Bài giảng Nguyên lý chi tiết máy - Chương 5: Truyền động xích

CHƯƠNG 5 
BỘ CÔNG THƯƠNG 
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP 
TRUYỀN ĐỘNG XÍCH 
Mục tiêu 
 Cấu tạo, phân loại truyền xích 
 Thông số hình học 
 Động học, động lực học 
 Tính toán bộ truyền 
 Thiết kế bộ truyền động xích 
1 
 5.1 Cấu tạo, phân loại, phạm vi sử dụng 
2 
 Cấu tạo 
 Nguyên lý làm việc: ăn khớp gián tiếp. 
3 
4 
 Phân loại 
Xích kéo 
Xích tải 
Xích truyền động 
5 
Xích truyền động: xích ống con lăn, xích 
răng, xích ống, xích ống định hình 
Số dãy xích: một dãy, nhiều dãy 
6 
Ưu điểm 
Lực tác dụng lên ổ nhỏ, hiệu suất cao 
Kích thước nhỏ hơn bộ truyền đai 
Truyền chuyển động nhiều đĩa xích bị dẫn 
7 
8 
Nhược điểm 
Chế tạo phức tạp, giá thành cao 
Bộ truyền làm việc vận tốc cao gây tiếng ồn 
Tỷ số truyền và vận tốc tức thời thay đổi 
9 
Phạm vi sử dụng 
Truyền 2 trục xa (8m) 
Truyền cho nhiều đĩa xích bị dẫn 
Bộ truyền có v<15m/s, n<5000v/ph, 
P<100kw, u<=6 
10 
Cấu tạo xích ống con lăn 
Chốt 
Má trong 
Má ngoài 
Con lăn 
ống 
11 
 5.2 Thông số hình học 
pc 
b0 b 
h 
Dây xích (bảng 5.1) 
12 
Đĩa xích 
Đường kính vòng chia 
.
sin
c cp z pd
z
 
 
Đường kính vòng đỉnh 
0,5 cota cd p g
z
 
  
 
.cota cd p g
z


13 
Bước xích pc 
Thông số cơ bản 
pc lớn  khả năng tải cao  tải động tăng 
Bộ truyền v lớn  pc nhỏ 
Tăng tải  tăng số dãy xích 
pc =(8-50)mm 
14 
Số răng đĩa xích z 
Z nhỏ  xích mau mòn, tiếng ồn  zmin 
=(11-15) 
Tránh tuôn xích hạn chế răng zmax (100-
120 con lăn) (120-140 răng) 
Z thường số lẻ  dây xích mòn đều 
15 
1 2
min3 a (30 50)
2
a ad du

    
1 2
min
(9 )
u>3 a .
2 10
a ad d i  
Khoảng cách trục sơ bộ a 
(30 50). ca p 
16 
Chiều dài L, mắc xích X 
 
2
2 1
1 22 ( )
2 4
d d
L a d d
a
 
   
2
1 2 2 1( ) 2 .
2 2.
c
c c
pz z z zL a
X
p p a
  
     
 
X nguyên, ống con lăn chẵn 
Khoảng cách trục chính xác a 
2 2
1 2 1 2 2 1. 8
4 2 2 2
cp z z z z z za X X

              
     
17 
 5.3 Động học, động lực học 
 5.3.1 Động học 
. .
( / )
60000
cz n pv m s
Vận tốc trung bình 
Tỷ số truyền trung bình 
1 2
2 1
n z
u
n z
 
18 
Vận tốc tức thời 
1 1 10,5. . sinv d  2 1 10,5. . cosv d 
1 1
2 2
 
  
19 
Tỷ số truyền tức thời 
1 2
2 1
cos
sin
d
u
d
 
 
 
20 
 5.3.2 Động lực học 
Lực nhánh xích, lực vòng 
1 2 tF F F 
Lực ly tâm 
2.v mF q v
qm: khối lượng trên met xích 
v: vận tốc dài 
21 
Lực căng ban đầu 
0 . . .f mF K a q g
Lực tác dụng trục 
Kf: phụ thuộc độ võng 
a: chiều dài xích tự do 
2 0 vF F F 
.r m tF K F
Km: hệ số trọng lượng xích 
22 
 5.4 Các dạng hỏng, chỉ tiêu tính toán 
 5.4.1 Các dạng hỏng 
Mòn bản lề 
Hỏng do mỏi 
Vỡ con lăn, chốt 
Mòn răng đĩa xích 
23 
 5.4.2 Tính toán bộ truyền 
Tính theo độ bền mòn 
  0t x
F K
p p p
A K
  
p: áp suất sinh ra trong bản lề 
A=b0.d0: diện tích bản lề 
Kf: phụ thuộc số dãy xích 
[p0]: áp suất cho phép 
24 
K: hệ số điều kiện sử dụng xích 
. . . . .r o dc b lvK K K K K K K
Kr: tải trọng động 
K: khoảng cách trục 
Ko: bố trí bộ truyền 
Kdc: khả năng điều chỉnh bộ truyền 
Kb: điều kiện bôi trơn 
Klv: chế độ làm việc 
25 
Công suất tính toán 
 1
. . .z n
t
x
K K K P
P P
K
 
 0 1 1
1
.. . . .
.
100 1000 60000
t c x
p AF v Z n p K
P
K
 
1
25
zK
Z

01
1
n
n
K
n

26 
Kiểm nghiệm số lần va đập trong một giây 
1 1 1.i= 4. [ ] (1/ )
15
v z n
i s
L X
 
1 1
1
. .
( / )
60
cz n pv mm s
. ( )cL X p mm
27 
 5.5 Trình tự thiết kế bộ truyền 
1. Chọn loại xích (P, v, điều kiện làm việc) 
2. Chọn số răng sơ bộ z1=29-2u (số lẻ) 
3. Tính z2 = u.z1< Z2max  tính lại u 
4. Xác định K (5.22, 5.24)  chọn dãy xích 
5. Xác định Pt (5.25)  chọn bước xích pc 
6. Kiểm tra số vòng quay tới hạn (bảng 5.2) 
28 
7. Xác định v, Ft 
8. Kiểm nghiệm pc (5.26) 
9. Chọn a sơ bộ  X (chẵn)  a chính xác 
10. Kiểm nghiệm hệ số an toàn s 
11. Lực tác dụng lên trục