Bài giảng Nguyên lý máy - Chương 9: Cơ cấu bánh răng - Phần III: Hệ bánh răng - Trương Quang Trường

Nội dung text: Bài giảng Nguyên lý máy - Chương 9: Cơ cấu bánh răng - Phần III: Hệ bánh răng - Trương Quang Trường

1. Nguyên Lý Máy Chưng 9 C CẤU BÁNH RĂNG PHẦNăIII:ăHăBÁNHăRNG Khoa Cơ Khí – Công Nghệ Ths. Trương Quang Trường - 1 - Trường ĐH Nông Lâm TPHCM
2. I. ĐẠI CƯƠNG Hệ bánh răng là hệ thống bao gồm nhiều BR lần lược ăn khớp nhau, tạo thành một chuỗi 1. Công dụng 1) Thực hiện tỷ số truyền lớn 2) Truyền động giữa hai trục xa nhau 3) Thay đổi tỷ số truyền 4) Thay đổi chiều quay 5) Tổng hợp hay phân tách chuyển động Khoa Cơ Khí – Công Nghệ Ths. Trương Quang Trường Trường ĐH Nông Lâm TPHCM
3. I. ĐẠI CƯƠNG 2. Phân loại + Hệ BR thường: đường trục của tất cả các BR đều cố định + Hệ BR vi sai: mỗi cặp BR ăn khớp nhau có ít nhất một BR có đường trục di  động Z2 o2 Cần  c o1 Z1 Khoa Cơ Khí – Công Nghệ Ths. Trương + HệQuang BR Trường hỗn hợp: hệ gồm hệ BR thường- 3 - và hệ BR vi sai Trường ĐH Nông Lâm TPHCM
4. II. HỆ BÁNH RĂNG THƯỜNG Tỷ số truyền của một cặp BR: 1n 1 r 2 Z 2 i12 2n 2 r 1 Z 1 Dấu (+): ăn khớp trong (2  1) Dấu (–): ăn khớp ngoài (2  1) Bậc tự do của hệ: W = 3n – 2p5 – p4 = 3.6 – 2.6 – 5 = 1 VD: 1  1  235  4 i16 . . . . 6  2  3  4  5  6  '''  1 235 4 2  3  4  5  6 ZZ24 ZZZ3 5 6 ZZ'Z'Z'Z1 2 3 4 5 ZZZZZ () 1 4 243 5 6 ZZ'Z'Z'Z1 2 3 4 5 Khoa Cơ Khí – Công Nghệ Ths. Trương Quang Trường - 4 - Trường ĐH Nông Lâm TPHCM
5. II. HỆ BÁNH RĂNG THƯỜNG Tổng quát: k Z2 ZZ3 n i1n (1 ) .( ).( ) ( ) ZZ'Z'1 2n 1 (k – số cặp BR ăn khớp ngoài) Chú ý: + Nếu i1n < 0 thì bánh răng 1 và bánh răng thứ n quay ngược chiều nhau và ngược lại. + Bánh răng 5 không làm ảnh hưởng đến giá trị của tỷ số truyền, nó được gọi là bánh răng trung gian. + Trong hệ bánh răng không gian, vấn đề cùng chiều hay ngược chiều không còn ý nghĩa nữa, nhưng ta có thể xác định chiều quay của bánh răng bị động theo chiều quay của bánh răng chủ động Khoa Cơ Khí – Công Nghệ Ths. Trương Quang Trường - 5 - Trường ĐH Nông Lâm TPHCM
6. III. HỆ BÁNH RĂNG VI SAI + H BR vi sai: mỗi cặp BR ăn khớp nhau có ít nhất một BR có đường trục  di động Z2 o2 Cần  c o1 Z1 + Bánh răng có đường trục cố định gọi là bánh răng trung tâm, bánh răng có đường trục di động gọi là bánh răng vệ tinh. Khâu động mang trục của bánh vệ tinh gọi là cần, khi cố định cần hệ vi sai trở thành hệ thường. + Bậc tự do của hệ: W = 3n – 2p5 – p4 =3.3 – 2.3 – 1 = 2 + Hăbánhărngăhànhătinh: là hệ bánh răng vi sai có một bánh răng trung tâm cố định, W = 1 Khoa Cơ Khí – Công Nghệ Ths. Trương Quang Trường - 6 - Trường ĐH Nông Lâm TPHCM
7. III. HỆ BÁNH RĂNG VI SAI HăBRăviăsai  Z2 o2 Cần  c o1 Z1 c c 121 c Z Tỷ số truyền: i12 c 2  2 c Z 1 Khoa Cơ Khí – Công Nghệ Ths. Trương Quang Trường - 7 - Trường ĐH Nông Lâm TPHCM
8. III. HỆ BÁNH RĂNG VI SAI Hăbánhărngăhànhătinh c c 1 11 cc   i13 c 33  cc  c 1 ii13 11 1c c c ii1c 1 13 3 = 0 Khoa Cơ Khí – Công Nghệ Ths. Trương Quang Trường - 8 - Trường ĐH Nông Lâm TPHCM
9. III. HỆ BÁNH RĂNG VI SAI HăBRăviăsaiăkhôngăgian c c 1213 c Z Z i.13 c 3  3 c ZZ' 1 2 c Lưu ý: Phải xét chiều quay của Z3 so với Z1 để biết dấu của i 13!!! Khoa Cơ Khí – Công Nghệ Ths. Trương Quang Trường - 9 - Trường ĐH Nông Lâm TPHCM
10. III. HỆ BÁNH RĂNG VI SAI Khoa Cơ Khí – Công Nghệ Ths. Trương Quang Trường - 10 - Trường ĐH Nông Lâm TPHCM
11. IV. HỆ BÁNH RĂNG HỖN HỢP Ta có: 11c i15 . i 1cc .i 5 55 c  +ăTáchăhăthànhă2: + Tính i1c trongăhăviăsai + Tính ic5 trongăhăthường Khoa Cơ Khí – Công Nghệ Ths. Trương Quang Trường - 11 - Trường ĐH Nông Lâm TPHCM
12. IV. HỆ BÁNH RĂNG HỖN HỢP Ví dụ: Cho hệ bánh răng như hình vẽ. Tính số vòng quay của bánh răng 5. Biết bánh răng 1 dẫn động quay với số vòng quay là n1 = 2700 vòng/phút. Số răng của các bánh răng là: Z1 = 40; Z2 = 20; Z3 = 80; Z4 = Z5 = 30; ZC = Z’4 =20. Giải 11c - Ta có: i15 . i 1cc .i 5 55 c  - Tính i1C: c Z Z  i. 2 3 2 13 ZZ12  i1c 1 ( 2 ) 3 c 1 c 9 27 ii13 1 1c i i .i 3 . 15 1cc 5 3 c  44 n 2700 Z4 Z5 9 1 i ( ).( ) n5 400 v / ph - Tính iC5: c5 i 27 ZZ'c 4 4 15 Khoa Cơ4 Khí – Công Nghệ Ths. Trương Quang Trường - 12 - Trường ĐH Nông Lâm TPHCM