Thiết kế bộ truyền xích

Chương 2: THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN XÍCH 1.Thiết kế bộ truyền xích - Vận tốc quay trục động cơ n1 = 2900( v/p ) -Tỉ số truyền của xích ix = 3 (chọn theo bảng tiêu chuẩn ix = 3 – 5 ) 2. Chọn loại xích Chọn xích ống- con lăn vì giá thành rẻ hơn và thông dụng hơn, và bộ truyền không yêu cầu làm việc êm, không ồn. * Ta có tỉ số truyền xích ix = 3 Theo bảng số liệu yêu cầu thiết kế ta có số răng đĩa dẫn z1= 9(răng) -Số răng đĩa dẫn z2 được tính theo công thức (6-5) trang 105 z2= i.z1 =3 x 9=27 (răng) theo bảng số liệu thiết kế ta có bước xích p =110mm 3. Định khoảng cách trục A và số mắc xích x Số mắc xích được tính theo công thức: Chọn sơ bộ A = (30÷50)p A = (30÷50)110 = 3300 ÷5500 mm Chọn A = 4500(mm) Tính số mắc xích theo công thức (6-4) trang 102 X =   A p x ZZ p AZZ 21221 2 . 2 2   = 100 4500 110 2 929 110 45002 2 279 2       xx  Chọn số mắc xích là: X = 100 * Tính chính xác khoảng cách trục A theo số mắc xích theo công thức (6-3) A =                    2 12 2 2121 2 8 224  ZZZZ X ZZ X p = 4499 2 927 8 2 927 100 2 927 100 4 110 2 2                     (mm) * Để đảm bảo độ võng bình thường tăng một khoảng cách trục một khoảng: A = 0,003A =0,003×4499  13,5 mm vậy chọn A=4513( mm) 4. Tính đường kính vòng chia trên đĩa xích đĩa dẫn: dc1 = 6,321)9/sin(/110)/sin(/ 1   zp (mm) đĩa bị dẫn: dc2= 5,947)27/sin(/110)/sin(/ 2   zp ( mm) 5. Đường kính vòng đỉnh: dd1= dc1 + 0,7p = 321,6 + 0,7x110=398,6 (mm) dd2= dc2 + 0,7p = 947,5+ 0,7x110=1024,5 (mm) 6. Gọi A là diện tích của bản lề xích: 0 0A d b Trong đó: ª 0d : Đươøng kính chốt ª 0b : Chiều rộng ống Tính A gần đúng theo công thức: 2 2 20,28 0,28 110 3388A p mm    vậy 0 0 0 0 3388 3388d b b d    Chọn 0 30d mm 0 3388 113 30 b mm  6. Tính lực tác dụng lên trục lắp đĩa xích theo công thức (6- 17) R  Kt x P = 31 7106 npZ NKt   Trong đó: Kt: hệ số xét đến tác dụng của trọng lượng xích lên trục chọn Kt = 1,15 R= 2,4611 55,721109 8,415,1106 7   N Theo điều kiện làm việc khơng va đập mạnh và số răng đĩa dẫn và bị động <40 nên tra bảng 5.11 [1 tr 86] ta chọn thép 45, 45T,50,50T ở nhiệt luyện Tơi, Ram cĩ độ cứng bề mặt 45…50 HRC để chế tạo xích và đĩa xích. 7. Tính chiều dài xích L = X  t = 100  110 = 11000 (mm) IV/ THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN ĐAI 1/ Chọn loại đai và tiết diện đai Chọn loại tiết diện đai theo hình đồ thị 4.13 [1 tr 59] với p=5,03 kW và số vịng quay bánh dẫn 2900 ta chọn được loại đai A với thơng số bt=11mm, b= 13mm, h= 8mm, y0= 2,8 mm, diện tích tiết diện A= 81 mm2. Ta cĩ cơng thức thực nghiệm 4.1 [1 tr 53]: D1 = (5,2…6,4) 3 1T Với T1:mơmen xoắn trên trục bánh nhỏ cũng là trục động cơ, mm. Suy ra D1= (5,2…6,4) 3 83,14884 = 128157,4 (mm). Chọn theo tiêu chuẩn D1 = 140 (mm).Bảng 4.19 [1 tr 62]. Vậy vận tốc đai : )/(26,21 60000 140290014.3 100060 1 sm Dn v dc     Vì v < 25 nên ta dùng đai thang thường. Suy ra đường kính bánh đai lớn D2 = u D1(1-ε).(CT 4.2 [1 tr 53]) Với u tỉ số truyền và ε hệ số trượt (chọn là 0.02) Vậy D2 = 4x140x(1-0.02)= 548,8 (mm). Ta chọn theo tiêu chuẩn là 560 (mm). Theo bảng 4.19 [1 tr 62]. Ta tính lại tỉ số truyền :u= 4 140 560 1 2  D D 2/ Chọn sơ bộ khoảng cách trục A Theo bảng 4.14 [1 tr 60] ta cĩ CT A=0,95 xD2= 0,95x560 = 532 (mm). Kiểm tra A cĩ thỏa điều kiện 0,55(D1+D2) + h A 2(D1+D2) Thay số 0,55(560+140) + 8  532 2(140+560) 385 532 1400. Ta thấy thỏa, vậy khoảng cách trục A là 532 (mm). 3/ Tính chiều dài đai (L) theo khoảng cách sơ bộ trục A : CT 4.4 [1 tr 54]     )(5,2246 5324 140560 140560 2 5322 4 )( )( 2 2 22 12 12 mmx x A DD DDAL   Theo bảng tiêu chuẩn ta chọn chiều dài dây đai L=2500 (mm). (ở bảng 4.13 [1 tr 59] ) Kiểm nghiệm số lần uốn của đai trong 1 s: 504,8 5.2 26,21  L V i i nhỏ hơn 10max i . Vậy L= 2500 (mm) 4/ Xác định khoảng cách trục A theo chiều dài đai L:          )(2,667 8 14056081405602500256014025002 8 )(8)(2)(2 22 2 12 2 1221 mm xx DDDDLDDL A      5/ Tính gĩc ơm 1 : 0012 1 144572,667 140560 18057180  x A DD  Gĩc ơm đạt yêu cầu vì lớn hơn 1200 ( ở đây ta chọn đai sợi tổng hợp.(theo chú dẫn [1 tr 54]. 6/Xác định số đai cần thiết(z): z = P1Kđ / ([P0] CαC1CuCz) với P1 cơng suất bánh chủ động :5,03 kW [P0] cơng suất cho phép :tra bảng 4.19[1 tr 62] được 3.5. Kđ hệ số tải trọng động, tra bảng 4.7 [1 tr 55] được 1.35 Cα hệ số ảnh hưởng của gĩc ơm α1, tra bảng 4.15 [1 tr 61] và nội suy ta được α1= 0.902. Tra bảng 4.16 [1 tr 61] với l/l0 =2500/1700=1.47 ta được C1= 1.097 Cu :hệ số kể đến ảnh hưởng của tỉ số truyền, tra bảng 4.17 [1 tr 61] được 1.14 Cz :hệ số kể đến ảnh hưởng của sự phân bố khơng đều tải trọng cho các dây đai, tra bảng 4.18 [1 tr 61] với P1/[P]=5.03/3.5=1.43 ta được Cz = 0.97 Vậy z = 5.03x1.35/(3.5x0.902x1.097x0.97)=2.02. Chọn z = 2. Chiều rộng bánh đai: B =   )(3510215)12(21 mmxetz  Với t, e tra bảng 4.21 [1 tr 63] với kí hiệu tiết diện đai A. Đường kính ngồi bánh đai Bánh dẫn: hDDn 211  = 140+ 2x 3.3= 146.6 (mm) Bánh bị dẫn: hDDn 222  = 560+2x3.3=566.6 (mm) Với h0 tra bảng 4.21 [1 tr 63]. 7/ Tính lực căng ban đầu F0 và lực tác dụng lên trục FR Tính lực căng ban đầu F0 F0 = 780P1Kđ/(v Cαz)+Fv Với P1 tính ở trên :5.03 Kđ tính ở trên 1.35 v:vận tốc vịng :21.26 (m/s) Cα tính trên :0.902 Z số đai :2 Fv :lực căng do lực li tâm sinh ra. Đối với trường hợp này bộ truyền khơng tự động điều chỉnh được lực căng Fv= qm v2=0.105x21.262=47.46 (N) Với qm khối lượng trên một đơn vị chiều dài đai. Tra bảng 4.22 [1 tr 64] được 0.105. Suy ra F0 = 780x5.03x1.35/(21.26x0.902x2) + 47.46= 185.6 (N) Lực tác dụng lên trục FR FR= 2F0z sin( α1/2)=2x185.6 sin(1440/2)=353 (N).