Trang 1 Chương 04: Bộ truyền đaiTrường Đại Học Bách Khoa – ĐHQG TP.. HCMBM Thiết kế máy – Khoa Cơ khíGV: Lê Thúy Anh Trang 2 Nội dung chính4.1 Khái niệm chung4.2 Vật liệu và kết cấu đai
Trang 1Chương 04: Bộ truyền đai
Trường Đại Học Bách Khoa – ĐHQG TP HCM
BM Thiết kế máy – Khoa Cơ khí
GV: Lê Thúy Anh
CHI TIẾT MÁY
ME2007
Trang 2Nội dung chính
4.1 Khái niệm chung
4.2 Vật liệu và kết cấu đai
4.3 Thông số hình học bộ truyền đai
4.4 Vận tốc và tỷ số truyền
4.5 Lực và ứng suất bộ truyền đai
4.6 Hiện tượng trượt và hiệu suất bộ truyền
4.7 Các dạng hỏng và chỉ tiêu tính
4.8 Tính toán bộ truyền đai
4.9 Trình tự thiết kế bộ truyền đai
Trang 3- Chọn vật liệu dây đai (LO3.1)
- Xác định các thông số hình học bộ truyền đai
(LO1.2)
- Xác định các dạng hỏng của bộ truyền đai và các
chỉ tiêu tính toán (LO2.1)
- Sử dụng phần mềm lựa chọn đai và bánh đai
(LO5.1)
Chuẩn đầu ra
Trang 4- Bộ truyền đai làm việc dựa trên ma sát giữa dây đai và
bánh đai.
- Có thể truyền chuyển động quay giữa các trục xa nhau.
- Bộ truyền bao gồm bánh dẫn 1, bánh bị dẫn 2 được lắp
trên hai trục và dây đai 3 bao quanh các bánh đai.
4.1 Khái niệm chung
Trang 5Phân loại theo tiết diện ngang: đai dẹt, đai thang, đai hình
lược, đai tròn, đai răng, đai vuông.
4.1 Khái niệm chung
e)
Trang 6Phân loại theo kiểu truyền động
Truyền động giữa các trục song song cùng chiều
4.1 Khái niệm chung
Trang 7Ưu, nhược điểm và phạm vi sử dụng
• Công suất truyền động ≤ 50 kW.
• Tỉ số truyền <5 đối với đai dẹt và <10 đối với đai thang.
• Có thể truyền chuyển động giữa 2 trục cách xa nhau.
• Kết cấu đơn giản, làm việc êm.
• Ít rung động, có khả năng phòng tránh quá tải.
• Kích thước lớn, tải trọng tác dụng lên trục và ổ lớn.
• Tỉ số truyền khi hoạt động thay đổi.
• Tuổi thọ thấp.
4.1 Khái niệm chung
Trang 8Phương pháp căng đai
4.1 Khái niệm chung
Trang 9Phương pháp căng đai
4.1 Khái niệm chung
Trang 104.2.1 Vật liệu đai
4.2 Vật liệu và kết cấu đai
- Vật liệu làm đai phải thỏa mãn các yêu cầu như: đủ độ
bền mỏi và độ bền mòn, hệ số ma sát tương đối lớn và
Trang 114.2.1 Vật liệu đai
4.2 Vật liệu và kết cấu đai
• Đai dẹt: đai da, đai vải cao su, đai sợi bông, đai sợi len,
Trang 124.2.1 Vật liệu đai
4.2 Vật liệu và kết cấu đai
Trang 134.2.1 Vật liệu đai
4.2 Vật liệu và kết cấu đai
• Đai thang: đai sợi xếp và đai sợi bện.
Cho phép tăng khả năng tải nhờ hệ số ma sát f.
Trang 14b o (mm)
h (mm)
y o (mm)
A (mm 2 ) L (mm) T 1 (Nm) d 1 (mm)
Trang 154.2.2 Kết cấu bánh đai
4.2 Vật liệu và kết cấu đai
- Kết cấu bánh đai phụ thuộc vào
loại đai, khả năng công nghệ vàquy mô sản xuất
- Bánh đai có đường kính nhỏ hơn
Trang 16Chiều dài đai thang theo tiêu chuẩn.
Chiều dài đai dẹt cần tăng thêm 100÷400 mm để nối đai.
Trang 174.3 Vận tốc và tỉ số truyền
1
d nv
với: d 1 và d 2 là đường kính bai đai dẫn và bị dẫn (mm)
ξ = 0,01 ÷ 0,02 là hệ số trượt tương đối, phụ thuộc vào tải trọng
Trang 184.5.1 Lực tác dụng lên đai
4.5 Lực và ứng suất bộ truyền đai
Lực căng đai ban đầu (N): F0 A 0
σ 0 : ứng suất căng đai ban đầu (MPa)
[σ0] ≤ 1,8 MPa: đai dẹt[σ0] ≤ 1,5 MPa: đai thang
Khi bộ truyền không truyền tải trọng T 1 = 0
Khi bộ truyền đai truyền moment xoắn T 1 > 0
Trang 194.5.1 Lực tác dụng lên đai
4.5 Lực và ứng suất bộ truyền đai
Kết hợp (1) và (2) suy ra lực căng đai trên nhánh căng và nhánh chùng (N):
Khi bộ truyền đai truyền moment xoắn T 1 > 0
Trang 214.5 Lực và ứng suất bộ truyền đai
Khi bộ truyền đai truyền moment xoắn T 1 > 0
Để bộ truyền không xảy ra hiện tượng trượt trơn và thỏa mãn độ bền kéo:
Trang 234.5.3 Ứng suất trong đai
4.5 Lực và ứng suất bộ truyền đai
0
F A
F
v A
Trang 244.5.3 Ứng suất trong đai
4.5 Lực và ứng suất bộ truyền đai
Ứng suất lớn nhất sinh ra trong dây đai (MPa):
Đối với đai dẹt:
Đối với đai thang:
f
2 6 0 1
Trang 254.5.3 Ứng suất trong đai
4.5 Lực và ứng suất bộ truyền đai
Biểu đồ ứng suất sinh ra trong đai
Trang 264.6.1 Hiện tượng trượt
4.6 Hiện tượng trượt và hiệu suất
Hệ số trượt tương đối: v 1 v 2
%
Trang 274.6.2 Đường cong trượt và hiệu suất
4.6 Hiện tượng trượt và hiệu suất
Hệ số kéo:
f t
f 0
F e 1 2F e 1
P P
Thông thường,
η = 0,95 ÷ 0,96
Trang 284.7.1 Các dạng hỏng
4.7 Các dạng hỏng và chỉ tiêu tính
- Đứt đai do mỏi: khi
đai quay một vòng, ứng
suất kéo thay đổi một
chu kỳ, ứng suất uốn
trong đai thay đổi theo
hai chu kỳ
- Nóng do ma sát: do ma sát giữa dây đai và bánh đai và ma sát
trong dây đai nên khi làm việc dây đai bị nóng lên
- Hiện tượng trượt trơn: khi góc trượt bằng góc ôm đai thì bắt
đầu xảy ra hiện tượng trượt trơn
Trang 294.7.1 Khả năng làm việc và chỉ tiêu tính
4.7 Các dạng hỏng và chỉ tiêu tính
Khả năng làm việc:
- Khả năng kéo (xác định bởi lực ma sát giữa đai và bánh đai để
tránh hiện tượng trượt trơn đai trên bánh đai)
- Tuổi thọ đai (trong điều kiện làm việc bình thường, hạn chế sự
hỏng đai do mỏi)
Chỉ tiêu tính:
- Đối với bộ truyền đai thang, đai nhiều chêm, do ứng suất uốn
đai lớn nên tính toán đai theo độ bền mỏi và khả năng kéo
- Đối với bộ truyền đai dẹt, do ứng suất uốn đai nhỏ nên tính
theo khả năng kéo và sau đó kiểm tra theo độ bền mỏi
Trang 304.8 Tính toán bộ truyền đai
Loại đai
Vận tốc lớn nhất (m/s)
Tỉ số truyền
max h
10L
Trang 314.8.1 Tính toán đai dẹt
Để tránh hiện tượng trượt trơn:
4.8 Tính toán bộ truyền đai
Khi σ0 = 2,0 MPa, [σt]0 tăng 10% ; Khi σ0 = 1,6 MPa, [σt]0 giảm 10%
Khi bánh đai được chế tạo bằng chất dẻo hoặc gỗ, [σt]0 tăng 20%
Khi làm việc trong môi trường bụi và ẩm ướt, [σt]0 giảm 10 ÷ 30%
Trang 32Co = 1 khi dùng bộ căng đai điều chỉnh tự động
C r: hệ số xét đến ảnh hưởng của chế độ tải trọng
Tải trọng Tĩnh Dao động
nhẹ
Dao động mạnh Va đập
Cr 1 ÷ 0,85 0,9 ÷ 0,8 0,8 ÷ 0,7 0,7 ÷ 0,6
Làm việc 2 ca: giảm 0,1 ; Làm việc 3 ca: giảm 0,2
Trang 334.8.1 Tính toán đai dẹt
4.8 Tính toán bộ truyền đai
Thông số đầu vào:
P 1 (kW), n 1 (vg/ph), u.
1 Chọn loại đai & vật liệu dây đai
3 1
4 Chọn ξ, tính d 2 và làm tròn đến giá trị tiêu chuẩn, tính lại u
9 Chọn chiều dày đai:
Trang 344.8.2 Tính toán đai thang
Theo độ bền mỏi và khả năng kéo:
4.8 Tính toán bộ truyền đai
t
F zA
C u 1 1,04 1,07 1,1 1,12 1,14
z 2 ÷ 3 4 ÷ 6 > 6
C z 0,95 0,9 0,85
Trang 354 Tính a hoặc chọn sơ bộ a dựa trên d 2 , tính và chọn chiều
dài tiêu chuẩn L, tính lại và kiểm nghiệm a:
4.8.2 Tính toán đai thang
4.8 Tính toán bộ truyền đai
Trang 36THANK YOU
I hope you can get useful
knowledge from this
presentation Good luck !