intTypePromotion=1
ADSENSE

Bài giảng Nguyên lý máy: Chương 11 - Nguyễn Tân Tiến

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:8

31
lượt xem
2
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

"Bài giảng Nguyên lý máy - Chương 11: Cơ cấu bánh răng không gian" trình bày cơ cấu bánh răng trụ chéo, cơ cấu trục vít – bánh vít, cơ cấu bánh răng nón. Mời các bạn cùng tham khảo bài giảng để nắm chi tiết hơn nội dung kiến thức, phục vụ học tập.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Nguyên lý máy: Chương 11 - Nguyễn Tân Tiến

  1. Theory of Machine 11.01 Spartial Gear Mechanism 11. CƠ CẤU BÁNH RĂNG KHÔNG GIAN HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien Theory of Machine 11.02 Spartial Gear Mechanism §1. Cơ cấu bánh răng trụ trụ ché chéo I. Đặc điể điểm cấu tạo HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien
  2. Theory of Machine 11.03 Spartial Gear Mechanism §1. Cơ cấu bánh răng trụ trụ ché chéo I. Đặc điểđiểm cấu tạo - Là cơ cấu bánh răng trụ trụ tròn răng nghiêng dùng truyề truyền chuyể chuyển động giữ giữa hai trục ché trụ chéo nhau - Hai mặt lăn của hai bánh răng tiế tiếp xúc nhau tại một điể điểm P - Hai giao tuyếtuyến của mặt răng với mặt lăn của mỗi răng, a1 và a1 là hai đườ bánh răng, đường xoắ xoắn ốc tiế tiếp xúc ω2 O2 p 2 nhau tạ i P đường sinh p1 và p2 đi qua P của hai mặt trụ - Hai đườ trụ a2 p1 P β2 lăn v à tiế tiế p tuyế tuyế n tt c ủa hai đườ đư ờng răng a 1 và a 1 nằm trên tiế tiếp diệ diện chung của hai mặt lăn t a1 δ β1 p p1 - Góc nghiêng của mặt răng trên mỗi bánh răng 2 β1 = ∠( p1 , tt ), β1 = ∠( p2 , tt ) O1 ω1 Khoảng cách tâm O1O2 là đườ - Khoả đường vuông góc chung của hai trụ trục bánh răng (đi qua P) O1O2 = A = O1 P + O2 P = r1 + r2 HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien Theory of Machine 11.04 Spartial Gear Mechanism §1. Cơ cấu bánh răng trụ trụ ché chéo II. Tỉ số truyề truyền vP Quan hệ vận tốc r r 2 v P1- r r r β 2 β1 vP2 = vP1 + vP2 P1 p1 p2 ⊥ p2 p2 ⊥ p1 p1 // tt β2 t t P β1 ω2 r2 ω1r1 vP1 sin β1 + vP2 sin β 2 p2 p1 - Tỉ số truyề truyền ω2 O2 p2 vP1 cos β1 = vP2 cos β 2  ω1 r2 cos β 2  ⇒ i12 = = a2 ω1r1 cos β1 = ω 2 r2 cos β 2  ω2 r1 cos β1 p1 β2 P a1 t δ - Gọi ms1 , ms2 , z1 , z 2 là mođun ngang và số răng β1 p1 1 ms2 z2 cos β 2 ms2 z2 cos β 2 mn 2 z 2 i12 = = = p2 2 1 2 ms1 z1 cos β1 ms1 z1 cos β1 mn1 z1 O1 ω1 Điều kiệ - Điề kiện ăn khớ khớp đúng tn1 = t n2 = tn mn z 2 z 2  ⇒ i12 = = mn1 = mn2 = mn mn z1 z1 Thường dùng các cặp bánh răng với δ = 900 - Thườ HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien
  3. Theory of Machine 11.05 Spartial Gear Mechanism §1. Cơ cấu bánh răng trụtrụ ché chéo II. Tỉ số truyề truyền điểm - Ưu điể thể chọ + Có thể chọn 4 thông số để thỏ thỏa mãn một tỉ số truyề truyền cho trướ trước ω1 r2 cos β 2 i12 = = ω2 r1 cos β1 P P thiết kế, muố + Khi thiế muốn đổi chiề chiều quay của một bánh trong khi chiề chiều quay của bánh còn lại không thay đổi, không cần thêm bánh răng chỉ cần đổi góc trung gian mà chỉ nghiêng của răng sao cho vP1 t t vP1 δ = 180 0 − ( β1 + β 2 ) vP2 vP2 Điều này dễ thự Điề hiện khi δ = 90° thực hiệ 90° P P t t HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien Theory of Machine 11.06 Spartial Gear Mechanism §1. Cơ cấu bánh răng trụ trụ ché chéo III. Đặc điể điểm tiế tiếp xúc - Cặp bánh răng trụ trụ ché tiếp xúc theo điể chéo tiế điểm - Tại điể điểm tiế tiếp xúc có vận tốc trượ trượt tương đối nên mặt răng mau mòn và mòn không đều HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien
  4. Theory of Machine 11.07 Spartial Gear Mechanism §2. Cơ cấu trụ trục vít – bánh vít I. Đặc điể điểm cấu tạo - Cơ cấu trụ trục vít - bánh vít là cơ cấu bánh răng trụ trụ ché chéo đặc biệ biệt với + góc giao nhau giữ trục δ = β 1 + β 2 = 90° giữa hai trụ truyền động giữ 90° → truyề giữa hai trụ trục vuông góc nhau + β 1 rất lớn (có thể thể đến 86° đường răng thà 86°) nên đườ đường xoắ thành đườ xoắn ốc quấ quấn trên mặt trụ trụ. Số răng đượ được gọi là số mối ren z1 = 1÷ được gọi 1÷4. Bánh răng này đượ trục vít, bánh răng còn lại đượ là trụ được gọi là bánh vít HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien Theory of Machine 11.08 Spartial Gear Mechanism §2. Cơ cấu trụ trục vít – bánh vít II. Tỉ số truyề truyền - Như cặp bánh răng trụ trụ ché chéo ω2 p1 ω1 r2 cos β 2 i12 = = β1 ω2 r1 cos β1 O2 p2 δ a2 a2 t t a1 P điểm: Vì số mối ren (z1) ít trong khi số - Ưu điể O1 p2 β2 răng của bánh vít (z2) có thể thể rất nhiề nhiều nên tỉ p1 a1 số truyề truyền c ó ể thể th r ất lớ n ω1 p1 β1 t - Trong một số trườ trường hợp, bộ truyề truyền trụ trục vít - r chỉ truyề bánh vít chỉ truyền động theo một chiề chiều từ β2 vP1 p2 p2 P trục vít đến bánh vít (tự hãm theo chiề trụ chiều t r r ngược lại) ngượ vP2 vP2 P1 p1 HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien
  5. Theory of Machine 11.09 Spartial Gear Mechanism §2. Cơ cấu trụ trục vít – bánh vít III. Đặc điể điểm tiế tiếp xúc - Bộ truyề truyền trụ trục vít - bánh vít tiế tiếp điểm và có vận tốc trượ xúc theo điể trượt - Vận tốc trượ trượt của bộ truyề truyền trụ trục vít - bánh vít rất lớn nên mau mòn, mòn, ma sát lớn, hiệ hiệu suấ suất thấ thấp → Để khắ khắc phụ phục, ngườ người ta thay đổi cấu tạo của bánh vít lõm: răng của bánh vít + bánh vít lõm: ở trên mặt trụ trụ tròn xoay mà đường sinh là cung tròn sao đườ cho bánh vít ôm lấy trụ trục vít trục vít lõm (trụ + trụ trục vít globoit): globoit): trục vít ôm lấy bánh vít trụ HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien Theory of Machine 11.10 Spartial Gear Mechanism §3. Cơ cấu bánh răng nón HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien
  6. Theory of Machine 11.11 Spartial Gear Mechanism §3. Cơ cấu bánh răng nón I. Cấu tạo của bánh răng hình nón - Xét cặp bánh răng hình trụ trụ răng thẳ thẳng: đường sinh của các mặt trụ ng: các đườ trụ chân răng, trụ đỉnh răng, răng, trụ trụ lăn, răng, trụ trụ chia, lăn, trụ đường tiế chia, …, đườ tiếp xúc giữgiữa hai bánh răng đều song song nhau và song song với hai tâm quay của hai bánh răng → các đườđường này cắt nhau tại điể điểm O ở vô cực (∞) Tưởng tượ - Tưở tượng rằng dịch chuyểchuyển O về gần đường tiế trên đườ tiếp xúc giữgiữa hai răng + các mặt trụ trụ trở trở thà thành mặt nón cùng đỉnh O1 O O như m ặt nó n răng, nón đỉnh răng, chân răng, răng, ω1 nón lăn, lăn, nón chia, chia, … N1 ϕ1 p + mặt phẳ phẳng đáy trở trở thà thành mặt cầu cùng 01 p02 ω 2 R tâm O N2 + mặt trụ trụ thân khai trởtrở thà thành mặt nón thân δ ϕ2 O2 khai → bánh răng hình trụ trụ thân khai trở trở thà thành bánh răng hình nón thân khai HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien Theory of Machine 11.12 Spartial Gear Mechanism §3. Cơ cấu bánh răng nón II. Thông số hình học của bánh răng nón răng thẳ thẳng thước đặc trưng cho bánh răng nón đượ - Kích thướ được quy định là kích thướ thước trên đáy lớn. Để thuậ thuận tiệ tiện, thay mặt cầu đáy lớn bằng mặt nón tiế tiếp xúc với mặt cầu này h′′ h h′ maët caàu ñaùy nhoû B L maët caàu ñaùy lôùn δ O ϕ2 ϕ1 re2 ri2 r2 P ri1 r1 r′2 re1 P r′1 HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien
  7. Theory of Machine 11.13 Spartial Gear Mechanism §3. Cơ cấu bánh răng nón II. Thông số hình học của bánh răng nón răng thẳ thẳng t - Mođun (trên đáy lớn) m = h′′ π h t z1, 2 1 h′ - Bán kính vòng chia r1, 2 = = m z1, 2 2π 2 Chiều cao đầu răng h′ = m B - Chiề L δ Chiều cao chân răng h′′ = 1,25 m - Chiề O ϕ2 - Bán kính vòng đỉnh re1, 2 = r1, 2 + h′ cos ϕ1, 2 ϕ1 re2 ri2 r2 m = ( z1, 2 + 2 cos ϕ1, 2 ) 2 ri1 P - Bán kính vòng chân re1, 2 = r1, 2 − h′′ cos ϕ1, 2 r1 r2′ m re1 P = ( z1, 2 − 2,5 cos ϕ1, 2 ) r1′ 2 r1, 2 Chiều dài nón - Chiề L= sin ϕ1, 2 HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien Theory of Machine 11.14 Spartial Gear Mechanism §3. Cơ cấu bánh răng nón thế của bánh răng nón răng thẳ III. Bánh răng thay thế thẳng tưởng tượ - Bánh răng tưở tượng có bán kính r’1, r’2 đượ được gọi là bánh răng thay thế thế của thẳ bánh răng nón răng thẳ ng t - Mođun (trên đáy lớn) m = h′′ π h h′ r1, 2 - Bán kính vòng chia r1′, 2 = cos ϕ B L 2r1′, 2 δ - Số răng thay thế thế ztt1, 2 = O m ϕ2 ϕ1 2r1′, 2 re2 ri2 r2 = m cos ϕ P z1, 2 ri1 = r1 r′2 cos ϕ1, 2 re1 P r′1 HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien
  8. Theory of Machine 11.15 Spartial Gear Mechanism §3. Cơ cấu bánh răng nón IV. Các dạng truyề truyền động của cặp bánh răng nón Xét cặp bánh răng nón răng nghiêng với góc nghiêng trên mặt nón lăn là β1, β2 1. β1 = − β 2 : cặp bánh răng nón truyề truyền chuyể chuyển động giữ giữa hai trụ trục giao nhau β1 = − β 2 = 0 β1 = − β 2 ≠ 0 thẳng Bánh răng nón răng thẳ Bánh răng nón răng nghiêng ω z r OP sin ϕ 2 sin ϕ 2 - Tỉ số truyề truyền ω1r1 = ω 2 r2 ⇒ i12 = 1 = 2 = 2 = = ω2 z1 r1 OP sin ϕ1 sin ϕ1 Truyền chuyể - Truyề chuyển động giữ giữa hai trụ trục giao nhau tiế tiếp xúc theo đườ đường thẳ thẳng d thẳng → d qua đỉnh nón + bánh răng nón răng thẳ + bánh răng nón răng nghiêng → d không qua đỉnh nón - Tại điể điểm tiế tiếp xúc trên mặt nón lăn không có vận tốc trượ trượt tương đối HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien Theory of Machine 11.16 Spartial Gear Mechanism §3. Cơ cấu bánh răng nón IV. Các dạng truyề truyền động của cặp bánh răng nón Xét cặp bánh răng nón răng nghiêng với góc nghiêng trên mặt nón lăn là β1, β2 2. β1 ≠ − β 2 : cặp bánh răng nón truyề truyền chuyể chuyển động giữ giữa hai trụ trục ché chéo nhau - Cặp bánh răng nón ché chéo (hypoid) - Cặp bánh răng này hoà toàn tương ứng hoàn toà với cặp bánh răng trụ trụ ché chéo - Tỉ số truyề truyền ω1 z 2 r2 cos β 2 i12 = = = ω2 z1 r1 cos β1 - Đặc điể điểm tiế tiếp xúc: tiế tiếp xúc theo điể điểm và có vận tốc trượ trượt tương đối nên mặt răng mau mòn và mòn không đều HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2