Cơ cấu chính của máy bào hai tay quay

don xin Xét lược đồ ta thấy : Cơ cấu chính của máy bào hai tay quay được tổ hợp từ cơ cấu culít và cơ cấu tay quay con trượt , cơ cấu này gồm 5 khâu được nối với nhau bởi các khớp bản lề và klhớp trượt . Khâu 1 là khâu dẫn nối với khâu 2 , khâu 3 nối với khâu 4 và khâu 4 nối với khâu 5 bởi các khớp bản lề còn khâu 2 nối với khâu 3 bởi khớp tịnh tiến . Nguyên lý làm việc : Khi khâu 1 chuyển động quay xung quanh trục cố định O . Khâu 1 quay toàn vòng , truyền chuyển động cho khâu 2 ( khâu chuyển động song phẳng ) , khâu 2 truyền chuyển động sang khâu 3 , làm khâu 3 chuyển động quanh trục cố định B . Khâu 3 truyền chuyển động cho khâu 4 (là khâu chuyển động song phẳng ) khâu 4 truyển chuyển động cho khâu 5 . Khâu 5 là khâu chuyển động tịnh tiến và khứ hồi . chuyển động của khâu 5 là chuyển động cắt chính của dao bào . 2- Tính bậc tự do -Xếp loại cơ cấu Bậc tự do : - Công thức tổng quát tính bậc tự đo của cơ cấu : W = 3n – (2P5 + P4 ) – S + Rt Ta thấy đay là cơ cấu phẳng toàn khớp thấp nên : n = 5 ( Số khâu động ) P5 = 7 ( số khớp thấp ) P4 = O ( Số khớp cao ) S = 0 ( Số bậc tự đo thừa ) Rt = 0 ( Số ràng buộc thừa ) W = 3n – 2P5 = 3.5 – 2.7 = 1 Vậy bậc tự do của cơ cấu bằng 1 . Xếp loại cơ cấu Chọn khâu 1 làm khâu dẫn ta tách cơ cấu thành hai nhóm Asua . + Nhóm 1 , khâu 4 và khâu 5 , đầu bào và thanh truyền . + Nhóm 2 , khâu 2 và khâu 3 , culít và con trượt (1) (3) (2) (5) (4) Đây là các nhóm loại 2 . Vây máy bào 2 tay quay là cơ cấu loại 2 3 -Tổng hợp cơ cấu chính - Vẽ hoạ đồ vị trí Xác định kích thước các khâu Theo bảng số liệu ( số liệu 9 ) H = 390 (mm ) l = R/L = 1/ 2,5 e = e / R = 1/ 4,5 Từ lược đồ máy bào ngang 2 tay quay ta nhận thấy : Sau một hành trình H ( hành trình làm việc hoặc chay không của đầu bào thì ) thì khâu 3 quay được góc 1800 . Vởy ta có : H = 2R . R = H / 2 = 390/2 = 195 (mm) Từ (2) => L = CD = R. 2,5 = 478,5 (mm) Từ (3) => e = OB = R/4,5 = 43,3 (mm). Chiều dài khâu có con trượt chọn là L > e + R = 238,3 (mm) Chọn L = 268,4 (mm) . y c P c H 0,05H 0,05H P S B C 1 C 2 D 1 D 2 O (1) (2) (3) (4) (5) A 1 A 2 Xét hình vẽ thấy : Cos(1/2)jcl = e/R = 1/ 4,5 = 0,222 jcl = 154032’10” jcl = 3600 - 154032’10” = 205027’50” Trong đó jcl : Góc chạy không jlv : Góc làm việc Vậy ta có hệ số k : Vậy k = 1,33 > 1 Vẽ hoạ đồ vị trí Chọn đoạn biểu diễn tay quay OA = 80 (mm) ứng với tỷ lệ xích : mL = Các khâu biểu diễn trên hoạ đồ vị trí có độ dài : CD = L = OB = e = Dùng hoạ đồ trên bản vẽ : + Lờy điểm O bất kỳ lập hệ trục toạ độ oxy , trên chiều dương trục x lấy điểm B sao cho : OB = e = 1,77 (mm) Lấy tâm O và B lần lượt vẽ hai đường tròn bán kính R = 80 (mm) Nối hai điểm O và B kéo dài được phương trượt của khâu 5 + Đầu tiên ta xác định haoi điểm chêt của cơ cấu này . Giả sử hành trình làm việc bắt đầu từ điêmr A1 . Kéo dài A1O cho cắt đường tròn tâm O ta được một vị trí , tiếp theo kẻ đường vuông góc OA1 qua o ta được thêm hai vị trí trên đường tròn tâm O . Đường OA1 và đường vuông góc với nó chia đường tròn tâm O ra làm 4 phần bằng nhau khi đó ta chia mỗi phần ddó ra làm hai phần bằng nhau nên ta được 4 vị trí nữa . Vởy ta được 9 vị trí . Xác định thêm 2 vị trí cách điểm chết một đoạn = 0,05 H . Cuối cùng ta được 11 vị trí các vị trí đó được đánh số từ 1 -> 11. + Kích thước động AB được xác định bằng cách đo trực tiếp trên hoạ đồ vị trí Bảng số liệu Vị trí 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Kích thước đo (mm) AB 80 89 90 99 97 86 87 80 71 62 65 AC 113 119 120 127 126 117 116 113 107 102 103 Kích thước thực (mm) AB 0,195 2,17 0,22 0,242 0,237 0,214 0,212 0,193 0,173 0,151 0,159 AC 0,276 0,24 0,293 0,31 0,307 0,285 0,263 0,276 0,261 0,249 0,251 II - ĐỘNG HỌC CƠ CẤU Vẽ hoạ đồ vận tốc - Xác định vận tốc các điểm và vận tốc góc của các khâu . a)Vẽ hoạ đồ vận tốc : Giả sử vẽ hoạ đồ vận tốc tại vị trí như hình vẽ: Chọn 1 làm khâu dẫn và quay đều với vận tốc góc không đổi là w1 (w1 có chiều như hình vẽ ) O B (3) C (4) (2) (1) A P c y c (5) D Ta cói mối quan hệ vận tốc : VA1 = w1. lOA Chiều thuận với chiều w1 , phương vuông góc với OA Mối quan hệ vận tốc tại điểm A là : (1) + có phương vuông góc OA , chiều cùng chiều w1 có trị số : VA2= VA1 = w1.lAO có phương vuông góc AB có phương song song AB Vởy (1)còn hai ẩn ssố là trị số của VA3 và VA3/A1 => Phương trình (1) có thể giải bằng phương pháp hoạ đồ véc tơ . Tại điểm C có : (2) + biết phương chiều và trị số có phương vuông góc CB có phương vuông góc AC Vởy phương trình (2) còn hai ẩn là trị số của VC3 và VC3A3 có thể giải được bằng phương pháp vẽ hoạ đồ véc tơ Tại điểm D có : (3) biết phương chiều và trị số có phương ngang có phương vuông góc DC => Phương trình (3) còn 2 ẩn là trị số của VD4 và VD4C4 ta giảI được bằng cách vẽ hoạ đồ véc tơ. Vẽ hạo đồ véc tơ : Chọn điểm P bất kỳ làm gốc . Vẽ Pa1 biểu thị vận tốc Với Pa1 vuông góc OA , a1= a2 Chọn tỷ lệ xích mv Từ điểm a1 kẻ đường thẳng song song AB , Từ điểm P kẻ đường thẳng vuông góc AB , hai đường thẳng này cắt nhau ta được a3 d4 º d5 P a3 VA3/A2 a1º a2 C3 ºC4 O B (3) C (4) (2) (1) A P c y c (5) D Từ a3 kẻ đường thẳng có phương vuông góc với AC , từ gốc P kẻ đường thẳng có phương vuông góc BC , hai đường thẳng này cắt nhau cho ta điểm c3 . Đoạn Pc3 biểu diễn véc tơ vận tốc góc . Từ điểm c3 kẻ đường thẳng vuông gốc với CD , từ P kẻ đường thẳng song song phương ngang BD , hai đường thẳng này cắt nhau cho ta điểm d4 . Vởy đoạn t6hẳng Pd4 biểu diễn véc tơ vận tốc b) Vận tốc góc và vận tốc điểm của các khâu . - Để xác định vận tốc góc ta dựa vào biểu thức : V = w.l =>w = V : Vận tốc của một điểm trên khâu L : Khoảng cách thực tế giữa hai điểm . + Vận tốc góc của khâu (3) là : w3 = chiều phụ thuộc vào + Vận tốc thanh truyền (4) w 4= + Từ hoạ đồ cho ta vận tốc các điểm : VA3= Pa3.mv VC3= Pc3.mv Vd4= Pd4.mv Vẽ hoạ đồ vận tốc cho 11 vị trí : Chọn tỷ lệ xích vận tốc : mv = w1. ml Mà w1 = Mắt khác V= n = n = k = 1,33 H = 0,39 (m) V = 60 (m/Phút) Gọi Pa1 là đoạn biểu diễn vận tốc của điểm A1 ta có : VA1 = w1.LAO = Pa1. mv = Pa1w1ml Pa1 = = OA = 80 (mm) mv = w1ml = 0,0224 Hoạ đò vận tốc được vẽ trên khổ giấy A0 . Bảng số liệu kích thước đo Vị trí 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Pa3 75 78 79 79 79 79 75 77 79 80 78 PC3 76 69 65 65 72 71 76 89 99 96 69 Pd4 0 31 58 69 45 42 0 38 107 55 124 a3c3 108 105 100 101 105 104 108 117 127 123 124 d4c4 75 54 16 28 65 64 75 85 32 66 58 a1a3 20 14 5 11 19 14 20 19 5 14 17 Đơn vị (mm) Kích thước thực (m/s) Vị tri 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Va3 1,68 1,75 1,77 1,77 1,77 1,77 1,68 1,72 1,77 1,79 1,75 VC3 1,7 1,55 1,46 1,46 1,61 1,59 1,7 1,99 2,22 2,15 1,35 Vd4 0 0,69 1,3 1,55 1,01 0,94 0 0,85 2,40 1,01 0,63 VA3C3 2,42 2,35 2,24 2,26 2,35 2,33 2,42 2,62 2,84 2,76 2,78 VD4C4 1,68 1,21 0,36 0,63 1,46 1,43 1,68 1,9 0,72 1,48 1,3 Va3a1 0,45 0,31 0,11 0,25 0,43 0,31 0,45 0,43 0,11 0,31 0,38 3- Vẽ hoạ đồ gia tốc : Dựa vào phương trình gia tốc ta lập các phương trình và vẽ hoạ đồ gia tốc . Vẽ vị trí bất kỳ như trên hình vẽ . Chọn tỷ lệ xich gia tốc là ma . ma = chọn pa’1= 80 (mm) bằng đoạn biểu diễn OA1 trên hoạ đồ vị trí ma1= w21. ml = (9,19)2.0,0244 = 0,206 -Phương trình quan hệ gia tốc trên các khâu . chiều hướng từ A®O do OA quay đều _Tại điểm A có : = (1) Trong đó aA1= Chiều hướng từ A -> O có phương chiều là chiều của véc tơ vận tốc VA2A3 quay đi một góc 900 thuận theo chiều w1 trị số : akA3A1 = 2w1. VA2A3. có phương song song AB có phương vuông góc AB = chiều từ A -> B (1) còn hai ẩn là trị số của và có thể giải được bằng phương pháp hoạ đồ véc tơ Tại điểm C : (2) Đã biết phương chiều và trị số chiều từ C -> B , trị số anCA= có phương vuông góc CA chiều từ C->B trị số anC3= phương vuông góc CB (2) còn 2 ẩn số là trị số của và . Giải được bằng phương pháp hoạ đồ véc tơ . Tại điểm D có : (3) Biết phương chiều và trị số anD4C4 = có chiều hướng từ D-> C có phương vuông góc với DC có phương ngang -> Phương trình (3) còn hai ẩn số là trị số của và . Giải được bằng phương pháp hoạ đồ véc tơ . Vởy ta được hoạ đồ gía tốc như hình vẽ trên . Từ đó vẽ được hoạ đồ gia tốc cho vị trí 4 và 7 . Chọn ma như trên Tính các đoạn biểu diễn : + pa21 = OA1 = 80 (mm) + Mặt khác : => Vậy dựng được đoạn a’1k + Mà an3 = pq’.ma => pq’ = + anCA = w2CA.LCA = p anCAma p anCA = p anCA = + Þ Þ C3t= -Tính các giá trị của gia tốc ở vị trí 4và 7 +Vị trí 4 Đoạn biểu diễn Đoạn biểu diễn Đoạn biểu diễn +Vị trí 7 Đoạn biểu diễn Đoạn biểu diễn Đoạn biểu diễn Cách dựng hoạ đồ gia tốc -Chọn gốc p bất kỳ kẻ p có phương OA chiều từ A®O,độ dài p =80(mm) Có -Từ dựng có độ dài có phương chiều là chiều của véc tơ vận tốc quay đi 90othuận chiều -Từ K kẻ phương của có phương ¤¤ AB -Từ p kẻ véc tơ có phương ¤¤AB từ mút của kẻ có phương ^AB giao điểm của vàta được điểmnối p với được véc tơ p -Dựng tam giác đồng dạng ta được điểm C’3ºC4’ -Từ gốc pkẻ phương^với ptừ kẻ phương ¤¤AC(trên hoạ đồ vị trí ) 2 phương này cắt nhau ta được điểm º Từ ºkẻcó chiều là chiều của (từ D®C) Có trị số = Từ mút t kẻ phương Từ gốc p kẻ phương ngang là phương của gia tốc điểm D .Hai phương này cắt nhau ta được điểm Số liệu cho bản vẽ A0 (mm) Vị trí P P P P P P 4 63 59 39 23 35 40 3 16 63 64 7 70 57 64 29 58 400 9 7 26 33 Số liệu thực Vị trí P P P P P P AD4C4 4 12,98 12,15 6,18 4,74 7,21 8,24 0,26 3,3 12,98 13,18 7 14,12 11,74 13,18 5,97 11,95 8,24 1,85 1,44 5,36 6,8 III PHÂN TÍCH ÁP LỰC KHỚP ĐỘNG Xác định áp lực tại các khớp động và tính mômen cân bằng trên khâu dẫn . Cơ sở để giải bài toán là dùng nguyên lý Đalămbe . Khi thêm lực quán tính vào các khâu , cơ cấu và máy ta được các ph]ng trình cân bằng của lực , các khâu các cơ cấu . Giải phương trình này bằng phương pháp vẽ đa giác lực . Nghiệm của phương trình là các áp lực tại khớp động . Trọng lượng các khâu q = 50 Kg/m Lực cản kỹ thuật Pc = 1480 (N) G4 = q.l G4 = 50 . 0,4785 = 23,92 Kg = 239,2 (N) G5 = =2 G4 = 47,85 Kg = 478,5 N G1 = 50 . 0,195 = 9,75 Kg = 97,5 N G2 = 0 G31 = 50 . 0,2684 = 13,42 Kg = 134,2 N G32 = 50 . 0,195 = 9,75 Kg = 97,5 N G3 = G31 + G32 = 231,7 N Phân tích lực tại vị trí 4 Lực quán tính của khâu 3 có trị số : Pqt3 = m3.aS3 = 23,27 . 4,74 = 109,8 (N) Lực quán tính này đặt tại tâm va đập K , ở phía ngoài của S3 và cách S3 một khoảng lBK . Khoảng cách từ B -> K là : LBK = lBS3 + lS3K = Với JB = JB1 + JB2 Có : + JB1 = JS31 + m31.l2BS31 = JB1 = JB1 = 0,3216 + JB2 = JS32 + m32.l2BS32 = JB2 = Jb2 = 0,1235 Kgm2 Vởy JB = JB1 + JB2 = 0,3216 + 0, 1235 = 0,4451 lBK = lBK = 219 (mm) Đoạn biểu diễn BK = 0,219 / 0,00244 = 90(mm) Xác định lực quaná tính cho khâu 4. Là klhâu chuyển động song phẳng Pqt4 + Trị số Pqt4 = m4.aS4 = 23,92.7,21 = 172,5 (N) + Điểm đặt tại T là giao điểm giữa đường thẳng kẻ qua K và song song c’3d’4 trên hoạ đồ gia tốc , và đường thẳng kẻ qua S4 song song với pc’3. Cách dựng được biểu diễn trên bản vẽ A0 . Với tâm va đập K của khâu (4) được xác định như sau LCK = lCS4 + lS4K = Ta có lCK = 0,2393 + Đoạn biểu diễn CK = Xác định áp lực khởi động ® R 34 G 4 P qt T S 4 P C ® R 05 ® G 5 P qt5 D K C Tách nhóm axua 4-5 đặt các lực kẻ phương áp lực khớp động đặt tại C Ta có : Û Phương trình trên có 3 nghiệm là: + Độ lớn của R05 +Độ lớn của R34 +Phương chiều của -Để giải đ]ợc ta tách khâu 4 và được phân tích thành và hình vẽ t n ® R 34 ® R 34 S 4 ® G 4 ® P qt 4 ® R 54 T D k h 2 h 1 t n ® R 34 ® R 34 S 4 ® G 4 ® P qt 4 ® R 54 T D k h 2 h 1 Lấy mô men với điểm D Þ Vậy (1) được viết lại như sau: Phương trình giải được nhờ hoạ đồ lực t n ® R 34 ® R 34 S 4 ® G 4 ® P qt 4 ® R 54 T D k h 2 h 1 Hình vẽ hoạ đồ lực Tách riêng khâu (5) đặt các lực Xác định các điểm đặt của lấy mô men đối với điểm D ta được Þ y c ® R 45 ® P qt 5 ® R 05 ® P C G 5 D S 5 -Tách khâu 2,3 hinhvẽ 10 Đặt các lực Û (2) + Tách riêng khâu 2 ta được Pt cân bằng lực : + Tương tự tách lấy khâu 3 ta được Đặt các lực Lấy mô men với điểm A có Þ (*) Phương trình 2 được viết lại phương AB (*) đã biết phương chiều chiều ngược chiều với P Đặt tại T đã biết phương AB Phương trình trên giải được bằng phương pháp hoạ đồ lực h5 =60(mm) h4 =117(mm) h3=43(mm) -Tính mô men cân bằng của khâu dẫn (theo 2 phương pháp cổ điển và đòn ju cốp ky) Phương trình cân bằng đối với điểm O Vị trí 4 , mP = 9,9 N/m 7 mP = 9,9 N/m Giá trị lực(N) Độ dài biểu diễn Giá trị lực Độ dài biểu diễn G1 97,5 G2 0 G3 231,7 23,4 (mm) G4 239,2 24,2 G5 478,5 48,3 Pqt3 109,8 11,1 138,3 14 Pqt4 172,5 17,4 285,8 28,9 Pqt5 295,7 29,9 630,7 63,7 RT34 29,1 2,9 415,4 4,6 Rn34 1999,8 202 584,1 59 R34 2004,8 202,5 594 60 R05 1346,4 136 702,9 71 RT30 2299,8 232,3 256,3 25,9 Rn30 1791,9 181 273,6 24 R30 2900,7 293 346,5 35 R12 1346, 136 297 30 PC 1480 150 Vị trí 80 ứng với vận tốc 65 Vị trí 110 ứng với vận tốc 89 => Tương tự ở vị trí 7 ta có : Pqt3 = m3aS3 = 23,17 . 5,97 = 138,3 (N) Pqt4 = m4aS4 = 23,92 . 11,95 = 285,8 (N) ( h2=96 , h1 =46 mm) Pqt5 = m5aS5 = 47,85.13,18 = 630,7 (N) = Pqt3.h3 + RT03AB – R43.h4-G5.h5 = 0 RT03 = = ( h4=33 , h5 =39 , h3 = 44 mm) Điểm đặt Ro5 X = MCB = R21.h7ml - G1.h6ml ó MCB = (297.76 + 97,57)0,00244 = 57,7 (Nm) Theo Jucopxky MCB = ml(G1h4 + (Pc-Pqt5)h6 + Pqt3h1- Pqt4h5 – G4h2- G3h3) (*) = 0,00244(97,5.10 + (1400- 630,7 )42 + 138,3. 14 – 285,8 . 24 – 239,2.32 – 231,7. 2,5) = 49,4 Nm h1 = 14 h2 = 32 h3 = 2,5 h4 = 10 h5 = 24 h6 = 42 Tính trường hợp khi PC = 0 Có RT34 = 45,4 (N) R43 = 92.9,9 = 910,8 RT03 = = ( h4=22 , h5 =39 , h3 = 44 mm) Điểm đặt R05 X = MCB = R21.h7ml - G1.h6ml = (475,2.78 – 97,5.8)0,00244 = 36858,3.0,00244 = 89,9345 (Nm) Tính theo Jucopxky Từ (*) ta thay Pc = 0 MCB = 0,00244(97,5.11 + (1400- 630,7 )43 + 138,3. 15 – 285,8 . 25 – 239,2.31 – 231,7. 2) = - 94,4 (Nm) ( Có chiều ngược với chiều của MCB ứng với PC= 1400 ) Tính bánh đà 1.Vị trí 1 h1=10mm h3=38 h2=16 MCTT1=mL(G1h1-G3h2-G4h3)=0,00244(97,5.10-231,7.16-239,2.38)=-28,8(Nm) 2 . h1=17 h2=28 h3=28 h4=Pd4=28 MCTT2=-mL(G1h1+G3h2+G4h3+PCh4)=0,00244(97,5.17+231,7.28+239,2.28+1480.28)=-137,3(Nm) 3. h1=21mm h2=29 h3=26 h4=31 MCTT3=-mL(97,5.21+29.231,7+26.239,2+1480.31)=-148,5(Nm) 4. h1=39 h2=28 h3=7 h4=58 MCTT4=-o,00244(39.97,5+28.231,7+7.239,2+1480.58)=-238,6(Nm) 5. h1=34 h2=19 h3=12 h4=69 MCTT5=-0.00244(97,5.34+19.231,7+1480.69-239,2.12)=-261(Nm) 6. h1=9 h2=3 h3=31 h4=45 MCTT6=0,00244(-97,5.9+3.231,7+239,2.31-1480.45)=-144,9(Nm) 7. h1=10 h2=2 h3=31 h4=42 MCTT7=0,00244(-97,5.10+2.231,7+239,2.31-1480.42)=-134,8(Nm) 8. h1=10 h2=38 h3=16 MCTT8=0,00244(97,5.10+38.231,7+16.239,2)=33,2(Nm) 9. h1=20 h2=29 h3=41 MCTT9=0,00244(97,5.20+29.231,7+41.239,2)=45,1(Nm) 10. h1=39 h2=45 h3=13 MCTT10=0,00244(39.97,5+45.231,7+13.239,2)=42,3(Nm) 11. h1=34 h2=15 h3=31 MCTT11=0,00244(97,5.34+15.231,7-239,2.31)=-1,5(Nm) Tại hai vị trí 0,05H khi chưa có PC có bước nhảy MCTT2=-36,2(Nm) MCTT7=16,8(Nm) j1=0, j2=350, j3=450, j4=900, j5=1350, j6=1800, j7=1830, j8=2060 j9=2250, j10=2700, j11=3150 j=3600 Chọn tỷ lệ xích: với MCTT MCTT= Với j: góc quay 2p=3600 Chọn đoạn biểu diễn là 200(mm) Vẽ đồ thị Jtt-j Từ biểu thức Jtt= Đối với máy bào hai tay quay ta có : ¯ Biêủ diễn trên hoạ đồ vị trí Biểu diễn trên hoạ đồ vận tốc Biết J3= hình l1=29.0,00244=0,0708 l2=39.0,00244=0,0952 ÞJ3=0,081+13,42.0,07082+0,031+9,75.0,09522=0,268 m1=9,75 m3=23,17 m4=23,92 m5=47,85 Vị trí 1nếu khong có m1 , thì J1=(9,75.402+23,17.342+23,92.382).(0,00244)2+0,031+ +0,268 J2=(9,75.402+23,17.322+23,92.452+47,85.282) m2L+ J3=(9,75.402+23,17.312+23,92.462+47,85.312)m2L+ + J4=(9,75.402+23,17.302+23,92.612+47,85.582)m2L+ + J5=(9,75.402+23,17.292+23,92.642+47,85.692)m2L+ + J6==(9,75.402+23,17.312+23,92.492+47,85.452)m2L+ + J7=(9,75.402+23,17.322+23,92.482+47,85.422)m2L+ + J8=(9,75.402+23,17.332+23,92.382+47,85.02)m2L+ + J9=(9,75.402+23,17.402+23,92.502+47,85.302)m2L+ + J10=(9,75.402+23,17.472+23,92.1002+47,85.1072)m2L+ + J11=(9,75.402+23,17.432+23,92.722+47,85.552)m2L+ + Chọn mJ= Vị trí 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Jtt thực 0,8 1,02 1,07 1,92 2,37 1,45 1,37 0,8 0,93 5,6 2,43 Biểu diễn 18,6 23,7 24,9 44,7 55,1 33,7 31,9 18,6 21,6 130 56,5 Xác định mô men quán tính bánh đà JD dựa vào đường cong thuộc máy bào Ta biết khi lắp bánh đà vào máy thì mô men quán tính tại mọi vị trí đều tăng một lượng bằng Jd Mô men quán tính tăng động năng tại mội điểm cũng tăng một lợng là : Ed=Jd.w21/2 =>0 ®O’ khi xác định được O’=> xác định được Jd Ta có wtb=w1 =9,19m/ph Vậy Tg Þ Tg Do điểm O’ quá xa không xác định được trực tiếp khi đó Jd được tính thong qua đoạn ab Tg -Tg= Vởy O’H= Jd=O’H.mJ= ab=76( mm) Thiết Kế bánh răng: Z1=14 Z2=37 m= …………8,4 Bộ truyền không có yêu cầu về khoảng cách trục nên ta chọn cặp bánh răng Dịch chỉnh dương i12=Z2/Z1=2,643 2<i12<5 Tra bảng 8.3 và 8.4 ta được g=0,19(hệ số ¯đỉnh răng) x1=0,86 x2=0,522 Có xC=x1+x2=0,86+0,522=1,382 ZC=Z1+Z2=51 Hệ số phân ly l=xC-g=1,192 Xác định aLtheo phương trình ăn khớp Inv aL= ÞaL=2609’ Các thông số cần tính: -Bước răng t=pm =26,4(mm) -Bán kính vòng chia: R1=mZ1/2=58.8(mm) R2=mZ2/2=155,4(mm) -Bán kính vòng tròn cơ sở Ro1=R1.cosa=55,3(mm) Ro2=R2.cosa=146(mm) -Bán kính vòng chân Ri1=R1-(f’’-x1).m=58,8-(1,25-0,86).8,4=55,5(mm) Ri2=R2-(f’’-x2).m=155,4-(1,25-0,522).8,4=149,3(mm) -Chiều cao răng h=(f’+f’’-g)m=(1+1,25-0,19).8,4=17,3(mm) -Bán kính vong tròn đỉnh RO1 = Ri1 + h = 55,5 + 17,3 = 72,8 RO2 = Ri2 + h = 149,3 + 17,3 = 166,6 Chiều dày răng trên vòng chia S1 = ( p/2 + 2x1tga)m = 18,5 (mm) S2 = ( p/2 + 2x2tga)m = 16,4 (mm) Góc ăn khớp aL = 260,9’ Khoảng cách trục A = m) A = 8,4( Bán kính vòng lăn RL1 = RL2 = Chiều dày răng trên vòng lăn = 2.61,5 ( = 2. 162,7( Bước răng trên vòng lăn TL = t Chiều cao chân răng h”1 = m(f”-x1) = 33 h”2 = m(f”-x2) = 6,1 Chiều cao đỉnh răng h’1 = m(f’+x1-g) = 8,4 (1+ 0,86 – 0,19) = 14 h’2 = m(f’+x2-g) = 8,4 (1+0,522 –0,19) = 11,2 Hệ số trùng khớp tính toàn vòng + Chiều rộng rãh răng trên vòng tròn lăn WL1 = tL-SL1 SL1 = SL1 = 16,9 (mm) WL1 = 10,7 (mm) WL2 = tL-SL2 SL2 = SL2 = 10,7 (mm) WL = 16,9 (mm) Z1 = 14 , Z2 = 37 a = 200 , aL = 2609’ x1 = 0,86 , x2 = 0,522 m = 8,4 inva = 0,149 , inval = 0,0346 e = 1,66 >1 Đảm bảo điều kiện ăn khớp h = 17,3 mm = 10-3.17,3 Chọn mL = 10-3.17,3/50 = 0,000346 (m/mm) Ta có bảng giá trị sau Giá trị thực (m) Giá trị biểu diễn(mm) Khoảng cách trục A 0,2242 864 Bước răng t 0,0264 76,3 Bán kính vòng chia R1 0,0588 169,9 R2 0,1554 449,1 Bán kính vòng cơ sở R01 0,0553 160 R02 0,146 422 Bán kính vòng chân Ri1 0,0555 160 Ri2 0,1493 431,5 Bán kính vòng đỉnh Rc1 0,0728 210,4 Rc2 0,1666 481,5 Bán kính vòng lăn RL1 0,0615 177,7 RL2 0,1265 470,3 Chiều dày răng vòng chia S1 0,0185 53,5 S2 0,0164 47,4 Chiều dày răng vòng lăn SL1 0,0169 48,8 SL2 0,0108 31,2 h’1 0,014 40,5 h’2 0,0112 32,4 h”1 0,0033 9,5 h”2 0,0061 17,6 h 0,0173 50 Bán kính vòng lăn t1 0,0276 79,8 WL1 0,0107 31 WL2 0,0169