Thiết kế bể xử lý hiếu khí nước thải sinh hoạt , đô thị

Đồ án môn học thiết kế máy

CHƯƠNG I:

TÍNH TOÁN THIẾT KẾ ĐỘNG HỌC CỦA MÁY

1.1. Tính toán thiết kế động học hộp tốc độ

1.1.1. Tính toán thông số thứ tư và lập chuỗi số vòng quay:

Với ba thông số cho trước:

Z = 18 , ϕ = 1.26 Và nmin = 30 v/p nmax =1500v / p

Ta có :

1 17,927

lg1,26

30

1500 lg

1

lg

lg

min

max

1

min

max

= ⇒ = + = + =

−

ϕ

ϕ

n

n

Z

n

n Z

Chọn Z=18

Ta xác định được chuỗi số vòng quay trục chính

n1 = nmin = 30 v/p

n2 = n1. ϕ = 37,8

n3 = n2. ϕ = 47,63

n4 = n3. ϕ = 60,01

n5 = n4. ϕ = 75,61

n6 = n5. ϕ = 95,27

n7 = n6. ϕ = 120,05

n8 = n7. ϕ = 151,26

n9 = n8. ϕ = 190,58

n10= n9. ϕ = 240,14 v/p

n11= n10. ϕ = 302,57

n12= n11. ϕ = 381,24

n13= n12. ϕ = 480,36

n14= n13. ϕ = 605,25

n15= n14. ϕ = 762,62

n16= n15. ϕ = 960,90

n17= n16. ϕ = 1210,74

n18= n17. ϕ =1525,53

Vậy nmax = n18 = 1525.,53 v/p

1.1.2. Phương án không gian, lập bảng so sánh phương án KG,

vẽ sơ đồ động

a. Phương án không gian có thể bố trí

Z=18 = 9 . 2 (1)

1

Đồ án môn học thiết kế máy

Z=18 = 6. 3 (2)

Z=18 = 3. 3. 2 (3)

Z=18 = 2. 3. 3 (4)

Z=18 = 3. 2. 3 (5)

Để chọn được PAKG ta đi tính số nhóm truyền tối thiểu:

Số nhóm truyền tối thiểu(i) được xác định từ Umin gh=1/4i

= nmin/nđc



ndc

nmin

= i

4

1

 imin = lg

nmin

ndc /lg4 = lg 30

1440 /lg4 =2,79

 Số nhóm truyền tối thiểulà i ≥ 3

Do i≥ 3 cho nên hai phương án (1) và (2) bị loại.

Vậy ta chỉ cần so sánh các phương án KG còn lại.

Lập bảng so sánh phương án KG

Phương

án

Yếu tố so sánh

3. 3. 2 2.3.3 3.2.3

+ Tổng số bánh răng

Sbr=2(P1+P2+.. .. .. +Pi)

2(3+3+2) =16 2(2+3+3) =16 2(3+2+3) =16

+ Tổng số trục(không kể

trục chính) S = i+1

4 4 4

+Số bánh răng chịu Mxmax 2 3 3

+Chiều dài L 17b +16f 17b +16f 17b +16f

+ Cơ cấu đặc biệt

Ta thấy rằng trục cuối cùng thường là trục chính hay trục kế tiếp với trục

chính vì trục này có thể thực hiện chuyển động quay với số vòng quay từ

nmin ÷ nmax nên khi tính toán sức bền dựa vào vị trí số nmin ta có Mxmax.

2

Đồ án môn học thiết kế máy

Do đó kích thước trục lớn suy ra các bánh răng lắp trên trục có kích thước

lớn. Vì vậy, ta tránh bố trí nhiều chi tiết trên trục cuối cùng, do đó 2 PAKG

cuối có số bánh răng chịu Mxmax lớn hơn cho nên ta chọn phương án (1) đó là

phương án 3x3x2.

1.1.3. Chọn phương án thứ tự ứng với PAKG 3x3x2 .

Theo công thức chung ta có số phương án thứ tự được xác đinhlà K!

Với K là số nhóm truyền, K=i = 3 => ta có số phương án thứ tự là: 3! = 6

Bảng lưới kết cấu nhóm như sau:

3 x 3 x 2 3 x 3 x 2 3 x 3 x 2

I II III II I III III II I

[1] [3] [9] [3] [1] [9] [6] [2] [1]

1 1 3 3 9 3 3 1 1 9 6 6 2 2 1

1 1 6 6 3 2 2 6 6 1 6 6 1 1 3

3 x 3 x 2 3 x 3 x 2 3 x 3 x 2

I III II II III I III II I

[1] [6] [3] [2] [6] [1] [6] [1] [3]

3

Đồ án môn học thiết kế máy

Ta có bảng so sánh các PATT như sau :

PAKG 3 x 3 x 2 3 x 3 x 2 3 x 3 x 2

PATT I II III II I III III II I

Lượng mở

(X)

[1] [3] [9] [3] [1] [9] [6] [2] [1]

ϕ

x

max ϕ

9 = 8 ϕ

9 = 8 ϕ

2x6 = 16

Kết quả Đạt Đạt Không đạt

PATT I III II II III I III I II

Lượng mở

(X)

[1] [6] [3] [2] [6] [1] [6] [1] [3]

ϕ

x

max ϕ

2x6 = 16 ϕ

2x6 = 16 ϕ

2x6 = 16

Kết quả Không đạt Không đạt Không đạt

Theo điều kiện ϕ

(P-1)Xmax ≤ 8 có 2 PATT đạt, kết hợp với lưới kết cấu ta

chọn PATT là PATT đầu tiên : [1] [3] [9]

Vì với PATT này thì lưới kết cấu phân bố theo hình rẽ quạt đều đặn và chặt

chẽ nhất.

1.1.4. Qua bảng so sánh lưới kết cấu nhóm ta chọn 4 phương án

điển hình để vẽ lưới kết cấu đặc trưng.

ϕxmax= ϕ 9 =8

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

PATT 2

2(3)

IV

III

3(1)

3(6)

II

I

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

PATT 1

II

IV

2(9)

III

3(3)

3(1)

I

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

PATT 3

2(9)

IV

III

3(3)

3(1)

II

I

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

PATT 4

II

IV

2(1)

III

3(6)

3(2)

I

ϕxmax= ϕ 9 =8

4

Đồ án môn học thiết kế máy

Rõ ràng ta thấy PATT 1 có lưới kết cấu phân bố theo hình rẽ quạt đều đặn và

chặt chẽ nhất

5

Đồ án môn học thiết kế máy

1.1.5 Vẽ đồ thị vòng quay và chọn tỉ số truyền các nhóm .

Lưới kết cấu chỉ thể hiện được tính định tính để xác định được hộp tốc độ có

phân bố theo hình rẽ quạt chặt chẽ hay không ? Còn đồ thị vòng quay cho ta

tính được cụ thể tỷ số truyền , số vòng quay và số răng của các bánh răng

trong hộp tốc độ.

Động cơ đã chọn theo máy chuẩn có P = 7 (KW) và nđc = 1440 v/p

Ta chọn số vòng quay trên trục I qua bộ truyền bánh răng theo máy chuẩn có

tỷ số truyền io = 26 / 54 là n0.

Với io = 26 / 54 => ta có no = nđc .io

= 1440 . 26 / 54 = 693.33 v/p

Để dễ vẽ ta chọn trong chuỗi vòng quay và lấy no = n15 = 762,62 v/p

Tính tỷ số truyền các nhóm

với nhóm 1:

chọn i1=1/ϕ

4

vì i1: i2: i3 =1:ϕ:ϕ

2

ta có : i2 =1/ϕ

3

i3 =1/ϕ

2

với nhóm 2:

chọn i4=1/ϕ

4

vì i4: i5: i6=1:ϕ

3

:ϕ

6

ta có: i5=1/ϕ

i6=ϕ

2

với nhóm 3:

chọn i7 =1/ϕ

6

vì i7: i8 =1:ϕ

9

ta có : i8= ϕ

3

6