Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
Ứng suất mỏi uốn cho phép được tính theo công thức (10-73) (sách chi tiết máy tập 2 Nguyễn Trọng Hiệp)

Ứng suất mỏi uốn cho phép được tính theo công thức (10-73) (sách chi tiết máy tập 2 Nguyễn Trọng Hiệp)

Tải bản đầy đủ - 0trang

Lấy sơ bộ KHα = 1,1; theo trị số và đồ thị trên hình 10-14 tìm được KHβ = 1,08

Lấy dωl = 520 mm

4.5.7 Tính khoảng cách trục αω sơ bộ

Mơđun pháp



Chọn m = 14 mm

Tính số răng

Số răng bánh nhỏ:

Số răng bánh lớn: Z2 = i.Z1 = 92

4.5.8 Các kích thước của các bánh răng

Các đường kính vòng chia ( bộ truyền không dịch chỉnh)



Chiều rộng vành răng bω =  d . dω1 = 0,6 . 520 = 312 mm . Lấy bω = 320 mm

Khoảng cách trục aω = 910 mm

Hệ số trùng khớp dọc



Thỏa điều kiện

4.5.9 Kiểm nghiệm răng về độ bền tiếp xúc theo công thức (10-40)

ZM = 275 Mpa1/2 ( các bánh răng bằng thép)



Góc ăn khớp trong mặt mút bánh răng nghiêng khơng dịch chỉnh



Góc ăn khớp trong mặt mút bánh răng nghiêng khơng dịch chỉnh =



Hệ số trùng khớp ngang tính theo công thức (10-6) (sách chi tiết máy tập 2-Nguyễn

Trọng Hiệp).



Theo công thức (10-42) (sách chi tiết máy tập 2-Nguyễn Trọng Hiệp).



Hệ số KHβ = 1,08 đã tìm được ở trên.

Để xác định KHα, trước hết cần tính vận tốc vòng



Theo bảng 10-1 chọn cấp chính xác chính cho bộ truyền bánh răng. Theo đồ thị trên

hình 10-11(sách chi tiết máy tập 2-Nguyễn Trọng Hiệp) tìm được KHα = 1.12

Hệ số KHv tính theo các cơng thức (10-12) (sách chi tiết máy tập 2-Nguyễn Trọng

Hiệp)



Với vH được tính theo cơng thức (10-14)



H



= 0.002 (bảng 10-2) ; go = 73 (bảng 10-3) (sách chi tiết máy tập 2-Nguyễn Trọng



Hiệp).



Vậy



4.5.10 Kiểm nghiệm răng về độ bền uốn

Ứng suất uốn được tính theo cơng thức (10-45) (sách chi tiết máy tập 2-Nguyễn Trọng

Hiệp).



Xác đinh hệ số dạng răng YF1 và YF2 theo đồ thị hình 10-21 (sách chi tiết máy tập 2Nguyễn Trọng Hiệp ). với hệ số dịch chỉnh x = 0 và số răng tương đương.



Hệ số KFα có thể tính theo cơng thức (10-11), với cấp chính xác ncx = 9 thì KFα = 1

Hệ số KFβ tre theo đồ thị hình 10-14 (sách chi tiết máy tập 2-Nguyễn Trọng Hiệp), phụ

thuộc hệ số d và vị trí bánh răng nhỏ lắp trên trục, KFβ = 1.25

Hệ số KFv tính theo công thức (10-13) (sách chi tiết máy tập 2-Nguyễn Trọng Hiệp).



(bảng 10-2)



Hệ số Yβ = 1

Vậy = = 66,24 Mpa < []



4.5.11 Kiểm nghiệm độ bền của răng khi quá tải

Kiểm nghiệm ứng suất tiếp xúc của răng bánh lớn khi có ứng suất tiếp xúc cho phép

khi quá tải [σH2]max = 1540 Mpa nhỏ hơn [σH1]max . Theo công thức (10-47) (sách chi tiết

máy tập 2-Nguyễn Trọng Hiệp), với T1 max = 1,8 T1.



Kiểm nghiệm ứng suất khi quá tải theo công thức (10-48) (sách chi tiết máy tập 2Nguyễn Trọng Hiệp).

Bánh nhỏ



4.5.12 Xác định các kích thước của bộ truyền bánh răng

Vì tính tốn kiểm nghiệm các điều kiện bền của bánh răng đều thỏa mãn, do đó các

kích thước:



+ Đường kính vòng chia

d1 = m.Z1 =518 mm ; d2 = m.Z2 = 1288 mm;

+ Đường kính vóng đỉnh

da1 = d1 + 2.m = 546 mm ; da2 = d2 + 2.m = 1316 mm

+ Đường kính vòng đáy

df1 = d1 -2,5.m = 486 mm ; df2 = d2 -2,5.m = 1253 mm

+ Số răng Z1 = 37 ; Z2 = 92 đã tìm được ở trên khơng cần phải thay đổi.

4.6 TRỤC

Theo cơng thức (15-2) tính sơ bộ đường kính trục tại chổ lắp bánh răng

Định kết cấu trục và kích thước các đoạn trục: đường kính tại chổ lắp bánh răng

d1 = 135 mm; đường lính chổ lắp ổ lăn d0 = d1 – 5 = 130 mm ; đường kính chổ

lắp khớp nối dk = d0 – 5 = 125 mm; các kích thước chiều dài l = 380 mm;

a = b = 190 mm; c = 380 mm; đường kính trung bình của các vòng tròn qua tâm

đàn hồi của khớp nối D = 140 mm.

Xác định các lực qua bánh răng tác dụng lên trục:

Mơmen xoắn

Lực vòng

Kiểm nghiệm hệ số an tồn về mỏi của trục theo công thức (15-3)( sách chi tiết

máy tập 2-Nguyễn Trọng Hiệp).

Tại tiết diện lắp bánh răng, trục bị yếu do rãnh then

Mômen xoắn T = 4937415 N.mm

Ứng suất uốn

Ứng suất xoắn

Trục làm bằng thép 45 thường hóa có giới hạn bền kéo

Giới hạn mỏi uốn

Giới hạn mỏi xoắn

Hệ số tập trung ứng suất thực tế tra theo bảng 15.3 đối với rãnh then của trục có

giới hạn bền có kσ = 1,75 ; kr = 1,50. Hệ số kích thước tra bảng 15.2, . Trục

được mài, do có hệ số tập trung ứng suất do bề mặt không nhãn . Trục không

được tăng bền, hệ số β = 1

Các hệ số và đối với thép cacbon. Theo công thức (15-4 sách chi tiết máy tập

2-Nguyễn Trọng Hiệp) với và , ta có

Theo cơng thức (15-5) với , ta có

Tính hệ số an tồn s theo cơng thức (15-3)



4.7 TÍNH TỐN Ổ LĂN

Số vòng quay của thùng nghiền là: n = 23,02 vòng.phút-1

Tải trọng tương đương đối:



V: hệ số kể đến vòng nào quay, do vòng trong quay nên V = 1.

kt: hệ số kể đến ảnh hưởng của nhiệt độ, giả sử điều kiện làm việc của ổ lăn nhỏ

hơn 105 oC, ta có kt = 1.

kđ: hệ số kể đến đặc tính tải trọng, đối với máy nghiền ta có , ta chọn kđ = 2.

Fr: là tải trọng hướng tâm, do ổ lăn phải chịu tác dụng lớn từ toàn bộ thùng nghiền

và các thiết bị trên thùng, nên ta lấy Fr = P = 1,18.106.

Từ các thông số trên ta được:



Tuổi thọ ổ lăn được tính theo cơng thức sau:



Với:

Lh: là tuổi thọ ổ lăn tính bằng giờ. Ở lăn hoạt động trong 5 năm

=> Lh = 5.365.24 = 43800 giờ

n: là số vòng quay của thùng.

Khả năng tải động được tính như sau:



m = 10/3 (PGS.TS.Trịnh Chất, 2010)

⇒Chọn ổ lăn đỡ một dãy với các thơng số sau:

- Đường kính trong: d = 640 mm

- Đừng kính ngồi: D = 700 mm

4.8 BỆ ĐỠ

Do toàn bộ khối lượng của thùng nghiền sẽ tập trung lớn nhất ở bệ đỡ. Nên ta sẽ

chọn vật liệu đỡ có khả chịu được tải trọng cao và có độ bền cao. Chọn vật liệu bệ đỡ

là gang xám với giới hạn bền của ứng suất uốn [σu] = 5510 N.(mm2)-1

Chiều cao bệ đỡ h = 1150 mm



Bề rộng bệ đỡ có dạng hình thang cân là b1 = 1500 mm, b2 = 700 mm.

Chọn bề dày bệ đỡ là 200 mm

Đối với thiết bị có hai chân đỡ, phản lực chân đỡ được tính theo cơng thức sau:

P1 = P2 = 0,5.G

Với G - trọng lực của thùng nghiền, N

Do thiết bị có gắn bánh răng nên phản lực gần bánh răng được tính như sau:

P2 = P1 + Pbánh răng

Phản lực của bệ đỡ nằm xa bánh răng lớn:

P1 = 0,5.mT = 0,5.1,18.106 = 5,9.105 N

Phản lực của bệ đỡ nằm gần bánh răng lớn:

P2 = 5,9.105+ 959730,75 = 1,55.106 N

Momen chống uốn trên bệ đỡ:



Với S - bề dày thùng, S = 20 mm

Ca - hệ số bổ sung ăn mòn hóa học, do khơng ăn mòn hóa học nên Ca = 0

Ứng suất uốn của chân đỡ nằm xa bánh răng:



Ứng suất uốn của chân đỡ nằm gần bánh răng:



Với Dn = 1940 mm

Vậy ta chọn vật liệu làm bệ đỡ là gang xám có mã hiệu 32-52, với giới hạn bền của

ứng suất uốn [σu] = 5510 N.(mm2)-1



KẾT LUẬN

Trong công đoạn nghiền đá vơi ứng dụng trong gốm sứ thì máy nghiền bi là khả

dụng nhất, nhờ vào tính hiệu quả, dễ vận hành và cấu tạo đơn giản của nó. Q trình

tính toán chỉ trên mặt lý thuyết và cố gắng sát với thực tế cao nhất có thể.

Chiếc máy nghiền thiết kế là một ngăn, nghiền gián đoạn với 1 cửa nhập liệu và 1

cửa tháo liệu. Với năng suất 10 tấn/mẻ, máy có kích thước tương đối lớn (2,2x4,4m),

tuy nhiên, theo tính tốn máy sẽ hoạt động tốt ở các giới hạn cho phép và cho kích



thước đá vơi theo u cầu.

Qua q trình tính tốn cơng nghệ ta thấy có rất nhiều khó khăn phát sinh gây cản

trở đến việc tối ưu hóa cho quy trình cơng nghệ. Tuy nhiên, việc thực hiện trong q

trình tính tốn cơng nghệ trong đồ án chỉ dựa trên các số liệu sách vở cho nên các

thơng số có được cần dựa theo chuẩn thực tế để hình thành sản phẩm. Một yếu tố khác

đóng một phần rất quan trọng đó là kinh nghiệm ngoài thực tế sản xuất. Mặt khác thiết

bị sau khi được thiết kế cần bảo đảm về nguyên lí hoặt động cũng như giá thành không

được quá cao, không quá sai biệt so với thực tế và đạt được hiệu quả mong muốn, hoạt

động tốt trong sản xuất công nghiệp.

Trong quá trình thực hiện em gửi lời cảm ơn chung đến các thầy cơ trong bộ mơn

Cơng nghệ Hóa Học, cũng như riêng đối với Cô hướng dẫn Cô Ngô Trương Ngọc Mai

đã chỉ bảo và hướng dẫn tận tình, cũng như giới thiệu những tài liệu tham khảo vơ

cùng bổ ích để em có thể hồn thành đồ án mơn học.



TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1]



Hồ Lê Viên, 2006. Tính tốn, thiết kế các chi tiết thiết bị hóa chất và dầu



khí. NXB Khoa học và kỹ thuật Hà Nội. NXB xây dựng Hà Nội, 310 trang.

[2]

GS. TSKH Nguyễn Bin, 2003. Các q trình thiết bị trong cơng nghệ hóa

chất và thực phẩm tập 2 “phân riêng hệ không đồng nhất khuấy, trộn, đập, nghiền,

sàng”. NXB Khoa học và kỹ thuật.

[3]

Lưu Thị Thanh Mai, 2007. Đồ án thiết kế máy nghiền bi gián đoạn nghiền

nguyên liệu cho khung xương chén sứ dân dụng.

[4]

Nguyễn Trọng Hiệp, 2006. Chi tiết máy. Tập 1 NXB Giáo dục Thừa Thiên

Huế.

[5]

Nguyễn Trọng Hiệp, 2006. Chi tiết máy. Tập 2 NXB Giáo dục Thừa Thiên

Huế.

[6]

PGS. TS Trịnh Chất, TS. Lê Văn Uyển, 2010. Tính tồn thiết kế hệ dẫn

động cơ khí, Tập 1. Tái xuất bản lần 10, NXB Giáo dục Phú Yên

[7]

Vũ Bá Minh, Hoàng Minh Nam, 2004. Q trình và thiết bị trong cơng

nghệ hóa học và thực phẩm, tập 2 cơ học vật liệu rời. NXB Đại học Quốc gia TP

Hồ Chí Minh.

[8]

PGS. Hà Văn Vui, TS. Nguyễn Chỉ Sáng, 2004. Sổ tay Thiết kế cơ khí. Tập

2 NXB Khoa học và kỹ thuật Hà Nội.

[9]

TS. Trần Xoa, 2004. PGS TS. Nguyễn Trọng Khn, TS. Phạm Xn Tồn.

Sổ tay q trình và thiết bị cơng nghệ hóa chất, Tập 2. NXB Khoa học và kỹ thuật

Hà Nội.



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Ứng suất mỏi uốn cho phép được tính theo công thức (10-73) (sách chi tiết máy tập 2 Nguyễn Trọng Hiệp)

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×