BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG NÓN RĂNG THẲNG 4.10.. - Vị trí giữa các trục- Sự ăn khớp - Hình dạng của BR - Cách bố trí răng trên BR Bộ truyền BR phẳng Bộ truyền BR không gian Bộ truyền BR ăn khớp
Trang 1Bm Thiết kế máy TS Bùi Trọng Hiếu
1
Chương 4
BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG
CBGD: TS Bùi Trọng Hiếu
Trang 2a Nguyên lý làm việc: theo nguyên lý ăn khớp Tỉ số truyền xác định.
Trang 3NỘI DUNG
4.2 THÔNG SỐ HÌNH HỌC
4.3 PHÂN TÍCH LỰC TÁC DỤNG
4.1 KHÁI NIỆM CHUNG
4.4 CÁC DẠNG HỎNG VÀ CHỈ TIÊU TÍNH
4.5 VẬT LIỆU CHẾ TẠO BÁNH RĂNG
Trang 4NỘI DUNG
4.6 TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN BR TRỤ RĂNG THẲNG
4.9 TRÌNH TỰ THIẾT KẾ CÁC BỘ TRUYỀN BR
4.7 TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN BR TRỤ RĂNG NGHIÊNG
4.8 BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG NÓN RĂNG THẲNG
4.10 KẾT CẤU VÀ BÔI TRƠN BÁNH RĂNG
Trang 54.1 KHÁI NIỆM CHUNG
4.1.1 Nguyên lý làm việc
4.1.2 Phân loại
4.1.3 Ưu, nhược điểm và phạm vi sử dụng
Trang 6- Truyền chuyển động giữa các trục song song với nhau.
Trang 7- Truyền chuyển động giữa các trục song song với nhau.
Trang 8- Truyền chuyển động giữa các trục giao nhau hoặc chéo nhau.
Trang 9- Biến chuyển động quay thành chuyển động tịnh tiến hoặc ngược lại.
Trang 10- Truyền động với tỉ số truyền thay đổi.
Trang 11- Truyền động với tỉ số truyền thay đổi.
Trang 12- Vị trí giữa các trục
- Sự ăn khớp
- Hình dạng của BR
- Cách bố trí răng trên BR
Bộ truyền BR phẳng Bộ truyền BR không gian Bộ truyền BR ăn khớp ngoài Bộ truyền BR ăn khớp trong Bộ truyền BR tr ụ
Bộ truyền BR nón Bộ truyền BR răng thẳng Bộ truyền BR răng nghiêng
- Biên dạng răng
Bộ truyền BR thân khai Bộ truyền BR Xicloit
Bộ truyền BR Novicov
Trang 13- Vị trí giữa các trục
- Sự ăn khớp
- Hình dạng của BR
- Cách bố trí răng trên BR
Bộ truyền BR phẳng Bộ truyền BR không gian Bộ truyền BR ăn khớp ngoài Bộ truyền BR ăn khớp trong Bộ truyền BR tr ụ
Bộ truyền BR nón Bộ truyền BR răng thẳng Bộ truyền BR răng nghiêng
- Biên dạng răng
Bộ truyền BR thân khai Bộ truyền BR Xicloit
Bộ truyền BR Novicov
Trang 14Bộ truyền bánh răng phẳng
Trang 15Bộ truyền bánh răng không gian
Trang 16- Vị trí giữa các trục
- Sự ăn khớp
- Hình dạng của BR
- Cách bố trí răng trên BR
Bộ truyền BR phẳng Bộ truyền BR không gian Bộ truyền BR ăn khớp ngoài Bộ truyền BR ăn khớp trong Bộ truyền BR tr ụ
Bộ truyền BR nón Bộ truyền BR răng thẳng Bộ truyền BR răng nghiêng
- Biên dạng răng
Bộ truyền BR thân khai Bộ truyền BR Xicloit
Bộ truyền BR Novicov
Trang 17Bộ truyền bánh răng ăn khớp ngoài
Trang 19Bộ truyền bánh răng ăn khớp trong
Trang 20- Vị trí giữa các trục
- Sự ăn khớp
- Hình dạng của BR
- Cách bố trí răng trên BR
Bộ truyền BR phẳng Bộ truyền BR không gian Bộ truyền BR ăn khớp ngoài Bộ truyền BR ăn khớp trong Bộ truyền BR tr ụ
Bộ truyền BR nón Bộ truyền BR răng thẳng Bộ truyền BR răng nghiêng
- Biên dạng răng
Bộ truyền BR thân khai Bộ truyền BR Xicloit
Bộ truyền BR Novicov
Trang 21Bánh răng trụ
Trang 22Bánh răng nón
Trang 23- Vị trí giữa các trục
- Sự ăn khớp
- Hình dạng của BR
- Cách bố trí răng trên BR
Bộ truyền BR phẳng Bộ truyền BR không gian Bộ truyền BR ăn khớp ngoài Bộ truyền BR ăn khớp trong Bộ truyền BR tr ụ
Bộ truyền BR nón Bộ truyền BR răng thẳng Bộ truyền BR răng nghiêng
- Biên dạng răng
Bộ truyền BR thân khai Bộ truyền BR Xicloit
Bộ truyền BR Novicov
Trang 24Răng thẳng Răng nghiêng
Trang 25Răng chữ V Răng cong
Trang 28- Vị trí giữa các trục
- Sự ăn khớp
- Hình dạng của BR
- Cách bố trí răng trên BR
Bộ truyền BR phẳng Bộ truyền BR không gian Bộ truyền BR ăn khớp ngoài Bộ truyền BR ăn khớp trong Bộ truyền BR tr ụ
Bộ truyền BR nón Bộ truyền BR răng thẳng Bộ truyền BR răng nghiêng
- Biên dạng răng
Bộ truyền BR thân khai Bộ truyền BR Xicloit
Bộ truyền BR Novicov
Trang 29- Vị trí giữa các trục
- Sự ăn khớp
- Hình dạng của BR
- Cách bố trí răng trên BR
Bộ truyền BR phẳng Bộ truyền BR không gian Bộ truyền BR ăn khớp ngoài Bộ truyền BR ăn khớp trong Bộ truyền BR tr ụ
Bộ truyền BR nón Bộ truyền BR răng thẳng Bộ truyền BR răng nghiêng
- Biên dạng răng
Bộ truyền BR thân khai Bộ truyền BR Xicloit
Bộ truyền BR Novicov
Trang 30Bộ truyền bánh răng tròn
Trang 31Bộ truyền bánh răng tròn
Trang 32Bộ truyền bánh răng không tròn
Trang 33c Ưu, nhược điểm và phạm vi sử dụng:
Kích thước nhỏ, khả năng tải lớn.
Ưu điểm:
Tỉ số truyền không đổi do không có hiện tượng trượt trơn.
Hiệu suất cao: 0,97 0,99.
Làm việc với vận tốc cao, công suất lớn.
Tuổi thọ cao, làm việc với độ tin cậy cao.
Chế tạo tương đối phức tạp.
Nhược điểm:
Đòi hỏi độ chính xác cao.
Có nhiều tiếng ồn khi làm việc với vận tốc cao.
Trang 34c Ưu, nhược điểm và phạm vi sử dụng:
Được sử dụng rộng rãi trong ngành chế tạo máy, trong đó bộ truyền bánh răng trụ răng thẳng được sử dụng nhiều nhất.
Phạm vi sử dụng:
Trang 351/7
4.2 THÔNG SỐ HÌNH HỌC
4.2.1 Thông số hình học bánh răng thẳng
4.2.2 Thông số hình học bánh răng nghiêng
Trang 364.2.1 THÔNG SỐ HÌNH HỌC BÁNH RĂNG THẲNG
Biên dạng răng (thân khai).
Trang 38 Biên dạng răng (thân khai).
Chiều cao răng.
Trang 39 Modun m (được tiêu chuẩn hóa):
Trang 414.2.1 THÔNG SỐ HÌNH HỌC BÁNH RĂNG THẲNG
Trang 42n
p
tp
m
m
4.2.1 THÔNG SỐ HÌNH HỌC BÁNH RĂNG NGHIÊNG
Trang 43 Đường kính vòng chia:
cos
z m z m
2
2 1
2 1
z z
m z
Trang 441/16
4.3 PHÂN TÍCH LỰC TÁC DỤNG
4.3.1 Lực tác dụng trong bộ truyền BR trụ
răng thẳng.
4.3.2 Lực tác dụng trong bộ truyền BR trụ
răng nghiêng.
Trang 45QUI TẮC XÁC ĐỊNH CHIỀU LỰC ĂN KHỚP
Chiều lực hướng tâm F r : luôn hướng vào tâm trục.
Chiều lực vòng :
- Trên bánh bị động : ngược chiều so với trên
a
F bánh chủ động.
Trang 471
2
2 1
d
T F
Ft t
tg F
F
Fr r t .
1 2
1
cos
1 2
1
t n
n
F F
Trang 51n t
n r
r
tg
F tg
F F
F F
d
T F
Ft t
tg F
F
Fa a t .
1 2
1
4.3.2 LỰC TÁC DỤNG TRONG BỘ TRUYỀN BR TRỤ RĂNG NGHIÊNG
Trang 544.3.2 LỰC TÁC DỤNG TRONG BỘ TRUYỀN BR TRỤ RĂNG NGHIÊNG
Trang 564.3.2 LỰC TÁC DỤNG TRONG BỘ TRUYỀN BR TRỤ RĂNG NGHIÊNG
Trang 584.3.3 TẢI TRỌNG TÍNH
Trang 591/12
Trang 60 Gãy răng: do ứng suất uốn.
4.4.1 CÁC DẠNG HỎNG
Tróc vì mỏi bề mặt răng: do ứng suất tiếp xúc và ma sát
trên bề mặt răng.
Mòn răng: xảy ra ở các bộ truyền hở, bôi trơn kém.
Dính răng: xảy ra ở các bộ truyền chịu tải trọng lớn làm
việc với vận tốc cao.
Biến dạng dẻo bề mặt răng: xảy ra ở bộ truyền chế tạo từ
thép mềm, chịu tải trọng lớn và vận tốc thấp.
Bong bề mặt răng: xảy ra ở bộ truyền được tăng bền bề mặt.
Trang 61(Bộ truyền kín, bơi trơn tốt) (Bộ truyền hở, bơi trơn kém).
4.4.2 CHỈ TIÊU TÍNH
Tính theo độ bền tiếp xúc
Kiểm tra theo độ bền uốn
Tính theo theo độ bền uốn Kiểm tra độ bền tiếp xúc
CHỈ TIÊU TÍNH
Trang 62154.5 VẬT LIỆU CHẾ TẠO BÁNH RĂNG
SV tự đọc trang 220, tài liệu [1]
Trang 64RAÊNG THAÚNG
Trang 65q Z
Trang 661 ( [
2
221
212
21
E E
ZM
Trang 671 1
22
11
2 1
1
ud
u
Trang 68K F
q
Trang 69Z K
T
Trang 701
21
bd
Z K
T
qn H
)]
1 ( )
1 ( [
2
221
212
21
2 1
) 1 (
2 1
1
H
H H
M H
bu
u K
T d
Z Z
2
H
Z
Trang 71RAÊNG THAÚNG
] [
) 1 (
2 11
H
H H
M H
bu
u K
T d
Z Z
] [
) 1 (
u
u K
T K
d
H bd
H d
Trang 72] [
) 1
( 6
,
75
u
u K
T d
H bd
Trang 73) 1 (
50
u
K
T u
a
H ba
Trang 74RAÊNG THAÚNG
Trang 75RAÊNG THAÚNG
Trang 76sin
Trang 77n u
Trang 78' sin cos
' cos )
' (
'
6
2
Do đó:
Trang 79' sin cos
' cos )
' (
0
9 , 27 2
,
13 47
,
z
x z
Trang 80RAÊNG THAÚNG
Công thức kiểm nghiệm độ bền uốn:
Công thức thiết kế bánh răng theo độ bền uốn:
] [ F
F t
F F
bm
K F
1 3
1
1
] [
2 ]
[
2
F bd
F F F
bm
F F
z
Y K T z
Y K
T m
2 2
mz
T d
T
Trang 81RAÊNG THAÚNG
Trang 824.7 TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN BR TRỤ RĂNG
NGHIÊNG
4.7.1 Các đặc điểm khi tính tốn BTBR trụ răng nghiêng:
Ăn khớp êm và tải trọng động giảm.
Cường độ tải trọng trên bánh răng nghiêng nhỏ hơn trên bánh răng thẳng.
Thay thế bánh răng nghiêng bằng bánh răng trụ
răng thẳng tương đương.
Đường tiếp xúc nằm chếch trên mặt răng.
Trang 83) 1 (
1
H
H H
M H
bu
u K
T d
Z Z
Trang 84) 1 (
43
u
K
T u
a
H ba
Trang 85F F
bm
Y Y K F
Y
Trang 861 3
1
1
] [
2 ]
[
2
F bd
F F F
bm
F F
z
Y Y Y K
T z
Y Y Y K
T m