Báo cáo Nghiên cứu phương pháp cán ren vít dài vô tận (Phần 1)

Nội dung text: Báo cáo Nghiên cứu phương pháp cán ren vít dài vô tận (Phần 1)

1. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CẤP TRƯỜNG NGHIÊN CỨU PHƯƠNG PHÁP CÁN REN VÍT DÀI VÔ TẬN S K C 0 0 3 9 5 9 MÃ SỐ: T2013 - 121 S KC 0 0 5 3 6 7 Tp. Hồ Chí Minh, 2013
2. BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA CƠ KHÍ MÁY BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI KH & CN CẤP TRƢỜNG NGHIÊN CỨU PHƢƠNG PHÁP CÁN REN VÍT DÀI VÔ TẬN MÃ SỐ: T2013 - 121 Chủ nhiệm đề tài: GV. Hồ Viết Bình TP. HCM, Tháng 11 Năm 2013
3. TRƢỜNG ĐẠI HỌC Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt nam SƢ PHẠM KỸ THUẬT Độc lập – Tự do – Hạnh phúc TP. HỒ CHÍ MINH Khoa Cơ khí Chế tạo máy Tp. HCM, Ngày 20 tháng 11 năm 2013 THÔNG TIN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 1.Thông tin chung: -Tên đề tài: NGHIÊN CỨU PHƢƠNG PHÁP CÁN REN VÍT DÀI VÔ TẬN - Mã số: T2013 – 121 - Chủ nhiệm: Hồ Viết Bình - Cơ quan chủ trì: Đại học Sƣ phạm Kỹ thuật TP.HCM - Thời gian thực hiện: tháng 3/2013 đến tháng 12/2013 2.Mục tiêu: Nghiên cứu thực nghiệm công nghệ cán ren vít đặc biệt là vít dài để bổ sung lý thuyết tạo hình vào chƣơng trình công nghệ chế tạo chi tiết máy, giúp ngƣời học có tầm nhìn rộng hơn về nguyên lý tạo hình từ đó ứng dụng vào thực tế sản xuất. 3.Tính mới và sáng tạo: Cán ren vô tận bằng con lăn hớt vòng cho phép cán đƣợc trên các chi tiết có đƣờng kính khác nhau với cùng một bƣớc ren. 4.Kết quả nghiên cứu: - Nghiên cứu tổng kết lý thuyết cán ren hƣớng kính và cán ren vô tận, có đủ các thông số để thiết kế máy. - Thực nghiệm trên mô hình đơn giản và cho kết quả là cán ren vô tận đƣợc bằng con lăn hớt vòng nhƣ đã phân tích lý thuyết. - Thiết kế đƣợc máy cán ren (cán đƣợc cả ren hƣớng kính và ren vô tận) 5.Sản phẩm: Tập thuyết minh kèm đĩa CD chứa kết quả nghiên cứu. 6. Hiệu quả, phƣơng thức chuyển giao kết quả nghiên cứu và khả năng áp dụng: - Áp dụng vào chƣơng trình đào tạo môn học Công nghệ chế tạo máy - Tƣ vấn thiết kế máy cán ren đa năng cho các công ty có nhu cầu Trƣởng đơn vị Chủ nhiệm đề tài (ký, họ và tên) (ký, họ và tên) 2
4. INFORMATION ON RESEARCH RESULTS 1. General information: - Project title: Research on Thread Thru-Rolling Methods - Code number: T2013 – 121 - Coordinator: Ho Viet Binh - Implementing institution: University of Technical Education HCMC - Duration: March 2013 to December 2013 2. Objective(s) - The implementation of the machinery manufacturing theory - Helps learner to have pratical experiences in shaped principle 3. Creativeness and innovativeness: - Using the Thread Thru-Rolling Methods to roll through different diameter parts with same step thread 4. Research results: - Research summarized radial thread rolling and thru-rolling theory, to design the machinery - Experimented on simple rolled models and can be able to thru-rolled with lace cut rollers as theoretical analysis - Design the rolling mills (both radial and through thread) 5. Products: - Description notes and a CD of contents and research results 6. Effects, transfer alternatives of research results and applicability: - Apply on Machinery Technology training courses - Consulting on design the versatile lace mills for firms 3
5. Chƣơng 1- TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI 1-1 Đặt vấn đề Ren vít là dạng bề mặt tiêu chuẩn dùng trong lắp ghép và truyền động. Trong các máy móc và thiết bị công nghiệp những chi tiết máy có bề mặt ren chiếm rất nhiều, đó là bulong, vít cấy, trục vít me Những chi tiết có ren thƣờng là ren ngắn nhƣng cũng có những chi tiết ren dài, việc chế tạo ren dài có nhiều phƣơng pháp khác nhau nhƣng việc cán ren có nhiều ƣu điểm nhƣ năng suất cao, chất lƣợng bề mặt ren tốt, bền hơn gia công cắt gọt. Việc chế tạo ren bằng phƣơng pháp cán không mới nhƣng ít tài liệu viết cụ thể nên sinh viên khó tiếp cận. Nghiên cứu và viết thật cụ thể về cán ren giúp sinh viên có thể thiết kế và chế tạo đƣợc máy cán ren là công việc đòi hỏi nhiều thời gian và công sức. Điều này đặt ra cho các giáo viên giảng dạy môn công nghệ chế tạo máy một công việc là phải viết chuyên đề và bổ sung vào lý thuyết công nghệ chế tạo máy. 1-2 Mục tiêu đề tài Nghiên cứu thực nghiệm công nghệ cán ren vít đặc biệt là vít dài để bổ sung lý thuyết tạo hình vào chƣơng trình công nghệ chế tạo chi tiết máy, giúp ngƣời học có tầm nhìn rộng hơn về nguyên lý tạo hình từ đó ứng dụng vào thực tế sản xuất. 1-3 Tình hình nghiên cứu trong & ngoài nƣớc Cán ren vít vô tận là công nghệ đã có từ lâu nhƣng chƣa đƣợc ứng dụng nhiều trong gia công kim loại vì có một số lý do kỹ thuật, trong đó việc chế tạo thiết bị là trở ngại chính. Hiện nay việc nghiên cứu công nghệ và chế tạo máy cán ren vô tận thành công sẽ đƣợc ứng dụng nhiều trong cơ khí chế tạo để thay thế việc tiện ren, nhƣ vậy giá thành gia công sẽ rẻ hơn. 1-4 Phƣơng pháp và trình tự nghiên cứu 1- Nguyên lý và tính toán 2- Thiết kế thiết bị 4
6. 3- Chế tạo mô hình thử nghiệm 4- Kết luận 1-5 Các phƣơng pháp gia công ren: a/ Phƣơng pháp tiện: phƣơng pháp này sử dụng máy tiện và xích truyền động để tạo ra ren. Phƣơng pháp này cho năng suất thấp, chất lƣợng ren không cao. b/ Phƣơng pháp phay: Dùng khi bƣớc ren lớn. c/ Phƣơng pháp cắt ren bằng bàn ren: Năng suất thấp, dùng trong sản xuất nhỏ d/ Phƣơng pháp cán: Phƣơng pháp này có khả năng tạo ren ngắn, dài cho năng suất cao, cơ tính tốt. Phƣơng pháp này dùng trong sản xuất lớn. 1-6 Tính cấp thiết và hƣớng thiết kế Cán ren là công việc phổ biến nhƣng các thông số để tính toán thì thiếu tài liệu, đặc biệt là cán ren dài vì thế cần gấp rút bổ sung vào lý thuyết công nghệ chê 1tạo máy để giảng dạy cho sinh viên. Chƣơng 2- NGUYÊN LÝ CÁN REN 5
7. 2.1. Nguyên lý cán ren bằng bàn cán Hình 2.1: Nguyên lý cán ren bằng bàn cán Nguyên lý: Ren cán đƣợc hoàn thành sau một hành trình kép của bàn cán động.Hƣớng ren của cả hai bàn cán cùng chiều với nhau và ngƣợc chiều với chiều ren thành phẩm. Ren của bàn cán này đƣợc đánh lệch với ren của bàn cán kia ở phần giữa kể từ bề mặt định vị là 0,5S (S là bƣớc ren) với sai lệch cho phép là ±0,2 mm. Để tránh sự phức tạp trong quá trình gá đặt nhà sản xuất sẽ thiết kế chiều dài bàn cán cố định và bàn cán di động lệch nhau một nửa bƣớc ren cần cán. Khả năng công nghệ: Dùng bàn lăn ép ren trên các máy bàn lăn ép ren phẳng (máy tự động) hoặc trên các máy bào ngang,có gá để lăn ép ren đƣợc sử dụng rộng rãi để chế tạo các ren xiết chặt cấp chính xác cấp 2-4 trên thanh bằng kim loại màu,thép cacbon và thép hợp kim quy chuẩn. Đƣờng kính lớn nhất của ren gia công là 27 mm đƣờng kính nhỏ nhất là 1 mm ; Chiều dài ren từ 60-80 mm.Trong trƣờng hợp đặc biệt khi đƣờng kính ren là 6-15 mm chiều dài này có thể tăng đến 100 mm. Thông số bàn cán: Bộ dụng cụ để lăn ép ren trên máy bàn cán ép ren phẳng gồm có hai bàn cán – chuyển động và cố định. Khi thiếu qui chuẩn và các bàn cán có thể tính theo công thức sau. ld (1 2). . tb ; Ldcd (5 8). . tb ; Ld L cd (1,5 3). d0 Bl H 5 mm ; at 1,2 ; ld1 (2 3). . tb Hd (4 7). 0 khi d0 12 mm Hd (2 3). 0 khi d0 14 25 mm l B A - A 850 850 6 L cd A
8. A A - A 8 H 8 C  B Ld A 7 0 85 850 Hình 2.3: Bàn cán di động ° ° A Trong đó : d0 : đƣờng kính ngoài của ren gia công 7
9. dtb : đƣờng kính trung bình của ren gia công t : chiều cao ren của bàn cán lH : chiều dài của ren lăn ép Ld: chiều dài của bàn cán động S: bƣớc ren B: bề rộng của bàn cán ren ( cho cả cố định và di động ) H: chiều cao của bàn cán α: góc profin ren α = 60ᵒ  : góc nâng ren của bàn cán ( chính là góc nâng ren của sản phẩm cán ) 2.2. Nguyên lý cán ren bằng con lăn hƣớng kính Hình 2.4: Nguyên lý lăn ép ren bằng hai con lăn hƣớng kính Lăn ép ren có đƣờng kính từ 0,3 đến 100-120 mm trên vật liệu đặc hoặc thành mỏng bằng kim loại màu, hoặc thép đã qua thƣờng hóa. Các con lăn quay cùng 1 chiều chuyển động, bƣớc tiến hƣớng kính đƣợc thực hiện bằng dịch chuyển một trong các con lăn. Đƣờng tâm của con lăn song song với 8
10. đƣờng tâm phôi, phôi quay tự do và dịch chuyển theo hƣớng kính của một trong hai con lăn. Đƣờng xoắn của con lăn có chiều nghiêng ngƣợc với chiều ren lăn ép nghĩa là để lăn ép ren phải trên con lăn có ren trái hoặc ngƣợc lại. Cấu tạo con lăn : Các con lăn thƣờng chế tạo bằng thép Cr12Mo, Cr6WV, Cr12V1 đối với các sản phẩm có độ cứng HB 160 – 200 và bằng thép 6X6B3M C đối với các sản phẩm có độ cứng HB 370 - 400 . Hình 2.5: Cấu tạo con lăn cán ren Trong đó : Dn: Đƣờng kính ngoài của con lăn Dtb: Đƣờng kính trung bình của con lăn Dt: Đƣờng kính trong ren của con lăn H: bề rộng con lăn S: bƣớc ren của con lăn α: góc prôphin của con lăn Đặc điểm chính của con lăn cán là có sự tƣơng ứng về góc nâng ren của con lăn cán và sản phẩm cán có nghĩa là : D IS tb k dtb i s dtb I D tb i D d k tb tb DIStb , , : Đƣờng kính trung bình, số đầu mối ren, bƣớc ren con lăn cán. dtb , i , s: Đƣờng kính trung bình, số đầu mối ren, bƣớc ren sản phẩm. k: số nguyên 9
11. Tốc độ cán v khi dùng hai con lăn với bƣớc tiến hƣớng kính lăn ép ren phụ thuộc vào cơ tính của vật liệu phôi. Với đồng thau v = 100 – 200 m/phút Với thép v = 15 – 100 m/phút, tùy thuộc cơ tính vật liệu thép 2.3. Nguyên lý cán ren bằng con lăn dọc trục (ren vô tận) 1-Nguyên lý a) b) c) d) e) Hình 2.6: Các sơ đồ cán ren Hình 2.6a) cán ren hƣớng kính dùng con lăn có ren nhiều đầu mối Hình 2.6b) cán ren dọc trục dùng con lăn có ren một đầu mối Hình 2.6c), d), e) cán ren dọc trục dùng con lăn hớt vòng (không phải ren mà là các vòng tròn đồng tâm có bƣớc bằng bƣớc ren cần cán) Điểm khác biệt trên con lăn thƣờng và con lăn hớt vòng là kết cấu hình học của các đƣờng mối ren trên con lăn. Con lăn thƣờng có mối ren đi theo hình xoắn ốc, con lăn hớt vòng có đƣờng mối ren hình khuyên, song song đồng trục với nhau. 10
12. Nguyên tắc tạo ren đối với con lăn thƣờng là ứng với mỗi đƣờng kính, bƣớc ren, chiều ren khác nhau cần tạo, sẽ có các cặp con lăn khác nhau nguyên nhân là do ứng với mỗi đƣờng kính và bƣớc ren khác nhau, góc nâng ren sẽ khác nhau. Điều này tạo ra ƣu điểm cho con lăn hớt vòng, với kết cấu máy phức tạp hơn nhƣng điều chỉnh đƣợc góc nâng ren, theo đó có thể điều chỉnh ren trái hoặc ren phải, trên lý thuyết, con lăn hớt vòng còn có thể cán đƣợc những đƣờng kính khác nhau trong giới hạn sai lệch cho phép. Phân tích chuyển động của phôi trong quá trình cán ren giữa phƣơng pháp cán ren hƣớng kính và phƣơng pháp cán ren dọc trục : a) Cán hƣớng kính b) Cán dọc trục Hình 2.7: Phân tích chiều chuyển động khi cán ren 2- Cấu tạo con lăn hớt vòng: Các công thức chính để tính con lăn hớt vòng Các đại lƣợng cần xác định Ký hiệu Công thức 11
13. Chiều cao của đầu ren dd h1 hh tbmax 1 m ax 112 Dung sai mòn của đầu ren h 0,04S h1 1 Chiều cao của chân ren dd h2 h 0m ax tbm ax 2 2 Dung sai chiều cao chân ren h 0,025S h2 2 Bán kính góc lƣợn ở đỉnh R R 0,07S Dung sai bán kính góc lƣợn   0,04.S ở đỉnh R R Bƣớc ren hớt vòng đã hiệu S S S. c os chỉnh k k Góc prôphin ren đã hiệu kkS chỉnh k tg 22to Góc của phần dẫn 45 Chiều dài phần dẫn t l l o ctg 2 Trong đó : to : Chiều cao danh nghĩa của ren S: Bƣớc ren Ví dụ: Tính toán thiết kế bộ con lăn ren hớt vòng chi tiết với chi tiết có bƣớc ren M20x2 Chọn đƣờng kính phôi để cán dph (18,5 18,66) mm Tính toán các thông số con lăn nhƣ sau : S - Chiều cao ren: t 0,866. S 0,866.2 1,732 mm o 2.tan30 - Đƣờng kính trung bình của chi tiết: d d 0,866 S 20 0,866.2 18,268 mm tbmax o - Đƣờng kính trong của chi tiết: d1mm ax d 0 ax 2. t 0 16,536 - Dung sai mòn đầu ren: hS1 0,04. 0,08 - Đƣờng kính trung bình của con lăn cánchọn Dtb =178,5 mm dd - Chiều cao đầu ren của con lăn h tbmax 1max h  0,786 mm 12 1 1 dd - Chiều cao chân ren của con lăn h omax tbmax  0,866 mm 222 - Đƣờng kính ngoài của con lăn Dn D tb 2 h1 178,5 2.0,768 180,036 180 mm - Đƣờng kính trong của con lăn Dt D tb 2 h2 178,5 2.0,866 176,77 mm - Chọn góc vát mặt đầu của con lăn 5o to 1,732 o - Đoạn vát mặt đầu lφ = ctgφ = .cot5 = 9,89 mm chọnlt 10 mm 2 2 - Chiều rộng các con lăn của chi tiết H l 2 lt 2S 50 2.10 2.2 74 mm 12
14. - Từ giới hạn bền b 600 MPa và giới hạn chảy c 360MPa ta chọn ra lƣợng chạy dao hƣớng kính là 0,05mm/vòng phôi và số vòng quay cần thiết để hình thành ren là 10 – 12 vòng.Tốc độ cán V = 12 – 50 m/ph - Dựa theo đƣờng kính ngoài là Dn 180 mm và từ catalog ( trang 28 Tài liệu [6] ) ta chọn ra D = 54 mm và bề rộng then B = 12 mm theo kiểu machine model là Hình 2.8: Con lăn hớt vòng để cán ren M20 3- Thực nghiệm bằng mô hình Chế tạo mô hình gồm 2 con lăn hớt vòng và một bộ truyền động xích, quay nghiên hai con lăn theo góc nghiêng ren cần cán, phôi ở đây là thỏi sáp để phù hợp vớt công suất nhỏ, quay bằng tay. 13
15. Hình 2.9: Mô hính cán ren vít vô tận bằng con lăn hớt vòng 14
16. Chƣơng 3- THIẾT KẾ MÁY CÁN REN 3.1 Thiết kế động học 1- Phƣơng án 1 : Động cơ – Bộ truyền trục vít Hình 3.1: Sơ đồ động dạng 1 2- Phƣơng án 2 : Động cơ – Đai – Hộp giảm tốc – Đai – Bộ truyền bánh răng côn Hình 3.2: Sơ đồ động dạng 2 15
17. 3- Phƣơng án 3: Động cơ – Đai – Hộp giảm tốc – Đai – Bộ truyền trục vít Hình 3.3: Sơ đồ động dạng 3 Phƣơng án 3(dạng 3) cho ƣu điểm về việc chống quá tải, hộp số 4 cấp với tỉ số truyền là 0,5 0,8 1,2 1,7 cho ra một dãy tốc độ đáp ứng nhiều chế độ làm việc khác nhau của máy cán từ 12 đến 50m/ph . Tối ƣu về giá, làm chủ đƣợc tỉ số truyền ở các hộp giảm tốc trục vis đạt hiệu suất cao nhất. Máy cán ren đƣợc chọn sử dụng bộ 2 con lăn hớt vòng, sơ đồ bố trí truyền động có đi qua hộp số 4 cấp giúp thay đổi tốc độ trục cán, đáp ứng nhiều nhu cầu về vật liệu cũng nhƣ khả năng tự động khác nhau. 3.2. Tính toán hệ thống truyền động 1-Thông số chung Tốc độ cán thƣờng đƣợc chọn từ 12m/ph đến 25m/ph tùy theo vật liệu gia công. Ren ở trạng thái nóng (nhà máy sản xuất bu lông) có thể tăng đến 50m/ph để đáp ứng nhu cầu tự động. Tốc độ cán ren thiết kế : v = 12m/ph đến 50m/ph Với bƣớc ren lớn nhất pmax = 2mm, thép có giới hạn bền Lực cán : P = 3500 Kg Lực hƣớng kính do cán : Ft = P.0,12 = 420 Kg Phân phối tỉ số truyền Tốc độ vòng quay cần thiết ( cán bằng 2 con lăn ) Chọn động cơ có tốc độ vòng quay tƣơng đƣơng xấp xỉ : 16
18. ndc = 1450 v/ph (chọn sơ bộ ) Tỉ số truyền chung cả hệ thống i = ndc / nct = 1450/10 ÷ 1450/44 = 145 ÷ 32,95 Qua lựa chọn sơ bộ, ta phân phối tỉ số truyền nhƣ sau Tỉ số truyền qua đai đầu tiên : id1 = 2,8 Tỉ số truyền qua hộ số 4 cấp : ihs1 = 0,5 ; ihs2 = 0,8 ; ihs3 = 1,2 ; ihs4 = 1,7 Tỉ số truyền qua đai thứ hai : id2 = 1.75 Tỉ số truyền qua hộp giảm tốc trục vis bánh vis : iv1 = iv2 = 16 Tỉ số truyền chung sau lựa chọn i = 2,8.(0,5 ; 0,8 ; 1,2 ; 1,7). 1,75.16 = (39,2 ; 62,72 ; 94,08 ; 133,28 ) Tốc độ đầu ra ứng với 4 cấp hộp số nct = (36,99 ; 23,12 ; 15,41 ; 10,88) (v/ph) Vận tốc cán : chọn v= 20 m/ph = 0,33 m/s Công suất cần thiết lớn nhất trên trục cán 2- Hiệu suất bộ truyền: Ổ lăn : o 0,99 Đai : dai 0,95 Khớp các đăng: cd 0,99 Hộp số : htd 0,9 Trục vít, bánh vít : tv =0,9 Hiệu suất tổng của bộ truyền p 2,8 Công suất cần thiết của động cơ : P ct 4,67 (kW) dc  0,6 Ta chọn động cơ 132S theo catalog của nhà sản xuất EnerTech, công suất Pdc = 5,5 kW, ndc = 1455 v/ph 3- Tính toán trục: - Trục 1: ndc 1455 n1 = = 520 (vòng/phút) idai 2.8 P1 = Pđc ŋđai = 4,67 .0,95 = 4,437 (kW) 6 9,55.10 .P1 T1max = = 81487,212 (N.mm) n1 - Trục 2: n1 520 n21 = = 1040 (vòng/phút) ihs1 0,5 17
19. n1 520 n22 = = 650 (vòng/phút) ihs2 0,8 n1 520 n2 3 = = 433 (vòng/phút) ihs3 1,2 n1 520 n 4 = = 306 (vòng/phút) ihs4 1,7 P2 = P1 .ŋhtd = 4,437.0,9 = 3,993 (kW) 6 9,55.10 .P2 T2max = = 124618,137 (N.mm) n24 -Trục 3: n21 1040 n31 = = 594 (vòng/phút) idai2 1,75 n 22 650 n32 = = 371 (vòng/phút) idai2 1,75 n 23 433 n33 = = 247 (vòng/phút) idai2 1,75 n 24 306 n34 = = 175 (vòng/phút) idai2 1,75 2 2 P3 = P2 o  dai  nt 3,993.0,99 .0,95.1 = 3,718 (kW) 6 9,55.10 .P3 T3max = = 202896,571 (N.mm) n34 -Trục 4: n31 594 n41 = = 37 (vòng/phút) itv 16 n32 371 n42 = = 23 (vòng/phút) itv 16 n33 247 n43 = = 15 (vòng/phút) itv 16 n34 175 n44 = = 11 (vòng/phút) itv 16 2 2 2 2 P4 = P3 .ŋổ . ŋtv /2= 3,718 .0,99 .0,9 /2= 1,476 (kW) 6 9,55.10 .P4 T4max = = 1281436,364 (N.mm) n44 -Trục 5: n41 37 n51 = = 37 (vòng/phút) icd 1 n 42 23 n52 = = 23 (vòng/phút) icd 1 n43 15 n53 = = 15 (vòng/phút) icd 1 18
20. n 44 11 n54 = = 11 (vòng/phút) icd 1 2 2 2 2 P5 = P4 .ŋổ . ŋcd = 1,476 .0,99 .0,99 = 1,418 (kW) 6 9,55.10 .P5 T5max = = 1231081,818 (N.mm) n54 4- Các thông số chính khi thiết kế máy cán ren Thông số \ Động cơ Trục 1 Trục 2 Trục 3 Trục 4 Trục 5 Trục Công suất P 4,67 4,437 3,993 3,718 1,476 1,418 ( kW ) 2.8 0.5 1.75 16 1 Tỉ số 0.8 truyền i 1.2 1.7 Momen 36099,66 81487,212 124618,137 202896,571 1281436,364 1231081,818 xoắn Tmax ( Nmm ) 1455 520 1040 594 37 37 Số vòng 650 371 23 23 quay n 433 247 15 15 ( v/ph ) 306 175 11 11 5- Tính toán thiết kế bộ truyền đai 1 Thông số bộ truyền đai thang: Số vòng quay bánh nhỏ n1 = nđc = 1455 (v/p) Công suất truyền trên bánh đai nhỏ P1 = Pđc = 4,67 (KW) Chọn tiết diện đai: Dựa vào số vòng quay bánh nhỏ và công suất truyền,(xem bảng 4.1 trang 59 [7]) chọn đai thang thƣờng tiết diện đai có kí hiệu A. Xác định đƣờng kính đai: Theo bảng 4.13 trang 59 [7] ta chọn đƣờng kính bánh đai nhỏ d1 = 125 (mm). Suy ra vận tốc đai nhỏ hơn vận tốc cho phép của đai thang thƣờng Đƣờng kính bánh đai lớn: Công thức 4.2 [7] Trong đó: ε = 0,01 – 0,02 - hệ số trƣợt. Theo bảng 4.21 trang 63 [7] ta chọn đƣờng kính tiêu chuẩn d2 = 355 (mm) Tỷ số truyền thực tế 19
21. → Độ sai lệch tỷ số truyền nằm trong phạm vi cho phép không quá 3~4%. Xác định chiều dài đai và khoảng cách trục: Dựa vào bảng 4.14 trang 60 [7] chọn sơ bộ khoảng cách trục +Chiều dài dây đai xác định theo công thức 4.4 [7]: Theo bảng 4.13 trang 59 [7] chọn chiều dài tiêu chuẩn l = 1500 (mm). Khi đó số vòng chạy của đai trong 1 giây, theo công thức 4.15 [7]: v 9,52 i = = 6,35< iMax = 10 l 1,5 +Tính khoảng cách trục a theo chiều dài tiêu chuẩn: Công thức 4.6 [7] .(125 355) 1500 746,4 2 355 - 125 =115 2 (Thỏa điều kiện 0,55(d1+d2)+h ≤ a ≤ 2(d1+d2)) +Tính góc ôm α1: Công thức 4.7[7] thỏa điều kiện đai không bị trƣợt. Xác định số đai z: Theo công thức 4.16 [7] Kđ = 1,25 tra theo bảng 4.7 [7] với tải va đập nhẹ 0 α1= 147 → Cα =0,89( tra bảng 4.15, trang 61,[7] ) l 1500 Với = = 0,88 lo 1700 20
22. S K L 0 0 2 1 5 4