Cơ cấu bánh răng trụ hành tinh

Author
Bài này nhằm liệt kê tất cả bộ truyền hành tinh có 1 cần, phân loại theo số lượng bánh răng.

A. Cơ cấu hành tinh 2 bánh răng (3 trường hợp)


Hình 1a: toàn bánh răng răng ngoài.
i = n2/nc = (Z1+Z2)/Z2 = 5/2
nc: vận tốc của cần màu vàng
n2: vận tốc của bánh răng hành tinh màu xanh, số răng Z2 = 20
Z1 = 30, số răng của bánh răng cố định.
Cần và bánh răng hành tinh luôn quay cùng chiều, không phụ thuộc số răng Z1, Z2.
Xem mô phỏng:
http://youtu.be/ljMCYyT84mY

Hình 1b:
i = n2/nc = (Z2-Z1)/Z2 = -2
nc: vận tốc của cần màu vàng
n2: vận tốc của bánh răng hành tinh màu xanh, số răng Z2 = 20
Z1 = 60, số răng của bánh răng cố định, răng trong.
Cần và bánh răng hành tinh luôn quay ngược chiều, không phụ thuộc số răng Z1, Z2.
Xem mô phỏng:
http://youtu.be/M4Sp2e6_BRw

Hình 1c:
i = n2/nc = (Z2-Z1)/Z2 = 2/3
nc: vận tốc của cần màu vàng
n2: vận tốc của bánh răng hành tinh màu xanh, răng trong, số răng Z2 = 60
Z1 = 20, số răng của bánh răng cố định.
Cần và bánh răng hành tinh luôn quay cùng chiều, không phụ thuộc số răng Z1, Z2.
Xem mô phỏng:
http://youtu.be/QzP8eA1h91g

Với cơ cấu hình 1b, 1c nếu chọn Z2 xấp xỉ Z1 sẽ có bộ truyền biến tốc nhiều.
Cách truyền chuyển động quay của bánh răng hành tinh đến trục quay trên ổ cố định có trong bài:
http://www.meslab.org/mes/threads/21786-Co-cau-hai-banh-rang-tru-hanh-tinh.html

B. Cơ cấu hành tinh 3 bánh răng
(6 trường hợp)



Hình 2a:
Bánh răng trong màu xanh ngọc, số răng Z3=60, cố định.
i = nc/n1 = Z1/(Z1+Z3) = 1/4
nc: vận tốc tay quay màu xanh
n1: vận tốc bánh răng màu cam, số răng Z1=20
Bánh răng màu vàng số răng Z2=20
Điều kiện: Z1 + 2Z2 = Z3
Tay quay và bánh răng Z1 quay cùng chiều, không phụ thuộc các số răng.
Có thể xem đây là cách truyền chuyển động quay của bánh răng hành tinh hình 1a đến trục quay trên ổ cố định.
Xem mô phỏng:
http://youtu.be/ZwdF96B55lY

Hình 2b:
Bánh răng màu cam, số răng Z1=20, cố định.
i = nc/n3 = Z3/(Z1+Z3) = 3/4
nc: vận tốc tay quay màu xanh
n3: vận tốc bánh răng trong, số răng Z3=60
Điều kiện: Z1 + 2Z2 = Z3
Tay quay và bánh răng Z3 quay cùng chiều, không phụ thuộc các số răng.
Xem mô phỏng:
http://youtu.be/MfYuWLOqSwQ

Có một loại ít gặp là cơ cấu có cần mang 2 bánh răng gồm 4 trường hợp sau:

Hình 2c
i3 = n3/nc = (Z3 – Z1)/Z3
i2 = n2/nc = (Z1 + Z2)/Z2
nc: vận tốc của cần màu xanh.
n3: vận tốc của bánh răng màu xanh ngọc, số răng Z3 = 20
n2: vận tốc của bánh răng màu vàng, số răng Z2 = 20
Z1 = 24, số răng của bánh răng cố định màu cam
Cần và bánh răng vàng luôn quay cùng chiều, không phụ thuộc các số răng.
Chiều quay của bánh răng màu xanh ngọc phụ thuộc hiệu (Z3-Z1).
Xem mô phỏng:
http://youtu.be/upo4rQWg_EI



Hình 3a
i3 = n3/nc = (Z1 + Z3)/Z3
i2 = n2/nc = (Z1 + Z2)/Z2
nc: vận tốc của cần màu xanh.
n3: vận tốc của bánh răng màu xanh ngọc, số răng Z3 = 50
n2: vận tốc của bánh răng màu vàng, số răng Z2 = 20
Z1 = 24, số răng của bánh răng cố định màu cam
Cần và bánh răng vàng, màu xanh ngọc luôn quay cùng chiều, không phụ thuộc các số răng.
Xem mô phỏng:
http://youtu.be/FMnWeK9-obg

[video=youtube_share;FMnWeK9-obg]http://youtu.be/FMnWeK9-obg[/video]

Hình 3b
i3 = n3/nc = (Z3 – Z1)/Z3
i2 = n2/nc = (Z2 - Z1)/Z2
nc: vận tốc của cần màu xanh.
n2: vận tốc của bánh răng màu xanh ngọc, số răng Z2 = 50
n3: vận tốc của bánh răng màu vàng, số răng Z3 = 20
Z1 = 24, số răng của bánh răng cố định màu cam
Xem mô phỏng:
http://youtu.[MEDIA=youtube]e-y1_fo...em mô phỏng: [URL]http://youtu.be/JhCTd-LeZHU
 
Author


C. Cơ cấu hành tinh 4 bánh răng (8 trường hợp)

Hình 4a:
Bánh răng màu cam, số răng Z1 = 20.
Bánh răng màu vàng, số răng Z2 = 40
Bánh răng màu hồng, số răng Z3 = 30
Bánh răng màu xanh ngọc, số răng Z4 = 30, cố định
Điều kiện: Z1 + Z2 = Z3 + Z4
Tỷ số truyền i = n1/nc = 1 - ((Z2.Z4)/(Z1.Z3))
n1: vận tốc bánh răng màu cam
nc: vận tốc tay quay màu xanh
Với số răng như trên i = -1, tay quay và bánh răng Z1 quay ngược chiều cùng vận tốc nên có thể xem đây là khớp trục đảo chiều.
Nếu Z2.Z4 = Z1.Z3 cơ cấu không làm việc được
Xem mô phỏng:
http://youtu.be/5dSVJxebzLY

Hình 4b:
Bánh răng màu cam, số răng Z1 = 20.
Bánh răng màu vàng, số răng Z2 = 30
Bánh răng màu hồng, số răng Z3 = 20
Bánh răng trong màu xanh, số răng Z4 = 70, cố định.
Điều kiện: Z1 + Z2 = Z4 – Z3
Tỷ số truyền i = n1/nc = 1+ ((Z2.Z4)/(Z1.Z3)) = 25/4
n1: vận tốc bánh răng Z1
nc: vận tốc tay quay màu xanh
Tay quay và bánh răng Z1 luôn quay cùng chiều, không phụ thuộc số răng.
Xem mô phỏng:
http://youtu.be/DcegsYhZEug


Hình 4c:
Bánh răng màu cam, số răng Z1 = 20, cố định
Bánh răng màu vàng, số răng Z2 = 30
Bánh răng màu hồng, số răng Z3 = 20
Bánh răng trong màu xanh, số răng Z4 = 70
Điều kiện: Z1 + Z2 = Z4 – Z3
Tỷ số truyền i = n4/nc = 1+ ((Z1.Z3)/(Z2.Z4)) = 25/21
n4: vận tốc bánh răng Z4
nc: vận tốc tay quay màu xanh
Tay quay và bánh răng Z4 luôn quay cùng chiều, không phụ thuộc số răng.
Xem mô phỏng:
http://youtu.be/hW7Vrl7WskU


Hình 4d:
Bánh răng màu hồng có số răng Z1 = 20, cố định
Bánh răng màu cam có số răng Z2 = 20
Bánh răng trong màu xanh ngọc, số răng Z3 = 60
Bánh răng màu vàng, số răng Z4 = 20
Điều kiện: Z1 + Z2 = Z3 – Z4
Tỷ số truyền i = n4/nc = 1+ ((Z1.Z3)/(Z2.Z4)) = 4
n4: vận tốc bánh răng Z4
nc: vận tốc tay quay màu xanh
Tay quay và bánh răng Z4 luôn quay cùng chiều, không phụ thuộc số răng.
Xem mô phỏng:
http://youtu.be/798M628MUlM



Hình 5a:
Bánh răng trong màu xanh ngọc, số răng Z1 = 44
Bánh răng màu vàng, số răng Z2 = 24
Bánh răng màu hồng, số răng Z3 = 20
Bánh răng màu cam, số răng Z4 = 40, cố định
Z2, Z3 lắp quay cùng nhau.
Điều kiện: Z1 - Z2 = Z4 – Z3
Tỷ số truyền i = n1/nc = 1 - ((Z2.Z4)/(Z1.Z3))
n1: vận tốc bánh răng Z1
nc: vận tốc tay quay màu xanh
Với số răng như trên i = -1/11, tay quay và bánh răng Z1 quay ngược chiều nhau.
Xem mô phỏng:
http://youtu.[MEDIA=youtube]e-JBWH6...em mô phỏng: [URL]http://youtu.be/c09J2mDX1yI

Hình 5c:
Bánh răng màu cam, số răng Z1 = 50, cố định
Hai bánh răng màu hồng, số răng Z2 = Z3 = 20
Bánh răng trong màu xanh ngọc, số răng Z4 = 100
Tỷ số truyền i = n4/nc = 1 - (Z1/Z4)
n1: vận tốc bánh răng Z4
nc: vận tốc tay quay màu xanh
Tay quay và bánh răng Z4 luôn quay cùng chiều, không phụ thuộc số răng.
Với số răng như trên i = 1/2,.
Xem mô phỏng:
http://youtu.be/22hIFLhfDio

Hình 5d:
Bánh răng màu cam, số răng Z1 = 50
Hai bánh răng màu hồng, số răng Z2 = Z3 = 20
Bánh răng trong màu xanh ngọc, số răng Z4 = 100, cố định.
Tỷ số truyền i = n1/nc = 1 - (Z4/Z1)
n1: vận tốc bánh răng Z1
nc: vận tốc tay quay màu xanh
Với số răng như trên i = -1, tay quay và bánh răng Z1 quay ngược chiều cùng vận tốc nên có thể xem đây là khớp trục đảo chiều.
Xem mô phỏng:
http://youtu.be/ZZN3JBacmlM

[video=youtube_share;ZZN3JBacmlM]http://youtu.be/ZZN3JBacmlM[/video]


Còn một loại cơ cấu hành tinh 4 bánh răng rất đặc biệt được đề cập trong bài:
Cơ cấu hành tinh có bánh răng đệm
http://www.meslab.org/mes/threads/29011-co-cau-hanh-tinh-co-banh-rang-dem?p=150494#post150494

Quỹ tích của điểm trên bánh hành tinh có nhiều ứng dụng. Xem bài:
http://www.meslab.org/mes/threads/3...g-hanh-tinh.html?p=160018&posted=1#post160018

Cách mô phỏng bộ truyền hành tinh trong Inventor. Xem bài:
http://meslab.org/mes/showthread.php?p=105676#post105676

Cơ cấu bánh răng nón hành tinh. Xem bài:
http://www.meslab.org/mes/threads/27145-Bo-truyen-banh-rang-non.html
 
Ðề: Cơ cấu bánh răng trụ hành tinh



Chào thầy cho em hỏi cơ cấu ở hai hình trên thường được ứng dụng ở chi tiết hay sản phẩm nào ạh?
Cám ơn thầy.
 
Author
Trả lời bạn anhquoc38:

Cơ cấu 1: dùng cho nơi nào có yêu cầu biến chuyển động quay thành chuyển động lắc, vận tốc đi về khác nhau. Bánh răng nhỏ (ở dưới cùng trên hình) quay liên tục. Bánh răng lớn vừa có răng trong vừa có răng ngoài nối với nhau bằng hai quạt răng ngoài ở hai đầu. Lắc nhanh khi bánh răng nhỏ ăn khớp với vành răng trong của bánh răng lớn, lắc chậm khi bánh răng nhỏ ăn khớp với vành răng ngoài.
Trục của bánh răng nhỏ đồng thời di chuyển theo rãnh cong trên bánh răng lớn và theo rãnh đứng trên giá, tức là di động so với giá cố định.
Đây là nhược điểm của bộ truyền vì để nối truyền động với bánh răng nhỏ từ trục có ổ cố định phải dùng khớp đặc biệt như khớp Cardan hay Ônđam.
Tôi chưa tìm thấy ví dụ áp dụng cơ cấu này.

Cơ cấu 2: cơ cấu giảm tốc culit, được dùng làm bộ giảm tốc có tỷ số truyền bằng 2. Đã có bài viết chi tiết về cơ cấu này trên diễn đàn:
[h=2]http://www.meslab.org/mes/threads/19132-Hop-g[MEDIA=youtube]a-toc[/MEDIA]-culit.html[/h]Tôi không phải giáo viên, gọi tôi bằng bác thôi.
 
Top