Tại sao cần truyền chuyển động?
Máy hay các thiết bị cần có cơ cấu truyền chuyển động vì các bộ phận của máy thường đặt xa nhau và có tốc độ quay không giống nhau song đều được dẫn động từ một chuyển động ban đầu.
Nhiệm vụ của các bộ truyền chuyển động là:Truyền và biến đổi tốc độ cho phù hợp với tốc độ của các bộ phận trong máy.
Cấu tạo, nguyên lí và ứng dụng bộ truyền động
1. Truyền động ma sát – truyền động đai
a) Cấu tạo bộ truyền động đai
Truyền động ma sát - truyền động đai là cơ cấu truyền chuyển động quay nhờ lực ma sát giữa các mặt tiếp xúc của vật dẫn và vật bị dẫn.
Gồm 3 bộ phận chính:
- Bánh dẫn
- Bánh bị dẫn
- Dây đai.
Nguyên liệu làm dây đai, bánh dẫn
- Dây đai: làm bằng vật liệu tạo ma sát tốt.
- Bánh đai: Kim loại, gỗ ...vv
Có hai cách mắc bộ truyền động đai:
- Hai nhánh đai mắc song song
- Hai nhánh đai mắc chéo nhau
b) Nguyên lí làm việc:
Khi bánh dẫn 1 (đường kính D1) quay với tốc độ nd (n1) (vòng/phút), nhờ lực ma sát giữa dây đai và bánh đai, bánh bị dẫn 2 (đường kính D2) sẽ quay với tốc độ $n_{bd}$ (n2) (vòng/phút), tỉ số truyền i được xác định bởi công thức:
$i=\dfrac{n_{bd}}{n_d}=\dfrac{n_2}{n_1} = \dfrac{D_1}{D_2}$ hay $n_2=n_1.\dfrac{D_1}{D_2}$
Lưu ý:
- Tốc độ quay tỉ lệ nghịch với đường kính
- Bánh có đường kính lớn thì quay chậm và ngược lại
- Hai nhánh đai mắc song song thì 2 bánh quay cùng chiều.
- Hai nhánh đai mắc chéo nhau thì 2 bánh quay ngược chiều.
c) Ứng dụng bộ chuyền động đai
Bộ chuyền động đai có đặc điểm cấu tạo đơn giản; làm việc êm; ít ồn; có thể truyền chuyển động giữa các trục ở cách xa nhau nên được sử dụng rộng rải như: máy khâu, máy tiện, ô tô vv...
Khi ma sát giữa bánh và dây đai không đủ đảm bảo thì chúng có thể bị trược nên tỉ số truyền bị thay đổi
Để khắc phục sự trượt của chuyển động đai người ta dùng chuyển động ăn khớp
2. Truyền động ăn khớp
Để khắc phục sự trượt của chuyển động đai người ta dùng chuyển động ăn khớp.
Truyền động ăn khớp gồm 2 loại: truyền động xích và truyền động bánh răng.
a) Cấu tạo
Bộ truyền động ăn khớp được cấu tạo gồm:
- Bánh răng: Bánh dẫn và bánh bị dẫn.
- Xích: Đĩa dẫn, đĩa bị dẫn, xích.
Để hai bánh răng ăn khớp được với nhau thì khoảng cách giữa hai răng kề nhau trên bánh này phải bằng khoảng giữa hai răng kề nhau trên bánh kia.
Để đĩa ăn khớp được với xích thì cỡ răng của đĩa và cỡ xích phải tương ứng.
b) Nguyên lí
Bánh răng 1 có số răng là Z1, tốc độ quay n1, Bánh răng 2 có số răng là Z2, tốc độ quay n2 thì tỉ số truyền i:
$i=\dfrac{n_{bd}}{n_d}=\dfrac{n_2}{n_1} = \dfrac{Z_1}{Z_2}$ hay $n_2=n_1.\dfrac{Z_1}{Z_2}$
c) Ứng dụng
Bộ truyền chuyển động bánh răng dùng để truyền chuyển động quay giữa các trục song song hoặc vuông góc với nhau ; có tỉ số truyền xác định; được dùng nhiều trong trong hệ thống truyền động như đồng hồ, hộp số xe máy vv...
Bộ truyền động xích dùng để truyền chuyển động quay giữa hai trục xa nhau; tỉ số truyền xác định được sử dụng xe đạp, xe máy ,máy nâng chuyển vv...
Bài tập về truyền chuyển động
Bài 1. Tại sao trong máy cần có các bộ phận truyền chuyển động?
A. Do các bộ phận của máy thường đặt xa nhau
B. Do các bộ phận của máy đều được dẫn động từ một chuyển động ban đầu
C. Do các bộ phận của máy thường có tốc độ quay không giống nhau
D. Cả 3 đáp án trên
Đáp án: D
Bài 2. Nhiệm vụ của các bộ truyền chuyển động là ?
A. Truyền tốc độ cho phù hợp với tốc độ của các bộ phận trong máy.
B. Biến đổi tốc độ cho phù hợp với tốc độ của các bộ phận trong máy.
C. A và B đúng
D. A và B sai
Đáp án: C
Bài 3. Cho biết phạm vi ứng dụng của các bộ truyền động ?
Trả lời:
Phạm vi ứng dụng là vô hạn, trong tất cả các lĩnh vực.
Ví dụ: đồng hồ, hộp số xe máy, máy gặt, máy xúc...
Bài 4. Đĩa xích của xe đạp có 50 răng ,đĩa líp có 20 răng.Tính tỉ số truyền i và cho biết chi tiết nào quay nhanh hơn ?
Trả lời:
Như công thức ta có:
$i=\dfrac{n_2}{n_1} = \dfrac{Z_1}{Z_2}$
Vậy tỉ số truyền là $i = \dfrac{Z_1}{Z_2} = \dfrac{50}{20} = 2,5$
Vậy đĩa líp quay nhanh hơn đĩa xích 2,5 lần.