23
I. TruyÒn ®éng ®ai 1. Kh¸i niÖm chung. - - KÕt cÊu d KÕt cÊu d ¹ ¹ ng ng ®¬ ®¬ n gi n gi n nhÊt g n nhÊt g å å m hai b m hai b ¸ ¸ nh nh ® ® ai, b ai, b ¸ ¸ nh nh d d É É n D n D 1 1 v v µ µ b b ¸ ¸ nh bÞ d nh bÞ d É É n D n D 2 2 v v µ µ m m é é t d t d © © y y ® ® ai d ai d Î Î o o ®-î ®-î c m c m ¾ ¾ c c c c ¨ ¨ ng tr ng tr ª ª n hai b n hai b ¸ ¸ nh nh ® ® ai. ai. 1.1. KÕt cÊu v 1.1. KÕt cÊu v µ µ nguy nguy ª ª n lý l n lý l µ µ m vi m vi Ö Ö c c c c ñ ñ a b a b é é truyÒn truyÒn ® ® ai. ai. - - Nguyªn lÝ lµm viÖc: C¬ n¨ng ®-îc truyÒn b¸nh dÉn sang b¸nh bÞ dÉn nhê ma s¸t gi÷a d©y ®ai vµ b¸nh ®ai D 2 D 1

Bo truyen dai

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Bo truyen dai

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

Page 2: Bo truyen dai

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...

Page 3: Bo truyen dai

1. Kh¸i niÖm chung1.2. Ph©n lo¹i bé truyÒn ®ai.

Page 4: Bo truyen dai

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.

Page 5: Bo truyen dai

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.

Page 6: Bo truyen dai

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.≤ ÷

Page 7: Bo truyen dai

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.

Page 8: Bo truyen dai

1. Kh¸i niÖm chung1.4. Ph−¬ng ph¸p ®iÒu chØnh søc c¨ng ®ai.

Page 9: Bo truyen dai

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).

Page 10: Bo truyen dai

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.

Page 11: Bo truyen dai

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:

Page 12: Bo truyen dai

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.

Page 13: Bo truyen dai

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.

Page 14: Bo truyen dai

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

Page 15: Bo truyen dai

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.

Page 16: Bo truyen dai

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

Page 17: Bo truyen dai

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

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.

Page 18: Bo truyen dai

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.

Page 19: Bo truyen dai

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

Page 20: Bo truyen dai

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

Page 21: Bo truyen dai

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.

Page 22: Bo truyen dai

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.

Page 23: Bo truyen dai

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=