BI TP HỌC PHẦN “NGUYÊN LÝ MÁY” (Da theo ti liu - John Joseph Uicker, G. R. Pennock, Joseph Edward Shigley, “Theory of Machines and Mechanisms”, 3rd, Oxford University Press, 2003 v ti liu - Myszka, David H, “Machines and mechanisms : applied kinematic analysis”, 4th, Prentice Hall, 2012”) CHƯƠNG 7. HỆ BÁNH RĂNG Để giải quết được các bài toán trong chương 7 SV cần nắm được các kiến thức quan trọng sau đây: Về kiến thức: 1. Giới thiệu về hệ bánh răng 2. Hệ bánh răng thường 3. Các ví dụ về hệ bánh răng thường 4. Hệ bánh răng vi sai 5. Các ví dụ về hệ bánh răng vi sai 6. Ứng dụng của hệ bánh răng vi sai Số lượng bài tập Số lượng (bài) Tỉ lệ tối thiểu bài tập SV phải hoàn thành Bài tập cơ bản 15 (từ bài 7.1 đến 7.15) 100% Tổng 15 Chương 7. Hệ bánh răng 7.1. Tìm số vòng quay và chiều quay của bánh răng 8 chỉ ra trên hình vẽ. Xác định tỷ số truyền của hệ bánh răng đó? (hình 7-1) 7.2. Trên hình 7-2, cho đường kính vòng chia của các bánh răng trong hệ. Hãy xác định tỷ số truyền của hệ bánh răng. Xác định số vòng quay và chiều quay của bánh răng 5 và 7 7.3. Trên hình 7-3 chỉ ra một hệ bánh răng bao gôm: bộ truyền bánh răng côn, bánh răng thẳng và trục vít – bánh vít. Hệ dẫn động từ puli 2 thông qua bộ truyền đai. Nễu puli 2 quay với tốc độ 1200 vòng/phút và chiều quay chỉ ra trên hình vẽ, tìm tốc độ và chiều quay của bánh răng 9. 7.4. Cho hệ bánh răng chỉ ra trên hình vẽ (hình 7-4) với các cấp tốc độ khác nhau và cho tốc độ đầu vào (bánh 2) là 3000 vòng/phút. Hãy tìm tốc độ cho mỗi trục đầu ra theo các cấp tốc độ và tốc độ khi đảo chiều quay. Hình 7-1 Hình 7-2 Hình 7-3 Hình 7-4 7.5. Cho hệ bánh răng có thể thay đổi được tốc độ được sử dụng trong máy cắt (hình 7-5). Với các khối bánh răng di trượt trên trục B và C để tạo ra 9 tốc độ. Bài toán ở đây là người thiết kế phải chọn số răng cho các bánh răng phân phối tốc độ cho trục đầu ra. Số răng của bánh răng nhỏ nhất và lớn nhất tương ứng là bánh răng 2 và 9 với số răng 20 và 45. Hãy xác định số răng hợp lý cho các bánh răng còn lại. Xác định các tốc độ của trục đầu ra? (Bài toán này có nhiều phương án). Hình 7-5 Hình 7-6 Hình 7-8 Hình 7-11 7.6. Trên hình 7-6, bánh răng 7 quay với tốc độ 60 vòng/phút, ngược chiều kim đồng hồ. Xác định tốc độ và chiều quay của cần 3? 7.7. Trên hình7-6, nếu tốc độ của cần là 300 vòng/phut, quay ngược chiều kim đồng hồ. Tìm tốc độ và chiều quay của báng răng 7? 7.8. Trên hình 7-8, trục C cố định. Nếu bánh răng 2 quay cùng chiều kim đồng hồ với tốc độ 800 vòng/phút. Xác định tốc độ và chiều quay của trục B? 7.9. Nếu trục B cố định (bánh răng 5) trên hình 7-8. Trục C bị dẫn quay ngược chiều kim đồng hồ với tốc độ 380 vòng/phút. Xác định tốc độ và chiều quay của trục A? 7.10. Vẫn trên hình 7-8, hãy xác định tốc độ và chiều quay của trục C trong 2 trường hợp: a, Trục A và B quay cùng tốc độ 360 vòng/phút và ngược chiều kim đồng hồ. b, Trục A quay cùng chiều kim đồng hồ với tốc dộ 360 vòng/phút và trục B quay ngược chiều kim đồng hồ với tốc độ 360 7.11. Trên hình 7-11, bánh răng 2 nối với trục đầu vào. Nếu cần 3 nối với trục đầu ra thì tốc độ sẽ giảm bao nhiêu và chiều quay so với trục đầu vào như thế nào? Thay đổi như thế nào trong hệ bánh răng để đạt được chiều quay ngược lại? 7.12. Cho hệ bánh răng Levai kiểu L trên hình 7-12 có N 2 = 16T, N 4 = 19T, N 5 = 17T, N 6 = 24T và N 7 = 95T. Bánh răng 7 cố định. Hãy xác định tốc độ và chiều quay của cần nếu bánh răng 2 quay cùng chiều kim đồng hồ với tốc độ 100 vòng/phút. 7.13. Cho hệ bánh răng Levai kiểu A trên hình 7-13 có N 2 = 20T, N 4 = 32T. Hình 7-13 Hình 7-12 a, Tìm số răng của bánh răng 5 và bán kính của cần nếu mô đun là 6. b, Tìm tốc đọ và chiều quay của cần nếu bánh răng 2 cố định và bánh răng 5 quay ngược chiều kim đồng hồ với tốc độ 10 vòng/phút. 7.14. Số răng của các bánh răng trên hình 7-14 là N2 = 17, N3 = 54, N4 = 11vaf N5 = N6 = 16. Trục dẫn quay với tốc độ 1200 vòng/phút. Hãy xác định tốc độ của bánh xe bên phải nếu bánh xe trái đang ở trạng thái đứng yên? 7.15. Một loại xe sử dụng hệ bánh răng vi sai như hình 7-14 đang rẽ phải với tốc độ 48 km/h trên đường cong bán kính 24m. Với số răng của các bánh răng giống bài 7-14. Đường kính của bánh xe là 375mm. Khoảng cách giữa hai bánh xe là 1500mm. a, Xác định tốc độ của mỗi bánh xe? b, Xác định tốc độ của bánh 3? Hình 7-14 . Các ví dụ về hệ bánh răng thường 4. Hệ bánh răng vi sai 5. Các ví dụ về hệ bánh răng vi sai 6. Ứng dụng của hệ bánh răng vi sai Số lượng bài tập Số lượng (bài) Tỉ lệ tối thiểu bài tập SV phải. của các bánh răng trong hệ. Hãy xác định tỷ số truyền của hệ bánh răng. Xác định số vòng quay và chiều quay của bánh răng 5 và 7 7.3. Trên hình 7-3 chỉ ra một hệ bánh răng bao gôm: bộ truyền bánh răng. số răng cho các bánh răng phân phối tốc độ cho trục đầu ra. Số răng của bánh răng nhỏ nhất và lớn nhất tương ứng là bánh răng 2 và 9 với số răng 20 và 45. Hãy xác định số răng hợp lý cho các bánh