106183 Đoàn Văn Ước 10618159

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG N
KHOA CƠ KHÍ

GVHD: Hồng Minh Thuận
SVTH:Đoàn Văn Ước
LỚP:106183

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

Page1


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA CƠ KHÍ

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

Lời nói đầu
Trong cơng cuộc đổi mới hiện nay, đất nước ta đang phát triển hết sức mạnh
mẽ theo con đường Cơng nghiệp hóa và hiện đại hóa đất nước theo định hướng
XHCN. Trong đó, ngành cơng nghiệp đóng vai trị hết sức quan trọng trong việc phát
triển nền kinh tế và giải phóng sức lao động của con người. Để làm được điều đó
chúng ta phải có một nền cơng nghiệp vững mạnh, với hệ thống máy móc hiện đại
cùng một đội ngũ cán bộ, kỹ sư đủ năng lực. Từ những yêu cầu như vậy đòi hỏi mỗi
con người chúng ta cần phải tìm tịi, học tập và nghiên cứu rất nhiều để mong đáp
ứng được nhu cầu đó. Là sinh viên khoa cơ khí động lực, em ln thấy được tầm
quan trọng của máy móc trong nền cơng nghiệp, cũng như trong sản suất.
Hiện em đang là sinh viên ngành Cơ điện tử được Nhà trường trang bị những
kiến thức cần thiết về lý thuyết và thực hành để có được những kỹ năng cơ bản và
định hướng nghề nghiệp. Chính vì lý do này ngồi việc học ra thì việc thiết kế đồ án
là một công việc không thể thiếu được của mỗi sinh viên trong khoa cơ khí động lực.

Là sinh viên khoa cơ khí động lực em đã được thực hiện đồ án cơ sở chi tiết máy với
nội dung đề tài “ Thiết kế hệ dẫn động băng tải “. Dưới sự chỉ bảo tận tình của thầy
giáo và các thầy cô trong khoa cùng các bạn bè cũng như sự nỗ lực phấn đấu của bản
thân đã giúp em hoàn thành đồ án. Tuy nhiên trong quá trình tìm hiểu và thiết kế đồ
án, do trình độ có hạn và ít kinh nghiệm, nên khơng thể tránh khỏi sai sót. Em kính
mong nhận được sự chỉ bảo của thầy cơ để đề tài của em được hồn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!

Sinh viên

Đoàn Văn Ước

GVHD: Hoàng Minh Thuận
SVTH:Đoàn Văn Ước
LỚP:106183

Page2


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA CƠ KHÍ

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

PHẦN I: CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN
Tóm tắt nội dung phần I:
+ Thông số đầu vào đã biết:
- Lực kéo băng tải F =2750 N ;
- Vận tốc băng tải v =1,5 m/s ;
- Đừng kính băng tải D = 380 mm ;

+ Các thơng số cần tính:
- Tính cơng suất cần thiết của động cơ Pct, kW ;
- Xác định sơ bộ số vòng quay đồng bộ của động cơ nsb, vịng/phút ;
- Dựa vào cơng suất và số vịng quay đồng bộ kết hợp với các yêu cầu về quá
tải, mômen mở máy và phương pháp lắp đặt động cơ để chọn kích thước động
cơ phù hợp với yêu cầu thiết kế.
- Phân phối tỷ số truyền ;
- Xác định các thơng số: cơng suất P, số vịng quay n, mômen xoắn T trên các
trục ;
+ Yêu cầu chọn động cơ:
- Tỉ số

Tmm
T

của mômen mở máy ≤ tỉ số

TK
Tdn

của động cơ ;

- Công suất cần thiết trên trục động cơ (Pct) ≤ công suất của động cơ (Pđc) ;
-Số vòng quay sơ bộ nsb≤ số vòng quay đồng bộ của động cơ nđc ;

GVHD: Hoàng Minh Thuận
SVTH:Đoàn Văn Ước
LỚP:106183

Page3

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA CƠ KHÍ

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

1.1. Chọn động cơ.
1.1.1. Xác định công suất động cơ.
* Công suất làm việc của động cơ xác định theo CT 2.11 TL[I] tr.20:

Plv =
Trong đó:

F.𝑣
1000

=

2750.1,5
1000

= 4,125 (Kw).

: cơng suất trên trục tang quay hoặc đĩa xích, kW ;

- Plv

- F = 2750 N : lực kéo băng tải, N ;
- v = 1,5 m/s : vận tốc băng tải, m/s.

* Công suất tương đương của động cơ theo CT 2.14 TL[I] tr.20:

Ptđ = β.Plv
Với:
+ β : hệ số xét tới sự thay đổi tải trọng không đều ;
T

ti

T1

tck

β = √(∑( i )2 .

) =√

12 .4 + 0.72 .4
8

= 0,86

Trong đó:
- Ti : momen tác dụng trong thời gian ti, kW ;
- T1momen lớn nhất tác dụng trên trục máy công tác, kW ;
- ti : thời gian của công suất Ti;
- tck : thời gian 1 chu kỳ của động cơ.

→Công suất tương đương:Ptđ = 0,86.4,125 = 3,547 (kW)
*Công suất cần thiết trên trục động cơ theo CT 2.8 TL[I] tr.19:

Pct =
GVHD: Hoàng Minh Thuận
SVTH:Đoàn Văn Ước
LỚP:106183

Ptđ
η

(kW)

Page4


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA CƠ KHÍ

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

Với:
+𝜂: hiệu suất của toàn bộ hệ thống.

Theo CT 2.9 TL[I] tr.19:
3
𝜂 = 𝜂đ . 𝜂br . 𝜂ol
. 𝜂x

Trong đó tra bảng 2.3TL[I]tr.19chọn được:

- 𝜂đ = 0,95 là hiệu suất của bộ truyền đai (để hở) ;
- 𝜂br = 0,97 là hiệu suất của bộ truyền bánh răng trụ che kín;

- 𝜂ol = 0,99 là hiệu suất của một cặp ổ lăn ;
- 𝜂x = 0,92 là hiệu suất của bộ truyền xích (để hở).

→𝜂= 0,95 . 0,97 . 0,993 . 0,92 = 0,82
* Vậy công suất cần thiết trên trục động cơ là:

Pct =

GVHD: Hoàng Minh Thuận
SVTH:Đoàn Văn Ước
LỚP:106183

3,547
0,82

= 4,32 (Kw).

Page5


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA CƠ KHÍ

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

1.1.2. Xác định sơ bộ số vòng quay đồng bộ.
* Số vòng quay của trục máy cơng tác theo CT 2.16 TL[I] tr.21:

nlv =

60000.𝑣
π.D

Trong đó:
- v = 1,5 m/s : vận tốc băng tải ;
- D = 380 mm : đường kính băng tải.

nlv =

60000.𝑣
𝜋.𝐷

=

60000.1,5
𝜋.380

= 75,39 (Vòng/phút)

* Số vòng quay sơ bộ của động cơ theo CT 2.18 TL[I] tr.21:

nsb = nlv.usb
Với:
+usb : tỷ số truyền toàn bộ của hệ thống dẫn động ;

usb = ubr . uđ . ux

(CT 2.15 TL[I] tr.21)

Trong đó tra bảng 2.4 TL[I] tr.21 chọn được:

- ubr = 4 là tỷ số truyền sơ bộ của bộ truyền bánh răng(HGT 1 cấp) ;
GVHD: Hoàng Minh Thuận
SVTH:Đoàn Văn Ước
LỚP:106183

Page6


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA CƠ KHÍ

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

- uđ = 3,56 là tỷ số truyền sơ bộ của bộ truyền đai (đai thang) ;
- ux = 2,7 là tỷ số truyền sơ bộ của bộ truyền xích.

→usb= 4 . 3,56 . 2,7 = 38,44
*Vậy số vòng quay sơ bộ của động cơ là:

nsb = 75,39 . 38,44 = 2897,99 (vòng/phút)
1.1.3. Chọn động cơ.
*Theo CT 2.19tr.22 và 2.6tr.17 TL[I], ta phải chọn động cơ có:

•
𝑃𝑑𝑐 ≥ 𝑝𝑐𝑡 = 4,32 (kW).
• 𝑛đ𝑐 = 𝑛𝑠𝑏 = 2898,55 (vịng/phút).
𝑇
𝑇
• 𝑘 ≥ 𝑚𝑚 : Mơmen mở máy.

𝑇𝑑𝑛

𝑇

Tra bảng P-1.2 (trang235) động cơ điện DK ta chọn động cơ :K
51-2
Kiểu động
cơ

Công
suất
(kW)

DK.51-2

4,5

Vận
tốc
quay
(v/p)

Cos𝜑

2900

0,88

𝐾𝑙 (𝑘𝑔) 𝑇𝑚𝑎𝑥
𝑇𝑑𝑛

84

2,4

𝑇𝐾
𝑇𝑑𝑛

1,6

→ Động cơ thỏa mãn các thông số cần thiết .
1.2. Phân phối tỷ số truyền.
- Với động cơ đã chọn ta có: nđc = 2900 (vịng/phút)

→Tỷ số truyền cho tồn bộ hệ thống theo CT 3.23 TL[I]tr.48:

GVHD: Hoàng Minh Thuận
SVTH:Đoàn Văn Ước
LỚP:106183

Page7


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA CƠ KHÍ

ut =

𝑛đ𝑐

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

2900

=

=38,47

𝑛𝑙𝑣 75.39
Mặt khác, theo CT 2.14 TL[I]tr.20 lại có:

ut = uđ .ubr .ux
Tra bảng 2.4 TL[I]tr.21 chọn:
- Tỷ số truyền của bộ truyền bánh răng: ubr = 4
- Tỷ số truyền của bộ truyền: uđ = 3,56

→ ux =

38,47

= 2,701

3,56.4

1.3. Xác định thông số trên các trục.
I.3.1. Tính cơng suất trên các trục.

➢ Cơng suất trên trục công tác :
Pcongtac = Ptđ = 3,547 (kW)
➢ Công suất trên trục II ( trục bị động) :

PII =

𝑃𝑡𝑑

3,547

=
ɳ𝑥 .ɳ2𝑜𝑙 0,92.0,9932

=3,9 (kW).

➢ Công suất trên trục I ( trục chủ động) :
PI =

𝑃𝐼𝐼
ɳ𝑏𝑟 𝜂𝑜𝑙

3,9

=0,97.0,993 = 4,04 (kW).

➢ Công suất trục động cơ :
Pđc =

𝑃𝐼
𝜂đ

4,04

= 0,95=4,262 (kW).

Ta thấy: Pđc = 4,262 kW < 4,5 kW nên động cơ làm việc khơng bị qua tải.
1.3.2. Tính tốc độ quay của các trục.

Trục động cơ : nđc = no = 2900 (vòng/phút)
➢ Trục I : nI =

𝑛đ𝑐

➢ Trục II : nII =
GVHD: Hồng Minh Thuận
SVTH:Đồn Văn Ước
LỚP:106183

𝑢đ
𝑛𝐼
𝑢𝑏𝑟

=

=

2900
3,56

= 814,606 (vịng/phút)

814,606
4

=203,651 (vịng/phút)

Page8


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA CƠ KHÍ

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

➢ Trục làm việc: nct =

𝑛𝐼𝐼

𝑢𝑥
1.3.3.Tính momen xoắn trên các trục.

=

203,651

2,701

= 75,39 (vịng/phút)

Ta có :

9,55.106.Pi
Ti =
ni

Trục động cơ :

𝑇đ𝑐 =

9,55.106 .𝑃đ𝑐
𝑛đ𝑐

=

9,55.106 .4,262
2900

= 14035,21 (Nmm)

➢ Trục I :

𝑇𝐼 =

9,55.106 .𝑃𝐼
𝑛𝐼

=

9,55.106 .4,04
814,606

=

47362,77 (Nmm)

➢ Trục II :

𝑇𝐼𝐼 =

9,55.106 .𝑃𝐼𝐼
𝑛𝐼𝐼

=

9,55.106 .3,9
203,651

=

182889,4 (Nmm)

➢ Trục cơng tác :

𝑇𝑐𝑡 =

9,55.106 .𝑃𝑐𝑜𝑛𝑔𝑡𝑎𝑐

GVHD: Hồng Minh Thuận
SVTH:Đoàn Văn Ước
LỚP:106183

𝑛𝑐𝑡

=

9,55.106 .3,547
75,398

= 449267,22 (Nmm)

Page9


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA CƠ KHÍ

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

* BẢNG KẾT QUẢ TÍNH TỐN :

Trục
Tỉ số truyền

Động cơ

I

II

Cơng tác

Thơng số
Uđ = 3,56

P(kw)

4,262

4,04

3,9

3,547

ubr = 4

n(v/p)

2900

814,606

203,65

75,39

ux = 2,701

T(Nmm)

GVHD: Hoàng Minh Thuận
SVTH:Đoàn Văn Ước
LỚP:106183

14035,21 47362,77 182889,4

449267,22

Page10


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA CƠ KHÍ

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

PHẦN II: TÍNH TỐN THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN ĐAI
Tóm tắt nội dung phần II:
+ Thơng số đầu vào đã biết:
- Tỷ số truyền của bộ truyền đai đã phân phối uđ = 3,56 ;
- Công suất của bánh đai chủ động lắp trực tiếp với trục động cơ nên bằng
công suất cần thiết của động cơ: P1 = Pđc= 4,262 kW ;
- Tốc độ quay của bánh đai chủ động: n1 = nđc = 2900 vịng/phút ;
+ Tính tốn bộ truyền đai bao gồm các thơng số:
- Tính chọn đường kính bánh đai chủ động (nhỏ) d1 (mm), đường kính bánh
đai bị động (lớn) d2 (mm), được tiêu chuẩn hóa ;
- Dây đai: chiều dai đai l (m) và tiết diện dây đai (tròn, thang, răng lược, hình
chữ nhật dẹt, …) ;
- Khoảng cách trục a (mm), số đai z , bề rộng đai B, đường kính ngồi bánh
đai da (mm) ;
- Xác định lực căng đai F0 (N) và lực tác dụng lên trục Fr (N) ;
+ Điều kiện làm việc của bộ truyền đai (kiểm nghiệm):
- Vận tốc đai (vận tốc dài của một điểm bất kỳ trên dây đai) ≤ 25 m/s ;
𝑣

- Số lần va đập của dây đai: i = ≤ 10 (lần/s) ;
𝑙

- Góc ơm dây đai (góc chắn tâm bánh đai thể hiện phần dây đai tiếp xúc bánh
đai) α1phải lớn hơn hoặc bằng 1200 ;

GVHD: Hoàng Minh Thuận
SVTH:Đoàn Văn Ước
LỚP:106183

Page11


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA CƠ KHÍ

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

2.1. Chọn loại đai và tiết diện đai.

- Công suất của bánh đai chủ động lắp trực tiếp với trục động cơ nên bằng công
suất cần thiết của động cơ: P1 = Pct = 4,262 kW > 2 kW nên ta chọn đai thang.
- Theo hình 4.1 TL[I] tr.59, với P1 = 4,262 kW và n1 = 2900 vịng/phút, ta chọn tiết
diện đai hình thang thường loại A.

- Tra bảng 4.13 TL[I] tr.59, ta có thơng số kích thước cơ bản của đai thang thường
loại A như sau:

Ký
hiệu

Kích thước mặt cắt Diện
tích Đường kính bánh Chiều
dài
(mm)
tiết diện A đai
nhỏ
d1 giới hạn l
2
(mm )
(mm)
(mm)
bt
b
h
y0

A

11

13

8

GVHD: Hoàng Minh Thuận
SVTH:Đoàn Văn Ước
LỚP:106183

2,8

81

100 - 200

560 - 4000

Page12


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA CƠ KHÍ

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

- Hình vẽ thể hiện kích thước mặt cắt ngang của dây đai.
2.2. Xác định các thông số của bộ truyền đai.
2.2.1. Xác định đường kính đai.
a. Đường kính bánh đai chủ động d1:
*Đường kính bánh đai nhỏ theo tiêu chuẩn bảng 4.21 TL[I] tr.63:

→ d1= 140 mm.
-Kiểm nghiệm vận tốc đai:

v=

π.d1 .nđc 3,56.140.2900
60000

=

60000

= 24,09 (m/s)

- Do dùng loại đai thang thường nên:

v = 24,09 m/sb. Đường kính bánh đai bị động d2:
* Đường kính bánh đai lớn theo CT 4.2 TL[I] tr.53:

d2 = uđ.d1.(1 – ε)
GVHD: Hoàng Minh Thuận
SVTH:Đoàn Văn Ước
LỚP:106183

Page13


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA CƠ KHÍ

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

Trong đó: ε = 0,01 ÷ 0,02 : hệ số trượt bộ truyền đai.
- Chọn ε = 0,02 ;
→ d2 = 3,56 . 140 . (1 – 0,02) = 488,43 (mm)
- Tra bảng 4.21 TL[I] tr.63, chọn đường kính bánh đai lớn:

d2 = 500 mm.

* Tỷ số truyền bộ truyền đai trong thực tế:

utt =

d2
d1 .(1− ε)

=

500
140.(1−0,02)

= 3,64

*Độ lệch của tỷ số truyền đai phân phối và thực tế :
Δu =

utt − upp
upp

.100% =

3,64−3,56
3,56

. 100%= 2,25% < 4%

→ Thỏa mãn điều kiện về chênh lệch tỷ số truyền của bộ truyền đai.
2.2.2. Xác định chiều dài dây đai l.
- Theo bảng 4.14 TL[1] tr.60, với utt = 3,64 và d2 = 500 mm:

→ asb = d2 . 0,97 = 500 . 0,97 = 485 mm
* Chiều dài đai sơ bộ theo CT 4.4 TL[I] tr.54:

lsb = 2.asb +
= 2.485 +
GVHD: Hoàng Minh Thuận
SVTH:Đoàn Văn Ước
LỚP:106183

π.(d1 +d2 )
2
π.(140+500)
2

+
+

(d2 −d1 )2
4.asb
(500-140)2
4.485

= 2042,11 (mm)

Page14


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA CƠ KHÍ

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

- Chọn chiều dài đai tiêu chuẩn theo bảng 4.13 TL[I] tr.59:

→ l = 2500 mm = 2,5 m.
*Kiểm nghiệm số lần va đập của dây đai theo CT 4.15 TL[I] tr.60:
𝑣 24,09
= 9,63𝑙 2,5

i= =

→ Chiều dài của đai đảm bảo độ bền va đập.
2.2.3. Xác định khoảng cách trục sơ bộ a.
* Từ chiều dài đai tiêu chuẩn cần tính chính xác khoảng cách trục a :

a=

λ+ √λ2 −8.Δ2

(CT 4.6 TL [I] tr.54)

4

Trong đó:
π.(d1 + d2 )

𝜋.(140+500)

2

2

λ =l𝛥=

→𝒂=

𝑑2 −𝑑1
2

=

= 2500 −

500−140
2

𝜆+√(𝜆2 −8𝛥2 )
4

=

= 1494,7 (𝑚𝑚)

= 180 (𝑚𝑚)
1494,7+√1494,72 −8.1802
4

= 724,81 (mm)

* Theo CT 4.14 TL[I] tr.60, trị số a cần thõa mãn điều kiện:
0,55.(d1 + d2) + h ≤ a ≤ 2.(d1 +d2)
↔ 0,55.(140 + 500) + 8 ≤ a ≤ 2.(140 + 500)
GVHD: Hoàng Minh Thuận
SVTH:Đoàn Văn Ước
LỚP:106183

Page15


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA CƠ KHÍ

↔

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

360≤ a ≤

(thỏa mãn)

1280

→ Khoảng cách trục:a = 724,81 mm.
2.2.4. Xác định góc ơm trên bánh đai dẫn α1 .
* Góc ơm α1 xác định theo CT 4.7 TL[I] tr.54:

α1 = 1800 -

(d2 − d1 ).570
a

= 1800 −

(500−140).570

→ Góc α1 = 151,690 >αmin = 1200

724,81

= 151,690

(thỏa mãn điều kiện)

2.3. Xác định số đai z.
* Số đai z xác định theo CT 4.16 TL[I] tr.60:
z=

P1 .kđ
[P0 ].Cα .C𝑙 .Cu .Cz

Trong đó:
- Cơng suất trên bánh đai chủ động:
P1 = Pđc = 4,262 kW ;
- Công suất cho phép, tra bảng 4.19 TL[I] tr.62:

GVHD: Hoàng Minh Thuận
SVTH:Đoàn Văn Ước
LỚP:106183

Page16


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA CƠ KHÍ

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

Có v = 20 m/s => [𝑃0 ] = 3,44 ( kW )
v = 25 m/s => [𝑃0 ] = 3,75 ( kW )
Vậy với v = 24,09( m/s)
Ta áp dụng công thức nội suy ta được :
3,75 − 3,44 [𝑷𝟎 ] − 𝟑, 𝟒𝟒
=
25 − 20
24,09 − 20
[𝑷𝟎 ] = 3,44 +

3,75−3,44
25−20

GVHD: Hoàng Minh Thuận
SVTH:Đoàn Văn Ước
LỚP:106183

. ( 24,09 − 20 ) = 3,69 ( KW) : công suất cho phép

Page17

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA CƠ KHÍ

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

- Hệ số tải trọng động, tra bảng 4.7 TL[I] tr.55:

kđ= 1,25

(với số ca làm việc là 1, tải trọng vừa) ;

- Hệ số kể đến ảnh hưởng của góc ơm α1, tra bảng 4.15 TL[I] tr.61:

Ta có 𝛼1 = 1500 thì 𝑐𝛼 = 0,92 và 𝛼1 =1600 thì 𝑐𝛼 = 0,95
Mà 𝛼1 = 151,690 lên áp dụng công thức nội suy ta dược :
GVHD: Hoàng Minh Thuận
SVTH:Đoàn Văn Ước
LỚP:106183

Page18


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA CƠ KHÍ

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

0,95−0,92
160−150

→ 𝒄𝜶 = 0,92 +

0,95−0,92
160−150

=

𝑐𝛼 −0,92
151,69−150

. ( 151,69 − 150) = 0,925

- Hệ số kể đến ảnh hưởng của chiều dài đai, tra bảng 4.16 TL[I] tr.61:

Tra bảng 4.19 TL[I] tr.62:

GVHD: Hoàng Minh Thuận
SVTH:Đoàn Văn Ước
LỚP:106183

Page19


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA CƠ KHÍ

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

Với l0 = 1700 mm ; l = 2500mm

Ta có

l
l0

=

2500
1700

= 1,47

Mặt khác ta có :
Với

l
= 1,4 → cl = 1,07
l0

l
= 1,6 → cl = 1,1
l0

Áp dụng công thức nội suy với

l
= 1,47
l0

1,1 − 1,07 cl − 1,07

1,1 − 1,07
=
 cl = 1,07 +
.(1,47 − 1,4)
1,6 − 1,4 1,47 − 1,4
1,6 − 1,4

→𝐜𝐥 = 1,08
- Hệ số kể đến ảnh hưởng của tỷ số truyền, tra bảng 4.17 TL[I] tr.61:

Cu= 1,14

(với uđ = 3,56);

-Hệ số kể đến ảnh hưởng của sự phân bố không đều tải trọng cho các dây đai, tra
bảng 4.18 TL[I] tr.61:

Cz= 1;
GVHD: Hoàng Minh Thuận
SVTH:Đoàn Văn Ước
LỚP:106183

Page20


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA CƠ KHÍ

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

→ Số đai cần thiết là:

𝒁=

𝑃1 𝑘đ
4,262.1,25
=
= 1,27 (đ𝑎𝑖)
[𝑃0 ]𝑐𝛼 𝑐𝑙 𝑐𝑢 𝑐𝑧 3,69. 0,925.1,08.1,14.1

- Vậy chọn số đai z = 2 đai.
2.4. Xác định các thơng số cịn lại.
2.4.1. Xác định chiều rộng bánh đai.
* Chiều rộng bánh đai B xác định theo CT 4.17 TL[I] tr.63:
B = (z -1).t + 2.e
- Tra bảng 4.21 TL[I] tr.63 :

ta có: h0 = 3,3; t = 15; e = 10
→

B = (2 – 1).15 + 2.10 = 35 mm

GVHD: Hoàng Minh Thuận
SVTH:Đoàn Văn Ước
LỚP:106183

Page21


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN

KHOA CƠ KHÍ

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

2.4.2. Xác định đường kính ngồi bánh đai.
* Đường kính ngồi của bánh đai xác định theo CT 4.18 TL[I] tr.63:

da=d+2.h0
→ Đường kính ngồi của bánh đai nhỏ :

da1= d1+2.h0 = 140 + 2.3,3 = 146,6 (mm)
→ Đường kính ngồi của bánh đai lớn :

da2 = d2 +2.h0 = 500 + 2.3,3 = 506,6 (mm)

2.5. Xác định lực căng ban đầu và lực tác dụng trục.
- Lực căng ban đầu được xác định theo công thức 4.19 tài liệu [I]_Trang 63:

F0 =

780. P1. k đ
+ Fv
v. cα . z

Trong đó:
• Fv lực căng do ly tâm sinh ra
Theo công thức 4.22 tài liệu [I]- Trang 64:

Ta có : qm = 0,105
Fv = qm v 2 = 0,105. 24,092 = 60,93 N

• Vậy lực căng ban đầu
GVHD: Hoàng Minh Thuận
SVTH:Đoàn Văn Ước
LỚP:106183

Page22


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA CƠ KHÍ

F0 =

780.4,262.1,25
24,09.0,925.2

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

+ 60,93 = 154,17 (N)

• Lực tác dụng lên trục tính theo cơng thức 4.21 tài liệu [I]
Fr = 2. F0 . z. sin. (α1 ⁄2) = 2.154,17.2. sin (151,69⁄2) = 266,44 (N)

Bảng thống kê kết quả tính tốn thơng số bộ truyền đai.
Đại lượng
Đường kính bánh đai nhỏ d1 (mm)
Đường kính bánh đai lớn d2 (mm)
Chiều dài dây đai l (mm)
Khoảng cách trục a (mm)
Góc ơm α1

Số đai z
Chiều rộng của bánh đai B (mm)
Đường kính ngồi bánh đai nhỏ da1 (mm)
Đường kính ngoài bánh đai lớn da2 (mm)
Lực căng ban đầu F0 (N)
Lực tác dụng lên trục Fr (N)

GVHD: Hoàng Minh Thuận
SVTH:Đoàn Văn Ước
LỚP:106183

Thông số
140
500
2500
724,81
151,690
2
35
146,6
506,6
154,17
266,44

Page23


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA CƠ KHÍ

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

PHẦN III: TÍNH TỐN THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN XÍCH
Tóm tắt nội dung phần III:
+ Thơng số đầu vào đã biết (tính cho đĩa xích chủ động):
- Tỷ số truyền của bộ truyền xích đã phân phốiux = 2,701 ;
- Cơng suất P1của đĩa xích chủ động (do lắp trực tiếp với trục bị động (II) của
HGT nên có cơng suất trên đĩa xích chủ động bằng công suất PII trên trục II
của HGT): P1 = PII= 3,9 kW ;
- Tốc độ quay của đĩa xích chủ động: n1 = nII = 203,651 vịng/phút ;
+ Tính tốn bộ truyền xích bao gồm các thơng số:
- Tính chọn số răng z1 (răng) đĩa xích chủ động (nên chọn số lẻ); số răng z2
(răng) của đĩa xíchbị động (nên chọn số lẻ);số mắt xích x(nên chọn số chẵn,
tránh hiện tượng trùng khớp);
- Xác định bước xích theo chỉ tiêu về độ bền mịn p (mm, tiêu chuẩn hóa) ;
- Xác định khoảng cách trục aw (mm), đường kính đĩa xích d (mm), lực tác
dụng lên trục Fr (N) ;
+ Điều kiện làm việc của bộ truyền xích (kiểm nghiệm):
- Số lần va đập của bản lề đĩa xích trong 1 giây: i ≤ [i];
- Kiểm nghiệm độ bền va đập của xích về quá tải theo hệ số an toàn: s ≥ [s] ;
- Độ bền tiếp xúc của đĩa xíchH [H] ;
3.1. Chọn loại xích.
- Do bộ truyền tải khơng lớn, ta chọn loại xích - ống con lăn một dãy, gọi tắt là
xích con lăn một dãy. Loại xích này chế tạo đơn giản, giá thành rẻ và có độ bền mịn
cao (khả năng chống mài mịn tốt vì con lăn trong q trình răng đĩa xích ăn khớp
với rãnh của mắt xích, điều này làm giảm lực ma sát tác dụng lên con lăn).

GVHD: Hoàng Minh Thuận
SVTH:Đoàn Văn Ước
LỚP:106183

Page24


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA CƠ KHÍ

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

3.2. Xác định thông sốbộ truyền xích.
3.2.1. Tính chọn số răng các đĩaxích (z1, z2).
- Từ phần I ( Chọn động cơ và phân phối tỷ số truyền) ta đã có:
PII = 3,9 kW;

nII = 203,651 vịng /phút; ux = 2,701

* Số răng đĩa xích nhỏ (chủ động) z1 xác định theo CT mục 5.2.1TL[I] tr.80:
z1= 29 – 2.ux = 29 – 2.2,701 = 23,6 > 19 (răng)

(thỏa mãn)

+ Theo bảng 5.4 TL[I] tr.80, với ux= 2,701:

→ Chọn z1 = 25 (răng)
* Số răng đĩa xích lớn (bị động) z2 theo CT 5.1 TL[I] tr.80:
z2 = ux.z1= 2,701 . 25 = 67,53 → Chọn z2= 69 (răng)
- Với zmax được xác định từ điều kiện hạn chế độ tăng bước xích do bản lề bị
mòn sau một thời gian làm việc.
zmax = 120 đối với xích ống và xích con lăn; zmax = 140 đối với xích răng.

* Tỷ số truyền bộ truyền xích thực tế:
𝑧

69

utt= 2= =2,76
𝑧1 25

* Độ chênh lệch tỷ số truyền xích phân phối và thực tế:
utt =

utt −upp
upp

GVHD: Hoàng Minh Thuận
SVTH:Đoàn Văn Ước
LỚP:106183

.100% =

2,76−2,72
2,72

.100% = 1,47% < 4%

Page25