k
bt
=1,3(có b i nh ng v n đ m b o bôi tr n)ụ ư ẫ ả ả ơ
+k
d
h s t i tr ng đ ngệ ố ả ọ ộ
+k
d
=1:t i tr ng làm vi c êmả ọ ệ
+k
c
h s k đ n ch đ làm vi c c a b truy nệ ố ể ế ế ộ ệ ủ ộ ề
+ k
c
=1 làm vi c 1 caệ
→K =1.1.1,25.1,3.1.1=1,625
V y :Pậ
t
=3,55 1,625.1.0,.65 =3,05(kw)
Tra b ng 5.5(hd) v i nả ớ
01
=50 (v/ph)
Ch n b truy n xích 1 dãy có b c xích :ọ ộ ề ướ
p= 31,75 (mm) th a mãn đi u ki n b n:ỏ ề ệ ề
P
t
= 3,465 ≤ [p] =5,83 (kw)
đ ng th i theo b ng 5.8(hd) ta có :p ≤ pồ ờ ả
max
=50,8 mm
c)Kho ng cách tr c và s m t xíchả ụ ố ắ
+)kho ng cách tr c:ch n a =30p = 30. 31,75 =952,5mmả ụ ọ
+)S m t xích xố ắ
: x =
a
pZZZZ
p
a
4
.)(
2
2
2
2
1221
π

=
+
+
9
ĐÀO VĂN TÙNG :L P:K41CCM6_MSSV:0111051149Ớ 
daovantung.hh.bg@gmail.com
=
5,952 4
75,31.)2749(
2
4927
75,31
5,952.2
2
2
π

+
+
+
=98,4 (m t xích)ắ
ch n x = 98 m t xíchọ ắ
+) tính l i kho ng cách tr c theo x đã ch n:ạ ả ụ ọ
: a = 0,25p{x
c
-0,5(Z
2
+Z
1
) +
[ ] [ ]
2
12
2
12
/)(2)(5,0
π
ZZZZx
c
−−+−
}
→a=946mm
Đ xích không ph i ch u l c căng quá l n gi m a đi m t l ng :ể ả ị ự ớ ả ộ ượ


a = 0,003a = 0,003.946 =2,838
→a = 946-2,838 =943,162 mm
Chi u dài xích:L =p.x=31,75.98 =3111,5mmề
+)S l n va đ p i c a b n l xích trong 1 giâyố ầ ậ ủ ả ề
:i =
x
nZ
.15
.
11
≤ [i] →i=
415,1
98.15
03,77.27
=
≤ [i] =30 (v iớ
p=31,75mm)
d)Ki m ngi m xích v đ b n:ể ệ ề ộ ề
V i các b truy n xích b quá t i l n khi m máy ho cớ ộ ề ị ả ớ ở ặ
th ng xuyên ch u tr ng va đ p trong quá trình làm vi c c n ti nườ ị ọ ậ ệ ầ ế
hành ki m ngi m v quá t i theo h s an toàn:ể ệ ề ả ệ ố
: s=
[ ]
s
FFFk
Q
vtd

++
0
.
Trong đó:Qlà t i tr ng phá h ng,tra b ng 5.2 (hd)Q=88,5ả ọ ỏ ả
3
N
k
d
:h s t i tr ng đ ngệ ố ả ọ ộ
k
d
= 1,2 (b truy n làm vi c trung bình)ộ ề ệ
F
t
l c vòng:Fự
t
=
v
P1000
(v=
1,1
60000

11

nPZ
)
→F
t
=
27,3227
1,1
55,3.1000
=
N
+) l c căng ly tâm: Fự
v
=q.v
2
=3,8.1,1
2
=4,6 N (q:kh i l ng 1ố ượ
mét xích tra b ng 5.2)ả
F
0
=9,81.k
f
.qa (k
f
=4 b truy n ngiêng góc < 40ộ ề
0)

=9,81.4.2,6.0,750 =76,518 N
→s=
02,22
6,463,14027,3227.2,1
10.5,88
3
=
++
theo b ng 5.10(hd) v i n=50v/phả ớ
10
ĐÀO VĂN TÙNG :L P:K41CCM6_MSSV:0111051149Ớ 
daovantung.hh.bg@gmail.com
→[s]=7→ s > [s]→b truy n xích đ m b o đ b nộ ề ả ả ộ ề
e) Đ ng kính đĩa xíchườ
+) Đ ng kính vòng chia c a đĩa xích đ c xác đ nh:ườ ủ ượ ị
: d
1
=
)sin(
1
Z
p
π
=
48,273
27
180
sin
75,31
=
mm
:d
2
=
55,495
49
180
sin
75,31
=
mm
+) đ ng kính vòng đ nh:ườ ỉ
:d
a1
=p[0,5+cotg
1
180
Z
] = 31,75[0,5+cotg
27
180
] = 287,51
:d
a2
= 31,75[0,5+cotg
49
180
] =510,4
+) đ ng kính vònh chân: dườ
f1
=d
1
-2r
v i r =0,5025.dớ
1
+0,05 =0,5025.15,8+0,05=8,03mm
d
1
=15,88 tra b ng 5.2(hd)ả
→d
f1
=273,48-2.9,62 =254,2 mm
→ d
f2
=d
2
-2r =495,55-2.9,62 = 476,31 mm
Các kích th c còn l i tính theo b ng13.4 (hd)ướ ạ ả
f)Ki m ngi m đ b n ti p xúc c a b truy nể ệ ộ ề ế ủ ộ ề
+) ng su t ti p xúc: ứ ấ ế
H
σ
trên m t răng đĩa xích ph i th a mãnặ ả ỏ
đi u ki n : ề ệ
[ ]
σσ

+
=
d
vddtr
H
kA
EFkFk
.
).(
.47,0
Trong đó:
[ ]
σ
ng su t tieeps xúc cho phép MPaứ ấ
F

l c va đ p trên m dãy xích Nự ậ
F

=13.10
-7
.n
1
.p
3
.m = 13.10
-7
.77,03.31,75
3
.1 = 3,2 N
F
t
=3555 N
[
σ
H
] tra b ng 5.11(hd) = [550÷650] MPaả
*)v i đĩa xích nh kớ ỏ
d
= 1: h s phân b không đ u t i cho cácệ ố ố ề ả
dãy(xích m t dãy)ộ
*)k
d
= 1 h s t i tr ng đ ngệ ố ả ọ ộ
*)k
r
: h s k s nh h ng c a s răng đĩa xích , ph thu cệ ố ể ự ả ưở ủ ố ụ ộ
vào Z
11
ĐÀO VĂN TÙNG :L P:K41CCM6_MSSV:0111051149Ớ 
daovantung.hh.bg@gmail.com
Z
1
= 27→k = 0,42
*) E = 2,1.10
5
MPa
*)A = 180 mm
2
tra b ng 5.12(hd)ả

1.262
10.1,2).2,31.27,3227(396,0
.47,0
5
+
=
H
σ
= 475,92
Nh theo b ng 5.11(hd) dung gang xám tôi ram có đ r n bư ả ộ ắ ề
m t 321÷429HB . ng su t ti p xúc cho phép :ặ Ứ ấ ế
650550
÷=
H
σ
MPa lfà v t li u đ m b o đ ch t o đĩa xíchậ ệ ả ả ể ế ạ
*)V i đĩa xích l n :Zớ ớ
2
=55 →k
r2
=0,23
d
vddtr
H
kA
EFkFk
.
).(
.47,0
.2
2
+
=
σ
F
vd
=13.10
-7
.n
ct
.p
3
.m
+)v i nớ
ct
=42,04 s vòng quay c a tr c công tác , tr c 4ố ủ ụ ụ
→F
vd
=13.10
-7
.42,1.31,75
3
.1 = 1,75
1.262
10.1,2).75,11.27,3227.(23,0
.47,0
5
2
+
=
H
σ
=362,62 MPa
V t li u và nhieetj luy n c a đĩa xích 2 t ng t c a đĩa xích 1ậ ệ ệ ủ ươ ự ủ
g)Xác đ nh l c tác d ng lên tr cị ự ụ ụ
Có : F
r
= k
x
.F
t
+) k
x
h s k đ n tr ng l ng xíchệ ố ể ế ọ ượ
: k
x
=1,15(b truy n n m ngang)ộ ề ằ
→F
r
= 1,15.3227,27 =3711,36N
II)THI T K B TRUY N BÁNH RĂNGẾ Ế Ộ Ề
II)THI T K B TRUY N BÁNH RĂNG:Ế Ế Ộ Ề
2.1)B truy n bánh răng c p nhanhộ ề ấ
1)Ch n v t li u :theo b ng 6.1(hd)ọ ậ ệ ả
-) Ta ch n v t li u nhóm I có đ r n HB<350:c th tra b ngọ ậ ệ ộ ắ ụ ể ả
6.1(hd) ta ch nọ
+)Baánhrăng nh : thép 45 tôi c i thi n, đ t đ r n HB =ỏ ả ệ ạ ộ ắ
241÷285
12
ĐÀO VĂN TÙNG :L P:K41CCM6_MSSV:0111051149Ớ 
daovantung.hh.bg@gmail.com
Có:
MPa
b
850
1
=
σ
,
MPa
ch
580
1
=
σ
, ch n HBọ
1
=250
+) Bánh răng l n: thép 45 tôi c i thi n đ t đ r n:192÷240, có:ớ ả ệ ạ ộ ắ
MPa
b
750
2
=
σ
,
MPa
ch
450
2
=
σ
, ch n HBọ
2
=230
2)T ính ng su t cho phép :ứ ấ
tra b ng 6.2(hd) ta ch n ả ọ
ng su t ti p xúc cho phép ng v i s chu kì c s :Ứ ấ ế ứ ớ ố ơ ở
limH
o
σ
=
2HB+70
H s an toàn khi tính v ti p xúc Sệ ố ề ế
H
= 1,1
ng su t ýôn cho phép khi tính v u n , ng v i s chu kì c s :Ứ ấ ề ố ứ ớ ố ơ ở
0
limF
σ
=1,8.HB
H s an toàn khi tinh v u n Sệ ố ề ố
F
=1,75
V y : ậ
MPaHB
H
57070250.2702
1
0
1lim
=+=+=
σ

MPaHB
H
53070230.2702
2
0
2lim
=+=+=
σ

MPaHB
MPaHB
F
F
414230.8,1.8,1
450250.8,18,1
22lim
11lim
===
===
σ
σ
ng suât ti p xúc cho phép: [Ứ ế
σ
]
ng su t ti p xúc cho phép đ c tính theo công th c:Ứ ấ ế ượ ứ
[ ]
HLXHVR
H
H
H
KKZZ
S

0
lim
σ
σ
=
Tính s b l y: Zơ ộ ấ
R
.Z
V
.K
XH
= 1
B truy n quay 1 chi u và t i tr ng đ t 1 phía nên h s xét đ nộ ề ề ả ọ ặ ệ ố ế
nh h ng đ t t i : Kả ưở ặ ả
FC
=1
+)K
HL
h s tu i th xét đ n nh h ng c a th i h nh phu cvệ ố ổ ọ ế ả ưở ủ ờ ạ ụ ụ
và ch đ t i tr ng c a b truy n:ế ộ ả ọ ủ ộ ề
K
HL
=
H
m
HE
HO
N
N
+) N
HO
là s chu kì thay đ i ng su t c s khi th v ti p xúc:ố ổ ứ ấ ơ ở ử ề ế
N
HO1
=30.H
HB
2,4
→N
HO1
=30.250
2,4
=1,7.10
7

→N
HO2
=30.230
2,4
=1,39.10
7
+) S chu kì thay đ i ng su t t ng đ ng:ố ổ ứ ấ ươ ươ
N
HE
=60 .c.n.t
Σ
trong đó :
+)n: s vòng quayố
+)t
Σ
t ng s gi làm vi c c a bánh răng đang xét ổ ố ờ ệ ủ
13
ĐÀO VĂN TÙNG :L P:K41CCM6_MSSV:0111051149Ớ 
daovantung.hh.bg@gmail.com
+)c s l n ăn kh p trong 1 vòng quay: c=1ố ầ ớ
+) t
Σ
=
16352
3.5
7.24.4.365
=
giờ
→N
HE1
=60.1.282,86.16352 =27,759.10
7
→N
HE2
= 60.1.94,6.16352= 92,81.10
6
. Ta th yấ
N
HE
>N
HO
→K
HL
=1
+) Bánh nh : [ỏ
1H
σ
] =
MPa
S
H
H
18,518
1,1
570
0
lim
==
σ
+)Bánh l n: [ớ
2H
σ
] =
MPa
S
H
H
81,481
1,1
530
0
lim
==
σ
Ta s d ng bánh răng ngiêng có:ử ụ
[ ]
[ ] [ ]
500
2
81,48118,518
2
21
H
=
+
=
+
=
HH
σσ
σ
<1,25.481,81=602,26
MPa(th a mãn)ỏ
+) ng su t ti p xúc cho phép khi quá t i:Ứ ấ ế ả
[ ]
MPa
chH
1624580.8,2.8,2
1
max
===
σσ
b) ng suât u n cho phép :Ứ ố
[ ]
F
σ

ng su t u n cho phép đ c tính theo công th c :Ứ ấ ố ượ ứ
[ ]
F
SR
0
.lim
S
YYKKK
FLXFFCF
F
σ
σ
=
v i : +)ớ
0
limF
σ
ng su t u n cho phép ng v i s chu kì c sỨ ấ ố ứ ớ ố ơ ở
+)
0
1limF
σ
= 1,8.HB
1
=1,8.250 =450 MPa
+)
0
2limF
σ
= 1,8.HB
2
=1,8.230 =414 MPa
+)K
FC
h s xét đ n nh h ng đ t t i b ng 1ệ ố ế ả ưở ặ ả ằ
(b truy n quay 1 chi u)ộ ề ề
+) s chu kì thay đ i ng su t khi th v u n :ố ổ ứ ấ ử ề ố
N
FO1
=N
FO2
=4.10
6
(m i lo i thép)ọ ạ
Vì b truy n ch u t i tr ng tĩnh:Nộ ề ị ả ọ
FE
= N
HE
:
N
FE1
=N
HE1
=139,319.10
7
N
FE2
= N
HE2
=24,18.10
7
14

Không có nhận xét nào:

Đăng nhận xét