Bài t p c s thi t k máyậ ơ ở ế ế L p: C khí ch bi n K31 ớ ơ ế ế
Bài t p 11ậ:
Hãy thi t k b truy n đ ng đai (1-đai d t và 2-đai thang), t i tr ng n đ nh, quayế ế ộ ề ộ ẹ ả ọ ổ ị
1 chi u, b truy n đ ng n m ngang v i các thông s sau:ề ộ ề ọ ằ ớ ố
Thông sốPh ng án 1ươ Ph ng án 2ươ Ph ng án 3ươ
Công su t c n truy n (kw)ấ ầ ề 3.5 5 1.5
S vòng quay tr c d n (vg/phút)ố ụ ẫ 1450 1460 1460
S vòng quay tr c b d n (vg/phút)ố ụ ị ẫ 480 500 600
S ca làm vi c trong ngàyố ệ 222
Bài làm
PH NG ÁN 1ƯƠ :
a. Thi t k b truy n đai d tế ế ộ ề ẹ : (TLTK_Thi t k chi ti t máyế ế ế
Nguy n Tr ng Hi p-Nguy n Văn L m)ễ ọ ệ ễ ẫ
1. Do b truy n đ ng đai đ c thi t k đ c s d ng làm vi c ch đ t i tr ngộ ề ộ ượ ế ế ượ ử ụ ệ ở ế ộ ả ọ
n đ nh nên ta ch n lo i đai v i cao su.ổ ị ọ ạ ả
2. Đ ng kính bánh đai nh dườ ỏ 1:
( ) ( ) ( )
74,17456.147
1450
10005.3
1300110013001100
3
3
1
1
1
÷=
∗
÷=÷=
n
R
d
mm
Ch n bán kính: dọ1=160 mm
Ki m tra v n t c đai theo đi u ki n:ể ậ ố ề ệ
)3025(
1000.60
11 ÷≤= nd
V
π
m/s
15,12
1000.60
1450.160. ==
π
m/s
3. Đ ng kính bánh đai l n dườ ớ 2:
( ) ( )
5,478160
480
1450
01.011
12
=−=−= udd
ξ
(mm)
Ch n dọ2=500 mm.
- S vòng quay th c n’ố ự 2 c a bánh b d n:ủ ị ẫ
( ) ( )
459
500
160
145001,011'
2
1
12 =−=−= d
d
nn
ξ
(vòng/phút)
- Sai s v s vòng quay:ố ề ố
%4,4
480
459480 =
−
=∆n
Sai s ố
n
∆
n m trong kho ng cho phép ằ ả
( )
%53 ÷
, do đó không c n ph i tra l i dầ ả ạ 1 và
d2.
4. Xác đ nh kho ng tr c a và chi u dài đai L:ị ả ụ ề
- Chi u dài t i thi u:ề ố ể
Nhóm SVTH: Nhóm 6B Trang 1
Bài t p c s thi t k máyậ ơ ở ế ế L p: C khí ch bi n K31 ớ ơ ế ế
- Kho ng cách tr c:ả ụ
( ) ( ) ( )
−−
+
−+
+
−=
2
12
2
2121
2
224
1dd
dd
L
dd
La
ππ
( ) ( ) ( )
−−
+
−+
+
−=
2
2
1605002
2
500160
4050
2
500160
4050
4
1
ππ
=1497 mm
- Ki m nghi m đi u ki n:ể ệ ề ệ
( ) ( )
)(13205001602
21 mmdda =+=+≥
Tuỳ theo cách n i đai, sau khi tính toán xong c n tăng chi u dài đai thêm 100ố ầ ề
÷
400
mm.
5. Góc ôm
1
α
:
000
12
00
1167
1497
160500
5718057180 =
−
−=
−
−= a
dd
α
Tho đi u ki n ả ề ệ
0
1120≥
α
đ i v i đai b ng ch t d o.ố ớ ằ ấ ẻ
6. Chi u dày và chi u r ng đai:ề ề ộ
- Chi u dày:ề
4
40
160
4040
11
1
==≤⇒≤ d
h
d
h
Ch n h=4 ọ
⇒
[ ]
25,2
0=
t
σ
N/mm2
- Chi u r ng b c a đai:ề ộ ủ
[ ]
vbt ccchV
RKd
b
α
σ
100
≥
Trong đó:
[ ]
25,2
0=
t
σ
N/mm2
cb=1, Kd=1,15
( )
1
0
180003,01
α
α
−−=c
= 1-,003(1800-1670)=0,961
V y ậ
30
981,0.961,0.1.25,2.15,12.4
15,1.5,3.100 =≥b
mm
Ch n b=40 mmọ
7. Chi u r ng B c a bánh đai:ề ộ ủ
Chi u r ng B c a bánh đai d t khi m t bình th ng:ề ộ ủ ẹ ắ ườ
B = 1,1b+(10
÷
15) = 1,1.40+10 = 54 mm
Ch n B=50 mmọ
8. L c căng:ự
45,858
2
167
sin.4.40.8,1.3
2
sin3
2
sin3
0
1
0
1==
=
=
α
σ
α
hFF
N
Nhóm SVTH: Nhóm 6B Trang 2
Bài t p c s thi t k máyậ ơ ở ế ế L p: C khí ch bi n K31 ớ ơ ế ế
b. Thi t k đai thang:ế ế
1. Ch n lo i đai:ọ ạ
Gi s v n t c c a đai v>5 m/s, có th dùng đai lo i A, O, b (b ng 5.13). Ta cóả ử ậ ố ủ ể ạ ả
th tính theo 3 ph ng án và ch n lo i ph ng án nào có l i h n.ể ươ ọ ạ ươ ợ ơ
Ti t di n đai:ế ệ b O A
2. Đ nh đ ng kính bánh nh theo (b ng 5-14) ị ườ ỏ ả
l y dấ1 (mm) 140 70 140
Ki m nghi m v n t c c a đai:ể ệ ậ ố ủ
100.60
11dn
v
π
=
(m/s) 10,63 5,3 10,63
v<vmax= (30
÷
35) m/s tho đi u ki nả ề ệ
3. Tính đ ng kính dườ 2 c a bánh đai l n:ủ ớ
( )
12 1idd
ξ
−=
(mm) 494,4 207,2 414,4
- L y dấ2 theo tiêu chu n (b ng 5-15)ẩ ả 400 200 400
- S vòng quay th c n’ố ự 2 c a tr c b d n:ủ ụ ị ẫ
( )
2
1
12 1' d
d
nn
ξ
−=
(vòng/phút) 497 497 497
- Sai s v s vòng quay so v i yêu c u:ố ề ố ớ ầ
% 3,54 3,54 3,54
Sai s ố
n∆
n m trong ph m vi cho phép ằ ạ
(3
÷
5)%, do đó không c n ch n l i đ ng kính dầ ọ ạ ườ 2
T s truy n: ỉ ố ề
2
1
n
n
i=
2,92 2,92 2,92
4. Ch n s b kho ng cách tr c a theo ọ ơ ộ ả ụ
b ng(5-16) aả∼d2400 200 200
5. Tính chi u dài đai L theo kho ng cáchề ả
tr c a s b theo công th c:ụ ơ ộ ứ
( )
a
dd
ddaL 4
)(
2
2
2
12
12
−
+++=
π
(mm) 1690 845 1690
- L y L theo tiêu chu n mm (b ng 5-12).ấ ẩ ả 1700 875 1700
- N u chi u dài lo i đai d i 1700 mm, tr ế ề ạ ướ ị
s tiêu chu n là tr s chi u dài trong Lố ẩ ị ố ề 0, còn chi u ề
dài L tính toán kho ng cách tr c a: L=Lả ụ 0+x. Nên
chi u dài L c a đai o là: L=850+25=875(mm).ề ủ
- Ki m nghi m s vòng ch y u trong 1 giây:ể ệ ố ạ
L
v
u=
6,3 6,1 6,3
Đi u nh h n uề ỏ ơ max=10.
6. Xác đ nh chính xác kho ng cách tr c a ị ả ụ
theo chi u dài đai đã l y theo tiêu chu n:ề ấ ẩ
( ) ( )( ) ( )
[ ]
8
822
2
12
2
1212
ddddLddL
a
−−+−+−−
=
ππ
405 216 405
Nhóm SVTH: Nhóm 6B Trang 3
Bài t p c s thi t k máyậ ơ ở ế ế L p: C khí ch bi n K31 ớ ơ ế ế
- Kho ng cách tr c a tho mãn đi u ki n:ả ụ ả ề ệ b O A
( ) ( )
2121 255,0 ddahdd +≤≤++
V i h tra theo b ng 5-11ớ ả 10,5 6 8
- Kho ng cách tr c nh nh t c n thi t đ ả ụ ỏ ấ ầ ế ể
m c đai: ắ
Laa 015,0
min −=
(mm) 308 203 380
- Kho ng cách tr c l n nh t c n thi t đ ả ụ ớ ấ ầ ế ể
t o l c căng: ạ ự
Laa 03,0
max −=
(mm) 456 242 456
7. Tính góc ôm
1
α
, công th c:ứ
a
dd 12
00
157180 −
−=
α
(đ )ộ143,4 145,7 143,4
Góc ôm
1
α
tho đi u ki n ả ề ệ
0
1120≤
α
8. Xác đ nh s đai Z c n thi t. Ch n ngị ố ầ ế ọ ứ
su t căng ban đ u ấ ầ
2,1
0=
σ
(N/mm2) và theo
tr s dị ố 1 tra b ng 5-17 tìm đ c ng su tả ượ ứ ấ
có ích cho phép
[ ]
0
p
σ
N/mm21,51 1,45 1,7
- Các h s :ệ ố
ct (tra b ng 5-6)ả0,9 0,9 0,9
α
c
(tra b ng 5-18)ả0,9 0,9 0,9
cv (tra b ng 5-19)ả0,93 1,04 0,93
- S đai tính theo công th c:ố ứ
[ ]
Fcccv
R
Z
vtp
α
σ
0
1000
≥
F: ti t di n đaiế ệ
S đai Zố138 47 81
9. Đ nh các kích th c ch y u c a bánh đai:ị ướ ủ ế ủ
B=(Z-1)t+2s (mm)
V i t, s tra b ng 10-3ớ ả
- Kích th c t (mm)ướ 20 12 16
- Kích th c s (mm)ướ 12,5 8 10
- V y chi u r ng bánh đai Bậ ề ộ 65 148 68
- Đ ng kính ngoài c a bánh đai C (mm)ườ ủ
tra b ng 10-3ả5 2,5 3,5
- Bánh d n: ẫ
cddn2
11 +=
150 75 147
- Bánh b d n: ị ẫ
cddn2
22 +=
410 205 407
10. Tính l c căng ban đ u sự ầ 0:
Fs 00
σ
=
(N) 165,6 56,4 97,2
L c tác d ng lên tr c S (N)ự ụ ụ
=2
sin3 1
0
α
SS
1415 1928 1107
K t lu nế ậ :
Ch n ph ng án dùng b truy n đai lo i A có s đai ít và l c tác d ng lên tr cọ ươ ộ ề ạ ố ự ụ ụ
nh .ỏ
Qua tính toán ta th y, cùng đi u ki n làm viêc, kích th c b truy n đai d t l nấ ề ệ ướ ộ ề ẹ ớ
h n b truy n đai thang.ơ ộ ề
Nhóm SVTH: Nhóm 6B Trang 4
Bài t p c s thi t k máyậ ơ ở ế ế L p: C khí ch bi n K31 ớ ơ ế ế
Bài t p 12ậ:
Hãy thi t k b truy n bánh răng (1-răng tr răng th ng, 2-răng tr răng nghiêng,ế ế ộ ề ụ ẳ ụ
3-bánh răng nón răng th ng). Bi t:ẳ ế
Thông sốPh ng án 1ươ Ph ng án 2ươ Ph ng án 3ươ
Công su t c n truy n (kw)ấ ầ ề 3,27 4,68 1,40
S vòng quay tr c d n (vg/phút)ố ụ ẫ 480 500 600
S vòng quay tr c b d n (vg/phút)ố ụ ị ẫ 141,2 131,6 166,7
Th i gian làm vi c 2 ca/ngàyờ ệ
- Năm
- Ngày
5 năm
360 ngày
5 năm
360 ngày
5 năm
360 ngày
Bài làm
PH NG ÁN 1ƯƠ :
A. Bánh răng tr răng th ng:ụ ẳ
Tính theo t i tr ng không thay đ i và b truy n ăn kh p ngoài.ả ọ ổ ộ ề ớ
1. Ch n v t li u làm bánh răng nh : Thép 50, bánh răng l n thép 35 đ u th ng hóaọ ậ ệ ỏ ớ ề ườ
(theo b ng 3-6).ả
C tính c a hai lo i thép này (b ng 3-8):ơ ủ ạ ả
- Thép 50:
2
1620 mm
N
b=
σ
;
2
1320 mm
N
ch =
σ
; HB = 200
(Phôi rèn gi thi t đ ng kính phôi d i 100mm)ả ế ườ ướ
- Thép 35:
2
2500 mm
N
b=
σ
;
2
2260 mm
N
ch =
σ
; HB= 170
(Phôi rèn gi thi t đ ng kính phôi t 100-300 mm)ả ế ườ ừ
2. Đ nh ng su t ti p xúc và ng su t u n cho phép.ị ứ ấ ế ứ ấ ố
a. ng su t ti p xúc cho phép.Ứ ấ ế
- S chu kỳ t ng đ ng đ ng c a bánh l n [công th c (3-3)]ố ươ ươ ươ ủ ớ ứ
Ntđ2= 60un2T= 60.1.141,2.5.360.2.8=24,4.107
- S chu kỳ làm vi c t ng đ ng c a bánh nhố ệ ươ ươ ủ ỏ
Ntđ1=Ntđ2.i= 24,4.107.3,4 = 82,95.107
V i i=ớ
4,3
2,141
480
2
1==
n
n
Theo b ng 3-9 ta đ c s chu kỳ c s c a đ ng cong m i ti p xúc Nả ượ ố ơ ở ủ ườ ỏ ế 0= 107
Do Ntđ1>107, Ntđ2>107 nên h s chu kỳ ng su t ệ ố ứ ấ
,
N
K
=1
- ng su t ti p xúc cho phép c a bánh l nỨ ấ ế ủ ớ
[ ] [ ]
,
2.
0N
Ntx K
tx
σσ
=
=2,6.HB= 2,6. 170= 442
2
mm
N
- ng su t ti p xúc cho phép bánh nhỨ ấ ế ỏ
[ ] [ ]
,
1.
0N
Ntx K
tx
σσ
=
=2,6.HB= 2,6. 200= 520
2
mm
N
V i ớ
[ ]
tx
N0
σ
tra b ng 3-9ả
L y tr s nh ấ ị ố ỏ
[ ]
2tx
σ
=442 N/mm2 đ tínhể
b. ng su t u n cho phépỨ ấ ố
Nhóm SVTH: Nhóm 6B Trang 5