Bài giảng Thiết kế máy - Chương 2: Bộ truyền đai - Bùi Trọng Hiếu

Bm. Thiết kế máy	1TS. Bùi Trọng HiếuChương 2	BỘ TRUYỀN ĐAI	CBGD: TS. Bùi Trọng Hiếu2	NỘI DUNG2.1. KHÁI NIỆM CHUNG2.2. VẬT LIỆU ĐAI – KẾT CẤU BÁNH ĐAI2.3. THÔNG SỐ HÌNH HỌC BỘ TRUYỀN ĐAI2.4. VẬN TỐC VÀ TỈ SỐ TRUYỀN2.5. LỰC TÁC DỤNG LÊN BỘ TRUYỀN ĐAI2.6. ỨNG SUẤT TRONG DÂY ĐAI3	NỘI DUNG2.7. HIỆN TƯỢNG TRƯỢT – HIỆU SUẤT BỘ	TRUYỀN ĐAI2.8. CÁC DẠNG HỎNG VÀ CHỈ TIÊU TÍNH2.9. TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN ĐAI2.10. TRÌNH TỰ TÍNH THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN ĐAI42.1. KHÁI NIỆM CHUNG	2.1.1. Nguyên lý làm việc	2.1.2. Phân loại	2.1.3. Ưu, nhược điểm và phạm vi sử dụng	2.1.4. Các phương pháp căng đai52.1. KHÁI NIỆM CHUNG	a. Nguyên lý làm việc: theo nguyên lý ma sát.132	n2d2	n1d1 O 1O262.1. KHÁI NIỆM CHUNG	b. Phân loại:	Theo hình dạng tiết diện ngang: đai dẹt, đai	thang, đai hình lược, đai tròn.72.1. KHÁI NIỆM CHUNG	b. Phân loại:	Theo hình dạng tiết diện ngang: đai dẹt, đai	thang, đai hình lược, đai tròn.82.1. KHÁI NIỆM CHUNG	b. Phân loại:	Theo kiểu truyền động:Bộ truyền đai dẹt, đai tròn.92.1. KHÁI NIỆM CHUNG	b. Phân loại:	Theo kiểu truyền động:Bộ truyền đai dẹt, đai tròn.Bộ truyền đai thang, đai hình lược.102.1. KHÁI NIỆM CHUNGb. Phân loại:11122.1. KHÁI NIỆM CHUNG	c. Ưu, nhược điểm và phạm vi sử dụng:	Ưu điểm:132.1. KHÁI NIỆM CHUNG	c. Ưu, nhược điểm và phạm vi sử dụng:	Nhược điểm:142.1. KHÁI NIỆM CHUNG	c. Ưu, nhược điểm và phạm vi sử dụng:	Phạm vi sử dụng:152.1. KHÁI NIỆM CHUNG	d. Các phương pháp căng đai:	Định kỳ điều chỉnh lực căng.161232.1. KHÁI NIỆM CHUNG	d. Các phương pháp căng đai:	Tự động điều chỉnh lực căng.Điều chỉnh lực căng theo tải trọng.17Đai daĐai vải cao suĐai sợi bông2.2. VẬT LIỆU ĐAI – KẾT CẤU BÁNH ĐAI	a. Vật liệu đai: phải thỏa mãn độ bền mỏi, lâu mòn,	hệ số ma sát lớn, tính đàn hồi cao.	VẬT LIỆU ĐAI DẸTĐai sợi len18Đai sợi xếpĐai sợi bện2.2. VẬT LIỆU ĐAI – KẾT CẤU BÁNH ĐAI	a. Vật liệu đai: phải thỏa mãn độ bền mỏi, lâu mòn,	hệ số ma sát lớn, tính đàn hồi cao.	ĐAI THANG192.2. VẬT LIỆU ĐAI – KẾT CẤU BÁNH ĐAI	a. Vật liệu đai: phải thỏa mãn độ bền mỏi, lâu mòn,	hệ số ma sát lớn, tính đàn hồi cao.	Đai thang: tăng khả năng tải nhờ tăng f . f '.dRdFs  f.dFn 	f.dR	sin	2	2	fsinf 'f ' 3f202.2. VẬT LIỆU ĐAI – KẾT CẤU BÁNH ĐAI	a. Vật liệu đai: phải thỏa mãn độ bền mỏi, lâu mòn,	hệ số ma sát lớn, tính đàn hồi cao.	Đai thang được chế tạo thành vòng kín và được	tiêu chuẩn hoá kích thước cũng như chiều dài đai.212.2. VẬT LIỆU ĐAI – KẾT CẤU BÁNH ĐAI	b. Kết cấu bánh đai: phải thỏa mãn độ bền mỏi, lâu	mòn, hệ số ma sát lớn, tính đàn hồi cao.222.3. THÔNG SỐ HÌNH HỌC BỘ TRUYỀN ĐAI232.3. THÔNG SỐ HÌNH HỌC BỘ TRUYỀN ĐAI 	21  2.sind2 d1	2a	2Góc ôm bánh đai nhỏ:Vìd2 d1	2a sin	2 bé nên 	2 21 180 57.2 180 57.242.3. THÔNG SỐ HÌNH HỌC BỘ TRUYỀN ĐAI	Góc ôm các bánh đai:(rad)	(rad)d2 d1	a	d2 d1	a1  2  0	0(do)	(do)d2 d1	a	d2 d1	aHay:2 d25O 1O212 2	d2 d1B2.3. THÔNG SỐ HÌNH HỌC BỘ TRUYỀN ĐAI	 2	C	 2	D	d1A	aChiều dài đai L (mm):(d2 d1)2	4ad2 d1L  2a	22.3. THÔNG SỐ HÌNH HỌC BỘ TRUYỀN ĐAI(d2 d1)2	4ad2 d1L  2a	2Đối với đai dẹt, L không cần chọn theo tiêu chuẩn.Đối với đai thang, L phải chọn lại theo tiêuchuẩn (Ltc  Ltinh), sau đó tính lại khoảng cách trụca theo chiều dài tiêu chuẩn.	262a L(d2 d1)d2 d1a272.3. THÔNG SỐ HÌNH HỌC BỘ TRUYỀN ĐAI(d2 d1)2	4ad2 d1L  2a	2	2  0  2 2 	2a2 k a2  0	2	2 28a2 4L2d2 d1a(d2 d1)2  0k  k2 82	4a Khoảng cách trục a :282.4. VẬN TỐC VÀ TỈ SỐ TRUYỀN	a. Vận tốc:n1n2d2d1 O1O2	v1	v2	vd	d1n160000v1 	d2n260000v2 292.4. VẬN TỐC VÀ TỈ SỐ TRUYỀN	a. Vận tốc:n1n2d2d1 O 1O2	v1	v2	vdVận tốc tốt nhất: 20÷25 m/s.Vận tốc >30m/s : xảy ra hiện tượng dao động xoắn,tăng lực ly tâm, nóng dây đai, giảm tuổi thọ và hiệu suất.Vận tốc 30m/s):Fv	Av 2.6. ỨNG SUẤT TRONG DÂY ĐAIỨng suất uốn: (sinh ra trong	đoạn dây đai bị uốn cong)F .EKhi tăng  hoặc giảm d thì ứng suất uốn sẽ tăng	lên, làm giảm tuổi thọ của đai. 43.E	d F 442.6. ỨNG SUẤT TRONG DÂY ĐAI	Khi dây đai quay 1 vòng thì ứng suất uốn sinh ra trong đai	thay đổi 2 chu kỳ. Ứng suất trong dây đai thay đổi theo	thời gian. Ứng suất lớn nhất ở trên nhánh căng, tại điểm	dây đai bắt đầu tiếp xúc với bánh đai nhỏ (điểm A): max 1  F 1 v min  2 v45Trượt hình họcTrượt đàn hồi2.7. HIỆN TƯỢNG TRƯỢT – HIỆU SUẤT BỘ TRUYỀN ĐAI	a. Hiện tượng trượt:	HIỆN TƯỢNG TRƯỢTTrượt trơn462.7. HIỆN TƯỢNG TRƯỢT – HIỆU SUẤT BỘ TRUYỀN ĐAI	a. Hiện tượng trượt:472.7. HIỆN TƯỢNG TRƯỢT – HIỆU SUẤT BỘ TRUYỀN ĐAI	b. Đường cong trượt và hiệu suất bộ truyền đai:482.8. CÁC DẠNG HỎNG VÀ CHỈ TIÊU TÍNH	a. Các dạng hỏng:	Đứt đai do mỏi: khi đai quay 1 vòng, ứng suất kéo	thay đổi 1 chu kỳ, ứng suất uốn trong đai thay đổi	theo 2 chu kỳ. Ứng suất thay đổi theo chu kỳ là	nguyên nhân gây nên hỏng đai do mỏi.492.8. CÁC DẠNG HỎNG VÀ CHỈ TIÊU TÍNH	a. Các dạng hỏng:	Nóng do ma sát: do ma sát giữa dây đai và	bánh đai, ma sát trong dây đai nên khi làm việc	dây đai bị nóng lên.	Hiện tượng trượt trơn: khi góc trượt bằng góc ôm	thì bắt đầu xảy ra hiện tượng trượt trơn (do quá	tải).2.8. CÁC DẠNG HỎNG VÀ CHỈ TIÊU TÍNH	b. Khả năng làm việc và chỉ tiêu tính:	Các tiêu chuẩn về khả năng làm việc:Khả năng kéo: xác định bởi lực ma sát giữađai và bánh đai để tránh hiện tượng trượt trơn.Tuổi thọ đai: trong điều kiện làm việc bìnhthường, hạn chế sự hỏng đai do mỏi.Chỉ tiêu tính:Tính theo khả năng kéo: để tránh hiện tượngtrượt trơn.Tính theo tuổi thọ: để tránh đứt đai.	50512.8. CÁC DẠNG HỎNG VÀ CHỈ TIÊU TÍNH	b. Khả năng làm việc và chỉ tiêu tính:0 2522.9. TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN ĐAI	a. Tính theo khả năng kéo:Điều kiện bền: 0	Ft	 0	2F0	Ft  2F00	Ft F0	A At  200t  [t][t]  200532.9. TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN ĐAI	a. Tính theo khả năng kéo:	Xét đến sự khác biệt giữa điều kiện thực và	điều kiện thí nghiệm:	[t]  [t]0.C542.9. TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN ĐAI	a. Tính theo khả năng kéo:	Tính toán đai dẹt:b552.9. TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN ĐAI	a. Tính theo khả năng kéo:	Tính toán đai dẹt:562.9. TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN ĐAI	a. Tính theo khả năng kéo:	Tính toán đai dẹt:572.9. TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN ĐAI	a. Tính theo khả năng kéo:	Tính toán đai thang:582.9. TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN ĐAI	a. Tính theo khả năng kéo:	Tính toán đai thang:592.9. TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN ĐAI	a. Tính theo khả năng kéo:	Tính toán đai thang:  r   .107602.9. TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN ĐAI	b. Tính theo tuổi thọ:	Mối quan hệ giữa số chu kỳ làm việc tương	đương và tuổi thọ:	NE  2.3600Lhi	Công thức tuổi thọ của đai:Lh 	m max 	2.3600.i  r   .107612.9. TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN ĐAI	b. Tính theo tuổi thọ:	Công thức tuổi thọ của đai:Lh 	m max 	2.3600.i622.10. TRÌNH TỰ THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN ĐAI	a. Trình tự thiết kế bộ truyền đai dẹt:632.10. TRÌNH TỰ THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN ĐAI	a. Trình tự thiết kế bộ truyền đai dẹt:642.10. TRÌNH TỰ THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN ĐAI	a. Trình tự thiết kế bộ truyền đai dẹt:652.10. TRÌNH TỰ THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN ĐAI	b. Trình tự thiết kế bộ truyền đai thang:662.10. TRÌNH TỰ THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN ĐAI	b. Trình tự thiết kế bộ truyền đai thang: