Tính toán động lực học

CHƯƠNG 12: TÍNH TOÁN ĐỘNG LỰC HỌC 4.1 Máy chiết và đóng nắp 4.1.1 Tính toán khối lượng các chi tiết. Vật liệu Inox có =7852Kg/m3, vật liệu thép có =7850 Kg/m3 4.1.1.1 Vòng đỡ: Thể tích vật liệu: 2 2 2 2 3 1 1 2( ) 3.14(1385 1175 )7 0.0113DV R R h m     2 2 2 2 3 2 1 2( ) 3.14(1385 1378 )200 0.012DV R R h m     -> 31 2 0.0233D D DV V V m   3.1.1.2 Vòng chiết: Thể tích vật liệu: 2 2 2 2 2 2 1 2 2 2 3 ( ) 3.14(1335 1330 )200 2 3.14(1330 1190 )5 3.14(1190 1185 )200 0.027 CV R R h x m           3.1.1.3 Xylanh nâng hạ chai: Thể tích của 1 xy lanh nâng hạ chai: 2 2 3 1 1 3.14 6 2 226.08NHV R h x x mm   2 2 2 2 3 2 1 2( ) 3.14(4 2.5 )200 6123NHV R R h mm     2 2 2 2 3 3 1 2( ) 3.14(2.5 1 )200 3297NHV R R h mm     -> 3 3 31 2 3 9646 0.0096 10NH NH NH NHV V V V mm x m     Thể tích của xy lanh nâng hạ chai trên 1 vòng chiết: 3 3 3 1 72 72 9646 0.6912 10NH NHV V mm x m        3.1.1.4 Vòng bánh răng ngoài: Thể tích vật liệu: 2 2 2 2 3 1 2( ) 3.14(1375 1345 )40 0.01BRV R R h m     3.1.1.5 Vòi chiết: Thể tích của 1 vòi chiết: 2 2 2 2 3 1 2( ) 3.14(40 35 )200 0.00024VCV R R h m     Thể tích của vòi chiết trên 1 vòng chiết: 3 372 72 0.00024( ) 0.01728( )VC VCV V mm m      3.1.1.6 Khối lượng chai bia trong 1vòng chiết: Bia có  = 1.09 Kg/l Thể tích 1 chai bia: VB=330 ml Khối lượng 1 chai rỗng: mchai= 320 g Khối lượng chai bia trên 1 vòng chiết là:    72 330 1.09 320 72 48.96Chai B B chaim V m Kg       Khối lượng cụm chiết là:  3 ( ) 0.0233 0.027 0.6912 10 0.01728 7852 0.01 7850 48.96 663.53( ) D C NH VC inox BR thep chaiM V V V V V m Kg                       Để bù trừ cho khối lượng các chi tiết nhỏ khác ta nhân thêm hệ số k=1.2 vào khối lượng của cụm chiết. Vậy khối lượng của cụm chiết là: 1.2 663.53 796.24( )M Kg   3.1.2 Tính chọn động cơ. Trọng lực tác dụng lên ổ đỡ bộ phận quay: P = m × g = 796.24 × 9.81 =7811.1 (N) k là hệ số ma sát giữa ổ và chi tiết quay k = 0.03 (trang 41, sách Chi tiết máy) Lực ma sát (phương pháp tuyến) Fms = P × k = 7811.1 × 0.03 =234.43 (N) Mômen ma sát: Mms = Fms × R R = 80: bán kính ổ bi Mms = Fms × R =234.43 × 80 =18746.58 Nmm Năng suất yêu cầu 500 chai/phút Số chai trên một vòng của máy là 72  tốc độ bàn quay cần thiết: 500 6.944 72 n   vòng/phút Công suất cần thiết để cung cấp cho cụm rửa chai: 6 6 6 2 18746.58 2 6.944 0.82( ) 10 10 10 M M n P kW           Để bù trừ cho các ma sát khác như ma sát tại mặt chia nước và vòng dẫn hướng, bánh mở tay kẹp, ta thêm hệ số k = 1.2 Công suất cần thiết: Pct = P × k = 0.82× 1.2= 0.98 kW Hiệu suất các bộ truyền: 0.95 07 0.93 0.618( 89. )dai trucvit banhrangx x x x tr chitietmay      Công suất cần thiết của động cơ: 0.98 1.99( ) 0.618ct P P kw   Ta chọn động cơ có: P=2.2(kw) H=0.83 n=1420(vòng/phút) THIẾT KẾ KẾT CẤU 1.Tính đường kính mâm chiết: Ta có: Đường kính chai là 60 (mm). Khoảng cách cung giữa hai đầu chiết : e dd L  2 21 e: khe hở giữa hai chai: e= 50 (mm) 2 60 50 110( ) 2 d L e d e mm       Máy có 72 đầu chiết , do đó đường kính mâm chiết là: D= 72 110 2520( )mm   2. Tính đường kính bánh sao đưa chai vào, ra và chuyển chai: Chọn bánh sao có 12 rãnh chứa chai. Khoảng cách cung giữa 2 rãnh chứa chai: 1 2 2 d d l e   e: khe hở giữa hai chai: e= 50 (mm) 2 60 50 110( ) 2 d l e d e mm       Bánh hình sao có 12 rãnh chứa chai, do đó dường kính bánh hình sao là: d=12 110 420( )mm  