Đồ án Thiết kế dẫn động môtơ hộp giảm tốc

Néi dung 1. Néi dung c¸c phÇn thuyÕt minh  Trang   PhÇn 1: Chän ®éng c¬ - Ph©n phèi tû sè truyÒn cho hép hµnh tinh
 8   PhÇn 2: TÝnh to¸n thiÕt kÕ c¸c bé truyÒn b¸nh r¨ng  27   PhÇn 3: ThiÕt kÕ c¸c chi tiÕt ®ì nèi  55   PhÇn 4: ThiÕt kÕ vá hép vµ chän chÕ ®é b«i tr¬n  85   PhÇn 5: Quy tr×nh c«ng nghÖ gia c«ng b¸nh r¨ng trung t©m Z31  88   2. Sè l­îng b¶n vÏ: 1 b¶n vÏ A0 : B¶n vÏ l¾p M«t¬ - Hép gi¶m tèc 1 b¶n vÏ A0 : L­u ®å thuËt to¸n ph©n phèi tû sè truyÒn, lùa chän sè r¨ng cho hÖ hµnh tinh 2 cÊp 1 b¶n vÏ A1 : B¶n vÏ chÕ t¹o b¸nh r¨ng Z31 1 b¶n vÏ A1 : B¶n vÏ lång ph«i 4 b¶n vÏ A0 : Quy tr×nh c«ng nghÖ gia c«ng b¸nh r¨ng Z31    B¶n thuyÕt minh thiÕt kÕ ®å ¸n tèt nghiÖp ®· ®­îc th«ng qua. Ngµy th¸ng n¨m 2008 tr­ëng bé m«n  C¸n bé h­íng dÉn  Tl/hiÖu tr­ëng   (Ký tªn)  (Ký tªn)  Chñ nhiÖm khoa     (Ký tªn ®ãng dÊu)       PGS. TS. Phan Quang ThÕ  Th. S. NguyÔn ThÞ Hång CÈm  PGS. TS. Vò Quý §¹c   NhËn xÐt cña gi¸o viªn h­íng dÉn NhËn xÐt cña gi¸o viªn chÊm Tµi liÖu tham kh¶o [1]. HÖ dÉn ®éng hµnh tinh TrÞnh ChÊt - Lª V¨n UyÓn NXB KHKT - 1996 [2]. TÝnh to¸n thiÕt kÕ hÖ dÉn ®éng c¬ khÝ - tËp I, II PGS. TS. TrÞnh ChÊt - TS. Lª V¨n UyÓn NXB GD, Hµ Néi - 2004 [3]. ThiÕt kÕ chi tiÕt m¸y NguyÔn Träng HiÖp - NguyÔn V¨n LÉm NXBGD, Hµ Néi - 2004 [4]. Tù ®éng ho¸ thiÕt kÕ c¬ khÝ PGS. TS. TrÞnh ChÊt - TS. TrÞnh §ång TÝnh NXB KHKT, Hµ Néi - 2005 [5]. C¬ së thiÕt kÕ m¸y vµ chi tiÕt m¸y TrÞnh ChÊt NXB KHKT, Hµ Néi - 2001 [6]. Dung sai vµ l¾p ghÐp PGS. TS. Ninh §øc Tèn NXB GD, Hµ Néi - 2001 [7]. H­íng dÉn thiÕt kÕ ®å ¸n c«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y GS. TS. NguyÔn §¾c Léc - L­u V¨n Nhang NXB KHKT, Hµ Néi - 2004 [8]. ThiÕt kÕ ®å ¸n c«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y GS. TS. TrÇn V¨n §Þch NXB KHKT, Hµ Néi - 2007 [9]. C«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y - tËp I, II PGS. PTS. NguyÔn §¾c Léc PGS. PTS. Lª V¨n TiÕn cïng c¸c t¸c gi¶ NXB KHKT, Hµ Néi - 1998 [10]. TËp b¶n vÏ chi tiÕt m¸y NguyÔn B¸ D­¬ng - NguyÔn V¨n LÉm - Hoµng V¨n Ngäc Lª §¾c Phong NXB §¹i Häc vµ Trung Häc Chuyªn NghiÖp, Hµ Néi - 1978 [11]. Sæ tay gia c«ng c¬ PGS. TS. TrÇn V¨n §Þch - ThS. L­u V¨n Nhang ThS. NguyÔn Thanh Mai NXB KHKT, Hµ Néi - 2002 [12]. Sæ tay c«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y PGS. TS. NguyÔn §¾c Léc - PGS. TS. Lª V¨n TiÕn PGS. TS. Ninh §øc Tèn - PGS. TS. TrÇn Xu©n ViÖt NXB KHKT, Hµ Néi - 2007 [13]. §å g¸ gia c«ng c¬ khÝ TiÖn - Phay - Bµo - Mµi Hå ViÕt B×nh - Lª §¨ng Hoµnh - NguyÔn Ngäc §µo NXB §µ N½ng - 2000 [14]. ATLAS ®å g¸ GS. TS. TrÇn V¨n §Þch NXB KHKT, Hµ Néi - 2005 [15]. §å g¸ GS. TS. TrÇn V¨n §Þch NXB KHKT, Hµ Néi - 2006 [16]. Sæ tay nhiÖt luyÖn - tËp I, II NguyÔn Chung C¶ng NXB KHKT, Hµ Néi - 2007 [17]. Sæ tay nhiÖt luyÖn X. A. FILIN¤P - I. V. FIRGER NXB KHKT, Hµ Néi - 1975 [18]. ThiÕt kÕ ®å ¸n m«n häc nguyªn lÝ vµ dông cô c¾t TrÞnh Kh¾c Nghiªm Th¸i Nguyªn - 2002 [19]. TruyÒn dÉn thuû lùc trong chÕ t¹o m¸y TrÇn Do·n §Ønh - NguyÔn Ngäc Lª - Ph¹m Xu©n M·o NguyÔn ThÕ Th­ëng - §ç V¨n Thi - Hµ V¨n Vui NXB KHKT, Hµ Néi - 2002 [20]. Gi¸o tr×nh hÖ thèng truyÒn ®éng thuû khÝ PGS. TS. TrÇn Xu©n Tuú ThS. TrÇn Minh ChÝnh KS. TrÇn Ngäc H¶i §µ N½ng - 2005 [21]. ThiÕt kÕ c¬ khÝ víi AutoCAD Mechanical (Mechanical Desktop) TS. NguyÔn H÷u Léc NXB TP Hå ChÝ Minh - 2003 [22]. SKF - Electronic HandBook Program version 1.1 August 1995 Lêi nãi ®Çu HiÖn nay, ®Êt n­íc ta ®ang trªn con ®­êng héi nhËp quèc tÕ, c«ng cuéc c«ng nghiÖp ho¸, hiÖn ®¹i ho¸ ®Êt n­íc cµng trë nªn quan träng h¬n bao giê hÕt. C¸c ngµnh kinh tÕ, khoa häc kü thuËt nãi chung vµ ngµnh c¬ khÝ nãi riªng cµng ®ßi hái c¸c kü s­, c¸c c¸n bé kü thuËt ph¶i cã kiÕn thøc t­¬ng ®èi réng vµ ph¶i biÕt vËn dông s¸ng t¹o nh÷ng kiÕn thøc ®· häc ®Ó gi¶i quyÕt c¸c vÊn ®Ò thùc tÕ ®Ò ra. §å ¸n tèt nghiÖp cã vai trß hÕt søc quan träng trong ch­¬ng tr×nh ®µo t¹o kü s­ chuyªn ngµnh c¬ khÝ chÕ t¹o m¸y. Qua qu¸ tr×nh lµm ®å ¸n tèt nghiÖp gióp cho sinh viªn hÖ thèng l¹i c¸c kiÕn thøc thu nhËn ®­îc trong qu¸ tr×nh häc tËp vµ trong thêi gian thùc tËp tèt nghiÖp, tõ ®ã h×nh thµnh kh¶ n¨ng lµm viÖc ®éc lËp vµ mét phong c¸ch lµm viÖc khoa häc cña c¸c kü s­ c¬ khÝ khi gi¶i quyÕt c¸c bµi to¸n thùc tÕ. Lµ mét sinh viªn theo häc ngµnh c¬ khÝ chÕ t¹o m¸y, trong thêi gian lµm ®å ¸n tèt nghiÖp em ®­îc giao nhiÖm vô: “ThiÕt kÕ hÖ dÉn ®éng m«t¬ - hép gi¶m tèc b¸nh r¨ng hµnh tinh vµ lËp quy tr×nh c«ng nghÖ gia c«ng b¸nh r¨ng trung t©m Z31”. §©y lµ mét ®Ò tµi kh¸ míi vµ khã ®èi víi em, tµi liÖu chuyªn kh¶o vÒ vÊn ®Ò nµy cßn rÊt h¹n chÕ, c¸c tµi liÖu gi¶ng d¹y cho sinh viªn ngµnh c¬ khÝ ch­a ®Ò cËp ®Õn c¸c vÊn ®Ò khi tÝnh to¸n thiÕt kÕ. Tuy nhiªn trong qu¸ tr×nh lµm ®å ¸n tèt nghiÖp ®­îc sù chØ b¶o tËn t×nh cña gi¸o viªn h­íng dÉn ThS NguyÔn ThÞ Hång CÈm vµ c¸c thÇy c« trong khoa c¬ khÝ, ®å ¸n tèt nghiÖp cña em ®Õn nay ®· hoµn thµnh. Song do hiÓu biÕt vÒ lý thuyÕt chuyªn ®Ò vµ kinh nghiÖm thùc tÕ cßn h¹n chÕ nªn ®å ¸n nµy kh«ng thÓ tr¸nh khái sai sãt. Em rÊt mong nhËn ®­îc sù chØ b¶o cña c¸c thÇy c« vµ c¸c b¹n ®Ó em cã thÓ hiÓu biÕt s©u h¬n vÒ ®Ò tµi nµy, còng nh­ hoµn thiÖn ®­îc ph­¬ng ph¸p tÝnh to¸n thiÕt kÕ. Em xin ch©n thµnh c¶m ¬n c« gi¸o ThS NguyÔn ThÞ Hång CÈm cïng c¸c thÇy c« trong khoa c¬ khÝ - Tr­êng §HKTCN Th¸i Nguyªn ®· tËn t×nh h­íng dÉn em hoµn thµnh ®å ¸n ®óng thêi h¹n. §ång thêi em còng bµy tá lßng biÕt ¬n ch©n thµnh tíi c¸c thÇy c« gi¸o vµ c¸c b¹n ®· gióp ®ì em trong suèt 5 n¨m häc còng nh­ trong thêi gian lµm ®å ¸n tèt nghiÖp. Th¸i Nguyªn, ngµy 25 th¸ng 05 n¨m 2008 Sinh viªn Hoµng M¹nh C­êng PhÇn 1 Chän ®éng c¬ ph©n phèi tû sè truyÒn cho hép hµnh tinh hai cÊp
Giíi thiÖu chung vÒ hÖ dÉn ®éng hµnh tinh TruyÒn ®éng b¸nh r¨ng hµnh tinh lµ truyÒn ®éng b¸nh r¨ng mµ trong c¬ cÊu cã Ýt nhÊt mét b¸nh r¨ng cã trôc quay di ®éng ®èi víi vá. B¸nh r¨ng cã trôc quay di ®éng ®èi víi vá trong qu¸ tr×nh lµm viÖc ®­îc gäi lµ b¸nh vÖ tinh. Kh©u trªn ®ã ®Æt b¸nh vÖ tinh ®­îc gäi lµ cÇn vµ ®­îc kÝ hiÖu b»ng sè 0. Khi lµm viÖc cÇn quay hoÆc cã thÓ quay quanh mét trôc cè ®Þnh gäi lµ trôc chÝnh. C¸c b¸nh r¨ng ¨n khíp víi b¸nh vÖ tinh vµ cã trôc trïng víi trôc chÝnh ®­îc gäi lµ c¸c b¸nh trung t©m. C¸c kh©u cã thÓ quay quanh trôc chÝnh vµ khi bé truyÒn lµm viÖc tiÕp nhËn t¶i träng ngoµi ®­îc gäi lµ c¸c kh©u c¬ b¶n. TruyÒn ®éng hµnh tinh so víi truyÒn ®éng b¸nh r¨ng th­êng cã rÊt nhiÒu ­u ®iÓm nh­: tû sè truyÒn lín, tõ mét trôc chñ ®éng cã thÓ truyÒn n¨ng l­îng tíi mét sè trôc bÞ ®éng víi vËn tèc gãc thay ®æi trong thêi gian lµm viÖc (nh­ hÖ dÉn ®éng c¸c b¸nh xe « t«), khu«n khæ kÝch th­íc nhá gän (chØ b»ng 1/3 hay 1/4 khèi l­îng cña hÖ dÉn ®éng b¸nh r¨ng th­êng cã cïng c«ng suÊt truyÒn dÉn hoÆc cã khi cßn bÐ h¬n n÷a). TruyÒn ®éng hµnh tinh cßn dïng ®Ó tæng hîp chuyÓn ®éng, sö dông kh¸ réng trong m¸y c¾t kim lo¹i, trong hÖ dÉn ®éng ®iÒu chØnh v« cÊp, trong c¸c thiÕt bÞ ®o l­êng. Ngoµi ra hÖ dÉn ®éng hµnh tinh cßn cã mét sè c«ng dông ®Æc biÖt nh­: HÖ hµnh tinh rÊt thÝch hîp trong c«ng viÖc truyÒn c«ng suÊt lín gi÷a hai trôc ®ång trôc víi nhau. Víi hÖ hµnh tinh còng cã thÓ thùc hiÖn ®­îc truyÒn ®éng theo mét chiÒu (t¶i kh«ng thuËn nghÞch b»ng c¸ch lîi dông hiÖn t­îng tù h·m). TruyÒn ®éng b¸nh r¨ng hµnh tinh cã rÊt nhiÒu sù kh¸c biÖt so víi truyÒn ®éng b¸nh r¨ng th­êng vÒ mÆt ®éng häc (tû sè truyÒn), hiÖu suÊt, ph­¬ng ph¸p tÝnh to¸n thiÕt kÕ. Trong khu«n khæ ®å ¸n tèt nghiÖp, do thêi gian nghiªn cøu cã h¹n nªn em chØ ®­a ra nh÷ng sù kh¸c biÖt vÒ ph­¬ng ph¸p tÝnh to¸n thiÕt kÕ mét bé truyÒn b¸nh r¨ng hµnh tinh øng víi mét s¬ ®å vµ mét chÕ ®é lµm viÖc cô thÓ. 1.2 chän ®éng c¬ 1.2.1. X¸c ®Þnh c«ng suÊt cÇn thiÕt cho ®éng c¬ C«ng suÊt trªn trôc ra:

C«ng suÊt cÇn thiÕt trªn trôc ®éng c¬:
Trong ®ã: +
: c«ng suÊt cÇn thiÕt trªn trôc ®éng c¬ +
: hiÖu suÊt s¬ bé cña hép gi¶m tèc hµnh tinh, víi hép gi¶m tèc hµnh tinh 2 cÊp hoÆc 3 cÊp th× hiÖu suÊt truyÒn ®éng th­êng trong kho¶ng ( 0,7 ( 0,9), chän
1.2.2. X¸c ®Þnh sè vßng quay s¬ bé cho ®éng c¬ Chän s¬ bé tû sè truyÒn:
[2] Sè vßng quay trôc ra:
Sè vßng quay s¬ bé cña ®éng c¬:
=> Chän
1.2.3. Chän ®éng c¬ §éng c¬ ®­îc chän ph¶i tho¶ m·n ®iÒu kiÖn sau:

Trong ®ã:
- c«ng suÊt ®Þnh møc cña ®éng c¬
- c«ng suÊt cÇn thiÕt cña ®éng c¬ Víi
vµ sè vßng quay ®ång bé cña ®éng c¬
, tra b¶ng P1.3 [2] chän th«ng sè cña ®éng c¬ nh­ sau: KiÓu ®éng c¬  C«ng suÊt (kw)  VËn tèc quay (vg/ph)  Cos(  ( ( 


(vg/ph)   4A132M4Y3  11,0  1458  0,87  87,5  2,2  2,0  1500   KiÓm tra ®iÒu kiÖn më m¸y §Ó khëi ®éng hÖ thèng th× ®éng c¬ ph¶i cã c«ng suÊt më m¸y lín h¬n c«ng suÊt c¶n ban ®Çu trªn trôc ®éng c¬:
Trong ®ã :
- c«ng suÊt më m¸y cña ®éng c¬, (kw)
- c«ng suÊt c¶n ban ®Çu, (kw)


VËy ®éng c¬ ®­îc chän ®· tho¶ m·n ®iÒu kiÖn më m¸y. KiÓm tra ®iÒu kiÖn qu¸ t¶i Víi s¬ ®å t¶i träng kh«ng ®æi th× kh«ng cÇn kiÓm tra qu¸ t¶i cho ®éng c¬. 1.3. ph©n phèi tû sè truyÒn cho hÖ hµnh tinh 2 cÊp 1.3.1. C¬ së ph©n phèi tû sè truyÒn cho c¸c cÊp trong hÖ Tû sè truyÒn thùc cña hép lµ:
Tõ kÝ hiÖu cña s¬ ®å
ta chän s¬ ®å cho hép gi¶m tèc nh­ sau:
H×nh 1: S¬ ®å hÖ dÉn ®éng kiÓu
 
H×nh 2: S¬ ®å t¶i träng   Gi¶i thÝch s¬ ®å vµ kÝ hiÖu: S¬ ®å biÓu diÔn nguyªn lÝ cña c¬ cÊu
®©y lµ hép gi¶m tèc hµnh tinh 2 cÊp gåm 2 c¬ cÊu 2k-0, kiÓu A ghÐp liªn tiÕp. C¬ cÊu 2k-0 lµ c¬ cÊu gåm hai b¸nh r¨ng trung t©m 1 vµ 3 (2k) vµ cÇn 0 lµ nh÷ng kh©u c¬ b¶n, ë ®©y c¬ cÊu 2k-0 víi b¸nh vÖ tinh cã 1 vµnh r¨ng nªn ®­îc kÝ hiÖu lµ A. C¸c kh©u cña cÊp chËm mang chØ sè 1, c¸c kh©u cÊp nhanh mang chØ sè 2, cÇn mang b¸nh vÖ tinh cã chØ sè 0 ë tr­íc, c¸c b¸nh trung t©m cè ®Þnh mang chØ sè 3 ë ®»ng tr­íc, c¸c b¸nh trung t©m quay mang chØ sè 1 ë ®»ng tr­íc. Trªn (h×nh 1) b¸nh trung t©m cè ®Þnh lµ 31, 32; c¸c b¸nh trung t©m quay lµ 11, 12; c¸c b¸nh vÖ tinh lµ 21, 22 vµ cÇn lµ 01, 02 . Còng nh­ trong hÖ truyÒn ®éng b¸nh r¨ng th­êng, bªn c¹nh vËt liÖu chÕ t¹o b¸nh r¨ng vµ ®iÒu kiÖn chÞu t¶i, viÖc ph©n phèi tû sè truyÒn (ih) cña hÖ cho c¸c cÊp trong hÖ cã ¶nh h­ëng rÊt lín tíi kÝch th­íc vµ khèi l­îng cña hÖ. Cho ®Õn nay, ®· cã mét vµi ph­¬ng ph¸p ph©n phèi tû sè truyÒn xuÊt ph¸t tõ yªu cÇu khèi l­îng vµ kÝch th­íc nhá gän hoÆc trªn c¬ së gi¶i bµi to¸n tèi ­u víi hµm môc tiªu ®­îc chän tho¶ m·n c¸c chØ tiªu ®Ò ra nh­: hiÖu suÊt cña hÖ cao nhÊt, khèi l­îng cña hÖ nhá nhÊt, gi¸ thµnh cña hÖ nhá nhÊt… ë ®©y ta ph©n phèi tû sè truyÒn xuÊt ph¸t tõ yªu cÇu kÝch th­íc nhá gän vµ ®é bÒn tiÕp xóc ®Òu cña c¸c cÊp b¸nh r¨ng, vµ xuÊt ph¸t tõ viÖc gi¶i bµi to¸n tèi ­u tû sè truyÒn tho¶ m·n c¸c rµng buéc vÒ ®é bÒn (®é bÒn uèn, ®é bÒn tiÕp xóc…), vÒ ®éng häc, vÒ ®iÒu kiÖn l¾p. §iÒu kiÖn bÒn tiÕp xóc ®Òu cña c¸c cÊp b¸nh r¨ng:
(1.1) Trong ®ã: - T11 vµ T12 : lµ momen xo¾n trªn b¸nh chñ ®éng cña bé truyÒn cÊp chËm vµ cÊp nhanh ®­îc x¸c ®Þnh theo tõng s¬ ®å cô thÓ. -
vµ
: lµ momen xo¾n cho phÐp trªn b¸nh chñ ®éng cña bé truyÒn cÊp chËm vµ cÊp nhanh x¸c ®Þnh tõ c«ng thøc tÝnh øng suÊt tiÕp xóc. Tõ c«ng thøc tÝnh øng suÊt tiÕp xóc 4.22 [1] cã thÓ x¸c ®Þnh ®­îc momen xo¾n cho phÐp trªn b¸nh chñ ®éng cña bé truyÒn.
(1.2) HoÆc :
Trong ®ã:
;

Thay :
;
vµo c«ng thøc (1.2) ta cã:
(1.3) KÝ hiÖu chØ sè 1 cho c¸c th«ng sè cña bé truyÒn cÊp chËm vµ chØ sè 2 cho bé truyÒn cÊp nhanh, trÞ sè momen xo¾n cho phÐp trªn trôc b¸nh chñ ®éng ®èi víi cÊp chËm vµ cÊp nhanh lµ:
(1.4)
(1.5) Ta cã tØ sè c¸c momen:
(1.6) Trong ®ã: -
;
- Z31, Z32 : lµ sè r¨ng b¸nh trung t©m 31, 32 - Z12, Z11 : lµ sè r¨ng b¸nh trung t©m 12, 11
;

,
lµ ®­êng kÝnh vßng l¨n cña b¸nh r¨ng trung t©m 31 vµ 32 Th«ng th­êng c = (1 ( 1,2), muèn cã kÝch th­íc h­íng kÝnh nhá nhÊt nªn chän c = 1. §Ó x¸c ®Þnh c¸c th«ng sè P1 vµ P2 cÇn ph¶i gi¶i ®ång thêi 2 ph­¬ng tr×nh sau:
Víi s¬ ®å
ta cã:
(1.7) =>

(1.8) Do ®ã tõ (1.6) vµ (1.8) ta cã :
(1.9) Ta cã thÓ x¸c ®Þnh P2 theo (1.7) vµ (1.9) th«ng qua ®å thÞ 5.5.a [1] phô thuéc vµo
vµ
nh­ng ®å thÞ nµy xuÊt ph¸t tõ yªu cÇu khu«n khæ kÝch th­íc nhá gän (hµm môc tiªu lµ khu«n khæ kÝch th­íc nhá gän). ViÖc chän chÝnh x¸c P2 b»ng ®å thÞ khã ®¹t ®­îc ®é chÝnh x¸c cao. Víi sù trî gióp cña m¸y tÝnh ta cã thÓ x¸c ®Þnh ®­îc P2 ®ång thêi tho¶ m·n ®iÒu kiÖn (1.7) vµ (1.9) ®ång thêi ®¹t ®­îc ®é chÝnh x¸c cao. Ta cã thÓ sö dông b¶ng tÝnh Excel, lËp tr×nh Pascal, lËp tr×nh Visual Basic… theo ®iÒu kiÖn sau:
(1.10) Trong ®ã
lµ ®é chÝnh x¸c yªu cÇu. 1.3.2 L­u ®å thuËt to¸n:
KÕt qu¶ tÝnh to¸n: NhËp ih = 16,2 P2 = 4,3634 P1 = 2,0205 Ih = 16,2001 Ch­¬ng tr×nh lËp tr×nh ph©n phèi tû sè truyÒn: Private Sub CmdTinh_Click() Dim Ih As Currency, P2 As Currency, P1 As Currency, delta As Currency, U1 As Currency, U2 As Currency, Cx As Currency If Text2.Text = "" Then MsgBox "De nghi nhap so lieu Ih", vbOKOnly, "Error" Exit Sub End If If Text5.Text = "" Then MsgBox "De nghi nhap so lieu do chinh xac yeu cau", vbOKOnly, "Error" Exit Sub End If Ih = CDbl(Text2.Text) Cx = CDbl(Text5.Text) P2 = 2 Do P2 = P2 + 0.0001 P1 = ((Ih / (P2 + 1)) - 1) delta = Abs((P1 * P1 * P1 * (P1 + 1) * (P2 - 1)) / (P2 * P2 * P2 * (P1 - 1))) Loop Until Abs(delta - 1) < Cx (Cx lµ ®é chÝnh x¸c yªu cÇu) U1 = (P1 + 1) U2 = (P2 + 1) Text1.Text = Round(P1, 4) Text3.Text = Round(P2, 4) Text6.Text = Round(U1, 4) Text4.Text = Round(U2, 4) End Sub
1.4. tÝnh chän sè r¨ng c¸c b¸nh r¨ng 2 cÊp 1.4.1. C¬ së to¸n häc cña viÖc lËp tr×nh tÝnh chän sè r¨ng Khi thiÕt kÕ hÖ truyÒn ®éng hµnh tinh viÖc x¸c ®Þnh sè r¨ng c¸c b¸nh trong hÖ liªn quan chÆt chÏ víi c¸c th«ng sè nh­: tû sè truyÒn, hiÖu suÊt truyÒn ®éng. Do ®ã sè r¨ng c¸c b¸nh r¨ng ®­îc chän ph¶i ®¶m b¶o c¸c yªu cÇu vÓ tû sè truyÒn, ®é bÒn uèn cña r¨ng vµ c¸c ®Æc ®iÓm kÕt cÊu cña truyÒn ®éng hµnh tinh, ®ã lµ c¸c yªu cÇu vÒ: ®iÒu kiÖn ®ång trôc, ®iÒu kiÖn l¾p, ®iÒu kiÖn kÒ. 1.4.1.1. §iÒu kiÖn ®ång trôc Trong c¸c truyÒn ®éng hµnh tinh 2 hoÆc 3 b¸nh trung t©m ph¶i ®¶m b¶o yªu cÇu trôc h×nh häc cña c¸c b¸nh trung t©m nµy trïng nhau. §ã lµ ®iÒu kiÖn ®ång trôc.
H×nh 3: C¬ cÊu 2k-0   ë c¬ cÊu 2k-0, trôc quay cña b¸nh 1 vµ 3 trïng nhau khi kho¶ng c¸ch trôc
 gi÷a b¸nh trung t©m 1 vµ b¸nh vÖ tinh 2 vµ kho¶ng c¸ch trôc
gi÷a b¸nh trung t©m 3 vµ b¸nh vÖ tinh 2 b»ng nhau, tøc lµ:
HoÆc :
Víi c¸c b¸nh r¨ng cïng m«®un th×:
1.4.1.2. §iÒu kiÖn l¾p Trong truyÒn ®éng hµnh tinh sè b¸nh vÖ tinh th­êng chän tõ 3 ®Õn 6. Muèn cho bé truyÒn lµm viÖc ®­îc, ph¶i ®¶m b¶o ®iÒu kiÖn l¾p, tøc lµ ®¶m b¶o ®iÒu kiÖn: Trôc ®èi xøng cña c¸c r·nh r¨ng cña tÊt c¶ b¸nh vÖ tinh ph¶i trïng víi trôc ®èi xøng cña c¸c r¨ng b¸nh trung t©m ¨n khíp víi c¸c b¸nh vÖ tinh. Gi¶ sö cïng ¨n khíp víi 1 b¸nh trung t©m cã q b¸nh vÖ tinh, chóng c¸ch ®Òu nhau 1 gãc b»ng:
Muèn cho c¸c trôc ®èi xøng cña r¨ng b¸nh trung t©m trïng víi c¸c trôc ®èi xøng cña r·nh r¨ng b¸nh vÖ tinh l¾p c¸ch nhau 1 gãc ( th× cung vßng chia l ch¾n ( ph¶i lµ béi sè cña b­íc r¨ng P, tøc lµ:
, víi k lµ sè nguyªn Nh­ng
Nªn
Hay
, tøc lµ sè r¨ng b¸nh trung t©m ¨n khíp víi q b¸nh vÖ tinh ph¶i lµ béi sè cña q. Do ®ã, ®iÒu kiÖn l¾p khi cã hai b¸nh trung t©m cïng ¨n khíp víi q b¸nh vÖ tinh lµ:
, víi k lµ sè nguyªn 1.4.1.3. §iÒu kiÖn kÒ Khi sè b¸nh vÖ tinh q t¨ng lªn, cã thÓ x¶y ra tr­êng hîp vßng ®Ønh cña chóng c¾t nhau, kh¶ n¨ng nµy sÏ kh«ng x¶y ra nÕu:
Trong ®ã: - da2 : lµ ®­êng kÝnh vßng ®Ønh cña b¸nh vÖ tinh - l : lµ kho¶ng c¸ch tõ trôc cña b¸nh vÒ tinh kÒ nhau, kho¶ng c¸ch nµy cã thÓ biÓu diÔn qua ®­êng kÝnh vßng chia cña c¸c b¸nh trung t©m vµ b¸nh vÖ tinh.
H×nh 4  
Víi
Do ®ã:
(1.11) Tõ (1.11) nÕu thay :

sÏ x¸c ®Þnh ®­îc trÞ sè lín nhÊt cña P vµ do ®ã tû sè truyÒn :
®¶m b¶o ®iÒu kiÖn kÒ: Víi b¸nh r¨ng kh«ng dÞch chØnh :
Trong ®ã ( lµ khe hë cÇn thiÕt, th­êng chän ( = m, khi ®ã P chØ cßn phô thuéc vµo q vµ Z1. Víi b¸nh r¨ng dÞch chØnh, ®iÒu kiÖn kÒ cã d¹ng:
Trong ®ã ( vµ (tw lµ gãc Pr«fin r¨ng vµ gãc ¨n khíp, x lµ hÖ sè dÞch chØnh b¸nh vÖ tinh. 1.4.2. Chän sè r¨ng Dùa trªn c¬ së cña viÖc lùa chän sè r¨ng cho truyÒn dÉn hµnh tinh, c¬ cÊu 2k-0. Tõ trÞ sè cña P x¸c ®Þnh ®­îc khi ph©n tû sè truyÒn vµ sè r¨ng Z1 cho tr­íc hoÆc b»ng sè r¨ng tèi thiÓu Zmin hoÆc tõ ®iÒu kiÖn bÒn uèn. + TÝnh sè r¨ng b¸nh trung t©m Z3:
(1.12) Víi E lµ phÇn nguyªn cña biªu thøc
+ KiÓm tra ®iÒu kiÖn l¾p:
NÕu k kh«ng ph¶i lµ sè nguyªn th× t¨ng hoÆc gi¶m Z3 ®i 1, 2, 3… r¨ng vµ kiÓm tra trÞ sè cña tû sè truyÒn
:
sao cho chªnh lÖch gi÷a tû sè truyÒn tÝnh to¸n vµ tû sè truyÒn thùc tÕ
. NÕu
th× cÇn gi¶m Z1 trong (1.12). + Theo sè b¸nh vÖ tinh ®· chän, tÝnh Z2 theo ®iÒu kiÖn ®ång trôc:
Trong ®ã : E lµ phÇn nguyªn cña biÓu thøc
+ Sau ®ã kiÓm tra ®iÒu kiÖn kÒ §iÒu kiÖn l¾p :
(1.13) §iÒu kiÖn ®ång trôc:
(1.14)
(1.15) 1.4.3. L­u ®å thuËt to¸n tÝnh chän sè r¨ng T F F T T F T F T KÕt qu¶ tÝnh to¸n chän sè r¨ng: Z12 = 28  Z11 = 48   Z22 = 47  Z21 = 24   Z32 = 122  Z31 = 96   P2 = 4,3571  P1 = 2,0000  
VËy : + Tû sè truyÒn thùc cña cÊp nhanh:
+ Tû sè truyÒn thùc cña c©p chËm:
+ Tû sè truyÒn thùc cña hép :
Ch­¬ng tr×nh lËp tr×nh lùa chän sè r¨ng: Private Sub CmdTinh_Click() Dim p1 As Currency, c31 As Currency, c21 As Currency, delta_Ih As Currency, z11 As Currency, z21 As Currency, z31 As Currency, q1 As Currency, p2 As Currency, c32 As Currency, c22 As Currency, delta As Currency, z12 As Currency, z22 As Currency, z32 As Currency, q2 As Currency If Text1.Text = "" Then MsgBox "De nghi nhap so lieu : P1 ", vbOKOnly, "Error" Exit Sub End If If Text2.Text = "" Then MsgBox "De nghi chon so rang : Z11 ", vbOKOnly, "Error" Exit Sub End If If Text3.Text = "" Then MsgBox "De nghi chon so rang banh ve tinh : q1 ", vbOKOnly, "Error" Exit Sub End If p1 = CDbl(Text1.Text) z11 = CDbl(Text2.Text) q1 = CDbl(Text3.Text) If Text13.Text = "" Then MsgBox "De nghi nhap so lieu : P2 ", vbOKOnly, "Error" Exit Sub End If If Text12.Text = "" Then MsgBox "De nghi chon so rang : Z12 ", vbOKOnly, "Error" Exit Sub End If If Text14.Text = "" Then MsgBox "De nghi chon so rang banh ve tinh : q2 ", vbOKOnly, "Error" Exit Sub End If p2 = CDbl(Text13.Text) z12 = CDbl(Text12.Text) q2 = CDbl(Text14.Text) Do Do Do z31 = Int(p1 * z11) c31 = ((z31 + z11) / q1) - Int((z31 + z11) / q1) If ((c31 >= 0.33) And (c31 < 0.66)) Then z31 = z31 + 2 If c31 >= 0.66 Then z31 = z31 + 1 delta_Ih = Abs(((1 + p1) - (1 + (z31 / z11))) / (1 + p1)) If (delta_Ih >= 0.04) Then z11 = z11 + 1 End If Loop Until delta_Ih < 0.04 c21 = (z31 - z11) / 2 - Int((z31 - z11) / 2) If c21 >= 0.5 Then z11 = z11 + 1 Loop Until c21 < 0.5 z21 = Int(c21 + (z31 - z11) / 2) If z21 < 17 Then z11 = z11 + 1 Loop Until z21 >= 17 dkke1 = Abs(((1 + Sin((/q1)) - (4/z11) - (2/z11)) / (1 - Sin((/ q1))) If dkke1 < p1 Then MsgBox "dieu kien ke khong thoa man.De nghi giam so banh ve tinh: q1 ", vbOKOnly, "Error" Exit Sub End If Text4.Text = Round(z11, 4) Text5.Text = Round(z21, 4) Text6.Text = Round(z31, 4) Text7.Text = Round(dkke1, 4) Do Do Do z32 = Int(p2 * z12) c32 = ((z32 + z12) / q2) - Int((z32 + z12) / q2) If ((c32 >= 0.33) And (c32 < 0.66)) Then z32 = z32 + 2 If c32 >= 0.66 Then z31 = z31 + 1 delta = Abs(((1 + p2) - (1 + (z32 / z12))) / (1 + p2)) If (delta >= 0.04) Then z12 = z12 + 1 End If Loop Until delta < 0.04 c22 = (z32 - z12) / 2 - Int((z32 - z12) / 2) If c22 >= 0.5 Then z12 = z12 + 1 Loop Until c22 < 0.5 z22 = Int(c22 + (z32 - z12) / 2) If z22 < 17 Then z12 = z12 + 1 Loop Until z22 >= 17 dkke2 = Abs(((1 + Sin(3.14159/q2)) - (4/z12) - (2/z12)) / (1 - Sin(3.14159 / q2))) If dkke2 < p2 Then MsgBox "dieu kien ke khong thoa man.De nghi giam so banh ve tinh: q2 ", vbOKOnly, "Error" Exit Sub End If Text8.Text = Round(z12, 4) Text9.Text = Round(z22, 4) Text10.Text = Round(z32, 4) Text11.Text = Round(dkke2, 4) End Sub 1.5. tÝnh vËn tèc quay cña c¸c trôc Tra b¶ng 6.25 [2] : Sè vßng quay c¸c b¸nh trung t©m:


Sè vßng quay c¸c b¸nh vÖ tinh:

1.6. x¸c ®Þnh chÝnh x¸c hiÖu suÊt cho truyÒn ®éng hµnh tinh Tæn thÊt trong truyÒn ®éng hµnh tinh chñ yÕu do mÊt m¸t khi ¨n khíp, mÊt m¸t trong c¸c æ vµ mÊt m¸t do khuÊy dÇu b«i tr¬n. Tuy nhiªn trong truyÒn ®éng hµnh tinh th­êng kh«ng dïng c¸ch b«i tr¬n nhóng c¸c b¸nh vÖ tinh trong hép dÇu, do ®ã mÊt m¸t do khuÊy dÇu th­êng rÊt nhá vµ cã thÓ bá qua. VËy hÖ sè tæn thÊt trong bé truyÒn hµnh tinh ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc sau:
(1.16) Trong ®ã :
: lµ hÖ sè tæn thÊt do ¨n khíp
: lµ hÖ sè tæn thÊt do khuÊy dÇu vµ ma s¸t trong æ l¨n Trong bé truyÒn hµnh tinh cã sù ph©n dßng c«ng suÊt tõ b¸nh trung t©m ®Õn mét sè b¸nh vÖ tinh cã kÕt cÊu vµ th«ng sè nh­ nhau do ®ã mÊt m¸t vÒ ma s¸t lµ nh­ nhau. V× vËy khi x¸c ®Þnh hÖ sè tæn thÊt chØ tÝnh ®èi víi mét dßng c«ng suÊt. MÆt kh¸c ë c¸c c¬ cÊu khÐp kÝn xuÊt hiÖn c«ng suÊt kÝn (cã thø nguyªn gièng nh­ c«ng suÊt nh­ng cã gi¸ trÞ kh¸ lín vµ còng nh­ c«ng suÊt ¨n khíp, nã kh«ng ph¶i lµ th­íc ®o n¨ng l­îng). Tuy nhiªn sù xuÊt hiÖn cña c«ng suÊt kÝn lµm gi¶m ®¸ng kÓ hiÖu suÊt cña hÖ. §Ó tÝnh ®­îc hiÖu suÊt cÇn x¸c ®Þnh trÞ sè cña c«ng suÊt ma s¸t Pms. Muèn vËy ph¶i ®­a bµi to¸n vÒ tr­êng hîp truyÒn ®éng th­êng b»ng c¸ch xÐt chuyÓn ®éng t­¬ng ®èi víi cÇn. Ph­¬ng ph¸p tÝnh nµy chØ gÇn ®óng v× do ¶nh h­ëng cña lùc li t©m (cã t¸c dông lµm t¨ng ¸p lùc khíp ®éng, do ®ã lµm t¨ng lùc ma s¸t) c«ng suÊt cña c¸c lùc ma s¸t trong c¸c khíp quay sÏ kh«ng nh­ nhau trong chuyÓn ®éng tuyÖt ®èi vµ t­¬ng ®èi. Trong tÝnh to¸n gÇn ®óng bá qua ¶nh h­ëng cña lùc li t©m, do ®ã mÊt m¸t vÒ ma s¸t trong truyÒn ®éng hµnh tinh vµ truyÒn ®éng th­êng t­¬ng øng nhËn ®­îc tõ truyÒn ®éng hµnh tinh khi dõng cÇn sÏ nh­ nhau. HiÖu suÊt cña truyÒn ®éng hµnh tinh gåm 2 c¬ cÊu A (
) ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc sau:
(1.17)