Trong các thiết bị cơ khí, để có được tỷ số truyền lớn hơn, hoặc thay đổi và đảo chiều tốc độ, thường phải sử dụng nhiều cặp bánh răng để truyền, chẳng hạn như máy công cụ, hộp số và bộ vi sai được sử dụng trong ô tô, hộp giảm tốc được sử dụng rộng rãi trong kỹ thuật. v.v... Loại hệ thống truyền động bao gồm nhiều cặp bánh răng này được gọi là hệ thống truyền động bánh răng, hay gọi tắt là hệ thống truyền động bánh răng.
Theo vị trí trục của từng bánh răng có được cố định trong quá trình truyền hay không, bộ truyền bánh răng được chia thành hai loại cơ bản: bộ truyền bánh răng trục cố định và bộ truyền bánh răng hành tinh. Các vị trí trục hình học của tất cả các bánh răng được cố định trong quá trình truyền và loại bánh răng này được gọi là bánh răng trục cố định.
Trong quá trình truyền, trục hình học của bánh răng g quay quanh trục chung của các bánh răng a, b và bộ phận H, và hệ thống bánh răng như vậy trở thành hệ thống bánh răng hành tinh. Theo các bậc tự do khác nhau, bộ truyền bánh răng hành tinh có thể được chia thành bộ truyền bánh răng tuần hoàn và bộ truyền bánh răng vi sai. Bộ truyền bánh răng tuần hoàn có một bậc tự do và bộ truyền bánh răng hành tinh có hai bậc tự do.
1. Tỷ số truyền của bánh xe lửa
Tỷ lệ giữa tốc độ của bánh dẫn động ở đầu bánh xe với bánh bị dẫn ở cuối được gọi là tỷ số truyền của bánh xe và i là độ lớn của góc quay.
Trong công thức, n1—tốc độ của bánh lái 1, r/min; nk——tốc độ của bánh xe dẫn động, r/min;
2. Vai trò của bộ truyền bánh răng
2.1 Nhận biết sự truyền chuyển động và công suất giữa hai trục cách xa nhau
Trong truyền động bánh răng, khi khoảng cách giữa trục chính và trục bị dẫn tương đối dài, nếu chỉ sử dụng một cặp bánh răng để truyền thì kích thước của các bánh răng chắc chắn sẽ lớn. Như vậy, kích thước kết cấu và trọng lượng của máy vừa tăng lên, lại lãng phí vật liệu và lắp đặt sản xuất đều bất tiện. Nếu bộ truyền bánh răng bao gồm hai cặp bánh răng được sử dụng thay cho truyền động, thì kích thước bánh răng có thể nhỏ hơn nhiều, đồng thời việc sản xuất và lắp đặt cũng thuận tiện hơn.
Cách chuyển số xe đạp hoạt động
2.2 Thực hiện truyền shunt
Bằng cách sử dụng hệ truyền động bánh răng, một trục dẫn động có thể điều khiển một số trục dẫn động quay cùng lúc để đạt được các tốc độ yêu cầu khác nhau.
2.3 Thực hiện truyền tốc độ thay đổi
Khi tốc độ của trục dẫn động không đổi, trục dẫn động có thể đạt được các tốc độ làm việc khác nhau bằng cách sử dụng bộ truyền bánh răng. Loại truyền này được gọi là truyền tốc độ thay đổi. Nhiều máy móc, chẳng hạn như ô tô, máy công cụ và cần cẩu, yêu cầu truyền động có tốc độ thay đổi.
hình ảnh
▲ Hộp số
2.4 Có được tỷ số truyền lớn hơn
Có thể đạt được tỷ số truyền lớn bằng cách sử dụng bộ truyền bánh răng trục cố định hoặc bộ truyền bánh răng hành tinh.
Nếu sử dụng bộ truyền bánh răng trục cố định để có tỷ số truyền lớn thì cần phải có bộ truyền bánh răng nhiều tầng, dẫn đến kết cấu thiết bị truyền động phức tạp và cồng kềnh. Với bộ truyền bánh răng hành tinh, chỉ cần một vài bánh răng để đạt được tỷ số truyền lớn. Do hệ thống bánh răng hành tinh sử dụng nhiều bánh răng hành tinh để chia sẻ tải và thường sử dụng bộ truyền chia lưới bên trong nên không gian ở giữa bánh răng bên trong được sử dụng hợp lý, trục đầu vào và trục đầu ra nằm trên cùng một trục, điều này không chỉ làm tăng đáng kể khả năng chịu tải của bộ giảm tốc hành tinh. cải thiện, và kích thước xuyên tâm là rất nhỏ gọn. Trong điều kiện có cùng công suất và tỷ số truyền, khối lượng và trọng lượng của bộ giảm tốc hành tinh chỉ bằng 1/2 ~ 1/3 so với bộ giảm tốc bánh răng có trục cố định.
hình ảnh
2.5 Thực hiện tổng hợp và phân rã chuyển động
Trong máy móc, bộ truyền bánh răng hành tinh vi sai có hai bậc tự do được sử dụng để thực hiện quá trình tổng hợp và phân hủy chuyển động. Đây là chức năng độc nhất của bộ truyền bánh răng hành tinh.
Tổng hợp chuyển động: Bộ truyền bánh răng vi sai có hai bậc tự do và chỉ khi cho trước chuyển động của hai trong ba thành phần cơ bản bất kỳ thì mới xác định được chuyển động của thành phần cơ bản thứ ba. Nghĩa là chuyển động của thành phần cơ bản thứ ba là tổng hợp chuyển động của hai thành phần cơ bản kia.
hình ảnh
▲ Bộ truyền bánh răng vi sai bánh răng côn (tổng hợp chuyển động)
Phân tách chuyển động: Sử dụng bộ truyền bánh răng vi sai, chuyển động quay của một thành phần cơ bản cũng có thể được phân tách thành chuyển động quay của hai thành phần cơ bản khác theo tỷ lệ yêu cầu.
hình ảnh
▲Vi sai ô tô (phân tách chuyển động)
Cuối cùng, chúng ta hãy nhìn vào cao
Hoạt hình trình diễn 3D về nguyên lý làm việc của khớp nối bánh răng đường sắt tốc độ cao
Sự ra đời của một chiếc bánh răng, không ngờ quy trình gia công lại phức tạp đến vậy
