Upload
bkmetalx
View
1.613
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
I. TruyÒn ®éng ®ai1. Kh¸i niÖm chung.
-- KÕt cÊu dKÕt cÊu d¹¹ng ng ®¬®¬n gin gi¶¶n nhÊt gn nhÊt gååm hai bm hai b¸̧nh nh ®®ai, bai, b¸̧nh nh ddÉÉn Dn D11 vvµµ bb¸̧nh bÞ dnh bÞ dÉÉn Dn D22 vvµµ mméét dt d©©y y ®®ai dai dÎÎo o ®−î®−îc mc m¾¾c c cc¨̈ng trng trªªn hai bn hai b¸̧nh nh ®®ai.ai.
1.1. KÕt cÊu v1.1. KÕt cÊu vµµ nguynguyªªn lý ln lý lµµm vim viÖÖc cc cñña ba béé truyÒn truyÒn ®®ai.ai.
-- Nguyªn lÝ lµm viÖc: C¬ n¨ng ®−îc truyÒn tõ b¸nh dÉn sang b¸nh bÞ dÉn nhê ma s¸t gi÷a d©y ®ai vµb¸nh ®ai
D2D1
1. Kh¸i niÖm chung1.2. Ph©n lo¹i bé truyÒn ®ai.- TruyÒn ®éng ®ai dÑt: tiÕt diÖn ®ai h×nh ch÷ nhËt cã diÖn tÝch F = b (b lµ chiÒu réng ®ai; lµ chiÒu dµy ®ai).δ× δ- TruyÒn ®éng ®ai thang: tiÕt diÖn ®ai h×nh thang cã diÖn tÝch F ®−îc tiªu chuÈn ho¸ (xem b¶ng chi tiÕt m¸y).
- TruyÒn ®éng ®ai trßn: tiÕt diÖn ®ai h×nh trßn
- TruyÒn ®éng ®ai r¨ng.
Trong c¸c lo¹i trªn th× truyÒn ®éng ®ai thang, ®ai dÑt vµ®ai r¨ng truyÒn ®−îc c«ng suÊt võa vµ lín, cßn truyÒn ®éng ®ai trßn chØ truyÒn c«ng suÊt nhá nh− trong m¸y kh©u hay c¸c khÝ cô kh¸c...
1. Kh¸i niÖm chung1.2. Ph©n lo¹i bé truyÒn ®ai.
1. Kh¸i niÖm chung1.3. −u nh−îc ®iÓm cña bé truyÒn ®ai.
a. ¦u ®iÓm.
- Gi¸ thµnh chÕ t¹o rÎ
- KÕt cÊu ®¬n gi¶n, dÔ ch¨m sãc vµ b¶o qu¶n.
- Gi÷ an toµn cho c¸c chi tiÕt m¸y khi qu¸ t¶i.
- Lµm viÖc ªm, kh«ng ån.
- Cã kh¶ n¨ng truyÒn c¬ n¨ng gi÷a c¸c trôc xa nhau.
1. Kh¸i niÖm chung1.3. −u nh−îc ®iÓm cña bé truyÒn ®ai.
b. Nh−îc ®iÓm.
- Lµm viÖc víi tèc ®é cao ®ai nhanh háng.
- Lùc t¸c dông lªn trôc vµ æ lín.
- TruyÒn ®éng kh«ng tøc thêi, tû sètruyÒn kh«ng æn ®Þnh.
- So víi bé truyÒn b¸nh r¨ng cã cïng c«ng suÊt truyÒn, kÝch th−íc cña bé truyÒn ®ai lín h¬n nhiÒu.
1. Kh¸i niÖm chung1.3. −u nh−îc ®iÓm cña bé truyÒn ®ai.c. Ph¹m vi sö dông.
- C«ng suÊt th«ng th−êng tõ 0,3 50 kw.÷
- Tû sè truyÒn i 5, cã b¸nh c¨ng i 10, th«ng th−êng víi ®ai dÑt vµ ®ai thang i = 2 3.
≤
≤
÷
- Kho¶ng c¸ch trôc A cã thÓ tíi 15m.
- VËn tèc v 5 30 m/s.≤ ÷
1. Kh¸i niÖm chung1.4. Ph−¬ng ph¸p ®iÒu chØnh søc c¨ng ®ai.
a) §iÒu chØnh søc c¨ng cã thay ®æi kho¶ng c¸ch trôc:
- §iÒu chØnh kho¶ng c¸ch trôc b»ng vÝt.
- §iÒu chØnh kho¶ng c¸ch trôc nhê träng l−îng cña béphËn m¸y ®−îc l¾p b¸nh ®ai nhá nh− ®éng c¬ ®iÖn .
b) §iÒu chØnh søc c¨ng mµ kh«ng cÇn thay ®æi kho¶ng c¸ch trôc:
Dïng b¸nh c¨ng ®ai Ðp lªn nh¸nh trïng cña d©y ®ai nhê ®èi träng P. B¸nh c¨ng th−êng bè trÝ gÇn b¸nh nhá®Ó t¨ng gãc «m trªn b¸nh nhá, dïng b¸nh c¨ng tuæi thä®ai sÏ gi¶m do sè lÇn uèn qua c¸c b¸nh ®ai t¨ng.
1. Kh¸i niÖm chung1.4. Ph−¬ng ph¸p ®iÒu chØnh søc c¨ng ®ai.
1. Kh¸i niÖm chung1.5. C¸c kiÓu truyÒn ®éng ®ai- TruyÒn ®éng th−êng: lµtruyÒn chuyÓn ®éng gi÷a hai trôc quay song song cïng chiÒu.- TruyÒn ®éng chÐo: lµtruyÒn chuyÓn ®éng gi÷a hai trôc quay song song ng−îc chiÒu.- TruyÒn ®éng nöa chÐo: lµ truyÒn chuyÓn ®éng gi÷a hai trôc chÐo nhau (gãc gi÷a hai trôc th−êng lµ 90o).
1. Kh¸i niÖm chung1.5. C¸c kiÓu truyÒn ®éng ®ai
- TruyÒn ®éng gãc:
Lµ truyÒn chuyÓn
®éng gi÷a hai trôc
vu«ng gãc nhau.
KiÓu nµy truyÒn ®éng
phøc t¹p nªn Ýt sö
dông.
2.2. KÕtKÕt cÊucÊu cc¸̧cc chi chi tiÕttiÕt trongtrong truyÒntruyÒn ®®ééngng ®®aiai
2.1. D©y ®ai
a. VËt liÖu d©y ®ai.
Do vËy vËt liÖu lµm ®ai th−êng dïng: Sîi v¶i, sîi tæng hîp, cao su, da ®éng vËt, ...
- Cã ®ñ søc bÒn khi chÞu t¶i vµ søc bÒn mßn.- Cã hÖ sè ma s¸t lín.- Cã m« ®un ®µn håi nhá.
VËt liÖu lµm ®ai ph¶i cã c¸c yªu cÇu sau:
2.2. KÕtKÕt cÊucÊu cc¸̧cc chi chi tiÕttiÕt trongtrong truyÒntruyÒn ®®ééngng ®®aiai
2.1. D©y ®aib. KÕt cÊu c¸c lo¹i ®ai dÑt.
LoLoLoLo¹¹¹¹i Ai Ai Ai A
(xÕp chång tõng líp)
LoLoLoLo¹¹¹¹i Bi Bi Bi B
(xÕp cuén xo¾n èc)
LoLoLoLo¹¹¹¹i i i i Б
(xÕp cuén tõng vßng kÝn)
D©y ®ai dÑt cã tiÕt diÖn h×nh ch÷ nhËt ®−îc chÕ t¹o b»ng vËt liÖu sau:- §ai v¶i cao su: gåm nhiÒu líp v¶i vµ cao su, cÊu t¹o theo mÆt c¾t ngang cã 3 lo¹i sau:
§Æc ®iÓm: §ai lo¹i nµy ®−îc dïng phæ biÕn nhÊt v× cã ®é bÒn t−¬ng ®èi tèt, ®é ®µn håi tèt, Ýt bÞ ¶nh h−ëng cña nhiÖt ®é vµ ®é Èm nh−ng chÞu mßn kÐm h¬n ®ai da.
2.2. KÕtKÕt cÊucÊu cc¸̧cc chi chi tiÕttiÕt trongtrong truyÒntruyÒn ®®ééngng ®®aiai
2.1. D©y ®aib. KÕt cÊu c¸c lo¹i ®ai dÑt.
- §ai da: chÕ t¹o b»ng da ®éng vËt gåm 1 hoÆc 2 líp d¸n l¹i víi nhau.
Ngoµi ra cßn cã: §ai v¶i, §ai len, §ai b»ng vËt liÖu cao ph©n tö…
§Æc ®iÓm: ®é bÒn cao, ®é ®µn håi tèt, chÞu va ®Ëp tèt song kh«ng chÞu ®−îc Èm −ít vµ axÝt, nªn Ýt sö dông.
2.2. KÕtKÕt cÊucÊu cc¸̧cc chi chi tiÕttiÕt trongtrong truyÒntruyÒn ®®ééngng ®®aiai
2.1. D©y ®aic. Nèi ®ai dÑt.
§ai dÑt chÕ t¹o thµnh b¨ng dµi tíi hµng tr¨m mÐt, khi tÝnh to¸n thiÕt kÕ ®−îc chiÒu dµi cÇn thiÕt ng−êi ta c¾t ra vµ nèi l¹i thµnh vßng kÝn. Cã mét sè c¸ch nèi nh− sau:- D¸n ®ai: chç nèi ®−îc d¸n b»ng keo da tr©u. §−îc chia lµm hai lo¹i: vÕt d¸n ph¼ng cã l = 100 ®Õn 200 mm vµvÕt d¸n bËc l = 200 ®Õn 400 mm
a b
LL
2.2. KÕtKÕt cÊucÊu cc¸̧cc chi chi tiÕttiÕt trongtrong truyÒntruyÒn ®®ééngng ®®aiai
2.1. D©y ®aic. Nèi ®ai dÑt.
- Kh©u ®ai: gåm cã kh©u chång vµ kh©u gi¸p mèi.
a b
- Ngoµi ra cßn dïng chi tiÕt c¬ khÝ: Hai ®Çu d©y ®ai ®−îc kÑp víi nhau nhê c¸c bu l«ng kÑp vµo hai ®Öm thÐp gãc. HoÆc thÐp ®−îc ghim vµo hai ®Çu nèi vµ liªn kÕt víi nhau b»ng b¶n lÒ.
2.2. KÕtKÕt cÊucÊu cc¸̧cc chi chi tiÕttiÕt trongtrong truyÒntruyÒn ®®ééngng ®®aiai
2.1. D©y ®aid. D©y ®ai thang.
+ Líp 1: Lµ líp chÞu lùc c¬ b¶n gåm c¸c líp sîi vµ cao su.
+ Líp 4: Lµ líp ®Þnh h×nh bao quanh mÆt c¾t d©y ®ai b»ng v¶i tÈm cao su.
+ Líp 3: Lµ líp chÞu nÐn b»ng cao su.
+ Líp 2: Lµ líp chÞu kÐo gåm cã c¸c líp v¶i tÈm.
- §ai thang cã tiÕt diÖn h×nh thang c©n, lµm b»ng cao su vµ sîi tæng hîp, hai mÆt bªn lµ bÒ mÆt lµm viÖc. KÕt cÊu gåm 4 líp:
LLííp 2p 2 LLííp 3p 3 LLííp 1p 1
LLííp 4p 4
2.2. KÕtKÕt cÊucÊu cc¸̧cc chi chi tiÕttiÕt trongtrong truyÒntruyÒn ®®ééngng ®®aiai
2.1. D©y ®ai
c. D©y ®ai thang.
OA
Б
B
Г
EД
H×nh 13
- MÆt c¾t d©y ®ai thang cã ®é lín kh¸c nhau vµ chia ra 7 lo¹i cã tªn gäi theo ký hiÖu cña n−íc Nga lµ O, A, Б, B,Г, Д, E theo thø tù t¨ng dÇn cña ®é lín diÖn tÝch mÆt c¾t.
2.2. KÕtKÕt cÊucÊu cc¸̧cc chi chi tiÕttiÕt trongtrong truyÒntruyÒn ®®ééngng ®®aiai
2.2. B¸nh ®ai
- KÕt cÊu chung cña c¶ 2
b¸nh ®ai dÑt vµ ®ai thang
gåm 3 phÇn:
+ PhÇn vµnh
+ PhÇn moay ¬
+ PhÇn th©n (nan hoa)
- VËt liÖu chÕ t¹o b¸nh ®ai
lµ gang x¸m hoÆc thÐp.
3.3. NhNh÷÷ngng vÊnvÊn ®®Ò cÒ c¬¬ bb¶¶nn ccññaa lÝlÝ thuyÕtthuyÕt truyÒntruyÒn®®ééngng ®®aiai
3.1. C¸c quan hÖ h×nh häc
D1 vµ D2 - ®−êng kÝnh b¸nh dÉn vµ b¸nh bÞ dÉn
α 1 vµ α2 lµ gãc «m cña d©y ®ai trªn 2 b¸nh ®aiA- kho¶ng c¸ch gi÷a 2 trôc
L- chiÒu dµi h×nh häc d©y ®ai0120
157.180
Α
−−=
DDα
( )( )
Α
−+++Α=
422
2
12
12
DDDDL
π
( ) ( )[ ] ( ){ }2
12
2
1212822
8
1DDDDLDDL −−+−++−=Α ππ
α1
A
D2D1
3.3. NhNh÷÷ngng vÊnvÊn ®®Ò cÒ c¬¬ bb¶¶nn ccññaa lÝlÝ thuyÕtthuyÕt truyÒntruyÒn®®ééngng ®®aiai
3.2. Lùc t¸c dông lªn d©y ®ai
- Khi ®ai ch−a truyÒn m« men xo¾n lùc c¨ng trªn 2 nh¸nh ®Òu nhau : S0- Khi ®ai truyÒn m« men xo¾n lùc c¨ng trªn nh¸nh c¨ng lµ S1 trªn nh¸nh trïng lµS2 (S1 > S0 vµ S2 < S0)
21
Ρ+=
oSS
22
Ρ−=
oSS
P lµ lùc vßng t¹o m«men xo¾n trªn d©y ®ai
S0
S0
S1
S2
M
H×nh 16
3.3. øng suÊt trªn d©y ®ai- øng suÊt kÐo: Khi ®ai ch−a truyÒn m« men xo¾n trªn c¸c nh¸nh ®ai chØ
cã øng suÊt c¨ng ban ®Çu
Khi ®ai truyÒn m« men xo¾n øng suÊt kÐo:
F
S0
0=σ
F
S1
1=σ
F
S2
2=σ
- øng suÊt uèn: sinh ra t¹i c¸c ®o¹n ®ai bÞ uèn cong trªn b¸nh ®ai dÉn σ1
b¸nh bÞ dÉn σ2 (σ1 > σ2 ) ED
1
1
δσ = E
D2
2
δσ =
σ2
σu2
σu1
σ1
H×nh 17
3.3. NhNh÷÷ngng vÊnvÊn ®®Ò cÒ c¬¬ bb¶¶nn ccññaa lÝlÝ thuyÕtthuyÕt truyÒntruyÒn®®ééngng ®®aiai
Trªn nh¸nh c¨ng lµ
Trªn nh¸nh trïng lµ
Ngoµi ra cßn øng suÊt kÐo do lùc ly t©m g©y ra.
3.4. Sù tr−ît cña ®ai
a. Tr−ît tr¬n:
b. Tr−ît ®µn håi: ∆l2
∆l1
∆l1 > ∆l2
M
3.3. NhNh÷÷ngng vÊnvÊn ®®Ò cÒ c¬¬ bb¶¶nn ccññaa lÝlÝ thuyÕtthuyÕt truyÒntruyÒn®®ééngng ®®aiai
Nguyªn nh©n do lùc c¨ng ®ai ban ®Çu nhá, gãc «m kh«ng ®ñlín hay bé truyÒn lµm viÖc qu¸ t¶i. §Ó kh¾c phôc tr−ît tr¬n ph¶i t¨ng lùc c¨ng ®ai ban ®Çu hoÆc t¨ng gãc «m trªn b¸nh nhá, hoÆc sö dông t¶i hîp lý.
Lu«n x¶y ra khi bé truyÒn chÞu t¶i. Nguyªn nh©n lµdo lùc c¨ng trªn c¸c nh¸nh ®ai kh¸c nhau.
4.tÝnh4.tÝnh truyÒntruyÒn ®®ééngng ®®aiai4.1. TÝnh ®ai theo kh¶ n¨ng kÐo§iÒu kiÖn bÒn:
[ ];ΡΡ ≤Ρ
= σσF
[ ]ΡΡ ≤Ζ
Ρ= σσ
F.
Trong ®ã: øng suÊt kÐo cã Ých cho phÐp [σP] ®−îc tÝnh nh− sau:
[ ] [ ]bvt
CCCC ασσ .0ΡΡ =
[ ] [ ] ασσ CCCvt
.0ΡΡ =
- §ai dÑt:
4.2. TÝnh ®ai theo ®é bÒn l©u
§Ó ®ai lµm viÖc bÒn l©u (kh«ng bÞ mái) th× sè lÇn uèn cña ®ai trong 1
gi©y U ph¶i nhá h¬n trÞ sè cho phÐp [ ]UL
VU ≤=
- §ai thang:
- §ai thang:
- §ai dÑt: bF .δ=