Ứng dụng phần mềm matlab và simulink trong tính toán và thiết kế hộp số cơ khí trên ô tô

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC  ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Đề tài: ỨNG DỤNG PHẦN MỀM MATLAB & SIMULINK THIẾT KẾ TÍNH TOÁN HỘP SỐ CƠ KHÍ TRÊN ÔTÔ. Giáo viên hướng dẫn: Th.s: Đồng Minh Tuấn Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đình Khởi Chương I : Tổng quan về vấn đề nghiên cứu. Chương II : Cơ sở lý thuyết và tính toán hộp số cơ khí. Chương III : Giới thiệu phần mền Matlab & Simulink và lưu đồ thuật giải. Chương IV : Phần mền ứng dụng trên chiếc xe cụ thể. Chương V : Kết luận và kiến nghị.  Tổng quan về các thành tựu đạt được trong lĩnh vực nghiên cứu hộp số cơ khí:  Nhiệm vụ của đề tài: - Nghiên cứu về tổng quan hộp số cơ khí. - Đưa ra được các bước tính toán hộp số cơ khí. - Đưa ra được các lưu đồ thuật giải. - Mô phỏng được các bước tính toán hộp số cơ khí bằng phần mền Matlab & Simulink - Đánh giá kết quả quá trình thiết kế trên chiếc xe cụ thể.  Phạm vi nghiên cứu - Do giới hạn về thời gian và kinh phí nên phạm vi nghiên cứu của đề tài được giới hạn trong việc lập trình thiết kế tính toán hộp số cơ khí trên các xe tải, xe du lịch.  Phương pháp nghiên cứu. - Đề tài thực hiện theo phương pháp nghiên cứu lý thuyết và quá trình tính toán thiết kế hộp số cơ khí kết hợp phần mền Matlab & Simulink để diễn tả quá trình.  Chọn phương án để thiết kế tính toán hộp số cơ khí:  Sơ đồ chọn hộp số 4 cấp số để thiết kế tính toán  Sơ đồ chọn hộp số 5 cấp số để thiết kế tính toán Sơ đồ hộp số 4 cấp chọn để thiết kế Sơ đồ hộp số 5 cấp chọn để thiết kế.  Sơ đồ Chọn để thiết kế tính toán hộp số cơ khí  Bộ đồng tốc:  Bộ đồng tốc loại I ( loại chốt hãm ) Kết cấu bộ đồng tốc loại Ia ( Bộ phận nối kiểu liền ) Bộ phận đồng tốc loại Ib ( bộ phận nối kiểu rời )  Bộ đồng tốc loại II ( răng hãm ). Kết cấu bộ đồng tốc loại IIa ( kiểu bi định vị ). Kết cấu bộ đồng tốc loại IIa ( kiểu thanh đẩy định vị ). Kết cấu bộng đồng tốc loại IIc ( Kiểu ống trụ đẩy định vị ) Bộ đồng tốc loại IId ( Kiểu định vị lò xo định vị hướng trục )  Cơ sở tính toán hộp số cơ khí  Chọn tỷ số truyền: + Tỷ số truyền ở tay số I tle bx h iM rG i η ψ 0max max 1 = + Tỷ số truyền của truyền lực chính 65,2 . 0 bx r i θ = [...]... cơ sở lý thuyết về hộp số cơ khí - Xây dựng được các bước tính toán và thiết kế hộp số cơ khí trên tô - Đưa ra được lưu đồ thuật giải - Ứng dụng được phần mềm Matlab – Simulink để thiết kế tính toán hộp số cơ khí  Hạn chế của đề tài: - Chưa xét đến các yếu tố ảnh hưởng trong quá trình thiết kế tính toán hộp số cơ khí - Chưa kết hợp được các phần mền khác nhau trong thiết kế tính toán hộp số cơ khí. .. Chỉ mới ứng dụng phần mềm vào quá trình thiết kế hộp số cơ khí 3 trục ( 4 cấp và 5 cấp).chưa ứng dụng được phần mền thiết kế cho hộp số cơ khí 2 trục  Hướng phát triển của đề tài: - Xét thêm các yếu tố ảnh hưởng khác trong quá trình tính toán hộp số cơ khí như: các va đập trong quá trình gài số vv - Ứng dụng các phần mền khác để thiết kế tính toán hộp số cơ khí - Ứng dụng quá trình thiết kế vào thực... 2 3 M tc = M e ih 3 tc M ϕ max = ϕmax Gϕ rbx icc i0 i f Tính toán ổ lăn và chọn ổ lăn :  Đối với ổ đỡ chặn, dưới tác dụng của lực hướng tâm ,trên ổ xuất hiện các lực dọc trục thành phần Si S i = 1,3.Ri tgβ  Hệ số khả năng làm việc tính theo công thức C = Q.(n.h)0,3 < Cbảng  Tính toán các thông số cơ bản của vòng đồng tốc:  Mômen ma sát cần thiết của bộ đồng tốc: 2 M ms = J ∑ i k ∆ω tc  Bán kính... khi thiết kế:  Tải trọng tính từ động cơ đến chi tiết đang tính của hộp số Mt = Me.i  Tải trọng tính từ các bánh xe chủ động đến chi tiết cần tính toán theo điều kiện bám lớn nhất của các bánh xe với mặt đường hay với đất: ∑ Ζ.ϕ max r Mϕ max = i' b Xác định khoảng cách sơ bộ giữa các trục A= a 3 Me max (mm) Tính chính xác khoảng cách giữa các trục A:  Tính toán trục hộp số  Sơ đồ lực tác dụng. .. nghiêng Pi = 2.M st zm  Tính bền răng  tính bền uốn: σ u = k d k ms kc ktp k gc = b.π m P y.k β ntb Tính sức bền tiếp xúc: 1 P.E 1  ±  σ tx= 0,418 cos β ' b sin α cos α  r1 r2    Tính toán sức bền của hộp số:  Chế độ tải trọng để tính toán hộp số Trị số mô men T-T Tên gọi Từ động cở truyền đến 1 Trục sơ cấp MS=Me 2 Trục trung gian Mtg =Meis- 3 Trục thứ cấp + số 1 + số 2 + số 3 Theo bán rừ bánh... số  Sơ đồ lực tác dụng lên trục sơ cấp  Sơ đồ lực tác dụng lên trục trung gian  Sơ đồ tác dụng lên trục thứ cấp:  Chọn Môđun bánh răng Chọn Môđun theo đồ thị Mômen quay cực đại trên trục thứ cấp của hộp số Môđun M t = M e max ih1 Mt Xác định số răng của các bánh răng: Xác định các thông số hình học cơ bản của bánh răng:  Tính lực tác dụng lên cặp bánh răng T-T Lực Bánh răng răng thẳng 1 Lực... trọng và khoảng cách trục và số lượng răng của các bánh răng trên các trục TM Utccp E Utx Phimax,Gphi,rbx, icc i 0, If, ihn, Memax KTM Mphimaxn Rn Mtn b , y, kd, kms, ktp, kc, kgc, kbeta Pn Qn U TM Ucp KTM Lưu đồ 3.3 : Toán tính bền hộp số l1, Rtr1, b1h, R1h , ro Ro, bk, Rk, rk, phi J1 Jtong J2*ia^2 Mms Rms Jz3 anphadt Pdk, idk, ndk Q nguy bms beta Lưu đồ 3.4 : Toán tính toán vòng đồng tốc  Kết quả... Q.µ  Góc nghiêng của bề mặt hãm : µ Rms ≥tgβ sin α Rβ  Chiều rộng bề mặt ma sát của đồng tốc : bms M ms ≥ 2 2.π µ PN Rms Tính toán kiểm tra các thông số cở bản của vòng đồng tốc:  Thời gian chuyển số thực tế của vòng đồng tốc: J ∑ ik2 ∆ω tc = ( M ms ± J ∑ ik2 ε c )  Công trượt riêng của đồng tốc: Lms lr = 2.π.Rbx bbx Memax, ntl, g, G, rbx ih2 , ih3, ….ihn ih1, i0 Mt, M max A ia , ig1 , ig2…ign . cấp số để thiết kế tính toán  Sơ đồ chọn hộp số 5 cấp số để thiết kế tính toán Sơ đồ hộp số 4 cấp chọn để thiết kế Sơ đồ hộp số 5 cấp chọn để thiết kế.  Sơ đồ Chọn để thiết kế tính toán hộp. thuyết và quá trình tính toán thiết kế hộp số cơ khí kết hợp phần mền Matlab & Simulink để diễn tả quá trình.  Chọn phương án để thiết kế tính toán hộp số cơ khí:  Sơ đồ chọn hộp số 4. HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC  ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Đề tài: ỨNG DỤNG PHẦN MỀM MATLAB & SIMULINK THIẾT KẾ TÍNH TOÁN HỘP SỐ CƠ KHÍ TRÊN ÔTÔ. Giáo viên hướng dẫn: Th.s: Đồng