-So sánh nhiều phương án có thể để chọn phương án tối ư u Tải trọng thực tế đặt lên CTM trong qua trình làm việc Lưu : Tải trọng là đại lượng véc tơ, được xác định bởi các thông số: cườn
Trang 1CHI TIẾT MÁY
trung cấp)
4
Mục tiêu môn học?
chi tiết máy thỏa mãn yêu cầu về CHỨC NĂNG và ĐỘ BỀN
Trang 2Tài liệu
Ngân hàng câu hỏi thi
Bài giảng Chi tiết máy
Trịnh Chất, “Cơ sở thiết kế máy và Chi tiết máy”
Trịnh Chất, Lê Văn Uyển, “Hướng dẫn tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí”
Budynas−Nisbett: Shigley’s Mechanical Engineering Design, Eighth Edition;
Robert L Mott, Machine Elements in Mechanical Design;
M.F Spott and T.E Shoup, Design of Machine Elements;
7
HOW?
Sức bền vật liệu; Nguyên l máy (Bánh răng)
8
WHAT IF – A QUIZ 5 minutes
làm những gì?
Trang 3Bài Mở đầu
1. Khái niệm và định nghĩa chi tiết máy
Máy là một dạng công cụ lao động
thực hiện một/nhiều chức năng nhất định, phục vụ cho lợi ích của con người.
Ví dụ : ……….?
+ Máy bay, Ô tô, Xe máy, Máy cày, Máy gặt … (Máy công tác)
+ Người máy, robot tự động … (Máy tự động)
+ Máy phát điện, Động cơ điện, Cối xay gió … (Biến đổi năng lượng)
0.1.3 Chi tiết máy:
Phần tử của máy có cấu tạo độc lập, hoàn chỉnh, khi chế tạo k0 kèm lắp ráp
Chia thành 2 nhóm lớn:
- Nhóm các CTM có công dụng chung.
+ Các chi tiết cùng loại có cấu tạo, công dụng n ư nhau h
+ Gặp trên nhiều máy khác nhau
+ Kể tên một số CTM công dụng chung?
1.Những vấn đề cơ bản trong tính toán thiết kế máy và chi tiết máy.
2.Các tiết máy truyền động: Bánh răng, Bánh vít, Đai …
3.Các tiết máy đỡ nối: Trục, ổ …
4.Các tiết máy ghép: Bu lông, Đinh tán …
Tính chất :
16
Phần 1: Những vấn đề cơ bản
Chương 1:
Đại cương về Thiết kế máy và Chi tiết máy
1. Khái quát các yêu cầu đối với máy và CTM
Đại cương về Thiết kế máy và Chi tiết máy
2. Nội dung, đặc điểm, trình tự thiết kế máy và chi tiết máy
1 Nội dung và trình tự thiết kế máy
Trang 4Đại cương về Thiết kế máy và Chi tiết máy
1.2.2 Nội dung và trình tự thiết kế chi tiết máy
1 Lập sơ đồ tính toán
2 Xác định tải trọng tác dụng
3 Chọn vật liệu và chế độ nhiệt luyện phù hợp
4 Tính toán toán sơ bộ các kích thước
5 Xây dựng kết cấu CTM
6 Tính toán kiểm nghiệm theo các chỉ tiêu chủ yếu v khả năng làm việc theo kết cấu thực và điều kiện làm việc cụ thể ề
7 Nếu thấy không thoả mãn các quy định thì phải thay đổi kích thước kết cấu hoặc thay đổi vật liệu và kiểm tra lại.
19
Đại cương về Thiết kế máy và Chi tiết máy
Ví dụ: Lập sơ đồ tải trọng để tính thiết kế trục
20
Chương 1:
Đại cương về Thiết kế máy và Chi tiết máy
1.2.3 Đặc điểm thiết kế chi tiết máy
-Kết hợp l thuyết và thực nghiệm
-Kết hợp tính toán bằng toán học với các điều kiện biên về quan hệ lực, biến dạng; quan hệ kết cấu khi cần.
-So sánh nhiều phương án có thể để chọn phương án tối ư u
Tải trọng thực tế đặt lên CTM trong qua trình làm việc
Lưu : Tải trọng là đại lượng véc tơ, được xác định bởi các thông số: cường độ, phương, chiều, điểm đặt và đặc tính (thay đổi) của
Phân loại tải trọng:
* Căn cứ tính chất thay đổi của tải trọng
Tải trọng không đổi Tải trọng thay đổi
* Căn cứ tính chất dịch chuyển của tải trọng
- Tải trọng cố định - Tải trọng di đ ộ
- Tên các đại lượng tải trọng dùng khi tính toán C TM
+ Tải trọng tương đương
+ Tải trọng danh nghĩa
+ Tải trọng tính toánChương 1:
Đại cương về Thiết kế máy và Chi tiết máy
Trang 5Đại cương về Thiết kế máy và Chi tiết máy
2. Ứng suất:
a Khái niệm, phân loại
-Khái niệm: Lực / Diện tích chịu lực
-Đơn vị: MPa (Mega Pascal) (1 MPa = 1 N/mm2)
-Phân loại:
+ Theo dạng ứng suất: Kéo, nén, uốn, xoắn …
+ Theo tính chất thay đổi: Tĩnh, Thay đổi
25
Đại cương về Thiết kế máy và Chi tiết máy
Ứng suất không đổi (Ứng suất tĩnh )
26
27
Chương 1:
Đại cương về Thiết kế máy và Chi tiết máy
b Chu trình ứng suất và các thông số đặc trưng
Ứng suất thay đổi và các thông số đặc trưng
28
Chương 1:
Đại cương về Thiết kế máy và Chi tiết máy
Phân loại chu trình ứng suất?
- Dựa vào hệ số tính chất chu kỳ, r
-Tuần hoàn đối xứng
-Tuần hoàn không đối xứng
-Khác dấu -Cùng dấu -Mạch động dương -Mạch động âm
- Dựa vào tính ổn định của σa và σm
σ
Chương 1:
Đại cương về Thiết kế máy và Chi tiết máy
c Ứng suất dập và ứng suất tiếp xúc
* Ứng suất dập
Trang 6Đại cương về Thiết kế máy và Chi tiết máy
Đại cương về Thiết kế máy và Chi tiết máy
3 Quan hệ giữa tải trọng và ứng suất
-Tải trọng không đổi có thể gây nên ứng suất thay đổi.
Bạn có thể lấy ví dụ và vẽ đồ thị ứng suất thay đổi theo thời gian?
-Tải trọng thay đổi có thể gây nên ứng suất không đổi.
Bạn có thể lấy ví dụ và vẽ đồ thị ứng suất thay đổi theo thời gian?
33
Chương 2:
CÁC CHỈ TIÊU CHỦ YẾU
VỀ KHẢ NĂNG LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT MÁY
Nhắc lại khái niệm
Khả năng làm việc: Là khả năng của CTM và máy có thể hoàn thành các chức năng đã định mà vẫn đảm bảo …
Độ bền Độ cứng Độ chịu nhiệt Độ chịu dao động 2.1.
2.1.1 Khái niệm, Phân loại
-Khái niệm:
Là khả năng tiếp nhận tải trọng của chi tiết máy
mà không bị phá huỷ trước thời hạn yêu cầu
34
Độ bền
Dạng chịu US
Độ bền tĩnh(CT chịu ƯSKĐ)
Độ bền mỏi(CT chịu ƯSTĐ)
Thể tí ch - Biến dạng dư - Gãy, đứt vì mỏi
-Nếu CTM chịu ƯS không đổi, ƯSGH lấy theo giới hạn bền, chảy
-Nếu CTM chịu ƯS thay đổi, ƯSGH lấy theo giới hạn mỏi
Trang 7CÁC CHỈ TIÊU CHỦ YẾU
VỀ KHẢ NĂNG LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT MÁY
2.1.3 Tính độ bền thể tích
a.Tính độ bền thể tích khi ứng suất không đổi
b.Tính độ bền thể tích khi ứng suất thay đổi
37
CÁC CHỈ TIÊU CHỦ YẾU
VỀ KHẢ NĂNG LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT MÁY
b.1 Dạng hỏng vì mỏi
-Xảy ra khi chi tiết chịu ứng suất thay đổi, số chu k ỳ đủ lớn
-Xảy ra đột ngột, trước khi hỏng không xuất hiện biến dạng dư -Ứng suất lớn nhất sinh ra còn nhỏ hơn nhiều so với ứng suất cho phép theo điều kiện bền tĩnh
Hỏng do không đủ bền tĩnh Hỏng do không đủ bền mỏi
38
41 Quả nặng
Mẫu thử
Động cơ điện Bộ đếm vòng quay
42
Trang 844
CÁC CHỈ TIÊU CHỦ YẾU
VỀ KHẢ NĂNG LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT MÁY
b.2 Khái niệm giới hạn mỏi, đường cong mỏi
-Giới hạn mỏi là giá t rị ứng suất lớn nhất bắt đầu gây hỏng chi tiết t ương ứng với số chu kỳ ứng suất nhất đị nh
-Quan hệ giữa ứng suất và số chu kì gây hỏng chi tiết được biểu diễn bằng đường cong mỏi
σr=const
Chương 2:
CÁC CHỈ TIÊU CHỦ YẾU
VỀ KHẢ NĂNG LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT MÁY
b.3 Các nhân tố ảnh hưởng đến giới hạn mỏi
- Ảnh hưởng của vật liệu:
+ Kim loại có độ bền mỏi … hơn vật liệu không kim loại
+ Hợp kim đen có độ bền mỏi … hơn hợp kim màu
+ Thép có độ bền mỏi … hơn gang
+ Thép HK có độ bền mỏi … hơn Thép các bon
+ Thép Các bon có hàm lượng cao có độ bền mỏi … hơn Thép các bon hàm lượng t hấp
45
Chương 2:
CÁC CHỈ TIÊU CHỦ YẾU
VỀ KHẢ NĂNG LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT MÁY
- Ảnh hưởng của hình dáng kết cấu:
+ Tiết diện thay đổi đột ngột gây tập trung ứng suất, giảm sức bền mỏi+ Hệ số t ập t rung ứng suất:
46
Chương 2:
CÁC CHỈ TIÊU CHỦ YẾU
VỀ KHẢ NĂNG LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT MÁY
+ Chi t iết có kích t hước càng lớn t hì giới hạn mỏi càng t hấp
+ Nguyên nhân: Chi tiết có kích thước càng lớn thì
-Chứa càng nhiều khuyết tật Các vết nứt t ế vi, rỗ … trong lòng chi t iết gây tập t rung ứng suất, dễ phát sinh mỏi
-Tỷ lệ giữa lớp bề mặt cơ t ính tốt với t oàn thể t ích chi tiếtcàng giảm
+ Hệ số kích thước t uyệt đối:
Trang 9CÁC CHỈ TIÊU CHỦ YẾU
VỀ KHẢ NĂNG LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT MÁY
- Ảnh hưởng của công nghệ gia công bề mặt:
+ Lớp bề mặt t hường là lớp chịu ứng suất lớn nhất
+ Các vết nứt t ế vi do mỏi t hường xuất hiện từ lớp này
VỀ KHẢ NĂNG LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT MÁY
- Ảnh hưởng của trạng thái ứng suất:
+ CTM chịu ứng suất đơn sẽ có độ bền mỏi cao hơn khi chịu ứng suất phức t ạp
+ CTM chịu ứng suất nén t hay đổi có độ bền mỏi cao nhất CTM chịu ứng suất thay đổi khác dấu (r<1)
VỀ KHẢ NĂNG LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT MÁY
+ Các biện pháp kết cấu
-Bố trí những chỗ gây tập trung ƯS ở xa vùng chịu ƯS lớn -Tại những chỗ chuyển tiếp nên dùng góc lượn có bán kính lớn nhất có thể dùng góc lượn elip -Dùng then hoa răng thân khai thay cho then hoa răng chữ nhật
-Với các mối ghép có độ dôi phải vát mép, làm
mềm hoặc khoét rãnh thoát tải ở mayơ
+ Các biện pháp công nghệ
-Dùng các phương pháp nhiệt luyện hoặc hóa nhiệt luyện
-Dùng các phương pháp để tăng chất lượng bề mặt như mài, đánh bóng, lăn ép, phun bi…
54
Trang 1056
CÁC CHỈ TIÊU CHỦ YẾU
VỀ KHẢ NĂNG LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT MÁY
b.5 Tính bền thể tích mỏi khi ƯSTĐ ÔĐ
-Nếu CTM làm việc với số chu kỳ ứng suất N ≥ N0 :
σlim = σr
-Nếu CTM làm việc với số chu kỳ ứng suất N < N0 :
r L m
VỀ KHẢ NĂNG LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT MÁY
b.5 Tính bền thể tích mỏi khi ƯSTĐ KÔĐ + Tổn t hất mỏi ở chế độ ứng suất t hứ i:
Trang 11CÁC CHỈ TIÊU CHỦ YẾU
VỀ KHẢ NĂNG LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT MÁY
Có 2 cách biến đổi công thức trên đ tính ƯSGH:ể
đường cong mỏi:
VỀ KHẢ NĂNG LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT MÁY
Cách 2: Chọn số chu kỳ tương đương là tổng số các chu kỳ Ni , ứng suất tương đương được
tính dựa theo đường cong mỏi:
66
Trang 12CÁC CHỈ TIÊU CHỦ YẾU
VỀ KHẢ NĂNG LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT MÁY
b.Tính bền tiếp xúc khi ứng suất thay đổi:
1. Khi ứng suất tiếp xúc thay đổi ổn định
- Nếu CTM làm việc với số chu kỳ ứng suất N ≥ N0 :
VỀ KHẢ NĂNG LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT MÁY
b.2.1 Khi ứng suất tiếp xúc thay đổi không ổn định
Tương tự khi tính bền thể tích, lưu :
Chương 2:
CÁC CHỈ TIÊU CHỦ YẾU
VỀ KHẢ NĂNG LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT MÁY
Nhắc lại khái niệm
Khả năng làm việc: Là khả năng của CTM và máy có thể hoàn thành các chức năng đã định mà vẫn đảm bảo …
Độ bền Độ cứng Độ chịu nhiệt Độ chịu dao động
2.2.
2.2.1 Khái niệm:
- Là khả năng của CTM chống lại biến dạng đàn hồi khi chịu tải
- Chi tiết máy được coi là không đủ độ cứng, khi lượng biến dạng đàn hồi của nó
vượt quá giá trị cho phép.
Trang 132.2 Độ cứng
- Nếu một CTM không đủ độ cứng:
+ Độ chính xác làm việc của nó giảm, có thể làm giảm
độ chính xác của t oàn máy
+ Có t hể gây kẹt, không làm việc được
+ Gây hoặc t ăng t ải t rọng phụ t rong máy
+ Ảnh hưởng xấu đến các tiết máy liên quan Ví dụ: Trục không đủ cứng làm t ăng t ập t rung t ải
t rọng cho bánh răng lắp trên nó và bánh răng ăn khớp với bánh đó
- Biến dạng đàn hồi thể tích của C phải nhỏ hơn giá trị cho phépMT
-Sử dụng gối đỡ phụ, gân tăng cứng nếu có thể
- Mòn: xảy ra khi 2 vật thể tiếp xúc dưới áp lực, trượt tương đối với nhau.
- Độ chịu mài mòn: là khả năng CTM có thể làm việc trong thời gian yêu cầu mà không
-Làm giảm hiệu suất của máy- Ví dụ động cơ
đến tăng ồn, gây tải động phụ
- Nhiều CTM hết khả năng phục vụ do quá mòn
78
Trang 142.3 Độ chịu mài mòn
2.3.3 Diễn biến quá trình mòn:
3 giai đoạn: Chạy rà-> Bình ổn –> Khốc liệt
79
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
2.3 Độ chịu mài mòn
-Giai đoạn 1: Chạy rà
-Giai đoạn 3: Mòn khốc liệt (phá hỏng)
-Lượng mòn, tốc độ mòn đều tăng rất nhanh -Không nên để CTM làm việc ở gia đoạn này Nên thay thế CTM khi nó làm việc ở cuối giai đoạn mòn bình ổn
- Mòn phụ thuộc chủ yếu: Áp suất (ƯSTX), vận tốc trượt, hệ số ma sát Quan
tâm các yếu tố này sẽ cải thiện tuổi bền mòn
-Đảm bảo chế độ bôi trơn (Giảm ma sát)
Trang 15-Làm giảm cơ tính vật liệu -> Giảm khả năng chịu tải
-Biến dạng nhiệt -> cong, vênh, kẹt, tập trung tải trọng
2.4.3 Tính khả năng chịu nhiệt
- Có thể kiểm tra khả năng làm việc về nhiệt hoặc thiết kế làm mát dựa
vào phương trình cơ bản:
At là diện tích tản nhiệt (Txúc với môi trường), m2
A k t t
rồi kiểm tra có nhỏ hơn trị số yêu cầu hay không?
- Nếu đang thiết kế máy, có thể tính diện tích tản nhiệt cần thiết dựa vào điều kiện:
t o ≤ [t o ]
Trang 16o o o
- Hiệu suất máy η ?
- Diện tích tản nhiệt At?
Nguyên nhân gây dao động
- Máy hoặc tiết máy quay không cân bằng
-Do các dao động lân cận truyền đến
93
Chương 2: CÁC CHỈ TIÊU CHỦ YẾU VỀ KHẢ NĂNG LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT MÁY
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
2.5 Độ chịu dao động
2.5.2 Tác hại của dao động
- Khi không tính được biên độ, tính tránh cộng hưởng bằng cách không cho
tần số dao động cưỡng bức bằng số nguyên lần tần số dao động riêng
95
Chương 2: CÁC CHỈ TIÊU CHỦ YẾU VỀ KHẢ NĂNG LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT MÁY
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
2.5 Độ chịu dao động
- Quan tâm hạn chế dao động bằng cách:
+ Tránh sử dụng vật quay không cân bằng
+ Cách ly với các máy khác
+ Sử dụng các biện pháp giảm chấn
Trang 17ĐỘ TIN CẬY, TÍNH CÔNG NGHỆ VÀ TÍNH KINH TẾ
1. Độ tin cậy
Độ tin cậy là mức độ duy trì các chỉ tiêu khả năng làm việc của máy,
chi tiết máy trong suốt thời gian sử dụng theo quy định
Độ tin cậy được coi là cao nếu máy và chi tiết máy ít xảy ra hỏng hóc, tốn ít
3.1.2 Các chỉ tiêu đánh giá độ tin cậy
-Xác suất làm việc không hỏng hóc, R(t).
R càng cao, độ tin cậy càng lớn.
-Cường độ hỏng hóc, λ(t)
Tại thời điểm λthấp, độ tin cậy càng cao.
-Tuổi thọ: Thời gian từ lúc bắt đầu làm
việc đến khi hỏng, tH
tH càng cao, độ tin cậy càng cao.
-Hệ số sử dụng: tỷ lệ giữa thời gian phục vụ với tổng thời gian làm việc + nghỉ để bảo dưỡng, KS
KS càng cao, độ tin cậy càng cao.
Chương 3: ĐỘ TIN CẬ Y, TÍNH CÔNG NGHỆ VÀ TÍNH KINH TẾ
1.Độ tin cậy:
-Có thể tăng độ tin cậy tại khâu yếu bằng cách
lắp song song các phần tử cùng chức năng
CTM có tính công nghệ và kinh tế cao nếu:
- Thỏa mãn các yêu cầu về khả năng làm việc
- Chi phí chế tạo thấp, trong điều kiện hiện có
- Chi phí thấp cho vận hành sử dụng, bảo dưỡng
CHỌN VẬT LIỆU CHO CHI TIẾT MÁY
4.1 Yêu cầu đối với vật liệu
-Thỏa mãn các yêu cầu về khả năng làm việc của CTM
-Đảm bảo thỏa mãn yêu cầu về khối lượng và kích thước
-Có khả năng áp dụng các phương pháp gia công đểtạo nên chi tiết
-Dễ cung ứng
102
Trang 18CHỌN VẬT LIỆU CHO CHI TIẾT MÁY
CHỌN VẬT LIỆU CHO CHI TIẾT MÁY
3. Vật liệu thường dùng chế tạo các CTM
1. Kim loại và hợp kim đen
-Có khả năng nhiệt luyện, hóa nhiệt luyện
104
Chương 4: CHỌN VẬ T LIỆU CHO CHI TIẾT MÁY
3 Vật liệu thường dùng
2. Kim loại và hợp kim màu
-Có khả năng chịu ô xi hóa, giảm ma stá
4. Vật liệu phi kim loại
-Nhẹ, dễ tạo hình, cách điện, cách nhiệt
-Dễ bị lão hóa, chịu nhiệt kém, dễ cháy
- Hạn chế chủng loại và kích t hước sản phẩm, có t hể sản xuất loạt , làm giảm giá t hành
- Thuận t iện cho việc t hay t hế sửa chữa các chi tiết t iêu chuẩn
-Giảm thời gian nghiên cứu, thiết kế
106
Chương 5:
TIÊU CHUẨN HÓA
3. Những đối tượng được tiêu chuẩn hóa
-Các thông số cơ bản: Dãy kích thước, tốc độ
quay, độ côn, các k hiệu bản vẽ
Chương 5:
TIÊU CHUẨN HÓA
4. Các tiêu chuẩn hiện hành
Standardization, Met rology and Cert ification (EASC), được bảo t rợ t ừ the Commonwealt h of Independent St at es (CIS) = (Содружество Независимы х Государств SNG)
- Tiêu chuẩn vùng: TCV
Trang 19-Biến đổi vận tốc/ lực/ momen hoặc dạng,
Những vấn đề chung về TĐCK
0.1.2 Nguyên nhân sử dụng TĐCK:
-Tốc độ các bộ phận công tác có nhiều giá trị khác nhau dùng động cơ tốc độ chuẩn + TĐCK rẻ, tiện hơn
đến nhiều bộ phận công tác khác nhau
-Dạng chuyển động của các bộ phận công tác thường đa dạng (quay đều, quay không đều, quay lắc, tịnh tiến khứ hồi…), không có động cơ thỏa mãn
– nếu có rất đắt
- Dùng TĐCK an toàn cho người vận hành hơn là
nối trực tiếp động cơ với bộ phận công tác
-Truyền động nhờ ma sát giữa dây và bánh đai
-Các trục quay có thể song song, cắt hoặc chéo nhau
Trang 20-Theo tiết diện đai:
118
Chương 2:TRUYỀN ĐỘNG ĐAI
2.1 Khái ni ệ m chung
Đai răng Đai lược
-Dây đai thang
-Dây đai lược
-Dây đai răng
Trang 212.3 C ơ s ở tính toán truy ề n đ ộ ng đai
Chương 2:TRUYỀN ĐỘNG ĐAI
2.3 C ơ s ở tính toán truy ề n đ ộ ng đai
* Công thức tính lực căng mỗi nhánh:
1
Fv là lực căng phụ trong đai, do ly tâm khi đai vòng qua
bánh đai
Chương 2:TRUYỀN ĐỘNG ĐAI
2.3 C ơ s ở tính toán truy ề n đ ộ ng đai
* FV ?
- Lực ly tâm xu hướng đẩy dây đai ra xa:
mv 2
(qm.R.d α ).v 2 2
Chương 2:TRUYỀN ĐỘNG ĐAI
2.3 C ơ s ở tính toán truy ề n đ ộ ng đai
-Lực căng phụ có trên mọi tiết diện đai
(Do nó không phụ thuộc bán kính cong).
-Mặc dù làm tăng lực căng trong dây đai, nó không làm tăng ma sát giữa dây và
bánh đai mà trái lại Ngoài ra, tăng lực căng gây nhanh dão dây đai hơn
125
126
Chương 2:TRUYỀN ĐỘNG ĐAI
2.3 C ơ s ở tính toán truy ề n đ ộ ng đai
Trang 222.3 C ơ s ở tính toán truy ề n đ ộ ng đai
2.3.3 Ứng suất trong đai
Chương 2:TRUYỀN ĐỘNG ĐAI
2.3 C ơ s ở tính toán truy ề n đ ộ ng đai
F t = 2 ψ F 0
-ψ càng lớn, Ft càng lớn?
-ψ nên chọn bằng bao nhiêu?
-Thí nghiệm với các giá t rị khác nhau của ψ
(t ỷ số Ft /(2F0))
-Vẽ đồ t hị hiệu suất, hệ số t rượt như các hàm
của ψ, GỌI LÀ Đường cong trượt và hiệu
suất:
129
Chương 2:TRUYỀN ĐỘNG ĐAI
2.3 C ơ s ở tính toán truy ề n đ ộ ng đai
ψ0 gọi là hệ số kéo tới hạn
ψ < ψ0: Trượt tăng chậm, bậc nhất với ψ
- Tính đai theo khả năng kéo à chỉ tiêu chủ yếu Mục đích để bộ truyền l
truyền được tải yêu cầu mà không trượt trơn
- Quan tâm đến độ bền mỏi bằng cách kiểm tra số vòng chạy của đai trong một
Trang 23- Theo tương quan giữa các trục:
Các trục chéo nhau
- Theo tương quan đường răng với đường sinh:
- Theo tính chất di động của tâm các bánh răng
Bánh răng cố định (Hệ truyền động thường)
Bánh răng vi sai (Hệ truyền động hành tinh)
Trang 24+ Bánh răng ăn khớp ngoài
+ Bánh răng ăn khớp t rong
-Theo biên dạng (Profile) răng
+ Răng t hân khai
+ Răng Nô-vi-cốp, Xi-cờ-lô-it
-Theo điều kiện làm việc của bộ truyền
+ Bộ t ruyền kín
+ Bộ t ruyền hở
139
140
3.1.3 Ưu nhược điểm và phạm vi sử dụng
3.2 Đặc điểm ăn khớp của bộ truyền bánh răng và kết cấu bánh răng
Modun của bánh răng được cắt ra chính là modun của dao
Để hạn chế số lượng dao, Modun được TIÊU CHUẨN HÓA Ví dụ: 1; 1,25; (1,375); 1,5; (1,75); 2;
- Góc áp lực trên dao thanh răng, α Thường là 20 độ
-Góc ăn khớp trên bánh răng αw, là góc giữa đường ăn khớp (tiếp
tuyến chung của 2 vòng tròn lăn) và phương vận tốc vòng
-Với cặp bánh răng không dịch chỉnh, vòng tròn lăn trùng với vòng tròn
-Dao lùi xa tâm phôi: Dịch chỉnh dương
- Dao vào gần tâm phôi: Dịch chỉnh âm
Trang 25- Với bánh răng nghiêng, hệ số t rùng khớp dọc quan t rọng hơn:
- Nếu εβ> 1, bộ truyền luôn có 2 đôi răng ăn khớp, mặc dù εαnhỏ hơn 1!
3. Cơ sở tính toán thiết kế
- Lực hướng tâm và lực vòng được xác định giống BRT răng thẳng
- Lực dọc trục luôn hướng vào bề mặt làm việc:
+ BMLV trên bánh chủ động ĐI TRƯỚC
+ BMLV trên bánh bị động ĐI SAU
Trang 26Bánh răng trụ răng t hẳng Bánh răng t rụ răng nghiêng
a3 Lực tác dụng trong bộ truyền BR nón
- Lực hướng tâm và lực vòng được xác định giống BRT răng thẳng
MẶTMÚT LỚN của bánhrăng
152
153cosα
1
n1
m1 t1
F
d 2T
b Tải trọng tính toán – Hệ số tải trọng
-Tải trọng tính toán = Tải tương đương x Hệ số tải trọng -Hệ số tải trọng gồm 2 phần, phản ánh tập trung tải trọng và Tải trọng động
-Sự tập trung tải trọng gồm:
+ Phân bố tải không đều giữa các răng+ Phân bố tải không đều trên chiều dài răng-Hệ số tải trọng khi tính tiếp xúc và tính uốn là khác nhau:
+ Bộ truyền kín, bôi trơn đủ: Thường tính theo SBTX, kiểm nghiệm theo sức bền uốn
+ Bộ truyền hở: Thường tính theo SB uốn, kiểm nghiệm theo sức bền tiếp xúc
156
Trang 273.3.3 Vật liệu và ứng suất cho phép
F t
q = K q = K Fn
= K + Chiều dài tiếp xúc lH:
Z là hệ số chiều dài tiếp xúc tổng Z =
H 1
w1 H
ub d
≤ [σ ]
2(u ±1)K K T
= ZM ZH Zε