Bài giảng chương v truyền động bánh răng

Chng V : Truyn ng Bỏnh rng Giảng viên : Ts. Vũ Lê Huy i1. Khái niệm chung 1. Khái niệm Truyền / biến đổi chuyển động Thay đổi vận tốc / mômen => Nhờ ăn khớp trực tiếp bánh / răng. 2. Phân loại a/ Theo vị trí tơng đối trục : Truyền động trục : - Song song : BR trụ thẳng, nghiêng - Giao : BR côn - Chéo : BR Hypecboloid b/ Theo tính chất di động tâm truyền : - Truyền động thờng : tâm cácBR cố định - Truyền động hành tinh c/ Theo phơng : - Bộ truyền thẳng - Bộ truyền nghiêng - Bộ truyền xoắn / cong d/ Theo vị trí ăn khớp : - Bộ truyền ăn khớp - Bộ truyền ăn khớp e/ Theo hình dạng : : - Truyền động BR thân khai : - Truyền động BR Cycloid : - Truyền động BR Novikov 4. Các thông số u - Gúc n khp: ( z z ).m. cos cos tw 2aw cos - H s dch chnh tng: xt n1 d z n2 d1 z1 ( z1 z )(inv tw inv ) 2tg - Khong cỏch trc chia a (d1 d ) m( z1 z ) 2. cos - Khong cỏch trc ln aw a. cos t cos tw aw a y.m a ( x2 x1 y )m - ng kớnh vũng chia d1, m.z1, cos - ng kớnh vũng ln d w1 2a w ; d w d w1.u u t arctg( tg / cos ) Prôfin gốc : Loại thờng Loại vát đỉnh Dịch chỉnh Không Dịch chỉnh Dịch chỉnh dơng Dịch chỉnh âm Chế tạo biên dạng thân khai Hệ số trùng khớp pb g pb e g d bw f e f c c đ 5. Bánh nghiêng đặc điểm ăn khớp t t rv = dv/2 = E = a2/c = d/(2.cos2) dv = d/cos2 zv = dv/m = d/(mt.cos3 ) = z/cos3 pt = mt. mt = m/cos d = mt.z = m.z/cos = [1,88 3,2(1/z1 + 1/z2)]cos =bw.sin/(.m) 7. Cấu tạo bánh Vành Nan hoa Mayơ Bánh chữ V i2. Tải trọng truyền động bánh 1. Lực tác dụng ăn khớp truyền động bánh trụ n2 n2 n1 i2. Tải trọng truyền động bánh 1. Lực tác dụng ăn khớp truyền động bánh trụ Ft F"n n2 Fa Fr tw Ft Fr F'n F'n Fn n1 Ft 2T1 / d w1 2T2 / d w tg nw - Lc hng tõm: Fr Ft tg tw Ft cos w - Lc dc trc: Fa Ft tg w - Lc vũng: w ( ) Fa w Ft F"n Fn Ft 2T cos nw cos w d w cos nw cos w 2. Sự phân bố không tải trọng truyền BR a/ S phõn b khụng u ti gia cỏc rng 2. Sự phân bố không tải trọng truyền BR b/ S phõn b ti trng theo chiu rng rng K H qmax qm Vát mép đầu i3. Phơng pháp tính toan truyền động BR 1. Các dạng hỏng tiêu tính toán a/ Gy b/ Tróc rỗ bề mặt c/ Mòn d/ Dính 3. ứng suất cho phép [ H ] H0 lim K HL sH [ F ] .Z R .Z v .K xH K HL N H0 N HE / mH F0 lim K FL sF .K FC .YR .Ys .K xF K FL N F0 N FE / mF ; mF = HB 350, mF = HB > 350 + Ti trng tnh: NHE = NFE = 60.c.n.t + Ti trng thay i theo bc: N HE Hi H1 H N i' 60c Ti T1 ni ti 60.c.n.Lh Ti T1 ti / tck m N FE 60c Ti T1 F niti 60.c.n.Lh Ti T1 F ti / tck m m + Ti trng thay i liờn tc: NHE = KHE.N NFE = KFE.N N = 60c ni.ti=60.c.Lh 10 i4. tính toan độ bền truyền động BR trụ Duới tác dụng lực tác dụng ăn khớp sinh bánh thành phần ứng suất. 1. Tính toán BR trụ thẳng độ bền tiếp xúc H ZM qH [ H ] Fn H Z M Z H Z d w1 2T1 K H (u 1) [ H ] bwu bd=bw/dw1 , ba=bw/aw=2bd/(u1) : h s chiu rng vnh rng Cụng thc thit k: d w1 K d T1 K H (u 1) bd [ H ]2 u K d 2( Z M Z H Z ) K H K Hv aw K a (u 1)3 T1 K H ba [ H ]2 u K a ( Z M Z H Z ) K H K Hv / 11 2. Tính toán BR trụ thẳng độ bền uốn F1 2T1 K FYF 1Y [ F ] d w1bw m F2 F 1YF YF [ F ] - Cụng thc thit k theo bn un: m Km K m K Fv K F Y T1 K F YF z12 bd [ F ] K F K Fv K F K F 3. Tính toán BR trụ nghiêng qn ZH Z cos b sin tw b = arctg(costw.tg) ( )(1 ) bw sin .m : Z Vết gãy Đuờng tiếp xúc 12 i5. truyền động Bánh côn 1. Khái niệm O Răng thẳng Răng nghiêng Răng cong 13 2. Các thông số hình học b O2 Oe2 O Rm Re - ng kớnh vũng chia ngoi: de1=mte.z1 , de2=mte.z2 Mặt côn phụ Mặt côn phụ trung bình Mặt côn phụ de2 - Gúc cụn chia: 1+ 2=90 1=arctg(z1/z2)=arctg(1/u) u - Mụ un vũng trung bỡnh: mtm=(1-0,5.Kbe)mte - /kớnh vũng chia trung bỡnh: d1,2 = dm1,2 =2(Re-b/2)sin1,2 =(1-0,5.Kbe)de1,2 n1 d e z2 tg tg1 n2 d e1 z1 O1 Oe1 d1 de1 Kbe=b/Re h/s chiu rng vnh rng dae1 b - Chiu di cụn ngoi : Re d e21 d e22 0,5.mte z12 z 22 d e1, (2 sin 1, ) BR tr tng ng: Mặt côn phụ Mặt côn phụ trung bình Mặt côn phụ + ng kớnh vũng chia: cos 1, d e1, (1 0,5K be ) cos 1, + Mụ un vũng trung bỡnh: mtm=(1-0,5.Kbe)mte O2 O Oe2 d m1, Rm d v1,2 + S rng: zv = dv/mtm zv1=z1/cos1 zv2=z2/cos + B rng: bw = b ; O1 Oe1 O2 d v2 d1 + T s truyn: uv = dv2/dv1 = tg22 = u2 - trỏnh ct lm chõn rng zv1 zmin = 17 av dv1 O1 14 3. Lực tác dụng ăn khớp Rm Re O n2 Fr1 O Fr2 O1 d1 Fa2 Ft2 Fa1 Ft1 n1 Fa1 Ft1 n1 Ft1 Fr1 F'n1 Fn1 2T1 2T Ft2 d m1 d m2 F'n1 Fr1 Fn' .cos1 Ft1.tg .cos1 Fa1 Fn' .sin1 Ft1.tg .sin1 Đ5. TRUYN NG BNH RNG CễN 4. Tớnh toỏn bn b truyn BR cụn H Z M Z H Z uv = u2 ; dv1 = dm1/cos1 u Oe2 2T1 K H (u 1) [ H ] 0,85.b.u .d m21 O1 T1 K H (u 1) - CTthit k: d m1 K d O2 O cos1 1 tg u H Z M Z H Z Mặt côn phụ Mặt côn phụ trung bình Mặt côn phụ Ft K H (uv 1) [ H ] b.uv .d v1 Rm vi: b a/ Tớnh v bn tip xỳc: Oe1 0,85[ H ] K beu Re K R u 13 O2 d1 T1 K H (1 K be ) K be u[ H ]2 b/ Tớnh v bn un: 2T K K K Y F F F Fv F [ F ] 0,85.d m1.b.m F2 F 1YF YF av dv1 O1 [ F ] 15 [...]... H K Hv / 2 11 2 Tính toán BR trụ răng thẳng v độ bền uốn F1 2T1 K FYF 1Y [ F 1 ] d w1bw m F2 F 1YF 2 YF 1 [ F 2 ] - Cụng thc thit k theo bn un: m Km 3 K m 2 K Fv K F Y T1 K F YF z12 bd [ F ] K F K Fv K F K F 3 Tính toán BR trụ răng nghiêng qn ZH Z 2 cos b sin 2 tw b = arctg(costw.tg) ( 4 )(1 ) 3 bw sin m khi 1 : Z V t gãy 1 Đuờng tiếp xúc 12 i5 truyền động Bánh răng. .. toan độ bền truyền động BR trụ Duới tác dụng của các lực tác dụng khi ăn khớp sinh ra trong răng bánh răng các thành phần ứng suất 1 Tính toán BR trụ răng thẳng v độ bền tiếp xúc H ZM qH [ H ] 2 Fn H Z M Z H Z d w1 2T1 K H (u 1) [ H ] bwu bd=bw/dw1 , ba=bw/aw=2bd/(u1) : h s chiu rng vnh rng Cụng thc thit k: d w1 K d 3 T1 K H (u 1) bd [ H ]2 u K d 3 2( Z M Z H Z ) 2 K H K Hv aw K a (u... chiu rng vnh rng dae1 b 2 - Chiu di cụn ngoi : Re d e21 d e22 2 0,5.mte z12 z 2 d e1, 2 (2 sin 1, 2 ) BR tr tng ng: Mặt côn phụ ngoài Mặt côn phụ trung bình Mặt côn phụ trong + ng kớnh v ng chia: cos 1, 2 d e1, 2 (1 0,5K be ) cos 1, 2 + Mụ un v ng trung bỡnh: mtm=(1-0,5.Kbe)mte O2 O Oe2 2 d m1, 2 Rm d v1 ,2 + S rng: zv = dv/mtm zv1=z1/cos1 zv2=z2/cos 2 + B rng: bw = b 1 ; O1 Oe1 O2 d v2 d1 +... 1 u 2 H Z M Z H Z Mặt côn phụ ngoài Mặt côn phụ trung bình Mặt côn phụ trong Ft K H (uv 1) [ H ] b.uv d v1 Rm vi: b a/ Tớnh v bn tip xỳc: Oe1 0,85[ H ] K beu Re K R u 2 13 O2 d1 2 T1 K H (1 K be ) K be u[ H ]2 b/ Tớnh v bn un: 2T K K K Y F 1 1 F F Fv F 1 [ F 1 ] 0,85.d m1.b.m F2 F 1YF 2 YF 1 av dv1 O1 [ F 2 ] 15 ... Oe1 O2 d v2 d1 + T s truyn: uv = dv2/dv1 = tg22 = u2 - trỏnh ct lm chõn rng zv1 zmin = 17 av dv1 O1 14 3 Lực tác dụng khi ăn khớp Rm Re O 1 n2 Fr1 O Fr2 O1 d1 Fa2 Ft2 Fa1 Ft1 n1 Fa1 Ft1 n1 Ft1 Fr1 F'n1 Fn1 2T1 2T Ft2 2 d m1 d m2 F'n1 Fr1 Fn' cos1 Ft1.tg cos1 Fa1 Fn' sin1 Ft1.tg sin1 Đ5 TRUYN NG BNH RNG CễN 4 Tớnh toỏn bn b truyn BR cụn H Z M Z H Z uv = u2 ; dv1 = dm1/cos1 1 u 2 Oe2 1 2T1... i5 truyền động Bánh răng côn 1 Khái niệm O 1 Răng thẳng Răng nghiêng 2 Răng cong 13 2 Các thông số hình học cơ bản b O2 Oe2 2 O Rm Re - ng kớnh v ng chia ngoi: de1=mte.z1 , de2=mte.z2 Mặt côn phụ ngoài Mặt côn phụ trung bình Mặt côn phụ trong de2 - Gúc cụn chia: 1+ 2=90 1=arctg(z1/z2)=arctg(1/u) 1 u - Mụ un v ng trung bỡnh: mtm=(1-0,5.Kbe)mte - /kớnh v ng chia trung bỡnh: d1,2 = dm1,2 =2(Re-b/2)sin1,2 . trong - Bộ truyền ăn khớp ngoài - Bộ truyền răng xoắn / răng cong e/ Theo hình dạng răng : - Truyền động BR thân khai - Truyền động BR Cycloid - Truyền động BR Novikov : : : 3 4. Các thông số cơ bản 1 2 1 2 2 1 z z d d n n u. Truyền động thờng : tâm cácBR cố định - Truyền động hành tinh - Bộ truyền răng thẳng - Bộ truyền răng nghiêng c/ Theo phơng của răng : d/ Theo v trí ăn khớp : - Bộ truyền ăn khớp trong - Bộ truyền. 1 Chương V : Truyền động Bánh răng Gi¶ng viªn : Ts. V Lª Huy i1. Kh¸i niÖm chung 1. Kh¸i niÖm TruyÒn / biÕn ®æi chuyÓn ®éng Thay ®æi v n tèc / m«men => Nhê sù