Bài giảng Cơ khí ứng dụng: Chương 5.3 - Trường ĐH Bách khoa Hà Nội

Bài giảng "Cơ khí ứng dụng: Chương 5.3 - Trường ĐH Bách khoa Hà Nội" được biên soạn với các nội dung chính sau: Các khái niệm về truyền động; Truyền động bánh ma sát; Truyền động đai; Ổ trượt;... Mời các bạn cùng tham khảo chi tiết bài giảng tại đây!

Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Cơ khí ứng dụng: Chương 5.3 - Trường ĐH Bách khoa Hà NộiCƠ KHÍ ỨNG DỤNG Mã học phần: CH3456 Khối lượng 3(3-1-0-6) TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI Bộ môn Máy và Thiết bị Công nghiệp Hóa chất5.3.1 Các khái niệm về truyền động1) Các khái niệm- Truyền cơ năng từ động cơ đến các bộ phận máy.- Biến đổi vận tốc, lực, mô men hoặc dạng hay quy luật chuyển động.5.3.1 Các khái niệm về truyền động2) Lý do sử dụng truyền động cơ khí- Tốc độ các bộ phận công tác có nhiều giá trị khác nhau  dùng động cơ tốc độ chuẩn và hệ truyền động cơ khí sẽ thuận tiện và chi phí đầu tư thấp.- Dùng hệ truyền động cơ khí cho phép từ một động cơ có thể truyền đến nhiều bộ phận công tác khác nhau.- Dạng chuyển động của các bộ phận công tác thường đa dạng (quay đều, quay không đều, quay lắc, tịnh tiến khứ hồi, …),  không có động cơ thỏa mãn (hoặc nếu có cũng rất đắt).- Dùng hệ truyền động cơ khí an toàn cho người vận hành hơn là nối trực tiếp động cơ với bộ phận công tác.5.3.1 Các khái niệm về truyền động3) Phân loại truyền động cơ khí- Truyền động nhờ ma sát: Truyền động đai, truyền động bánh ma sát.- Truyền động nhờ ăn khớp: Truyền động bánh răng, truyền động bánh vít, truyền động xích. 5.3.2 Truyền động bánh ma sát 5.3.2.1 Giới thiệu bộ truyền ma sát:1. Bộ truyền bánh ma sát thường dùng để truyền chuyển động: 1) Hai trục song song 2) Hai trục cắt nhau Bộ truyền có 3 bộ phận chính:+ Bánh dẫn 1 có đường kính d1 lắp trên trục I, quay với số vòng n1, công suất truyền động P1, mômen trên trục T1.+ Bánh bị dẫn 2 có đường kính d2 lắp trên trục II, quay với số vòng n2, công suất truyền động P2, mômen trên trục T2.+ Bộ phận tạo lực ép ban đầu F0 để nén 2 bánh với nhau.Lực F0 tạo ra áp lực Fn trên bề mặt t/x 2 bánh, tạo ra lựcma sát; Fms = Fn .f (f: hệ số ma sát)Trong bộ biến tốc ma sát, có thể thêm bộ phận phụ: bánhma sát phụ hoặc dây đai phụ.Nguyên lý làm việc: Hai bánh ma sát được nén bởi lực F0, trênbề mặt t/x có áp suất, có lực ma sát Fms, lực ma sát cản trở chuyểnđộng trượt tương đối giữa 2 bánh. Do đó khi bánh dẫn quay sẽ kéobánh bị dẫn quay theo. Như vậy: Chuyển động đã được truyền từtrục I mang bánh dẫn sang trục II mang bánh bị dẫn. Bộ truyền -truyền chuyển động nhờ lực ma sát trên bề mặt tiếp xúc của cácbánh.Lực ma sát cần thiết trên bề mặt tiếp xúc phải thỏa mãn:Fms = Fn .f ≥ K.F ; K: hệ số tải trọng; lấy K = 1,25 ÷ 1,55.3.2.2 Phân loại bộ truyền ma sát:-- Tỷ số truyền ko điều chỉnh được: bộ truyền bánhma sát trụ, bộ truyền bánh ma sát nón (hình trước):-- Tỷ số truyền điều chỉnh được: bộ biến tốc ma sát kiểu mặt đĩa bánh côn5.3.2.3 Thông số hình học chủ yếu: Đường kính tính toán d1, d2 : là đ/kính của vòng tròn đi qua điểm tiếp xúc của mỗi bánh ma sát. d2 = d1 . i. (1 – ξ) Bộ truyền ma sát nón: đ/kính tính toán: dtb1 và dtb2 Bộ biến tốc ma sát có các đường kính giới hạn: d1min và d1max d2min và d2max Khoảng cách trục a; bộ truyền ms nón thay a bằng chiều dài đường sinh L Chiều rộng bánh ma sát B1, B2. Thông thường lấy B1 > B2 Có thể lấy B = B1 = B2 Góc nón của bánh dẫn δ1 và bánh bị dẫn δ2 Góc giữa hai trục của bánh ma sát θ 5.3.2.4 Cơ học truyền động bánh ma sát: 1. Sự trượt trong bộ truyền bánh ma sát: Có 3 dạng: trượt hình học, trượt đàn hồi, trượt trơn. Trượt làm mất công suất, gây nóng, làm mòn các bề mặt tiếp xúc, giảm hiệu suất, tỷ số truyền không ổn định.trượt hình học trượt đàn hồia.Trượt hình học: xuất hiện do có sự khác nhau về vậntốc tại các điểm tiếp xúc giữa hai bánh. Chỉ xảy ra với mộtsố kiểu bộ truyền.b.Trượt đàn hồi: xuất hiện do biến dạng đàn hồi khácnhau của hai bánh theo phương tiếp tuyến tại vùng tiếpxúc và xảy ra trong bất kỳ bộ truyền nào khi làm việc. Docó trượt, tốc độ bánh bị dẫn nhỏ hơn tốc độ bánh dẫn, làmmất mát vận tốc. Trượt đàn hồi không thể tránh đượcc. Trượt trơn: xảy ra do lực ma sát ko đủ lớn để mang tải.Khi trượt trơn, bánh bị dẫn dừng lại, còn bánh dẫn tiếp tụcchuyển động, gây mòn cục bộ hoặc xước bề mặt. Trượttrơn có thể tránh nhờ thiết kế và vận hành đúng. 2. Vận tốc và tỷ số truyền:a) Truyền động bánh ma sát trụ: Vận tốc vòng v1, v2 của bánh dẫn và bánh bị dẫn:  .D1.n1  .D2 .n2 v1  3 (m / s) v2  3 (m / s) 60.10 60.10 v1  v2Do có sự trượt nên v2 < v1. Gọi ξ là hệ số trượt:   v1 Suy ra: v2 = v1(1 – ξ) Tỷ số truyền i: n1 D2 n1 D2 i  Bỏ qua trượt: i   n2 D1 (1   ) ...