Cơ khí chế tạo máy - Chương 3: Bộ truyền xích

Bm. Thiết kế máy TS. Bùi Trọng Hiếu 1 Chương 3 BỘ TRUYỀN XÍCH CBGD: TS. Bùi Trọng Hiếu 2NỘI DUNG 3.2. VẬT LIỆU VÀ KẾT CẤU XÍCH TRUYỀN ĐỘNG 3.3. THÔNG SỐ HÌNH HỌC BỘ TRUYỀN XÍCH 3.4. VẬN TỐC VÀ TỈ SỐ TRUYỀN 3.5. LỰC TÁC DỤNG TRONG BỘ TRUYỀN XÍCH 3.1. KHÁI NIỆM CHUNG 3.7. TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN XÍCH 3.6. CÁC DẠNG HỎNG VÀ CHỈ TIÊU TÍNH 3.8. TRÌNH TỰ TÍNH THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN XÍCH 33.1. KHÁI NIỆM CHUNG 3.1.1. Nguyên lý làm việc 3.1.2. Phân loại 3.1.3. Ưu, nhược điểm và phạm vi sử dụng 43.1. KHÁI NIỆM CHUNG a. Nguyên lý làm việc: theo nguyên lý ăn khớp. 53.1. KHÁI NIỆM CHUNG a. Nguyên lý làm việc: theo nguyên lý ăn khớp. 1n 2n 1 3 2 1O 2O 62.1. KHÁI NIỆM CHUNG b. Phân loại: Theo công dụng chung: xích kéo, xích tải, xích truyền động. 72.1. KHÁI NIỆM CHUNG b. Phân loại: Theo cấu tạo của xích: xích con lăn, xích ống, xích ống định hình, xích răng. xích 1 dãy, nhiều dãy. 82.1. KHÁI NIỆM CHUNG b. Phân loại: 92.1. KHÁI NIỆM CHUNG c. Ưu, nhược điểm và phạm vi sử dụng: Ưu điểm: 10 2.1. KHÁI NIỆM CHUNG c. Ưu, nhược điểm và phạm vi sử dụng: Nhược điểm: 11 2.1. KHÁI NIỆM CHUNG c. Ưu, nhược điểm và phạm vi sử dụng: Phạm vi sử dụng: 12 3.2. VẬT LIỆU VÀ KẾT CẤU XÍCH TRUYỀN ĐỘNG a. Xích con lăn: 13 3.2. VẬT LIỆU VÀ KẾT CẤU XÍCH TRUYỀN ĐỘNG b. Xích ống: 14 3.2. VẬT LIỆU VÀ KẾT CẤU XÍCH TRUYỀN ĐỘNG c. Xích răng: 15 3.2. VẬT LIỆU VÀ KẾT CẤU XÍCH TRUYỀN ĐỘNG d. Đĩa xích: 16 3.2. VẬT LIỆU VÀ KẾT CẤU XÍCH TRUYỀN ĐỘNG d. Đĩa xích: Một số kích thước hình học của đĩa xích: Vòng tròn chia: đi qua tâm bản lề xích z p d c  sin   zp d c Vì tỉ số tương đối nhỏ nên: z  zz  sin 17 3.2. VẬT LIỆU VÀ KẾT CẤU XÍCH TRUYỀN ĐỘNG d. Đĩa xích: Một số kích thước hình học của đĩa xích: Đường kính vòng ngoài đĩa xích:        z gpd ca  cot5,0 18 3.2. VẬT LIỆU VÀ KẾT CẤU XÍCH TRUYỀN ĐỘNG e. Vật liệu xích và đĩa xích: 19 3.2. VẬT LIỆU VÀ KẾT CẤU XÍCH TRUYỀN ĐỘNG e. Vật liệu xích và đĩa xích: 20 3.3. THÔNG SỐ HÌNH HỌC BỘ TRUYỀN XÍCH 21 3.3. THÔNG SỐ HÌNH HỌC BỘ TRUYỀN XÍCH a. Bước xích: 22 3.3. THÔNG SỐ HÌNH HỌC BỘ TRUYỀN XÍCH b. Đường kính vòng chia đĩa xích:  zp z p d cc  sin c. Số răng bánh xích: 1511min1 z 21min1 z uz 2291 Khi tính toán, chọn: 23 3.3. THÔNG SỐ HÌNH HỌC BỘ TRUYỀN XÍCH d. Khoảng cách trục và số mắt xích: Chọn sơ bộ khoảng cách trục theo công thức: cpa )5030(  Công thức tính chiều dài đai:   a dd ddaL 4 )( 2 2 2 12 12    Chu vi vòng chia bằng chu vi đa giác chia: 11 zpd c 22 zpd c 24 3.3. THÔNG SỐ HÌNH HỌC BỘ TRUYỀN XÍCH 1 d. Khoảng cách trục và số mắt xích: 11 zpd c   a pzz zz p aL cc 22 12 12 . 22 2          25 3.3. THÔNG SỐ HÌNH HỌC BỘ TRUYỀN XÍCH d. Khoảng cách trục và số mắt xích: Số mắt xích: a pzzzz p a p L X c cc . 22 2 2 1212            Giá trị X được làm tròn và nên chọn số chẵn để thuận tiện cho việc nối xích. Mặt khác: cpXL . 26 3.3. THÔNG SỐ HÌNH HỌC BỘ TRUYỀN XÍCH d. Khoảng cách trục và số mắt xích: Sau khi chọn X, tiến hành tính lại khoảng cách trục a : c c p zzazz p a Xa . 22 )(2 2 1212 2            0. 22 2 2 12122                c c p zz a zz Xa p  27 3.3. THÔNG SỐ HÌNH HỌC BỘ TRUYỀN XÍCH d. Khoảng cách trục và số mắt xích: cp zzzz X zz X a 4 2 8 22 2 12 2 1212                                                       2 12 2 1212 2 8 22 25,0  zzzz X zz Xpa c Để bộ truyền xích làm việc có độ chùng bình thường, nên giảm a một khoảng .aa )004,0002,0(  28 3.4. VẬN TỐC VÀ TỈ SỐ TRUYỀN a. Vận tốc và tỉ số truyền trung bình: 1n 2n 1c d 1O 2O 1v  2v  2c d 6000060000 1111 1 nzpnd v c  6000060000 2222 2 nzpnd v c  29 3.4. VẬN TỐC VÀ TỈ SỐ TRUYỀN a. Vận tốc và tỉ số truyền trung bình: 1n 2n 1c d 1O 2O 1v  2v  2c d 1 2 2 1 z z n n u  30 3.4. VẬN TỐC VÀ TỈ SỐ TRUYỀN b. Vận tốc và tỉ số truyền tức thời: cos1vvx         11 zz    với 1 xv  nv  1v   31 3.4. VẬN TỐC VÀ TỈ SỐ TRUYỀN b. Vận tốc và tỉ số truyền tức thời: với cos2vvx         22 zz   1 xv  nv  1v   32 3.4. VẬN TỐC VÀ TỈ SỐ TRUYỀN b. Vận tốc và tỉ số truyền tức thời: cos2vvx  cos1vvx  constvv    cos cos 12    cos cos 22 12 12 cc dd  const z z d d u c c tt        cos cos cos cos 1 2 2 1 1 2 33 3.5. LỰC TÁC DỤNG TRONG BỘ TRUYỀN XÍCH a. Lực tác dụng lên xích: Lực căng ban đầu của xích bằng trọng lượng của nhánh xích tự do: 1O 2O 0F  0F  gqaKF mf0 34 3.5. LỰC TÁC DỤNG TRONG BỘ TRUYỀN XÍCH a. Lực tác dụng lên xích: gqaKF mf0 35 3.5. LỰC TÁC DỤNG TRONG BỘ TRUYỀN XÍCH a. Lực tác dụng lên xích: Khi bộ truyền làm việc: 1T 1O 2O 2F  1F  36 Giá trị . Vì và tương đối nhỏ so với , nên khi tính toán có thể lấy gần đúng: 3.5. LỰC TÁC DỤNG TRONG BỘ TRUYỀN XÍCH a. Lực tác dụng lên xích: vFFF  02 0F vF tF 02 1   F FF t 37 3.5. LỰC TÁC DỤNG TRONG BỘ TRUYỀN XÍCH b. Lực tác dụng lên trục và ổ: 1FKF mr  38 3.5. LỰC TÁC DỤNG TRONG BỘ TRUYỀN XÍCH c. Tải trọng động: SV tự đọc trang 176, tài liệu [1] d. Động năng va đập: SV tự đọc trang 176, tài liệu [1] 39 3.6. CÁC DẠNG HỎNG VÀ CHỈ TIÊU TÍNH a. Các dạng hỏng: Mòn bản lề Tăng bước xích, xích ăn khớp không chính xác. )%25,1(   c c p p 40 3.6. CÁC DẠNG HỎNG VÀ CHỈ TIÊU TÍNH a. Các dạng hỏng: Các phần tử xích bị hỏng do mỏi Đứt xích, con lăn bị rỗ hoặc vỡ. Mòn răng đĩa xích. 41 3.6. CÁC DẠNG HỎNG VÀ CHỈ TIÊU TÍNH b. Chỉ tiêu tính: Tính theo độ bền mòn Tính theo động năng va đập CHỈ TIÊU TÍNH 42 3.7. TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN XÍCH (ống con lăn) Độ bền mòn Động năng va đập Hệ số an toàn TÍNH TOÁN THEO 43 3.7. TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN XÍCH (ống con lăn) a. Tính theo độ bền mòn: Điều kiện bền: ][pp  Do: c ttt p F bd F A F p 28,000  K K pp x][][ 0 K K p p F x c t ][ 28,0 0 44 3.7. TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN XÍCH (ống con lăn) a. Tính theo độ bền mòn: K K p p F x c t ][ 28,0 0 45 3.7. TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN XÍCH (ống con lăn) a. Tính theo độ bền mòn: lvbdcar KKKKKKK ..... 0 46 3.7. TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN XÍCH (ống con lăn) a. Tính theo độ bền mòn: lvbdcar KKKKKKK ..... 0 47 3.7. TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN XÍCH (ống con lăn) a. Tính theo độ bền mòn: lvbdcar KKKKKKK ..... 0 48 3.7. TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN XÍCH (ống con lăn) a. Tính theo độ bền mòn: K K p p F x c t ][ 28,0 0 Tính bước xích trực tiếp. Tính bước xích bằng cách tra bảng. 49 3.7. TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN XÍCH (ống con lăn) Tính bước xích trực tiếp:  Nếu cho trước : tiến hành tính 1T tF 1 11 22 1 zp T d T F cc t   K K p zp T x c ][ 28,0 2 0 1 3 1   3 01 1 ][ 82,2 x c Kpz KT p  50 3.7. TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN XÍCH (ống con lăn) 3 01 1 ][ 82,2 x c Kpz KT p  1 16 1 10.55,9 n P T  3 011 1 ][ 600 x c Kpzn KP p  Tính bước xích trực tiếp:  Nếu cho trước : tiến hành tính 11, nP 1T 51 3.7. TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN XÍCH (ống con lăn) Tính bước xích bằng cách tra bảng: (phổ biến) K K p A F xt ][ 0 60000.1000 ].[ 1000 . 1101 1 nzp K KpAvF P cxt  01 1 01 101010 1 60000.1000 ].[ n n z z K KnzppA P xc  52 3.7. TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN XÍCH (ống con lăn) 01 1 01 101010 1 60000.1000 ].[ n n z z K KnzppA P xc  Tính bước xích bằng cách tra bảng: (phổ biến) 53 3.7. TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN XÍCH (ống con lăn) 01 1 01 101010 1 60000.1000 ].[ n n z z K KnzppA P xc  60000.1000 ].[ ][ 01010 nzppA P c 11 01 25 zz z K z  1 01 n n Kn  Đặt: Tính bước xích bằng cách tra bảng: (phổ biến) 54 3.7. TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN XÍCH (ống con lăn) Công suất tính toán: Tính bước xích bằng cách tra bảng: (phổ biến) nz x KKK KP P .. ].[ 1  ][. .. 1 PP K KKK P x nz t  55 3.7. TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN XÍCH (ống con lăn) b. Tính theo động năng va đập: ][ .15 . i X nz i Điều kiện bền: 56 3.7. TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN XÍCH (ống con lăn) 1 xv  nv  1v   b. Tính theo động năng va đập: 1T 1O 2O 57 3.7. TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN XÍCH (ống con lăn) b. Tính theo động năng va đập: ][ .15 . i X nz i Điều kiện bền: 58 3.7. TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN XÍCH (ống con lăn) c. Tính theo hệ số an toàn: Điều kiện bền: ][ 01 s FFF Q s v    59 3.8. TRÌNH TỰ THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN XÍCH 60 3.8. TRÌNH TỰ THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN XÍCH