BÀI 6. TRUYỀN VÀ BIẾN ĐỔI CHUYỂN ĐỘNG
Trang bìa
Trang bìa
Ảnh
BÀI 6. TRUYỀN VÀ BIẾN ĐỔI CHUYỂN ĐỘNG
DẪN DẮT
Mục tiêu bài học
Ảnh
MỤC TIÊU BÀI HỌC
- Trình bày được nội dung cơ bản của truyền và biến đổi chuyển động; cấu tạo, nguyên lí làm việc của một số cơ cấu truyền và biến đổi chuyển động - Tháo lắp và tính toán được tỉ số truyền của một số bộ truyền và biến đổi chuyển động
Hoạt động 1
Ảnh
Khi động cơ điện ở Hình 6.1 hoạt động, chuyển động quay của trục động cơ sẽ truyền đến các bộ phận khác của máy móc và biến đổi dạng chuyển động như thế nào?
Trả lời: Khi động cơ điện ở Hình 6.1 hoạt động, chuyển động quay của trục động cơ sẽ truyền đến làm bánh đai quay, thông qua dây đai, bánh còn lại sẽ quay theo.
6.1 Động cơ điện
TRUYỀN CHUYỂN ĐỘNG
Khái niệm
1, Truyền chuyển động
- Khi máy móc hoạt động, nguồn chuyển động từ vật dẫn thường được truyền tới các bộ phận khác (vật bị dẫn) để thực hiện chức năng hoặc để thay đổi tốc độ của sản phẩm - Ví dụ: chuyển động từ bản đạp được truyền tới bánh xe sau của xe đạp (Hình 6.2). - Các bộ truyền động thông dụng trong cơ khí gồm truyền động ăn khớp và truyền động đai
Hoạt động 2
Vì sao trong các loại xe đạp thể thao, líp (số 4) thường gồm nhiều đĩa xích lớn nhỏ khác nhau?
Trả lời: Xe đạp thể thao có nhiều líp để khi chuyển líp sẽ thay đổi tốc độ quay của bánh xe giúp đạt được tốc độ mong muốn.
Ảnh
6.2. Truyền chuyển động trên xe đạp (1) Bàn đạp; (2) Đĩa xích; (3) Dây xích; (4) Líp
Truyền động ăn khớp (Cấu tạo)
1.1 Truyền động ăn khớp a) Cấu tạo
- Bộ truyền động ăn khớp gồm một cặp bánh răng (truyền động bánh răng) hoặc đĩa xích (truyền động xích) ăn khớp với nhau và truyền chuyển động cho nhau (Hình 6.3).
Ảnh
6.3. Truyền động ăn khớp: a) Truyền động bánh răng; b) Truyền động xích
Truyền động ăn khớp (Nguyên lí làm việc)
b) Nguyên lí làm việc
- Khi bánh dẫn 1 (có Z1 răng) quay với tốc độ n1 (vòng/phút) làm cho bánh bị dẫn 2 (có Z2 răng) quay với tốc độ n2 (vòng/phút). Tỉ số truyền (i) của hệ thống được tính theo công thức (1).
Ảnh
- Từ công thức (2) ta thấy bánh răng (hoặc đĩa xích) nào có số răng ít hơn thì sẽ quay nhanh hơn. - Khi i = 1, bộ truyền giữ nguyên tốc độ; i < 1, bộ truyền giúp tăng tốc và khi i > 1, bộ truyền làm giảm tốc
Truyền động đai (Cấu tạo)
1.2 Truyền động đai a) Cấu tạo
- Bộ truyền động bánh đai gồm một cặp bánh đai truyền chuyển động cho nhau thông qua dây đai - Bộ truyền động đai giúp truyền chuyển động nhờ ma sát giữa dây đai và bánh đai, cho phép nới rộng khoảng cách giữa các trục (Hình 6.5).
6.5. Truyền động đai
Ảnh
Hoạt động 3
Hình 6.5 cho thấy truyền động đai khác chuyển động xích như thế nào?
Trả lời: Bộ truyền động đai gồm cặp bánh đai truyền chuyển động thông qua dây đai. Bộ truyền động xích gồm cặp bánh răng (đĩa xích) truyền chuyển động thông qua dây xích.
Ảnh
6.5. Truyền động đai
Truyền động đai (Nguyên lí làm việc)
b) Nguyên lí làm việc
- Khi bánh dẫn 1 (có đường kính D1) quay với tốc độ n1 (vòng/phút) làm cho bánh bị dẫn 2 (có đường kính D2) quay với tốc độ n2 (vòng/phút). Tỉ số truyền (i) giữa các bánh đai được tính theo công thức (3).
- Khi i = 1, bộ truyền giữ nguyên tốc độ; i < 1, bộ truyền giúp tăng tốc và khi i > 1, bộ truyền làm giảm tốc.
Ảnh
BIẾN ĐỔI CHUYỂN ĐỘNG
Khái niệm
2, Biến đổi chuyển động
- Các bộ phận của máy hoặc vật thể có nhiều dạng chuyển động rất khác nhau. Khi dạng chuyển động sau cùng của máy hoặc thiết bị khác với dạng chuyển động của bộ phận tạo chuyển động thì cần phải có một cơ cấu để thực hiện quá trình biến đổi này - Có hai loại cơ cấu biến đổi chuyển động: + Cơ cấu biến đổi chuyển động quay thành chuyển động tịnh tiến hoặc ngược lại + Cơ cấu biến đổi chuyển động quay thành chuyển động lắc hoặc ngược lại.
Cơ cấu tay quay con trượt (Cấu tạo)
2.1 Cơ cấu tay quay con trượt a) Cấu tạo
- Cơ cấu tay quay con trượt có cấu tạo gồm: tay quay 1, thanh truyền 2, con trượt 3 và giá đỡ 4.
6.6. Cơ cấu tay quay con trượt (a) và mô hình (b) (1) Tay quay; (2) Thanh truyền; (3) Con trượt; (4) Giá đỡ
Ảnh
Cơ cấu tay quay con trượt (Nguyên lí làm việc)
b) Nguyên lí làm việc
- Khi tay quay 1 quay quanh trục A, đầu B của thanh truyền 2 chuyển động tròn làm cho con trượt 3 chuyển động tịnh tiến qua lại hoặc lên xuống trong giá đỡ 4. Tùy vào bộ phận nào đang dẫn động, cơ cấu này sẽ biến đổi chuyển động quay thành chuyển động tịnh tiến hoặc ngược lại.
Cơ cấu tay quay thanh lắc (Cấu tạo)
2.2 Cơ cấu tay quay thanh lắc a) Cấu tạo
Ảnh
Cơ cấu tay quay thanh lắc có cấu tạo gồm: tay quay 1, thanh truyền 2, thanh lắc 3 và giá đỡ 4.
6.7. Cơ cấu tay quay thanh lắc (a) và thiết bị tập đi bộ lắc tay (b): (1) Tay quay; (2) Thanh truyền; (3) Thanh lắc; (4) Giá đỡ
Cơ cấu tay quay thanh lắc (Nguyên lí làm việc)
b) Nguyên lí làm việc
- Khi tay quay 1 quay xung quanh trục A, thông qua thanh truyền 2 làm thanh lắc 3 lắc qua lại quanh trục D một góc xác định.
Cơ cấu tay quay thanh lắc ở Hình 6.7 giống và khác với cơ cấu tay quay con trượt ở Hình 6.6 như thế nào?
Trả lời: - Giống nhau: đều có tay quay (1), thanh truyền (2), giá đỡ (4). - Khác nhau: + Cơ cấu tay quay con trượt có con trượt (3). + Cơ cấu tay quay thanh lắc có thanh lắc (3).
THÁO LẮP VÀ TÍNH TỈ SỐ TRUYỀN CỦA MỘT SỐ BỘ TRUYỀN VÀ BIẾN ĐỔI CHUYỂN ĐỘNG
Chuẩn bị - Nội dung - Yêu cầu kĩ thuật
3, Tháo lắp và tính tỉ số truyền của một số bộ truyền và biến đổi chuyển động 3.1 Chuẩn bị
- Thiết bị mô hình các bộ truyền và biến đổi chuyển động - Dụng cụ: kim, tua vít, mỏ lết, ...
3.2 Nội dung
- Tháo lắp các bộ truyền và biến đổi chuyển động - Tính tỉ số truyền của các bộ truyền động
3.3 Yêu cầu kĩ thuật
- Tháo lắp được bộ truyển và biển đổi chuyển động đảm bảo đúng cấu trúc - Mô hinh sau khi lắp chuyển động nhẹ, êm - Tính được tỉ số truyền của bộ truyền động
Tiến trình thực hiện (1)
3.4 Tiến trình thực hiện
- Quy trình tháo lắp và tính tỉ số truyền của bộ truyển động được thực hiện như ví dụ ở Bảng 6.1
Ảnh
Bảng 6.1. Quy trình tháo lắp và tính tỉ số truyền của bộ truyền động
Tiến trình thực hiện (2)
Bảng 6.1. Quy trình tháo lắp và tính tỉ số truyền của bộ truyền động
Ảnh
LUYỆN TẬP
Ghi nhớ
Ảnh
GHI NHỚ
- Khi máy móc hoạt động, nguồn chuyển động tử vật dân thường được truyền tới các bộ phận khác để thực hiện chức năng của máy. Một số cơ cấu truyền động phổ biến: + Cơ cấu truyền động ăn khớp: truyền động bánh răng, truyền động xích + Cơ cấu truyền động đai - Máy hay thiết bị thường có các cơ cấu biến đổi dạng chuyển động giữa các bộ phận - Một số cơ cầu biến đổi chuyển động phổ biến như: cơ cấu tay quay con trượt, cơ cấu tay quay thanh lắc.
BT1
Bài tập trắc nghiệm
Cấu tạo bộ truyền động bánh răng gồm mấy bộ phận?
1
2
3
4
BT2
Bài tập trắc nghiệm
Cơ cấu tay quay – thanh lắc thuộc cơ cấu:
Biến chuyển động tịnh tiến thành chuyển động quay
Biến chuyển động quay thành chuyển động tịnh tiến
Biến chuyển động quay thành chuyển động lắc
Biến chuyển động lắc thành chuyển động quay
BT3
Bài tập trắc nghiệm
Bộ truyền động xích ứng dụng trong:
Xe đạp
Xe máy
Máy nâng chuyển
Cả 3 đáp án trên