Các cơ cấu truyền động khác – Giáo Trình Cơ ứng dụng (Nghề: Công nghệ ô tô – Cao đẳng) – Trường –

3.4.1 Cơ cấu bốn khâu bản lề

3.4.1.1 Khái niệm

Là loại cơ cấu bốn khâu phẳng toàn khớp loại thấp dùng để biến hoạt động quay thành hoạt động lắc và ngược lại, biến hóa hoạt động quay thành một

88

Bạn đang đọc: Các cơ cấu truyền động khác – Giáo Trình Cơ ứng dụng (Nghề: Công nghệ ô tô – Cao đẳng) – Trường –

hoạt động quay khác hay biến hóa từ một hoạt động lắc này thành một hoạt động lắc khác .

3.4.1.2 Kết cấu

Bao gồm bốn khâu, trong đó có ba khâu động, một khâu cố định và thắt chặt gọi là giá. Trong ba khâu động có một khâu không nối giá được gọi là thanh truyền. Hai khâu nối giá, một khâu được gọi là khâu dẫn, một khâu là khâu bị dẫn. Tùy thuộc vào chiều dài của những khâu nối giá và những khâu trong cơ cấu mà chúng được gọi là tay

Hình 3.12: Cơ cấu bốn khâu bản lề.

quay hay cần lắc. Nếu tổng chiều dài khâu ngắn nhất và khâu dài nhất nhỏ hơn hay bằng tổng chiều dài của hai khâu còn lại thì :
– Nếu lấy khâu kề với khâu ngắn nhất làm giá thì khâu ngắn nhất sẽ là tay quay, khâu nối giá còn lại là cần lắc. Khi đó ta có cơ cấu dạng tay quay – cần lắc .
– Nếu lấy khâu ngắn nhất làm giá thì cả hai khâu nối giá là tay quay. Khi đó ta có cơ cấu dạng tay quay – tay quay .
– Khi lấy khâu đối lập với khâu ngắn nhất làm giá thì cả hai khâu nối giá đều là cần lắc. Khi đó ta có cơ cấu dạng cần lắc – cần lắc .
+ Nếu tổng chiều dài khâu ngắn nhất và khâu dài nhất lớn hơn tổng chiều dài của hai khâu còn lại thì dù lấy khâu nào làm giá, những khâu nối giá đề là cần lắc .
Các khâu của cơ cấu được link với nhau băng bốn khớp bản lề loại thấp. Trong chương trình ta chỉ xét cơ cấu bốn khâu bản lề loại tay quay – cần lắc .

3.4.1.3 Nguyên lý làm việc

Trong quy trình thao tác, khâu dẫn của cơ cấu luôn nhận được động lực ( Lực hay mô men phát động ) của máy trải qua một mạng lưới hệ thống truyền dẫn .
89

* Xét trường hợp tay quay là khâu dẫn, cần lắc là khâu bị dẫn.

Hình 3.13 Cơ cấu Tay quay là khâu dẫn.

Khi tay quay quay, lực sẽ được truyền đến cần lắc qua thanh truyền làm cho cần lắc hoạt động qua lại trên một cung tròn được xác lập bởi hai điểm số lượng giới hạn hay gọi là vị trí biên tương ứng với một góc quay nhất định. Các điểm số lượng giới hạn này được xác lập tương ứng với những vị trí mà tại đó tay quay và thanh truyền thẳng hàng với nhau .
Vị trí biên của cần lắc ứng với vị trí tay quay và thanh truyền chập lại với nhau gọi là vị trí biên gần. Vị trí biên của cần lắc ứng với vị trí tay quay duỗi thẳng với thanh truyền gọi là vị trí biên xa .
Chuyển động của cơ cấu từ vị trí biên gần tới vị trí biên xa gọi là hành trình dài đi, góc quay tương ứng với hành trình dài đi gọi là góc đi. Chuyển động của cơ cấu từ vị trí biên xa tới vị trí biên gần gọi là hành trình dài về, góc quay tương ứng với hành trình dài về gọi là góc về. Trong cơ cấu bốn khâu bản lề, hành trình dài đi khi nào cũng là hành trình dài thao tác. Nói chung cơ cấu này, thời hạn để thực thi những hành trình dài di và về là khác nhau, do đó cần chú ý quan tâm khi thực thi lắp ráp cơ cấu. Mặt khác, tại những vị trí biên, do tay quay và cần lắc tạo thành một đường thẳng đi qua tâm quay của tay quay nên mô men truyền đến cần lắc là bằng không. Cơ cấu có hai điểm chết tương ứng với hai vị trí biên của cần lắc, thế cho nên cần chú ý quan tâm tránh những điểm chết khi khởi động cơ cấu .

* Xét trường hợp khâu dẫn là cần lắc, khâu bị đẫn là tay quay.

Khi cần lắc hoạt động qua lại giữa hai vị trí biên của nó thì tay quay quay tròn. Cần lắc triển khai được một lần đi – về thì tay quay quay được một vòng .
Cũng như trường hợp trên, thời hạn thực thi hành trình dài đi và vè là khác nhau. Tuy nhiên, trong mọi trường hợp, lực truyền đến tay quay không đi qua tâm quay của cần lắc, do đó cơ cấu không có điểm chết .
90

3.4.1.4 Phạm vi ứng dụng

Cơ cấu bốn khâu bản lề được ứng dụng thoáng đãng trong ngành chế tạo máy, như : được dùng để sản xuất máy khâu, máy tuốt lúa, máy cấy, cái gạt nước mưa trên xe hơi, hình bình hành truyền động của tàu hỏa …

3.4.2 Cơ cấu tay quay con trượt

3.4.2.1 Khái niệm

Là loại cơ cấu bốn khâu phẳng toàn khớp loại thấp dùng để biến hoạt động quay thành hoạt động tịnh tiến qua lại và ngược lại .

3.4.2.2 Kết cấu

Bao gồm bốn khâu, trong đó có ba khâu động, một khâu cố định và thắt chặt gọi là giá. Trong ba khâu động có một khâu không nối giá được gọi là thanh truyền. Hai khâu nối giá, một khâu được gọi là tay quay, một khâu là con trượt .
+ Nếu đường chạy của con trượt đi qua tâm quay của tay quay, ta có cơ cấu tay quay con trượt đúng tâm .
+ Nếu đường chạy của con trượt không đi qua tâm quay của tay quay, ta có cơ cấu tay quay con trượt lệch tâm. Khoảng cách từ tâm quay của tay quay đến đường chạy của con trượt gọi là độ lệch tâm. Cơ cấu có bốn khớp loại thấp, trong đó có ba khớp quay và một khớp trượt .

3.4.2.3 Nguyên lý làm việc

* Trường hợp 1: Nếu tay quay là khâu dẫn, con trượt là khâu bị dẫn.

Khi thao tác, tay quay quay tròn, truyền lực đến con trượt qua thanh truyền làm con trượt hoạt động tịnh tiến qua lại trên đường trượt giữa hai điểm biên .
Hai điểm biên này được xác lập tương ứng với những vị trí mà tại đó tay quay và thanh truyền thẳng hàng với nhau. Vị trí biên ứng với vị trí tay quay và thanh truyền chập lại với nhau gọi là vị trí biên gần ( con trượt ở gần tâm quay nhất ). Vị trí biên ứng với vị trí tay quay duỗi thẳng với thanh truyền gọi là vị trí biên xa ( con trượt xa tâm quay nhất. Chuyển động của cơ cấu từ vị trí biên gần tới vị trí biên xa gọi là hành trình dài đi, góc quay tương ứng với hành trình dài đi gọi là góc đi. Chuyển động của cơ cấu từ vị trí biên xa tới vị trí biên gần gọi là hành trình dài về, góc quay tương ứng với hành trình dài về gọi là góc về. Gọi S là hành trình dài di dời của con trượt ( khứ hồi ) :
Nếu là cơ cấu đúng tâm, thời hạn để thực thi những hành trình dài đi và về là như nhau và :
91
Nếu là cơ cấu lệch tâm, thời hạn để triển khai những hành trình dài di và về là khác nhau và :
S  2R
Mặt khác, tại những vị trí biên, do tay quay và cần lắc tạo thành một đường thẳng đi qua tâm quay của tay quay nên mô men truyền đến con trượt là bằng không. Cơ cấu có hai điểm chết tương ứng với hai vị trí biên của cần lắc, vì thế cần quan tâm tránh những điểm chết khi khởi động cơ cấu .

Gọi F

là lực truyền từ tay quay đến con trượt. Ta phân tích F

làm hai thành
phần:
N
F
F  

 1
+ F1

dọc theo phương trượt, có công dụng làm con trượt hoạt động tịnh tiến qua lại trong rãnh trượt .

+ N

có phương vuông góc với phương trượt có xu thế ép con trượt tỳ vào rãnh trượt. Đây là lực có hại vì nó làm tăng lực cản ma sát, phát sinh nhiệt, làm mài mòn con trượt và rãnh trượt .

* Trường hợp 2: Con trượt là khâu dẫn, tay quay là khâu bị dẫn (học sinh tự

khám phá )

3.4.2.4 Phạm vi ứng dụng

Cũng giống như cơ cấu bốn khâu bản lề, cơ cấu tay quay con trượt được ứng dụng nhiều làm cơ cấu chính của những máy như dùng làm cơ cấu trục khuỷu – thanh truyền trên động cơ đốt trong, dùng làm cơ cấu chính của 1 số ít máy móc trong nông nghiệp như máy ép …

3.4.3 Trục và ổ trượt

3.4.3.1 Trục

a. Khái niệm và phân loại.

* Khái niệm.

Trục là một chi tiết máy dùng để truyền chuyển động quay (truyền mô men
xoắn), để đỡ và lắp đặt các chi tiết máy quay hoặc để thực hiện cả hai nhiệm vụ trên.

*Phân loại.

92

Trục truyền: Dùng để truyền mô men xoắn và đỡ các chi tiết máy quay. nó
vừa chịu uốn vừa chịu xoắn.

Hình 3.14 Trục trơn. Hình 3.15 Trục bậc.

Trục tâm : chỉ có trách nhiệm đỡ những chi tiết cụ thể máy quay, do đó nó chỉ chịu uốn. Trong quy trình thao tác, trục tâm hoàn toàn có thể quay hoặc không quay .

+ Theo hình dạng đường tâm trục có thể chia ra:

Trục thẳng : Đường tâm là một đường thẳng. Trục khuỷu : Đường tâm khúc khuỷu .

Trục mềm: có độ uốn cong khá lớn, được dùng để truyền chuyển động quay
và mô men xoắn giữa các bộ phận máy hoặc giữa các máy có vị trí thay đổi khi làm
việc.

Xem thêm: Đánh giá Samsung Galaxy M51: Pin rất khủng, màn hình đẹp, giá rẻ

+ Theo cấu tạo chia ra:

Trục trơn và trục bậc. Trục đặc và trục rỗng .

b. Kết cấu của trục.

Thông thường được xác lập theo trị số và tình hình phân bổ lực tính năng lên trục, cách sắp xếp và cố định và thắt chặt những chi tiết cụ thể máy lắp trên trục, chiêu thức gia công và lắp ghép …
Trục thường được sản xuất có dạng hình tròn trụ tròn nhiều bậc. Khi cần giảm khối lượng hoàn toàn có thể làm trục rỗng .
Chi tiết máy dùng để đỡ trục gọi là ổ trục. Phần trục tiếp xúc trực tiếp với ổ trục gọi là ngõng trục. Phần để lắp với những cụ thể máy quay gọi là thân trục. Đường kính ngõng trục và thân trục phải được lấy theo tiêu chuẩn để thuận tiện cho việc sản xuất và lắp ghép .
Để cố định và thắt chặt những cụ thể trên trục theo chiều trục thường dùng vai trục, gờ, mặt côn, bạc, vòng chặn, đai ốc hoặc lắp ghép có độ dôi .
Để cố định và thắt chặt những chi tiết cụ thể trên trục không bị xoay thường dùng then, then hoa hoặc lắp ghép có độ dôi .
93

c. Vật liệu chế tạo trục.

Yêu cầu phải có độ bền cao, ít nhạy với tập trung chuyên sâu ứng suất, hoàn toàn có thể nhiệt luyện và dễ gia công. Thép những bon và thép hợp kim là những vật tư hầu hết dùng để sản xuất trục .

3.4.3.2 Ổ trượt

a. Công dụng và phân loại.

* Công dụng.

Được dùng để đỡ những trục quay. ổ trục chịu công dụng của những lực đặt trên trục và truyền những lực này vào thân máy, bệ máy .
Bề mặt thao tác của ổ trượt cũng giống như của ngõng trục hoàn toàn có thể là mặt trụ, mặt côn, mặt phẳng hoặc mặt cầu .

* Phân loại:

Theo đặc điểm cấu tạo, chia ra:

+ ổ nguyên: Chế tạo đơn giản và có độ cứng lớn hơn ổ ghép. ổ nguyên có thể

sản xuất rời hoặc sản xuất liền thân. Tuy nhiên ổ nguyên thường có những nhược điểm sau : – Khi khe hở giữa ngõng trục và ổ quá lớn, không hề kiểm soát và điều chỉnh được .
– Ngõng trục chỉ hoàn toàn có thể lắp từ ngoài mút vào, do đó khi lắp những loại trục có đường kính lớn hoặc cần lắp ổ vào ngõng giữa sẽ khó khăn vất vả .

Ổ nguyên chỉ được dùng trong các máy làm việc gián đoạn, vận tốc thấp, tải
trọng nhỏ.

+ ổ ghép: được chế tạo thành hai nửa riêng biệt sau đó ghép lại với nhau bằng

bu lông, đai ốc. ổ ghép không có những nhược điểm như ổ nguyên, nhưng khó sản xuất và giá tiền đắt .

Kết cấu của ổ trượt.

Về cơ bản cấu trúc của ổ trượt gồm có thân ổ, lót ổ, ngoài những òn có cấu trúc đường dầu, vú mỡ để bboi trơn cho mặt phẳng thao tác của ổ và ngõng trục .

+ Thân ổ: Có thể chế tạo liền với thân máy hoặc chế tạo rời sau đó ghép vào

thân máy. Thân ổ hoàn toàn có thể được sản xuất nguyên ( ổ nguyên ) hoặc sản xuất thành hai nửa sau đó ghép lại với nhau ( ổ ghép ) .

+ Lót ổ: Bề mặt tiếp xúc với ngõng trục phải làm bằng vật liệu có hệ số ma

sát thấp, có năng lực chịu mài mòn, ma sát. Tùy theo ổ là ổ nguyên hay ổ ghép mà lót ổ cũng được sản xuất nguyên hoặc dưới dạng hai nửa cho tương thích với ổ .
94

b. ổ lăn.

* Cấu tạo: Trong ổ lăn, tải trọng từ trục trước khi truyền đến gối trục phải qua
các con lăn. Nhờ có con lăn nên ma sát sinh ra trong ổ là ma sát lăn.

Ổ lăn thường gồm bốn bộ phận : vòng ngoài, vòng trong, con lăn và vòng cách ( áo ) .
Vòng trong và vòng ngoài thường có rãnh, vòng trong lắp với ngõng trục, vòng ngoài lắp với gối trục. Thường chỉ có vòng trong quay cùng trục, vòng ngoài đứng yên. Tuy nhiên, cũng có khi vòng ngoài quay cùng với gối trục còn vòng trong đứng yên cùng trục ( ổ lăn của bánh xe hơi ) .
Con lăn hoàn toàn có thể có dạng cầu hoặc dạng đũa, lăn trên rãnh con lăn .
Vòng cách giữ cho hai con lăn kề nhau cách nhau một khoảng chừng nhất định

* Phân loại:

+ Phân loại theo hình dạng con lăn : – ổ bi .
– ổ đũa : có những loại đũa trụ đũa côn đũa hình trống, đũa trụ xoắn, đũa kim. + Theo năng lực chịu lực ổ lăn được chia ra :
– ổ đỡ : Chỉ chịu lực hướng tâm mà không chịu hoặc ít chịu lực dọc trục. – ổ đỡ chặn : Chịu được cả lực hướng tâm và lực dọc trục .
– ổ chặn đỡ : Chịu lực dọc trục đồng thời chịu được một phần lực hướng tâm. – ổ chặn : Chỉ chịu lực dọc trục mà không chịu lực hướng tâm .
+ Theo số dãy con lăn hoàn toàn có thể chia ra ổ lăn một dãy, ổ lăn hai dãy, bốn dãy … + Theo cỡ đường kính ngoài của ổ, chia ra ; ổ lăn cỡ đặc biệt quan trọng nhẹ, ổ lăn rất nhẹ, nhẹ, trung bình và nặng .

95
+ Theo cỡ chiều rộng chia ra : ổ hẹp, ổ thông thường, ổ rộng và ổ rất rộng. + ngoài ra còn chia ổ lăn thành ổ tự lựa và ổ không tự lựa. ổ lăn tự lựa xuất hiện trong của vòng ngoài là mặt lõm hình cầu, tâm hình cầu trùng với điểm giữa chiều rộng ổ và nằm trên đường tâm của ổ, do đó nó còn được gọi là ổ lăn lòng cầu .

Ưu nhược điểm của ổ lăn.

So sánh với ổ trượt, ổ lăn có các ưu, nhược điểm sau:

Ưu điểm:

+ Hệ số ma sát nhỏ, mô men cản sinh ra khi mở máy cũng ít hơn ổ trượt. + Chăm sóc và bôi trơn đơn thuần .
+ Mức độ tiêu chuẩn hóa và tính lắp lẫn cao, sửa chữa thay thế thuận tiện .

Nhược điểm:

+ Kích thước hướng kính lớn. + Lắp ghép tương đối khó khăn vất vả .
+ Làm việc nhiều tiếng ồn, năng lực giảm chấn kém .
+ Lực quán tính tính năng lên con lăn khá lớn khi thao tác với tốc độ cao. + Giá thành cao .
* ổ lăn được dùng trong rất nhiều những loại máy .

Các loại ổ lăn chính.

Ổ bằng 20 % năng lực chịu lực hướng tâm không dùng đến .

+ Ổ đũa ngắn đỡ một dãy: Chủ yếu là chịu lực hướng tâm. Khả năng chịu lực

hướng tâm lớn hơn 70 % so với ổ bi đỡ một dạy cùng size. Loại ổ này có năng lực chịu tải lớn, chịu va đập tốt .

+ Ổ bi đỡ lòng cầu hai dãy: Chủ yếu là chịu lực hướng tâm. Khả năng chịu

lực hướng tâm lớn hơn hai lần so với ổ bi đỡ một dạy cùng kích cỡ. Loại ổ này có năng lực chịu tải lớn, chịu va đập tốt .

+ Ổ kim, ổ đũa trụ dài: Con lăn dạng đũa trụ nhỏ và dài. ổ kim không có vòng

cách, khả năng chịu lực hướng tâm lớn, kích thước đường kính ngoài nhỏ, có thể có
đủ vòng trong, vòng ngoài hoặc không có vòng trong hoặc vòng ngoài.

Xem thêm: Review con máy Vsmart Aris:

+ Ổ đũa trụ xoắn đỡ: Con lăn hình trụ rỗng bằng lá thép mỏng cuốn lại. Nó

96

+ Ổ bi đỡ chặn một dãy: Chịu được cả lực hướng tâm và lực dọc trục. Khả

Source: https://vh2.com.vn
Category : Đánh Giá