intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE
 » 
 » 

Bài giảng Truyền động các đăng

Chia sẻ: Nguyễn Thị Ngọc Lựu | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:27

Thêm vào BST
Báo xấu
619
lượt xem 107
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Truyền động các đăng trình bày các nội dung chính: công dụng, phân loại và yêu cầu; động học của cơ cấu các đăng, động lực học của cơ cấu các đăng, số vòng quay nguy hiểm của trục các đăng, tính toán thiết kế truyền động các đăng. Đây là tài liệu tham khảo dành cho sinh viên và giảng viên ngành Cơ khí - chế tạo máy.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Truyền động các đăng

  1. CHƯƠNG 5: TRUYỀN ĐỘNG CÁC ĐĂNG. I. CÔNG DỤNG, PHÂN LOẠI VÀ YÊU CẦU (tự đọc). II. ĐỘNG HỌC CỦA CƠ CẤU CÁC ĐĂNG. 1. Cơ cấu các đăng đơn. M M K M' C α K φ1 E φ2 F 1 O N1 O D N α 2 L L M1 M1 D φ2 O 900 φ1 900 α F E
  2. CHƯƠNG 5: TRUYỀN ĐỘNG CÁC ĐĂNG. I. CÔNG DỤNG, PHÂN LOẠI VÀ YÊU CẦU (tự đọc). II. ĐỘNG HỌC CỦA CƠ CẤU CÁC ĐĂNG. 1. Cơ cấu các đăng đơn. Mối quan hệ giữa 1 và 2 1 tg1  tg 2 . cos  (1)   1 2  :  Cơ cấu các đăng đơn. Để biết được vận tốc góc 2của trục 2 thay đổi thế nào so với trục 1, ta đạo hàm biểu thức (1): d1 d 2 2  cos  . 2 (2) cos 1 cos  2
  3. II. ĐỘNG HỌC CỦA CƠ CẤU CÁC ĐĂNG. 1. Cơ cấu các đăng đơn. d1 d 2 Chia hai vế (2) cho dt ta được:  cos  . dt. cos2 1 dt. cos 2  2 1 2 2 cos 2  2 =>  cos  . =>  (3) cos 2 1 cos 2  2 1 cos  . cos 2 1 cos 2  Từ (1) ta suy ra: cos 2  2  2 (4) tg 1  cos 2  2 cos  Từ (1) và (4) ta suy ra:  (5) 2 2 2 1 sin 1  cos  . cos 1 2 cos  =>  1 1  cos 2 1  cos 2  . cos 2 1
  4. II. ĐỘNG HỌC CỦA CƠ CẤU CÁC ĐĂNG. 1. Cơ cấu các đăng đơn. 2 cos  =>  1 1  sin 2  . cos 2 1 cos  2 Vì  const =>  const 2 2 1  sin  . cos 1 1 Như vậy cơ cấu các đăng đơn này không đảm bảo được sự đồng tốc giữa trục 1 và trục 2, nên được gọi là cơ cấu các đăng đơn khác tốc. Nhận xét: 2  2  1 Đạt cực đại khi = 00 , 1800 , 3600 ,… và: 1      1  1  max cos  2  2  Đạt cực tiểu khi 1= 900 , 2700 ,… và:    cos    1  1  min
  5. II. ĐỘNG HỌC CỦA CƠ CẤU CÁC ĐĂNG. 2. Cơ cấu các đăng kép.  Khớp các đăng K1 K1  tg1  tg 3 . cos  1 (6)   3   2  Khớp các đăng K2 2 K2     tg ( 3  )  tg ( 2  ). cos  2 2 2 Cơ cấu các đăng kép. => tg 2  tg3 . cos  2 (7) cos  1 Từ (6) và (7) ta suy ra: tg1  tg 2 (8) cos  2
  6. II. ĐỘNG HỌC CỦA CƠ CẤU CÁC ĐĂNG. 2. Cơ cấu các đăng kép. Nhận xét:  Nếu α1= α2 thì 1=2, tức là 1 =2 . Trường hợp này được gọi là cơ cấu các đăng kép đồng tốc.  Nếu α1 ≠ α2 thì 1 ≠ 2, tức là 1 ≠ 2 . Trường hợp này được gọi là cơ cấu các đăng kép khác tốc. Hiện nay ở trên xe có 2 cách bố trí cơ cấu các đăng kép đảm bảo điều kiện đồng tốc α1= α2 K1 1 1 K1 1 2 1' 2 K2 3 2 2' K2 3
  7. II. ĐỘNG HỌC CỦA CƠ CẤU CÁC ĐĂNG. 3. Khớp các đăng kép đồng tốc. Để có được khớp các đăng kép đồng tốc người ta đã rút ngắn trục 2 thành đoạn AB và tổng hợp hai nạng các đăng của trục 3 thành một nạng các đăng kép. Ngoài ra phải thêm một cơ cấu chỉnh tâm để bảo đảm điều kiện 1 = 2. AB 1 2   1 2 Khớp các đăng kép đồng tốc.
  8. II. ĐỘNG HỌC CỦA CƠ CẤU CÁC ĐĂNG. a. Động học khớp các đăng đồng tốc loại bi. Từ P1 hạ đường vuông góc P1Q xuống mặt phẳng APC. Từ Q hạ tiếp các đường vuông góc QR và QS xuống các trục 1 và 5 ΔP1QR => P1Q = P1Rsin1. P1 Δ P1QS => P1Q = P1Ssin2. Δ AP1R => P1R = xsin1. x Δ CP1S => P1S = ysin2. 1 1 1 R y 1 O => P1Q = x sin1 sin1. 1 A 2 b P1Q = y sin2 sin2. S Q 2 x. sin 1 P C 2 => sin  2  sin 1 (9) y. sin  2 a 2 5 Sơ đồ động học khớp các đăng loại bi.
  9. II. ĐỘNG HỌC CỦA CƠ CẤU CÁC ĐĂNG. a. Động học khớp các đăng đồng tốc loại bi. Đặt OP1= z, OA = a, OC = b Aùp dụng định lý côsin cho các tam giác AOP1 và COP1 ta có: z2 = x2 + a2 -2ax cos1. P1 z2 = y2 + b2 -2by cos2. x 1 1 1 R y 1 O Giải hai phương trình bậc 1 A 2 b hai trên để tìm x và y S Q x   z 2  a 2 sin 2  1  a. cos  1 2 P C 2 y   z 2  b 2 sin 2  2  b. cos  2 a 2 5 Sơ đồ động học khớp các đăng loại bi.
  10. II. ĐỘNG HỌC CỦA CƠ CẤU CÁC ĐĂNG. a. Động học khớp các đăng đồng tốc loại bi. Thay giá trị x và y vào pt (9) ta được: ( z 2  a 2 . sin 2 1  a. cos 1 ). sin 1 sin  2  sin 1 (10) 2 2 2 ( z  b . sin  2  b. cos  2 ) sin  2 Nếu 1 = 2 và a= b thì sin1 = sin2  1 = 2 tức là 1 = 2, như vậy điều kiện đồng tốc giữa trục 1 và trục 5 được thực hiện.
  11. II. ĐỘNG HỌC CỦA CƠ CẤU CÁC ĐĂNG. b. Khớp các đăng đồng tốc loại bi Rzeppa. 1. Lò xo. 6. Bi. 2. Chốt. 7. Ống lòng. 3. Chỏm cầu. 8. Mũi khía. 4. Chụp. 9. Trục.
  12. II. ĐỘNG HỌC CỦA CƠ CẤU CÁC ĐĂNG. b. Khớp các đăng đồng tốc loại bi Rzeppa. Hai trục A và B cắt nhau tạo O, góc AOB > 900 PC và PD là hai rãnh của hai nạng A và B đối xứng với nhau qua OP. Do tác dụng của cơ cấu chỉnh tâm nên P luôn luôn nằm trên mặt phẳng phân giác của góc AOB. Khi chế tạo, người ta đã tính toán sao cho góc PCO = PDO ( = ) và OC = OD nên góc CPO = DPO. Q là hình chiếu của P trên mặt phẳng AOB. P P A C  R 0 Q C 0 D A B S  D B Sơ đồ khảo sát động học.
  13. II. ĐỘNG HỌC CỦA CƠ CẤU CÁC ĐĂNG. b. Khớp các đăng đồng tốc loại bi Rzeppa. Hai trục A và B cắt nhau tạo O, góc AOB > 900 Từ Q vẽ các đường thẳng QR  OC; QS  OD, sau đó nối PR, PS. PRQ và PSQ chính là góc quay của A và B. Như vậy, khớp các đăng này đã thỏa mãn điều kiện đồng tốc a = b và 1 = 2 P P A C  R 0 Q C 0 D A B S  D B Sơ đồ khảo sát động học.
  14. III. ĐỘNG LỰC HỌC CỦA CƠ CẤU CÁC ĐĂNG. Xét trường hợp trục 1 và 2 nối bởi khớp các đăng đơn khác tốc K. 1   K J1  J2   2 Sơ đồ truyền động để khảo sát động lực của cơ cấu các đăng. (Xem Sách)
  15. IV. SỐ VÒNG QUAY NGUY HIỂM CỦA TRỤC CÁC ĐĂNG.  Trọng tâm bị lệch đi một đoạn là e so với đường tâm của trục.  Khi trục quay sẽ xuất hiện lực ly tâm tác dụng lên trục làm cho trục có độ võng y. PJ 2 Lực quán tính ly tâm Pj: Pj  m( y  e). e  y Pñ l E .J Lực đàn hồi của trục Pđ: Pđ  C . y 3 Sơ đồ trục khi bị võng. l Trong đó: E - môđuyn đàn hồi khi kéo, E= 2,1.105 MN/m2 l - chiều dài trục các đăng (m). J - mômen quán tính độc của tiết diện trục. C - Hệ số phụ thuộc tính chất tải trọng và loại điểm tựa.  Đối với trục có tải trọng phân bố đều trên suốt chiều dài và có thể biến dạng tự do trong các điểm tựa thì C= 384/5.  Đối với trục không thể biến dạng tự do trong các điểm tựa thì C = 384.
  16. IV. SỐ VÒNG QUAY NGUY HIỂM CỦA TRỤC CÁC ĐĂNG. Lực PJ sẽ được cân bằng với lực đàn hồi Pđ của trục. m 2 e EJ y PJ = Pđ => m( y  e) 2  C. y => EJ l3 C . 3  m 2 l EJ Nếu m. 2  c 3 thì y  , nghĩa là xảy ra hiện tượng cộng hưởng. l Vận tốc góc của trục đạt đến giá trị nguy hiểm t: CEJ   t  ml 3 Số vòng quay n được gọi là số vòng quay nguy hiểm nt: 30 t 30 CEJ (11) nt     ml 3 Khi chọn kích thước của trục các đăng, cần tính đến hệ số dự trữ theo số vòng quay nguy hiểm. nt  1,2  2 n max
  17. IV. SỐ VÒNG QUAY NGUY HIỂM CỦA TRỤC CÁC ĐĂNG. Ví dụ: Tìm nt của trục tròn đặc có đường kính D đặt tự do trong các gối đỡ: Đối với trục các đăng có đường kính D 2 D 4 G  D .l. J m  4 64 g g Trọng lượng riêng của thép   0.78.10 6 N / m 3 E= 2,1.105 MN/m2 C= 384/5 Thay các giá trị trên vào (11) ta có nt: Loaïi ñieåm töïa Truïc ñaëc  D Truïc roãng  D vaø  d 1 Ñaët töï do trong caùc ñieåm töïa D 4 D2  d 2 12.10 2 12.10 4 l l2 2 Ngaøm ôû caùc ñieåm töïa D 4 D2  d 2 27,5.10 2 27,5.10 4 l l2
  18. V. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRUYỀN ĐỘNG CÁC ĐĂNG. 1. Xác định kích thước trục theo số vòng quay nguy hiểm nt.  Trước hết phải xác định số vòng quay cực đại nmax của trục các đăng. ne max Trong đó: nemax – Số vòng quay cực của động cơ [v/ph]. nmax  ih – Tỉ số truyền số cao nhất của hộp số chính. i h .i p ip – Tỉ số truyền số cao nhất của hộp số phụ.  Tiếp theo xác định số vòng quay nguy hiểm nt của trục. nt = (1,22).nmax [v/ph].  Giả thiết bề dày thành trục rỗng  = 1,85  2,5 mm, chúng ta sẽ xác định giá trị đường kính D.  Đối với các trục rỗng đặt tự do trong các các gối tựa ta có: 4 D2  d 2 nt  12.10 (12) l2
  19. V. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRUYỀN ĐỘNG CÁC ĐĂNG. 1. Xác định kích thước trục theo số vòng quay nguy hiểm nt. Thay d = D - 2 vào (12) ta nhận được phương trình: 2 nt .l 4 2 D 2  4 .D  (4 2  10 )0 1,44.10 Giải phương trình này ta xác định được đường kính D. 2. Tính toán kiểm tra trục các đăng. Nếu coi công suất mất mát ở khớp   các đăng K là không đáng kể thì 1 K công suất của trục 1 là N1 sẽ bằng  công suất của trục 2 là N2.    N1 = N 2  M1.1 = M2.2  2  Nếu K là khớp các đăng đồng tốc thì 1 = 2  M1 = M2  Nếu K là khớp các đăng khác tốc thì 1  2  M1  M2
  20. V. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRUYỀN ĐỘNG CÁC ĐĂNG. 2. Tính toán kiểm tra trục các đăng. 1 M1 M 2  M1  => 2  ( 2) 1 2 2 M2 = M2max khi ( )  ( ) min 1 1 2 M1 Ta lại có: ( ) min  cos => M 2 max  1 cos  Với  > 0 thì cos M1 Nhận xét:  Nếu K là khớp các đăng khác tốc thì trục 2 sẽ chịu mômen xoắn lớn hơn trường hợp K là khớp các đăng đồng tốc.  Chúng ta tính toán trục bị động 2 ứng với trường hợp K là khớp các đăng khác tốc.
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí
65 tài liệu
2431 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.

 

Đồng bộ tài khoản
4=>1