zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Kỹ Thuật - Công Nghệ

» Cơ khí - Chế tạo máy

Bài giảng Công nghệ cơ khí: Chương 4 (Tiếp theo)

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:32

Báo xấu

5
lượt xem 1
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Công nghệ cơ khí: Chương 4 (Tiếp theo) trình bày các nội dung chính sau như các thông số hình học; các thông số động học; các dạng hỏng và chỉ tiêu tính; tính toán bộ truyền bánh răng. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Công nghệ cơ khí: Chương 4 (Tiếp theo)

TRUYỀN ĐỘNG BÁNH RĂNG • GIỚI THIỆU • KẾT CẤU BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG • CÁC THÔNG SỐ HÌNH HỌC • CÁC THÔNG SỐ ĐỘNG HỌC • CÁC DẠNG HỎNG VÀ CHỈ TIÊU TÍNH • TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG
THÔNG SỐ HÌNH HỌC Thông số hình học bánh răng nón răng thẳng Hình dạng và kích thước bánh răng nón răng thẳng được xác định thông qua các thông số sau: 2
THÔNG SỐ HÌNH HỌC Thông số hình học bánh răng thẳng Hình dạng và kích thước bánh răng nón răng thẳng được xác định thông qua các thông số sau: • Module trên mặt mút lớn 𝑚 𝑒 : chọn theo tiêu chuẩn Dãy 1 1 1,25 1,5 2 2,5 3 4 5 6 8 10 12 16 20 25 Dãy 2 1,125 1,375 1,75 2,25 2,75 3,5 4,5 5,5 7 9 11 14 18 22 Mặt mút lớn vòng chia ngoài Đường kính Mặt mút bé 3
THÔNG SỐ HÌNH HỌC Thông số hình học bánh răng thẳng Hình dạng và kích thước bánh răng nón răng thẳng được xác định thông qua các thông số sau: • Chiều rộng vành răng 𝑏: Khoảng cách giữa mặt mút lớn và mặt mút nhỏ. • Đường kính vòng chia ngoài 𝑑 𝑒 = 𝑚 𝑒 𝑧 • Module vòng trung bình 𝑚 𝑚 • Đường kính vòng chia trung bình 𝑑𝑚= 𝑚𝑚𝑧 • Chiều cao đỉnh răng ℎ1 = 𝑚 𝑒 Mặt côn chia • Chiều cao chân răng ℎ2 = 1,5𝑚 𝑒 4
THÔNG SỐ HÌNH HỌC Thông số hình học bánh răng thẳng Hình dạng và kích thước bánh răng nón răng thẳng được xác định thông qua các thông số sau: • Tỉ số truyền 𝑢 ω1 𝑑 𝑒2 𝑑 𝑚2 z2 𝑢= = = = 𝜔2 𝑑 𝑒1 𝑑 𝑚1 z1 • Góc đỉnh nón chia 𝛿 𝑑 𝑒1 𝑧1 1 tan 𝛿1 = = = 𝑑 𝑒2 𝑧2 𝑢 𝑑 𝑒2 𝑧2 𝛿 Mặt côn chia tan 𝛿2 = = = 𝑢 𝑑 𝑒1 𝑧1 5
THÔNG SỐ HÌNH HỌC Thông số hình học bánh răng thẳng Hình dạng và kích thước bánh răng nón răng thẳng được xác định thông qua các thông số sau: • Chiều dài côn ngoài 𝑅 𝑒 𝑑 𝑒1 2 2 𝑅𝑒 = = 0,5𝑚 𝑒 𝑧1 + 𝑧2 2 sin 𝛿1 • Chiều dài côn trung bình 𝑑 𝑚1 2 2 𝑅𝑚= = 0,5𝑚 𝑚 𝑧1 + 𝑧2 2 sin 𝛿1 • Module chia trung bình 𝑚 𝑚 𝑚 𝑚 = 𝑚 𝑒 1 − 0,5𝜓 𝑏𝑒 Trong đó 𝑏 𝜓 𝑏𝑒 = = 0,26 ÷ 0,3 𝑅𝑒 6
THÔNG SỐ HÌNH HỌC Thông số hình học bánh răng nón răng thẳng Các dạng bánh răng nón (bánh răng côn) • Dạng I: Đỉnh mặt côn chia và đáy trùng nhau, chiều cao răng phụ thuộc vào chiều dài côn. Đây là dạng thông dụng nhất của bánh răng côn. 7
THÔNG SỐ HÌNH HỌC Thông số hình học bánh răng nón răng thẳng Các dạng bánh răng nón (bánh răng côn) • Dạng II: Đỉnh mặt côn chia và đáy không trùng nhau. • Dạng III: Mặt côn chia, đáy và đỉnh được tạo bởi các đường sinh song song nhau, chiều cao răng không đổi. 8
THÔNG SỐ HÌNH HỌC Thông số hình học bánh răng nón răng thẳng 9
THÔNG SỐ HÌNH HỌC Ưu điểm của bánh răng nón răng thẳng • Truyền chuyển động giữa hai trục giao nhau Nhược điểm của bánh răng nón răng thẳng • Gia công chế tạo phức tạp hơn bánh răng trụ • Hoạt động ở vận tốc thấp hơn với bánh răng trụ • Kích thước và khối lượng lớn hơn nếu so với bánh răng trụ cùng công suất • Khả năng tải chỉ đạt 85% so với bánh răng trụ Ứng dụng 10
THÔNG SỐ HÌNH HỌC So sánh vận tốc vòng tới hạn của bánh răng trụ và bánh răng nón Bảng so sánh vận tốc vòng tới hạn 𝑣 𝑚𝑎𝑥 Cấp chính xác Dạng bộ Dạng răng 6 7 8 9 truyền Vận tốc vòng tới hạn Bánh răng Răng thẳng 15 10 6 3 trụ Răng nghiêng 30 15 10 6 Bánh răng Thẳng 9 6 4 2,5 côn 11
PHÂN TÍCH LỰC ĂN KHỚP Bộ truyền bánh răng nón răng thẳng Lực vòng Ft Lực ăn khớp Lực dọc trục Fa Lực hướng tâm Fr Fr2 Ft2 Ft1 Fa2 Fr1 Fa1 12
PHÂN TÍCH LỰC ĂN KHỚP Bộ truyền bánh răng nón răng thẳng Lực tác dụng lên bánh răng chủ động • Lực vòng: 2𝑇1 𝐹 𝑡1 = 𝑑𝑚 • Lực dọc trục 𝐹 𝑎1 = 𝐹 𝑡1 sin 𝛿1 tan 𝛼 • Lực hướng tâm: 𝐹 𝑟1 = 𝐹 𝑡1 cos 𝛿1 tan 𝛼 • Lực ăn khớp, là tổng của ba lực thành phần trên 𝐹 𝑡1 𝐹 𝑛1 = cos 𝛼 Trong đó 𝛼 = 200 là góc ăn khớp trong mặt phẳng pháp tuyến. Lực tác dụng lên bánh răng bị động có quan hệ với bánh răng chủ động như sau: 𝐹 𝑡1 = 𝐹 𝑡2 , 𝐹 𝑟2 = 𝐹 𝑎1 , 𝐹 𝑎2 = 𝐹 𝑟1 13
PHÂN TÍCH LỰC ĂN KHỚP Quy tắc phân tích lực trên bánh răng Xét chiều chuyển động của răng tại vị trí tiếp xúc: • Lực vòng trên bánh răng dẫn ngược chiều Ft2 Ft1 chuyển động, lực vòng trên bánh răng bị dẫn cùng chiều chuyển động. • Lực hướng tâm trên bánh răng nào hướng về tâm quay bánh răng đó. • Lực dọc trục trên bánh răng chủ động và bị động đều hướng ngược chiều đỉnh nón Fr2 Fa2 Fr1 Fa1 14
PHÂN TÍCH LỰC ĂN KHỚP Tải trọng tính Độ bền răng phụ thuộc vào nhiều yếu tố độc lập với nhau. Khi tính toán độ bền, ta bắt đầu bằng việc xác định tải trọng tính 𝐹 𝑡𝑡 = 𝐾𝐹 𝑑𝑛 Trong đó • 𝐹 𝑑𝑛 : tải trọng danh nghĩa tác dụng lên bánh răng • 𝐾: hệ số tải trọng tính 𝐾 = 𝐾 𝛼 𝐾𝛽 𝐾𝜈 • 𝐾 𝛼 : Hệ số xét đến sự phân bố tải trọng không đều trên các đôi răng 𝐾𝛼 = 1 • 𝐾 𝛽 : Hệ số tâp jtrung tải trọng trên chiều rộng vành răng (Bảng 6.18, trang 249 tài liệu [1]) • 𝐾 𝜈 : Hệ số tải trọng động (Bảng 6.17, trang 249 tài liệu [1]) 15
CÁC DẠNG HỎNG VÀ CHỈ TIÊU TÍNH Các dạng hỏng Tại vị trí ăn khớp, ngoài lực ăn khớp 𝐹 𝑛 còn có lực ma sát 𝐹 𝑚𝑠 = 𝑓𝐹 𝑛 do bề mặt răng trượt lên nhau. Do đó răng chịu ứng suất phức tạp bao gồm: ứng xuất tiếp xúc và ứng suất uốn. Hai loại ứng suất thay đổi theo chu kì mạch động gián đoạn là nguyên nhân chính gây ra các dạng hỏng trên răng. • Gãy răng: do ứng suất uốn thường xảy ra ở chân răng. Để tránh gãy răng ta tính toán theo độ bền uốn 16
CÁC DẠNG HỎNG VÀ CHỈ TIÊU TÍNH Các dạng hỏng • Tróc vì mỏi bề mặt răng: Do ứng suất tiếp xúc và ma sát trên bề mặt răng gây nên. Thường xảy ra trên bộ truyền kín bôi trơn tốt. Để tránh bị tróc rổ bề mặt răng ta tính toán theo độ bền tiếp xúc. 17
CÁC DẠNG HỎNG VÀ CHỈ TIÊU TÍNH Các dạng hỏng • Mòn răng: thường xảy ra ở bộ truyền hở bôi trơn kém, làm việc trong môi trường có hạt mài. • Dính răng: Thường xảy ra ở bộ truyền làm việc trong điều kiện tải trọng cao, vận tốc lớn. Ứng suất tiếp xúc có giá trị lớn phá vỡ màng dầu, hai bề mặt răng tiếp xúc trực tiếp trượt lên nhau làm cho kim loại trên răng này bám lên răng kia. • Biến dạng dẻo bề mặt răng: thường xảy ra trên bộ truyền làm việc ở điều kiện tải trọng cao vận tốc lớn. • Bong bề mặt răng: Thường xảy ra ở bộ truyền được tăng cứng bề mặt răng. 18
TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG CÔN 1. Các đặc điểm khi tính toán bộ truyền bánh răng côn Tương tự như bộ truyền bánh răng trụ, bộ truyền bánh răng côn được tính toán theo 2 chỉ tiêu độ bền: độ bền uốn và độ bền tiếp xúc. ➢ Khi tính toán, ta tương đương bánh răng côn răng thẳng với bánh răng trụ răng thẳng có: • Trục trùng với trục bánh răng côn. • Có đường kính thay đổi, đặc trưng bới đường kính tương đương 𝑑 𝑣1 và 𝑑 𝑣2 ➢ Tải trọng tính toán trong bộ truyền bánh răng côn được xem như lực tác động lên vòng tròn chia trung bình 𝑑 𝑚1 và 𝑑 𝑚2 𝑑 𝑚1 = 𝑑 𝑒1 1 − 0,5𝜓 𝑏𝑒 𝑑 𝑚2 = 𝑑 𝑒2 1 − 0,5𝜓 𝑏𝑒 • Với 𝜓 𝑏𝑒 = 𝑏Τ 𝑅 𝑒 là hệ số chiều rộng vành răng côn ➢ Mối quan hệ giữa 𝑚 𝑚 và 𝑚 𝑒 𝑚 𝑒 = 𝑚 𝑒 1 − 0,5𝜓 𝑏𝑒 19
TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG CÔN 1. Các đặc điểm khi tính toán bộ truyền bánh răng côn Tương tự như bộ truyền bánh răng trụ, bộ truyền bánh răng côn được tính toán theo 2 chỉ tiêu độ bền: độ bền uốn và độ bền tiếp xúc. ➢ Các đường kính bánh răng trụ răng thẳng tương đương 𝑑 𝑚1 𝑑 𝑚2 𝑑 𝑚2 𝑑 𝑣1 = ; 𝑑 𝑣2 = = cos 𝛿1 cos 𝛿2 sin 𝛿2 ➢ Số răng của bánh răng trụ răng thẳng tương đương 𝑧1 𝑧2 𝑧 𝑣1 = ; 𝑧 𝑣2 = cos 𝛿1 cos 𝛿2 ➢ Tỷ số truyền tương đương 𝑧 𝑣2 𝑧2 cos 𝛿1 𝑢𝑣 = = = 𝑢2 𝛿1 + 𝛿2 = 900 𝑧 𝑣1 𝑧1 cos 𝛿2 20

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí

65 tài liệu

2428 lượt tải

THÔNG TIN

TRỢ GIÚP

HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG

Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.