I. Nghiên cứu ứng dụng kiểu biên dạng răng xyclôít mới
Luận án tập trung vào nghiên cứu ứng dụng kiểu biên dạng răng xyclôít mới trong thiết kế bánh răng và chế tạo bánh răng không tròn. Phương pháp này nhằm cải thiện hiệu suất và độ chính xác của các hệ thống truyền động cơ khí. Kiểu biên dạng răng xyclôít được đề xuất dựa trên nguyên lý hình học tiên tiến, giúp giảm ma sát và tăng tuổi thọ của bánh răng. Các kết quả thực nghiệm cho thấy sự vượt trội của phương pháp này so với các phương pháp truyền thống.
1.1. Phương pháp thiết kế biên dạng răng xyclôít
Phương pháp thiết kế biên dạng răng xyclôít dựa trên việc sử dụng đường cong cycloid cải tiến. Đường cong này được hình thành từ elíp sinh, giúp tối ưu hóa hình dạng răng và phân bố lực ăn khớp. Các thông số hình học như bán trục lớn, bán trục nhỏ, và vị trí điểm bắt đầu được tính toán kỹ lưỡng để đảm bảo biên dạng răng đạt hiệu suất cao nhất. Phương pháp này cũng xem xét điều kiện cắt lẹm chân răng để tránh hư hỏng trong quá trình sử dụng.
1.2. Ứng dụng trong chế tạo bánh răng không tròn
Ứng dụng của kiểu biên dạng răng xyclôít trong chế tạo bánh răng không tròn mang lại nhiều lợi ích. Các bánh răng không tròn được thiết kế với biên dạng răng mới có khả năng giảm biến thiên mô men xoắn, tăng độ ổn định trong truyền động. Công nghệ này đặc biệt hữu ích trong các ứng dụng như hộp số vô cấp, tay máy robot, và máy đột dập. Các thử nghiệm thực tế đã chứng minh hiệu quả vượt trội của phương pháp này so với các thiết kế truyền thống.
II. Thiết kế và chế tạo bánh răng không tròn
Luận án đề cập đến quy trình thiết kế bánh răng và chế tạo bánh răng không tròn sử dụng kiểu biên dạng răng xyclôít. Quy trình này bao gồm việc xác định các thông số thiết kế, tối ưu hóa hình dạng răng, và kiểm tra điều kiện ăn khớp. Các công cụ hỗ trợ như phần mềm mô phỏng và máy gia công CNC được sử dụng để đảm bảo độ chính xác cao. Kết quả thực nghiệm cho thấy các bánh răng được chế tạo có độ bền và hiệu suất vượt trội.
2.1. Tối ưu hóa thiết kế đường lăn
Quá trình thiết kế bánh răng không tròn bắt đầu với việc tối ưu hóa đường lăn. Đường lăn được xác định dựa trên các thông số hình học và động học của hệ thống truyền động. Các thuật toán tối ưu được áp dụng để đảm bảo đường lăn đạt hiệu suất cao nhất, giảm thiểu biến thiên mô men và tăng độ ổn định. Các phương án thiết kế được so sánh và đánh giá để lựa chọn phương án tối ưu nhất.
2.2. Công nghệ chế tạo bánh răng không tròn
Công nghệ chế tạo bánh răng không tròn sử dụng kiểu biên dạng răng xyclôít bao gồm các bước gia công chính xác trên máy CNC. Các thông số chế tạo như bước răng, chiều cao răng, và góc áp lực được kiểm soát chặt chẽ. Các bánh răng được chế tạo có độ chính xác cao, đảm bảo hiệu suất truyền động và tuổi thọ lâu dài. Các thử nghiệm thực tế đã chứng minh hiệu quả của phương pháp này trong các ứng dụng công nghiệp.
III. Ứng dụng cơ khí và kỹ thuật chế tạo
Luận án cung cấp các ứng dụng cơ khí và kỹ thuật chế tạo của bánh răng không tròn sử dụng kiểu biên dạng răng xyclôít. Các ứng dụng bao gồm hộp số vô cấp, tay máy robot, và máy đột dập. Các kết quả thực nghiệm cho thấy sự cải thiện đáng kể về hiệu suất và độ bền của các hệ thống truyền động. Phương pháp này cũng được áp dụng trong các thiết bị đo lưu lượng và hệ thống gạt nước mưa ô tô, mang lại hiệu quả cao trong thực tế.
3.1. Ứng dụng trong hộp số vô cấp
Ứng dụng của bánh răng không tròn trong hộp số vô cấp giúp giảm biến thiên mô men xoắn và tăng độ ổn định trong truyền động. Các bánh răng được thiết kế với biên dạng răng xyclôít có khả năng phân bố lực ăn khớp đồng đều, giảm thiểu hao mòn. Các thử nghiệm thực tế đã chứng minh hiệu quả của phương pháp này trong việc cải thiện hiệu suất của hộp số vô cấp.
3.2. Ứng dụng trong tay máy robot
Bánh răng không tròn sử dụng kiểu biên dạng răng xyclôít được áp dụng trong tay máy robot để tăng độ chính xác và giảm ma sát. Các bánh răng được thiết kế với hình dạng tối ưu, giúp cải thiện hiệu suất truyền động và tăng tuổi thọ của hệ thống. Các thử nghiệm thực tế đã chứng minh hiệu quả của phương pháp này trong các ứng dụng công nghiệp.
