Giáo trình Chi tiết máy - Bài tập chương 2: Bộ truyền đai (Có lời giải)

Chương 2: BỘ TRUYỀN ĐAI  
Bài 1: Bộ truyền đai có đường kính bánh đai nhỏ d1 = 125mm, tỉ số truyền u = 2,5, góc ôm trên bánh đai  
nhỏ 1 1600 . Xác định khoảng cách trục a của bộ truyền và chiều dài dây dai L.  
Giải bài 1:  
d2 d1  
d1(u 1)  
57d1(u 1) 57125(2,51)  
Ta có: 1 18057  
18057  
a   
534,375mm  
a
a
1801  
180160  
2
2
d d  
ud d  
1   
1   
2
2
2
1
L 2a d d   
2a d u 1   
1   
1   
2
4a  
4a  
Chiều dài dây đai:  
2
2,5125125  
4534,375  
2
2534,375125(2,51)   
1772,42mm  
Bài 2: Bộ truyền đai thang truyền động với công suất P1 = 2kW, số vòng quay trục dẫn n1 = 1250vg/ph, tỉ  
số truyền u = 3, đường kính bánh đai nhỏ d1 = 112mm, khoảng cách trục a = 350mm, tải trọng tĩnh. Xác  
định số dây đai Z và tiết diện đai.  
Giải bài 2:  
P
1
+ Số dây đai z   
. Trong đó: P P C C C C C C  
     
0
u
L
z
r
v
P
   
P 2kW  
1
Với:  
Tra hình 4.22 (trang 153, SGK, CTM 2009) Chọn đai loại A.  
n 1250vg / ph  
1
d1n 1121250  
1
Ta tìm: v1   
7,33(m / s)  
60000  
60000  
d u 1  
1   
d2 d1  
112(31)  
Và: 1 18057  
18057  
18057  
143,520  
a
a
350  
2
2
d d  
d (u 1)  
1   
2
2
2
1
L 2a d d   
2a d u 1   
1   
1   
2
4a  
4a  
Chiều dài dây đai:  
2
112(31)  
2
2350 112(31)   
1439,56mm  
4350  
Chọn Ltc = 1400mm.  
d 112mm  
1
Với:  
& Đai A Tra hình 4.21 (trang 151) Chọn P 1,8kW  
0
v1 7,33m / s  
+ Các hệ số:  
C1,24(1e/110 ) 1,24(1e143,52/110 ) 0,9037  
Cu 1,14 (Bảng 4.9 – trang 152) (do u = 3 > 2,5)  
1
6
6
CL L / L0 1400/1700 0,9682 (L0 = 1700 do là đai A)  
Cz 0,95(Giả sử có 2 – 3 đai)  
Cr 1(tải trọng tĩnh – Tra bảng 4.8 – trang 148)  
Cv 10,05(0,01v2 1) 10,05(0,017,332 1) 1,023  
1
Vậy P 1,80,90371,140,96820,9511,023 1,745(kW)  
   
P
2
1
z   
1,1461Vậy số dây đai là 2.  
P
   
1,745  
Tra bảng 4.3 – trang 128 với loại đai A thì ta thu được tiết diện theo tiêu chuẩn là 81mm2.   
1
Bài 3: Bộ truyền đai dẹt truyền công suất P = 8kW, số vòng quay bánh dẫn n1 = 980vg/ph, số vòng quay  
bánh bị dẫn n2 = 392vg/ph, đường kính d1 = 180mm, khoảng cách trục a = 1800mm. Hãy xác định:  
a. Góc ôm đai 1 , chiều dài dây đai L.  
b. Giả sử căng dây với lực căng ban đầu F0 = 800N. Xác định hệ số ma sát f tối thiểu giữa đai và bánh đai  
để không xảy ra hiện tượng trượt trơn.  
Giải bài 3:  
n
1
d
1  
1   
180 5/ 2 1  
n2  
a
d2 d1  
d1(u 1)  
a.  
1 18057  
18057  
18057  
18057  
a
a
1800  
171,45o 3(rad)  
2
2
d u 1  
1   
d d  
1   
2
2
L 2a d d   
2a d u 1   
1   
1   
2
2
4a  
4a  
Chiều dài dây đai:  
2
180(2,51)  
2
21800180 2,51   
4600(mm)  
41800  
Chọn đai có L = 4600 + 300 = 4900mm  
1000P 1000P 6107 P  
6107 8  
180980  
b. Ta có: F   
866,15(N)  
t
d1n  
v1  
d1n  
1
1
60000  
F ef1  
t
Để không xảy ra hiện tượng trượt trơn giữa đai và bánh đai thì: F   
. Để f tối thiểu thì  
0
2 ef1  
F ef1  
t
F   
(1)  
0
2 ef1  
Trong đó  
phải tính theo rad.  
2F ef1 e3 f 1  
2
2F F  
2
1
2F  
0
0
t
t
1  
f ln  
1  
F
ef1 e3 f 1  
e3 f 1  
F
e3 f 1  
3
2F F  
t
t
0
t
(1)  
1
2866,15  
2800 866,15  
ln  
1 0,404  
3
Vậy f = 0,404 là tối thiểu để không xảy ra hiện tượng trượt trơn.   
Bài 4: Bộ truyền đai dẹt có đường kính các bánh đai: d1 = 200mm, d2 = 400mm, truyền công suất P = 3kW,  
số vòng quay bánh dẫn n1 = 800vg/ph. Hệ số ma sát giữa đai và bánh đai là f = 0,24. Giả sử căng đai với lực  
căng ban đầu F0 = 550N. Hãy xác định (bỏ qua lực căng phụ Fv):  
a. Lực vòng có ích Ft.  
b. Khoảng cách a tối thiểu là bao nhiêu để không xảy ra hiện tượng trượt trơn.  
c. Tuổi thọ của dây đai thay đổi như thế nào nếu ta tăng khoảng cách trục a trong khi các thông số khác  
không thay đổi? Giải thích.  
Giải bài 4:  
1000P 6107 P  
6107 3  
200800  
a. F   
358,1(N)  
t
v1  
d1n  
1
2
F ef1 F e0,241  
2F F  
2
1
2F  
t
t
t
0
t
F   
  
ln  
1  
0
2 ef1 2 e0,241  
F
e0,241  
0,24  
2F F  
t
0
t
b.  
1
2358,1  
2550 358,1  
d2 d1  
ln  
1 2,82(rad)  
0,24  
400200  
a   
a
200  
200  
Ta có: 1   
  
621,9(mm)  
a
1 2,82  
Vậy: Khoảng cách a tối thiểu là 621,9mm để không xảy ra hiện tượng trượt trơn.  
v1  
c. Ta có: i   
L
m  
r  
max  
107  
Và tuổi thọ đai tính theo công thức: Lh   
Khi a tăng thì L tăng i giảm.  
(giờ) Do là đai dẹt nên m = 5  
23600i  
Mà r ta coi là hằng số vì nó phụ thuộc loại đai.  
max 1 v u1 o 0,5t v u1 Khi tăng a Lực F1 & F2 tăng   
max tăng  
5  
r  
Mà  
giảm nhanh hơn i Lh giảm Tuổi thọ đai bị giảm đi nếu tăng a.   
max  
Bài 5: Bộ truyền dai dẹt (vải cao su) có số vòng quay bánh dẫn n1 = 2960vg/ph, số vòng quay bánh bị dẫn  
n2 = 1480vg/ph, đường kính d1 = 200mm, bộ truyền nằm ngang, tải trọng tĩnh, khoảng cách trục a =  
1800mm.  
a. Tính góc ôm đai 1 và chiều dài đai L.  
b. Giả sử lục căng đai ban đầu F0 = 600N, hệ số ma sát giữa đai và bánh đai f = 0,3. Nếu tính đến lực căng  
phụ Fv do lực ly tâm gây nên (khối lượng 1m dây đai qm = 0,200kg/m), hãy xác định công suất truyền  
lớn nhất của bộ truyền đai theo điều kiện không xảy ra hiện tượng trượt trơn.  
c. Với công suất truyền P1 = 6kW, chiều dày đai  
= 5mm, hãy xác định chiều rộng b của đai? (Trong  
trường hợp này vận tốc đai là vận tốc cao). Các câu b và c độc lập nhau.  
Giải bài 5:  
d2 d1  
d1(u 1)  
a
200(2960 /14801)  
a. 1 18057  
18057  
18057  
173,670 3,03(rad)  
a
1800  
2
2
d d  
d (u 1)  
1   
2
2
2
1
L 2a (d2 d1)   
2a d1(u 1)   
4a  
4a  
Chiều dài đai:  
2
200(2 1)  
2
21800200(21)   
4548(mm)  
41800  
(Chọn đai có L = 4800mm)  
2  
2
d n  
60000  
2002960  
b. Ta có công thức: F Av2 qmv2 qm  
0,2  
192,16(N)  
1
1
v
60000  
d1n  
60000  
1
v1   
31(m / s)  
F ef1  
t
Như vậy F   
F (*) (không xảy ra trượt trơn)  
0
v
2 ef1  
F F 2v (ef1)  
1000P  
1000P ef1  
0
v
1
Mà F   
. Vậy (*) sẽ thành: F   
F P   
t
0
v
v1  
2v1 ef1  
10,76(kW)  
1000(ef1)  
600192,16 231(e0,33,03 1)  
P   
1000(e0,33,03 1)  
3
Vậy công suất truyền lớn nhất của bộ đai là 10,76kW.  
F
1000P  
t
1
c. Bề rộng đai b   
. Với CCvCoCr  
     
t
t
o
   
   
v   
1
   
t
t
Lập tỉ lệ d1 /200/ 5 40 tra bảng 4.7 – trang 147 tìm được  
2,25(MPa) (với loại vải cao su)  
o
   
t
Các hệ số:  
C10,003(1801) 10,003(180173,67) 0,9810  
Cv 1cv (0,01v2 1) 10,03(0,01312 1) 0,7417(do vận tốc cao và đai vải cao su nên cv = 0,03)  
1
Co 1 (do bộ truyền nằm ngang)  
Cr 1 (tải trọng tĩnh)  
F
1000P  
10006  
t
1
Vậy b   
23,65(mm)  
   
   
v   
1    
t
5312,250,98100,741711  
t
Chọn b theo tiêu chuẩn b = 25(mm) (Theo trang 124)   
Bài 6: Bộ truyền đai dẹt (đai vải cao su) truyền động giữa hai trục song song ngược chiều như hình vẽ,  
truyền công suất P = 7,5kW. Biết trước: đường kính các bánh đai d1 = 250mm, d2 = 500mm, khoảng cách  
trục a = 1250mm, số vòng quay bánh dai dẫn n1 = 1000vg/ph, chiều dày đai 6mm. Bộ truyền nằm  
ngang, làm việc có dao động nhẹ. Yêu cầu:  
a. Tìm công thức và xác định giá trị góc ôm 1 và chiều dài L.  
b. Xác định chiều rộng b của đai.  
Giải bài 6:  
a. Trên hình ta thấy: 1   
d2 d1  
d2 d1  
2a  
2
2
d2 d1  
2a  
d2 d1  
Mà: sin  
. Vì góc 30o nên ta có thể gần đúng  
  
2
a
2
a
d2 d  
d2 d  
Vậy góc ôm đai nhỏ là: 1   
1 (rad) 18057  
1 (o )  
a
a
Chiều dài đai được xác định như sau:  
4
2
   
d
d2  
   
L 2acos  
1 1 2  
Sau khi thay 1 vào ta được:  
1   
   
2
2
d d (d 3d )  
1   
2
2
1
2
L 2a d d   
2   
1
4a  
F
1000P  
t
1
b. Bề rộng đai: b   
   
v   
1    
t
   
t
d1n 2501000  
1
v1   
13,09(m / s) và CCvCoCr  
     
t
t
o
60000  
60000  
d2 d1  
500250  
1 18057  
18057  
214,2o  
a
1250  
Tra bảng 4.7 – trang 147 ứng với tỉ số d1 /41,67 và loại vải cao su Chọn  
Các hệ số:  
2,25MPa  
o
   
t
C10,003(1801) 10,003(180214,2) 1,1026  
Cv 1cv (0,01v2 1) 10,04(0,0113,092 1) 0,9715 (Do 20 v 10 cv 0,04  
)
1
1
Co 1 (bộ truyền nằm ngang)  
Cr 0,9 (dao động nhẹ)  
1000P  
10007,5  
613,092,251,10260,971510,9  
1
b   
44,02(mm)  
v   
1
   
t
Chọn theo tiêu chuẩn b = 40(mm)   
Bài 7: Bộ truyền đai dẹt có đường kính bánh đai d1 = 200mm, khoảng cách trục a = 1500mm, truyền công  
suất P = 4kW, số vòng quay bánh dẫn n1 = 1000vg/ph, hệ số ma sát giữa đai và bánh đai là f = 0,24. Giả sử  
ta căng đai với lực căng đai ban đầu F0 = 800N. Hãy xác định (bỏ qua lực căng phụ Fv):  
a. Lực vòng có ích Ft  
b. Tỉ số truyền lớn nhất của bộ truyền để không xảy ra hiện tượng trượt trơn.  
Giải bài 7:  
1000P 6107 P  
6107 4  
2001000  
1
1
a. F   
381,97(N)  
t
v1  
d1n  
1
F ef1  
t
b. Để bộ truyền không xảy ra hiện tượng trượt trơn thì F   
(đã bỏ qua lực căng phụ Fv).  
0
2 ef1  
d2 d1  
d1(u 1)  
2(u 1) 152(u 1)  
1   
  
  
a
a
15  
15  
F ef1  
2
2F F  
1
2F  
t
t
0
t
F   
ln  
1  
0
2 ef1  
ef1  
F
f
2F F  
t
0
t
152(u 1)  
1
2F  
1
2381,97  
2800381,97  
t
Tỉ số truyền lớn nhất, ta có:  
ln  
1   
ln  
1  
15  
f
2F F  
0,24  
0
t
Giải ra ta tìm được u 9,35  
5
Bài 8: Bộ truyền đai thang có một dây đai với số vòng quay bánh dẫn n1 = 1240vg/ph, d1 = 200mm, góc  
chêm đai 36o . Số vòng quay bánh bị dẫn n2 = 620vg/ph. Khoảng cách trục a = 500mm. Cho trước hệ số  
ma sát giữa đai và bánh đai f = 0,2. Công suất truyền P1 = 2kW. Xác định:  
a. Lực trên nhánh căng F1 và trên nhánh chùng F2.  
b. Lực căng đai ban đầu F0 để không xảy ra hiện tượng trượt trơn.  
c. Các giá trị F1, F2, F0 thay đổi như thế nào nếu ta thay thế đai thang bằng đai dẹt.  
Giải bài 8:  
a. Từ P1 = 2(kW) và n1 = 1240(vg/ph) Tra hình 4.22 – trang 153 Chọn đai A.  
6107 P  
6107 2  
2001240  
1
F   
154,02(N)  
t
d1n  
1
n
1
d
1  
1   
n2  
200 21  
d2 d1  
1   
  
  
2,74(rad)  
0,65 : là góc chêm đai hoặc góc biên dạng bánh đai)  
185,22(N)  
a
a
f
500  
0,2  
Quy đổi thay f f '   
(
sin / 2 sin(36 / 2)  
Fef154,02e0,652,74  
t
Lực trên nhánh căng: F   
1
ef1  
e0,652,74 1  
Lực trên nhánh chùng: F F F F F F 185,22154,02 31,2(N)  
1
2
t
2
1
t
F ef1 154,02 e0,652,74 1  
t
b. Không xảy ra hiện tượng trượt trơn: F   
108,21(N)  
0
2 ef1  
2
e0,652,74 1  
c. Khi thay đổi đai thang bằng đai dẹt thì ta không quy đổi f về f’, ta có: f = 0,2  
Fef154,02e0,22,74  
t
F   
365,07(N)  
1
ef1  
e0,22,74 1  
F F F F F F 365,07154,02 211,05(N)  
1
2
t
2
1
t
F ef1 154,02 e0,22,74 1  
t
F   
288,06(N)  
0
2 ef1  
2
e0,22,74 1  
Như vậy khi ta thay đai thang bằng đai dẹt thì F1, F2 và F0 đều tăng lên.   
Bài 9: Bộ truyền đai dẹt nằm ngang truyền động giữa hai trục song song nhưng ngược chiều nhau, có đường  
kính d1 = 200mm, u = 2, khoảng cách trục a = 1480mm. Đai vải cao su có chiều dày đai 5mm , chiều  
rộng đai b = 225mm. Số vòng quay bánh dẫn n1 = 980vg/ph. Tải trọng tĩnh. Hãy xác định:  
a. Góc ôm đai 1 , chiều dài dây đai tiêu chuẩn L và vận tốc v.  
b. Khả năng tải của bộ truyền (công suất P).  
c. Nếu thay đổi chiều dày đai 3,75mm , chiều rộng đai b = 300mm thì khả năng tải và tuổi thọ đai thay  
đổi như thế nào?  
Giải bài 9:  
d2 d1  
d1(u 1)  
200(21)  
1480  
a. 1 18057  
18057  
18057  
203,11o  
a
a
d d (d 3d )  
1   
200(21)(20032200)  
41480  
2
1
2
L 2a d d   
21480200(21)   
2   
1
2
4a  
2
3801(mm)  
Chọn L theo tiêu chuẩn Ltc = 4000(mm)  
bv   
F
1000P  
t   
t
1
b.  
b   
P   
1
   
v   
1000  
t   
t   
d1n 200980  
1
v1   
10,26(m / s)  
60000  
60000  
CCvCoCr  
     
t
t
o
6
Tra bảng 4.7 – trang 147 với d1 /40 & đai vải cao su   
Các hệ số:  
2,25MPa  
o
   
t
C10,003(1801) 10,003(180203,11) 1,0693  
Cv 1cv (0,01v2 1) 10,04(0,0110,262 1) 0,9979 (do v = 10,26m/scv = 0,04)  
1
Co 1 (bộ truyền nằm ngang)  
Cr 1 (tải trọng tĩnh)  
bv   
t 225510,262,251,06930,997911  
P   
27,71(kW)  
1
1000  
1000  
m  
r  
max  
107  
c. Tuổi thọ dây đai: Lh   
23600i  
max 1 v u1 o 0,5t v u1  
r const  
Do ,b tăng nên A (diện tích mặt cắt ngang của đai tăng) o ,t ,v giảm max giảm Lh tăng.  
v
i = const (vì v và L không phụ thuộc vào chiều rộng và dày)  
L
Khả năng tải cũng vẫn không đổi. Vì  
1b1 2b2 5225 3,75300 1125  
Bài 10: Bộ truyền đai dẹt truyền công suất P1 = 5kW, số vòng quay n1 = 500vg/ph và tỉ số truyền u = 1,  
đường kính bánh đai d = 250mm, b = 60mm, 7,5mm, hệ số ma sát giữa đai và bánh đai f = 0,25, môđun  
đàn hồi dây đai E = 100MPa, giới hạn mỏi dây đai r 6MPa , chiều dài đai L = 3000mm. Bỏ qua lực  
căng phụ Fv do lực ly tâm gây nên và dây đai thỏa độ bền kéo. Xác định:  
a. Lực căng đai ban đầu F0 để không xảy ra hiện tượng trượt trơn và lực tác dụng lên trục Fr.  
b. Tính tuổi thọ dây đai.  
c. Khi tăng hệ số ma sát lên f = 0,35 thì lực F0, Fr thay đổi như thế nào? Khi đó tuổi thọ đai có thay đổi  
không?  
d. Tại sao phải giới hạn đường kính bánh đai nhỏ d và chiều dày đai ? Khi thay đổi kích thước dây đai  
b=100mm, 4,5mm thì khả năng tải và tuổi thọ đai thay đổi như thế nào?  
Giải bài 10:  
F ef1  
t
a. Không xảy ra hiện tượng trượt trơn: F   
(a)  
0
2 ef1  
1000P 6107 P  
1
1
F   
763,94(N)  
t
v1  
dn  
1
d2 d1  
1   
(vì d1 = d2 = d)  
a
763,94 e0,251  
(a) F   
1022,2(N)  
0
2
e0,251  
Do bộ truyền không có bộ phận căng đai nên ta có thể tính lực tác dụng lên trục bằng:  
2
1   
F 3F sin  
3F 3066,6(N)  
r
0
0
7
m  
r  
max  
107  
b. Tuổi thọ dây đai Lh   
. Do là đai dẹt nên số mũ đường cong mỏi là m = 5.  
23600i  
5  
r  
max  
107  
dn  
60000  
250500  
1
Lh   
. Mà v   
6,54(m / s)  
23600i  
60000  
v
6,54  
L 3000(mm)  
i   
2,18(s1) . Ta có: r 6MPa  
L
3
1000P ef  
vbef1  
1
max 1 v u1   
0E  
d
(Vì không kể đến Fv)  
10005  
e0,25  
7,5  
100 6,12(MPa)  
6,54607,5 e0,251 250  
5  
5  
r  
max  
6
107  
107  
6,12  
Vậy: Lh   
577(h)  
23600i  
236002,18  
c. Khi f = 0,35 thì:  
F ef1 763,94 e0,351  
t
F   
763,4(N)  
0
2 ef1  
2
e0,351  
2
1   
F 3F sin  
3F 2290,2(N)  
r
0
0
Và tuổi thọ đai:  
5  
1000P ef  
d
6 5  
r  
max  
107  
107  
1
max 1 v u1   
0E  
vbef1  
5,55  
Vậy Lh   
941(h)  
23600i  
236002,18  
10005  
e0,35  
7,5  
100 5,55(MPa)  
6,54607,5 e0,351 250  
5  
r  
107  
max  
d. Ta biết tuổi thọ đai được tính theo: Lh   
trong đó r ,i là hằng số. Ta phải giới hạn d,vì  
23600i  
d
d
ứng suất uốn u   
E
. Nếu d,cùng tăng đều thì tỉ số  
không đổi, nhưng sẽ làm bộ truyền cồng kềnh.  
d
d
Nếu tỉ số  
tăng (thường thì người ta giữ nguyên đường kính bánh đai) thì dẫn đến u   
E
sẽ tăng và  
làm max tăng Làm tuổi thọ đai giảm. (Giá trị u không làm tăng khả năng tải của bộ truyền mà làm  
giảm tuổi thọ đai). Nếu ta thay đổi b=100mm, 4,5mm thì khả năng tải vẫn không thay đổi. Vì ta biết,  
bv   
t   
khả năng tải tính bằng:  
trong đó  
v
và  
là hằng số. Ta thấy  
   
P   
t
1
1000  
b1 b22 1004,5 607,5P1 không đổi.  
1
Bài 11: Bộ truyền đai thang truyền công suất P1 = 3kW, số vòng quay trục dẫn n1 = 1500vg/ph, đường kính  
bánh đai dẫn d1 = 180mm, tỷ số truyền u = 2,5, tải trọng tĩnh, khoảng cách trục a = 550mm.  
a. Chọn ký hiệu mặt cắt dây đai thang.  
b. Chọn số dây đai cần thiết theo khả năng kéo.  
c. Kiểm tra số vòng chạy trong một giây và đưa ra kết luận có đủ bền mỏi hay không.  
Giải bài 11:  
a. Chọn ký hiệu mặt cắt dây đai thang tức là tìm đai thuộc loại đai nào (A, B …)  
8
Và n1 = 1500vg/ph & và P1=3kW trên ta tra hình 4.22 – trang 153 Đai loại A  
1000P  
P
1
1
b. Số dây đai cần thiết theo khả năng kéo bằng: z   
vA  
P
   
   
t
1
d1n 1801500  
1
v1   
14,14(m / s)  
60000  
60000  
     
Trong đó P P C C C C C C  
o
u
L
z
r
v
Từ d1 = 180mm, đai loại A và v1 đã tìm Tra H.4.21 – Trang 151 [Po] = 3,4kW  
180 2,51  
d2 d1  
d1(u 1)  
1 18057  
18057  
18057  
152,02o  
a
a
550  
2
2
ud d  
2,5180180  
4550  
1   
2
2
1
L 2a d u 1   
2550180 2,51   
2123(mm)  
1   
4a  
Theo trang 127 Ta tra được Ltc = 2240(mm)  
Các hệ số:  
C1,24(1e/110 ) 1,24(1e152,02/110 ) 0,9287  
1
Cu 1,14 (vì u = 2,5)  
6
6
CL L / L0 2240/1700 1,047  
Cz 0,95(ta chọn sơ bộ có từ 2-3 đai)  
Cr 1(tải trọng tĩnh)  
Cv 10,05(0,01v2 1) 10,05(0,0114,142 1) 0,95  
1
P
3
1
Vậy số đai là z   
0,88. Vậy số đai là 1 (Lưu ý: Nếu ta tính  
P
   
3,40,92871,141,0470,9510,95  
z lớn hơn lúc ta chọn sơ bộ Cz thì ta phải chọn lại Cz).  
v
14,14  
L 2240103  
thang là i 10s1 . Như vậy, dây đai đủ độ bền mỏi.   
c. Số vòng chạy trong 1 giây: i   
6,3125 s1 . Theo trang 144 Tiêu chuẩn của đai  
Bài 12: Bộ truyền đai thang có đường kính d1 = 180mm, u = 3,15. Khoảng cách trục a = 1480mm. Sử dụng  
dây đai loại tiết diện B, số dây đai bằng 2, số vòng quay bánh dẫn n1 = 980vg/ph. Tải trọng tĩnh. Hãy xác  
định:  
a. Góc ôm đai 1 , chiều dài dây đai tiêu chuẩn L và vận tốc v.  
b. Khả năng tải của bộ truyền (công suất P).  
c. Nếu giảm đường kính d1 = 125mm thì khả năng tải thay đổi như thế nào?  
Giải bài 12:  
d1(u 1)  
180(3,151)  
a. Góc ôm đai: 1 18057  
18057  
165,1o  
a
1480  
2
2
ud d  
3,15180180  
1   
2
2
1
L 2a d1(u 1)   
21480180(3,151)   
4159(mm)  
4a  
41480  
Chọn Ltc = 4000 (mm)  
d1n 180980  
1
Vận tốc v1   
9,24(m / s)  
60000  
60000  
P
1
b. Khả năng tải của bộ truyền được suy ra từ: z   
P z P  
   
1
P
   
Trong đó P P C C C C C C  
     
o
u
L
z
r
v
Từ d1 = 180mm, đai loại B và v1 đã tìm Tra H.4.21 – Trang 151 [Po] = 3,5kW  
Các hệ số:  
9
C1,24(1e/110 ) 1,24(1e165,1/110 ) 0,9636  
1
Cu 1,14 (vì u > 2,5)  
6
6
CL L / L0 4000/ 2240 1,1015  
Cz 0,95(Số đai là 2)  
Cr 1(tải trọng tĩnh)  
Cv 10,05(0,01v2 1) 10,05(0,019,242 1) 1,0073  
1
Vậy khả năng tải: P z P 23,50,96361,141,10150,9511,0073 8,11(kW)  
   
1
c. Nếu d1 = 125mm khả năng tải sẽ thay đổi, cụ thể là:  
d1(u 1)  
125(3,151)  
1 18057  
18057  
169,65o  
a
1480  
2
2
ud d  
3,15125125  
41480  
1   
2
2
1
L 2a d1(u 1)   
21480125(3,151)   
3787(mm)  
4a  
Chọn Ltc = 4000 (mm)  
d1n 125980  
1
Vận tốc v'1   
6,41(m / s)  
60000  
60000  
Từ d1 = 125mm, đai loại B và v’1 đã tìm Tra H.4.21 – Trang 151 [Po] = 2kW  
Các hệ số:  
C1,24(1e/110 ) 1,24(1e169,65/110 ) 0,9748  
1
Cu 1,14 (vì u > 2,5)  
6
6
CL L / L0 4000/ 2240 1,1015  
Cz 0,95(Số đai là 2)  
Cr 1(tải trọng tĩnh)  
Cv 10,05(0,01v2 1) 10,05(0,016,412 1) 1,0295  
1
Vậy khả năng tải: P z P 220,97481,141,10150,9511,0295 4,79(kW)  
   
1
Bài 13: Bộ truyền đai dẹt có các số liệu cho trước như sau: số vòng quay bánh dẫn n1 = 1560vg/ph, d1 =  
180mm, số vòng quay bánh bị dẫn n2 = 520vg/ph. Khoảng cách trục a = 1500mm. Cho trước hệ số ma sát  
giữa dây đai và bánh đai f = 0,25, công suất truyền P1 = 5kW. Bỏ qua lực căng phụ do lực ly tâm gây nên.  
Xác định:  
a. Lực căng đai ban đầu F0 để không xảy ra hiện tượng trượt trơn.  
b. Lực trên nhánh căng F1 và trên nhánh chùng F2.  
c. Các giá trị F1, F2, F0 thay đổi như thế nào nếu ta thay thế đai dẹt bằng đai thang với góc chêm đai  
36o  
Giải bài 13:  
.
n
1
d
1  
1   
6107 P  
n2  
1
a. F   
340,1(N) . Và 1   
2,9(rad)  
t
d1n  
a
1
F ef1  
t
Không xảy ra hiện tượng trượt trơn : F   
489,5(N)  
0
2 ef1  
Fef  
t
b. F   
659,5(N) . Có: F F F 319,4(N)  
1
2
1
t
ef1  
f
c. Thay đai dẹt bằng đai thang: f f '   
0,81  
sin(/ 2)  
Fef  
F ef1  
t
t
F   
376(N)  
;
F F F 35,9(N) và F   
206(N)  
1
2
1
t
0
ef1  
2 ef1  
10  
Bài 14: Bộ truyền đai dẹt có số vòng quay bánh dẫn n1 = 1000vg/ph, d1 = 140mm. Lực căng đai ban đầu  
F0=500N; khoảng cách trục a = 1400mm; hệ số ma sát giữa dây đai và bánh đai f = 0,25; công suất truyền  
P1 = 2,5kW. Hãy xác định:  
a. Vận tốc vòng v trên bánh đai, lực vòng có ích Ft.  
b. Lực trên nhánh căng F1 và trên nhánh chùng F2.  
c. Tỉ số truyền để không xảy ra hiện tượng trượt trơn.  
Giải bài 14:  
d1n  
60000  
1000P  
1
1
a. v1   
7,33(m / s) và F   
341,1(N)  
t
v1  
F
t
b. Lực trên nhánh căng: F F   670,55(N)  
F F F 329,45(N)  
1
0
2
1
t
2
F ef1  
1
2F F  
2F F  
t
0
t
c. F   
ln  
2,84(rad)  
0
2 ef1  
f
0
t
d u 1  
1   
a(1)  
Từ 1   
u   
14  
a
d1  
Bài 15: Bộ truyền đai dẹt (đai vải cao su) truyền động giữa hai trục song song ngược chiều. Cho biết trước:  
đường kính các bánh đai d1 = 180mm, d2 = 400mm khoảng cách trục a = 1120mm, số vòng quay bánh đai  
dẫn n1 = 968vg/ph, hệ số ma sát giữa dây đai với bánh đai dẫn và bị dẫn f1 = f2 = 0,25, lực căng đai ban đầu  
F0 = 600N. Yêu cầu:  
a. Tìm công thức và xác định giá trị góc ôm 1 và chiều dài L.  
b. Xác định khả năng tải (công suất P1) của bộ truyền đai để không xảy ra hiện tượng trượt trơn.  
Giải bài 15:  
d d d 3d  
1   
2   
d2 d1  
2
2
1
a. 1   
và L 2a (d2 d1)  
a
4a  
d2 d1  
b. Xác định 1   
3,66(rad)  
a
F ef1  
2F (ef1)  
t
0
F   
F   
513,7(N)  
0
t
2 ef1  
ef1  
Fd1n  
t
1
Vậy khả năng tải: P   
4,69(kW)  
1
6107  
Bài 16: Bộ truyền đai dẹt làm việc với các điều kiện: số vòng quay bánh dẫn n1 = 1050vg/ph, đường kính  
bánh dẫn d1 = 180mm, đường kính bánh bị dẫn d2 = 360mm, khoảng cách trục a = 1200mm. Hệ số ma sát  
giữa đai và bánh đai f = 0,28. Lực căng đai ban đầu F0 = 500N. Hãy xác định:  
a. Góc ôm đai 1 , vận tốc vòng bánh dẫn v1.  
b. Công suất truyền lớn nhất Pmax để không xảy ra hiện tượng trượt trơn.  
Giải bài 16:  
d2 d1  
d1n  
60000  
1
a. 1   
3(rad). Và v1   
9,896(m / s)  
a
F ef1  
2F (ef1)  
t
0
b. F   
F   
397(N) . Để khả năng tải lớn nhất Ft = 397(N)  
0
t
2 ef1  
ef1  
Fd1n  
t
1
Vậy khả năng tải lớn nhất: P   
3,93(kW)   
1
6107  
11  
pdf 11 trang baolam 15220 Free
Bạn đang xem tài liệu "Giáo trình Chi tiết máy - Bài tập chương 2: Bộ truyền đai (Có lời giải)", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

File đính kèm:

  • pdfgiao_trinh_chi_tiet_may_bai_tap_chuong_2_bo_truyen_dai_co_lo.pdf