truyền động cơ khí bộ truyền động xích

Khái niệm chung 1.1 Nguyên tắc làm việc truyền xích cấu tạo truyền a Cấu Tạo: Cấu tạo truyền xích gồm: đĩa dẫn 1, đĩa bị dẫn xích (hình 4.1) Ngoài ra, có thêm phận căng xích, phận bôi trơn, hộp che Có dùng xích để truyền động từ đĩa dẫn sang nhiều đĩa bị dẫn (hình 4.2) b.Nguyên tắc làm việc  Xích chuỗi mắt xích nối với lề Xích truyền chuyển động tải trọng từ trục dẫn sang trục bị dẫn nhờ ăn khớp mắt xích với đĩa xích (ăn khớp gián tiếp) Khái niệm chung Các trục truyền xích song song nhau, truyền có nhiều bánh xích bị dẫn Ngoài truyền xích có phận căng xích, phận che chắn phận bôi trơn Bộ phận che chắn Bộ phận căng xích 1.2 Ưu nhược điểm phạm vi sử dụng a Ưu điểm  Có thể truyền động hai trục song song cách tương đối xa  Khuôn khổ kích thước nhỏ gọn truyền động đai công suất;  Không có tượng trượt, tỷ số truyền trung bình ổn định;  Hiệu suất cao, đạt 98% chăm sóc tốt sử dụng hết khả tải; Lực tác dụng lên trục ổ nhỏ; Có thể lúc truyền chuyển động từ trục dẫn đến nhiều trục bị dẫn b Nhược điểm  Nhanh mòn lề, bôi trơn không tốt làm việc nơi nhiều bụi;  Vận tốc tức thời xích đĩa bị dẫn không ổn định số đĩa xích nhỏ;  Có tiếng ồn làm việc va đập vào khớp nên hạn chế sử dụng truyền tốc độ cao;  Cần bôi trơn điều chỉnh sức căng xích c Phạm vi sử dụng  Truyền công suất chuyển động trục có khoảng cách xa, cho nhiều trục đồng thời trường hợp n < 500 v/p  Công suất truyền thông thường N < 110 kW  Tỉ số truyền i≤6 v=(‚2÷6)m/s ; i ≤ v=(6÷25)m/s;  Hiệu suất η=(0.96÷0.98)  Truyền động xích dùng nhiều phương tiện vận tải (xe đạp, môtô, ôtô …), máy nông nghiệp, băng tải … Xích truyền động 2.1 Các loại xích truyền động  Tùy theo cấu tạo dây xích, truyền xích chia thành loại:    a Xích ống lăn b Xích ống c Xích a Xích ống lăn Má xích Má xích Ống lót Chốt xích Con lăn b Vận tốc tỷ số truyền trung bình  Vận tốc xích lớn, xích nhanh mòn, tải trọng tiếng ồn tăng Thường chọn vận tốc v < 15 m/s, bôi trơn tốt v = (30÷35) m/s Ở ta cần xác định vận tốc trung bình xích : Với, Z : Số đĩa xích n : Số vòng quay đĩa xích (v/p) t : bước xích (mm)  Do vận tốc vòng trung bình hai đĩa xích nên ta có CT tính tỉ số truyền trung bình: v = z1 t.n1 = z t.n2 Nên chọn i≤ VD1: Xích ống lăn có bước t=6(mm) mắc lên đĩa xích có số Z1=23 Z2=75 khoảng cách trục sơ Asb=160 (mm) Tìm số mắt xích X khoảng cách trục xác A VD2: Xác định khoảng cách trục truyền xích đường kính vòng chia đĩa xich , Z1=25 , Z2=69 t =15,87 Số mắt xích X=127 4.2 Va đập lề xích vào ăn khớp đĩa xích  Khi lề B vào khớp với → V V = đĩa C, vận tốc B là→ , có phương vuông góc với bán kính OA, vận tốc điểm C V → có phương vuông góc với OC, sinh va đập  Mỗi lần vào khớp với đĩa xích, mắc xích bị hai lần va đập: vào khớp (do mắc xích trước truyền tới) vào khớp A C B 4.3 Lực tác dụng truyền xích  Lực vòng P liên hệ với lực nhánh dẫn F1 nhánh bị     dẫn F2: F 1-F2=P Lực căng ly tâm: qm : Khối lượng mét xích, kg/m v : vận tốc vòng , m/s Lực căng ban đầu trọng lượng nhánh xích tự do:  a : chiều dài đoạn xích tự khoảng cách trục  g : gia tốc trọng trường  kf : hệ số phụ thuộc độ võng xích kf = : xích nằm ngang  kf = : xích nằm nghiêng < 400 so với phương ngang  kf= : xích thẳng đứng  Có thể lấy gần đúng: F1 = P  Lực tác dụng lên trục: Lực tác dụng lên trục mang đĩa xích gồm lực tiếp tuyến, lực ly tâm lực trọng lượng thân xích gây Lực tính gần theo công thức:  Với, kt : hệ số xét đến tác dụng trọng lượng xích liên tục  kt = 1,15 : Khi truyền đặt nằm ngang nghiêng = 400 Các dạng hỏng, tiêu tính toán chọn vật liệu 5.1 Các dạng hỏng tiêu tính toán  a Đứt xích, dây xích bị tách rời không làm việc Xích bị đứt mỏi, tải đột ngột, mối ghép má xích với chốt bị hỏng 5.1 Các dạng hỏng tiêu tính toán  b Mòn lề, mòn lề bề mặt tiếp xúc lề chịu áp suất lớn, kết hợp với trượt tương đối lề vào khớp với đĩa xích => tốc độ mòn nhanh không bôi trơn tốt F F d0  Bản lề mòn làm cho bước xích tăng lên, xích ăn khớp δpc không xác với đĩa xích Nếu mòn nhiều xích dễ bị trật khỏi đĩa xích bị đứt xích  c Các phần tử dây xích bị mỏi: rỗ bề mặt lăn, ống lót, gẫy chốt, vỡ lăn d Mòn đĩa xích, làm nhọn răng, đĩa xích bị gẫy 5.2 Chọn vật liệu chế tạo xích đĩa xích  Vật liệu má xích thường làm từ thép cán nguội, thép cacbon chất lượng tốt thép hợp kim đạt độ rắn 40÷50 HRC Bản lề (chốt, ống, lăn) chế tạo thép cacbon sau thấm cacbon đạt độ rắn 50÷60 HRC  Vật liệu làm đĩa xích thường thép cacbon hay thép hợp kim, sau gia công đạt độ rắn 50÷60 HRC Chế tạo xích Tính toán truyền xích 6.1 Tính truyền động xích theo áp suất cho phép  Tuổi thọ xích theo độ bền mòn phụ thuộc vào khoảng cách trục,số z1, áp suất lề p, điều kiện bôi trơn … Trong đó, áp suất sinh lề ảnh hưởng quan trọng tuổi thọ  Tính toán độ bền mòn theo áp suất p:  Với, P: lực vòng,(N);  F: diện tích tính toán (mm2); F = d.l (với d: đường kính chốt, l : chiều dài ống)  [p0] : (N/mm2) áp suất cho phép, tra bảng  k: hệ số điều kiện sử dụng  Vì thực tế điều kiện làm việc truyền có khác với điều kiện thí nghiệm tính toán phải đưa vào hệ số điều kiện sử dụng k để điều chỉnh 6.1 Tính truyền động xích theo áp suất cho phép  Hệ số điều kiện sử dụng k tính theo công thức :  k = kđ.kA.k0.kđc.kb.kc  kđ : Hệ số xét đến tính chất tải trọng  kA : Hệ số xét đến chiều dài xích  k0 : Hệ số xét đến góc nghiêng  kđc : Hệ số xét đến khả điều chỉnh lực căng xích kb : Hệ số xét đến điều kiện bôi trơn  kc : Hệ số xét đến chế độ làm việc truyền 6.1 Tính truyền động xích theo áp suất cho phép  Để tiện cho việc thiết kế, ta biến đổi điều kiện thành dạng sau: -Z01, n01: số đĩa dẫn số vòng quay đĩa dẫn truyền sở -Ta có điều kiện: 6.1 Tính truyền động xích theo áp suất cho phép  Đặt : : công suất tính toán  Suy điều kiện: Nt ≤[N]  Trị số [N]tra bảng, từ điều kiện chọn xích, sau kiểm tra điều kiện Nt bước xích tương ứng  Nếu dùng xích ống lăn có z dãy, điều kiện chọn xích sau:  Nt ≤z.[N];[N] - Công suất cho phép dãy xích 6.2 Kiểm nghiệm số lần va đập mắt xích giây  Nếu truyền xích có hai đĩa vòng chạy xích, mắt xích chịu bốn lần va đập để đảm bảo độ bền lâu, cần kiểm tra số lần va đập cho phép xích thời gian giây:  Với, [u] : Số lần va đập cho phép xích lăn thời gian giây, tra bảng [...]... liệu để tính toán đĩa xích được tra trong bảng thông số xích Đường kính vòng chia đĩa xích: t : Bước xích (mm) Z : Số răng đĩa xích 4 .Cơ học truyền động xích 4.1.Định khoảng cách trục Bước xích của dây xích  Bước xích (t) là thông số chủ yếu của bộ truyền xích Bước xích càng lớn, khả năng truyền lực càng tăng nhưng va đập càng nhiều Do đó khi truyền động với tốc độ cao thì chọn bước xích nhỏ  Để tăng... cách trục một lượng: Đối với bộ truyền nằm ngang hoặc nghiêng dưới 700 thì A giảm một lượng: ∆A=(0,002÷0,004)A Đối với bộ truyền đặt nghiêng 700 thì không cần điều chỉnh ∆A=0 4.4. 3Cơ học truyền động xích Vận tốc, tỷ số truyền và tải trọng động a Vận tốc và tỷ số truyền tức thời  Vì xích ăn khớp với các răng đĩa xích theo hình đa giác, cho nên vận tốc của xích và tỷ số truyền thay đổi theo thời gian...a .Xích ống con lăn  Các má xích được dập từ thép tấm, má xích 1 ghép với ống lót 4 tạo thành mắt xích trong Các má xích 2 được ghép với chốt 3 tạo thành mắt xích ngoài Chốt 3 và ống lót 4 tạo thành khớp bản lề, để xích có thể quay gập Con lăn 5 lắp lỏng với ống lót 4, để giảm mòn cho răng đĩa xích 6 và ống lót 4 Số 6 biểu diễn tiết diện ngang của răng đĩa xích b Xích ống  Xích ống, có... cấu tương tự như xích ống con lăn, nhưng không có con lăn 5 Xích được chế tạo với độ chính xác thấp, giá tương đối rẻ c .Xích răng  Xích răng, khớp bản lề được tạo thành do hai nửa chốt hình trụ tiếp xúc nhau Mỗi mắt xích có nhiều má xích lắp ghéptrên chốt Khả năng tải của xích răng lớn hơn nhiều so với xích ống con lăn có cùng kích thước Giá thành củaxích răng cao hơn xích ống con lăn Xích răng được... 29 – 2i Số răng đĩa xích Để tránh tuột xích khi xích mòn, phải hạn chế số răng lớn nhất zmax ≤ 100 - 120 (xích con lăn) zmax ≤ 120 - 140 (xích răng), Số răng đĩa xích nên lấy theo số lẻ.tuy nhiên trong thực tế người ta sử dụng số răng chẵn Khoảng cách trục A -Khoảng cách trục (A): khoảng cách giữa hai tâm của hai đĩa xích Nó có ảnh hưởng tới góc ôm của xích và sự va đập của bộ truyền -Khi xác định... tốc và tỷ số truyền tức thời  Tại A, vận tốc tuyệt đối của mắt xích được phân làm hai thành phần, trong đó thành phần nằm ngang Vx là vận tốc xích chạy vào đĩa xích : a Vận tốc và tỷ số truyền tức thời a Vận tốc và tỷ số truyền tức thời Để giảm bớt chuyển động thay đổi này, cần tăng số răng của đĩa xích (Chủ yếu là tăng Z1)  Mặc khác nếu lấy chiều dài của nhánh dẫn là bội số của bước xích cũng giúp... t.n2 Nên chọn i≤ 8 VD1: Xích ống con lăn có bước t=6(mm) mắc lên các đĩa xích có số răng Z1=23 và Z2=75 khoảng cách trục sơ bộ Asb=160 (mm) Tìm số mắt xích X và khoảng cách trục chính xác A VD2: Xác định khoảng cách trục của bộ truyền xích và đường kính vòng chia của đĩa xich , nếu Z1=25 , Z2=69 và t =15,87 Số mắt xích X=127 4.2 Va đập của bản lề xích khi vào ăn khớp răng đĩa xích  Khi bản lề B vào... với một đĩa xích, một mắc xích bị hai lần va đập: khi sắp vào khớp (do mắc xích trước truyền tới) và khi vào khớp A C B 4.3 Lực tác dụng trong bộ truyền xích  Lực vòng P liên hệ với lực trên nhánh dẫn F1 và nhánh bị     dẫn F2: F 1-F2=P Lực căng do ly tâm: qm : Khối lượng một mét xích, kg/m v : vận tốc vòng , m/s Lực căng ban đầu do trọng lượng nhánh xích tự do:  a : chiều dài đoạn xích tự do... tốc và tỷ số truyền trung bình  Vận tốc của xích càng lớn, xích càng nhanh mòn, tải trọng và tiếng ồn tăng Thường chọn vận tốc v < 15 m/s, nếu bôi trơn tốt v = (30÷35) m/s Ở đây ta chỉ cần xác định vận tốc trung bình của xích : Với, Z : Số răng đĩa xích n : Số vòng quay của đĩa xích (v/p) t : bước xích (mm)  Do vận tốc vòng trung bình của hai đĩa xích bằng nhau nên ta có CT tính tỉ số truyền trung... răng được tiêuchuẩn hóa rất cao c .Xích răng  Trong các loại trên, xích ống con lăn được dùng nhiều hơn cả Xích ống chỉ dùng trong các máy đơn giản, làm việc với tốc độ thấp (1-2 m/s) Xích răng được dùng khi cần truyền tải trọng lớn, yêu cầu kích thước nhỏ gọn Trong chương này chủ yếu trình bày xích ống con lăn 4 2.2 Lựa chọn bước xích 2.3 Vật liệu chế tạo xích Má xích làm bằng thép cán nguội có hàm