Chi tiết máy - Chương 5

Chi tiết máy ( Nguyễn Văn Thạnh - BKHCM ) NỘI DUNG GỒM CÓ : - Đề thi tham khảo - Bài tập tham khảo - Giáo trìnhn chi tiết máy

_NG UYÊN VĂN THANH BAI GIANG CHI TIET MAY

Chuong 5 BO TRUYEN XICH

5.1 KHAI NIEM CHUNG

5.1.1 Cong dung:

Hình 5.1 Sơ đồ bộ truyền xích

GC CHUONG 5: BO TRUYEN XICH

QQ QGV NGUYEN VAN THANH BAI GIANG CHI TIET MAY

- Ding dé truyén chuyén d6ng và công suất giữa hai trục khá xa nhau

- Làm việc theo nguyên lý ăn khớp

- Phạm vi sử dụng (so sánh giữa xích và đa1):

+ Đai thích hợp làm việc ở vận tốc lớn (tải trọng bé)

+ Xích thích hợp làm việc ở vận tốc bé (tải trọng lớn)

Vị dụ:

Bo truyen xich l=} Hop giam toc t+ Bo phan cong tac

Ehonse phù họp ————®> Sữa chữa |

Dong co Bo truyen đai —¬ Hop giam toc —¬ Bo phan cong tac Dong co Hop giam toc | >|s› truyen ich =] Bo phan cong tac |

Hình 5.2 Sơ đồ hợp lý của hệ thống truyền động

GC CHUONG 5: BO TRUYEN XICH

QQQOBE

WO

5.1.2 Phan loai:

- Xich truyén dong :

+ Xích ông,

+ Xích con lăn ( được sử dụng phố biên),

+ Xích răng (được sử dụng khi có yêu câu truyền động chính xác cao)

5.1.3 Ưu và nhược điểm:

- Ưu điểm:

+ Không có hiện tượng trượt nên tỉ số truyền cô định (u„ạy =CONST ),

+ Kích thước nhỏ, gọn,

+ Khả năng tải lớn,

+ Lực tác động lên trục bẻ

- Nhược điểm:

+ Tỉ số truyền tức thời không ốn định,

+ Chăm sóc và bảo dưỡng phức tạp

+ Gia thanh cao

GC CHUONG 5: BO TRUYEN XICH

_ NGUYEN VAN THANH BAI GIANG CHI TIET MAY

5.2 Kêt cầu xích ông con lăn:

- Má ngòai lắp chặt với chốt,

- Má trong lắp chặt với ống lót (bản lề),

- Ông lót lắp lỏng với chốt xích (chỗng mài mòn),

- Con lăn lắp lỏng với ông lót (chỗng sự va đập)

- Vật liệu của ống lót và con lăn khác nhau

5.3 Thông số hình học:

- Bước xích: p,- là khoảng cách giữa hai chôt xich (co gia tri tiéu chudn , xem bang 5.4 trang 181 [I]),

+ Ví dụ: bước xich xe gan may là p, =1/2inch =12,7mm

- Đường kích chốt xích: đ,,

- Chiêu dài ông lót: 5„ (có giá trị tiêu chuẩn , xem bảng 5.1 trang 168 [I|)

- Số răng đĩa xích: z (đếm duoc),

- Khoảng cách trục: z (tương tự như khoảng cách trục trong bộ truyện đai),

- Chiêu dài dây xích: L,

- Sô mặc xích: X

GC CHUONG 5: BO TRUYEN XICH

WG

Y

Hình 5.3 Thong so hinh hoc b6 truyén xich

- Công thức tính đường kính vòng chia đĩa xích:

+ ‘Ta co:

d = ng hoac d = ——“* —

GC CHUONG 5: BO TRUYEN XICH

2

Yj WG NGUYEN VAN THANH

+ Người ta sử dụng công thức gan đúng sau:

in Lee

77

yo t= 2

Ny 4%

- Cong thtrc tinh s6 mac xich YX:

+ Ta co:

L=p,X

2

Đ, D

2a 2,+2Z, (2,-Z, ˆp

=> X=——+————+|-——-| —-

+ Sau khi tính xong phải làm tròn X thành số nguyên gân nhất

- Công thức tính khoảng cách trục z:

BAI GIANG CHI TIET MAY

2

a=025p x-5 Z2)» Jx- 2) “4% 3 2

277

GC CHUONG 5: BO TRUYEN XICH

_ NGUYEN VAN THANH BAI GIANG CHI TIET MAY

2Z WG

5.4 Động lực học bộ truyền xích:

5.4.1 Van tộc và tỉ sô truyền trung bình:

- Vận tôc trung bình:

¬H v

y = eat _— 610!

ty

trong do:

+ y,: van toc dai trén banh 1, (m/s);

+ y,: van toc dai trén banh 2, (m/s);

+ p,: buée xich, (mm);

+ z: sô răng đĩa xích; (cối)

+ ø: sô vòng quay của đĩa xích, (vmng/ phot)

- Do bộ truyên xích làm việc theo nguyên lý ăn khớp nên không có sự trượt xảy ra Suy ra:

Vi =V>

&Zz,n, =2Z,N,

ỦỊ — Z2

& u =— =— = const

Ny 4

trong d6 w 1a tỉ số truyền trung bình

GC CHUONG 5: BO TRUYEN XICH

NGUYEN VAN THANH BAI GIANG CHI TIET MAY

5.4.2 Vận tốc và tỉ số truyền tức thời:

Hình 5.4 vận tốc dài của đĩa xích và dây xích trên bảnh dan trong đó:

+ ø: vận tộc góc tức thời;

+y, : vận tốc dài của đĩa xích;

+ y_: vận tốc dải của dây xích

Ta co:

, 2 77

Vv =v, cos f, vol -— < Bs +—

GC CHUONG 5: BO TRUYEN XICH

_ NGUYEN VAN THANH BAI GIANG CHI TIET MAY

- Tuong tu, trén banh 2, ta cting co:

haat | TT —€—— T ~~

Hình 5.5 Ván tốc dài của đĩa xích và dáy xích trên bảnh bị dán

re 7: 7

Vv =v, cosv, VOl -—S 7 S$+—

- Suy ra, vận tôc tức thời trên bánh 2 là:

cosa

COSY

GC CHUONG 5: BO TRUYEN XICH

2

NGUYEN VAN THANH

; 14+ Z1

chỉ khi:

=M Pp,

- Tỉ sô truyên tức thời wu, :

| dam, = const đo: Ø = 7 (với m là một sô nguyên)

d

v=, a, =5

d

Vv, = R, ()› — >

=>d,0, =d,O, cos 8

COS Z

d

@, ad, Cosy

(0;

-4 „Z2 €9SỐ(

Z, COSY z const)

BAI GIANG CHI TIET MAY

- Kết luận: Đối với những thiết bị không yêu câu độ chính xác truyện động cao (không yêu câu tỉ số

truyện z chính xác), thì có thê sử dụng bộ truyền xích

5.5 Động lực học bộ truyền xích:

Xem sách

2

5.6 Tính tóan truyền động xích:

5.6.1 Dang hong va chi tiêu tính:

5.6.1.1 Dang hong:

- Mon ban lé: lam tang bude xich: p, > p, + Ap,, dan dén hién tuong tudt xich

- Rỗ bê mặt, vỡ con lăn: do vận tốc làm việc lớn

5.6.1.2 Chỉ tiêu tinh:

- Tính theo áp suất cho phép (để tránh làm mòn bản lề):

Hình 5.6 Ấp suất sinh ra trên bê mặt chốt

Điêu kiện bên:

p<Ỉn]

trong đó: p là áp suất sinh ra trên bề mặt giữa chốt và bản lê

- Tính theo khả năng va đập (tránh vỡ con lăn):

Điêu kiện bên:

G<|c|

trong do:

+ G: động năng sinh ra,

GC CHUONG 5: BO TRUYEN XICH

_ NGUYEN VAN THANH BAI GIANG CHI TIET MAY

+ |G|: động năng va đập cho phép

Để tính toán đơn giản hơn, người ta dung công thức:

i<|il

trong do:

+i: 86 lan va dap trong | gidy cua | ma xich,

+|¡|: số lân va đập cho phép trong 1 giây của I má xích, tra bảng 5.6 trang 182

5.6.2 Tinh xích ong con lan theo ap suat cho phep:

ho

Ke

-

⁄

GY

Hình 5.7 Ấp suất sinh ra tren bê mặt giữa chốt và bản lê

GC CHUONG 5: BO TRUYEN XICH

2

Ta CÓ:

Ff, Ff,

P — eee ——

A db,

+ p: ap suat sinh ra trên bê mặt tiếp xúc của hai hình trụ có đường kính gan bang nhau , Mpa

+ 4: điện tích ban lề xích 1 day, mm?

+ d,: duong kinh choét, mm

+ b,: chiéu dai chét, mm

+ #: lực vòng có ích, N

- Điêu kiện bên:

< |p|

trong dé: [p] la ap suat cho phép sinh ra trén bé mat gitra cho và bản lê,

BF

Pra, A es <I)

trong đó: ø„ là bước xích

GC CHUONG 5: BO TRUYEN XICH

2

- Do có sự khác nhau về điều kiện thiết kê và thí nghiệm nên người ta đưa vào các hệ số điều chỉnh:

< — pol v

p<Ip]=!2tlx,

trong đó:

+ |p, |: ap suất cho phép của vật liệu chế tạo ống lót, tra bảng 5.3 trang 180,

+ K :hệ số xét đến số dãy xích x (nêu x=l,2,3,4thì K_ tương ứng băng K, =151,7;2,5;3 ),

+ K: hệ số điều kiện sử dụng xích,

K — K, Ky K, Ky Ka K,

trong do:

+ K: hệ sô hiệu chỉnh xét đền chê độ tai trong (tĩnh, thay đôi hay va đập)

+ K,: hệ số hiệu chỉnh xét đến cách bô trí bộ truyền xích (năm ngang thắng đứng hay xiên góc)

+ K :hệ số hiệu chỉnh xét đến chiều dài khoảng cách trục,

+ K, : hệ số hiệu chỉnh xét đến số ca làm việc (1, 2 hay 3 ca),

+ K„:hệ số hiệu chỉnh xét đến khả năng điều chỉnh khỏang cách trục (có khả năng điều chỉnh hay không có khả năng điều chỉnh được),

+ K,: hệ sô hiệu chỉnh xét đên chê độ bôi trơn (gián đọan, nhỏ giọt, ngầm dâu)

GC CHUONG 5: BO TRUYEN XICH

2

KG NGUYEN VAN THANH

- Xác định bước xích p.:

+ Cách 1: tính theo mô men xoắn:

trong đó:

f 028p K

XuttrKn bønh Ì :

d

s2 6 oF =2 =2z

md, = p,Z, Bea

KT

p.> 2/823 — ¬

z, K, [po |

P T= 9,55.10° +

ny

<

e 7,:m0 men xoan trén truc dan bo truyén xich, N.mm,;

e ø;: số vòng quay trên trục dẫn bộ truyền xích, vong/phiit;

e P: công suât trên trục dân bộ truyện xích, Kw

BAI GIANG CHI TIET MAY

GC CHUONG 5: BO TRUYEN XICH

_ NGUYEN VAN THANH BAI GIANG CHI TIET MAY

+ Cách 2: tính theo công suất:

P.3 0

Z2, [py |n,

Sau khi tính tóan, chọn bước xích p,„ tiêu chuẩn gân nhất thỏa các điều kiện trên

- Xác định bước xích ?, bằng các tra bảng:

Ta có:

Fell

A Kk ~*

Vi a 4 = — 4 ( )

md, =p, 2

1000 K z2; mạ, 1000 6.10

trong đó:

+ z,: số răng đĩa xích dẫn của bộ truyền thiết kê:

+7¡,: số vòng quay đĩa xích dẫn của bộ truyền thiết kế:

+ z,,: 80 răng đĩa xích dẫn của bộ truyền thí nghiệm z„, = 25:

+ mạ, : sô vòng quay đĩa xích dẫn của bộ truyền thí nghiệm

GC CHUONG 5: BO TRUYEN XICH

QQ NGUYEN VAN THANH BAI GIANG CHI TIET MAY

Z n kK Row ~! TÃ

+ K, =——: hệ sô sô răng đãi dẫn,

⁄ ]

+ K; =—: hệ sô sô vòng quay trục dân,

No\

+ F., = Alp, |: lực vòng trên bộ truyền thí nghiệm,

+ p, Zo, Mo, vận tốc của bộ truyền thí nghiệm

+ [P |= Alp | p Z01 Moi

"” 1000 6.10! : công suất của bộ truyền thí nghiệm.(giá trị này tra bang 5.4 trang 181)

- ừ các ông thức trên, suy ra:

K P<——-—|P aaa

K ,

- Dat: P =P ——— là công suât tính tóan

x

- Tinh ra gia tri P, tra bang 5.4 theo điều kiện : P< [P, | dé dam bao cho b6 truyén xích đủ bên

GC CHUONG 5: BO TRUYEN XICH

_ NGUYEN VAN THANH QQ BAI GIANG CHI TIET MAY

5.6.3 Kiểm tra số lần va đập trong 1 giây:

Vao khớp

lan |

ˆ an

.a khop ee

lan 2

Ra khop lan 1

Hinh 5.8 Số lan va đập của mắc xích

- Ta thay: sau 1 vong chay cua day xich, mỗi mắc xích vào khớp 2 lần như va đập đến 4 lần (mặc trước va đập truyền cho mặc sau cụng được coi là 1 lần va đập)

GC CHUONG 5: BO TRUYEN XICH

2

Yj WG NGUYEN VAN THANH

- Vì vậy,số lần va đập trong 1 gidy duoc tinh nhu sau:

j=4—

_—„ Ø,¿zn 1000

60.1000 p, X

Zn

Si

ISX

trong do:

+ ï: số lần va đập trong 1 giây,

+ y: vận tốc dai cua dây xích,

+ L:chiêu dài dây xích,

+ X: số mắc xích,

+ ?ø,„: bước xích

- Tính và tra bảng thỏa điêu kiện:

i<|il

trong đó: || là số lần va đập cho phép trong 1 giây, tra bảng 5.6 trang 182

5.7 Trình tự thiết kế bộ truyền xích: xem sách

BAI GIANG CHI TIET MAY

GC CHUONG 5: BO TRUYEN XICH

- NGUYÊN VĂN THẠNH BAI GIANG CHI TIET MAY `

HET CHUONG 5