Để đảm bảo cho hệ thống thiết bị, máy móc của cơ sở luôn ở trạng thái tốt, phải có một hệ thống phục vụ kỹ thuật và sửa chữa hợp lý. Cơ sở quan trọng của hệ thống này là công tác chuẩn đoán phòng ngừa. Khi thực hiện công tác chuẩn đoán phòng ngừa, người ta phải thực hiện các theo dõi và sửa chữa định kỳ để đảm bảo các thông số kỹ thuật cơ bản của thiết bị có giá trị trong giới hạn cho phép. Vì vậy, việc đào tạo bồi dưỡng một đội ngũ thợ bảo dưỡng và sửa chữa các loại máy công cụ, các thiết bị cơ khí đáp ứng nhu cầu cao của các nhà máy cơ khí là một thực tế cấp bách.Trong một số trường hợp, sửa chữa phục hồi các chi tiết bị hỏng có thể không hiệu quả bằng thay mới. Tuy vậy, trong đa số các trường hợp, việc sửa chữa phục hồi, nâng cấp thiết bị sau một thời gian làm việc vẫn có nhu cầu rất lớn và có ý nghĩa kinh tế xã hội cao. Chính vì vậy, tác giả nghiên cứu và tham khảo các tài liệu hiện có để biên soạn giáo trình “Tháo lắp, điều chỉnh các bộ truyền và các cơ cấu biến đổi chuyển động” nhằm cung cấp các kiến thức cơ bản và nâng cao trong lĩnh vực bảo dưỡng, bảo trì thiết bị cơ khí, máy móc đặc biệt là việc lắp ráp và điều chỉnh sau quá trình bảo dưỡng.
Tháo lắp và điều chỉnh bộ truyền bánh răng
Giới thiệu chung về bộ truyền bánh răng
Bộ truyền bánh răng là thiết bị quan trọng dùng để truyền chuyển động giữa hai trục, có thể là song song (bánh răng trụ) hoặc cắt nhau (bánh răng nón).
Bộ truyền bánh răng thường có 2 bộ phận chính:
Hình 1.1 Bộ truyền bánh răng trụ răng thẳng
Hình 1.2 Bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng
Giáo trình tháo lắp, điều chỉnh các bộ truyền và các cơ cấu biến đổi chuyện động 5
- Bánh răng dẫn 1, có đường kính d 1 , được lắp trên trục dẫn I, quay với số vòng quay n 1 , công suất truyền động P 1 , mô men xoắn trên trục T1
- ánh răng bị dẫn 2, c đường kính d2, được lắp trên trục bị dẫn II, quay với số vòng quay n 2 , công suất truyền động P 2 , mô men xoắn trên trục T 2
- Trên bánh răng c các răng, khi truyền động các răng ăn khớp với nhau, tiếp xúc và đẩy nhau trên đường ăn khớp
Nguyên lý làm việc của bộ truyền bánh răng là trục I quay với tốc độ n1, qua mối ghép then làm bánh răng 1 quay Răng của bánh 1 ăn khớp với răng của bánh 2, dẫn đến sự chuyển động và quay của bánh 2 Nhờ vào mối ghép then, trục II cũng quay với tốc độ n2.
Truyền chuyển động bằng ăn khớp trong bộ truyền bánh răng giúp giảm thiểu hiện tượng trượt, chỉ xuất hiện trượt biên dạng ở phần đỉnh và chân răng Nhờ đó, hiệu suất truyền động của bộ truyền bánh răng đạt rất cao.
Răng của bánh răng bao gồm đỉnh răng, chân răng, biên dạng răng và đoạn cong chuyển tiếp giữa biên dạng và chân răng Trong quá trình truyền động, các cặp biên dạng đối tiếp sẽ tiếp xúc nhau tại đường ăn khớp.
Tùy theo hình dạng bánh răng, phương răng và đoạn biên dạng răng, người ta chia bộ truyền bánh răng thành các loại:
1.3.1 Bộ truyền bánh răng trụ: ánh răng là hình trụ tròn oay, đường sinh thẳng, thường d ng để truyền chuyển động gi a hai trục song song với nhau, quay ngược chiều nhau Bộ truyền bánh răng trụ có các loại:
- Bộ truyền bánh răng trụ răng thẳng, phương của răng tr ng với đường
Hình 1.3 Bộ truyền bánh răng trụ nón (bánh răng côn)
6 Giáo trình tháo lắp, điều chỉnh các bộ truyền và các cơ cấu biến đổi chuyện động sinh của mặt trụ (hình 1.4)
- Bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng, phương của răng nghiêng so với đường sinh của mặt trụ một g c β (hình 1.5)
- Bộ truyền bánh răng ch a V, bánh răng được tạo thành t hai bánh răng nghiêng c g c nghiêng như nhau, chiều nghiêng ngược nhau (hình 1.6)
1.3.2 Bộ truyền bánh răng nón:
Bộ truyền bánh răng n n, hay còn gọi là bộ truyền bánh răng côn, là loại bánh răng có hình dạng nón cụt, thường được sử dụng để truyền chuyển động giữa hai trục vuông góc Bộ truyền bánh răng n n có nhiều loại khác nhau.
- Bộ truyền bánh răng n n răng thẳng, đường răng thẳng, trùng với đường sinh của mặt nón chia (hình 1.7)
- Bộ truyền bánh răng n n răng nghiêng, đường răng thẳng, nằm nghiêng so với đường của mặt nón (hình 1.8)
Hình 1.4 Bộ truyền bánh răng trụ răng thẳng
Hình 1.5 Bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng
Hình 1.6 Bộ truyền bánh răng chữ V Hình 1.7 Bộ truyền bánh răng nón răng thẳng
Giáo trình tháo lắp, điều chỉnh các bộ truyền và các cơ cấu biến đổi chuyện động 7
1.3.3 Bộ truyền bánh răng thân khai:
Biên dạng răng là đoạn đường thân khai của vòng tròn, và đây là loại bộ truyền phổ biến nhất Hầu hết các cặp bánh răng trong thực tế đều thuộc loại này.
1.3.4 Bộ truyền bánh răng - thanh răng:
Thanh răng là bánh răng đặc biệt, c đường kính bằng vô c ng, d ng để biến chuyển động quay thành chuyển động tịnh tiến và ngược lại (hình 1.9)
1.3.5 Bộ truyền bánh răng hành tinh: Ít nhất một bánh răng trong bộ truyền có trục quay quanh tâm của bánh răng khác hình 1.10)
1.3.6 Bộ truyền bánh răng ăn khớp trong:
Tâm của hai bánh răng nằm về cùng một phía so với tâm ăn khớp, hai vòng tròn lăn tiếp xúc trong với nhau (hình 1.11)
Hình 1.8 Bộ truyền bánh răng nón răng nghiêng
Hình 1.9 Bộ truyền thanh răng bánh răng
Hình 1.10 Bộ truyền bánh răng hành tinh
Hình 1.11 Bộ truyền bánh răng ăn khớp trong
8 Giáo trình tháo lắp, điều chỉnh các bộ truyền và các cơ cấu biến đổi chuyện động
2 Ƣu điểm, nhƣợc điểm và phạm vi sử dụng
- Kích thước nhỏ, khả năng tải lớn
- Tỉ số truyền không thay đổi do không có hiện tượng trượt trơn
- Hiệu suất cao, có thể đạt 0,97÷0,98
- Tuổi thọ cao, độ tin cậy lớn (L = 30.000 giờ )
- Làm việc tốt trong phạm vi vận tốc lớn (150m/s), công suất cao (vài chục ngàn KW), tỉ số truyền khá rộng (vài ngàn)
- Chế tạo tương đối phức tạp
- Đòi hỏi độ chính xác cao
- Có nhiều tiếng ồn khi vận tốc lớn
Sử dụng rộng rãi trong ngành chế tạo, cơ khí và trong máy m c, thiết bị
3 Các dạng hƣ hỏng của bánh răng
Các dạng hư hỏng chủ yếu của bánh răng như sau:
- Mòn mặt làm việc của răng vì ma sát
- Gãy răng vì quá tải đột ngột hoặc vì chịu mômen uốn với chu kỳ nhỏ
- Tróc rỗ bề mặt răng vì mỏi tiếp xúc
Tốc độ mòn của răng phụ thuộc vào nhiều yếu tố như điều kiện làm việc, vật liệu chế tạo, chế độ gia công và chất lượng hệ thống bôi trơn Trong hệ thống bánh răng của máy công cụ, bánh răng ở hộp chạy dao thường mòn nhanh nhất, tiếp theo là bánh răng ở hộp tốc độ Các bánh răng di trượt hoặc ăn khớp với bánh răng di trượt có tốc độ mòn cao nhất, với sự mòn ở giữa ít hơn và mòn nhiều hơn ở hai đầu.
Răng bị gãy chủ yếu vì chịu tải uốn và vì nh ng nguyên nhân dưới đây:
- Ứng suất tập trung lớn do chế tạo và lắp ráp không tốt, kết cấu bộ truyền
Giáo trình tháo lắp và điều chỉnh các bộ truyền cũng như các cơ cấu biến đổi chuyển động có thể gặp khó khăn do sự không hợp lý trong thiết kế hoặc do các chi tiết bị biến dạng đàn hồi lớn.
- Tải trọng động, chế tạo và lắp ráp không tốt hoặc do kết cấu không hoàn chỉnh ngay t khâu thiết kế
- Ứng suất dư kéo lớn do gia công cơ, lắp ráp và nhiệt luyện chưa tốt sinh ra lớn
Vật lạ có thể lọt vào các bánh răng, dẫn đến tình trạng trục bánh răng bị kẹt trong ổ trục hoặc gây hư hỏng cho các chi tiết khác, làm quá tải cho bánh răng Thường thì, các răng bị gãy ở gần chân răng do đây là tiết diện yếu nhất; đôi khi, răng cũng có thể gãy ở lưng theo chiều cao vì đầu răng của bánh răng khác va chạm khi bắt đầu tiếp xúc.
Vành răng bị nứt vỡ do ứng suất tại đây lớn hơn ứng suất trong các răng, thường xảy ra ở những vành răng có thiết kế mỏng Sự phá hủy vành răng thường bắt đầu từ chân răng, nhưng đôi khi cũng có thể khởi phát từ mặt đầu bánh răng hoặc mặt trong của vành đối với bánh răng ăn khớp ngoài.
Khi thay thế bánh răng hư hỏng, cần lưu ý rằng bánh răng ăn khớp cũng nên được thay mới, đặc biệt khi kích thước giữa hai bánh răng chênh lệch nhiều Bánh răng nhỏ thường bị hư hỏng trước do mòn, vì vậy khi thay bánh nhỏ, cần kiểm tra độ mòn của bánh lớn để điều chỉnh kích thước bánh nhỏ cho phù hợp Điều này đảm bảo rằng khe hở cạnh răng không thay đổi khi bánh răng nhỏ ăn khớp với bánh lớn.
3.1 Sửa chữa bánh răng trụ răng thẳng bị mòn
Nếu mức độ mòn của bánh răng không vượt quá giới hạn cho phép, việc hàn đắp răng là khả thi Đối với các bánh răng không quan trọng, độ mòn cho phép là 0,2mm với môđul từ 14 đến 3mm, 0,3mm với môđul 4mm, và 0,5mm với môđul lớn hơn 4mm.
Phương pháp hàn đắp bề mặt răng bằng hàn hơi và hàn điện thích hợp cho bánh răng môđul lớn và chính xác thấp (cấp 9 trở lên) trong các bộ truyền hở hoặc nửa kín Tuy nhiên, đối với bánh răng quan trọng, không nên sử dụng phương pháp này do lớp hàn đắp có sức bền tiếp xúc thấp và khó gia công chính xác Bánh răng môđul nhỏ bị mòn ít có thể được áp dụng hàn đắp.
10 Giáo trình tháo lắp, điều chỉnh các bộ truyền và các cơ cấu biến đổi chuyện động hàn điện hồ quang rung
Khi thực hiện hàn phục hồi răng, nên sử dụng kim loại đắp tương tự như kim loại nền để đảm bảo tính tương thích, ví dụ như không hàn đắp bánh răng bằng thép hợp kim Để dễ dàng gia công răng sau khi hàn, người ta sử dụng các dưỡng đồng, trong đó dưỡng đồng số 2 được thiết kế theo hình dáng và kích thước của rãnh răng, giúp tạo đủ lượng dư gia công cơ Nhờ vào tính dẫn nhiệt tốt của đồng, kim loại hàn không bám vào dưỡng, cho phép dễ dàng tháo dưỡng sau khi hàn và tiến hành gia công răng.
Các dạng hƣ hỏng của bánh răng
Các dạng hư hỏng chủ yếu của bánh răng như sau:
- Mòn mặt làm việc của răng vì ma sát
- Gãy răng vì quá tải đột ngột hoặc vì chịu mômen uốn với chu kỳ nhỏ
- Tróc rỗ bề mặt răng vì mỏi tiếp xúc
Tốc độ mòn của răng phụ thuộc vào nhiều yếu tố như điều kiện làm việc, vật liệu chế tạo, chế độ gia công và chất lượng hệ thống bôi trơn Trong hệ thống bánh răng của máy công cụ, các bánh răng ở hộp chạy dao thường mòn nhanh nhất, tiếp theo là bánh răng ở hộp tốc độ Các bánh răng di trượt hoặc ăn khớp với bánh răng di trượt có tốc độ mòn cao nhất, với mức độ mòn ở giữa ít hơn và càng gần hai đầu càng mòn nhiều.
Răng bị gãy chủ yếu vì chịu tải uốn và vì nh ng nguyên nhân dưới đây:
- Ứng suất tập trung lớn do chế tạo và lắp ráp không tốt, kết cấu bộ truyền
Giáo trình tháo lắp và điều chỉnh các bộ truyền cùng cơ cấu biến đổi chuyển động 9 có thể gặp khó khăn do chi tiết không hợp lý hoặc bị biến dạng đàn hồi lớn.
- Tải trọng động, chế tạo và lắp ráp không tốt hoặc do kết cấu không hoàn chỉnh ngay t khâu thiết kế
- Ứng suất dư kéo lớn do gia công cơ, lắp ráp và nhiệt luyện chưa tốt sinh ra lớn
Khi có vật lạ lọt vào các bánh răng, trục bánh răng có thể bị kẹt trong ổ trục, dẫn đến hư hỏng các chi tiết khác và gây quá tải cho bánh răng Thường thì các răng bị gãy ở gần chân răng, nơi có tiết diện nguy hiểm nhất, nhưng đôi khi cũng có thể gãy ở lưng răng do va chạm với đầu răng của bánh răng khác khi bắt đầu tiếp xúc.
Vành răng bị nứt vỡ do ứng suất tại đây lớn hơn ứng suất trong các răng, thường xảy ra ở những vành răng có cấu trúc mỏng Sự phá hủy vành răng thường bắt đầu từ chân răng, đôi khi từ mặt đầu bánh răng hoặc mặt trong của vành đối với bánh răng ăn khớp ngoài.
Khi thay thế bánh răng hư hỏng, cần thay luôn bánh răng ăn khớp với nó, đặc biệt là trong các bộ truyền có kích thước bánh răng chênh lệch lớn Bánh răng nhỏ thường hỏng trước do mòn, vì vậy khi thay bánh nhỏ, cần chú ý đến độ mòn của bánh lớn Việc này giúp đảm bảo kích thước bánh nhỏ được chế tạo phù hợp, với chiều dày răng lớn hơn, để duy trì khe hở cạnh răng không thay đổi khi ăn khớp với bánh lớn.
3.1 Sửa chữa bánh răng trụ răng thẳng bị mòn
Nếu mức độ mòn của bánh răng không vượt quá giới hạn cho phép, có thể thực hiện hàn đắp răng Đối với các bánh răng không quan trọng, mức độ mòn cho phép là 0,2mm với môđun từ 14 đến 3mm, 0,3mm với môđun 4mm, và 0,5mm với môđun trên 4mm.
Phương pháp hàn đắp bề mặt răng bằng hàn hơi và hàn điện phù hợp cho bánh răng môđul lớn với độ chính xác thấp (cấp 9 trở lên) và trong các bộ truyền hở hoặc nửa kín Tuy nhiên, đối với bánh răng quan trọng, không nên sử dụng phương pháp này do lớp hàn đắp có sức bền tiếp xúc thấp và khó gia công chính xác Các bánh răng môđul nhỏ bị mòn ít có thể được áp dụng phương pháp đắp.
10 Giáo trình tháo lắp, điều chỉnh các bộ truyền và các cơ cấu biến đổi chuyện động hàn điện hồ quang rung
Khi hàn phục hồi răng, nên sử dụng kim loại đắp tương tự như kim loại nền, tránh hàn đắp với bánh răng bằng thép hợp kim Để gia công răng dễ dàng sau hàn, người ta sử dụng các dưỡng đồng, đặc biệt là dưỡng đồng số 2, được chế tạo theo hình dáng và kích thước của rãnh răng Nhờ tính dẫn nhiệt tốt của đồng, kim loại hàn không bám vào dưỡng, giúp dễ dàng tháo dưỡng sau khi hàn và tiến hành gia công răng.
Nếu bánh răng hoạt động theo một chiều, răng sẽ bị mòn ở một phía, nhưng có thể khôi phục bằng cách lắp đảo chiều bánh răng Nếu mayơ bánh răng có hình dáng đối xứng qua mặt phẳng vuông góc với đường tâm và chia đôi chiều rộng vành răng, thì không cần đảo mayơ khi đảo chiều bánh răng.
Nếu bánh răng bị mòn nhiều, có thể tiện hết răng và ép bạc sửa chữa Sau khi gia công răng, việc lắp bạc sửa chữa có thể thực hiện bằng keo dán, ép nóng hoặc ép nguội Nếu răng được sửa chữa không qua nhiệt, có thể thực hiện ghép.
Hình 1.13 Răng bị mòn, tróc Hình 1.12 Hàn đắp răng trong dƣỡng
Hình 1.14 Đảo moay ơ bánh răng
1 Bánh răng; 2 Moay ơ hàn thêm
Giáo trình tháo lắp và điều chỉnh các bộ truyền động yêu cầu sử dụng keo dán và nếu có nhiệt luyện thì cần ép Phương pháp ép nguội không hiệu quả bằng ép nóng Sau khi nhiệt luyện, nên sử dụng phương pháp tôi bề mặt bằng dòng điện cao tần hoặc ngọn lửa ôxy-acetylene để tăng cường độ bền Để chống xoay cho bạc, có thể áp dụng vít hãm hoặc hàn theo chu vi lắp ghép Trước khi tiện hết răng, cần thực hiện quá trình ủ để giảm độ cứng.
* Nếu một bánh răng trong bộ bánh răng bậc bị mòn thì nên sửa ch a bằng cách ép bạc rồi làm răng mới trên bậc
Lỗ moay ơ bánh răng bị mòn có thể được sửa chữa bằng cách tiện rộng và ép bạc có vít chống oay sau khi gia công lỗ bạc đạt kích thước yêu cầu Đối với bánh răng đã tôi cứng, cần tiến hành ủ trước khi tiện lỗ Nếu lỗ bánh răng chỉ mòn ít, có thể hàn đắp rồi gia công cơ, nhưng cần tiện lỗ rộng trước để đảm bảo độ dày lớp kim loại đắp đủ lớn, tránh tình trạng bong tróc khi gia công lỗ.
3.2 Sửa chữa các bánh răng trụ răng thẳng có răng bị gãy
Trong trường hợp gãy một răng, có thể áp dụng phương pháp hàn đắp theo dưỡng đồng hoặc cấy răng Cấy răng là giải pháp hiệu quả cho những bánh răng có môđun lớn và hoạt động ở tốc độ quay chậm.
Quá trình công nghệ cấy răng bao gồm việc chế tạo các bulông đầu trơn, có kích thước lớn hơn một chút so với chiều dày chân răng, sau đó cấy chúng vào các lỗ ren gia công trên bánh răng Số lượng bulông cấy sẽ được xác định dựa trên chiều rộng của vành răng.
Cấy thưa sẽ làm cho răng mới yếu, trong khi cấy quá nhiều có thể làm vành răng yếu đi đáng kể Sau khi thực hiện cấy, cần gia công các đầu bulông bằng phương pháp phay hoặc đá để đảm bảo hình dáng và kích thước chính xác của răng Để tăng cường độ bền cho bulông cấy, nên hàn liền các đầu bulông.
Hình 1.15 Sửa chữa bánh răng bậc Chốt chống xoay
Hình 1.16 Cấy răng vào vành răng
12 Giáo trình tháo lắp, điều chỉnh các bộ truyền và các cơ cấu biến đổi chuyện động bulông thành một dải rồi mới gia công cơ
Lắp ráp và điều chỉnh bộ truyền bánh răng
4.1 Yêu cầu chung khi lắp các bộ truyền bánh răng
Bộ truyền bánh răng trụ hoặc côn được coi là làm việc bình thường khi thoả mãn một số yêu cầu kỹ thuật quan trọng sau:
- Đảm bảo tỷ số truyền chính xác
- Khi làm việc không gây ồn và rung động quá lớn
- Truyền được công suất lớn trong phạm vi kích thước đã cho
- C độ hở mặt răng cần thiết để đảm bảo việc bôi trơn và bồi thường nh ng sai số khi lắp
Theo các tiêu chuẩn dung sai của truyền động bánh răng, có bốn yêu cầu chính cần được đáp ứng: đầu tiên là mức chính xác động học của bánh răng và bộ truyền; thứ hai là yêu cầu về độ êm ái khi làm việc; thứ ba là mức độ tiếp xúc của các mặt răng; và cuối cùng là mức độ hở giữa các mặt răng.
Trong quá trình chế tạo và lắp ráp, cần chú ý đến việc kiểm tra khe hở mặt răng, độ đảo hướng kính và chiều trục, cũng như vết tiếp xúc Độ hở mặt răng cần thiết có tác dụng bù trừ sai số kích thước gia công, độ không chính xác về khoảng cách tâm, và sự thay đổi kích thước do nhiệt độ trong quá trình hoạt động của bộ truyền bánh răng Khe hở mặt răng quá nhỏ có thể dẫn đến kẹt răng, trong khi khe hở quá lớn gây ra va đập và gia tăng mòn trong quá trình ăn khớp Việc kiểm tra trị số độ hở mặt răng là rất cần thiết để đảm bảo hiệu suất hoạt động của bộ truyền.
Giáo trình tháo lắp và điều chỉnh các bộ truyền cùng các cơ cấu biến đổi chuyển động sử dụng dây chì bị cán bẹp giữa hai răng ăn khớp Để xác định độ hở mặt răng, cần đo chiều dày của dây chì này Để có kết quả chính xác hơn, có thể sử dụng dụng cụ đo chuyên dụng, như sơ đồ nguyên tắc trong hình 1.21b Gắn đòn số 1 lên trục của một trong hai bánh răng, đầu mút của đòn sẽ tỳ lên đầu đo của đồng hồ so số 2 được gắn trên giá đỡ Nếu bánh răng thứ hai được giữ chặt mà đòn số 1 vẫn có thể quay tự do, điều này chứng tỏ có khe hở mặt răng Dựa vào chỉ số đo trên đồng hồ so và bán kính R0 của vòng lăn, có thể xác định trị số độ hở mặt răng theo công thức đã được đề cập.
C n là độ hở mặt răng cần thiết tính bằng mm, φ là góc giữa vị trí ban đầu và vị trí sau khi quay của đòn số 1 tính bằng rad, và h là độ dịch chuyển của đầu đo đồng hồ so cũng tính bằng mm.
L: chiều dài cánh tay đòn (mm)
Ro: bán kính vòng lăn của bánh răng (mm)
Hình 1.21 Kiểm tra khe hở mặt răng a) Độ hở mặt răng khi làm việc b) Dụng cụ đo khe hở mặt răng: 1 Thanh đòn; 2 Đồng hồ so
Giáo trình tháo lắp, điều chỉnh các bộ truyền và các cơ cấu biến đổi chuyện động 17
Khi lắp bánh răng ta phải thực hiện nh ng công việc sau:
- Lắp bánh răng lên trục
- Lắp cụm trục bánh răng với thân hộp
- Điều chỉnh ăn khớp của các bánh răng đã lắp
Trước khi lắp đặt, các bánh răng cần được rửa sạch và lau khô Đồng thời, phải loại bỏ bavia, vết ước và các sai số khác trên bề mặt răng, đặc biệt là với các bánh răng trong bộ truyền chính xác và chịu tải trọng lớn.
4.2 Lắp bộ truyền bánh răng trụ
Để lắp bánh răng lên bề mặt định tâm của trục, có thể sử dụng máy ép hoặc búa và cóc đệm Chỉ nên lắp ép bằng tay các bánh răng nhỏ, không qua nhiệt luyện và có độ dôi nhỏ Đối với các bánh răng lớn, đã qua nhiệt luyện hoặc có mối ghép độ dôi lớn, cần sử dụng máy ép với đồ gá chuyên dụng Đồ gá này phải đảm bảo phương lắp ép chính xác, tránh làm nghiêng bánh răng trên cổ trục.
Trong nhiều trường hợp, việc sử dụng máy ép vạn năng không khả thi, đặc biệt khi lắp bánh răng lên trục dài Do đó, cần sử dụng máy ép chuyên dụng với bộ phận truyền động bằng khí nén.
Trong thiết kế mối lắp giữa bánh răng và trục, người ta thường sử dụng kiểu lắp trung gian với độ dôi lắp ghép nhỏ Đặc biệt, đối với đường kính trục nhỏ hơn 100mm, chế độ lắp có khe hở thường được áp dụng với kích thước từ 0,03 đến 0,04mm.
Khi lắp đặt bánh răng có độ cứng thấp và chiều rộng vành nhỏ, nếu chế độ lắp có độ dôi lớn sẽ dẫn đến sai lệch hình dạng của răng Điều này ảnh hưởng tiêu cực đến tính chất ăn khớp của bộ truyền.
Khi lắp bánh răng trụ răng thẳng lên trục then hoa, cần lưu ý rằng mối ghép thường có khe hở nhỏ, dễ dẫn đến hiện tượng nghiêng bánh răng Khi có tải trọng tác dụng, bánh răng nghiêng sẽ tạo ra phản lực chiều trục bổ sung, gây xê dịch bánh răng dọc theo trục then hoa.
Trước khi tiến hành lắp ép, cần kiểm tra tình trạng bề mặt lỗ trên bánh răng và bề mặt cổ trục Nếu bánh răng được ép sát vào vai trục, thì mép lỗ trên bánh răng phải có kích thước đủ lớn để không chạm vào vai trục.
18 Giáo trình tháo lắp, điều chỉnh các bộ truyền và các cơ cấu biến đổi chuyện động
Ngoài sai lệch về prôfin răng, khi lắp ép bánh răng còn gặp các sai số sau:
- Độ lắc của bánh răng trên cổ trục (hình 1.22a);
- Độ đảo hướng kính của vành răng hình 1.22b);
- Độ đảo mặt đầu (hình 1.22c);
Để kiểm tra độ tiếp xúc không khít của vành răng với vai trục, có thể sử dụng búa đồng để gõ vào bánh răng đã lắp ép nhằm xác định xem bánh răng có bị lắc hay không.
Để kiểm tra độ đảo của bánh răng, sử dụng đồng hồ so và các khối ch V Đầu tiên, đặt trục bánh răng lên hai khối ch V và điều chỉnh một khối ch V bằng cách thêm hoặc bớt miếng đệm để đảm bảo đường tâm trục song song với mặt phẳng của bàn nguội Tiếp theo, sử dụng calip hình trụ có đường kính 1,68 mm để đặt vào rãnh giữa hai răng lân cận, đảm bảo nằm trong mặt phẳng thẳng đứng Đầu đo của đồng hồ so sẽ tiếp xúc với calip, và bạn cần đánh dấu vị trí của kim đồng hồ so Sau đó, nhấc đầu đo lên, rút calip ra, xoay bánh răng một đến hai răng, rồi đặt lại calip và đầu đo để ghi chỉ số Tiếp tục quy trình này cho đến khi bánh răng xoay trọn một vòng Hiệu số của các chỉ số đo sau một vòng xoay sẽ cho biết độ đảo hướng kính của vành răng.
Bằng cách thêm một gối tỳ số 7 vào đồ gá và sử dụng đồng hồ so số 8, chúng ta có thể kiểm tra độ đảo mặt đầu của bánh răng sau khi ép Việc kiểm tra này có thể thực hiện trên hai mối tâm để đảm bảo độ chính xác.
Hình 1.22 Các sai số khi lắp bánh răng lên trục
Giáo trình tháo lắp và điều chỉnh các bộ truyền yêu cầu kiểm tra độ đảo hướng kính của bánh răng sau khi lắp Để thực hiện, cần điều chỉnh khoảng cách giữa hai mối tâm cho phù hợp với chiều dài trục bánh răng, kẹp chặt các giá số 2 và cố định mối tâm Sau đó, đặt đầu đo của đồng hồ so lên mặt đầu bánh răng hoặc calip giữa hai răng để kiểm tra Độ đảo mặt đầu cho phép nằm trong giới hạn 0,14÷0,2mm; nếu vượt quá, cần tháo bánh răng ra, điều chỉnh vị trí và lắp lại trước khi kiểm tra lại.
Hình 1.23 Sơ đồ kiểm tra độ đảo của cụm lắp a) Kiểm tra độ đảo của các bánh răng theo phương án gá trên khối V
1 Trục; 2 Bàn nguội; 3 Khối V; 4 Bánh răng; 5 Calip; 6 Đồng hồ so;
7 Mũi tâm tỳ b) Kiểm tra độ đảo của các bánh răng theo phương án gá trên các mũi tâm:
20 Giáo trình tháo lắp, điều chỉnh các bộ truyền và các cơ cấu biến đổi chuyện động
Khi lắp ráp bộ truyền bánh răng trụ có thể xuất hiện các dạng sai số điển hình sau:
4.2.1 Khe hở mặt răng không đủ trên suốt chiều dài răng
