Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (708.84 KB, 75 trang )
– Chọn loại xích – Chọn số răng đĩa xích, xác định bước xích theo chỉ tiêu về độ bền mòn và
xác định các thơng số khác của đĩa xích và bộ truyền. – Kiểm tra xích về độ bền đối với xích bị quá tải.
– Thiết kế kết cấu đĩa xích và xác định lực tác dụng lên trục.
1. Chọn loại xích
Có 3 loại xích: xích ống, xích con lăn và xích răng. Trong đó: – Xích ống: đơn giản, giá thành hạ và khối lượng giảm vì khơng dùng con lăn,
nhưng cũng vì thế mà bản lề mòn nhanh, mà mòn bản lề là dạng hỏng nguy hiểm và thường là nguyên nhân chủ yếu làm mất khả năng làm việc của bộ truyền xích. Vì
vậy chỉ dùng xích ống với các bộ truyền khơng quan trọng mặt khác yêu cầu khối lượng nhỏ.
– Xích con lăn: Về kết cấu giống như xích ống, chỉ khác phía ngồi ống lắp thêm con lăn, nhờ đó có thể thay thế ma sát trượt giữa ống và răng đĩa bằng ma sát lăn giữa
con lăn và răng đĩa. Kết quả là độ bền mòn của xích con lăn cao hơn xích ống, chế tạo nó khơng phức tạp bằng xích răng, do đó xích con lăn được dùng khá rộng rãi.
Nó dùng thích hợp khi vận tốc làm việc dưới 10 đến 15 ms. Nên ưu tiên dùng xích một dãy, nhưng ở các bộ truyền quay nhanh, tải trọng lớn nên dùng xích 2, 3
hoặc 4 dãy vì sé làm giảm được bước xích, giảm tải trọng động và kích thước khn khổ của bộ truyền.
– Xích răng: Có ưu điểm khả năng tải lớn, làm việc êm, nhưng chế tạo phức tạp và giá thành đắt hơn xích con lăn, do vậy chỉ nên dùng xích răng khi vận tốc xích trên
10 đến 15 ms.
Với bộ truyền xích ta đang thiết kế có: – Vận tốc đĩa xích dẫn là khơng cao: n
3
= 124,204 vph. Nên dựa theo những phân tích trên ta chọn loại xích con lăn.
2. Xác định các thơng số của xích và bộ truyền xích a. Chọn số răng đĩa xích
Vì bộ truyền xích có u
x
= 1,5, loại xích là xích con lăn nên theo bảng 5.4, [I] ta chọn số răng đĩa nhỏ là: Z
1
= 27 răng. Do đó số răng đĩa lớn: Z
2
= u
x
.Z
1
= 1,5.27 = 40,5 Lấy Z
2
= 41 Z
max
= 120 ⇒
Tỉ số truyền thực tế của bộ truyền:
2 1
41 1,52
27
x
Z u
Z =
= =
b. Xác định bước xích p
Bước xích p được xác định từ chỉ tiêu về độ bền mòn của bản lề. Điều kiện đảm bảo chỉ tiêu về độ bền mòn của bộ truyền xích được viết dưới dạng:
[ ]
. . .
t z
n
P P k k k
P =
≤ 2.1
Trong đó: P
t
– cơng suất tính tốn Sinh viên: Nguyễn Bá Học – Lớp K41 CCM4 – ĐH Kỹ Thuật Công Nghiệp
34
P – công suất cần truyền P = P
III
= 3,3896 KW [P] – công suất cho phép
k
z
– hệ số số răng
01 1
25 0,926
27
z
Z k
Z =
= =
k
n
– hệ số số vòng quay
03 3
200 1, 61
124, 204
n
n k
n =
= =
k – hệ số sử dụng k = k
k
a
k
đc
k
bt
k
đ
k
c
2.2 với:
k – hệ số kể đến ảnh hưởng của vị trí bộ truyền
k
a
– hệ số kể đến khoảng cách trục và chiều dài xích k
đc
– hệ số kể đến ảnh hưởng của việc điều chỉnh lực căng xích k
bt
– hệ số kể đến ảnh hưởng của bôi trơn k
đ
– hệ số tải trọng động, kể đến tính chất của tải trọng k
c
– hệ số kể đến chế độ làm việc của bộ truyền Trị số các hệ số trên được tra trong bảng 5.6, [I].
– Đường nối tâm 2 đĩa xích so với đường nằm ngang là 0 60
nên: k = 1
– Chọn khoảng cách trục a = 30p nên: k
a
= 1 – Vị trí trục khơng điều chỉnh được nên: K
đc
= 1,25 – Mơi trường làm việc có bụi, chất lượng bôi trơn II đạt yêu cầu theo bảng
5.7, [I] nên: k
bt
= 1,3 – Tải trọng là tải trọng tinh, làm việc êm nên : k
đ
= 1 – Tỷ lệ số giờ làm việcngày là 13 tức là làm việc 1 ca nên: k
c
= 1 Vậy hệ số sử dụng: k = 1.1.1,25.1,3.1.1 = 1,625
Từ 2.1 ta có: . . .
3,3896.1,625.0,926.1,61 8, 21
t z
n
P P k k k
= =
= KW
Theo bảng 5.5, [I] với số vòng quay của đĩa nhỏ n
03
= 200 vph, chọn bộ truyền xích 1 dãy có bước xích p = 25,4 mm thỏa mãn điều kiện bền mòn 2.1
P
t
= 8,21 KW [P] = 11 KW Đồng thời theo bảng 5.8, [I] thì bước xích p p
max
c. Khoảng cách trục và số mắt xích
Theo trên ta đã chọn sơ bộ khoảng cách trục là: a = 30p = 30.25,4 = 762 mm
Từ đó ta xác định được số mắt xích x:
2 2
2 1
1 2
2 2
41 27 .25, 4 2
2.762 27 41 94,17
2 4
25, 4 2
4. .762 Z
Z p
Z Z
a x
p a
π π
− −
+ +
= +
+ =
+ +
=
Vì số mắt xích nên lấy là số chẵn, nên ta chọn x = 94 Với x = 94 ta tính lại khoảng cách trục a theo số mắt xích chẵn x
c
= 94
2 2
2 1
2 1
2 1
0, 25 0,5
0,5 2.
c c
Z Z
a p x
Z Z
x Z
Z π
−
=
− +
+ −
+ −
÷
Sinh viên: Nguyễn Bá Học – Lớp K41 CCM4 – ĐH Kỹ Thuật Công Nghiệp 35
2 2
41 27 0, 25.25, 4 94 0,5 41 27
94 0,5 41 27 2
a π
−
⇒ =
− +
+ −
+ −
÷
Vậy a = 760 mm Để xích khơng chịu lực căng q lớn, khoảng cách trục a tính được cần giảm bớt
một lượng ∆
a = 0,003a = 0,003.760 ≈
2 mm Do đó a = 758 mm.
Số lần va đập i của bản lề xích trong 1 giây:
1 3
27.124, 204 2,38
15 15.94
Z n i
x =
= =
1s Theo bảng 5.9, [I] với p = 25,4 mm thì số lần va đập cho phép [i] = 30 1s. Vậy
i [i].
3. Kiểm nghiệm xích về độ bền
Có 3 loại xích: xích ống, xích con lăn và xích răng. Trong đó: – Xích ống: đơn giản, giá thành hạ và khối lượng giảm vì khơng dùng con lăn,nhưng cũng vì thế mà bản lề mòn nhanh, mà mòn bản lề là dạng hỏng nguy hiểm và thường là nguyên nhân chủ yếu làm mất khả năng làm việc của bộ truyền xích. Vìvậy chỉ dùng xích ống với các bộ truyền khơng quan trọng mặt khác yêu cầu khối lượng nhỏ.- Xích con lăn: Về kết cấu giống như xích ống, chỉ khác phía ngồi ống lắp thêm con lăn, nhờ đó có thể thay thế ma sát trượt giữa ống và răng đĩa bằng ma sát lăn giữacon lăn và răng đĩa. Kết quả là độ bền mòn của xích con lăn cao hơn xích ống, chế tạo nó khơng phức tạp bằng xích răng, do đó xích con lăn được dùng khá rộng rãi.Nó dùng thích hợp khi vận tốc làm việc dưới 10 đến 15 ms. Nên ưu tiên dùng xích một dãy, nhưng ở các bộ truyền quay nhanh, tải trọng lớn nên dùng xích 2, 3hoặc 4 dãy vì sé làm giảm được bước xích, giảm tải trọng động và kích thước khn khổ của bộ truyền.- Xích răng: Có ưu điểm khả năng tải lớn, làm việc êm, nhưng chế tạo phức tạp và giá thành đắt hơn xích con lăn, do vậy chỉ nên dùng xích răng khi vận tốc xích trên10 đến 15 ms.Với bộ truyền xích ta đang thiết kế có: – Vận tốc đĩa xích dẫn là khơng cao: n= 124,204 vph. Nên dựa theo những phân tích trên ta chọn loại xích con lăn.2. Xác định các thơng số của xích và bộ truyền xích a. Chọn số răng đĩa xíchVì bộ truyền xích có u= 1,5, loại xích là xích con lăn nên theo bảng 5.4, [I] ta chọn số răng đĩa nhỏ là: Z= 27 răng. Do đó số răng đĩa lớn: Z= u.Z= 1,5.27 = 40,5 Lấy Z= 41 Zmax= 120 ⇒Tỉ số truyền thực tế của bộ truyền:2 141 1,5227Z uZ == =Bước xích p được xác định từ chỉ tiêu về độ bền mòn của bản lề. Điều kiện đảm bảo chỉ tiêu về độ bền mòn của bộ truyền xích được viết dưới dạng:[ ]. . .t zP P k k kP =≤ 2.1Trong đó: P- cơng suất tính tốn Sinh viên: Nguyễn Bá Học – Lớp K41 CCM4 – ĐH Kỹ Thuật Công Nghiệp34P – công suất cần truyền P = PIII= 3,3896 KW [P] – công suất cho phép- hệ số số răng01 125 0,92627Z kZ == =- hệ số số vòng quay03 3200 1, 61124, 204n kn == =k – hệ số sử dụng k = kđcbt2.2 với:k – hệ số kể đến ảnh hưởng của vị trí bộ truyền- hệ số kể đến khoảng cách trục và chiều dài xích kđc- hệ số kể đến ảnh hưởng của việc điều chỉnh lực căng xích kbt- hệ số kể đến ảnh hưởng của bôi trơn k- hệ số tải trọng động, kể đến tính chất của tải trọng k- hệ số kể đến chế độ làm việc của bộ truyền Trị số các hệ số trên được tra trong bảng 5.6, [I].- Đường nối tâm 2 đĩa xích so với đường nằm ngang là 0 60nên: k = 1- Chọn khoảng cách trục a = 30p nên: k= 1 – Vị trí trục khơng điều chỉnh được nên: Kđc= 1,25 – Mơi trường làm việc có bụi, chất lượng bôi trơn II đạt yêu cầu theo bảng5.7, [I] nên: kbt= 1,3 – Tải trọng là tải trọng tinh, làm việc êm nên : k= 1 – Tỷ lệ số giờ làm việcngày là 13 tức là làm việc 1 ca nên: k= 1 Vậy hệ số sử dụng: k = 1.1.1,25.1,3.1.1 = 1,625Từ 2.1 ta có: . . .3,3896.1,625.0,926.1,61 8, 21t zP P k k k= == KWTheo bảng 5.5, [I] với số vòng quay của đĩa nhỏ n03= 200 vph, chọn bộ truyền xích 1 dãy có bước xích p = 25,4 mm thỏa mãn điều kiện bền mòn 2.1= 8,21 KW [P] = 11 KW Đồng thời theo bảng 5.8, [I] thì bước xích p pmaxTheo trên ta đã chọn sơ bộ khoảng cách trục là: a = 30p = 30.25,4 = 762 mmTừ đó ta xác định được số mắt xích x:2 22 11 22 241 27 .25, 4 22.762 27 41 94,172 425, 4 24. .762 ZZ pZ Za xp aπ π− −+ += ++ =+ +Vì số mắt xích nên lấy là số chẵn, nên ta chọn x = 94 Với x = 94 ta tính lại khoảng cách trục a theo số mắt xích chẵn x= 942 22 12 12 10, 25 0,50,5 2.c cZ Za p xZ Zx ZZ π − =− ++ −+ − ÷ Sinh viên: Nguyễn Bá Học – Lớp K41 CCM4 – ĐH Kỹ Thuật Công Nghiệp 352 241 27 0, 25.25, 4 94 0,5 41 2794 0,5 41 27 2a π − ⇒ =− ++ −+ − ÷ Vậy a = 760 mm Để xích khơng chịu lực căng q lớn, khoảng cách trục a tính được cần giảm bớtmột lượng ∆a = 0,003a = 0,003.760 ≈2 mm Do đó a = 758 mm.Số lần va đập i của bản lề xích trong 1 giây:1 327.124, 204 2,3815 15.94Z n ix == =1s Theo bảng 5.9, [I] với p = 25,4 mm thì số lần va đập cho phép [i] = 30 1s. Vậyi [i].