CHUONG 8 truyendong banh rang

27 10 0
  • Loading ...
1/27 trang

Thông tin tài liệu

Ngày đăng: 08/06/2018, 22:46

hay dễ hiểu hay dễ hiểu hay dễ hiểu hay dễ hiểu hay dễ hiểu hay dễ hiểu hay dễ hiểu hay dễ hiểu hay dễ hiểu hay dễ hiểu hay dễ hiểu hay dễ hiểu hay dễ hiểu hay dễ hiểu hay dễ hiểu hay dễ hiểu hay dễ hiểu hay dễ hiểu hay dễ hiểu hay dễ hiểu hay dễ hiểu hay dễ hiểu hay dễ hiểu hay dễ hiểu hay dễ hiểu hay dễ hiểu hay dễ hiểu hay dễ hiểu hay dễ hiểu hay dễ hiểu hay dễ hiểu hay dễ hiểu CHƯƠNG VIII: CƠ CẤU BÁNH RĂNG VÀ TRUYỀN ĐỘNG BÁNH RĂNG 8.1Khái Niệm Chung: Định nghĩa: cấu bánh cấu có khớp loại cao dùng để truyền chuyển động quay với tỉ số truyền không đổi Phân loại: cấu bánh phẳng; cấu bánh không gian a) Cơ cấu bánh phẳng: dùng để truyền chuyển động trục song song bao gồm: bánh trụ thẳng, bánh trụ nghiêng, bánh trụ chữ V b) Cơ cấu bánh không gian: phổ biến bánh côn (răng thẳng, nghiêng, cong) 3.Cơ cấu bánh phẳng: a) Định lý ăn khớp bản: muốn tỉ số truyền không đổi, pháp tuyến chung cặp biên dạng đối tiếp điểm tiếp xúc qua điểm cố định P đường nối tâm O1O2 Điểm P gọi tâm ăn khớp b) Đường thân khai: * Cách hình thành đường thân khai: đường thẳng ∆ lăn không trượt đường tròn, điểm M thuộc ∆ vẽ đường cong gọi đường thân khai, đường tròn gọi đường tròn sở *Các tính chất đường thân khai: - Khơng có điểm đường thân khai nằm bên đường tròn sở - Tiếp tuyến vòng tròn sở pháp tuyến đường thân khai - Tâm cong đường thân khai nằm đường tròn sở c) Đường thân khai thỏa định lý ăn khớp: Xét cặp biên dạng thân khai ăn khớp hình Theo tính chất đường thân khai, pháp tuyến chung cặp biên dạng thân khai đường thẳng N1N2 tiếp tuyến chung hai đường tròn sở (cố định) Gọi P giao điểm đường nối tâm O1O2 đường thẳng N1N2 , hai đường thẳng cố định nên điểm P cố định Kết luận: đường thân khai thỏa định lý ăn khớp Các đường tròn có tâm O1O2 qua tâm ăn khớp P gọi đường tròn lăn Từ kết suy ra: u= 12 ω1 o2 p = = const ω2 o1 p d) Các thơng số hình học bánh thân khai tiêu chuẩn Đối với truyền bánh thẳng tiêu chuẩn: - Đường kính vòng chia (=vòng lăn) : d = dw=m.z Với m mô đun, chọn theo tiêu chuẩn : m(mm)=1; 1,25; 2,5; 2; 2,5; 3; 4; 5; 6; 8; 10; 12 , z số (z1≥17) - Đường kính vòng sở: = d.cosα = m.z.cosα (α = 200, gọi - Đường kính vòng đỉnh răng: de = d + 2.m - Đường kính vòng chân răng: di = d -2,5.m - Chiều cao răng: h = 2,25.m - Khoảng cách= trục aW góc ăn khớp) d W2 ± d W1 = 0,5.m ( z2 ± z1 ) ,(+ : ăn khớp trong, - : ăn khớp ngoài) - Tỉ số truyền: u = ω1 z = ± ,(+ : ăn khớp trong, - : ăn khớp z1 ω2 ngoài) 8.2 Hệ Bánh Răng: Khi yêu cầu khoảng cách trục a u có giá trị lớn, phải dùng hệ bánh Phân loại hệ bánh răng: Phẳng ( bánh trụ) Hệ : Thường (∀ đường tâm cố định) Hệ: Không gian (bánh cơn) Ngoại ln (∃ bánh có đường tâm di động) Điều kiện đồng trục hệ ngoại luân: đường tâm bánh trung tâm tâm quay cần C phải nằm đường thẳng Tỉ số truyền hệ bánh a) Hệ thường phẳng: u1n = khớp ω1 = ωn ( −1) k ∏ zbi ∏ zchu , k: số cặp bánh ăn b) Hệ thường không gian: u= 1n ω1 ∏ zbi = , (quan hệ chiều quay xác ωn ∏ zchu định sơ đồ) ω1c ω1 − ωc c) Hệ ngoại luân phẳng: u = = = ωnc ωn − ωc c 1n Z, Z2 C Z3 Z1 ( −1) k ∏ zbi ∏ zchu d) Hệ ngoại luân không gian: trường hợp zz ω1c ω1 − ωc = − '3 u = c = z1 z2 ω3 ω3 − ωc c 13 zz ω1c ω1 − ωc u = c = = + '3 z1 z2 ω3 ω3 − ωc c 13 * * Đối với hệ hỗn hợp phải tách riêng hệ thành phần để tính tỉ số truyền BÀI TẬP Bánh trụ thẳng tiêu chuẩn có số tăng đường kính vòng sở nhỏ đường kính đáy ? Hệ bánh hình: Z1 = 20, Z2 = 80, Z3 = 144, Z4 = 32, Z4’= 28, Z5=146 Cho n1 = 200 v/ph Tính n5 , n4-4’ ? 3.: Hệ bánh hình vẽ Biết số bánh răng: Z1= 32, Z2 = 64, Z’2 =28, Z3 = 54, Z4 = 36, Z5 = 72 Hãy tính: a/ Tỉ số truyền u= 15 ω1 = ? ω5 Z2 b/ Tốc độ quay n1=650 vòng/ Hãy xác định n5 =?, n2 =? Z1 Z5 ‘Z2 Câu 04: Z3 Hệ bánh hình vẽ Biết số bánh răng: Z1= 20, Z2 = 80, Z3 = 144, Z4 = 32, Z’4 =28, Z5 = 140 Hãy tính: u= 15 a/ Tỉ số truyền b/ Tốc độ quay n1=200 n5 =?, n4 =? ω1 = ? ω5 vòng/phút Hãy xác định Z2 Z1 Z4 Z3 ‘Z4 Z5 Z4 8.3Cơ Sở Tính Tốn Sức Bền Bộ Truyền Bánh Răng: Các thơng số hình học chủ yếu: a Bộ truyền bánh trụ: Mơđun: m = p π Đường kính vòng chia: d = Chiều cao răng: h = 2,25.m m z (β góc nghiên răng: 820o) cos β Khoảng = cách trục: a 0,5 m ( z2 ± z1 ) cos β Góc ăn khớp: α = 20o b Bộ truyền bánh thẳng: Mơđun ngồi: me Đường kính vòng chia ngồi:= d e m= e z = Re 0,5.me ( z12 + z22 ) Chiều dài côn ngoài: Tỉ số truyền: = u d e z2 = = tgδ d e1 z1 Mơđun trung bình: mm= (1 − 0,5Kbe ) me Đường kính trung bình: d m = mm z 2.R e u2 +1 Phân tích lực tác dụng:     F= Fn + Fms thường bỏ qua Fms , xét lực pháp tuyến Fn (vng góc cạnh răng) a Bộ truyền bánh thẳng:    F= Ft + Fr n    Ft : lực vòng ( Ft1 ngược chiều ω1; Ft ngược chiều ω2)  Fr : lực hướng tâm Lực vòng: = Ft1 2.T1 = Ft d1 Lực hướng tâm: = Fr1 Lực toàn phần:= Fn1 Ft1.tg α = Fr Ft1 Ft1 = Fn cos α b Bộ truyền bánh trụ nghiêng:        Fn = Ft + Fr + Fa Ft lực vòng, Fr lực hướng tâm, Fa lực dọc trục  Chiều lực dọc trục Fa hướng vào bề mặt làm việc (phụ thuộc chiều quay phương nghiêng răng) Độ lớn lực tác dụng: Lực vòng:= Ft1 2.T1 = Ft d1 Lục hướng tâm: = Fr1 F= Fr t tgα n Lực dọc trục: = Fa1 F= Fa (giới hạn lực dọc trục => β = t tg β 8o÷20o, bánh chữ V lực dọc trục thành phần triệt tiêu => β = 2040o) Lực tồn phần: Fn = Ft1 cos β cos α n c Bộ truyền bánh côn thẳng:     Fn = Ft + Fr + Fa  Lực dọc trục Fa hướng từ đáy nhỏ đến đáy lớn Độ lớn lực Lực vòng: = Ft1 2.T1 = Ft d m1 90o ) = Fr1 F= Fr (δ góc đỉnh mặt nón lăn, δ1 + δ = t tgα cos δ1 = Fa1 F= Fr1 t tgα sin δ1 Lực toàn phần: Fn = Ft1 cos α Tính sức bền: Bộ truyền bánh có dạng hỏng chủ yếu: - Tróc rỗ bề mặt (khi truyền bơi trơn tốt), tránh: tính - Gãy (khi để hở bơi trơn khơng tốt), tránh: tính sức sức bền tiếp xúc bền uốn a Tính sức bền truyền bánh trụ thẳng • Tính sức bền tiếp xúc • Điều kiện sức bền tiếp xúc: = σ H ZM qH ≤ [σ H ] 2.ρ Trong : ZM hệ số phụ thuộc vật liệu chế tạo bánh (2 bánh thép Z M = 274 ( MPa ) 1/2 ; qH tải trọng riêng tính tốn K H FT Z ε2 qH = ; KH hệ số tải trọng tính sức bền tiếp xúc; b chiều rộng bánh răng; εα b.cos α ρ = hệ số trùng khớp ngang; ρ bán kính cong tương đương dấu + ăn khớp ngoài, dấu – ăn khớp trong) = ⇒ σ H ZM Đặt: Z H = Ft K H ( u ± 1) Zε2 ≤ [σ H ] b.d1.u sin 2α sin 2α d1.u.sin α ρ1.ρ = ( ( u ± 1) ρ1 ± ρ Ft K H ( u ± 1) Z M Z H Z ε σ H Z= = Z Z M H ε b.d1.u d1 2.T1.K H ( u ± 1) ≤ [σ H ] b.u Từ suy cơng thức thiết kế theo sức bền tiếp xúc: a ≥ 49,5 ( u ± 1) T1.K H ψ ba [σ H ] u ψ= b /= a ( 0, ÷ 0, ) ba T1 ( N mm ) ; [σ H ] ( MPa ) ; a ( mm ) • Tính sức bền uốn Tính ăn khớp đỉnh, có cặp ăn khớp, tiết diện nguy hiểm đáy Do vết gãy xuất phía thớ chịu kéo nên tính sức bền ta tính ứng suất tổng phía Kết quả: σ F = Ft K F YF Yε ≤ [σ F ] b.m KF: hệ số tải trọng tính sức bền uốn YF: hệ số dạng Yε: hệ số xét việc di chuyển điểm đặt lực Hoặc σ F = 2T1 K F K F Yε ≤ [σ F ] (lưu ý: YF1 ≠ YF2 σ F1  ≠ σ F2  ) d1 b.m Công thức thiết kế theo điều kiện sức bền uốn: m ≥ K m ( K= m b = 1, 23) ;ψ bd T1.K F YF Z12 ψ bd [σ F ] b = 0,6 ÷ 1, d1 Tính sức bền truyền bánh trụ nghiêng • Các đặc điểm bánh nghiêng - Ăn khớp êm, tải trọng động giảm so với căng thẳng - Tải trọng riêng nhỏ phân bố khơng - Khi tính sức bền thay bánh trụ thẳng tương đương (có mơđun pháp m, đường kính vòng chia = d z , số = ) cos β cos3β • Tính truyền bánh trụ nghiêng theo sức bền tiếp xúc = Công thức kinh nghiệm: σ H Z M Z H Z ε d1 Công thức thiết kế:= aW 43 ( u ± 1) 2.T1.K H ( u + 1) ≤ [σ H ] b.u K H T1 ψ ba [σ H ] u c Tính sức bền truyền bánh thẳng Tính theo sức bền tiếp xúc: Cơng thức thiết kế: Re 50 u + = BÀI TẬP K H T1 (1 − Kbe ) Kbe u.[σ H ]
- Xem thêm -

Xem thêm: CHUONG 8 truyendong banh rang, CHUONG 8 truyendong banh rang

Từ khóa liên quan

Gợi ý tài liệu liên quan cho bạn

Nhận lời giải ngay chưa đến 10 phút Đăng bài tập ngay