Hệ bánh răng
Transcript of Hệ bánh răng
Khoa Cơ Khí – Công Nghệ
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM Ths. Trương Quang Trường - 1 -
Nguyên Lý Máy
Chư ng 9 C CẤU BÁNH RĂNG
PHẦNăIII:ăH ăBÁNHăR NG
Khoa Cơ Khí – Công Nghệ
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM Ths. Trương Quang Trường
I. ĐẠI CƯƠNG
1. Công dụng
Hệ bánh răng là hệ thống bao gồm nhiều BR lần lược ăn khớp nhau, tạo thành một chuỗi
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
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM Ths. Trương Quang Trường - 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
+ Hệ BR hỗn hợp: hệ gồm hệ BR thường và hệ BR vi sai
c
o1
o2
Z1
Z2
Cần
Khoa Cơ Khí – Công Nghệ
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM Ths. Trương Quang Trường
II. HỆ BÁNH RĂNG THƯỜNG
- 4 -
Tỷ số truyền của một cặp BR: 1 1 2 212
2 2 1 1
n r Zi
n r Z
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: 3 51 1 2 4
16
6 2 3 4 5 6
3 51 2 4
2 3 4 5 6
3 5 62 4
1 2 3 4 5
4 3 5 62 4
1 2 3 4 5
1
i . . . .
'' '. . . .
Z Z ZZ Z. . . .
Z Z ' Z ' Z ' Z
Z Z ZZ Z( ) . . . . .
Z Z ' Z ' Z ' Z
Khoa Cơ Khí – Công Nghệ
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM Ths. Trương Quang Trường - 5 -
II. HỆ BÁNH RĂNG THƯỜNG Tổng quát: 32
1
1 2 1
1 k nn
n
Z ZZi ( ) .( ).( ).....( )
Z Z' Z'
(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
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM Ths. Trương Quang Trường
III. HỆ BÁNH RĂNG VI SAI
- 6 -
+ H BR vi sai: mỗi cặp BR ăn khớp nhau có ít nhất một BR có đường trục
di động
c
o1
o2
Z1
Z2
Cần
+ 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
+ H ăbánhăr ngăhànhătinh: là hệ bánh răng vi sai có một bánh răng trung tâm cố định, W = 1
Khoa Cơ Khí – Công Nghệ
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM Ths. Trương Quang Trường - 7 -
III. HỆ BÁNH RĂNG VI SAI
Tỷ số truyền: 11 2
12
2 2 1
cc c
c
c
Zi
Z
c
o1
o2
Z1
Z2
Cần
H ăBRăviăsai
Khoa Cơ Khí – Công Nghệ
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM Ths. Trương Quang Trường - 8 -
III. HỆ BÁNH RĂNG VI SAI
H ăbánhăr ngăhànhătinh
1 1113
3 3
113 1
1 13
1 1
1
cc c c
c
c c
c
c
c
c
c
i
i i
i i
3 = 0
Khoa Cơ Khí – Công Nghệ
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM Ths. Trương Quang Trường - 9 -
III. HỆ BÁNH RĂNG VI SAI
H ăBRăviăsaiăkhôngăgian
1 31 213
3 3 1 2
cc c
c
c
ZZi .
Z Z'
Lưu ý: Phải xét chiều quay của Z3 so với Z1 để biết dấu của ic13!!!
Khoa Cơ Khí – Công Nghệ
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM Ths. Trương Quang Trường - 10 -
III. HỆ BÁNH RĂNG VI SAI
Khoa Cơ Khí – Công Nghệ
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM Ths. Trương Quang Trường
IV. HỆ BÁNH RĂNG HỖN HỢP
- 11 -
Ta có:
1 115 1 5
5 5
cc c
c
i . i .i
+ăTáchăh ăthànhă2:
+ Tính i1c
trongăh ăviăsai
+ Tính ic5
trongăh ăthường
Khoa Cơ Khí – Công Nghệ
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM Ths. Trương Quang Trường - 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 - Ta có:
1 115 1 5
5 5
cc c
c
i . i .i
- Tính i1C: 32
13
1 2
1
113 1
3
2
1 2 3
1
c
c
c cc
c
ZZi .
Z Zi ( )
i i
- Tính iC5: 54
5
4
9
4c
c
ZZi ( ).( )
Z Z'
15 1 5
9 273
4 4c c
i i .i .
15
15
2700400
27
4
nn v / ph
i