Bài giảng Cơ học máy - Chương 11: Bộ truyền xích - Phan Tấn Tùng

Cơ học máy TS Phan Tấn Tùng Chương 11 BỘ TRUYỀN XÍCH 1. Khái niệmchung Công dụng: bộ truyềnxíchtruyền chuyển động và mômen xoắngiữa2 trụckháxa nhau, làm việc theo nguyên lý ănkhớp Phân loạitheokếtcấu: xích ống, xích ống con lăn, xích răng 1 Cơ học máy TS Phan Tấn Tùng Phân loạitheosố dãy xích: xích 1 dãy, xích nhiềudãy 2 Cơ học máy TS Phan Tấn Tùng Phân loại theo công dụng: xích tải xích truyền động 3 xích kéo Cơ học máy TS Phan Tấn Tùng Ưu điểm: • Truyềnchuyển động cho 2 trục xa nhau (<8m) • Lựctácdụng lên trục bé do không cầncăng xích • Không có hiệntương trượt • Có thể truyền chuyển động cho nhiềutrục đồng thời • Kếtcấunhỏ gọn(so vớitruyền động đai) Nhược điểm: • Do có va đậpnêngâyồnvìvậybộ truyền xích phù hợpvớivậntốcthấp • Tỉ số truyềnkhôngổn định • Tuổithọ cao • Chế tạo, lắpráp, bảodưỡng phứctạp Trong thựctế, xích ống con lăn đượcsử dụng rộng rãi nhất Tuy có cùng công dụng như bộ truyền đai nhưng khi trục quay nhanh thì sử dụng truyền động đai, trục quay chậmsử dụng truyền động xích. 4 Cơ học máy TS Phan Tấn Tùng 2. Kếtcấuxíchống con lăn Kếtcấumộtmắtxíchống con lăn 5 Cơ học máy TS Phan Tấn Tùng Kếtcấu đĩaxíchống con lăn 6 Cơ học máy TS Phan Tấn Tùng 3. Thông số hình học • Bướcxíchpc (tiêu chuẩnbảng 5.4) • Số răng đĩaxích Z1 = 29 − 2u (vớixíchống con lăn11÷15 < Z < 100 ÷120) p p • Đường kính vòng chia d = c = c π 180 sin sin Z Z 2 2a Z + Z ⎛ Z − Z ⎞ p • Số mắtxíchX = + 2 1 + ⎜ 2 1 ⎟ c (số nguyên chia pc 2 ⎝ 2π ⎠ a chẳncho2) ⎡ 2 2 ⎤ Z 2 + Z1 ⎛ Z 2 + Z1 ⎞ ⎛ Z 2 − Z1 ⎞ • Khoảng cách trục a = 0.25pc ⎢X − + ⎜ X − ⎟ − 8⎜ 7⎟ ⎥ ⎢ 2 ⎝ 2 ⎠ ⎝ 2π ⎠ ⎥ ⎣ ⎦ Cơ học máy TS Phan Tấn Tùng 4. Động họctruyền động xích 4.1 Vậntốcvàtỉ số truyền trung bình Vậntốc trung bình Z p n Z1 pc n1 v = 2 c 2 v1 = 2 4 6.104 6.10 Tỉ số truyền trung bình n Z u = 1 = 2 n2 Z2 8 Cơ học máy TS Phan Tấn Tùng 4.2 Vậntốcvàtỉ số truyềntứcthời Vậntốctứcthời cosβ π π π π v2 = v1 − ≤ β ≤ + − ≤ γ ≤ + cosγ Z1 Z1 Z 2 Z 2 Tỉ số truyềnthứcthời Z2 cosβ ut = ≠ const Z1 cosγ Tuy nhiên giá trị củaut thay đổirất bé nên thông thường ta vẫn xem ut=const 9 Cơ học máy TS Phan Tấn Tùng 5. Động lựchọcbộ truyềnxích 5.1 Lựctácdụng lên trục Fr = K m Ft 0 VớiKm=1.15 khi đường nốitâmhợpvới đường ngang góc <40 . Km=1 góc này từ 400 đến900. 5.2 Động năng va đập Do có va đậpcủacon lănvớirăng đĩaxíchkhivàokhớpnêncầnhạnchế động năng va đập 2 3 3 0 E = 0.5qmn1 pc sin (γ + 360 / Z1) ≤ [E] 10 Cơ học máy TS Phan Tấn Tùng 6. Tính bộ truyềnxích 6.1 Dạng hỏng • Mòn bảnlề → tăng bướcxích→ tuộtxích • Rỗ, vỡ con lăn 11 Cơ học máy TS Phan Tấn Tùng 6.2 Tính xích theo độ bềnmòn Chỉ tiêu tính: áp suấtsinhratrênbề mặttiếpxúccủachốtvàbảnlề p phảinhỏ hơnápsuất cho phép [p] củavậtliệuchế tạo ống lót p ≤ []p Do có sự khác nhau giữa điềukiện thí nghiệmnêncósư hiệuchỉnh []p []p = 0 K Vớiápsuất cho phép [p0] tra bảng 5.3 12 Cơ học máy TS Phan Tấn Tùng Hệ số hiệuchỉnh K = Kr KaK0KdcKbKlv Các hệ số tra ở trang 180 13 Cơ học máy TS Phan Tấn Tùng 14 Cơ học máy TS Phan Tấn Tùng •Tính bướcxíchtrựctiếp KT1 KP1 pc ≥ 2.823 = 6003 Z1[]p0 K x Z1n1[]p0 K x Thường chọnZ1 theo công thứcZ1 = 29 - 2.u VớiKx là hệ số xét đếnsư phân bố tải không đềuphụ thuộcsố dãy xích Số dãy xích 1 2 3 4 Kx 1 1.7 2.5 3 •Tính bướcxíchbằng cách tra bảng Công suấttínhtoán K K z K n P1 Pt = ≤ []P K x Hệ số răng đĩadẫnHệ số vòng quay trụcdẫn Z01 25 n01 K z = = K n = 15 Z1 Z1 n1 Cơ học máy TS Phan Tấn Tùng • Tra bảng 5.4 dựavàon01, [P] đề tìm pc pc [P] n01=50 n01=200 n01=400 .. pc Pt<[P] • 6.3 Kiểmnghiệmsố lần va đập/1 giây Để hạnchếđộng năng va đập E ta kiểmtrasố lầnvađập trong 1 giây Z n i = 1 1 < [i] Với [i] tra bảng 5.6 15X 16 Cơ học máy TS Phan Tấn Tùng 17 Cơ học máy TS Phan Tấn Tùng 7. Trình tự thiếtkế bộ truyềnxích Thông số ban đầu: cộng suấtP1 (kW), số vòng quay n1 (vg/ph), tỉ số truyềnu, điềukiệnlàmviệc. 1. Chọnloạixích(ống con lăn, răng) dựa vào công suất, vậntốc, điều kiệnlàmviệc 2. Chọnsố răng Z1 (nên chọnZ1 là số lẽđềmòn đều) 3. Tính Z2 và kiểmtraZ2 < Zmax. Tính lại chính xác tỉ số truyền 4. Xác định hệ sốđiềukiệnsử dụng K, hệ số Kx, Kz,Kn 5. Tính công suấttínhtoánPt. Tra bảng 5.4 chọnbướcxíchpc 6. Kiểmtrasố vòng quay tớihạn(bảng 5.2) 7. Xác định vậntốcv vàlực vòng Ft 8. Chọnkhoảng cách trục a, xác định số mắtxíchX 9. Kiểmtrasố lầnvađập trong 1 giây 10. Tính lựctácđộng lên trục 18 HẾT CHƯƠNG 11