Bài giảng Nguyên lý máy: Chương 7 - ĐH Giao thông Vận Tải

Bài giảng Nguyên lý máy: Chương 7 Cơ cấu bánh răng và Hệ bánh răng cung cấp cho người học những kiến thức như: Khái quát chung; Định lý cơ bản của sự ăn khớp; Bánh răng thân khai; Thông số của bánh răng thân khai tiêu chuẩn; Truyền động bánh răng thân khai;..Mời các bạn cùng tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Nguyên lý máy: Chương 7 - ĐH Giao thông Vận Tải TRƯỜNG ƯỜ ĐẠI HỌC GIAO THÔNG Ô VẬN Ậ TẢI Ả Khoa Cơ Khí-Bộ môn Kỹ thuật máy ----------&&&&&--------- NGUYÊN LÝ MÁY CHƯƠNG ƯƠ 7 CƠ CẤU BÁNH RĂNG & HỆ BÁNH RĂNG 10/01/2011 1 7 1 KHÁI QUÁT CHUNG 7.1. „ Khái niệm: ệ „ Cơ cấu Bánh răng là cơ cấu có khớp loại cao dùng để truyền chuyển động quay và côngg suất ggiữa các trục theo 1 tỷ ỷ số truyền y nhất định nhờ sự ăn khớp giữa 2 khâu có răng gọi là bánh răng. „ Nguyên g y lý ý làm việc: ệ Trục I q quay y với số vòng quay n1 (vòng/phút), thông qua mối ghép then làm cho bánh răng 1 quay. Răng của bánh răng 1 ăn khớp với răng của bánh răng 2, đẩyẩ bánh răng 2 chuyển ể động quay với n2. Nhờ có mối ghép then mà trục II sẽ quay theo với n2 10/01/2011 2 7 1 KHÁI QUÁT CHUNG 7.1. „ Ưu điểm: „ Đảm bảo được tỷ số truyền không đổi → bộ truyền làm việc ổn định. „ Hiệu suất cao: 0,96-0,99. „ T ề được Truyền đ công ô suất ấ rất ấ lớn lớ (vài ( ài chục h ngàn à kW), kW) vận ậ tốc ố cao, tỷỷ số truyền lớn và rất lớn „ Kích thước nhỏ gọn „ Làm việc chắc ắ chắn, ắ tuổiổ thọ cao „ Nhược điểm: „ Cần các loại máy chuyên dụng để chế tạo vì chế tạo bánh răng cần độ chính xác cao. „ Khi làm việc với vận tốc cao thì ồn. „ Không chịu được tải trọng va đập. đập „ Không thích hợp với truyền chuyển động giữa 2 trục xa nhau. 10/01/2011 3 7 1 KHÁI QUÁT CHUNG 7.1. „ Phân loại: ạ 10/01/2011 4 7 2 ĐỊNH LÝ CƠ BẢN CỦA SỰ ĂN KHỚP 7.2. „ Xét 2 biên dạng răng E1, E2 đang tiếp xúc O1 nha tại K ở thời điểm đang xét nhau ét ω1 „ Qua K kẻ pháp tuyến chung n-n của E1, E2, cắt O1O2 tại P→ P là tâm vận tốc tức thời tương đối của bánh răng 1 và 2 →VP1 = VP2 ↔ ω1.O1P = ω2.O2P K N1 ω OP → i12 = 1 = 2 v P1 ω2 O1 P v P „ Vì O1O2 = const → i12 = const khi P cố P2 E1 E2 N2 định và chia đoạn O1O2 thành các đoạn tỷ lệ nghịch với vận tốc góc các bánh răng. ă P gọii là tâm â ăn ă khớp khớ „ Hai vòng tròn r1 = O1P, r2 = O2P lăn không trượt trên nhau gọi là 2 vòng lăn ω2 „ Góc giữa n - n và tiếp ế tuyến ế chung của 2 O2 vòng lăn là góc ăn khớp α. 10/01/2011 5 7 2 ĐỊNH LÝ CƠ BẢN CỦA SỰ ĂN KHỚP 7.2. „ Định lý cơ bản của sự ăn khớp Để đảm bảo i = const của cặp bánh răng khi truyền động, pháp tuyến chung n-n của 2 biên dạng răng tại bất kỳ vị trí tiếp xúc nào đều phải đi qua 1 điểm cố định trên đường nối 2 tâm quay O1O2 và chia đường này thành 2 đoạn tỷ lệ nghịch với vận tốc ố góc các bánh răng. ω OP i12 = 1 = 2 ω2 O1 P „ Nhận xét: „ Hai biên dạng răng ăn khớp nhau là bao hình của nhau trong chuyển động tương đối → khi chọn 1 biên dạng đã biết, biết bằng phương pháp bao hình ta có thể xác định được biên dạng thứ 2 thoả mãn định lý cơ bản của sự ăn khớp. „ Có nhiều đường cong đối tiếp được chọn làm biên dạng răng nhưng phổ biến nhất là đường thân khai của đường tròn. 10/01/2011 6 7 3 BÁNH RĂNG THÂN KHAI 7.3. „ Đường thân khai Cho đường thẳng L lăn không trượt trên vòng (O, r0), quỹ đạo của 1 điểm K trên đường thẳng khi chuyển động gọi là đường thân khai. 10/01/2011 7 7 3 BÁNH RĂNG THÂN KHAI 7.3. „ Tính chất đường thân khai: „ Trong vòng cơ sở không có đường thân khai. Đường thân khai khởi đầu từ vòng cơ sở. „ Pháp tuyến của đường thân khai là tuyếp tuyến của vòng cơ sở. „ Tâm cong của đường thân khai tại 1 điểm bất kỳ nằm trên vòng cơ sở và bán kính cong NK bằng chiều dài cung NA 10/01/2 ...