d. Lựa chọn phương án cấp thức ăn:
4.1.10. Thiết kế bộ truyền đai:
a. Chọn loại đai: ho
Ta chọn loại đai thang. ao = 14 mm. h = 10,5 mm. a = 17 mm. ho = 4,1 mm. ao F = 138 mm2.
Hình 4.4 Mặt cắt ngang của đai
b. Xác định đường kính bánh đai:
- Đường kính D1 của bánh đai nhỏ dựa vào trị số nhỏ nhất và trị số lớn nhất nên dùng
cho mỗi tiết diện đai. Có D1 = 140 mm.
Kiểm nghiệm lại vận tốc của đai theo điều kiện vận tốc:
Với D1 = 140 mm. n1 = 1450 v/ph V .D1 .n1 60.100 0 Vmax (30 35) m s
V 3,14.140.1450 10, 63 (m / s) V (thỏa điều kiện)
60.1000
Vậy D1 = 140 mm.
- Tính đường kính bánh đai lớn D2: D2 = i.D1.(1 - )
Với = 0,02: Hệ số trượt đai thang. iđ = 1
max
D2 = 1.140.(1-0,02) = 137,2 mm. Chọn D2 = 140 mm.
c. Tính sơ bộ khoảng cách trục A:
Khoảng cách trục A phải thỏa mãn điều kiện sau:
0,55.(D2 + D1) + h A 2.(D1 + D2) Trong đó: h = 10,5 mm: Chiều cao tiết diện đai.
164,5 mm A 560 mm. Ta chọn A = 500 mm.
d. Tính chính xác chiều dài L và khoảng cách trục A.
Theo khoảng cách trục A đã chọn ta tính chiều dài đai:
(D D )2
L 2A
Thay các giá trị ta được:
2 (D 1 D2 ) 2 1 4.A L 2 500 3,14 (140 140)2 (140 140) 2 4 500 1439,82 mm
Theo tiêu chuẩn ta chọn L = 1480 mm.
Kiểm nghiệm số vòng quay của đai trong 1 giây:
u V u L max 10 vg / s u 9,89 6, 64vg / s u 1, 49 max
(thoả điều kiện)
Tính chính xác khoảng cách trục A
� = 2� − �(�1 + �2) + √ [2� − � (�1 + �2)]2 − 8 (�2 − �1)2
8
A = 520 mm.
Xét về mặt kết cấu có thể căng đai trong quá trình làm việc, nghĩa là dịch chuyển trục A về 2 phía. Ta có công thức sau:
A - 0,015L A A + 0,03L Thay các giá trị vào, ta có:
520 - 0,015.1480 A 520 + 0,03.1480 498 A 564
e. Kiểm nghiệm góc ôm
Ta có: 1 = 1800 - (D2 - D1)/ A. 570
Thay các giá trị vào ta có:
2 = 1800 + (140 - 140)/ 278. 570 =1800
f. Xác định số đai cần thiết.
Gọi Z là số đai và được tính như sau:
1000 .N Z V..p .C .C .C .F 0 t v
Trong đó: F = 138 mm2: Diện tích tiết diện đai. V = 10,7 m/s
[.p]0: Ứng suất cho phép (N/mm2)
0 = 1,2 1,5 chọn 0 = 1,2 Ta có, [.p]0 =1,51 N/mm2.
C: Hệ số xét đến ảnh hưởng của góc ôm C = 0,89. Ct: Hệ số xét đến ảnh hưởng chế độ tải trọng Ct = 0,6. Cv: Hệ số xét đến ảnh hưởng vận tốc Cv = 1,00. N: Công suất trục dẫn: N = 0,055 kW. Z 1000.0, 055 7.43.1,51.0, 6.0,89.1.138 0, 07 Chọn Z = 1 sợi đai.
g. Định các kích thước của bánh đai:
Tỷ số truyền: i = 1.
Khoảng cách trục: A = 500 mm. Chiều dài danh nghĩa: L = 1400 mm. Đường kính bánh nhỏ: D1 = 140 mm. Đường kính bánh lớn: D2 = 140 mm. Tính chiều rộng bánh đai B = (Z - 1).t + 2s Ta có:
h0 = 5 mm, t = 20 mm, s = 12,5 mm, z =1, e = 16 mm Thay các giá trị vào ta được:
B = (1 - 1).20 + 2.12,5 = 25 mm
Đường kính ngoài của bánh đai nhỏ và lớn: Dn1 = D1 + 2h0
Dn2 = D2 + 2h0
Dn1 = 140 + 2x5 = 142,5 mm Dn2 = 140 + 2x5 = 142,5 mm Đường kính trong của bánh đai:
Dt1 = Dn1 + 2.e = 140 – 2x16 = 108 mm Dt2 = Dn2 + 2.e = 140 – 2x16 = 108 mm
h. Xác định lực căng ban đầu và lực tác dụng lên trục:
Lực căng ban đầu đối với mỗi đai: S0 = 0.F
Với 0 ứng suất ban đầu 0 = 1,2 N/mm2 F = 138mm2: diện tích của 1 đai.
S0 = 1,2 x 138 = 165,6 N
Lực tác dụng lên trục: R = 3.S0.Z.sin(1/2)
R = 3 x 165,6 x 1 x sin(180/2) = 497 N.
Lực vòng Pd: Pd = (2 x 9,55 x 106x N1) / (D2 x n1) = 5,58 N