Chương 3: 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 vòng quay bánh dẫn 2900 ta chọn được loại đai
A với thông số bt=11mm, b= 13mm, h= 8mm, y0= 2,8 mm, diện tích tiết diện A= 81 mm2
Ta có công thức thực nghiệm 4.1 [1 tr 53]: D1 = (5,2…6,4) 3
1
T
Với T1:mômen xoắn trên trục bánh nhỏ cũng là trục động cơ, mm Suy ra D1= (5,2…6,4) 3 14884 , 83= 128157,4 (mm)
Trang 2Chọn theo tiêu chuẩn D1 = 140 (mm).Bảng 4.19 [1 tr 62].
60000
140 2900 14
3 1000 60
D n
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
D D
2/ Chọn sơ bộ khoảng cách trục A
Theo bảng 4.14 [1 tr 60] ta có CT A=0,95 xD2= 0,95x560 = 532 (mm)
Kiểm tra A có 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)
Trang 33/ Tính chiều dài đai (L) theo khoảng cách sơ bộ trục A :
CT 4.4 [1 tr 54]
532 4
140 560 140
560 2 532 2 4
) (
) (
2
2
2 2
1 2 1
x
x A
D D D D
A
L
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 imax 10
Vậy L= 2500 (mm)
4/ Xác định khoảng cách trục A theo chiều dài đai L:
)
(
2
,
667
8
140 560 8 140 560 2500
2 560 140 2500
2
8
) (
8 ) (
2 ) (
2
2 2
2 1 2
2 1 2 2
1
mm
x x
D D D
D L D
D
L
A
5/ Tính góc ôm 1:
0 0
1 2
2 , 667
140 560 180
57
A
D
D
Góc ôm đạt yêu cầu vì lớn hơn 1200 ( ở đây ta chọn đai sợi tổng hợp.(theo chú dẫn [1 tr 54]
Trang 46/Xác định số đai cần thiết(z):
z = P1Kđ / ([P0] CαC1CuCz)
với P1 công suất bánh chủ động :5,03 kW
[P0] công 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 góc ôm 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 không 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 = z 1t 2e ( 2 1 ) 15 2x10 35 (mm)
Với t, e tra bảng 4.21 [1 tr 63] với kí hiệu tiết diện đai A
Đường kính ngoài bánh đai
Bánh dẫn: D n1D1 2h= 140+ 2x 3.3= 146.6 (mm)
Bánh bị dẫn: D n2 D2 2h= 560+2x3.3=566.6 (mm)
Trang 5Với h0 tra bảng 4.21 [1 tr 63].
7/ Tính lực căng ban đầu F 0 và lực tác dụng lên trục F R
Tính lực căng ban đầu F 0
F0 = 780P1Kđ/(v Cαz)+Fv
Với P1 tính ở trên :5.03
Kđ tính ở trên 1.35
v:vận tốc vòng :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 không 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 F R
FR= 2F0z sin( α1/2)=2x185.6 sin(1440/2)=353 (N)