Bài giảng Sức bển vật liệu

Khi thiết kế các bộ phận cộng trình hoặc các chi ttiết máy ta phải bảo đảm

Chi tiết không bị phá hỏng tức là đủ bền

Chi tiết không bị biến dạng quá lớn tức là đủ cứng

Luôn giữ được hình dáng cân bằng ban đầu tức là đảm bảo điều kiện ổn định

Để đảm bảo được điều kiện đó trên cơ sở của cơ lý thuyết môn sức bền vật liệu có nhiệm vụ đưa ra phương pháp tính toán về độ bền , độ cứng , độ ổn định của các bộ phận công trình hoặc các chi tiết máy

Bài giảng Sức bển vật liệu trang 1

Trang 1

Bài giảng Sức bển vật liệu trang 2

Trang 2

Bài giảng Sức bển vật liệu trang 3

Trang 3

Bài giảng Sức bển vật liệu trang 4

Trang 4

Bài giảng Sức bển vật liệu trang 5

Trang 5

Bài giảng Sức bển vật liệu trang 6

Trang 6

Bài giảng Sức bển vật liệu trang 7

Trang 7

Bài giảng Sức bển vật liệu trang 8

Trang 8

Bài giảng Sức bển vật liệu trang 9

Trang 9

Bài giảng Sức bển vật liệu trang 10

Trang 10

Tải về để xem bản đầy đủ

pdf 87 trang Trúc Khang 06/01/2024 2220
Bạn đang xem 10 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Sức bển vật liệu", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

Tóm tắt nội dung tài liệu: Bài giảng Sức bển vật liệu

Bài giảng Sức bển vật liệu
1 
Chương I 
Bài 1 
Sức bền vật liệu 
NHỮNG KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ SỨC BỀN VẬT LIỆU 
Chương 1: CÁC KHÁI NIỆM 
Phần tiñh hoc̣: 
I. Nhiệm vụ và đối tượng nghiên cứu 
1 Nhiệm vụ 
Khi thiết kế các bộ phận cộng trình hoặc các chi ttiết máy ta phải bảo đảm 
Chi tiết không bị phá hỏng tức là đủ bền 
Chi tiết không bị biến dạng quá lớn tức là đủ cứng 
Luôn giữ được hình dáng cân bằng ban đầu tức là đảm bảo điều kiện ổn định 
Để đảm bảo được điều kiện đó trên cơ sở của cơ lý thuyết môn sức bền vật liệu có nhiệm vụ 
đưa ra phương pháp tính toán về độ bền , độ cứng , độ ổn định của các bộ phận công trình 
hoặc các chi tiết máy 
1.2 Đối tượng nghiên cứu 
Đối tượng nghiên cứu của môn sức bền là các vật rắn biến dạng mà chủ yếu là các thanh 
Thanh là những vật thể có kích thước theo hai phương nhỏ hơn so với phương thứ 3 
F diện tích mặt cắt ngang của thanh là giao của thanh với mặt phẳng vuông góc với trục 
thanh 
Mặt cắt ngang của thanh và trục trục thanh là yếu tố đặc trưng cho mô hình của thanh 
1.2. Các khái niệm 
Thanh là một vật thể dược tạo ra do một hình phẳng F có tiết diện là hình tròn hay chữ nhật 
di chuyển trong không gian sao cho trọng tâm C của nó luôn ở trên một đoạn đường cong 
trong không gian, còn hình phẳng luôn vuông góc với đường cong . 
2 
2. Tải trọng 
2.1. Định nghĩa 
Tập hợp tất cả các tác dụng bên ngoài , tác dụng vào vật khảo sát. 
 2.2. Phân loại 
Tải trọng gồm lực tập trung, lực phân bố, moment tập trung và phân bố 
3 
II Ngoại lực Nội lực và ứng suất 
1 Ngoại lực 
1.1Định nghĩa 
Ngoại lực là những lực tác động từ môi trường bên ngoài hay từ vật khác lên vật đang xét 
1.2 Phân loại 
Ngoại lực gồm 
Tải trọng đã biết trước 
Phản lực phát sinh tại các liên kết 
2 Nội lực 
 Định nghĩa 
Dưới tác dụng của ngoại lực vật thể bị biến dạng , giữa các phần tử của vật xuất hiện thêm 
phần lực tác dụng tương hỗ để chống lại tác dụng của ngoại lực. Phần lực đó gọi là nội lực 
2 Phương pháp mặt cắt 
4 
 Khi vật thể chưa bị phá hoại thì nội lực cân bằng với ngoại lực . Vì thế để khảo sát nội lực ta 
dùng phương pháp mặt cắt như sau 
Vật chịu lực ở trạng thái cân bằng 
Để tìm nội lực tại C ta tưởng tượng dùng mặt phẳng qua C cắt vật ra làm hai phần A,B . 
Xét phần A cân bằng dưới tác dụng của các ngoại lực 1 2,P P
 và lực tác dụng tương hỗ từ các 
phần B tức là các nội lực 
Nội lực phân bố liên tục trên diện tích F của mặt cắt 
C
BA
P3
Pn
P1
P2
A
P1
P2 F
3. Ứng suất 
Cường độ của nội lực tại một điểm nào đó trên mặt cắt được gọi là ứng suất 
5 
Trong tính toán ta thường phân ứng suất toàn phần P
 ra làm hai thành phần 
P
 
C 

P
1
P
2


P
P3
Pn
A B
Thành phần vuông góc với mặt cắt gọi là ứng suất pháp , 
 : ứng suất pháp 
Thành phần nằm trong mặt cắt gọi là ứng suất tiếp, 
 : ứng suất tiếp 
2 2
P   
4. Các thành phàn nội lực trên mặt cắt ngang 
Lực dọc Nz; 
 Lực cắt Qx, Qy; 
Mômen uốn Mx, My; 
Mômen xoắn Mz. 
6 
Nz
Qy
My
X
Y
Qx
Mx
Mz
5. Biến dạng 
5.1. Kéo nén 
 Hệ nội lực ở mặt cắt ngang tương đương với một lực dọc Nz 
5.2. Cắt trượt, dập 
Hệ nội lực ở mặt cắt ngang tương đương với một lực ngang Qy 
5.3. Xoắn 
Hệ nội lực ở mặt cắt ngang tương đương với một ngẫu lực có mômen Mz nằm trong mặt cắt
7 
5.4. Uốn 
Uốn thuần tuý: Hệ nội lực ở mặt cắt ngang tương đương với một ngẫu 
lực có mômen Mx (hoặc My). Uốn ngang: Qy, Mx (Qx, My) 
6. Các giả thiết cơ bản về vật liệu 
6.1. Tính đàn hồi của vật thể 
Vật rắn được gọi là đàn hồi (hay rõ hơn, đàn hồi tuyệt đối) nếu có khả 
năng phục hồi hoàn toàn hình dạng và kích thước vốn có sau khi ngoại lực thôi tác dụng, 
biến dạng được khôi phục hoàn toàn sau khi hết ngoại lực được gọi là biến dạng đàn hồi. 
- Vật đàn hồi tuyến tính là vật mà biến dạng là đàn hồi và tỉ lệ bậc nhất 
với nội lực. Những vật đàn hồi khác được gọi là vật đàn hồi phi tuyến. 
- Biến dạng bé có thể hiểu là nó nhỏ đến mức như những đại lượng vô 
cùng bé. Chuyển vị là rất bé so với kích thước của vật thể. 
6.2. Các giả thuyết cơ bản 
Dưới tác dụng của ngoại lực mọi vật rắn thực đều bị biến dạng, nghĩa 
là biến đổi hình dạng và kích thước, đó là vì ngoại lực làm thay đổi vị trí tương đối vốn có 
giữa các phân tử cấu tạo nên vật rắn ấy. 
- Tính liên tục: vật rắn được gọi là liên tục nếu mỗi phân tố bé tuỳ ý 
của nó đều chứa vô số chất điểm sao cho trong vật thể không có lỗ rỗng. 
- Tính đồng nhất có nghĩa là tại mọi điểm trong vật thể, vật liệu có 
8 
tính chất lý - hoá như nhau. 
- Tính đẳng hướng là tính chất cơ - lý của vật liệu theo mọi phương 
đều như nhau. 
Bài 2 
KÉO NÉN ĐÚNG TÂM 
1 Định nghĩa 
P P
1
Thanh chịu kéo 
P P
9 
Thanh chịu nén 
Thanh chịu kéo nén đúng tâm khi trên mặt cắt ngang của thanh chỉ có một thành phần nội lực 
là lực dọc Nz 
Qy
Nz Z
Mx
P
1
0
n
kz z
k
z
F N P
N P

Qui ước dấu của Nz 
Nz ( + ): Khi thanh chịu kéo 
Nz ( - ) : Khi thanh chịu nén 
2 Biểu đồ lực dọc 
Biểu đồ lực dọc là đường biểu diễn sự biến thiên  ... ông 
3.3Các giả thuyết 
Giả thuyết mặt cắt ngang phẳng và giả thuyết về các thớ dọc 
Các thớ dọc không tách ra cũng không ép nhau 
Xét một phân tố hình vuông sau biến dạng các góc vẫn giữ vuông 
Vậy phân tố không biến dạng trượt mà chỉ có 
Biến dạng dọc , nghĩa là trên mặt cắt ngang chỉ có phát sinh ứng suất pháp  
4Công thức tínhứng suất pháp trên mặt cắt ngang 
.
x
z
x
M
y
J
 ( 11-1) 
x
J : Mô men quán tính của mặt cắt ngang đối với trục trung hòa x 
Y : Khoảng cách từ điểm tính ứng suất đến trục trung hòa 
Ứng suất k éo lớn nhất 
max max
. (11 2)
kx x
z k
x x
M M
y
J W
 
max
k x
x k
J
W
y
max
k
y : tọa độ của điểm biên chịu kéo có trị số lớn nhất 
Wx : Mô đun chống uốn của mặt cắt ngang đối với trục x , phụ thuộc vào hình dáng và kích 
thước của mặt cắt ngang 
Hình chữ nhật 
69 
b
h
y
x
2
2
.
6
h.b
6
x
y
b h
W
W
12
. 3hb
J X 
3
h.b
12
y
j 
 Mặt cắt hình tròn , đường kính D: 
4
4
.
0,05.
64
X
D
J D
3
3
0,1
32
x y
D
W W D
x
y
D
+ Mặt cắt hình vành khăn, 
70 
x
y
D d
đường kính ngoài D 
Đường kính trong d 
Tỷ số 
d
D
3
4 3 4
3 4
(1 ) 0,1 (1 )
32
0,1 (1 )
x y
x y
D
W W D
W W D
4
4 4 4
.
(1 ) 0,05. (1 )
64
X
D
J D
Ứng suất nén lớn nhất 
min max
.
nx x
z n
x x
M M
y
J W
 
max
n x
x n
J
W
y
max
n
y : tọa độ của điểm biên chịu nén có trị số lớn nhất 
5Điều kiện bền 
 Trạng thái ứng suất tại điểm nguy hiểm là trạng thái ứng suất đơn 
 Vật liệu dẻo 
max
x
z
x
M
W
  ( 11-4 ) 
71 
Vật liệu dòn 
max
x
z k k
x
M
W
  ( 11-5 ) 
min
x
z n n
x
M
W
  ( 11-6 ) 
Dầm là vật liệu dẻo 
k n
   Chọn mặt cắt ngang có trục trung hòa cũng là trục đối 
xứng 
Dầm là vật liệu dòn 
k n
  
nên 
max max
k n
Y Y 
mặt cắt ngang là mặt không đối xứng qua trục trung hòa và phải bố trí sao cho thỏa mãn 
điều kiện trên 
6 Bài toán cơ bản 
6.1 Kiểm tra bền 
max
x
z
x
M
W
  
max
x
z k k
x
M
W
  
min
x
z n n
x
M
W
  
6.2 Chọn kích thước mặt cắt ngang 
x
x
M
W

6.3 Tìm tải trọng cho phép 
maxx x
M W  
VD 
 Trên mặt caat81 ngang của dầm chữ T chịu mô men uốn Mx =7200Nm vật liệu của dầm có 
2 2
20 / , 30 /
k n
MN m MN m  
72 
 Kiểm tra bền cho dầm biết Jx = 5312 , 5 cm4 
150
7
5
1
2
5
50
Mx
C
Z
Y
Bài giải 
Chúng ta có 
2
max
2
max
75 7,5.10
125 12,5.10
k
n
y mm m
y mm m
8
6 3
2
max
5312,5.10
708,3.10
7,5.10
k x
x k
J
W m
y
8
6 3
2
max
5312,5.10
425.10
12,5.10
n x
x n
J
W m
y
Do đó 
6 2 2 2
max 6
7200
10,17.10 / 10,17 / 20 /
708,3.10
x
z k k
x
M
N m MN m MN m
W
 
6 2 2 2
min 6
7200
16,95.10 / 16,95 / 30 /
425.10
x
z n n
x
M
N m MN m MN m
W
 
Vậy dầm thỏa bền 
7 Dầm chịu uốn ngang phẳng 
73 
7.1 Định nghĩa 
Dầm chịu uốn ngang phẳng khi trên mặt cắt ngang của nó có hai thành phần nội lực là lực 
cắt Q và mô men uốn M . Các thành phần nội lực này đều nằm trong mặt phẳng đối xứng 
của mặt cắt ngang 
7.2 Ứng suất pháp trên mặt cắt ngang 
.
x
z
x
M
y
J
 
7.3 Ứng suất tiếp trên mặt cắt ngang 
.
.
c
y x
zy yz c
x
Q S
J b
  
Qy : Lực cắt tại mặt cắt đang xét 
Sx : Mô men tĩnh đối với trục x của phần ddiện tích mặt cắt ngang bị cắt bởi mặt phẳng song 
song với trục x , vuông góc với Qy và đi qua điểm A cần tính ứng suất 
Jx : Mô men quán tính chính trung tâm đối với trục x 
bC : bề rộng mặt cắt ngang bị cắt 
74 
Hình vẽ trên là biểu đồ phân bố ứng suất tiếp trên mặt cắt ngang hình chữ nhật và hình tròn . 
Ứng suất của các điểm trên đường kính vuông góc với trục trung hòa biến thiên theo đường 
para pon bậc hai , điểm nằm trên trục tung hòa ( tung độ y=0) có ứng suất tiếp lớn nhất 
max
3.
2.
y
Q
F
 ( 11-9 ) 
max
4.
3.
y
Q
F
 ( 11-10) 
 8 Điều kiện bền 
 Do mặt cắt ngang của dầm chịu uốn ngang phẳng có cả ứng suất pháp và tiếp ,  nên khi 
kiểm tra bền cần xét 3 trường hợp sau : 
1 Kiểm tra điều kiện bền về ứng suất pháp 
 Chúng ta đã kiểm tra ở điểm mép trên cùng và dưới cùng của mặt cắt, tại đây ứng suất tiếp 
bằng không nên trên phân tố chỉ có một loại ứng suất ( hoặc ứng suất kéo , hoặc ứng suất nén 
) 
Trạng thái ứng suất như vậy . gọi là trạng thái ứng suất đơn , kiểm tra như dầm chịu uốn 
thuần túy phẳng 
2 kiểm tra điều kiện bền về ứng suất tiếp 
Chúng ta sẽ kiểm tra ở điểm nằm trên trục trung hòa , tại đây ứng suất pháp bằng không 
nên trên mặt phân tố chỉ có ứng suất tiếp. trạng thái ứng suất như vậy gọi là trạng thái trượt 
thuấn túy . 
Điều kiện bền 
max
  
3kiểm tra điều kiện bền của điểm có ,  cùng lớn 
 Trong trường hợp này trên các mặt của phân tố có cả ứng suất pháp và ứng suất tiếp 
trạng thái ứng suất như vậy gọi là trạng thái ứng suất phức tạp . Để kiểm tra bền chúng 
75 
ta dựa vào các thuyết bền , đưa trạng thái ứng suất phức tạp về trạng thái ứng suất đơn 
tương đương 
maxtd
  ( 11-12) 
td
 : Được tính theo các giả thuyết bền 
Theo thuett61 bền ứng suất tiếp lớn nhất ( thuyết bền 3 ) 
2 2
4
td z
   ( 11-13) 
 Theo thuyết bền thế năng biến đổi hình dáng 
2 2
3
td z
   ( 11-14) 
Theo thuyết bền Mohr ( dùng vật liệu dòn ) 
k
n


2 2
1 1
. . 4
2 2
td z z
   
 ( 11-15) 
9Kiểm tra bền uốn ngang phẳng cho thép định hình chữ I 
Khi kiểm tra bền cho trạng thái ứng suất đơn ta chọn mặt cắt có Mxmax , Qymax 
Khi kiểm tra bền cho trạng thái ứng suất phức tạp thì chọn mặt cắt có Mx , Qy cùng lớn 
2
( )
. 2
y
A x
x
Q d
S y
J d
 
Nếu y=0 ( điểm trên trục trung hòa ) 
max
.
.
y
x
x
Q
S
J d
 
 ( 11-16 ) 
 Tại điểm tiếp giáp giữa long và đế 
1
2
1
.( )
2
.
. 2 2
x
x
y
x
x
M h
t
J
Q d h
S t
J d



 
 ( 11-17) 
VD 
76 
Xác định tải trọng cho phép P của dầm chịu lực theo sơ đồ trong hai trường hợp 
1 Dầm làm thép chữ I số 10 đặt đứng 
2 Dầm làm thép tròn có đường kính D=10 cm. Vật liệu của dầm có 
2
2
16 /
8 /
KN cm
KN cm


77 
78 
Chương 3 
Cơ cấu truyền chuyển động quay 
A Cơ cấu truyền động ăn khớp 
I Cơ cấu bánh răng 
1 Khái niệm 
Cơ cấu bánh răng dùng để truyền chuyển động quay giữa các trục theo một tỷ số truyền nhất 
định nhờ sự ăn khớp của hai khâu có răng , Khâu có răng gọi là bánh răng 
2 Phân loại 
-Bánh răng trụ dùng để truyền chuyển động quay giữa các trục song song 
-Bánh răng côn dùng để truyền chyển động quay giữa các trục cắt nhau 
79 
Bánh răng trụ 
Bánh răng côn 
2 Tỷ số truyền động 
2.1 Tỷ số truyền của một cặp bánh răng 
Tỷ số tốc độ góc giữa trục dẫn và trục bị dẫn của môt cặp bánh răng được gọi là tỷ số truyền 
i12 = 
1
2
2
1
2
1
Z
Z
n
n
W
W
 ( 3-1 ) 
W1 , W2 : Tốc độ góc của bánh răng 1,2 
n1 , n2 Số vòng quay trong một phút của bánh răng 1,2 
 Z1 , Z2 Số răng của bánh răng 1,2 
Dấu ( + ) khi ăn khớp trong quay cùng chiều 
80 
Dấu ( - ) khi ăn khớp ngoài quay ngược chiều 
Công thức này chỉ dung cho bánh răng trụ 
2.2 Tỷ số truyền của hệ thống bánh răng thường 
 I II III IV 
Tỷ số tuyền từ trục I đến trục IV 
I14 = I12 . I23 . I34 
.'.'.
..
)1(
321
432
ZZZ
ZZZn ( 3-3 ) 
Bài tập ứng dụng 
Cho hộp giảm tốc 3 cấp Hãy tính tỷ số truyền của hộp , số vòng quay trong một phút của trục 
bị dẫn ? Biết n1= 1450 vòng / phút 
Z1 =18 ; Z2= 45; Z’2 = 25; Z3 = 50 ; Z’3=22; 
Z4=66 
Bài giải 
Áp dụng côn thức 
Ta có 
I14 = = ( -1 )
n. 
.'.'.
..
321
432
ZZZ
ZZZ
 = ( -1 )3 . (45/18) . (50/25) . ( 66/22) = -15 
Dấu ( - ) chứng tỏ trục IV quay ngược chiều với trục 1 
n4 = n1 /i14 =1450/15 = 97 vòng / phút 
 3 Ứng dụng 
Bánh răng được sử dụng phổ biến nhiều trong máy móc vì 
Truyền động chính xác , tỷ số truyền ổn định 
Tỷ số truyền lớn, đạt nhiều tỷ số truyền khác nhau 
- Ưu điểm 
81 
Gọn nhẹ , chiếm ít chỗ khả năng truyền tải lớn 
Hiệu suất truyền động cao 
Ứng dụng lâu dài , làm việc chắc chắn 
Dễ bảo quản thay thế 
- Nhược điểm 
Đòi hỏi chế tạo và lăp ghép phải chính xác 
Có nhiều tiếng ồn khi vận tốc lớn 
Chịu va đập kém 
II Cơ cấu xích 
1 Khái niệm 
Cơ cấu xích dùng để truyền chuyển động quay giữa các trục khá xa nhau nhờ sự của các mắt 
xích và răng của đĩa 
2 Phân loại 
-Xích trục làm việc với vận tốc thấp, , tải trọng lớn , dùng trong các tời pa lăng 
-Xích kéo đề vận chuyển các vật nặng trong các máy trục , băng tải , thang máy, 
-Xích truyền động làm việc với vận tốc cao để truyền cơ năng từ trục này sang trục khác , 
xích răng 
3 Tỷ số truyền động 
I12 = n1 /n2 = Z2 /Z1 ( 13-7 ) 
Trong đó 
n1 ,n2 là số vòng quay trong 1 phút của đĩa dẫn và đĩa bị dẫn 
82 
Z2 ,Z1 là số răng của đĩa dẫn và đĩa bị dẫn 
4 Ứng dụng 
Cơ cấu xích được dung trong các trường hợp sau 
Yêu cầu kích thước nhỏ gọn và làm việc không trượt . Cơ cấu xích được dùng trong các máy 
vận chuyển , máy nông nghiệp 
Ưu điểm 
Khuôn khổ kích thước gọn, nhỏ 
Không bị trượt 
Hiệu suất cao 
Lực tác dụng lên trục nhỏ 
Có thể cug2 một lúc truyền động cho nhiều trục 
Khuyết điểm 
Chế tạo và lắp giáp chính xác 
Chóng mòn 
Có tiếng ồn khi làm việc , giá thành cao 
+ Để tránh hư hỏng 
Cần bảo quản sử dụng cơ cấu xích chủ yếu là bôi trơn tốt , không để cát bụi bám , không để 
rơi vật cứng vào chỗ ăn khớp , phải che chắn xích truyền động có tốc độ lớn 
III Cơ cấu bánh vít – trục vít 
1 khái niệm 
Truyền động trục vít thuộc loại truyền động bánh răng đặc biệt dùng để chuyển động quay 
giữa hai trục chéo nhau ( tường chéo 90 0 ) 
2 tỷ số truyền động 
 I12 =n1/ n2 = Z2/ Z1 ( 3-18 ) 
Trong đó 
Z1 Là số mối ren của trục vít 
Z2 Là số răng của bánh vít 
3 Ứng dụng 
Cơ cấu này thường dùng trong các trục , máy cắt kim loại 
Ưu điểm 
83 
Tỷ số truyền lớn , làm việc êm, ít ồn 
Có khả năng tự hãm 
Nhược điểm 
Hiệu suất thấp , trong các bộ truyền tự hãm hiệu suất càng thấp 
Giá thành cao 
Lắp giáp và gai công chính các Để cơ cấu bánh vít – trục vít cần đảm bảo các điều kiện sau 
Đường tâm phải chính xác giữa bánh răng và trục phải có khe hở cần thiết Mặt cạnh tiếp xúc 
tốt , cơ cấu quay nhẹ nhàng , trơn 
B Cơ cấu truyền động ma sát 
Cơ cấu đai truyền 
1 Khái niệm 
Cơ cấu đai truyền dùng để truyền chuyển động quay giữa hai trục đặt cách xa nhau 
Bộ truyền đơn giản gồm đai mềm bắt căng ôm qua hai bánh đai ghép cố định trên hai trục , 
nhờ ma sát giữa dây đai và bánh đai nên khi trục dẫn quay trục bị dẫn quay theo 
Bộ truyền đai dẹt , đai thang được dùng rộng rãi , đai tròn chỉ dùng trong các máy khâu 
2 T ỷ số truyền động 
Trong truyền động đai có hai dạng trượt của đai trên bánh đai là trượt trơn và trượt đàn hồi 
Trượu trơn khi bộ truyền làm việc quá tải , trượt đàn hồi xảy ra do sự đàn hồi của dây đai khi 
làm việc 
Do trượt đàn hồi nên tỷ số của truyền đai không ổn định 
84 
I12 = n1/ n2 = 
)1(1
2
 D
D
Trong đó 
n1, n2 Là số vòng quay trong một phút 
D1, D1, là đường kính của bánh đai 
ε hệ số trượt đàn hồi 
Trong phép tính gần đúng có thể bỏ qua hệ số trượt 
I12 = n1/ n2 = 
1
2
D
D
Thông thường đai dẹt i < 5, đai thang i < 10 
3 ứng dụng 
Cơ cấu đai có thể dữ được an toàn khi quá tải dùng để dẫn từ động cơ đến hộp số 
Ưu điểm 
Truyền động êm, không có tiếng ồn 
Giữ được an toàn cho các các thiết bị máy khác khi quá tải 
Chế tạo và lắp giáp đơn giản 
Nhược điểm 
Khuôn khổ và kích thước lớn 
Tỷ số truyền không ổn định 
Có lực căng lớn để tạo ra ma sát giữa đai và bánh đai 
Tuổi thọ thấp khi để dầu mỡ rơi vào 
Chương 14 
Cơ cấu biến đổi chuyển động 
I Cơ cấu bánh răng – thanh răng 
1 Khái niệm 
85 
Cơ cấu bánh răng – thanh răng là biến thể của cơ cấu bánh răng , gồm bánh răng ăn khớp với 
thanh răng và giá 
Thanh răng là một phần của bánh răng có đường kính vô cùng lớn . Khi bánh răng quay theo 
chiều vận tốc góc w quanh tâm O của giá , thanh răng chuyển động tịnh tiến trên giá theo 
chiều vận tốc 
2 ứng dụng 
Cơ cấu bánh răng – thanh răng biến chuyển động quay của bánh răng thành chuyển động tịnh 
tiến của thanh răng được dùng nhiều trong thiết bị máy móc . Như máy tiện 
II Cơ cấu tay quay con trượt 
1 Khái niệm 
Cơ cấu tay quay con trượt gồm có 4 khâu , tay quay , thanh truyền , con trượt , và giá . Khi 
tay quay quay , thanh truền truyền chuyển động quay từ tay quay đến con trượt làm con trượt 
chuyển động tịnh tiến thẳng trong rãnh trượt . 
Khi con trượt ở vị trí thấp nhất hoặc cao nhất thì tay quay và thanh truyền nằm trên một 
đường thẳng tại các vị trí đó con trượt chuyển sang hành trình ngược lại . 
2 Ứng dụng 
Cơ cấu tay quay con trượt có khả năng truyền tải lớn nên được dùng nhiều trong kỹ thuật 
như động cơ đốt trong 
III Cơ cấu vít- đai ốc 
1 Khái niệm 
Cơ cấu vít đai ốc gồm có 3 khâu , vít , đai ốc , và giá vít có cấu tạo như một trục , trục đó 
được gia công ren hình thang hoặc hình vuông trên chiều dài truyền động và được gọi là vít 
truyền động 
Đai ốc cũng được gia công loại ren tương ứng với ren của vít , có thể là đai ốc liền hay đai ốc 
ghép 2 nửa tùy theo công dụng của cơ cấu vít – đai ốc 
2 ứng dụng 
Cơ cấu vít đai ốc dùng thích hợp trong các truyền động gián đoạn như vít me máy tiện đeeể 
thực hiện chuyển động đi lại của bàn xe dao, vít kích để nân hạ vật . 
86 
IV Cơ cấu cam cần đẩy 
1 khái niệm 
 cơ cấu cam cần đẩy gồm có 3 khâu , Khâu thứ nhất là cam thường có chuyển động quay đều 
, trueyn62 động cho khâu bị dẫn , gọi là cần đẩy , có chuyển động tịnh tiến thẳng đi lại thông 
qua con lăn tỳ trên mặt cam , khâu còn lại là giá . Nếu quỹ đạo của cần đẩy đi qua tâm quay 
của cam , ta có cơ cấu cam – cần đẩy trùng tâm , nếu quỹ đạo của cần cách tâm quay của 
cam một khoảng e thì gọi là cơ cấu cam – cần đẩy lệch tâm . Khoảng cách e gọi là tâm sai 
2 Ứng dụng 
Cơ cấu cam – cần đẩy biến đổi chuyển động quay thành chuyển động tịnh tiến. Được dùng 
trong các máy cắt kim loại tự động , trong cơ cấu điều tiết nhiên liệu của động cơ đốt trong , 
trong các máy dệt và các máy công nghiệp khác 
V Cơ cấu cu lít 
1 Khái niệm 
Cơ cấu cu lít gồm 4 khâu bản lề dùng để biến chuyển động quay của khâu dẫn thành chuyển 
động lắc qua lại một góc nhất định của khâu dẫn 
2 Ứng dụng 
87 
Cơ cấu cu lítđược sử dụng phổ biến trong các ;loại máy bào và máy bơm dầu kểu pít tông 
VI Cơ cấu cóc 
1 Khái niệm 
Cơ cấu bánh răng cóc gồm khâu dẫn là cần lắc , lắc qua lại quanh trục o ( cùng trục hình học 
với bánh răng cóc ) trên cần lắc đặt một con cóc quay được quanh bản lề , khâu bị dẫn bánh 
răng cóc , cóc hãm , khâu còn lại là giá 
2 Ứng dụng 
Cơ cấu bánh răng cóc biến chuyển động quay của khâu dẫn thành chuyển động quay giãn 
đoạn của khâu bị dẫn , thường được dùng trong các máy đóng đồ hộp 
VII Cơ cấu malte 
1 Khái niệm 
Cơ cấu man tơ là một cơ cấu có 3 khâu , gồm khâu dẫn là tay quay trên đều có lắp chốt , 
khâu bị dẫn là một bánh răng có nhiều rãnh hướng tâm , gía là các trục quay , tay quay đều 
quanh trục o 
2 Ứng dụng 
Cơ cấu biến đổi chuyển động quay liên tục của khâu dẫn thành chuyển động quay giãn đoạn 
của khâu bị dẫn , thường được dùng trong các máy tự động và bán tự động 

File đính kèm:

  • pdfbai_giang_suc_ben_vat_lieu.pdf