Trong hướng dẫn này, editor Thư viện hoctaptuyendung.com sẽ hướng dẫn chi tiết cách tính toán Hệ thống dẫn động băng tải dựa trên modul tính toán thiết kế của phần mềm Inventor.
Để thực hiện được theo hướng dẫn này, các bạn cần cài đặt phần mềm tính toán thiết kế cơ khí Inventor phiên bản từ 2012 trở lên. đồng thời bạn phải có kiến thức về tính toán thiết kế chi tiết máy, đã học xong các môn học: Cơ học máy, Chi tiết máy, Dung sai lắp ghép,... và có kỹ năng cơ bản sử dụng phần mềm Inventor.
Khi đã có đầy đủ các yêu cầu trên, chúng ta bắt đầu vào bài học:
Phần 1: Tính toán thiết kế.
Để thiết kế được Hệ thống dẫn động, trước hết chúng ta cần chọn được loại động cơ và thông số động cơ. Những thông số này của động cơ chính là thông số đầu vào để tính toán cho Hộp giảm tốc và tính toán đầu ra của hệ thống.
1. Thông số động cơ:
Động cơ được chọn có số hiệu: 4A100L4Y3 có các thông số:
+ Đường kính trục động cơ: 28 mm
+ Số vòng quay đồng bộ: 1500 vòng/phút
+ Số vòng quay định mức: 1420 vòng/phút
+ Công suất định mức: 4 kW
+ Hệ số công suất: 0.84
+ Hiệu suất động cơ: 84
2. Phân phối tỷ số truyền và lập bảng các thông số kỹ thuật
+ Tỷ số truyền chung: uch = uđutvbv = 66.
Trong đó: uđ - Tỉ số truyền bộ truyền đai . uđ = 3
Utvbv – Tỉ số truyền bộ truyền trục vít. utvbv = 66/3 = 22
+ Công suất các trục:
Công suất làm việc: Plv = 2.4 kW
Công suất trục 3:
Công suất trục 2:
Công suất trục 1:
+ Số vòng quay các trục:
Nn1 = nđc = 1420 vòng/phút.
+ Mô men xoắn trên các trục:
Bảng 1: Các thông số kỹ thuật của hệ thống truyền động
Trục Thông số |
1 |
2 |
3 |
Số vòng n (v/p) |
1420 |
473.33 |
21.52 |
Công suất P(kW) |
3.4 |
3.23 |
2.4 |
Momen xoắn T(Nm) |
23.14 |
65.17 |
1065.06 |
3. Thiết kế bộ truyền Trục vít:
+ Công suất P = 3.23 kW
+ Tỷ số truyền: utvbv = 22
+ Số vòng quay: n =473.33 vòng/phút
+ Lh = 12.n.t.c.g = 12.7.24.3.6 = 36288 giờ.

Hình 1: Các thông số tính toán trong tab Calculation

Hình 2: Các hệ số của bộ truyền

Hình 3 : Các thông số trong tab Design

Hình 4: Bộ truyền trục vít theo yêu cầu thiết kế
Bảng 2: Các thông số bộ truyền Trục vít:
STT |
THÔNG SỐ |
KẾT QUẢ |
1 |
Vật liệu trục vít |
Thép |
2 |
Vật liệu bánh vít |
Đồng thau |
3 |
Khoảng cách trục a |
238.5mm |
4 |
Module |
9 |
5 |
Số răng z1 |
2 |
6 |
Số răng z2 |
44 |
7 |
Đường kính vòng chia d1 |
81mm |
8 |
Đường kính vòng chia d2 |
396mm |
9 |
Chiều dài trục vít |
150mm |
10 |
Bề rộng bánh vít |
60mm |
11 |
Lực hướng tâm Fr |
2007.493N |
12 |
Lực vòng Ft |
Trục vít : 1608.996N Bánh vít: 5430.360N |
13 |
Lực dọc trục Fa |
Trục vít: 5430.360N Bánh vít: 1608.996N |
14 |
Vận tốc vòng vs |
Trục vít: 2.007 m/s Bánh vít: 0.446 m/s |
4. Thiết kế trục và chọn then:
a. Trục 1 ( Trục vít) :
+ Công suất: P1 = 3.23 kW
+ Momen xoắn: T1 = 65.17 Nm
+ Số vòng quay: n = 473.33 v/p
+ Lực do bộ truyền đai gây nên: Fđ = 523.474N
+ Lực tác dụng lên trục vít: Fr = 2007.493N
Ft = 1608.996N
Fa = 5430.360N
+ Đường kính trục vị trí lắp bánh đai:
Chọn d = 30mm
+ Chọn sơ bộ kích thước trục:
lm12 = 45; k3 =20; hn = 20; l12 = 59.5 ; l11 = 415; l13 = 207

Hình 5: Tab Design cho trục 1

Hình 6: Tab Calculation cho trục 1

Hình 7: Momen uốn trên trục1

Hình 8: Ứng suất uốn trục 1
Các bạn theo dõi tiếp tại phần 2