truyen dong truc vit

1
Chi
Chi
ti
ti
ế
ế
t
t
m
m
á
á
y
y
TS
TS
Phan
Phan
T
T
ấ
ấ
n
n
T
T
ù
ù
ng
ng

Chương 7 TRUYỀN ĐỘNG TRỤC VÍT – BÁNH VÍT
1. Khái niệm chung
Công dụng: truyền động trụcvíttruyền
chuyển động giữa2 trục vuông góc nhau
(không cắt nhau)
2
Chi
Chi
ti
ti
ế
ế
t
t
m
m
á
á
y
y
TS
TS
Phan
Phan
T
T
ấ
ấ
n
n

T
T
ù
ù
ng
ng
Phân loại:
• Theo dạng mặtchia: trụcvíttrụ, trục vít lõm
• Theo hình dạng ren: trục vít Archimede,
trục vít Convolute, trục vít thân khai
Trục vít Archimede
Trục vít trụ
• Theo số mốiren: mộtmối ren, nhiềumốiren
1 mối ren 2 mốiren 3 mốiren Trụcvítlõm
3
Chi
Chi
ti
ti
ế
ế
t
t
m
m
á
á
y
y
TS

TS
Phan
Phan
T
T
ấ
ấ
n
n
T
T
ù
ù
ng
ng
Ưu điểm;
• Tỉ số truyềnlớn
• Làm việcêm
• Có khả năng tự hãm
Nhược điểm:
• Hiệusuấtthấp(70~80%)
• Sinh nhiệtnhiều nên phài có biện pháp thoát nhiệt
• Vậtliệuchế tạobánhvítđắttiền
4
Chi
Chi
ti
ti
ế
ế

t
t
m
m
á
á
y
y
TS
TS
Phan
Phan
T
T
ấ
ấ
n
n
T
T
ù
ù
ng
ng
2. Thông số hình học
Trụcvít
•bướcrenp
• mô đun dọc m (tiêu chuẩn trang74)
Dãy 1: 1 1.25 1.6 2 2.5 3.15 4 5 6.3 8
10 12.5 16 20 25

Dãy 2: 1.5 3 3.5 6 7 12
• số mốirenZ
1
(từ 1 đến4)
• hệ sốđường kính q (tiêu chuẩnbảng 7.2)
• đường kính vòng chia trụcvít
• bướcxoắn ốc
• góc nâng ren
qmd .
1
=
1
.ZpS =
q
Z
1
tan =
γ
5
Chi
Chi
ti
ti
ế
ế
t
t
m
m
á

á
y
y
TS
TS
Phan
Phan
T
T
ấ
ấ
n
n
T
T
ù
ù
ng
ng
Bánh vít
•bướcrăng (bước ngang) p
• mô đun ngang m (tiêu chuẩn trang74)
• số răng Z
2
• đường kính vòng chia bánh vít
•góc nghiêng răng
β
với
• khoảng cách trục
22

mZd =
γ
β
=
2
)(
2
221
qZmdd
a
+
=
+
=
6
Chi
Chi
ti
ti
ế
ế
t
t
m
m
á
á
y
y
TS

TS
Phan
Phan
T
T
ấ
ấ
n
n
T
T
ù
ù
ng
ng
3. Động họcbộ truyềntrụcvít
3.1 Vậntốcdài
Trụcvít
Bánh vít
3.2 Vậntốctrượt
3.3 Tì số truyền
4
11
1
10.6
nd
v
π
=
4

22
2
10.6
nd
v
π
=
22
1
1
19100
qZ
nm
v
s
+=
γ
tan
1
2
1
2
2
1
d
d
Z
Z
n
n

u ===
7
Chi
Chi
ti
ti
ế
ế
t
t
m
m
á
á
y
y
TS
TS
Phan
Phan
T
T
ấ
ấ
n
n
T
T
ù
ù

ng
ng
4 Lựctácdụng và tảitrọng tính
4.1 Lựctácdụng
Lực ănkhớp F
n
đượcphântíchthành3 lực theo 3 phương vuông góc
nhau.
Lực vòng F
t
có phương vuông góc trục (không cắttrục)
Lựchướng tâm F
r
có phương vuông góc trục
Lựcdọctrục F
a
có phương song song trục
với
Lực ănkhớp F
n
1
1
21
2
d
T
FF
at
==
2

2
21
2
d
T
FF
ta
==
12
TuT
η
=
α
tan
221 trr
FFF
=
=
γα
coscos
2t
n
F
F =
8
Chi
Chi
ti
ti
ế

ế
t
t
m
m
á
á
y
y
TS
TS
Phan
Phan
T
T
ấ
ấ
n
n
T
T
ù
ù
ng
ng
Chiềucủa các lực:
• LựcF
t
: trên trụcvítngược
chiều quay, trên bánh vít

cùng chiều quay
• LựcF
r
: luôn luôn hướng
vào đường tâm trụcbánh
răng
• LựcF
a
: luôn luôn hướng
ngượcvớilực F
t
9
4.2 Tảitrọng tính
Tảitrọng tính (dùng để tính toán) bao gồmtảitrọng danh nghĩavàtải
trong phụ phát sinh trong quá trình ănkhớp
P
t
=KP
dn
hoặc T
t
=KT
dn
hoặc F
t
=KF
dn
Khi tính ứng suấttiếpxúcvàứng suấtuốn K=K
H
= K

F
=K
β
K
V
Với K
β
, : hệ số tập trung tảitrọng (trang 283)
K
V
: hệ số tảitrọng động (bảng 7.6)
Chi
Chi
ti
ti
ế
ế
t
t
m
m
á
á
y
y
TS
TS
Phan
Phan
T

T
ấ
ấ
n
n
T
T
ù
ù
ng
ng
10
Chi
Chi
ti
ti
ế
ế
t
t
m
m
á
á
y
y
TS
TS
Phan
Phan

T
T
ấ
ấ
n
n
T
T
ù
ù
ng
ng
5. Vậtliệu và nhiệtluyệntrụcvítbánhvít
Yêu cầu: độ bền cao, độ cứng cao,hệ số ma sát bé, rẽ tiền
Vậtliệu:
Trụcvít: thường chọn thép (cácbon, hợpkim)
Nhiệtluyện: thường hoá, tôi cảithiện (HB<350)
tôi thể tích, tôi bề mặt, thấm than, nitơ (HB>350)
Bánh vít: chọntheovậntốctrượt
• v
s
< 2m/s : gang xám
• 2 m/s ≤ v
s
≤ 5 m/s: đồng thanh nhôm sắt
• v
s
> 5 m/s: đồng thanh thiếc
11
Chi

Chi
ti
ti
ế
ế
t
t
m
m
á
á
y
y
TS
TS
Phan
Phan
T
T
ấ
ấ
n
n
T
T
ù
ù
ng
ng
6 Hiệusuấtcủabộ truyềntrụcvítbánhvít

Hiệusuấtkhitrụcvítdẫn động Có thể chon sơ bộ
Với γ là góc nâng ren trên trụcvít
ρ’ là góc ma sát thay thế
Nếu xét đếntổn hao công suất do khuấydầu
Hiệusuất khi bánh vít dẫn động (ít sử dụng)
)'tan(
tan
ργ
γ
η
+
=
)'tan(
tan
)95.09.0(
ργ
γ
η
+
÷=
γ
ρ
γ
η
tan
)'tan( −
=
⎟
⎠
⎞

⎜
⎝
⎛
−=
200
19.0
u
η
12
Chi
Chi
ti
ti
ế
ế
t
t
m
m
á
á
y
y
TS
TS
Phan
Phan
T
T
ấ

ấ
n
n
T
T
ù
ù
ng
ng
7 Dạng hỏng và chỉ tiêu tính
Do có vậntốctrượtlớn và sinh nhiệtnhiềunêndạng hỏng cơ bảncủa
bộ truyềntrục vít bánh vít là:
• Dính răng
 Mòn răng
13
Chi
Chi
ti
ti
ế
ế
t
t
m
m
á
á
y
y
TS

TS
Phan
Phan
T
T
ấ
ấ
n
n
T
T
ù
ù
ng
ng
8 Tính bộ truyềntrụcvít
8.1 Tính theo ứng suấttiếpxúc
Công thứcthiếtkế
Khoảng cách trục
Công thứckiểmtra
[]
3
2
2
2
2
170
1
⎟
⎠

⎞
⎜
⎝
⎛
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
+≥
Z
q
TK
Z
q
a
H
H
w

σ
[]
H
H
H
d
TK
d
σσ
≤=
1
2
2
480
14
Chi
Chi
ti
ti
ế
ế
t
t
m
m
á
á
y
y
TS

TS
Phan
Phan
T
T
ấ
ấ
n
n
T
T
ù
ù
ng
ng
8.2 Tính theo ứng suấtuốn
Công thứcthiếtkế
Công thứckiểmtra
8.3 Tính nhiệt
Phương trình cân bằng nhiệt
Nhiệt độ dầubôitrơn
[]
3
2
2
5.1
F
FF
qZ
TKY

m
σ
≥
[]
F
FF
F
qmZ
TKY
σσ
≤=
3
2
2
5.1
)1()()1(1000
011
ψ
η
+
−
=
− AttKP
T
][
)1(
)1(1000
1
1
01

t
AK
P
tt
T
≤
+
−
+=
ψ
η
15
Chi
Chi
ti
ti
ế
ế
t
t
m
m
á
á
y
y
TS
TS
Phan
Phan

T
T
ấ
ấ
n
n
T
T
ù
ù
ng
ng
9 Trình tự thiếtkế
Thông số ban đầu: công suấtP1, số vòng quay trụcdẫnn1, tỉ số truyềnu,
điềukiện làm việc.
1. Chọnvậtliệutrêncơ sở dựđoán vậntốctrượt
2. Xác định ứng suất cho phép
3. Chọnsố mốirenZ
1
, tính số răng Z
2
4. Chọnsơ bộ hiệusuất
5. Tính khoảng cách trục
6. Xác định kích thướccủabộ truyền
7. Kiểm nghiệmvậntốctrượt(so sánhvớibước1)
8. Kiểm nghiệm ứng suấtuốn
9. Kiểm nghiệm độ cứng trụcvít
10. Tính nhiệt–Chọndầubôitrơn
HẾT CHƯƠNG 7