Xin giúp đỡ về cơ cấu hành tinh - Planetary Gears

[CeramTech]

Em đang tìm hiểu nguyên lý hoạt động của cơ cấu bánh răng hành tinh. Nhưng phần không phải chuyên ngành cơ khí, chế tạo máy, phần vì trí tưởng tượng kém quá, đọc một số tài liệu trên mạng thấy loạn hết, không hiểu ra sao.

Em xin gửi 3 cơ cấu dưới đây. Khi so sánh 3 bản vẽ này, hai trong số đó đều sử dụng ring gear N3. Hình còn lại cho thấy, ring gear N3 hình như có vẻ không cần thiết. Trong trường hợp em sử dụng cơ cầu này với kích thước khoảng 300mm (N3), tốc độ quay khoảng 60v/phút, và tải trọng đặt lên trên mỗi bánh răng hành tinh khoảng 500-1000gr, liệu sử dụng nguyên lý thứ ba, hệ thống làm việc có ổn định không ạ? Liệu nguyên lý này có hoạt động, và nếu có các vấn đề phát sinh cần phải lưu ý là gì? Cơ sở tính toán, tài liệu tham khảo giới thiệu cho em.

Mong các bác giúp em, kiểu dummie thôi ạ, hàn lâm quá là em không hiểu đâu! Đa tạ các bác giúp đỡ!

 

[nmcuong]

Em đang tìm hiểu nguyên lý hoạt động của cơ cấu bánh răng hành tinh. Nhưng phần không phải chuyên ngành cơ khí, chế tạo máy, phần vì trí tưởng tượng kém quá, đọc một số tài liệu trên mạng thấy loạn hết, không hiểu ra sao.

Em xin gửi 3 cơ cấu dưới đây. Khi so sánh 3 bản vẽ này, hai trong số đó đều sử dụng ring gear N3. Hình còn lại cho thấy, ring gear N3 hình như có vẻ không cần thiết. Trong trường hợp em sử dụng cơ cầu này với kích thước khoảng 300mm (N3), tốc độ quay khoảng 60v/phút, và tải trọng đặt lên trên mỗi bánh răng hành tinh khoảng 500-1000gr, liệu sử dụng nguyên lý thứ ba, hệ thống làm việc có ổn định không ạ? Liệu nguyên lý này có hoạt động, và nếu có các vấn đề phát sinh cần phải lưu ý là gì? Cơ sở tính toán, tài liệu tham khảo giới thiệu cho em.

Mong các bác giúp em, kiểu dummie thôi ạ, hàn lâm quá là em không hiểu đâu! Đa tạ các bác giúp đỡ!

Bạn hỏi thì thật khó trả lời để bạn có thể hiểu hết được, mà như bạn nói bạn ko phải là dân cơ khí, tuy nhiên mình cũng xin đưa ra mấy ý hy vọng ít nhiều giúp hoặc gợi ý cho bạn đc điều gì đó:
Nếu bạn đang tìm hiểu nguyên lý hoạt động của cơ cấu bánh răng hành tinh (chính xác là hệ bánh răng hành tinh) thì bạn cần phải hiểu rõ về cấu tạo, bậc tự do, rồi cách tính tỷ số truyền, ứng dụng của loại hệ này, bạn chịu khó đọc lại sách Nguyên lý máy phần hệ bánh răng. Tuy nhiên bạn có thể tham khảo 1 loại hệ hành tinh mà mình post nhé, mấy hình bạn gửi ở dạng 2D rất khó để hiểu rõ cấu tạo và nguyên lý của nó:

Hình thứ 3 mà bạn đưa lên đó ko phải là hệ bánh răng hành tinh đâu, nếu để ý bạn thấy bánh lớn ở giữa quay được 1 góc 180 độ thì 2 bánh nhỏ quay được 270 độ, hơn nữa số răng bánh lớn là 24, số răng của 2 bánh nhỏ đều là 16 như vậy tỷ số truyền phù hợp với góc quay tương ứng trên hình vẽ. Điều đó rõ ràng đây là hệ bánh răng thường (đường tâm của các bánh là cố định).

Bạn hỏi: "Trong trường hợp em sử dụng cơ cầu này với kích thước khoảng 300mm (N3), tốc độ quay khoảng 60v/phút, và tải trọng đặt lên trên mỗi bánh răng hành tinh khoảng 500-1000gr, liệu sử dụng nguyên lý thứ ba, hệ thống làm việc có ổn định không ạ? Liệu nguyên lý này có hoạt động, và nếu có các vấn đề phát sinh cần phải lưu ý là gì? Cơ sở tính toán, tài liệu tham khảo giới thiệu cho em". Đối với câu hỏi này thì bạn lại cần phải đọc sách Chi tiết máy rồi. Bạn định sử dụng hệ bánh răng này với mục đích và yêu cầu cụ thể thế nào, hoặc ý tưởng của bạn là gì bạn phác thảo ra anh em cùng xem và góp ý cho, chỉ có mấy thông số như kia thì chẳng ai dám trả lời đâu. Bạn cần đọc thêm quyển TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ của tác giả: TRỊNH CHẤT, LÊ VĂN UYỂN nhé.

 

[CeramTech]

Em cám ơn bác nhiều lắm ạ!

Bác cho em hỏi thêm một chút. Trong hình 3 của bác, gép nối giữa sun sharf, carrier và bích đỡ 4 bánh răng planets như thế nào? Có phải ghép chặt cứng không ạ?

Em định làm cái máy nghiền thí nghiệm:
http://www.retsch.com/products/milling/ball-mills/pm-100

Thay vì bỏ 3500€ xài hàng hiệu Retsch, em nhặt mấy bánh răng ở Đê La Thành về chế. Tiền thừa ra đi nhậu thích hơn.

Cám ơn bác!

 

[nmcuong]

Giữa sun shaft và carrier shaft không phải nối cứng đâu, bạn phóng to hình đó lên, xem mô hình dạng 3D ở góc trái phía dưới hình đó sẽ hiểu thôi.
Mình ko có kiến thức về loại máy này, nhưng mình có 1 người bạn tê Quỳnh trước đây cũng làm đồ án tốt nghiệp về máy nghiền chỉ là 1 loại máy nghiền công nghiệp và chỉ thiết kế và mô phỏng, không chế tạo thực vì đó chỉ là đồ án tốt nghiệp), đây là đường link của đoạn video mô phỏng hoạt động máy đó mình đã post lên Youtube:
http://www.youtube.com/watch?v=tKe9sfkAWuU
Mình cũng xem video trong về máy nghiền Planetary Ball Mill của hãng Retch, về nguyên lý nghiền là khác nhau hoàn toàn nhưng về mặt dẫn động cho máy bạn có thể tham khảo bạn Quỳnh.
Bạn xem nếu thấy cần mình sẽ giới thiệu cậu bạn đó với bạn, hiện cậu ấy vừa học xong master ở Taiwan, đến tháng 8 này là về nước.
Tự mày mò nghiên cứu mà làm ra được thì tuyệt quá, biết thêm được nhiều điều lại tiết kiệm chi phí để có tiền đi nhậu thì còn gì hơn (món đó cũng là favourite của mình đó).
Chúc thành công nhé.

 

[CeramTech]

Ðề: Xin giúp đỡ về cơ cấu hành tinh - Planetary Gears

Máy nghiền của bạn bác là Roller Grinding Mills, cũng có nơi gọi là Raymond Grinding Mills, có thể có nhiều rollers để tăng hiệu suất nghiền. Ở Việt nam có rất nhiều cơ sở nhập thiết bị này từ TQ và cả tự sản xuất trong nước nữa. Thiết bị của bạn bác có thiết kế thêm hệ thống phân ly không khí nên có thể điều chỉnh kích thước sản phẩm sau nghiền. Quy mô công nghiệp và vật nghiền có độ cứng thấp (dưới 7 mohr), độ mịn không yêu cầu cao thì có thể dùng loại thiết bị này.

Planetary Ball Mills là thiết bị nghiền siêu tốc, thời gian nhanh hơn nhiều và hiệu suất nghiền cũng cao hơn. Phù hợp với quy mô thí nghiệm chứ không phục vụ sản xuất công nghiệp.

Để em làm thử, nếu dùng được, em đãi bác beer tẹt gas!

 

[ksk07_ktcn]

Ðề: Xin giúp đỡ về cơ cấu hành tinh - Planetary Gears

Lâu không đụng đến sách vở nhưng nhìn lại mấy hệ bánh răng cũng thấy hay hay.
Nhưng vẫn lăn tăn ở chỗ là hình như hệ bánh răng hành tinh là một trường hợp của hệ vi sai.
Hệ bánh răng vi sai thì thường có 2 bậc tự do.
Còn hệ bánh răng hành tinh thì hình như là cho bánh xe trung tâm đứng yên nên chỉ có 01 bậc tự do thì phải.
Mấy hình các bác post trên hình như toàn là hệ vi sai, chưa phải là hệ bánh răng hành tinh.
Ở cái máy nghiền trên youtube thì đúng là hệ hành tinh, vành răng ngoài đứng yên nên hệ chỉ có 01 bậc tự do.
Hệ bánh răng hành tinh được sử dụng ở đây chủ yếu là để tạo ra tỷ số truyền lớn.

 

[rustbolt]

Ðề: Xin giúp đỡ về cơ cấu hành tinh - Planetary Gears

Lâu không đụng đến sách vở nhưng nhìn lại mấy hệ bánh răng cũng thấy hay hay.
Nhưng vẫn lăn tăn ở chỗ là hình như hệ bánh răng hành tinh là một trường hợp của hệ vi sai.
Hệ bánh răng vi sai thì thường có 2 bậc tự do.
Còn hệ bánh răng hành tinh thì hình như là cho bánh xe trung tâm đứng yên nên chỉ có 01 bậc tự do thì phải.
Mấy hình các bác post trên hình như toàn là hệ vi sai, chưa phải là hệ bánh răng hành tinh.
Ở cái máy nghiền trên youtube thì đúng là hệ hành tinh, vành răng ngoài đứng yên nên hệ chỉ có 01 bậc tự do.
Hệ bánh răng hành tinh được sử dụng ở đây chủ yếu là để tạo ra tỷ số truyền lớn.

Hệ hành tinh và vi sai có hình dáng, kết cấu như nhau. Hệ vi sai có 2 bậc tự do thì đúng rồi, nhưng khi bạn cố định bất kỳ một khâu thành phần -> nó trở thành hệ 1 bậc tự do. Với hệ hành tinh người ta thường cố định cái vành ngoài (ring gear), sun gear chủ động, carrier bị động

 

[ksk07_ktcn]

Ðề: Xin giúp đỡ về cơ cấu hành tinh - Planetary Gears

Hì, hệ hành tinh thì chỉ cần một bánh hành tinh là đảm bảo nguyên lý. Tuy nhiên thường có từ 2 bánh trở lên để tăng tính cững vững của cơ cấu.
Tính toán cái này cũng không phức tạp lắm, dùng phương pháp đổi giá để tính tỷ số truyền. Còn tính bánh răng thì tính như bình thường thôi.

 

[nmcuong]

Ðề: Xin giúp đỡ về cơ cấu hành tinh - Planetary Gears

Máy nghiền của bạn bác là Roller Grinding Mills, cũng có nơi gọi là Raymond Grinding Mills, có thể có nhiều rollers để tăng hiệu suất nghiền. Ở Việt nam có rất nhiều cơ sở nhập thiết bị này từ TQ và cả tự sản xuất trong nước nữa. Thiết bị của bạn bác có thiết kế thêm hệ thống phân ly không khí nên có thể điều chỉnh kích thước sản phẩm sau nghiền. Quy mô công nghiệp và vật nghiền có độ cứng thấp (dưới 7 mohr), độ mịn không yêu cầu cao thì có thể dùng loại thiết bị này.

Planetary Ball Mills là thiết bị nghiền siêu tốc, thời gian nhanh hơn nhiều và hiệu suất nghiền cũng cao hơn. Phù hợp với quy mô thí nghiệm chứ không phục vụ sản xuất công nghiệp.

Để em làm thử, nếu dùng được, em đãi bác beer tẹt gas!

Bạn có vẻ rất am hiểu về các loại máy nghiền. Chúc bạn sớm thành công. Rất mong rằng sẽ được sớm uống bia cùng nhau. Thanks!!!

 

[nmcuong]

Ðề: Xin giúp đỡ về cơ cấu hành tinh - Planetary Gears

Lâu không đụng đến sách vở nhưng nhìn lại mấy hệ bánh răng cũng thấy hay hay.
Nhưng vẫn lăn tăn ở chỗ là hình như hệ bánh răng hành tinh là một trường hợp của hệ vi sai.
Hệ bánh răng vi sai thì thường có 2 bậc tự do.
Còn hệ bánh răng hành tinh thì hình như là cho bánh xe trung tâm đứng yên nên chỉ có 01 bậc tự do thì phải.
Mấy hình các bác post trên hình như toàn là hệ vi sai, chưa phải là hệ bánh răng hành tinh.
Ở cái máy nghiền trên youtube thì đúng là hệ hành tinh, vành răng ngoài đứng yên nên hệ chỉ có 01 bậc tự do.
Hệ bánh răng hành tinh được sử dụng ở đây chủ yếu là để tạo ra tỷ số truyền lớn.

Đúng như bạn nói. Hệ hành tình là một trường hợp đặc biệt của hệ vi sai. Hệ hành tinh có 1 bậc tự do. Hệ vi sai loại thường thì có 2 bậc tự do. Hệ vi sai còn có trường hợp đặc biệt nữa gọi là hệ vi sai kín - là hệ mà giữa hai bánh trung tâm hoặc giữa bánh trung tâm và cần được nối với nhau thông qua hệ BR thường, hệ này cũng có 1 bậc tự do.
Hệ vi sai thường có 2 bậc tự do nên có thể ứng dụng để tổng hợp 2 chuyển động quay độc lập (2 trục đầu vào) thành một chuyển động quay (như trong cơ cấu cộng) hoặc ngược lại có thể phân 1 chuyển động quay thành hai chuyển động quay (trong hộp vi sai của ô tô):
http://www.youtube.com/watch?v=K4JhruinbWc. Ngoài ra hệ vi sai còn dùng để thực hiện truyền động vô cấp mà hệ thường không thể thực hiện đó là: tỷ số truyền có thề là các giá trị liên tục và tùy ý.
Hệ hành tinh và hệ vi sai kín chỉ dùng đề truyền động với 1 tỷ số truyền cố định giống như hệ thường. Nhưng khác là tỷ số truyền có thể rất lớn như ta chọn số răng của các bánh trong hệ thích hợp.

 

[CeramTech]

Ðề: Xin giúp đỡ về cơ cấu hành tinh - Planetary Gears

Cám ơn các bác nhiều! Mặc dù nghe ù cạc, bậc tự do với hệ vi sai nhưng vẫn ngồi hóng hớt!

Các bác cho em hỏi thêm, trong trường hợp không sử dụng ring gear, liệu chuyển động của hệ thống có ổn định không? Thêm nữa, điều em mong muốn, chuyển động của hệ bánh răng hành tinh tham gia chuyển động phức, gồm chuyển động do bánh răng trung tâm (sun gear) dẫn động và chuyển động tự xoay quanh trục của nó. Quỹ đạo chuyển động của bánh răng hành tinh ra sao, em cũng không hình dung được.

Số là thế này. Thợ của em có thể hàn cửa hoa chứ không đủ trình chế tạo cả hệ bánh răng bao gồm ring gear. Nên em mong các bác mô tả chi tiết giúp em!

Em cám ơn ạ!

@nmcuong: em chỉ biết ăn sẵn, biết lựa chọn thiết bị sử dụng cho đúng mục đích để đạt hiệu quả nghiền cao nhất với quy mô phù hợp thôi. Còn chế tạo nó là em mù luôn. Đây là nghề của các bác chế tạo máy với gia công cơ khí, không phải của em!

 

[ksk07_ktcn]

Ðề: Xin giúp đỡ về cơ cấu hành tinh - Planetary Gears

Không chế tạo được ring gear thì làm một bánh răng bình thường cũng được, vẫn thế cả.

 

[nmcuong]

Ðề: Xin giúp đỡ về cơ cấu hành tinh - Planetary Gears

Cám ơn các bác nhiều! Mặc dù nghe ù cạc, bậc tự do với hệ vi sai nhưng vẫn ngồi hóng hớt!

Các bác cho em hỏi thêm, trong trường hợp không sử dụng ring gear, liệu chuyển động của hệ thống có ổn định không? Thêm nữa, điều em mong muốn, chuyển động của hệ bánh răng hành tinh tham gia chuyển động phức, gồm chuyển động do bánh răng trung tâm (sun gear) dẫn động và chuyển động tự xoay quanh trục của nó. Quỹ đạo chuyển động của bánh răng hành tinh ra sao, em cũng không hình dung được.

Số là thế này. Thợ của em có thể hàn cửa hoa chứ không đủ trình chế tạo cả hệ bánh răng bao gồm ring gear. Nên em mong các bác mô tả chi tiết giúp em!

Trong BR hệ hành tinh bắt buộc phải có 2 bánh trung tâm quay quanh 1 trục cố định (đó chính là sun gear và ring gear, chúng có thể răng trong hoặc răng ngoài). Hai bánh này được nói với nhau thông qua bánh răng vệ tinh (planet gear). Bánh răng vệ tinh được lắp trên cần (planet carrier) mà cần cũng quay quanh trục cố định cùng với 2 bánh trung tâm. Vì thế quỹ đạo tâm của bánh răng vệ tinh là đường tròn có tâm thuộc đường tâm của hai bánh trung tâm.

Theo mình hiểu thì bạn đang gặp khó khăn trong việc chế tạo ring gear với răng trong đúng ko, bạn cũng có thể dùng ring gear với răng ngoài theo kiểu như sơ đồ (hinh b) dưới đây, hình a là ring gear răng trong. Tuy nhiên tỷ số giữa truyền các bánh sẽ khác nhau nhiều đấy.

 

[ksk07_ktcn]

Ðề: Xin giúp đỡ về cơ cấu hành tinh - Planetary Gears

Ông nmcuong chịu khó vẽ ghê, hôm qua tôi định vẽ nhưng ... ngại quá, vẽ thế nào mà nhanh vậy?
Mà tại sao lại vẫn gọi nó là ring gear? Dịch ra là vành răng à? Nó chỉ là một bánh răng bình thường thôi mà.
Tỷ số truyền chắc chắn thay đổi nhiều. Chủ topic cung cấp thông số của động cơ và đầu ra mong muốn của cơ cấu (số vòng quay/ phút và mô men xoắn) là bác nmcuong sẽ tính được bánh răng cho bác đấy. ) Nếu cung cấp cả thông tin đầy đủ của động cơ muốn sử dụng thì tốt (Loại động cơ,Hãng sản xuất, model...)

 

[nmcuong]

Ðề: Xin giúp đỡ về cơ cấu hành tinh - Planetary Gears

Ông nmcuong chịu khó vẽ ghê, hôm qua tôi định vẽ nhưng ... ngại quá, vẽ thế nào mà nhanh vậy?
Mà tại sao lại vẫn gọi nó là ring gear? Dịch ra là vành răng à? Nó chỉ là một bánh răng bình thường thôi mà.
Tỷ số truyền chắc chắn thay đổi nhiều. Chủ topic cung cấp thông số của động cơ và đầu ra mong muốn của cơ cấu (số vòng quay/ phút và mô men xoắn) là bác nmcuong sẽ tính được bánh răng cho bác đấy. ) Nếu cung cấp cả thông tin đầy đủ của động cơ muốn sử dụng thì tốt (Loại động cơ,Hãng sản xuất, model...)

Mình dùng AutoCad vẽ, rồi dùng Snipping Tools của Vista chụp lại thôi.
Ring gear là theo "tây" họ gọi thế, mình cũng cứ gọi là ring gear cho nó tây tây tý :3:. Nó vẫn là bánh răng bình thường mà.
Hình như chủ topic muốn ra mua bánh răng ngoài chợ giời về lắp và tự lên kết cấu, có vẻ như bạn ấy chưa quan tâm nhiều đến các thông số của bộ truyền thì phải. Cứ chạy được đã... có phải không Carem Tech?

 

[ksk07_ktcn]

Ðề: Xin giúp đỡ về cơ cấu hành tinh - Planetary Gears

Mua ở trợ giời thì chắc là không dễ, nếu tìm được cả cụm bánh răng có sẵn ngoài trợ giời thì tốt quá.

 

[CeramTech]

Ðề: Xin giúp đỡ về cơ cấu hành tinh - Planetary Gears

Mua ở trợ giời thì chắc là không dễ, nếu tìm được cả cụm bánh răng có sẵn ngoài trợ giời thì tốt quá.

Chợ giời, Đê La Thành nhiều lắm ạ. Mấy hôm nay bận quá. Cuối tuần rảnh em lượn một vòng xem có bộ nào phù hợp về làm thử. Nếu chạy ổn, em post ảnh cho các bác thưởng lãm.

 

[nmcuong]

Ðề: Xin giúp đỡ về cơ cấu hành tinh - Planetary Gears

Mong cậu sớm thành công để anh em còn được bữa bia. Cố gắng lên. hê hê.......

 

[nmcuong]

Ðề: Xin giúp đỡ về cơ cấu hành tinh - Planetary Gears

To CeramTech, tình hình máy nghiền của bạn đến đâu rồi? Lâu ko thấy thông tin gì cả. Nếu xong mời anh em bữa bia đi chứ. Hê hê...:69::69::69:

 

[neverlose]

Ðề: Xin giúp đỡ về cơ cấu hành tinh - Planetary Gears

Thêm một số thông tin nữa nè

Như các hình vẽ thì các bạn đã hình dung về cơ cấu bánh răng hành tinh rồi , thì đây là các bài giảng , mô tả đầy đủ cách thức làm việc của nó, mối liên hệ của các thông số và cách tính toán các thành phần trong đó , đảm bảo tỉ số truyền mong muốn




T

bktphcm