<span class="text_page_counter">Trang 1</span><div class="page_container" data-page="1">

<b> BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO</b>

<b>TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KĨ THUẬT TP.HCM </b>

<b> KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY</b>

<b>BỘ MƠN THIẾT KẾ MÁY </b>

<b>TIỂU LUẬN NGUN LÝ – CHI TIẾT MÁY</b>

<b>THƠNG SỐ TÍNH TỐN THIẾT KẾ</b>

<b>ĐỀ 2 PHƯƠNG ÁN 7: TÍNH TỐN HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI - </b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 2</span><div class="page_container" data-page="2">

<b>MỤC LỤ</b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 3</span><div class="page_container" data-page="3">

3. Chiều dài đai l:...3

4. Tính chính xác lại khoảng cách trục a theo chiều dài tiêu chuẩn l = 2240mm:...3

5. Tính góc ơm <small>1</small>:...4

6.Xác định số đai z:...4

7. Chiều rộng bánh đai:...4

8. Xác định lực căng ban đầu và lực tác dụng lên trục:...4

<b>Các thông số bộ truyền đai...5</b>

<b>PHẦN 3: TÍNH TỐN THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN CỦA HGT...5</b>

1. Chọn vật liệu:...5

2. Ứng suất cho phép:...5

3. Xác định thông số cơ bản của bộ truyền:...6

4. Xác định các thông số ăn khớp:...7

5. Kiểm nghiệm răng về độ bền tiếp xúc:...8

6. Kiểm nghiệm răng về độ bền uốn:...9

7. Kiểm nghiệm răng về quá tải:...11

4. Xác định khoảng cách giữa các gối đỡ và trục...13

5. Xác định đường kính và chiều dài đoạn trục:...14

6. Kiểm nghiệm trục về độ bền mỏi:...18

7. Kiểm nghiệm trục về độ bền tĩnh...20

<b>TÀI LIỆU THAM KHẢO...21</b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 4</span><div class="page_container" data-page="4">

Giảng viên môn học: PGS.TS. Văn Hữu Thịnh

Hình 1: hệ dẫn động xích tải

răng trụ răng nghiêng

Hình 2: Sơ đồ tải trọng

<b>SỐ LIỆU CHO TRƯỚC:</b>

1. Lực kéo trên băng tải (N): 3500 (N)<b>F </b>

2. Vận tốc vòng của băng tải V(m/s): 1,35 (m/s) 3. Đường kính tang D (mm): 380 (mm) 4. Số năm làm việc a(năm): 5(năm)

5. Số ca làm việc: 2 (ca), thời gian: 6h/ca, số ngày làm việc:300 ngày/năm 6. Góc nghiêng đường nối tâm bộ truyền ngồi @: 150(độ)

7. Sơ đồ tải trọng như hình 2

<b>Khối lượng sinh viên thực hiện: 01 bản thuyết minh tính tốn gồm:</b>

1. Chọn động cơ điện và phân phối tỉ số truyền 2. Tính tốn thiết kế bộ truyền ngồi của HGT 3. Tính tốn thiết kế bộ truyền của HGT 4. Tính toán thiết kế 2 trục của HGT Trường ĐHSPKT TP. HCM

Khoa Cơ khí Chế tạo máy Bộ mơn Thiết kế máy

<b>TIỂU LUẬN MƠN HỌC NGUN LÝ- CHI TIẾT MÁYTÍNH TOÁN HỆ DẪN ĐỘNG BĂNG TẢI</b>

HK: II, Năm học: 2022-2023

<b>Đề: 02</b> Phương án: 7

</div><span class="text_page_counter">Trang 5</span><div class="page_container" data-page="5">

<b>PHẦN 1: CHỌN ĐỘNG CƠ ĐIỆN VÀ PHÂN PHỐI TỈ SỐ TRUYỀN</b>

Công suất tính: P = P ( tải trọng tĩnh )<small>t</small> Công suất cần thiết trên trục động cơ:

Tra bảng 2.1 ta được η = 0,96 (bộ truyền đai thang-để hở); η = 0,98 (bộ truyền bánh răng trụ); <small>đbrt</small> η<small>nt</small> = 1; η = 0,99 (hiệu suất của 1 cặp ổ lăn)<small>ol</small>

Tốc độ quay của trục công tác:

Hệ truyền động cơ khí có bộ truyền đai thang và hộp giảm tốc 1 cấp bánh răng trụ răng nghiêng, theo bảng 2.2 ta sơ bộ chọn uđ = 2; uh = 5.

Tỉ số truyền chung sơ bộ:

</div><span class="text_page_counter">Trang 6</span><div class="page_container" data-page="6">

2. Phân phối tỉ số truyền: Tỉ số truyền chung:

u= <i>ⁿ<small>đc</small></i>

67,85<i>=10 ,55</i>

<i>Chọn trước tỉ số truyền u<small>đ</small></i>của bộ truyền đai thang là 3

Tính tỉ số truyền bộ truyền bánh trụ răng nghiêng của hộp giảm tốc

</div><span class="text_page_counter">Trang 7</span><div class="page_container" data-page="7">

<b>PHẦN 2: TÍNH TỐN THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN NGỒI CỦA HGT</b>

Như vậy tỉ số truyền thực tế

</div><span class="text_page_counter">Trang 8</span><div class="page_container" data-page="8">

 423 ≪ a ≪ 1500 ( thỏa mãn điều kiện ) 3. Chiều dài đai l:

l = 2a+0,5(d<small>1</small> + d )+<small>2</small> <i>(d</i><small>2</small><i>−d</i><small>1</small>)<small>2</small>

4<i>a=2.560+0,5. π . (190 560</i>+ )+^{(560 190}⁻ ⁾ <small>2</small>

Theo bảng 4.13, chọn chiều dài đai tiêu chuẩn l =2240mm

<b>Kiểm nghiệm đai về tuổi thọ:</b>

Nghiệm số vòng chạy của đai trong 1 giây, theo (4.15)

</div><span class="text_page_counter">Trang 9</span><div class="page_container" data-page="9">

8. Xác định lực căng ban đầu và lực tác dụng lên trục: Theo (4.19), lực căng tác dụng lên 1 đai

<b>Các thông số bộ truyền đai</b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 10</span><div class="page_container" data-page="10">

<b>PHẦN 3: TÍNH TỐN THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN CỦA HGT</b>

- Bánh nhỏ: thép 45 tôi cải thiện đạt độ rắn HB 192…240 có <small>b1</small> = 750MPa và <small>ch1</small> = 450MPa. - Bánh lớn: thép 45 tôi cải thiện đạt độ rắn HB 241…285 có <small>b2</small> = 850MPa và <small>ch2</small> = 580MPa.

N<small>HO1</small> = 30.200<small>2,4</small> = 9,99.10 ; N<small>6HO2</small> = 30.250 =1,70.10 chu kỳ<small>2,47</small> Vì chọn vật liệu là thép nên: N = 4.10 chu kỳ<small>FO</small> ⁶

Theo (6.6) số chu kỳ làm việc là:

N<small>HE1</small> = N = 60cn T = 60.1.238,67.18000 = 2,58.10 chu kỳ<small>FE11</small> ⁸ N<small>HE2</small> = N = 60cn T = 60.1.70,4.18000 =7,6.10 chu kỳ<small>FE22</small> ⁷ Suy ra: N > N<small>HE1HO1</small> nên K = 1 và N<small>HL1FE1</small> > N nên K = 1<small>FOFL1</small>

N<small>HE2</small> > N<small>OH2</small> nên K<small>HL2</small> = 1 và N > N nên K = 1<small>FE2FOFL2</small> Theo (6.1a), sơ bộ xác định được:

[

<i>σ_H</i>

]

=<i>^σ<small>Hlim</small></i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 15</span><div class="page_container" data-page="15">

7. Kiểm nghiệm răng về quá tải: Theo (6.48) với K = T<small>qt max </small>/T = 1,8

<i>σ<small>Hmax</small>=σ<small>H</small></i>

√

<i>K<small>qt</small></i>=454,63.

√

1,8=609,95 MPa ≤

[

<i>σ<small>H</small></i>

]

<i><small>max</small>=1260 MPa(thỏa mãn)</i>

Theo (6.49)

</div><span class="text_page_counter">Trang 16</span><div class="page_container" data-page="16">

<i>σ_{F 2 max}=σ<small>F 2</small>K_qt=113,75.1,8=204,75 MPa ≤</i>

[

<i>σ_{F 2}</i>

]

<i><small>max</small>=464 MPa(thỏa mãn)</i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 18</span><div class="page_container" data-page="18">

4. Xác định khoảng cách giữa các gối đỡ và trục

Chiều rộng ổ lăn bo theo Bảng (10.2) ta có: d = 40mm nên b =23mm<small>1o1</small> Chiều dài may ơ bánh đai và bánh trụ răng nghiêng trên trục I:

</div><span class="text_page_counter">Trang 20</span><div class="page_container" data-page="20">

Từ cơng thức và biểu đồ moment ta tính được:

0,1<i>[σ ]</i>^{với [σ] là ứng suất cho phép của thép chế tạo trục}

Với d = 40 (mm), σ = 600 (MPa), tra Bảng 10.5 ta được: [σ] = 57Mpa<small>1 b</small> Đường kính trục tại các tiết diện:

</div><span class="text_page_counter">Trang 23</span><div class="page_container" data-page="23">

6. Kiểm nghiệm trục về độ bền mỏi:

Kết cấu trục vừa thiết kế đảm bảo được độ bền mỏi nếu hệ số an toàn tại các tiết diện nguy hiểm thỏa

Trong đó: [s] là hệ số an tồn cho phép, [s] = (1,5 ÷ 2,5)

<i>s_{σ j}, s_{τ j}</i>: là hệ số an toàn chỉ xét riêng ứng suất pháp và hệ số an toàn chỉ xét riêng ứng xuất tiếp tại tiết

<i>Trong đó: σ<small>aj</small> , τ<small>aj</small>, σ<small>mj</small>, τ<small>mj</small></i> là biên độ và trị số trung bình của ứng suất pháp và tiếp tại tiết diện j

<i>σ</i>₋₁<i>, τ</i><small>−1</small>: là giới hạn mỏi uốn và xoắn với chu kì đối xứng M<small>j </small>là mơment tổng tại tiết diện j

W<small>j</small>, W là môment cản uốn và mômen xoắn tại tiết diện j của trục<small>0j</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 24</span><div class="page_container" data-page="24">

Với thép 45 ta có:

Giới hạn bền kéo: [σ ] = 600 MPa<small>b</small>

<i>Giới hạn mỏi uốn: σ</i><small>−1</small><i>=0,436 × σ<small>b</small>=0,436× 600 261,6</i>= <i>(MPa)Giới hạn mỏi xoắn: τ</i><small>−1</small><i>=0,58 × σ</i><small>−1</small><i>=0,58 × 261,6 151,73</i>= <i>(MPa)</i>

Tra Bảng 10.7, ta được các hệ số ảnh hưởng của trị số ứng suất trung bình đến độ bền mỏi:

K<small>x</small> : là hệ số tập trung ứng suất do trạng thái bề mặt, phụ thuộc vào phương pháp gia công và độ nhẵn bề mặt, cho trong Bảng 10.8. Các chi tiết gia công trên máy tiện, yêu cầu đạt R = 2,5 ÷ 0,63, do đó: K<small>ax</small> = 1,06

K<small>y</small> là hệ số tăng bền bề mặt trục, cho trong Bảng 10.9, phụ thuộc vào phương pháp tăng bề mặt, do không dùng phương pháp gia tăng bền bề mặt nên K = 1<small>y</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 25</span><div class="page_container" data-page="25">

<i>K<small>σ</small>, K<small>τ</small></i>: Hệ số tập trung ứng suất thực tế khi uốn và khi xoắn. Dùng dao phay ngón đối với trục có rãnh

<i>then, theo Bảng 10.12 ta được K<small>σ</small>=1,76 , K_τ</i>=1,54

<i>Hệ số kích thước ε<small>σ</small>, ε<small>τ</small> theo Bảng 10.10 ta được: ε<small>σ</small>=0,87, ε<small>τ</small></i>=0,8

Để đề phòng khả năng bị biến dạng dẻo quá lớn hoặc phá hỏng do quá tải đột ngột (chẳng hạn khi mở

</div><span class="text_page_counter">Trang 26</span><div class="page_container" data-page="26">

<b>TÀI LIỆU THAM KHẢO</b>

Sách tính toán thiết kế phần I (Trịnh Chất – Lê Văn Uyển)

</div>