Bài giảng Nguyên lý máy: Bài 5 - TS. Nguyễn Trọng Du

Bài giảng Nguyên lý máy: Bài 5 Cơ cấu Bánh răng, cung cấp cho người học những kiến thức như: Cơ cấu bánh răng thân khai phẳng; Cơ cấu bánh răng trụ; Hệ thống bánh răng. Mời các bạn cùng tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Nguyên lý máy: Bài 5 - TS. Nguyễn Trọng Du 5.1. Cơ cấu bánh răng thân khai phẳng 5.1.1. Một số khai niệm cơ bản Cơ cấu bánh răng là cơ cấu có khớp loại cao dùng để truyền chuyển động quay giữa các trục với một tỷ số truyền xác định, nhờ sự ăn khớp trực tiếp giữa các khâu có răng (được gọi là bánh răng) a) b) Hình 6.1. Cơ cấu bánh răng ăn khớp ngoài a) và ăn khớp trong b)Chương 6: Cơ cấu Bánh răng 2 5.1. Cơ cấu bánh răng thân khai phẳng 5.1.1. Một số khai niệm cơ bản + Truyền chuyển động giữa các trục song song với nhau (Bánh răng phẳng) Hình 6.2. Bánh răng phẳng truyền chuyển động giữa 2 trục song songChương 6: Cơ cấu Bánh răng 3 5.1. Cơ cấu bánh răng thân khai phẳng 5.1.1. Một số khai niệm cơ bản + Truyền chuyển động giữa các trục song song với nhau + Truyền chuyển động giữa các giao nhau hoặc chéo nhau (BR Không gian) Hình 6.3. Hệ bánh răng không gianChương 6: Cơ cấu Bánh răng 4 5.1. Cơ cấu bánh răng thân khai phẳng 5.1.1. Một số khai niệm cơ bản + Truyền chuyển động giữa các trục song song với nhau + Truyền chuyển động giữa các giao nhau hoặc chéo nhau (BR Không gian) + Biến chuyển động quay thành chuyển động tịnh tiến hoặc ngược lại Hình 6.4. Truyền động bánh răng – thanh răngChương 6: Cơ cấu Bánh răng 5 5.1. Cơ cấu bánh răng thân khai phẳng 5.1.1. Một số khai niệm cơ bản + Truyền chuyển động giữa các trục song song với nhau + Truyền chuyển động giữa các giao nhau hoặc chéo nhau (BR Không gian) + Biến chuyển động quay thành chuyển động tịnh tiến hoặc ngược lại + Truyền động với tỉ số truyền thay đổi Hình 6.5. Truyền động với tỉ số truyền thay đổiChương 6: Cơ cấu Bánh răng 6 5.1. Cơ cấu bánh răng thân khai phẳng 5.1.1. Một số khai niệm cơ bản Tổng hợp phân loại: + Vị trí giữa các trục + Truyền chuyển động giữa các giao nhau hoặc chéo nhau (BR Không gian) + Biến chuyển động quay thành chuyển động tịnh tiến hoặc ngược lại + Truyền động với tỉ số truyền thay đổi- Vị trí giữa các trục • Bộ truyền BR phẳng • Bộ truyền BR không gian- Sự ăn khớp • BR Ăn khớp ngoài • BR Ăn khớp trong • BR răng thẳng • BR răng nghiêng- Bố trí răng trên BR • BR răng chữ V • BR răng cong • BR thân khai- Biên dạng răng • BR Xicloit • BR Novicov • BR Tròn- Phương diện khác • BR Không tròn Chương 6: Cơ cấu Bánh răng 7 5.1. Cơ cấu bánh răng thân khai phẳng 5.1.1. Một số khai niệm cơ bản Bước răng tx : Là chiều dài cung chắn giữa hai biên dạng cùng phía. Chiều rộng rãnh răng wx : Là chiều dài cung chắn giữa hai biên dạng. Chiều dày răng sx : Là chiều dài cung chắn giữa hai biên dạng của một răng. tx Hình 6.6. Thông số bánh răng trụ răng thẳng Gọi Z là số răng của bánh răng thì ta có bước răng: 2rx t x = wx + sx = ZChương 6: Cơ cấu Bánh răng 8 5.1. Cơ cấu bánh răng thân khai phẳng 5.1.2. Định lý cơ bản về ăn khớp bánh răng. a. Tỉ số truyền Xét 2 biên dạng răng (b1) và (b2) lần lượt thuộc BR1 và BR2đang tiếp xúc với nhau tại M M 1  b1 M 2  b2Chuyển động tuyệt đối: + BR1 quay quanh O1 với ω1 + BR2 quay quanh O2 với ω2nn là pháp tuyến chung của (b1) và (b2) Chuyển động tương đối với BR1: + Vận tốc điểm O2 : vO2O1 ⊥ O1O2 + Vận tốc điểm M2 : vM 2 M1 ⊥ nn Tâm quay tức thời của BR2 trong chuyển động tương đối với BR1: P = O1O2  nn Chương 6: Cơ cấu Bánh răng 9 5.1. Cơ cấu bánh răng thân khai phẳng 5.1.2. Định lý cơ bản về ăn khớp bánh răng. a. Tỉ số truyềnTâm quay tức thời của BR2 trong chuyểnđộng tương đối với BR1: P = O1O2  nnTrong chuyển động tuyệt đối: vP1 = vP2Từ đó suy ra: 1O1 P = 2O2 PDo đó tỷ số truyền của cặp biên dạng răng (b1), (b2) 1 O2 P i12 = = 2 O1 PChương 6: Cơ cấu Bánh răng 10 5.1. Cơ cấu bánh răng thân khai phẳng 5.1.2. Định lý cơ bản về ăn khớp bánh răng. a. Tỉ số truyềnTỉ số truyền của cặp biên dạng răng (b1), (b2) 1 O2 P i12 = = 2 O1 PDo O1 và O2 cố định thì để i12 = constThì P phải cố định trên O1O2Định lý: Để thực hiện được một tỉ số truyền bằnghằng số, thì cặp biên dạng răng ăn khớp với nhau phảithỏa mãn điều kiện:“Pháp tuyến chung nn tại điểm tiếp xúc M phải cắtđường nối tâ ...