Bánh răng là gì? Truyền động bánh răng như thế nào?

Cơ Khí Công Nghiệp Việt Nam thân ái chào bạn đọc.
Hôm nay chúng ta cùng tìm hiểu về bánh răng là gì và cách thức truyền động bánh răng như thế nào? Đây là những khái niệm cơ bản nhất khi mọi người tìm hiểu về lĩnh vực cơ khí.
Chúng ta bắt đầu nhé:

TRUYỀN ĐỘNG BÁNH RĂNG

1. Các khái niệm cơ bản:
1.1. Các loại bánh răng và công dụng của nó
Bánh răng là chi tiết thông dụng dùng để truyền chuyển động quay. Bánh răng thường dùng gồm có ba loại:
a) Để truyền chuyển động quay giữa hai trục song song dùng bánh rãng trụ: (Hình 1a).

b) Dùng để truyền chuyển động quay giữa hai trục cắt nhau đùng bánh răng côn: (Hình 1b)

c) Để truyền chuyển động quay giữa hai trục chéo nhau thường dùng bánh vít và trục vít: (Hình 

So với các truyền động cơ khí khác, truyền động bánh răng có ưu điểm:
- Kích thước nhỏ, khả năng tải trọng lớn.
- Tỷ số truyền không thay đổi.
- Hiệu suất cao có thể đạt 0,97 – 0,99.
- Tuổi thọ cao, làm việc tin cậy.
Tuy nhiên truyền động bánh răng có các nhược điểm sau:
- Chế tạo tương đối phức tạp.
- Đòi hỏi độ chính xác cao.
- Có nhiều tiếng ồn khi vận tốc lớn.
Truyền động bánh răng được dùng rất nhiều trong các máy, từ đổng hồ, khí cụ cho đến các máy hạng nặng; có thể truyền công suất từ nhỏ đến lớn, vận tốc từ thấp đến cao. Muốn các bộ truyền làm việc được thì các bánh răng phải có các thông số cơ bản giống nhau.
1. 2 Các thông sô cơ bản của bánh rãng Bánh răng gồm có các thông số như sau: (Hình 8-2)
* Vòng đỉnh:
Là đường tròn đi qua đỉnh răng, đường kính ký hiệu là da.
* Vòng đáy:
Là đường tròn đi qua đáy răng, đường kính ký hiệu là df.
* Vòng chia:
Là đường tròn để tính môđun của bánh răng, đường kính ký hiệu là d.

Hình 2

* Số răng:
Là tổng số răng của một bánh răng, ký hiệu là z.
* Bước rãng:
Là độ dài cung giữa hai răng kề nhau tính trên vòng chia, buớc rãng k’ hiệu là p,. Chu vi của vòng chia bằng:
7td = z. t
* Môđun: là tỷ số t/71, ký hiệu của môđun là m.
Ta có: d = m . z
Hai bánh răng muốn ãn khớp được với nhau thì bước răng phải bằng nhau nghĩa là môđun phải bằng nhau, bánh răng càng lớn thì số răng càng nhiều Các kích thước kết cấu của bánh răng đều có liên quan đến môđun. Do đó môđun là tham số quan trọng của bánh răng. Môđun của bánh răng được tiêi chuẩn hoá theo TCVN 2257-77.
* Chiều cao răng:
Là chiều cao tỉnh tữ đáy răng đến đỉnh răng, ký hiệu là h. Chiều cao răng chia ra hai phần: Chiêu cao đỉnh răng được lấy từ vòng đỉnh đến vòng chia, ký hiệu bằng ha, thông thường lấy ha = m và chiều cao đáy răng, chiều cao đáy răng tính từ vòng đáy đến vòng chia hf = l,25m. Ta có công thức của đường kính vòng đỉnh và vòng đáy của bánh răng trụ như sau:
d, = d + 2ha = mZ + 2m = m(Z + 2)
df = d – 2hj = mZ – 2,5m = m(Z – 2,5)
Hình dạng của răng (prôfin) là đường cong, phần nhiều là đường thân khai của đường tròn. Vì kết cấu của bánh răng phức tạp nên bánh răng được vẽ theo quy ước của TCVN 13-78.
2. Vẽ quy ước bánh răng
2.1  Vẽ quy ước bánh răng trụ
2.1.1. Đối với một bánh răng (Hình 3)
- Đường tròn và đường sinh mặt đỉnh răng vẽ bằng nét cơ bản.
- Đường tròn và đường sinh mặt chia vẽ bằng nét chấm gạch mảnh.
- Không vẽ đường tròn và đường sinh mặt đáy răng.
Trong hình cắt dọc (mặt phẳng cắt chứa trục của bánh răng) phần răng được quy định không vẽ ký hiệu vật liệu trên mặt cắt, khi đó đường sinh của mặt đáy răng được vẽ bằng nét liền đậm.
- Hướng của răng nghiêng và răng chữ V được vẽ bằng ba nét liền mảnh (Hình 3).

2.1.2 Đối với cặp bánh răng ăn khớp

Hình 4a

- Trên hình chiếu mặt đỉnh răng của hai bánh răng trong phần ăn khớp được vẽ bằng nét liền đậm.
- Trên hình cất (mặt phẳng cắt chứa trục của hai bánh răng) quy định răng của bánh chủ động che khuất răng của bánh bị động, do đó đỉnh rang của bánh răng bị động được vẽ bằng nét đứt (Hình 4a).
2.1.3. Bản vẽ chế tạo
Trên bản vẽ chế tạo bánh răng, ngoài hình dạng kích thước của bánh ràng còn có một bảng ghi những thông sô’ quan trọng của bánh răng như mồđun, số răng, góc nghiêng (Hình 4b).

2.3. Bánh răng côn
Răng của bánh răng côn được hình thành trên mặt côn, vì vậy kích thước của răng và môđun thay đổi theo chiều dài của răng, càng về phía đỉnh nón kích thước của răng và môđun càng bé.
hình 5

2.3.1. Quy ước vẽ
Quy ước vẽ bánh răng côn cũng tương tự như quy ước vẽ bánh răng trụ, tuy nhiên chi vẽ vòng chia đáy lớn của mặt cồn (Hình 5).
2.3.2. Cách vẽ
Cho các thông số của bánh răng: Môđun (m), số răng (z), góc ở đỉnh (a) và các đường kính của mayơ, lỗ lấp trục,
* Vẽ hình cắt đứng:
- Vẽ đường trục.
- Vẽ đường thẳng vuông góc với đường trục. Trên đường thẳng đó lấy kích thước bằng đường kính chia đáy lớn d = mz.
- Từ góc a đã cho vẽ được đường sinh chia có độ dài là L.
- Tại vị trí của đường kính chia đáy lớn kẻ đường vuông góc với đường sinh chia. Trên đường này lấy về hai phía có độ lớn bằng độ lớn của đỉnh răng và đáy răng. Nối đỉnh răng và đáy răng với đỉnh nón ta được đường sinh đỉnh răng và đường sinh đáy răng.
- Lấy độ dài răng có độ lổn bằng 1/3L từ phía đáy nón. Kẻ đưcmg vuông góc với đường sinh chia cắt đường sinh đỉnh ta xác định được đường kính đỉnh đáy nhỏ của hình côn.
- Đường kính, chiểu dài mayơ, lỗ lắp trục được vẽ theo thông sô đã cho.
* Vẽ hình chiếu cạnh:
- Vẽ vòng đỉnh đáy lớn, đáy nhỏ bằng nét cơ bản.
- Vẽ vòng chia đáy lớn bằng nét chấm gạch mảnh.
- Vẽ các hình chiếu của mayơ, lỗ lắp trục.
Hình vẽ 6 là cặp bánh răng côn ăn khớp được vẽ theo quy ước.

Hình 6

2.4. Bánh vít – trục vít
2.4.1. Trục vít
Ràng của trục vít có dạng ren vít, trục vít có ren một, hai hoặc ba đầu mối. Môđun của trục vít bằng môđun của bánh vít ân khớp. Các kích thước của trục vít được tính theo mồđun.
Quy ước vẽ trục vít tưcmg tự như trường hợp bánh răng trụ. Tuy nhiên, trên hình chiếu của trục vít quy định vẽ đường sinh mặt đáy ren bằng nét liền mảnh (Hình 7).

2.4.2 Bánh vít
Răng của bánh vít hình thành trên mặt tròn xoay có đường sinh là một cung tròn (mặt xuyến). Đường kính của vòng chia và môđun được tính trên mặt phảng vuông góc với trục của bánh vít và đi qua tâm xuyến. Các kích thước khác của bánh vít được tính theo môđun như trường hợp của bánh răng trụ.(Hình 8)

Hình 8

Quy ước và cách vẽ bánh vít:

* Vẽ hình cắt đứng:
- Vẽ đường trục
- Xác định khoảng cách 2A = D2 + d(
D2 là đường kính vòng chia của bánh vít: D2 = mz
d| là đường kính vòng chia của trục vít.
- Vẽ đường thẳng 1 vuông góc với trục, trên đường thẳng 1 lấy về hai phía của trục một khoảng cách A ta được hai điểm 0( và 02.
- Lấy 0[, 02 làm tâm dựng cung tròn có bán kính dj/2, vẽ vòng tròn chia.
- Lấy Oj, 02 làm tâm dựng cung tròn có bán kính dị/2 + l,25m, vẽ vòng tròn chân răng.
- Lấy 0|, 02 làm tâm dựng cung tròn có bán kính d[/2 – m, vẽ vòng tròn đỉnh răng.
- Vẽ hai đường thẳng song song và đối xứng qua đường 1 và cách nhau một khoảng là B.
- Từ Oị, 02 vẽ góc ôm a = 90° hai cạnh của góc ôm a tạo thành mặt bên của răng.
- Vẽ đường kính của lỗ lắp trục.
* Vẽ hình chiếu cạnh:
- Vòng tròn lớn nhất của bánh vít được vẽ bằng nét cơ bản.
- Vòng chia được vẽ bằng nét chấm gạch mảnh.
- Không vẽ vòng đỉnh (da) và vòng đáy (d|).
Hình vẽ 9 là cặp bánh vít trục – vít ăn 

Bài viết được sưu tầm từ Internet.

Công ty TNHH Công Nghệ Milo - Cung cấp thiết bị cơ khí tự động hóa.

www.milotech.vn - Email: sales.milotech@gmail.com