Giáo trình thiết kế cơ cấu đàn hồi cho sản phẩm phun ép nhựa phần 2

CHƯƠNG CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN CỦA CƠ CẤU ĐÀN HỒI Mục tiêu chương 4: Trình bày khái niệm khóa đàn hồi Sau học xong chương này, người học có khả năng: 1) Trình bày cách ràng buộc dùng cho khóa đàn hồi 2) Trình bày cấp phân tách khóa đàn hồi Thay làm gián đoạn chủ đề khác thảo luận chi tiết khái niệm ràng buộc tách rời, chủ đề đề cập chi tiết Ràng buộc giới thiệu Chương yêu cầu yêu cầu khóa đàn hồi Nó thảo luận Chương ứng dụng sử dụng định vị khóa tính ràng buộc Tách rời mức độ mà việc trì lắp ráp có tính độc lập với Nó có ứng dụng quan trọng để hiểu hành vi khóa cải thiện hiệu suất khóa 4.1 TẦM QUAN TRỌNG CỦA SỰ RÀNG BUỘC Xem xét ý thức rõ ràng ràng buộc liên kết thông lệ Nhiều nhà thiết kế quen với việc định ốc vít có ren quen với thực hành thiết kế cho liên kết cách sử dụng ốc vít ren Liên kết có ren đạt ràng buộc theo cách đơn giản: ốc vít thêm thắt chặt tải kẹp kết đủ để ngăn chặn chuyển động tương đối khớp Sự hạn chế phần nối xảy tự động đưa định rõ ràng ràng buộc thiết kế tệp đính kèm dây buộc nhanh khơng cần thiết Một số thực hành thiết kế cho liên kết sử dụng chất kết dính phương pháp khác không phụ thuộc vào tải kẹp tương tự thiết kế (snap) khơng giống Có vấn đề đặc biệt với ảnh chụp khơng có liên kết khác Các nhà thiết kế phải 104 nhận thức nhiều nguyên tắc thiết kế liên quan đến phương pháp liên kết khác khơng hoạt động cho khóa đàn hồi Quan trọng nhất, khơng giống ốc vít có ren, khơng thể kéo căng tính nhanh để tạo tải trọng kẹp đáng kể Có tải kẹp thơng qua uốn cong tính có thể, khơng hiệu khơng khuyến khích Trong trường hợp, nhựa có xu hướng giãn áp lực, số tải kẹp thiết kế thành miếng nhựa, cuối thư giãn tải kẹp bị Nghệ thuật thiết kế khóa đàn hồi đơn giản thiết kế đường thẳng vào giao diện bắt đầu Việc sử dụng ràng buộc giúp cân mấu kẹp cần có độ bền, khả lắp ráp đường thẳng với thực tế thay đổi dung sai phận 4.1.1 Đánh giá ràng buộc Hãy nhớ lại chuyển động vật thể không gian mô tả ba chuyển động tịnh tiến ba chuyển động quay cho tổng số chuyển động (6 bậc tự do) Trong trường hợp khóa đàn hồi, cách mơ tả mối quan hệ vị trí phần giao với phần sở Các tính hạn chế sử dụng để hạn chế chuyển động loại bỏ cách có hệ thống mức độ chuyển động từ phần giao đến giao diện phần sở Một số người có cảm giác trực quan ràng buộc tự động áp dụng nguyên tắc ràng buộc vào thiết kế khóa đàn hồi Đối với người khác, hiểu biết ràng buộc phải phát triển Vì tính ràng buộc hạn chế phần giao với phần sở, nên vectơ ràng buộc (nghĩa tính làm việc) hiển thị thao tác tác động lên phần giao để ngăn chặn chuyển động Bởi thiết kế khóa đàn hồi cho đường với đường, nên lực ấn biểu thị vectơ ràng buộc khả chống lại tải trọng bên áp dụng cho hệ thống Nó khơng phải lực thực tế lực khơng đổi gây tính ràng buộc 4.1.2 Nguyên tắc ràng buộc Khi xem xét ràng buộc, điều quan trọng phải phân biệt ràng buộc hồn hảo ràng buộc thích hợp Đối với mục đích học tập, giới thiệu giải thích ràng buộc hồn hảo Trong điều kiện 105 ràng buộc hoàn hảo, lực tất cặp ràng buộc xác định tĩnh Nói cách khác, tính tốn chúng nguyên tắc học thống kê mà khơng phải lo lắng tỷ lệ lị xo phần lực dư thừa Đối với hầu hết ứng dụng, việc đạt ràng buộc hoàn hảo tránh lỏng lẻo có phần yêu cầu dung sai không Tất nhiên, khơng bỏ qua tình thường tốn chi phí thường khơng thực tế Hình học phần phức tạp tuân thủ phần tạo ràng buộc hồn hảo khơng thực tế thực tế 4.1.2.1 Ràng buộc hoàn hảo Ràng buộc hoàn hảo ngụ ý hiệu liên kết hoàn hảo 100% ngăn chặn chuyển động phận cách sử dụng số lượng điểm hạn chế tối thiểu hệ thống liên kết xác định tĩnh Sự hiểu biết số đặc điểm ràng buộc hoàn hảo cung cấp sở cho khái niệm thực tế ràng buộc thích hợp Hãy nhớ lại mặt phẳng xác định ba điểm đường thẳng hai điểm hệ thống gồm ba, hai điểm xác định vị trí đối tượng cách hồn hảo Một đối tượng không gian (phần giao nhau), Hình 4.1a hạn chế di chuyển bậc tự cách hạn chế ba điểm (một mặt phẳng) Hình 4.1b Tiếp theo, việc thêm hai điểm vào phía đối tượng hạn chế chuyển động bậc tự khác, Hình 4.1c Một điểm phía khác đối tượng hạn chế chuyển động bậc tự thứ ba, Hình 4.1d Vị trí đối tượng xác định xác mặt phẳng, đường thẳng điểm đơn Điều chấp nhận miễn khơng có lực tác động lên vật thể để di chuyển khỏi vị trí Trong sản phẩm, lực phần thực tế thiết kế, khơng cần định vị xác cần thiết để hạn chế đối tượng 106 (a) Một đối tượng hình chữ nhật định vị cho đối tượng khác (c) Thứ hai, hai điểm xác định đường thẳng (e) Ngàm khống chế lực mặt định vị (b) Đầu tiên, ba điểm xác định mặt phẳng (d) Thứ ba, điểm hoàn thành định vị (f) Các lực khống chế tạo thành hợp lực FR (g) Trong khóa đàn hồi, đường bao giữ chặt định vị Hình 4.1: Ràng buộc đầy đủ Hạn chế bổ sung cần thiết để giữ đối tượng chống lại mặt phẳng, đường thẳng điểm Điều thực cách thêm ba lực, lực tác động để giữ vật ba vị trí định vị Hình 4.1e Ba lực lượng bổ sung thực số điều quan trọng chúng giữ vật thể chống lại điểm vị trí thiết lập: (1) chúng hạn chế chuyển động dịch khỏi điểm thiết lập (2) chúng loại bỏ tất chuyển động quay khỏi hệ thống Năm bậc tự lại bị xóa (hai bậc tịnh tiến ba bậc quay) đối tượng bị giới hạn tổng số bậc tụ Ba lực hạn chế hiển thị dạng lực kết FR Hình 4.1f Lực lượng phải đủ mạnh để giữ đối tượng chống lại 107 lực lượng bên ngồi tìm cách di chuyển khỏi vị trí Một bu lơng qua phận dọc theo đường FR siết chặt để tạo tải kẹp làm điều Tuy nhiên, trường hợp khóa lắp, khơng dựa vào tải kẹp Các tính khơng gây tải kẹp, chống lại chuyển động đặt cách chiến lược để chúng cần chạm vào vật thể (một đường thẳng đến đường thẳng), Hình 4.1g Điều thể khóa đàn hồi ràng buộc hoàn hảo (Giống lực trên, hiệu ứng hạn chế ba tính biểu thị kết quả) Chương thảo luận tính cần thiết tính ràng buộc khoảng cách xa tốt cho độ bền Quy tắc thiết kế xây dựng thêm cách sử dụng ví dụ ràng buộc hồn hảo Để tối đa hóa lợi học cho cường độ giảm thiểu độ nhạy kích thước theo hướng, ba điểm ràng buộc phẳng phải xếp theo diện tích lớn vật thể, hai điểm ràng buộc tuyến tính bố trí theo diện tích lớn vật thể điểm đơn chống lại khu vực lớn thứ ba So sánh tính ổn định vốn có xếp Hình 4.2a với khơng ổn định xếp Hình 4.2b Mặc dù sau mặt kỹ thuật ràng buộc hồn hảo, rõ ràng thiếu lợi học chống lại lực bên mạnh mẽ chiều so với trước Nếu đối tượng khối lập phương tất cạnh có kích thước sao? Một số phán đoán yêu cầu tùy thuộc vào yêu cầu ứng dụng, theo quy định, ràng buộc ba điểm chọn để chống lại lực cao để kiểm sốt kích thước quan trọng a) Ràng buộc hoàn toàn, định vị chắn ổn định chống lại ngoại lực b) Ràng buộc hoàn toàn, độ cứng vững độ ổn định Hình 4.2: Độ bền chi tiết, độ cứng vững theo chiều đặc tính ràng buộc chắn tối ưu xếp vị trí phù hợp với hình dạng chi tiết 108 Các nguyên tắc khoảng cách để tối đa hóa độ ổn định đối tượng điểm ràng buộc ban đầu với điểm hạn chế thêm vào để giữ đối tượng chống lại điểm ràng buộc Lưu ý thực tế, định vị ba điểm mặt lý thuyết trơng khơng giống ba điểm khơng thiết vị trí tiếp xúc phận liên kết sở không thiết phải định vị hạn chế 4.1.2.2 Ràng buộc Ràng buộc hoàn hảo lý tưởng Trong thực tế, thiết kế khóa đàn hồi thỏa hiệp ràng buộc hoàn hảo thực tế ứng dụng định Khi thiết kế theo hướng dẫn ràng buộc, nói cấu đàn hồi ràng buộc đúng, nghĩa giới hạn dung sai với trợ giúp tuân thủ cục bộ, liên kết xấp xỉ hợp lý ràng buộc hoàn hảo Một lời giải thích thực tế ràng buộc thích hợp tồn khơng có vi phạm thơ bạo quy tắc xác định ràng buộc khơng phù hợp Đó vắng mặt ràng buộc mức giảm thiểu điều kiện hạn chế Khi phận ràng buộc cách, chúng có đặc điểm mong muốn sau: Có thể lắp ráp mà khơng buộc phận lại với nhau, dùng dung sai mối lắp lỏng tính ràng buộc liên kết Phân tích tĩnh lực tính ràng buộc có thể,khơng có lực dư tồn cặp ràng buộc sau lắp ráp 4.1.2.3 Ràng buộc thích hợp bậc tự Thường sử dụng ứng dụng định nghĩa ví dụ ràng buộc thích hợp yêu cầu phần giao phải hạn chế xác chuyển động Khơng qn mối lắp di chuyển (được kiểm sốt tự do), ràng buộc thích hợp tồn với bậc tự 4.1.2.4 Hạn chế Trong ứng dụng xác định, phần bị ràng buộc bậc tự do, chúng bị giới hạn Hạn chế mức gây vấn đề sau: Hư hỏng tính khóa khóa tải khơng cách Các phận chỉnh không phù hợp lỏng lẻo tính ràng buộc ngăn chặn hiệu chuyển động tương đối Các phận rơi tính ràng buộc bị hư hỏng phát hành 109 phá vỡ Một lỗi ràng buộc phổ biến thiết kế cho khóa phải mang lực theo hướng khơng phù hợp Khóa yếu nên sử dụng để chống chuyển động theo hướng tách Các tính định vị phải sử dụng để ngăn chặn tất chuyển động khác Một lỗi phổ biến ràng buộc thứ hai không đặt định vị để có lợi học tối đa Điều liên quan đến thảo luận ổn định Hình 4.2 Bởi hình dạng phần khóa phức tạp, trở thành khu vực chủ quan cao Một xếp định vị khơng bị hạn chế mặt kỹ thuật ổn định mức Sự khác biệt ràng buộc thích hợp ràng buộc thường vấn đề mức độ, tuyệt đối 4.1.2.5 Hạn chế mức Khi tính ràng buộc lẫn nhau, chúng bị hạn chế mức Hạn chế mức gây vấn đề này: • Sự khó khăn lắp ráp cặp định vị phải buộc nhau, kết lực lắp ráp cao thiệt hại tính ràng buộc • Căng thẳng tính tăng: Sự giao thoa cặp ràng buộc tạo lực dư bên Có thể có thiệt hại ngắn hạn dài hạn • Sự vênh phần biến dạng nhiệt phần tham gia không giống vật liệu mở rộng co lại mức giá trị khác Điều khó coi dẫn đến thiệt hại thất bại tính dài hạn Một lỗi phổ biến thử thiết kế hạn chế cách định dung sai gần Điều làm tăng chi phí phận và, loại bỏ lắp ráp khác ngăn ngừa hư hỏng tính q trình lắp ráp Một lỗi phổ biến khác nhầm lẫn ràng buộc mức với cường độ cao tệp đính kèm Có hai loại vi phạm hạn chế: tính đối lập tính dư thừa Các tính đối lập nghiêm trọng a Hạn chế tính dư thừa Đôi khi, nhà thiết kế cảm thấy bắt buộc phải tăng sức mạnh cách thêm cặp ràng buộc bổ sung để chống lại lực Khi hai 110 nhiều dịng hành động đồng tuyến tính chống lại lực chuyển động cặp ràng buộc dư thừa theo hướng đó, Hình 4.3a Nói cách khác, cặp ràng buộc gỡ bỏ thay đổi để loại bỏ dịng hành động dư thừa mà khơng thay đổi điều kiện ràng buộc tổng thể hệ thống Đó xác bạn nên làm Xác định cặp ràng buộc hiệu đắt để tạo khn loại bỏ sửa đổi Thiết kế tất cường độ cần thiết vào cặp ràng buộc cịn lại, Hình 4.3b Sự dư thừa ràng buộc dẫn đến chi phí thêm phận liên quan đến cặp ràng buộc thêm địi hỏi dung sai gần để đảm bảo tiếp xúc đồng thời cặp dự phòng Tuy nhiên, hầu hết thời gian, q hạn chế tính dư thừa khơng nghiêm trọng hiệu suất đính kèm Với tính dư thừa, thiết kế cặp ràng buộc giúp đỡ cho cặp (ngay trợ giúp khơng mong muốn) Đây khơng phải trường hợp với tính đối nghịch b Hạn chế mức tính phần đối lập Sự đối lập xảy hai cặp ràng buộc có đường hành động đồng tuyến tính hoạt động theo hai hướng ngược nhau, Hình 4.4a Bởi chúng có vectơ đối nghịch, cặp ràng buộc giới hạn lẫn khả gây sát thương cao Trừ dung sai cặp giữ gần (trên hai phần), hầu hết tổ hợp, có số lỏng lẻo ban đầu dọc theo trục phận yêu cầu lực bổ sung để tham gia can thiệp cặp Sự căng thẳng kết căng thẳng cịn lại làm cho tính thư giãn nới lỏng theo thời gian 111 a) Ứng dụng bề mặt khối Một hai định vị dư thừa F b) Ràng buộc dư thừa bị loại bỏ F Bỏ cặp ràng buộc làm cho cặp thêm F Hình 4.3: Siêu định vị đặc tính dư thừa Ngay thiết kế với độ xác cao (dung sai nhỏ) để ngăn chặn lỏng lẻo căng thẳng cặp, Hình 4.4b, liên kết không mạnh mẽ để giãn nở co lại theo trục đó, Hình 4.4c Nếu phận làm vật liệu tương tự, hiệu ứng nhiệt tối thiểu Tuy nhiên, số chất dẻo có tốc độ giãn nở nhiệt khác tùy thuộc vào liên kết đặc điểm vật liệu nên việc có vật liệu giống hệt khơng đảm bảo chống lại vấn đề Nếu co giãn co giãn nhiệt vấn đề tính phải đối lập nhau, cố gắng đặt chúng gần tốt để giảm thiểu chênh lệch kích thước thực tế xảy co giãn co lại Cố định tốt cho tính đối lập thay thiết kế lại cặp ràng buộc vấn đề để chuyển động theo hai hướng dọc theo trục đề cập bị chống lại cặp, Hình 4.5a Lựa chọn thứ hai thêm cải tiến tuân thủ vị trí có vấn đề, Hình 4.5b 4.1.2.6 Các quy tắc ràng buộc chung Hầu hết quy tắc thiết kế liên quan đến ràng buộc tìm thấy Chương Chỉ có vài quy tắc ràng buộc thích hợp nhắc lại để chuẩn bị bảng ràng buộc 112 a) Áp dụng bề mặt khối Chốt chặn cạnh (3) nằm phương đối diện với chốt chặn cạnh (2) Chốt chặn cạnh (1) Chốt chặn cạnh (2) b) Độ xác dung sai cho phép lắp ráp vào khơng có lỏng lẻo ±0.05 ±0.05 c) Độ xác dung sai không bù ảnh hưởng nhiệt Giãn nở phá hủy ràng buộc Giãn nở cong vênh phần Hình 4.4: Đặc tính ràng buộc đối diện • Đã sửa lỗi (khóa đàn hồi) bị ràng buộc xác bậc tự • Ảnh chụp di chuyển ràng buộc xác bậc tự • Các tính định vị mạnh, sử dụng chúng để loại bỏ nhiều bậc tự tốt Giảm thiểu bậc tự bị loại bỏ tính khóa (yếu) • Các chuyển động lắp ráp đầu, trượt, xoắn trục có xu hướng tối đa hóa bậc tự loại bỏ định vị 113 • Khiếu nại khách hàng quá trình vận hành Điều quan trọng triệu chứng/dấu hiệu nguyên nhân gốc rễ vấn đề Chỉ điều trị triệu chứng khắc phục vấn đề thực tạo vấn đề khác quá trình sửa chữa Nhiều số dấu hiệu có nguyên nhân gốc rễ cấp độ chức hình dáng cấu Đơi khi, ngun nhân gốc rễ hóa đến từ kết hợp số thiếu sót quá trình vận hành hoặc lắp ráp cấu Hình 7.1 cho thấy tần sớ ngun nhân lỡi phát sinh việc khắc phục vấn đề cấu đàn hồi sản phẩm Lưu ý: tỷ lệ cao nguyên nhân dẫn đến vấn đề định mức tần suất cao nguyên nhân gốc rễ vấn đề (a) Tỷ lệ nguyên nhân gốc Tần suất tương đối Chỉ có nguyên nhân gốc Có hai nguyên nhân gốc Ba nhiều nguyên nhân gốc (b) So sánh nguyên nhân gốc cấp độ tính với cấp độ đính kèm Cấp độ tính Độ bền (duy trì) Trạng thái (lắp) Tính chất vật liệu Cấp độ đính kèm Tùy chọn cài đặt Vi phạm ràng buộc Các tính nâng cao bị thiếu 7.1.1 Quy tắc chẩn đốn vấn đề cấu đàn hồi • Khơng được nhầm tượng với nguyên nhân gốc rễ Điều quan trọng việc cố gắng giải vấn đề • Ln nhớ nguyên nhân gốc nhiều vấn đề, nói hầu hết, nằm chức của cấu, hình 198 dáng Thường là các ràng buộc của cấu được thiết kế không hợp lý • Giải tồn ngun nhân cấp độ chức cấu trước cố gắng khắc phục cấp độ tính Một số vấn đề kết hợp nguyên nhân mức độ chức năng hình dáng cấu • Luôn thử sửa lỗi đơn giản trước • Hầu hết thay đổi cấp độ chức có nhiều ảnh hưởng đến quá trình làm việc của cấu đàn hồi Thay đổi để khắc phục vấn đề làm thay đổi trạng thái khác tạo vấn đề đối với cấu 7.1.2 Sai lầm trình phát triển Việc truy tìm lại trình phát triển đơi cung cấp manh mối nguyên nhân gốc rễ vấn đề Hầu hết vấn đề kết sai lầm trình phát triển Một số sai lầm phổ biến là: • Ràng buộc khơng phù hợp được đặc trưng bởi:  Ràng buộc thừa: gây phá hủy cấu trình lắp ráp trình sử dụng giãn nở nhiệt  Ứng suất dư lớn quá trình lắp ráp và vận hành gây hư hỏng lâu dài • Ràng buộc thiếu đó:  Các ràng buộc được thiết kế không hợp lý ứng với các trạng thái tải trọng khác  Các vùng không ổn định chịu ứng suất quá lớn các trường hợp chịu tải nhất định • Hư hỏng vật liệu không phù hợp, bao gồm:  Thiếu liệu về tính chất vật liệu tính toán/ thiết kế  Sai sót việc xem xét ảnh hưởng nhiệt độ dịng chảy nhựa • Hư hỏng quy trình lắp ráp không phù hợp:  Khơng tương thích liên quan đến hướng chuyển động, hướng lắp ráp, định vị dạng tính 199  Quy trình lắp phức tạp hoặc khơng hợp lý • Hư hỏng điều kiện sử dụng, bao gồm:  Không xem xét việc tháo rời bảo trì  Không xem xét tất tải bao gồm điều kiện tải không mong muốn các trường hợp tải phát sinh bất ngờ xảy (chẳng hạn rơi va đập vào sản phẩm)  Không xem xét điều kiện sử dụng khách hàng 7.2 CHẨN ĐOÁN CHỨC NĂNG CƠ CẤU Vấn đề ở chức cấu với các trường hợp cấu có chuyển động Người chẩn đoán cần hiểu yêu cầu ràng buộc, tính tương thích tính ởn định Khi đó, quá trình chẩn đoán giúp nhận giải nhiều vấn đề về chức của cấu Cũng nên nhớ cần có số linh đợng định cho trường hợp dụng Luôn xác minh diện bốn tính nâng cao, thiếu phần xảy cố Đó là: • Dẫn hướng • Rõ ràng • Phản hồi người sử dụng cấu • Quy trình đơn giản, dễ sử dụng Bốn tượng phổ biến liên quan đến vấn đề về chức là: • Khó lắp ráp • Sản phẩm bị biến dạng • Hư hỏng hoặc khơng đảm bảo tính • Các phận rời Đối với tượng này, nguyên nhân thường xảy liệt kê 7.2.1 Khó lắp ráp • Ràng buộc q mức • Chuyển động lắp ráp tính ràng buộc khơng tương thích • Hình dạng chuyển động lắp ráp khơng tương thích • Truy cập hình dạng khơng tương thích 200 • Truy cập chuyển động lắp ráp khơng tương thích • Sản phẩm bị cong vênh • Đồng thời tham gia số tính • Khơng có tính nâng cao • Khơng có phản hồi nhà điều hành can thiệp phản hồi • Phần tham gia khó cầm cầm nắm 7.2.2 Cơ cấu bị biến dạng • Sản phẩm bị cong vênh chế tạo • Méo lắp ráp • Dung sai tính độ chắn vị trí • Ràng buộc thừa • Các phận tuân thủ (linh hoạt), thường không bị ràng buộc đủ điểm 7.2.3 Không đảm bảo tính của cấu Tính hư hỏng khơng thiết cố tính Đây lỗi phổ biến chẩn đốn Nhiều hư hỏng tính triệu chứng, khơng phải ngun nhân gốc rễ • Ràng buộc thừa • Ràng buộc thiếu • Khơng tương thích tính chuyển động lắp ráp • Mỏi vật liệu đến giai đoạn dẻo • Bị hư hỏng q trình lắp ráp • Bị hư hỏng trình vận chuyển xử lý • Xử lý kém, quy trình khơng thân thiện • Lạm dụng việc sử dụng • Lạm dụng hư hỏng q trình bảo dưỡng/loại bỏ • Hướng dẫn sử dụng khng rõ ràng 7.2.4 Ngun nhân gây phận lỏng lẻo • Hư hỏng tính (xem trên) 201 • Chi tiết của cấu không đảm bảo khả chịu tải • Khó lắp ráp (xem trên) • Ràng buộc thiếu • Các phận tn thủ khơng cung cấp sở vững cho tính ràng buộc 7.3 CHẨN ĐOÁN CẤP HÌNH DÁNG Chỉ sau tất nguyên nhân cấp độ chức khắc phục bị loại trừ, bắt đầu xem xét nguyên nhân cấp độ hình dáng của cấu Đôi khi, sản phẩm sản xuất phản ánh tất sửa lỗi cấp độ đính kèm trước xác định nguyên nhân cấp hình dáng Tuy nhiên, nên xác định thực thay đổi cấp độ tính trước sản phẩm sản xuất Nếu vấn đề thực nằm cấp tính năng, thay đổi đơn giản đối kích thước Đây thay đổi dễ thực Nếu khơng khắc phục vấn đề, thay đổi phức tạp dạng tính khóa cặp khóa Các vấn đề cấp tính phổ biến là: • Lực lắp ráp quá lớn (xem Bảng 7.1 để biết sửa lỗi khuyến nghị) • Ứng suất dư quá lớn hư hỏng tính q trình lắp ráp tháo rời, xem Bảng 7.2 • Độ bền mỏi thấp hư hỏng vận hành với tải trọng bình thường, xem Bảng 7.3 • Lực tháo cấu cao, xem Bảng 7.4 Trong Bảng 7.1 đến Bảng 7.4, cách sửa lỗi liệt kê từ xuống dưới, dễ thực chuyển xuống thay đổi khó tốn Tính dễ thực dựa lý sau: • Các thay đổi chế giữ khóa nói chung dễ dàng • Các thay đổi chế làm lệch khóa thường khó • Các thay đổi hệ thống khóa nói chung khó Các thay đổi đề xuất tương tác dự đoán bảng viết chủ yếu với khóa kiểu dầm cơng xơn Tuy nhiên, nhiều thay đổi áp dụng cho tất kiểu khóa Việc khắc phục vấn đề cấp tính tạo vấn đề khác Ví dụ, làm cho khóa móc cơng xơn cứng để giải vấn 202 đề với độ bền trì thấp làm tăng lực lắp ráp hay làm tăng biến dạng móc Khi đó, loạt vấn đề xuất Bất thay đổi đề xuất, điều quan trọng phải hiểu tương tác để tránh tạo vấn đề khác Bảng 7.1: Các giải pháp tăng bền cho khóa Nới 1 1 2 2 Thực Đề nghị thay Giảm lực lắp ráp cao có thay đổi đổi hiệu ứng để Tính Sức mạnh Lực tách căng thẳng trì thiệt khóa hại thiệt hại trình tải lắp ráp tháo lắp Duy trì Giảm góc mặt chèn Duy trì Thêm đường viền vào mặt chèn Duy trì Thêm bề mặt để lắp Duy trì Làm cho khn nơng (giảm lựa chọn) Đề nghị Làm chùm Cắt giảm Tệ Cắt giảm dài Đề nghị Giảm độ dày Cắt giảm Tệ Cắt giảm chùm tổng thể Đề nghị Giảm độ dày Cắt giảm Tệ Cắt giảm cách giảm dần Đề nghị Giảm độ dày Cắt giảm Tệ Cắt giảm chùm tổng thể Đề nghị Giảm độ dày Tệ Cắt giảm cách giảm dần Tương tác + - 1 3 3 2 203 3 3 3 Hệ thống Tách rời hành khóa vi chèn trì Hệ thống Thiết kế cho khóa tham gia khóa liên tiếp Hệ thống Thiết kế khóa lại cho chuyển động lắp ráp đầu Hệ thống Giảm độ cứng khóa tính khóa (tăng độ lệch) Hệ thống Làm cho diện khóa tích sở rõ ràng (Q-Factor) Hệ thống Thay đổi kiểu khóa khóa Hệ thống Thay đổi khóa phần vật liệu - Tệ Cắt giảm Cắt giảm Cải thiện Cắt giảm - - - Cắt giảm Tệ Cắt giảm Cắt giảm Tệ Cắt giảm - - - ? - - - ? Bảng 7.2: Giải pháp giảm thiệt hại tháo – lắp Nới 204 Thực thay đổi để Đề nghị thay đổi Xác minh phần quy trình sản xuất xác Giảm lực lắp ráp cao có hiệu ứng Tương tác Tính căng thẳng thiệt hại trình lắp ráp tháo lắp - Lực tách + - - ? ? Sức mạnh trì khóa thiệt hại tải - Duy trì Đề nghị Đề nghị Đề nghị Hệ thống khóa Hệ thống khóa Hệ thống khóa Hệ thống khóa Hệ thống khóa Hệ thống khóa Hệ thống khóa Hệ thống khóa Làm cho khn nơng (giảm lựa chọn) Làm chùm dài Giảm độ dày chùm tổng thể Giảm độ dày cách giảm dần Tăng độ dài chùm cách giảm dần Xác minh thiết kế phần trình thân thiện Tách hành vi chèn trì Thêm tính nâng cao hướng dẫn Thêm tính nâng cao hình ảnh Giảm độ cứng cấu khóa Làm cho diện tích sở rõ ràng hàng (Q-Factor) Thêm tính tăng cường bảo vệ Cắt giảm Tệ Cắt giảm Cắt giảm Tệ Cắt giảm Cắt giảm Tệ Cắt giảm Cắt giảm Tệ Cắt giảm Tăng Cải thiện Tăng 2 - - - ? ? Cắt giảm Cải thiện Cắt giảm - - - - - - Cắt giảm Tệ Căt giảm Cắt giảm Tệ Cắt giảm Tăng - Tăng 205 3 Hệ thống khóa Hệ thống khóa Thay đổi kiểu khóa Thay đổi phần vật liệu - - ? - - ? Ký hiệu “-’’ cột hiệu ứng cho thấy khơng có hiệu lực hiệu ứng khơng thể dự đoán Bảng 7.3: Giảm thiệt hại cho khóa lực khóa lớn Nới Thực thay đổi để Đề nghị thay đổi Giảm lực lắp ráp cao có hiệu ứng Tương tác Tính căng thẳng thiệt hại trình lắp ráp tháo lắp Sức mạnh trì khóa thiệt hại tải Lực tách + - Duy trì Chùm tải gần với trục trung tính - - 1 Duy trì Tăng góc mặt lưu giữ - - Tăng 1 Duy trì - - Tăng 1 Duy trì Làm cho khuôn nông (giảm lựa chọn) - - - Đề nghị Làm chùm dài Cắt giảm Tệ Cắt giảm 2 Đề nghị Giảm độ dày chùm tổng thể Cắt giảm Tệ Cắt giảm 206 Đề nghị Giảm độ dày cách giảm dần - Tệ Cắt giảm 3 Hệ thống khóa Tách rời hành vi chèn trì - Tệ Cắt giảm Hệ thống khóa Thiết kế cho Cắt tham gia giảm khóa liên tiếp Cải thiện Cắt giảm Hệ thống khóa Thiết kế lại cho chuyển động lắp ráp đầu - - - Hệ thống khóa Giảm độ cứng chốt khóa (tăng độ lệch) Cắt giảm Tệ Cắt giảm Hệ thống khóa Làm cho diện tích sở rõ ràng hàng (Q-Factor) Cắt giảm Tệ Cắt giảm 3 Hệ thống khóa Thay đổi kiểu khóa - - - 3 Hệ thống khóa Thay đổi phần vật liệu - - ? Hệ thống khóa ? Bảng 7.4: Tính cấp giải pháp cho lực tách cao Nới Thực Đề nghị thay thay đổi đổi để Giảm lực lắp ráp cao có hiệu ứng Tương tác 207 Tính căng thẳng thiệt hại trình lắp ráp tháo lắp Sức mạnh trì khóa thiệt hại tải Lực tách + - Duy trì Giảm góc mặt chèn - - - 1 Duy trì Thêm đường viền vào mặt chèn - - Đề nghị Thêm bề mặt để lắp - - - Đề nghị Làm cho khuôn nông (giảm lựa chọn) - - - Đề nghị Làm chùm dài Cắt giảm Tệ Cắt giảm Đề nghị Giảm độ dày chùm tổng thể Cắt giảm Tệ Cắt giảm Đề nghị Giảm độ dày cách giảm dần Cắt giảm Tệ Cắt giảm 3 Hệ thống Giảm độ khóa dày chùm tổng thể Cắt giảm Tệ Cắt giảm 208 Hệ thống Giảm độ khóa dày cách giảm dần - Tệ Cắt giảm Hệ thống Tách rời khóa hành vi chèn trì - Tệ Cắt giảm Hệ thống Thiết kể khóa cho tham gia khóa liên tiếp Cắt giảm Cải thiện Cắt giảm Hệ thống Thiết kế khóa lại cho chuyển động lắp ráp đầu - - - Hệ thống Giảm độ khóa cứng chốt khóa (tăng độ lệch) Cắt giảm Tệ Cắt giảm Ký hiệu “-’’ cột hiệu ứng cho thấy khơng có hiệu lực hiệu ứng khơng thể dự đốn Trong bảng trên, thay đổi đề xuất xếp hạng theo số lượng tương tác tích cực tiêu cực bổ sung mà chúng có sử dụng sản phẩm Thông thường, để giải quyết một lỗi cấu cần thay đổi gia tăng thông số hoặc chức của một chi tiết cụ thể cấu 209 TÀI LIỆU THAM KHẢO  Sách: [1] BASF Plastics, Snap-Fit Design Manual, 2006 [2] Paul A Tres, Designing Plastic Parts for Assembly, 7th Edition, 2014, Hanser Publishers, Munich [3] Paul R Bonenberger, The First snap-fit Handbook, 2nd Edition, 2005, Hanser Publishers, Munich  Trang web: [4] https://www.shapeways.com/blog/archives/2238-how-to-designsnap-fit-ball-joints-for-3d-printing-with-shapeways.html 210 Giáo trình Thiết kế cấu đàn hồi cho sản phẩm phun ép nhựa Trần Chí Thiên, Nguyễn Văn Minh,Trần Minh Thế Uyên Đỗ Văn Hiến, Nguyễn Trọng Hiếu, Dương Thế Phong, Phạm Sơn Minh Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Trụ sở: Phịng 501, Nhà Điều hành ĐHQG-HCM, phường Linh Trung, thành phố Thủ Đức, Thành phố Hồ Chí Minh ĐT: 028 62726361 E-mail: vnuhp@vnuhcm.edu.vn Văn phịng đại diện: Tòa nhà K-Trường Đại học Khoa học Xã hội & Nhân văn, số 10-12 Đinh Tiên Hoàng, phường Bến Nghé, Quận 1,Thành phố Hồ Chí Minh ĐT: 028 62726390 Website: www.vnuhcmpress.edu.vn Chịu trách nhiệm xuất nội dung TS ĐỖ VĂN BIÊN Biên tập LÊ THỊ THU THẢO Sửa in PHAN KHƠI Trình bày bìa TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỒ HỒ CHÍ MINH Đối tác liên kết TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỒ HỒ CHÍ MINH Xuất lần thứ Số lượng in: 250 cuốn, khổ 16 x 24cm Số XNĐKXB: 3018-2022/CXBIPH/6-40/ĐHQGTPHCM QĐXB số: 229/QĐNXB cấp ngày 29/8/2022 In tại: Cơng ty TNHH In & Bao bì Hưng Phú Địa chỉ: 162A/1, KP1A, phường An Phú, TP Thuận An, tỉnh Bình Dương Nộp lưu chiểu: Năm 2022 ISBN: 978-604-73-9264-3 Bản quyền tác phẩm bảo hộ Luật Xuất Luật Sở hữu trí tuệ Việt Nam Nghiêm cấm hình thức xuất bản, chụp, phát tán nội dung chưa có đồng ý tác giả Nhà xuất ĐỂ CÓ SÁCH HAY, CẦN CHUNG TAY BẢO VỆ TÁC QUYỀN! NXB ĐHQG-HCM ISBN: 978-604-73-9264-3 786047 392643 ... 1 .28 1 .27 1 .25 1 .24 1 .22 1 .2 1.19 1.18 1.17 1.16 1.16 1.15 1.15 6.50 4.60 3.50 2. 82 2.4 2. 25 2. 10 1.95 1.85 1.78 1.70 1.65 1.60 1.55 1.5 1.45 1.4 1.38 1.36 1.35 8.00 5.50 4.00 3.15 2. 65 2. 40 2. 20... tính nhựa liên quan đến nhiều biến số số giả định • Thiết kế tính thường trình lặp lặp lại, thiết kế ban đầu tốt giảm thiểu số lần thiết kế lại Nên thiết kế cho d8am3 bảo tính ổn định tính bền cho. .. CƠ CẤU ĐÀN HỒI Mục tiêu chương 5: Trình bày tính chất thiết kế phân tích cấu đàn hồi Sau học xong chương này, người học có khả năng: 1) Trình bày điều kiện ban đầu q trình phân tích 2) Trình bày