Bài giảng Nguyên lý máy - Chương 12: Hệ thống bánh răng - Bùi Trọng Hiếu

Baøi giaûng NGUYEÂN LYÙ MAÙY  
Chöông 12: Heä thoáng baùnh raêng  
Chöông 12  
HEÄ THOÁNG BAÙNH RAÊNG  
12.1. ÑẠI CƯƠNG  
Heä thoáng baùnh raêng laø heä thoáng bao goàm nhieàu baùnh raêng laàn löôït aên khôùp vôùi nhau taïo  
thaønh moät chuoãi.  
I. COÂNG DUÏNG  
Söû duïng heä thoáng baùnh raêng coù theå ñaït nhöõng coâng duïng khaùc nhau:  
1. Thöïc hieän tæ soá truyeàn lôùn  
Khi caàn truyeàn ñoäng vôùi tæ soá truyeàn lôùn, neáu duøng moät caëp baùnh raêng thì kích thöôùc hai  
baùnh raêng cheânh leäch nhau raát nhieàu, neân ta coù theå duøng nhieàu caëp baùnh raêng keá tieáp nhau  
goïi laø heä thoáng baùnh raêng phaân caáp (hình 12.1). Neáu vaän toác ñaàu vaøo lôùn hôn ñaàu ra ta coù cô  
caáu giaûm toác vaø ngöôïc laïi ta coù cô caáu taêng toác.  
Z1  
Z3'  
Z3  
Z2'  
Z2  
Z4  
Hình 12.1  
2. Truyeàn ñoäng giöõa hai truïc xa nhau  
Khi caàn truyeàn chuyeån ñoäng giöõa hai truïc caùch xa nhau, neáu duøng moät caëp baùnh raêng thì  
kích thöôùc boä truyeàn seõ raát lôùn, nhöng neáu duøng nhieàu baùnh raêng noái tieáp nhau thì kích thöôùc  
boä truyeàn seõ nhoû goïn hôn nhieàu.  
Treân hình 12.2, neáu duøng moät caëp baùnh raêng (Z1', Z2' ) ñeå truyeàn chuyeån ñoäng quay quanh  
taâm O1 ñeán chuyeån ñoäng quay quanh taâm O2 thì kích thuôùc cuûa boä truyeàn seõ lôùn hôn nhieàu  
so vôùi tröôøng hôïp duøng nhieàu baùnh raêng (Z1, Z3, Z4, Z2) noái tieáp nhau ñeå truyeàn ñoäng.  
- 203 -  
Bm. Thieát keá maùy  
PGS. TS. Buøi Troïng Hieáu  
Baøi giaûng NGUYEÂN LYÙ MAÙY  
Chöông 12: Heä thoáng baùnh raêng  
Z2'  
Z2  
Z1'  
Z1  
Z3  
Z4  
O
O2  
1
Hình 12.2  
3. Thay ñoåi tæ soá truyeàn  
Khi toác ñoä truïc daãn khoâng ñoåi, muoán truïc bò daãn coù nhieàu toác ñoä khaùc nhau, ta coù theå duøng  
cô caáu bieán toác.  
Treân hình 12.3a, chuyeån ñoäng quay töø truïc I sang truïc II ñöôïc thöïc hieän nhôø cô caáu baùnh  
raêng. Treân truïc I laép coá ñònh caùc baùnh raêng Z1, Z1' ; khoái baùnh raêng Z2, Z2' laép di tröôït treân  
truïc II. Khi caùc baùnh raêng ôû vò trí nhö treân hình veõ thì tæ soá truyeàn giöõa truïc I vôùi truïc II phuï  
thuoäc vaøo soá raêng Z1, Z2 . Khi gaït khoái raêng Z2, Z2' sang beân phaûi ñeå baùnh raêng Z1', Z2' aên  
khôùp vôùi nhau; luùc naøy tæ soá truyeàn phuï thuoäc vaøo soá raêng Z1', Z2' . Nhö vaäy, vôùi moät caáp toác  
ñoä ôû truïc I ta coù theå nhaän ñöôïc hai caáp toác ñoä khaùc nhau ôû truïc II.  
z1  
z1  
I
II  
z2  
z2  
a)  
b)  
Hình 12.3  
4. Thay ñoåi chieàu quay  
Khi chieàu quay cuûa truïc chuû ñoäng khoâng ñoåi, muoán truïc bò daãn quay ñöôïc caû hai chieàu, ta  
duøng cô caáu ñaûo chieàu baùnh raêng.  
- 204 -  
Bm. Thieát keá maùy  
PGS. TS. Buøi Troïng Hieáu  
Baøi giaûng NGUYEÂN LYÙ MAÙY  
Chöông 12: Heä thoáng baùnh raêng  
Treân hình 12.4, baùnh raêng Z1, Z4 coù taâm quay luoân luoân coá ñònh, taâm quay cuûa baùnh  
Z2, Z3 laép treân giaù laéc quanh taâm O1 . Khi giaù ôû vò trí nhö hình 12.4a thì chuyeån ñoäng quay töø  
baùnh Z1 truyeàn sang baùnh Z4 qua baùnh Z2 , baùnh Z3 vaø coù chieàu nhö hình veõ. Khi gaït giaù  
ñeán vò trí nhö hình 12.4b thì chuyeån ñoäng quay töø baùnh Z1 sang baùnh Z4 chæ truyeàn qua  
baùnh Z2 (khoâng qua baùnh Z3 ) laøm cho baùnh Z4 coù chieàu quay ngöôïc laïi.  
Z4  
Z4  
O4  
O4  
Z3  
Z2  
Z1  
Z2  
Z3  
Z1  
1
1
O
O1  
a)  
b)  
Hình 12.4  
5. Toång hôïp hay phaân tích chuyeån ñoäng quay  
- Toång hôïp: toång hôïp hai chuyeån ñoäng quay thaønh moät.  
- Phaân tích: phaân tích moät chuyeån ñoäng quay thaønh hai.  
Phaàn naøy seõ ñöôïc trình baøy ôû heä thoáng baùnh raêng vi sai.  
II. PHAÂN LOAÏI  
Coù theå phaân loaïi heä thoáng baùnh raêng theo coâng duïng ôû treân, hoaëc phaân loaïi theo ñaëc tính  
ñoäng hoïc nhö sau:  
1. Heä thoáng baùnh raêng thöôøng (heä thoáng thöôøng) laø heä thoáng baùnh raêng maø trong ñoù taâm  
quay cuûa taát caû caùc baùnh raêng ñeàu coá ñònh (hình 12.1, 12.2, 12.3, 12.4).  
2. Heä thoáng baùnh raêng vi sai (heä vi sai) laø heä thoáng baùnh raêng maø trong ñoù cöù moãi caëp baùnh  
raêng aên khôùp nhau coù ít nhaát moät baùnh raêng coù taâm quay di ñoäng (hình 12.5). Baùnh raêng coù  
taâm quay coá ñònh goïi laø baùnh trung taâm, baùnh raêng coù taâm quay di ñoäng goïi laø baùnh veä tinh.  
Heä vi sai coù baùnh trung taâm coá ñònh ñöôïc goïi laø heä baùnh raêng haønh tinh hay cô caáu baùnh raêng  
haønh tinh. Khi caàn  
C
coá ñònh, heä vi sai trôû thaønh heä thöôøng.  
- 205 -  
Bm. Thieát keá maùy  
PGS. TS. Buøi Troïng Hieáu  
Baøi giaûng NGUYEÂN LYÙ MAÙY  
Chöông 12: Heä thoáng baùnh raêng  
Treân hình 12.5, baùnh raêng Z1 laø baùnh trung taâm, baùnh raêng Z2 laø baùnh veä tinh.  
2  
Z2  
O2  
O 2  
C
1  
C  
OC  
Z1  
O1  
O OC  
1
Hình 12.5  
3. Heä thoáng baùnh raêng hoãn hôïp laø heä thoáng goàm heä thoáng baùnh raêng thöôøng vaø heä thoáng  
baùnh raêng vi sai.  
12.2. PHAÂN TÍCH ÑOÄNG HOÏC HEÄ BAÙNH RAÊNG THÖÔØNG  
- Tæ soá truyeàn cuûa moät caëp baùnh raêng thöôøng laø:  
1  
2 n2  
n
r
Z2  
Z1  
1
2
i12   
     
(12.1)  
r
1
trong ñoù:  
n
r
laø vaän toác goùc [rad/s],  
laø vaän toác voøng [voøng/phuùt],  
laø baùn kính baùnh raêng [meùt],  
Z
laø soá raêng cuûa baùnh raêng,  
daáu () khi hai baùnh raêng quay cuøng chieàu (aên khôùp trong),  
daáu () khi hai baùnh raêng quay ngöôïc chieàu (aên khôùp ngoaøi).  
- Xeùt heä thoáng baùnh raêng thöôøng nhö hình 12.6. Tính tæ soá truyeàn cuûa heä thoáng naøy.  
Z5  
Z1  
Z4  
Z3  
Z2'  
Z3'  
Z2  
Hình 12.6  
- 206 -  
Bm. Thieát keá maùy  
PGS. TS. Buøi Troïng Hieáu  
Baøi giaûng NGUYEÂN LYÙ MAÙY  
Chöông 12: Heä thoáng baùnh raêng  
Ta coù:  
1 1 2 3 4  
5 2 3 4 5  
i15   
(12.2)  
(12.3)  
i i12. i23. i34. i45  
15  
Z2  
Z1  
Z3  
Z2'  
Z4  
Z3'  
Z5  
Z4  
vôùi i12    
,
i23   
,
i34    
,
i45    
.
   
  
Z
Z
Z
Z
Z2.Z3.Z4.Z5  
Z1.Z2' .Z3' .Z4  
Z2.Z3.Z5  
Z1.Z2' .Z3'  
i15    
1 3  
1 3  
(12.4)  
2  3   
4   
5   
'
Z3'  
Z4  
   
  
Z1 Z2  
  
- Töø baøi toaùn treân ta coù nhaän xeùt sau:  
. Sau moãi laàn qua caëp baùnh raêng aên khôùp ngoaøi, vaän toác goùc ñoåi daáu moät laàn. Nhö vaäy  
daáu cuûa tæ soá truyeàn phuï thuoäc vaøo soá caëp baùnh raêng aên khôùp ngoaøi. Neáu goïi laø soá  
caëp baùnh raêng aên khôùp ngoaøi, daáu cuûa tæ soá truyeàn ñöôïc xaùc ñònh bôõi (1)m . Neáu  
laø soá chaün thì tæ soá truyeàn mang daáu döông, nghóa laø baùnh raêng Z1 vaø baùnh raêng Zn  
quay cuøng chieàu vôùi nhau. Neáu laø soá leû thì tæ soá truyeàn mang daáu aâm, nghóa laø  
m
m
m
baùnh raêng Z1 vaø baùnh raêng Zn quay ngöôïc chieàu vôùi nhau.  
. Giaù trò tæ soá truyeàn baèng tích caùc soá raêng cuûa baùnh raêng bò ñoäng chia cho tích caùc soá  
raêng cuûa baùnh raêng chuû ñoäng. Töø “bò ñoäng” vaø “chuû ñoäng” ôû ñaây laø “bò ñoäng” vaø “chuû  
ñoäng” trong töøng caëp theo chieàu truyeàn ñoäng ñang xeùt.  
. Trong moät heä baùnh raêng aên khôùp thöôøng, baùnh raêng aên khôùp ñoàng thôøi vôùi hai baùnh  
raêng ôû truïc tröôùc vaø truïc sau (baùnh raêng Z4 treân hình 12.6) khoâng aûnh höôûng ñeán tæ soá  
truyeàn cuûa heä. Baùnh raêng naøy goïi laø baùnh raêng trung gian (hay baùnh raêng noái khoâng).  
- Toång quaùt ta coù theå vieát coâng thöùc tính tæ soá truyeàn cuûa heä thoáng baùnh raêng thöôøng (hình  
12.7) nhö sau:  
1  
n  
Z2 Z  
Zn  
i1n   
i12. i23. i34... i(n1)n (1)m  
3   
(12.5)  
Z1 Z2' Zn' 1  
Hay  
Zbòñoäng  
i1n (1)m  
(12.6)  
Zchuûñoäng  
- 207 -  
Bm. Thieát keá maùy  
PGS. TS. Buøi Troïng Hieáu  
Baøi giaûng NGUYEÂN LYÙ MAÙY  
Chöông 12: Heä thoáng baùnh raêng  
Z5  
Z4  
Z1  
Z2  
Zn1  
Z3  
Z2'  
Z3'  
Zn  
Hình 12.7  
- Neáu trong heä coù caùc caëp baùnh raêng khoâng gian (heä baùnh raêng khoâng gian), ta vaãn coù theå  
duøng coâng thöùc treân ñeå tính tæ soá truyeàn cuûa heä, nhöng chuù yù raèng bieåu thöùc (1)m khoâng coøn  
yù nghóa vì khoâng coù choã ñöùng thoáng nhaát ñeå xeùt chieàu. Vaäy tæ soá truyeàn cuûa heä baùnh raêng  
khoâng gian laø:  
Zbòñoäng  
i1n   
(12.7)  
Zchuûñoäng  
- Chieàu quay cuûa caùc truïc quay trong heä baùnh raêng khoâng gian ñöôïc xaùc ñònh tröïc tieáp treân  
hình veõ duøng qui öôùc daáu: daáu chæ ñaàu muõi teân, daáu chæ ñuoâi muõi teân.  
Treân hình 12.8, giaû söû chieàu quay cuûa baùnh raêng Z1 ñaõ cho, qua baùnh raêng Z2 ta xaùc  
ñònh ñöôïc chieàu quay cuûa baùnh raêng Z3  
.
Z1  
Z2  
Z3  
Hình 12.8  
12.3. PHAÂN TÍCH ÑOÄNG HOÏC HEÄ BAÙNH RAÊNG VI SAI  
Xeùt cô caáu vi sai nhö hình 12.9. Baùnh raêng Z1 quay quanh truïc taâm O1 coá ñònh vôùi vaän  
toác goùc 1 . Caàn  
C
quay quanh truïc OC O vôùi vaän toác goùc C . Do taùc duïng cuûa caàn  
C
,
1
baùnh raêng Z2 vöøa quay quanh truïc O2 cuûa noù, vöøa quay quanh truïc O1 theo caàn  
C
. Vaän  
- 208 -  
Bm. Thieát keá maùy  
PGS. TS. Buøi Troïng Hieáu  
Baøi giaûng NGUYEÂN LYÙ MAÙY  
Chöông 12: Heä thoáng baùnh raêng  
toác goùc tuyeät ñoái cuûa baùnh raêng Z2 laø 2 . Giaû söû chieàu quay cuûa caùc baùnh raêng vaø caàn  
C
2  
cuøng chieàu nhö hình veõ, ta ñi tìm quan heä vaän toác goùc 1 , ,  
C cuûa caùc khaâu trong heä.  
2  
Z2  
O2  
O 2  
C
1  
C  
OC  
Z1  
O1  
O OC  
1
Hình 12.9  
- Khi caàn  
theo bieåu thöùc (12.1).  
- Khi caàn chuyeån ñoäng, ta coù heä thoáng baùnh raêng vi sai neân quan heä vaän toác goùc khoâng  
C
khoâng chuyeån ñoäng, ta coù heä thoáng baùnh raêng thöôøng neân quan heä vaän toác goùc  
C
theo bieåu thöùc (12.1) nöõa.  
- Giaû thieát baùnh 1, baùnh 2 vaø caàn  
C
quay cuøng chieàu vôùi nhau. Töôûng töôïng coù moät ngöôøi  
ñöùng treân caàn  
C quan saùt chuyeån ñoäng cuûa heä, khi ñoù:  
+ Baùnh 1 seõ quay vôùi vaän toác goùc:  
1C 1 C  
2C 2 C  
(12.8)  
(12.9)  
+ Baùnh 2 seõ quay vôùi vaän toác goùc:  
+ Caàn  
C seõ quay vôùi vaän toác goùc:  
CC C C 0  
(12.10)  
töùc laø caàn  
C
ñöùng yeân ñoái vôùi ngöôøi quan saùt.  
- Goïi i1C2 laø tæ soá truyeàn cuûa caùc baùnh raêng Z1 vaø Z2 trong chuyeån ñoäng töông ñoái ñoái vôùi  
caàn  
C , ta coù:  
1C 1 C  
i1C2   
(12.11)  
2C 2 C  
- Maët khaùc, ngöôøi quan saùt ñöùng treân caàn  
C
ñaõ thaáy moät heä baùnh raêng thöôøng chuyeån ñoäng  
vôùi vaän toác goùc 1C  
,
2C neân theo quan heä vaän toác goùc trong heä thoáng thöôøng ta coù:  
- 209 -  
Bm. Thieát keá maùy  
PGS. TS. Buøi Troïng Hieáu  
Baøi giaûng NGUYEÂN LYÙ MAÙY  
Chöông 12: Heä thoáng baùnh raêng  
Z2  
Z1  
i1C2    
(12.12)  
- Suy ra:  
1 C  
2 C  
Z2  
Z1  
i1C2   
   
   
(12.13)  
(12.14)  
- Toång quaùt ta coù:  
1 C  
2 C  
Z2  
Z1  
i1C2   
- Bieåu thöùc treân cho ta moái quan heä giöõa 1, 2, C vaø baùnh raêng Z1, Z2 . Daáu () öùng vôùi  
caëp baùnh raêng aên khôùp trong; daáu () öùng vôùi caëp baùnh raêng aên khôùp ngoaøi.  
Ví duï 1: Xeùt quan heä vaän toác goùc cuûa cô caáu vi sai nhö hình 12.10.  
Z2'  
Z2  
C
Z1  
Z3  
Hình 12.10  
- Heä thoáng goàm baùnh Z1, Z2 vaø caàn  
C
nhö heä vi sai ñaõ xeùt ôû hình 12.9 neân ta coù :  
1 C  
2 C  
Z2  
Z1  
i1C2   
   
(12.15)  
- Heä thoáng goàm baùnh Z3, Z2' vaø caàn  
C
nhö heä vi sai ñaõ xeùt ôû hình 12.9 neân ta coù:  
3 C  
2 C  
Z2'  
Z3  
i3C2   
   
(12.16)  
(12.17)  
- Suy ra:  
  
1 C 1 C 2 C  
Z
Z
2 Z2.Z3  
Z1.Z2'  
C
C
i1C3   
i12 i23    
(1)  
2   
3   
3 C 2 C 3 C  
Z1  
Z2'  
  
  
- 210 -  
Bm. Thieát keá maùy  
PGS. TS. Buøi Troïng Hieáu  
Baøi giaûng NGUYEÂN LYÙ MAÙY  
Chöông 12: Heä thoáng baùnh raêng  
- Coâng thöùc toång quaùt cho heä vi sai phöùc taïp coù nhieàu baùnh raêng nhöng chung moät caàn  
C
laø:  
1 C  
n C  
Z2 Z  
Zn  
i1Cn   
i1C2. i2C3.... i(Cn1)n (1)m  
3   
(12.18)  
(12.19)  
Z1 Z2' Zn' 1  
Hay  
Zbòñoäng  
i1Cn (1)m  
Zchuûñoäng  
Chuù yù:  
- Ñoái vôùi heä vi sai khoâng gian, daáu (1)m khoâng coøn yù nghóa, ta phaûi xeùt daáu baèng kyù hieäu  
muõi teân. Khi xeùt chieàu chuyeån ñoäng ñeå xeùt daáu, khoâng ñöôïc cho caàn  
C
chuyeån ñoäng.  
- Trong caùc coâng thöùc vi sai treân ñaây ñeàu giaû thieát 1, n vaø C quay cuøng chieàu vôùi nhau.  
Neáu moät soá vaän toác goùc naøo ñoù, giaû söû 1 ngöôïc chieàu, nghóa laø (1), n vaø C quay  
cuøng chieàu vôùi nhau, thì khi ñoù trong coâng thöùc phaûi thay (1) vaøo vò trí  
1 . Vaän toác goùc  
naøo chöa bieát, phaûi giaû thieát chieàu khi thay vaøo coâng thöùc ñeå giaûi. Neáu giaûi ra keát quaû coù daáu  
döông thì chieàu giaû thieát laø ñuùng vaø ngöôïc laïi.  
- Khi baùnh raêng Z3 coá ñònh hay 3 0 , ta coù heä baùnh raêng haønh tinh vaø tæ soá truyeàn:  
1 C  
0 C  
Z2.Z3  
Z1.Z2'  
i1C3   
(1)2  
(12.20)  
(12.21)  
(12.22)  
(12.23)  
1 C Z2.Z3  
0 C  
Z1.Z2'  
i1C 1 Z2.Z3  
0 1 Z1.Z2'  
Z2.Z3  
i1C 1  
Z1.Z2'  
- Giaû söû Z1 Z2' 100, Z2 99, Z3 101. Ta coù:  
99101  
i1C 1  
1
(12.24)  
100100 10000  
Tæ soá truyeàn cuûa heä thoáng vi sai coù theå raát lôùn, nhöng khi tæ soá truyeàn taêng thì hieäu suaát  
cuûa heä thoáng baùnh raêng giaûm vaø ñeán moät giôùi haïn naøo ñoù seõ xaûy ra hieän töôïng töï haõm.  
- 211 -  
Bm. Thieát keá maùy  
PGS. TS. Buøi Troïng Hieáu  
Baøi giaûng NGUYEÂN LYÙ MAÙY  
Chöông 12: Heä thoáng baùnh raêng  
Ví duï 2: Cho cô caáu baùnh raêng nhö hình 12.11. Xaùc ñònh i3C khi baùnh raêng Z1 coá ñònh.  
Z3  
O3  
Z2  
C
Z1  
O2  
O
1
Hình 12.11  
- Ta coù quan heä:  
1 C  
3 C  
Z2.Z3 Z3  
(1)2  
(12.25)  
Z1.Z2 Z1  
- Vì taâm quay baùnh Z1 coá ñònh neân:  
0 C  
3 C Z1  
Z3  
(12.26)  
(12.27)  
(12.28)  
0 1 Z3  
i3C 1 Z1  
- Suy ra:  
Z1  
i3C 1  
Z3  
* Cô caáu treân hình 12.11 coù nhieàu öùng duïng:  
. Neáu Z1 Z3 thì i3C 0, nghóa laø baùnh raêng Z3 khoâng quay maø tònh tieán theo quyõ ñaïo  
troøn taâm O1 . Ngöôøi ta duøng cô caáu naøy ñeå tieän truïc khuyûu nhö hình 12.12 baèng caùch gaén  
dao tieän  
baèng vôùi quyõ ñaïo troøn cuûa taâm O3 nhöng dôøi ñi moät ñoaïn O3 A theo phöông ngang.  
  
A leân baùnh raêng Z3 , khi caàn C quay, dao A seõ vaïch neân moät quyõ ñaïo troøn  
Neáu chieàu daøi truïc khuyûu cuõng baèng O O3 vaø taâm quay O1 cuûa noù ñaët caùch taâm O1  
1
- 212 -  
Bm. Thieát keá maùy  
PGS. TS. Buøi Troïng Hieáu  
Baøi giaûng NGUYEÂN LYÙ MAÙY  
Chöông 12: Heä thoáng baùnh raêng  
moät ñoaïn baèng baùn kính coå truïc caàn tieän thì khi cho truïc khuyûu quay cuøng vôùi heä haønh  
tinh, löôõi dao tieän seõ luoân ñuoåi theo coå truïc. Luùc ñoù giöõa dao vaø coå truïc seõ coù chuyeån  
ñoäng töông ñoái treân chu vi cuûa coå truïc. Do ñoù thöïc hieän ñöôïc chuyeån ñoäng caét.  
O3  
A
C  
  
O
1
O
O
1
1
Hình 12.12  
. Neáu Z1 Z3 thì i3C 0, nghóa laø baùnh raêng Z3 vaø caàn  
Cô caáu naøy ñöôïc duøng trong cheá taïo caùp beän xuoâi.  
C quay cuøng chieàu vôùi nhau.  
Z3  
O3  
Z2  
O2  
Z1  
O
1
Z2  
Z2  
O2  
O2  
Z3  
O3  
Z3  
O3  
Hình 12.13  
- 213 -  
Bm. Thieát keá maùy  
PGS. TS. Buøi Troïng Hieáu  
Baøi giaûng NGUYEÂN LYÙ MAÙY  
Chöông 12: Heä thoáng baùnh raêng  
Cô caáu beän caùp (hình 12.13) goàm moät baùnh raêng Z1 laép vôùi ba baùnh raêng Z2 , ba  
baùnh raêng Z3 treân cuøng moät caàn . Moãi baùnh veä tinh Z3 mang nhieàu sôïi daây kim  
loaïi. Chuyeån ñoäng quay cuûa Z3 quanh O3 seõ xe caùc sôïi daây kim loaïi thaønh moät daùnh.  
Chuyeån ñoäng quay cuûa caàn seõ xe caùc daùnh thaønh moät sôïi caùp. ÔÛ ñaây chuyeån ñoäng  
C
C
quay ñeå xe caùc sôïi daây thaønh daùnh vaø chuyeån ñoäng quay ñeå xe caùc daùnh thaønh moät sôïi  
caùp cuøng chieàu vôùi nhau neân ta coù ñöôïc sôïi caùp beän xuoâi. Caùp beän xuoâi coù öu ñieåm laø  
meàm, nhöng bò töï thaùo.  
. Neáu Z1 Z3 thì i3C 0, nghóa laø baùnh raêng Z3 vaø caàn  
C
quay ngöôïc chieàu vôùi nhau.  
Cô caáu naøy ñöôïc duøng trong cheá taïo caùp beän ngöôïc (hay caùp beän cheùo). Caùp beän ngöôïc  
khoâng bò töï thaùo nhöng cöùng hôn caùp beän xuoâi.  
Ví duï 3:  
Xeùt cô caáu vi sai trong xe oâtoâ nhö hình 12.14. Cô caáu goàm moät heä thöôøng-khoâng gian  
(Za , Zb ) vaø moät heä vi sai khoâng gian goàm Z1, Z2, Z3 vaø caàn . Baùnh raêng Zb mang  
C
khung  
k C  
trong ñoù coù caàn . Hai baùnh raêng coù soá raêng baèng nhau Z1, Z2 daãn ñoäng cho hai  
loáp ôû hai beân xe cuøng aên khôùp vôùi baùnh raêng Z3 coù theå quay quanh caàn  
C .  
R
Za  
Zb  
Z3  
Za  
Zb  
r
Z3  
Z1  
Z2  
k
Z1  
Z2  
Baùnh xe traùi  
Baùnh xe phaûi  
C
k
a)  
b)  
Hình 12.14  
- 214 -  
Bm. Thieát keá maùy  
PGS. TS. Buøi Troïng Hieáu  
Baøi giaûng NGUYEÂN LYÙ MAÙY  
Chöông 12: Heä thoáng baùnh raêng  
- Quan heä vaän toác goùc trong heä vi sai:  
1 C  
2 C  
Z3 Z2  
Z1 Z3  
Z2  
Z1  
i1C2   
   
   
 1  
(12.29)  
(12.30)  
Suy ra:  
1 2 2C  
- Khi oâtoâ chaïy treân ñöôøng thaúng, chuyeån ñoäng töø ñoäng cô qua caëp baùnh raêng noùn (Za , Zb )  
,
caùc baùnh raêng Zb , Z1, Z2, Z3 vaø caàn  
C
khoâng chuyeån ñoäng töông ñoái vôùi nhau, neân vaän toác  
goùc cuûa hai baùnh xe nhö nhau:  
1 2  
1 2 C  
(12.31)  
. Baùnh  
- Khi oâtoâ chaïy treân ñöôøng voøng thì 1 2 , buoäc baùnh raêng Z3 quay quanh caàn  
C
beân traùi seõ quay nhanh hôn baùnh beân phaûi, nhöng toång vaän toác goùc cuûa chuùng vaãn baèng 2C  
.
- Keát caáu thöïc teá cuûa cô caáu vi sai treân oâtoâ nhö hình 12.15.  
Hình 12.15  
- 215 -  
Bm. Thieát keá maùy  
PGS. TS. Buøi Troïng Hieáu  
pdf 13 trang baolam 24701 Free
Bạn đang xem tài liệu "Bài giảng Nguyên lý máy - Chương 12: Hệ thống bánh răng - Bùi Trọng Hiếu", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

File đính kèm:

  • pdfbai_giang_nguyen_ly_may_chuong_12_he_thong_banh_rang_bui_tro.pdf