ngan hang chi tiet may 2

- Nhược điểm: Chiều dầy lớn nên không có lợi khi dây đai uốn quang bánh đai,ngoài ra dùng nhiều dây đai trên một bánh đai thì có sự phân bố không đều tải trọng giữa các dây đai.. *Dây đa

PHẦN II:TRUYỀN ĐỘNG CƠ KHÍCâu 17: Nêu vai trò và các thông số cơ bản của các bộ truyền trong cácthiết bị và dây chuyền công nghệ?

*Truyền động cơ khí gồm

+ Truyền động nhờ ma sát:Truyền động đai,truyền động bánh ma sát+ Truyền động nhờ ăn khớp: Truyền động bánh rang ,truyền độngxích,truyền động bánh vít

*Vai trò của các bộ truyền :

+ Truyền cơ năng đến các bộ phận công tác của máy,thông thường biếnđổi tốc độ,lực và mômen đôi khi biến đổi dạng và quy luật chuyển động+ làm khâu nối giữa động cơ và bộ phận công tác của máy

*Thông số cơ bản của các bộ truyền:

Câu 18: Trình bày các thông số hình học của truyền động đai? Tại sao

phải quy định góc ôm tối thiểu của bộ truyền đai và số vòng chạy củađai trong một giây?

*Các thông số hình học của truyền động đai

a Góc ôm:Là góc ở tâm bánh đai choán cung tiếp xúc giữa bánh đai

và dây đai.kh:

Hay

b.Đường kính bánh đai d1,d2:là đường kính tính toán của bánh đai+ Với đai dẹt nó là đường kính ngoài cùng của bánh đai

+ Với đai thang,đai lược đó là đường kính vòng tròn qua lớp trunghòa của đai

- D1,d2 đã được tiêu chuẩn hóa,d1,d2 khong nên lấy quá nhỏ đểtránh cho đai không bị ứng xuất uốn lớn khi đai chạy vòng quabánh đai,cũng không nên lấy quá lớn tránh cồng kềnh

- D1 được xác định theo công thức thực nghiệm:

c.Chiều dài đai(tính qua lớp trung hòa)

d.Khoảng cách trục a

- Khoảng cách trục a càng nhỏ thì góc ôm càng nhỏ

Câu 19: So sánh về kết cấu và phạm vi sử dụng của các loại đai? Tại sao không nên sử dụng đai thang làm việc ở vận tốc cao?

*Đai dẹt:hay còn gọi là đai phẳng.tiết diện đai là hình chữ nhật hẹp,bán kính hình trụ tròn,đường sinh thẳng hoặc hình tang trống bề mặt làm việc là mặt rộng của đai.(h11-4a)

- Giá trị kích thước b và h của tiết diện đai được tiêu chuẩn hóa

- vật liệu chế tạo đai dẹt là:da,sợi bông,sợi len,sợi tổng hợp,vải cao

su.trong đó da vải cao su được sử dụng rông rãi hơn

 Da vải cao su gồm nhiều lớp vải bông và cao su sunfua hóa.các lớpvải chụ tải trọng,cao su dùng để liên kết bảo vệ các lớp vải và tang

cuộn,người thiết kế cắt đủ chiều dài cần thiết và nối thành vòng kín.đai được nối bằng cách may hoặc dùng bu lông kẹp chặt.

*Ưu điểm: + Dễ uốn quanh bánh đai(ứng suất uốn khi đai chạy vòng qua bánh đai nhỏ)do đó có thể giảm đường kính bánh đai

+ Lực quán tính ly tâm nhỏ(do khối lượng đai trên một phân tố chiều dài nhỏ) vì vậy có thể dùng trong trường hợp vận tốc tương đối lớn

- Hình dạng và tiết diện đai được tiêu chuẩn hóa

- Đai thang được chế tạo thành vòng kín,chiều dài đai cũng được tiêu chuẩn hóa

- Nhược điểm: Chiều dầy lớn nên không có lợi khi dây đai uốn quang bánh đai,ngoài ra dùng nhiều dây đai trên một bánh đai thì có sự phân

bố không đều tải trọng giữa các dây đai

*Dây đai hình lược

- Là trường hợp đặc biệt của bộ truyền đai thang.các đai làm liền nhaunhư răng lược,mỗi răng làm việc như một đai thang,số răng thường dùng 2÷20,tối đa 50 răng.tiết diện răng được tiêu chuẩn hóa.(h11-5a)

 Tiết diện đai có phần trên dạng chữ nhật bên dưới là các răng lược gài vào các rãnh tương ứng của bánh đai.lớp sợi(sợi vít kozo,sợi thủy tinh….)là lớp chịu tải chủ yếu.

 Dây đai lược được chế tạo thành vòng kín với chiều dài tiêu

chuẩn

*Đai răng:

- là một dạng biến thể của bộ truyền đai.dây đai có hình dạng gần giống như thnah răng,bánh đai có răng gần giống như bánh răng.bộtruyền đai làm việc theo nguyên tắc ăn khớp là chính,na sats là phụ,lực căng trên đai khá nhỏ.(h11-5b)

- Đai răng được chế tạo thành vòng kín.chiều dài đai được tiêu chuẩn hóa

- Cấu tạo của đai răng bao gồm các sợi thép bên chịu tải,nền và răng bằng cao su hoặc chất dẻo

Thông số cơ bản của đai răng là mô đun m,mô đun được tiêu

chuẩn hóa

*Không nên sử dụng đai thang làm việc ở tốc độ cao vì:

+ Chiều dầy đai thang lớn nên khó uốn quang bánh đai

+ có sự phân bố tải trọng không đều giữa các dây đai.

20: Câu Trình bày về lực tác dụng trên các nhánh đai khi làm việc và

khi chưa làm việc?

 Khi chưa làm việc ,dây đai được kéo bởi lực căng ban đầu

 Khi chịu tải trọng trên trục I và trên trục II xuất hiện lực vòng làm một nhánh đai căng thêm gọi là nhánh căng và một bánh bớt đi

+ Lực căng trên nhánh căng:

+ Lực căng trên nhánh không căng:

 Khi các bánh đai quay dây đai bị ly tâm tách xa khỏi bánh đai.trên các nhánh đai chịu thêm lực căng

Lực còn có tác dụng làm giảm lực ma sát giữa dây đai và các bánh đai.

+ Trên nhánh đai căng có lực: +

+ Trên nhánh đai không căng có lực:

 Lực tác đụng lên trục và ổ mang bộ truyền đai là lực hướng tâm

có phương vuông góc với đường trục bánh đai,có chiều kéo hai bánh đai lại gần nhau

Câu 21: Vẽ và giải thích biểu đồ phân bố ứng suất trong dây đai khi bộ

truyền làm việc? Cho nhận xét?

*Sự phân bố ứng xuất trong dây đai khi bộ truyền làm việc

- Dưới tác dụng của lực căng trên nhánh đai căng có ứng suất:

 Tương tự trên nhánh đai không căng có đương nhiên

 Ngoài ra khi dây đai vòng qua bánh đai 1 nó bị uốn trong đai có ứng suất uốn

E: Mô đun đàn hồi của vật liệu

h: Chiều dày đai dẹt

 Tương tự khi dây đai vòng qua bánh 2 trong đó có

Ta thấy

 Nhận xét:

 Khi bộ truyền làm việc,ứng suất tại một tiết diện của đai sẽ thay

đai sẽ bị hỏng do mỏi

 Khi dây đai chạy đủ một vòng ứng suất tại mỗi tiêts diện của đai thay đổi 4 lần.để hạn chế số chu kỳ ứng suât trrong đai,kéo dài thờigian sử dụng bộ truyền đai có thể khống chế số vòng chạy của đai trong 1s

 Để cho và không quá lớn chúng ta lên chọn tỷ lệ d1/h trong khoảng từ 30 ÷ 40

Câu 22: Trình bày khả năng kéo, đường cong trượt, đường cong hiệu

suất của truyền động đai? Từ đó rút ra chỉ tiêu tính toán truyền động đai?

*Khả năng kéo:của bộ truyền đai được đặc trưng bởi lực vòng hoặc momen xoắn nó phụ thuộc vào lực căng ban đầu và ma sátgiữa đai và bánh đai.bỏ qua ảnh hưởng của lực ly tâm ta có:

=>

Trong đó: Ψ = là hệ số kéo

+ Nếu ↑ → ↑ → ưs trong đai ↑ → tuổi thọ đai ↓

+ Nếu nhỏ → lực ma sát giữa đai và bánh đai nhỏ → lực vòng không lớn

*Đường cong trượt:Đồ thị của hàm số ε(Ψ) trong hệ tọa độ vuông gócvới oΨε gọi là đường cong trượt

*Đường cong hiệu suất: Đồ thị của hàm số η(Ψ) trong hệ tọa độ

vuông góc oΨη gọi là đường cong hiệu suất

*Nhận thấy:

-Khi hệ số kéo thay đổi từ 0 → thì bộ truyền chỉ có trượt đàn hồi,

hệ số trượt ε↑,η↑

-Khi Ψ biến thiên từ thì ε↑ nhanh lúc này bộ truyền ddai

có trượt trơn từng phần,η↓ nhanh

-Khi Ψ = bộ truyền trượt trơn hoàn toàn,η= 0,ε = 1

-Khi Ψ = bộ truyền có η cao nhất mà vẫn chưa có hiện tượng trượttrơn từng phần.lúc này bộ truyền đã sử dụng hết khả năng kéo đây là trạng thái làm việc tốt nhất của bộ truyền.

gọi là hệ số kéo tới hạn của bộ truyền

Câu 23: Trình bày về dịch chỉnh bánh răng và hệ số dịch chỉnh ? Nêu

các phương pháp dịch chỉnh bánh răng và của bộ truyền?

*Dịch chỉnh bánh răng:nhằm tăng độ bền,khắc phục hiện tượng cắt

chân răng hoặc để đạt khoảng cách trục cho trước.về nguyên lý bánh răng dịch chỉnh được thực hiện bằng cách dùng đoạn thân khai khác của cùng một vòng tròn cơ sở làm cạnh răng(nghĩa là phải thay đổi vị trí của dao khi cắt bánh răng)

+Khi cắt bánh răng không dịch chỉnh:đường TB của dao thanh răng

tiếp xúc với đường chia(7.3a)

+Khi cắt bánh răng dịch chỉnh dương(7.3b):Dao lùi xa tâm

phôi,x>0,đường TB của dao thanh răng không cắt đường chia,k/c giữa đường TB và đường TB và đường chia là xm(m:mô đun,x:hệ số dịch chỉnh).dịch chỉnh dương làm tăng chiều dày chân răng và goác

ăn khớp do đó làm tăng sức bền uốn và sức bền tiếp xúc song làm nhọn răng và giảm hệ số trùng khớp vì vậy không nên chọn x quá lớn

+Trường hợp bánh răng dịch chỉnh âm(7.3c):Khi dao tiến gần tâm

phôi ,x<0(đường TB cắt đường chia).dịch chỉnh âm làm dạng răng thay đổi ngược lại

*Với mỗi cặp bánh răng tùy theo các hệ số dịch chinhr x1,x2 ta có:-Cặp BR tiêu chuẩn:x1=x2=0.

-Cặp BR dịch chỉnh đều:Khi xt=x1+x2=0.vậy x1=-x2.thông thường bánh nhỏ dịch chỉnh dương x1>0,bánh lớn dịch chỉnh âm x2<0 để đảm bảo độ bền uốn đều giữa các răng của 2 BR.Khi dịch chỉnh đều khoảng cách trục và góc ăn khớp α đều không thay đổi

-Cặp BR dịch chinh góc:Khi xt=x1+x2 ≠ 0.thông thường

xt>0,x1>0,x2>0.lúc này khoảng cách trục và góc ăn khớp tăng.dịch chỉnh góc làm tăng sức bền uốn do chiều dày đáy răng tăng,tăng sức bền tiếp xúc do k/c trục và góc ăn khớp tăng

Câu 24: Trình bày về sự phân bố tải trọng trong truyền động bánh

răng? Nêu các biện pháp để hạn chế sự phân bố tải trọng không đều trên chiều rộng vành răng?

*Sự phân bố tải trọng trong truyền động BR:

-Tải trọng chỉ phân bố đều khi bộ truyền được chế tạo chính xác lý

tưởng và trục ,ổ tuyệt đối cứng.trong thực tế do biến dạng đàn hồi củatrục,ổ,vỏ máy và bản thân BR,do sai số chế tạo và lắp ráp nên khi ăn

khớp các răng tiếp xúc không đều làm tải trọng phân bố không đều trên chiều rộng vành răng.

-Nếu các răng tuyệt đối cứng chúng chỉ tiếp xúc tại mặt mút song do

b

ến dạng đàn hồi các răng vẫn tiếp xúc với nhau trên toàn bộ chiều dài răng.do biến dạng của các điểm trên bề rộng vành răng khác nhau nêntải trọng vẫn phân bố không đều(7.9d,e,f)

-Hệ số phân bố không đều trên chiều rộng vành răng

Trong đó: :tải trong riêng cực đại.

:Tải trọng riêng TB

−Sự phân bố tải trọng không đều phụ thuộc vào vị trí của BR so với ổ(đối xứng,bất đối xứng,công xôn)chiều rộng tương đối của vành răng,khả năng chạy mòn của răng(độ rắn măt răng)

-Khi tính về sức bền uốn dùng hệ số phân bố tải không đều là tỉ

số giữa ứng suất uốn lớn nhất ở chân răng khi tải trọng phân bố khôngđều và ứng suất uốn khi tải trọng phân bố đều

*Các biện pháp giảm tập trung tải trọng:

- Tăng độ cứng của trục,ổ,thân máy

- Tăng độ chính xác gia công BR

- Cố gắng không bố trí BR công –xôn hoặc không đối xứng

- Chế tạo BR có dạng hình trống,vát mép đầu răng

Câu 25: Trình bày về kết cấu bánh răng? Khi nào thì chế tạo bánh

răng liền trục, các đặc điểm của bánh răng liền trục?

*Kết cấu của BR:

- Kết cấu BR phụ thuộc vào kích thước BR(đường kính d),quy mô

sản xuất và phương pháp lắp với trục

+ d ≤ 150 BR được chế tạo liền khối,không khoét lõm(7.4a,b,c)

+ d ≤ 600 BR được khoét lõm để giảm khối lượng,tăng khả năng

đồng đều về cơ tính khi nhiệt luyện,dễ gá kẹp và vận chuyển

(7.4d,e,f)

+ d ≥ 600 để tiết kiệm thép tốt BR được chế tạo vành riêng bằng thép

tốt rồi ghép vào may ơ bằng thép thường hoặc gang với mối ghép vít,bu lông,hàn hoặc độ dôi

+ d ≥ 3000 vành răng được ghép từ các mảnh (3-4 mảnh).

 Các BR nhỏ có thể chế tạo từ phôi rèn,dập,đúc hoặc cán

*Điều kiện chế tạo BR liền trục:

-Khi cần tăng độ đồng tâm hoặc vành răng quá mỏng thì BR được chếtạo liền trục

-Cách kiểm tra điều kiện chế tạo BR liền trục:

+ x≤ 2,5m :Đối với BR trụ(m là mô đun)

+ x ≤ 1,6 :Đối với BR côn( mô đun mặt mút lớn)

*Đặc điểm của BR liền trục:

Câu 27: Nêu ưu nhược điểm và phạm vi sử dụng của bộ truyền trục

vít bánh vít? Tại sao bộ truyền trục vít bánh vít có thể đạt tỉ số truyềnlớn mà kích thước vẫn nhỏ gọn?

- Hiệu suất thấp,sinh nhiệt nhiều.

- Cần sd vật liệu giảm ma sát đắt tiền(đồng thanh) để chế tạo vành

BV

- Yêu cầu cao về độ chính xác lắp ghép.

* Phạm vi sd:

- TĐ TV đắt và chế tạo phức tạp hơn BV nên chỉ sd khi cần truyền

chuyển động giữa hai trục chéo nhau và yêu cầu tỉ số truyền lớn

- Do hiệu suất thấp,sinh nhiệt nhiều,hay hỏng vì dính nên thường

dùng để truyền công suất nhỏ và trung bình:P≤ 50 ÷ 60 Kw,u = 20÷60

*TST = tỉ số giữa răng bánh vít và số ren TV(chỉ bằng 1÷4)mặt khác

nên bộ truyền có TST lớn mà kích thước vẫn nhỏ gọn

Câu 28: Trình bày các thông số cơ bản của bộ truyền trục vít– bánh

vít : Môđun, hệ số đường kính q, số đầu mối ren trục vít, số răng bánhvít, góc vít ?

*Các thông số cơ bản của bộ truyền TV-BV.

- Lưu ý:dao cắt BV có hình dạng giống hệt TV sẽ ăn khớp với BV,có

đường kính đỉnh và chân lớn hơn để tạo thành khe hở chân răng

 Mô đun của BV trên mặt mút (mô đun ngang) được quy chuẩn

 Mô đun của răng BV = mô đun dọc trục vít

 Bước ren TV: p và bước xoắn của ren = p

 Góc nâng ren ɣ: tanɣ =

Câu 29: Hãy trình bày về vận tốc, tỷ số truyền trong truyền động trục vít

bánh vít, nêu nhận xét? Tại sao khi chọn vật liệu bánh vít phải căn cứvào vận tốc trượtVT?

*Tỉ số truyền

+ TV được một vòng thì một điểm trên ren đi được 1 đoạn bằng bằngbước xoắn của ren,

+ Tương ứng với BV quay được vòng

+ Vậy nếu TV quay được vòng thì BV quay được vòng

TST = tỉ số giữa răng bánh vít và số ren TV(chỉ bằng 1÷4)mặt khác nên bộ truyền có TST lớn mà kích thước vẫn nhỏ gọn

-Vận tốc trượt có thể tính:

* Nhận xét:Vận tốc trượt có trị số rất lớn(lớn hơn vận tốc vòng)nên trong bộ truyền TV mất mát công suất lớn,mòn và dính xẩy da nhiều.vì trượt là nguyên nhân gây ra các dạng hỏng chủ yếu nên trong thiết kế thường lấy vận tốc trượt làm căn cứ chọn vật liệu BV

Câu 30: Hãy trình bày về hiệu suất trong truyền động trục vít bánh vít? Nêu nhận xét về hiện tượng tự hãm? Tại sao không nên lấy góc nâng 

quá lớn?

*Hiệu suất:

- Khi làm việc,bộ truyền TV-BV bị mất mát công suất là do ma sát giữa răng BV và ren TV,ma sát trong ổ trục,ma sát do khuấy dầu.chủ yếu do

ma sát giữa rên TV và răng BV

- Hiệu suất tính bằng công thức:

(1)

-Kể đến mất mát do khuấy dầu: (2)

-Khi BV dẫn động:

* Nhận xét: Từ công thức (1),(2) ta thấy:η↑ khi ɣ↑ và đồng thời do tanɣ = nên muốn ɣ lớn thì z1 lớn,q nhỏ.Tuy nhiên không nên chọn z1 quá lớn vì kích thước bộ truyền sẽ cồng kềnh và q nhỏ sẽ làm TV không

đủ độ cứng vì vậy ɣ ≤

* Nhận xét về hiện tượng tự hãm: Nếu ɣ < thì η ≤ 0 bộ truyền không hoạt động được – hiện tượng tự hãm.Tuy nhiên khi bộ truyền có tính tự hãm thì hiệu suất truyền động sẽ rất thấp(η < 0.5) nên chỉ dùng khi cần thiết

Câu 31: Nêu các dạng hỏng và chỉ tiêu tính toán của bộ truyền trục vítbánh vít?

*Các dạng hỏng:

a Dính răng: Là dạng hỏng nguy hiểm nhất,thường xẩy ra ở các bộtruyền có áp suất trên bề mặt tiếp xúc lớn,vận tốc làm việc tương đốilớn.Trên bề mặt ren TV có dính các hạt khim loại,bị đứt ra từ BV mặtren trở lên sần sùi.đồng thời mặt răng BV bị cào xước,chất lượng bề mặtgiảm đáng kể,bộ truyền làm việc không tốt nữa

- Nguyên nhân: Do ứng suất uốn và nhiệt độ cao làm vật liệu của BV tạichỗ tiếp xúc đạt đến trạng thái chảy dẻo.Kim loại bị bứt ra dính lên mặtren TV tạo thành các vấu,các vấu này cào xước mặt răng BV

- Biện pháp khắc phục: Cần tính răng theo sức bền tiếp xúc,dùng dầuchống dính,tăng độ nhẵn mặt ren TV,chọn cặp vật liệu thích hợp.

b Mòn răng

- Mòn răng BV và ren TV do vận tốc trượt lớn nên tốc độ mòn cao,vậtliệu của BV có cơ tính thấp,BV bị mòn nhiều hơn.mòn làm yếu chânrăng và làm nhọn răng BV.mòn thường xẩy ra ở những bộ truyền có ápxuất trung bình và bôi trơn không đầy đủ,lắp ghép không chính xác,dầulẫn cặn bẩn,mặt ren TV không đủ độ nhẵn

c Tróc rỗ bề mặt răng

- Trên mặt ren TV và răng BV có những lỗ nhỏ và xâu,làm hỏng mặtrăng,bộ truyền làm việc không tốt

- Tróc rỗ thường xẩy ra ở những bộ truyền BV làm bằng đồng thanh có

độ bền chống dính cao,ứng xuất tiếp xúc nhỏ và được bôi trơn đầy đủ

d Nhiệt độ làm việc quá cao: Khi nhiệt độ vượt quá giá trị cho phép sẽlàm giảm chất lượng dầu bôi trơn,làm thay đổi tính chất các mối ghép,cóthể dẫn đến kẹt ổ,làm các trục dãn dài,có thể làm tăng tải trọng phụ

e TV bị uốn cong: Do mất ổn định.Đối với những bộ truyền có TVmảnh tỉ lệ giữa khoảng cách và đường kính quá lớn.Lực dọc trục nén TV làm TV mất ổn định

* Chỉ tiêu tính: