Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 31 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
31
Dung lượng
1,55 MB
Nội dung
Trường ĐH kỹ thuật công nghiệp thái nguyên Câu 1:Trình bầy định nghĩa CTM,nhóm CTM,bộ phận máy?phân loại CTM?lấy ví dụ minh họa cho các khái niệm. * CTM : là phần tử cấu tạo hoàn chỉnh của máy mà nó được chế tạo ra không một nguyên công lắp ráp nào * Bộ phận máy: để thuận tiện lắp ghép ,thay thế ,bảo quản và sử dụng người ta liên kết nhiều CTM và nhóm CTM theo một chức năng nào đó tạo thành bộ phận máy. * Phân loại CTM:Theo quan điểm sử dụng CTM được phân làm 2 nhóm: - Các CTM có công dụng chung:là các CTM được dung phổ biến trong nhiều lọai máy khác nhau có công dụng hoàn toàn giống nhau nếu chúng có cùng một loại(bulong,đai ốc,bánh răng,trục). - Các CTM có công dụng riêng:là các CTM chỉ được dung trên một số máy nhất định(piston,trục khuỷu,cam) Câu 2:Nêu khái quát các yêu cầu đối với CTM?Khả năng làm việc của CTM được đánh giá thông qua các chỉ tiêu nào?Nêu các chỉ tiêu tính toán của bộ truyền? *Yêu cầu đối với CTM: - Khả năng làm việc - Độ tin cậy cao. - An toàn cho sử dụng. - Tính công nghệ và king tế. -Hiệu quả sử dụng. 1 Đề cương chi tiết máy – Sv:Nguyễn văn Viên Trường ĐH kỹ thuật công nghiệp thái nguyên *Khả năng làm việc của CTM được đánh giá thông qua các chỉ tiêu: +Độ bền. + Độ cứng. + Độ bền mòn. + Độ chịu nhiệt. + Độ chịu dao động. + Tính ổn định. *Các chỉ tiêu tính toán của bộ truyền: Câu 3:Trình bầy các đặc điểm trong tính toán CTM ? Minh họa các đặc điểm đó trong quá trình tính toán thiết kế các chi tiết cụ thể? *Các đặc điểm trong tính toán CTM: - Kết hợp lý thuyết và thực nhiệm - Kết hợp tính toán bằng toán học với các điều kiện biên về quan hệ lực ,biến dạng;quan hệ kết cấu khi cần. - so sánh nhiều phương án có thể để chọn phương án tối ưu - Tính toán xác định kích thước của CTM thường tiến hành qua 2 bước:tính thiết kế và tính kiểm nghiệm.Trong đó tính kiểm nghiệm sẽ quyết định lần cuối các thông số và kích thước cơ bản của CTM. *Minh họa các đặc điểm đó trong quá trình tính toán thiết kế các chi tiết cụ thể. VD: Lập sơ đồ tải trọng để tính thiết kế trục(hình vẽ) 2 Đề cương chi tiết máy – Sv:Nguyễn văn Viên Trường ĐH kỹ thuật công nghiệp thái nguyên - Đường kính phôi gần sát với đường kính trục(thành phẩm) để lượng phoi cắt đi là nhỏ nhất. - Số lượng bậc trên trục là nhỏ nhất - Chiều dài các đoạn trục có đường kính khác nhau nên cố gắng lấy bằng nhau(để có thể gia công trêm máy nhiều dao,có năng suất cao) - Giữa các bậc nên có rãnh lùi đá mài - Bán kính góc lượn cố gắng lấy bằng nhau - Chiều rộng các rãnh then cố gắng lấy bằng nhau - Các rãnh then cần bố trí theo một đường sinh trục Câu 4:Trình bầy các khái niệm về tải trọng ?lấy ví dụ minh họa trong tính toán các bộ truyền cơ khí? *Các khái niệm về tải trọng - Tải trọng làm việc: là tải trọng thực tế đặt lên CTM trong quá trình làm việc - Tải trọng không đổi :là tải trọng có phương ,chiều,trị số không thay đổi hoặc thay đổi đáng kể theo thời gian - Tải trọng thay đổi :Là tải trọng có trị số hoặc phương ,chiều thay đổi theo thời gian. 3 Đề cương chi tiết máy – Sv:Nguyễn văn Viên Trường ĐH kỹ thuật công nghiệp thái nguyên - Tải trọng danh nghĩa :là tải trọng chọn trong số các tải trọng tác dụng lên máy trong chế độ làm việc thay đổi ổn định.Nó dùng làm đại diện cho chế độ tải tác dụng lên máy hoặc CTM.Người ta thường chọn tải trọng danh nghĩa là tải trọng lớn nhất hoặc tải trọng tác dụng trong thời gian lâu nhất. - Tải trọng tương đương:là tải trọng quy ước không đổi có tác dụng tương đương với chế độ tải đã cho theo một chỉ tiêu nào đó.Tải trọng tương đương được xác định từ tải trọng danh nghĩa thông qua hệ số tính toán - Tải trọng tính toán là tải trọng dùng để tính toán xác định kích thước của CTM.Trị số của nó phụ thuộc vào tải trọng tương đương và một số nhân tố như sự tập trung tải trọng,tải trọng động,đk vận hành Câu 5. Trình bày về chu trình ứng suất? Các thông số đặc trưng cho chu trình ứng suất? Phân loại các chu trình ứng suất? Khảo sát các chu trình ứng suất ở một bộ truyền? 4 Đề cương chi tiết máy – Sv:Nguyễn văn Viên Trường ĐH kỹ thuật công nghiệp thái nguyên * Chu trình ứng xuất: Một vòng thay đổi ứng xuất qua trị số giới hạn này sang trị số giới hạn khác rồi trở về giá trị ban đầu được gọi là một chu trình ứng xuất.thời gian thực hiện một chu trình ứng xuất gọi là chu kì ứng xuất. * Chu trình ứng xuất được đặc trưng bởi 3 thông số: + Biên độ ứng xuất: /2 + Ứng xuất trung bình: /2 + Hệ số tính chất chu trình: r = / Trong đó: là giá trị max,min của ứng xuất. *Phân loại chu trình ứng xuất: + Phân loại theo giá trị của hệ số tính chất chu trình r: - r = -1:chu trình đối xứng - r = 0: chu trình mạch động dương( =0) - r = - :chu trình mạch động âm( ) - r < 0 và r ≠ -1:chu trình không đối xứng khác dấu,r > 0 chu trình không đôi xứng cùng dấu(âm hoặc dương) 5 Đề cương chi tiết máy – Sv:Nguyễn văn Viên Trường ĐH kỹ thuật công nghiệp thái nguyên + Dựa vào tính ổn định của : - Chu trình ứng xuất bất ổn định: khi cả hoặc cả hai đều thay đổi theo thời gian - Chu trình ứng xuất ổn định: Khi đều không thay đổi theo thời gian. Câu 6: Trình bày các biện pháp nâng cao sức bền mỏi của chi tiết máy Biện pháp kết cấu - Bố trí những chỗ gây tập trung ứng suất ở xa vùng chịu ứng suất lớn - Tại những chỗ chuyển tiếp nên dùng góc lượn có bán kính lớn nhất có thể dùng góc lượn elip - Dùng then hoa răng thân khai thay cho then hoa răng HCN 6 Đề cương chi tiết máy – Sv:Nguyễn văn Viên Trường ĐH kỹ thuật công nghiệp thái nguyên - Với các mối ghép có độ dôi phải vát mép,làm mềm hoặc khoét rãnh thoát tải ở may-ơ. - Dùng rãnh để giảm tập trung ứng suất - Khi có rãnh then bằng,nên dùng rãnh then chế tạo bằng dao phay đĩa - Kích thước của CTM không nên thay đổi một cách đột ngột,các bậc không nên lệch nhau nhiều. Các biện pháp công nghệ - Dùng các biện pháp nhiệt luyện và hóa nhiệt luyện như tôi bề mặt,thấm than,thấm N… - Dùng các biện pháp biến cứng nguội như lăn nén,phun bi… - Dùng các biện pháp gia công tinh bề mặt như đánh bóng,mài nghiền…để giảm độ nhám bề mặt. Câu 7: Trình bày các khái niệm về độ bền? Phương pháp tính toán độ bền và lấy ví dụ các trường hợp áp dụng các phương pháp tính đó? Độ bền:Là khả năng tiếp nhận tải trọng của CTM mà không bị phá hủy trước thời hạn yêu cầu. - Các dạng hỏng của CTM phụ thuộc dạng ứng suất và dạng chịu ứng suất. 7 Đề cương chi tiết máy – Sv:Nguyễn văn Viên Trường ĐH kỹ thuật công nghiệp thái nguyên Phương pháp tính độ bền Trong đó: , là giới hạn bền(đối với vật liệu giòn) hoặc giới hạn chảy(đối với vật liệu dẻo) Câu 8: Trình bày về dạng hỏng tróc rỗ bề mặt vì mỏi? Liên hệ với bộ truyền bánh răng để giải thích tại sao tróc rỗ lại xảy ra ở chân răng bánh răng lớn trước? Dạng hỏng tróc rỗ bề mặt vì mỏi 8 Đề cương chi tiết máy – Sv:Nguyễn văn Viên Trường ĐH kỹ thuật công nghiệp thái nguyên - Xét TH hai hình trụ tiếp xúc chịu tải và quay trong dầu bôi trơn Bánh dẫn 1 quay với vận tốc góc ,bánh 2 quay với vận tốc góc .Từng điểm trên bề mặt bánh dẫn lần lượt chịu tải và thôi tải,ứng suất tiếp xúc ở các điểm này thay đổi theo chu kì mạch động gián đoạn(h2.4d) - Ứng suất tiếp xúc thay đổi gây lên hiện tượng mỏi lớp bề mặt của CTM.Trên bề mặt sẽ sinh ra các vết nứt nhỏ.Thực nghiệm chứng tỏ kèm theo CĐ lăn còn có cả trượt.Khi bị trượt các vết nứt nhỏ không phát triển theo hướng vuông góc với bề mặt tiếp xúc mà hướng nghiêng theo chiều của lực ma sát,vì đó là hướng của bề mặt chịu ứng suất(tổng hợp) lớn nhất(h2.4a) dầu bôi trơn sẽ chiu vào các vết nứt.Trên bánh dẫn 1 dầu trong các vết nứt sẽ chảy ra ngoài khi các vết nứt này sẽ đi vào vùng tiếp xúc(vùng bị ép từ chân về phía đỉnh vết nứt).Trên bánh bị dẫn 2 do bị ép và dồn từ miệng về phía chân vết nứt nên dầu không thoát ra ngoài được.Áp lực dầu sẽ thúc đẩy các vết nứt này phát triển đến một lúc nào đó sẽ làm tróc ra những mảnh kim loại nhỏ 9 Đề cương chi tiết máy – Sv:Nguyễn văn Viên Trường ĐH kỹ thuật công nghiệp thái nguyên Hiện tượng này gọi là tróc rỗ bề mặt vì mỏi.tróc rỗ sẽ không xẩy ra nếu trị số ứng suất tiếp xúc không vượt quá trị số ứng suất cho phép. Câu 9: Trình bày khái niệm về độ cứng? Cách tính độ cứng và các biện pháp nâng cao độ cứng? Độ cứng:Là khả năng của CTM chống lại biến dạng đàn hồi hoặc thay đổi hình dáng của nó khi chịu tải Ý nghĩa:Là một chỉ tiêu quan trọng đánh giá khả năng làm việc của CTM + Một số CTM tính thiết kế theo độ cứng + Một số CTM được tăng kích thước khá nhiều sau khi tính bền nhằm đạt độ cứng yêu cầu Cách tính độ cứng Tính toán độ cứng thể tích - Biến dạng đàn hồi thể tích của CTM phải nhỏ hơn giá trị cho phép - Biến dạng đàn hồi thể tích của CTM xác định từ các phương trình tính chuyển vị. + Khi chịu kéo(nén): + Khi chịu xoắn: + Khi chịu uốn:f ≤[f], - Biến dạng đàn hồi thể tích cho phép xđ bằng thực nghiệm. Tính toán độ cứng tiếp xúc - Độ cứng tiếp xúc khi tiếp xúc nhỏ:Tính theo lý thuyết Hec,Bêliaep - Độ cứng tiếp xúc khi tiếp xúc mặt:Tính theo các công thức thực nghiệm. Biện pháp nâng cao độ cứng - Chọn tiết diện chịu lực hợp lý,nên dùng tiết diện rỗng 10 Đề cương chi tiết máy – Sv:Nguyễn văn Viên [...]... ngột) 22 Đề cương chi tiết máy – Sv:Nguyễn văn Viên Trường ĐH kỹ thuật công nghiệp thái nguyên • Ảnh hưởng của kích thước tuyệt đối + Chi tiết có kích thước càng lớn thì giới hạn mỏi càng thấp + Nguyên nhân: Kích thước càng lớn thì - Chứa càng nhiều khuyết tật,các vết nứt tế vi,rỗ…trong lòng chi tiết gây tập trung ứng suất,dễ phát sinh mỏi - Tỉ lệ lớp bề mặt cơ tính tốt với toàn thể tích chi tiết càng... định? TH ứng suất thay đổi ổn định: 27 Đề cương chi tiết máy – Sv:Nguyễn văn Viên Trường ĐH kỹ thuật công nghiệp thái nguyên 28 Đề cương chi tiết máy – Sv:Nguyễn văn Viên Trường ĐH kỹ thuật công nghiệp thái nguyên TH ứng suất thay đổi không ổn định 29 Đề cương chi tiết máy – Sv:Nguyễn văn Viên Trường ĐH kỹ thuật công nghiệp thái nguyên 30 Đề cương chi tiết máy – Sv:Nguyễn văn Viên Trường ĐH kỹ thuật... gọi là tiếp xúc điểm Ứng suất dập - Hình vẽ: Trong đó: d: Đường kính l: Chi u dài 17 Đề cương chi tiết máy – Sv:Nguyễn văn Viên Trường ĐH kỹ thuật công nghiệp thái nguyên F: Tải trọng hướng kính :Áp suất Cách tính ứng suất tiếp xúc • Tiếp xúc đường(Hình a) Trong đó: E: Mô đun đàn hồi tương đương ,được tính E = 18 Đề cương chi tiết máy – Sv:Nguyễn văn Viên Trường ĐH kỹ thuật công nghiệp thái nguyên... dạng hỏng vì mỏi, đường cong mỏi, giới hạn mỏi? Phân biệt các loại giới hạn mỏi và nêu ý nghĩa của chúng trong việc tính toán độ bền cho chi tiết máy? Dạng hỏng vì mỏi 19 Đề cương chi tiết máy – Sv:Nguyễn văn Viên Trường ĐH kỹ thuật công nghiệp thái nguyên - Xẩy ra khi chi tiết chịu ứng suất thay đổi,số chu kì đủ lớn - Xẩy ra đột ngột trước khi hỏng không xuất hiện biến dạng dư - ứng suất lớn nhất sinh... đoạn này,nên thay thế CTM khi nó làm việc ở cuối giai đoạn mòn bình ổn Cách tính mòn 12 Đề cương chi tiết máy – Sv:Nguyễn văn Viên Trường ĐH kỹ thuật công nghiệp thái nguyên - Độ bền mòn (và cả độ bền mỏi của )CTM bị giảm đi nếu bề mặt của nó bị gỉ.Để tránh gỉ cần phun sơn chống gỉ,mạ,phun phủ lên bề mặt chi tiết hoặc chế tạo CTM bằng vật liệu thích hợp Biện pháp hạn chế mòn - Mòn phụ thuộc chủ yếu:Áp... ứng suất + Phần đường thẳng có phương trình: 21 Đề cương chi tiết máy – Sv:Nguyễn văn Viên Trường ĐH kỹ thuật công nghiệp thái nguyên Trong đó: : Giới hạn mỏi dài hạn : Số chu kì cơ sở của vật liệu hận xét: Số chu kì ứng suất càng lớn thì ứng suất phá hỏng CTM càng bé và ngược lại Giới hạn mỏi: Là giá trị ứng suất lớn nhất bắt đầu gây hỏng chi tiết tương ứng với số chu kì ứng suất nhất định Câu 15:... độ nhớt chất bôi trơn →Tăng mòn - Biến dạng nhiệt →Cong,vênh,kẹt,tập trung tải trọng - Làm sai lệch độ chính xác của máy và dụng cụ đo 13 Đề cương chi tiết máy – Sv:Nguyễn văn Viên Trường ĐH kỹ thuật công nghiệp thái nguyên Cách tính nhiệt 14 Đề cương chi tiết máy – Sv:Nguyễn văn Viên Trường ĐH kỹ thuật công nghiệp thái nguyên Biện pháp hạn chế nhiệt độ - Chọn loại chất bôi trơn để tăng nhiệt độ... tiết càng giảm 23 Đề cương chi tiết máy – Sv:Nguyễn văn Viên Trường ĐH kỹ thuật công nghiệp thái nguyên • Ảnh hưởng của công nghệ gia công bề mặt: - Lớp bề mặt thường là lớp chịu ứng suất lớn nhất - Các vết nứt tế vi do mỏi thường xuất hiện từ lớp này - Ảnh hưởng: + CTM được gia công tinh,độ nhẵn bề mặt cao sẽ có giới hạn mỏi cao hơn gia công thô,độ nhẵn thấp 24 Đề cương chi tiết máy – Sv:Nguyễn văn... bền mỏi - Đánh giá ảnh hưởng bằng hệ số Bề mặt chi tiết được tăng bền thì >1,nếu không được tăng bền thì • Ảnh hưởng của trạng thái ứng suất: - CTM chịu ứng suất đơn sẽ có độ bền mỏi cao hơn khi chịu ứng suất phức tạp - CTM chịu ứng suất nén thay đổi có độ bền mỏi cao nhất.CTM chịu ứng suất nén thay đổi khác dấu (n . trọng có phương ,chi u,trị số không thay đổi hoặc thay đổi đáng kể theo thời gian - Tải trọng thay đổi :Là tải trọng có trị số hoặc phương ,chi u thay đổi theo thời gian. 3 Đề cương chi tiết máy. trong việc tính toán độ bền cho chi tiết máy? Dạng hỏng vì mỏi 19 Đề cương chi tiết máy – Sv:Nguyễn văn Viên Trường ĐH kỹ thuật công nghiệp thái nguyên - Xẩy ra khi chi tiết chịu ứng suất thay. răng HCN 6 Đề cương chi tiết máy – Sv:Nguyễn văn Viên Trường ĐH kỹ thuật công nghiệp thái nguyên - Với các mối ghép có độ dôi phải vát mép,làm mềm hoặc khoét rãnh thoát tải ở may- ơ. - Dùng rãnh