Thiết kế hệ thống phanh dùng cho ôtô tập lái dựa trên cơ sở xe Yaz – 469Б

Khoa: Cơ khí động lực Đồ án tốt nghiệp BỘ LAO ĐỘNG – TB VÀ XÃ HỘI TRƯỜNG ĐHSP KỸ THUẬT VINH CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: Phan Xuân Thành Hệ đào tạo: Đại học liên thông Lớp: ĐHLT Công nghệ ô tô - K1 Ngành: Công nghệ ô tô Khoa: Cơ khí động lực Tên đề tài: “Thiết kế hệ thống phanh dùng cho ôtô tập lái dựa sở xe Yaz – 469Б” Các tài liệu bản: - Hướng dẫn thiết kế hệ thống phanh ôtô – máy kéo Nhà xuất ĐHBKHN – 1995 Tác giả: Dương Đình Khuyến - Giáo trình: Lý thuyết ôtô - máy kéo Tác giả: Nguyễn Hữu Cẩn, Dư Quốc Thịnh, Phan Minh Thái, Nguyễn Văn Tài, Lê Thị Vàng Nhà xuất KH & KT – 1996 - Thiết kế tính toán hệ dẫn động khí Tác giả: Trịnh Chất, Lê Văn Uyển Nhà xuất giáo dục – 1993 - Sổ tay công nghệ chế tạo máy (Tập Tập 2) Tác giả: GS TS: Nguyễn Đắc Lộc, PGS TS: Lê Văn Tiến, PGS TS: Ninh Đức Tốn, PGS TS: Trần Xuân Việt Nhà xuất KH KT Hà Nội 2007 Nội dung phần thuyết minh tính toán: Tỷ lệ % Đặt vấn đề chọn phương án thiết kế 25 Tính toán - kiểm tra cấu phanh 25 Thiết kế tính toán hệ dẫn động phanh 30 Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết điển hình quan trọng 20 Bản vẽ biểu đồ TT Tên vẽ, sơ đồ Bố trí chung hệ thống phanh ôtô Các phương án thiết kế Kết cấu phanh cầu trước cầu sau Bản vẽ chi tiết điển hình Quy trình công nghệ gia công chi tiết điển hình Kích thước A0 A0 A0 A3 A0 Giáo viên hướng dẫn phần: SV: Phan Xuân Thành -1 - Lớp: ĐHLT CN ÔTÔ KI Khoa: Cơ khí động lực TT Đồ án tốt nghiệp Nội dung Đặt vấn đề chọn phương án thiết kế Tính toán - kiểm tra cấu phanh Thiết kế tính toán hệ dẫn động phanh Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết điển Hướng dẫn T Mỹ T Mỹ T Mỹ T Mỹ hình quan trọng Ngày giao nhiệm vụ đồ án tốt nghiệp Ngày 30 tháng 12 năm 2009 Trưởng Bộ môn Giáo viên hướng dẫn (Ký ghi rõ họ tên) (Ký ghi rõ họ tên) Dương Xuân Mỹ Nhiệm vụ Đồ án tốt nghiệp Hội đồng thi tốt nghiệp Khoa thông qua Ngày .tháng .năm 2010 Chủ tịch Hội đồng (Ký ghi rõ Họ tên) Sinh viên hoàn thành nộp Đồ án tốt nghiệp cho Hội đồng thi Ngày tháng năm 2010 Sinh viên làm Đồ án tốt nghiệp (Ký ghi rõ họ tên) Phan Xuân Thành NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Họ tên sinh viên: Phan Xuân Thành SV: Phan Xuân Thành -2 - Lớp: ĐHLT CN ÔTÔ KI Khoa: Cơ khí động lực Đồ án tốt nghiệp Hệ đào tạo: Đại học liên thông Lớp: ĐHLT Công nghệ ô tô - K1 Ngành: Công nghệ ô tô Khoa: Cơ khí động lực Tên đề tài: “THIẾT KẾ HỆ THỐNG PHANH DÙNG CHO ÔTÔ TẬP LÁI DỰA TRÊN CƠ SỠ XE YAZ - 469Б” Số trang thực thuyết minh: 66 Tài liệu kèm: đĩa CD Nhận xét giáo viên hướng dẫn chính: ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… Giáo viên hướng dẫn (Ký ghi rõ họ tên) Dương Xuân Mỹ MỤC LỤC Trang Lời nói đầu SV: Phan Xuân Thành -3 - Lớp: ĐHLT CN ÔTÔ KI Khoa: Cơ khí động lực Đồ án tốt nghiệp Chương 1: Tổng quan hệ thống phanh xe YAZ – 469Б .4 Phần I: Khảo sát hệ thống phanh xe Yaz – 469Б I: Yêu cầu hệ thống phanh: II: Kết cấu hệ thống phanh: II – 1: Tổng phanh: II – 2: Cơ cấu phanh trước: II – 3: Cơ cấu phanh sau: 10 Phần II: Các phương án thiết kế hệ thống phanh: 12 I: Phương án I: 12 II: Phương án II: 13 III: Phương án III: .15 IV: Phương án IV: .18 Chương II: Tính toán, kiểm nghiệm hệ thống phanh xe Yaz – 469Б: 20 Phần I: Tính toán hệ thống phanh xe Yaz – 469Б: 20 Phần II: Tính bền số chi tiết xe Yaz – 469Б: 40 Chương III: Thiết kế QTCN gia công chi tiết xe Yaz – 469Б: .49 Kết Luận .59 Tài liệu tham khảo 61 LỜI NÓI ĐẦU ! SV: Phan Xuân Thành -4 - Lớp: ĐHLT CN ÔTÔ KI Khoa: Cơ khí động lực Đồ án tốt nghiệp Trong nghiệp công nghiệp hoá đại hoá đất nước nay, với tốc độ phát triển công nghiệp chế tạo lắp ghép sản phẩm khí phục vụ cho nhu cầu thiết yếu sống Với kinh tế thị trường thời mở cửa, công ty liên doanh với nước phát triển cách nhanh chóng đưa thị trường sản phẩm với mẫu mã, chất lượng tương đối tốt Một sản phẩm tiêu thụ mạnh ôtô Bởi ôtô phương tiện chủ yếu để vận chuyển hàng hoá chở người tiện dụng nhất, thông dụng nhất, phổ biến Bên cạnh loại ôtô đại xe hãng FORD, TOYOTA, MERCEDES,…thì tồn loại xe đời cũ Liên Xô sản suất như: Yaz – 469, GAT, ZIL… Những loại xe thiếu số ngành quan trọng tính chúng phù hợp với điều kiện địa hình, đất nước ta Đặc biệt loại xe chạy địa hình đồi núi phù hợp với ngành quân sự, bưu điện… Để nâng cao tính an toàn chuyển động, tăng độ tin cậy giảm cường độ lao động cho người lái Em nhận đề tài “thiết kế hệ thống phanh dùng cho ôtô tập lái dựa sở xe YAZ – 469Б” Từ đề tài giúp cho em hiểu rõ kết cấu nguyên lý phận, cụm chi tiết, đến chi tiết cụ thể hệ thống phanh Qua em muốn nhà thiết kế ôtô Việt Nam mạnh dạn đầu tư phát triển cải tiến thiết kế loại xe phù hợp với nhu cầu thị hiếu, hoàn cảnh kinh tế đất nước ta Và điều quan trọng thiết kể tính an toàn chuyển động, độ tin cậy sử dụng Bất lái xe mong muốn điều Muốn có điều hệ thống phanh phải đảm bảo tốt phạm vi thiết kế Đặc biệt hệ thống phanh dùng cho người bắt đầu học lái, yêu cầu hệ thống phanh lại cao Đối với xe đại điều đáp ứng nhiều, xe đời cũ nhiều hạn chế cần khắc phục Bên cạnh đó, cần phải khẳng định ý nghĩa tương đối thực tiễn thực tại, giúp cho người thiết kế chế tạo định hướng sản xuất có nhận thức để cải tạo Giúp cho người cán quản lý, cán kỹ thuật việc quản lý, phát huy tối đa lực hoạt động ôtô điều kiện làm việc cụ thể Giúp cho người sử dụng có am hiểu định để vận hành ôtô, để tạo thuận lợi việc bảo dưỡng bảo trì ôtô Sau ba tháng nỗ lực học hỏi tìm tòi, với tận tình giúp đỡ thầy giáo, giáo viên hướng dẫn chính, thầy Dương Xuân Mỹ toàn thể thầy cô SV: Phan Xuân Thành -5 - Lớp: ĐHLT CN ÔTÔ KI Khoa: Cơ khí động lực Đồ án tốt nghiệp Bộ môn CN Ôtô - Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Vinh, em hoàn thành nhiệm vụ thiết kế tính toán đồ án tốt nghiệp Em xin chân thành cảm ơn thầy Dương Xuân Mỹ toàn thể thầy cô Bộ môn Ôtô - Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Vinh Vinh, ngày 15 tháng năm 2010 Sinh viên thực Phan Xuân Thành CHƯƠNG I: TỔNG QUAN HỆ THỐNG PHANH XE YAZ – 469Б SV: Phan Xuân Thành -6 - Lớp: ĐHLT CN ÔTÔ KI Khoa: Cơ khí động lực Đồ án tốt nghiệp PHẦN I: KHẢO SÁT HỆ THỐNG PHANH XE YAZ – 469Б Bảng 1: Các thông số kỹ thuật xe YAZ – 469Б bao gồm I: YÊU CẦU CỦA HỆ THỐNG PHANH XE YAZ – 469Б - Phải đảm bảo nhanh chóng cho ôtô dừng khẩn cấp tình TT Thông số kỹ thuật Giá trị Đơn vị Ghi KLượng toàn không tải 1680 kg KLượng phân bố lên cầu trước 900 kg KLượng phân bố lên cầu sau 780 kg Khối lượng toàn tải đầy 2450 kg KLượng phân bố lên cầu trước 1000 kg KLượng phân bố lên cầu sau 1450 kg Chiều dài xe 4025 mm Chiều rộng xe 1785 mm Chiều cao xe 2050 mm 10 Khoảng sáng gầm xe 220 mm 11 Vận tốc cực đại 100 Km/h 12 Mômen cực đại 170 Nm Tại: n=2200-2500 13 Công suất cực đại 75 Mã lực Tại: n=4000(v/f) 14 Ký hiệu lốp 8,4 - 15 15 Chiều dài sở (L) 2380 mm 16 Chiều cao từ trọng tâm tới mặt 700 mm 17 18 19 đường (hg) Động xăng kỳ, xilanh Bán kính tang trống (rt) Tỷ số dẫn động từ bàn đạp tới 146 mm 20 xilanh Đường kính xilanh 32 mm xilanh bánh xe Khi phanh đột ngột, ôtô phải dừng sau quảng đường phanh ngắn nhất, tức có gia tốc cực đại - Phải đảm bảo phanh giảm tốc độ ôtô điều kiện sử dụng, lực phanh bàn đạp phải tỷ lệ thuận với hành trình bàn đạp, có khả rà phanh cần thiết Hiệu phanh cao kèm theo phanh êm dịu để đảm bảo phanh chuyển động với gia tốc chậm dần biến đổi giữ ổn định chuyển động ôtô - Tối thiểu ôtô phải có hai hệ thống phanh là: Phanh (phanh chân) phanh dự phòng (phanh tay) Hai hệ thống phanh sẵn sàng làm việc cần thiết SV: Phan Xuân Thành -7 - Lớp: ĐHLT CN ÔTÔ KI Khoa: Cơ khí động lực Đồ án tốt nghiệp Dẫn động phanh chân phanh tay làm việc độc lập không ảnh hưởng đến Phanh tay thay phanh chân phanh chân có cố - Lực điều khiển không lớn điều khiển nhẹ nhàng, dễ dàng kể điều khiển chân điều khiển tay - Hệ thống phanh cần có độ nhạy cao, hiệu phanh không thay đổi nhiều lần lần phanh Độ chậm tác động phải nhỏ, phải làm việc nhanh chóng tạo hiệu phanh ôtô sau vừa thử phanh - Cơ cấu phanh phải thoát nhiệt tốt, không truyền nhiệt khu vực làm ảnh hưởng tới làm việc cấu xung quanh (lốp xe, moay ơ…) Phải dễ dàng điều chỉnh, thay chi tiết có cố hư hỏng II KẾT CẤU CỦA HỆ THỐNG PHANH XE YAZ – 469Б Ngày thông thường tất dòng xe tất loại xe trang bị hai hệ thống phanh là: Hệ thống phanh (phanh chân) hệ thống phanh phụ (phanh tay) Ngoài dòng xe đời người ta thường trang bị hệ thống phanh đĩa - Hệ thống phanh (phanh chân) hệ thống phanh dẫn động thuỷ lực, cấu phanh đặt bánh xe cấu phanh guốc hệ thống phanh dừng (phanh tay) hệ thống phanh dẫn động khí, bố trí sau hộp phân phối cấu phanh bánh xe Sở dĩ phải làm hai loại phanh phanh dừng để đảm bảo an toàn ôtô chuyển động dừng xe đường đường dốc dài - Phanh (phanh chân) có cấu tạo bao gồm: Bàn bàn đạp phanh, xilanh dòng, ống ô dẫn dầu, xilanh bánh xe, dẫn động thủy lực dòng điều khiển chân kết cấu đơn giản, gọn nhẹ, độ nhạy tốt - Phanh dừng (phanh tay) dẫn động khí điều khiển tay, bố trí trục thứ cấp hộp số Ưu điểm hệ thống phanh xe Yaz – 469Б kết cấu đơn giản, độ nhạy cao, dễ tháo lắp sửa chữa bảo dưỡng Hệ thống phanh Yaz – 469Б có đặc điểm sau: - Trên ôtô Yaz – 469Б sử dụng loại dẫn động phanh thuỷ lực - Phanh tay đặt trục truyền sau hộp số phân phối - Có cấu trúc dòng độc lập nhờ xilanh dòng - Không có trợ lực - Bàn đạp phanh bố trí kiểu đặt SV: Phan Xuân Thành -8 - Lớp: ĐHLT CN ÔTÔ KI Khoa: Cơ khí động lực Đồ án tốt nghiệp - Cơ cấu phanh dạng tang trống: • Ở phía trước cấu phanh bố trí đối xứng qua tâm • Ở phía sau cấu phanh bố trí đối xứng qua trục Hình 1.1: Kết cấu hệ thống phanh 1: Bàn đạp phanh, 2: Xilanh dòng, 3: Tuy ô dẫn dầu, 4: Cơ cấu phanh bánh xe Nguyên lý hoạt động: Khi muốn dừng xe giảm tốc độ xe, người lái tác dụng lên bàn đạp lực phanh, chịu tác dụng lực nên làm pistông xilanh chuyển động sang phải, dầu xilanh không chịu nén nên dầu chuyển động từ xilanh chính, tạo áp suất cao ống dẫn ô đến xilanh bánh xe đối xứng qua tâm cấu phanh bánh xe trước đối xứng qua trực cấu bánh xe sau Ở cấu phanh bánh xe lực ép dầu tác dụng vào hai pistông bánh xe, đến thắng sức căng lò xo cấu phanh bánh xe đẩy hai má phanh ép vào tang trống tạo mômem ma sát thực trình phanh bánh xe Khi nhả bàn đạp phanh tác dụng lục hồi vị lò xo bánh xe, xilanh bàn đạp phanh kéo hai guốc phanh bánh xe vị trí tĩnh, guốc phanh tang trống ma sát, khe hở tang trống guốc phanh xuất xe chuyển động bình thường Ưu điểm: - Có kết cấu đơn giản - Độ tin cậy làm việc cao - Hiệu suất dẫn động cao - Độ nhạy tốt, kết cấu đơn giản, bảo dưỡng không phức tạp SV: Phan Xuân Thành -9 - Lớp: ĐHLT CN ÔTÔ KI Khoa: Cơ khí động lực Đồ án tốt nghiệp - Gíá thành thấp Nhược điểm: - Năng lượng điều khiển cấu phanh lực bàn đạp người lái Nặng nề phanh nhiều lần làm cho người lái nhanh mệt mỏi - Phanh có kết cấu phanh guốc nên mòn không má phanh II.1: Tổng phanh Cấu tạo xilanh dòng: + Nhiệm vụ xilanh nhận lực từ bàn đạp phanh, tạo dầu có áp suất cao truyền tới xilanh công tác bánh xe, dạng truyền lực thủy tĩnh + Thân xilanh: Được đúc gang, thân có gia công lỗ cấp dầu lỗ bù dầu, có lỗ ren để bắt ống nối + Pistông: Được chế tạo hợp kim nhôm, có gờ để lắp Gioăng làm kín, đỉnh Pistông khoan lỗ nhỏ φ1,8mm để dẫn dầu hành trình trả + Xilanh công tác: Được đúc gang xám GX 18-32, có đường kính 32(mm), có lỗ ren M10 để bắt van xả khí lỗ ren M12 để lắp đầu nối Nhiệm vụ xilanh công tác nhận áp suất dầu từ xilanh chuyển thành lực đẩy guốc phanh áp sát vào trống phanh J A A 72 L 21 20 19 18 17 16 15 L 14 13 12 11 10 M12 x 1,25 F 32 H7/g6 31° J F 10.5 Hình.1.2 Kết cấu xilanh 1: Ty đẩy, 2: Vòng chặn, 3: Lỗ hồi dầu, 4: Lỗ nạp dầu, 5: Khoang trên, 6: Thân, 7: Nút đổ dầu, 8: Lỗ không khí, 9: Nắp, 10: Đế van nén, 11: Lò xo van nén, 12: Lò xo van hồi, 13: Khoang dưới, 14: Cupben 15: Van tràn, 16: Tấm chắn hình sao, 17: Lỗ thông dầu, 18: Pistông, 19:Phớt làm kín, 20: Đệm giữ pistông, 21: Chụp cao su Nguyên lý làm việc xilanh chính: SV: Phan Xuân Thành -10 - Lớp: ĐHLT CN ÔTÔ KI Khoa: Cơ khí động lực σT = Đồ án tốt nghiệp qa '2  b '2  1 +  b '2 − a '2  r  (3 – 6) Trong :a' – Bán kính trống phanh a' = 0,146(m); b' – Bán kính trống phanh b' = 0,158(m); r – Khoảng cách từ tâm tang trống đến điểm cần tính, trống phanh r = a' σ T đạt giá trị cực đại Thay giá trị vào (3 – 6) ta được: σT = 13,4.10 6.0,146  0,158  1 +  = 783.10 ( N / m ) 2   0,158 − 0,146  0,146  Trống phanh làm gang GX18 – 36 nên có độ bền kéo cho phép là: [σ K ] = 1800.10 ( N / m ) Vậy với kết tính trống phanh thoả mãn điều kiện bền 3.3 Kiểm tra bền đường ống dẫn động phanh: Đường ống dẫn động phanh chịu áp suất lớn tới 10.10 N/m2 Khi tính coi đường ống dẫn dầu loại vỏ mỏng bịt kín hai đầu có chiều dài lớn Ứng suất vòng tính sau: σT = p.R (N/m) s (3 – 7) p – Áp suất bên đường ống (p = 80.105 N/m2) R – Bán kính bên đường ống dẫn, chọn R = 1,6 (cm) S – Chiều dày ống dẫn (s = 0,5 mm) Cắt ống mặt phẳng vuông góc với trục ống ứng suất pháp σ n tác dụng lên thành vỏ ống phải cân với áp suất chất lỏng tác dụng lên diện tích mặt cắt ngang ống σ n = 2.r.R.s – p π R2 = σT = pR 80.10 5.1,6.10 −3 = = 12,8.103 ( N / m ) 2.s 2.0,5 (3 – 8) Đường ống làm hợp kim đồng có [ σ ] = 2600.105 N/m2; Để đảm bảo đủ bền ta tính theo điều kiện áp suất cho phép: σ T ≤ [ σ ] Vậy đường ống thoả mãn điều kiện bền cho phép 3.4 Kiểm tra bền chốt phanh SV: Phan Xuân Thành -50 - Lớp: ĐHLT CN ÔTÔ KI Khoa: Cơ khí động lực Đồ án tốt nghiệp Má phanh quay quanh chốt phanh tính theo cắt chèn dập Với: d - Đường kính chốt: d = 7,5 mm; l - Chiều dài tiếp xúc chốt với guốc phanh: l = 3mm; U1 - Lực tác dụng lên chốt: U = 20312(N) Theo ứng suất cắt ta có: τC = 4U ≤ [τ ] = 4.10 ( N / m ) πd (3 – 9) Thay thông số xác định vào (3 – 9) ta thấy ứng suất cắt thoả mãn yêu cầu độ bền Theo ứng suất chèn dập ta có: U1 ≤ [σ ch ] = 8.10 ( N / m ) l.d 20312 = = 9.10 ( N / m ) 0,3.0,75 σ ch = σ ch (3 – 10) Vậy chốt đảm bảo bền 3.5 Nhận xét: Qua trình tính toán ta thấy: Việc xác định thông số cho cấu phanh dựa yêu cầu hệ thống phanh xe Yaz – 469Б đảm bảo điều kiện làm việc tính an toàn Khi tính ta thấy khả làm việc chi tiết guốc phanh, trống phanh, chốt phanh xilanh làm việc bánh xe đảm bảo yêu cầu kỹ thuật đủ bền Cơ cấu phanh thỏa mãn với trị số công ma sát riêng, áp suất bề mặt ma sát, thời gian làm việc má phanh, nhiệt sinh qúa trình phanh, đảm bảo tượng tự xiết không xảy Hành trình toàn bàn đạp phanh, hành trình dịch chuyển xilanh đảm bảo yêu cầu so với hành trình cho phép SV: Phan Xuân Thành -51 - Lớp: ĐHLT CN ÔTÔ KI Khoa: Cơ khí động lực Đồ án tốt nghiệp CHƯƠNG III:THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT 3.1 Phân tích kết cấu chọn dạng sản xuất: 3.1.1 Phân tích kết cấu: Phân tích chức điều kiện làm việc chi tiết: Xilanh phanh bánh xe chi tiết quan trọng hệ thống phanh Khi làm việc mặt xilanh chịu di trượt pistông Xilanh có tác dụng dẫn hướng cho pistông, đồng thời với pistông tạo thành buồng áp suất, gia công đòi hỏi chủ yếu mặt lòng xilanh phải có độ xác cao Còn bề mặt khác không yêu cầu độ xác cao Phương pháp chế tạo phôi: Do chi tiết sản suất hàng loạt với số lượng lớn nên chọn phương pháp chế tạo phôi đúc khuôn cát 10 H 3.1: Các phận khuôn đúc cát 1: Tai hồm khuôn, 2: Lõi, 3: Ống rót, 4: Cốc rót (hoặc phễu rót), 5: Rãnh thoát khí, 6: Đậu ngót (hoặc đậu hơi), 7: Hòm khuôn, 8: Lòng khuôn, 9: Mặt phân khuôn, 10: Chốt định vị Công nghệ gia công xilanh bao gồm số nguyên công sau: - Nguyên công 1: Tiện phần trụ đầu dầu vào - Nguyên công 2: Tiện hai đầu xilanh - Nguyên công 3: Khoét lòng xilanh - Nguyên công 4: Doa lòng xi lanh SV: Phan Xuân Thành -52 - Lớp: ĐHLT CN ÔTÔ KI Khoa: Cơ khí động lực Đồ án tốt nghiệp - Nguyên công 5: Khoan, tarô đường dầu vào, lỗ xả khí, lỗ bắt vít - Nguyên công 6: Kiểm tra độ côn, ô van lòng xilanh 3.1.2 Lập quy trình công nghệ gia công 3.1.2.1 Nguyên công 1: Tiện phần trụ đầu vào - Sơ đồ nguyên công hình vẽ (H.3.2) 5293 4613 n H.3.2: Tiện trụ đầu vào • Định vị kẹp chặt Chi tiết định vị mặt phẳng kẹp chặt hai đòn kẹp Chi tiết định vị bậc tự Nguyên công thực máy doa ngang chi tiết cố định, dao thực dịch chuyển để lấy kích thước • Tra lượng dư gia công - Kích thước cần đạt nguyên công này: Φ30±0,1, Rz = 80µm Tra theo bảng TKĐACNCTM, tương ứng với cấp xác Nguyên công thực bước tiện thô Tiện với lượng dư là: Z = (mm) • Tra chế độ cắt - Chọn máy: Chọn máy doa ngang vạn 262 + Công suất máy : N = (KW); + Hiệu suất máy : η = 0,75; - Chọn dao: SV: Phan Xuân Thành -53 - Lớp: ĐHLT CN ÔTÔ KI Khoa: Cơ khí động lực Đồ án tốt nghiệp Ta chọn dao tiện mặt đầu có gắn mảnh hợp kim cứng BK6 + Chọn chiều sâu cắt: t = 2(mm); + Lượng chạy dao: Tra theo bảng (5 - 12 STCNCTM TII); S = 0,2 (mm/vòng) + Tốc độ cắt V: V = 95(mm/p); Tốc độ cắt theo tính toán là: Vt = 95 (mm/phút); Số vòng quay trục theo tính toán : Theo công thức: ntt = 1000.Vt 1000 95 = = 378,2( v / p ) π D 3,14.80 Với D: Đường kính trục dao: D = 80(mm) Chọn số vòng quay theo tiêu chuẩn máy là: nm = 200 (v/p); Vậy tốc độ thực tế : Vt = π d nm 3,14 × 30 × 200 = ≈ 19(mm / p) 1000 1000 Với: d: Kích thước chi tiết gia công, d = 30 (mm) 3.1.2.2 Nguyên công 2: Tiện hai đầu xilanh - Sơ đồ nguyên công (H.3.3) n H.3.3: Tiện hai đầu xilanh * Định vị kẹp chặt Chi tiết định vị mặt phẳng có lỗ đồng thời có chốt tì chống xoay Chi tiết kẹp chặt đòn kẹp Chi tiết định vị bậc tự Nguyên công thực dao ngang chi tiết cố định, dao thực dịch chuyển để lấy kích thước SV: Phan Xuân Thành -54 - Lớp: ĐHLT CN ÔTÔ KI Khoa: Cơ khí động lực Đồ án tốt nghiệp + Chọn dao: Dao tiện rãnh định hình có gắn mảnh hợp kim cứng BK8 Chế độ cắt: ⇒ Chiều sâu cắt: t = mm; Lượng chạy dao: S0 = 0,25 (mm/vòng); Vận tốc cắt: Vb = 70 (m/ph); Vận tốc cắt tính toán: Vtt = Vb.k1.k2.k3 (m/ph) Trong đó: k 1, k2, k3: Là hệ số điều chỉnh vận tốc cắt: k1 = 1; k = 0,85 ; k = 1; V tt = 70.1.0,85.1 = 59,5 (m/ph) Tính tốc độ quay trục : nt = 1000.Vtt 1000 × 59,5 = = 331(v / ph) π D 3,14 × 30 Chọn số vòng quay theo máy: nm = 350 (v/ph) Tính lại vận tốc cắt: v= π D.nm = 1000 3,14 × 56 × 350 = 61,5 (m/ph) 1000 3.1.2.3 Nguyên công 3: Khoét lỗ Φ 32 - Sơ đồ nguyên công (H.3.4) S n H.3.4: Khoét lỗ Φ 32mm * Định vị kẹp chặt Chi tiết định vị mặt phẳng có lỗ đồng thời có chốt tì chống soay chi tiết kẹp chặt đòn kẹp Chi tiết định vị bậc tự Nguyên công thực doa ngang chi tiết cố định, dao thực dịch chuyển để lấy kích thước SV: Phan Xuân Thành -55 - Lớp: ĐHLT CN ÔTÔ KI Khoa: Cơ khí động lực Đồ án tốt nghiệp * Tra chế độ cắt - Chọn máy: + Chọn máy doa ngang 262; + Công suất máy: N = (KW); - Chọn dao khoét: Chọn mũi khoét liền khối thép gió, theo bảng (4 - 47 STCNCTM T1), chọn dao, ta có thông số: D = 31,8(mm); L = 180 (mm); l = 100 (mm) Chiều sâu cắt: t = 4,8/2 = 2, 4(mm) lượng chạy dao vòng S = 0,7 (mm/vòng), (Bảng – 107 STCNCTM T2) Tốc độ cắt là: V = 26 (m/phút) (Theo bảng - 106 STCNCTM T2) Theo công thức tính toán ta có: Vt = Vb.k1.k2 Trong : Theo bảng - 109 STCNCTM T2 ta có: k1: Là hệ số phụ thuộc vào chu kỳ tuổi bền dao: k1 = 1,19; k2: Là hệ số phụ thuộc vàp trạng thái bề mặt gia công: k2 = Vậy: Vt = 26.1,19.1 = 30,94 (m/phút) Xác định số vòng quay theo tính toán trục theo công thức sau : nt = 1000.vt π d = 1000 × 30,94 3,14 × 31,8 = 309,7(v / phut ) Ta chọn theo tiêu chuẩn máy: n = 480 (v/phút) Vt = π d n 1000 SV: Phan Xuân Thành = 3,14 × 31,8 × 480 1000 -56 - = 48(mm / p) Lớp: ĐHLT CN ÔTÔ KI Khoa: Cơ khí động lực Đồ án tốt nghiệp 3.1.2.4 Nguyên công 4: Doa lòng xilanh Φ 32 (mm) - Sơ đồ nguyên công (H.3.5) S n H.3.5: Doa lòng xilanh * Định vị kẹp chặt Chi tiết định vị mặt phẳng có lỗ đồng thời có chốt tì chống xoay Chi tiết kẹp chặt đòn kẹp Chi tiết định vị bậc tự Nguyên công thực doa ngang chi tiết cố định, dao thực dịch chuyển để lấy kích thước Ta tiến hành doa máy doa ngang 262 * Các thông số doa là: - Chọn dao: Chọn dao liền khối đuôi côn (theo bảng - 47 STCNCTM T1) ta chọn đường kính chiều dài mũi khoan sau: D = 20(mm); L = 138 (mm); l = 40 (mm) - Chiều sâu cắt: t = 0,2/2 = 0,1 (mm) Lượng chạy dao theo bảng (5 - 112 STCNCTM T2) là: S = (mm/vòng) Theo bảng (5 - 114 STCNCTM T2 ) ta có: Vb = 7,3 (m/p) Tốc độ cắt: Theo công thức tính toán tốc độ cắt ta có: Vt = Vb.k1 k1: Là hệ số điều chỉnh tốc độ cắt theo chu kỳ bền mũi khoan: k1 = 0,81 Vậy ta có : Vt = 7,3.0,81 = 5,913 (m/p) Tốc độ trục quay : nt = SV: Phan Xuân Thành 1000.vt π d = 1000.5,9 3,14.32 -57 - = 59(v / p ) Lớp: ĐHLT CN ÔTÔ KI Khoa: Cơ khí động lực Đồ án tốt nghiệp Chọn theo tiêu chuẩn máy là: n = 120 (v/p) Vt = π d n 1000 = 3,14 × 32 × 120 1000 = 12(mm / p ) 3.1.2.5 Nguyên công 5: Gia công lỗ dầu, xả khí lỗ bắt vít - Sơ đồ nguyên công (H.3.6) H.3.6: Khoan • Định vị kẹp chặt Chi tiết định vị chốt kiểu bulông đồng thời có chốt tì chống xoay Chi tiết kẹp chặt đai ốc Chi tiết định vị bậc tự Nguyên công thực máy khoan cần - Chọn máy khoan 2A135: + Công suất máy : N = kW; + Hiệu suất : η = 0,8 Gia công lỗ dầu Φ10: - Tra lượng dư + Khoan: Với lượng dư 1,5(mm) bên - Chọn mũi khoan: Chọn mũi khoan ruột gà, đuôi côn với đường kính D = 8,5 (mm); Chiều dài mũi khoan : L = 225 (mm); SV: Phan Xuân Thành -58 - Lớp: ĐHLT CN ÔTÔ KI Khoa: Cơ khí động lực Đồ án tốt nghiệp Chiều dài làm việc mũi khoan : L = 175 (mm); Vật liệu mũi khoan : Thép gió P18 • Tra chế độ cắt: Chiều sâu cắt: t = 8,5/2 = 4,25 (mm) Theo bảng (5 - 89 STCNCTM T2) có lượng chạy dao: S = 0,26 (mm/vòng) Theo bảng (5 - 90 STCNCTM T2) có tốc độ cắt : Vb = 35,5 (m/vòng) Tốc độ cắt: Theo công thức tính toán tốc độ cắt ta có : Vt = Vb.k1 k1: Là hệ số điều chỉnh tốc độ cắt theo chu kỳ bền mũi khoan k1 = Vậy ta có: Vt = 35,5.1 = 35,5 (m/phút) Xác định số vòng quay trục chính: Theo công thức: nt = 1000.vt π d = 1000.35,5 3,14.8,5 = 957,6(v / p) Chọn tốc độ theo máy tiêu chuẩn: n = 995(v/p) Vt = π d n 1000 = 3,14 × 11,8 × 995 1000 = 36,8(mm / p) Khoan lỗ Φ 12(mm) - Chọn mũi khoan: Chọn mũi khoan ruột gà, đuôi côn với đường kính D = 11 (mm); Chiều dài mũi khoan: L = 225 (mm); Chiều dài làm việc mũi khoan: L = 175 (mm); Vật liệu mũi khoan là: Thép gió P18 • Tra chế độ cắt Chiều sâu cắt : t = 11/2 =5,5 (mm) Theo bảng (5 - 89 STCNCTM T2) có lượng chạy dao S = 0,26 (mm/vòng) Theo bảng (5 - 90 STCNCTM T2) có tốc độ cắt : Vb = 35,5 (m/vòng) Tốc độ cắt: Theo công thức tính toán tốc độ cắt ta có : Vt = Vb.k1 k1: Là hệ số điều chỉnh tốc độ cắt theo chu kỳ bền mũi khoan k1 = Vậy ta có: Vt = 35,5.1 = 35,5 (m/phút) Xác định số vòng quay trục SV: Phan Xuân Thành -59 - Lớp: ĐHLT CN ÔTÔ KI Khoa: Cơ khí động lực Đồ án tốt nghiệp Theo công thức: nt = 1000.vt π d 1000 × 35,5 3,14 × 12 = = 942(v / p ) Chọn tốc độ theo máy tiêu chuẩn: n = 995(v/p) Vt = π d n 1000 = 3,14 × 11,8 × 995 1000 = 37(mm / p) Khoan Φ 10(mm) • Chọn mũi khoan + Chọn mũi khoan ruột gà, đuôi trụ, theo bảng (4 - 47 STCNCTM T1) đường kính mũi khoan : D = 8; L = 85 (mm); l = 30 (mm) Chọn vật liệu cho mũi khoan thép gió P18 • Tra chế độ cắt Chiều sâu cắt: t = 8/2 = (mm) Lượng chạy dao tra theo bảng (5 - 89 STCNCTM T2) S = 0,13 (mm/vòng) Theo bảng (5 - 90 STCNCTM T2) ta Vb = 48 (mm/phút) Tốc độ cắt : Theo công thức tính toán tốc độ cắt ta có : Vt = Vb.kx Vậy ta có: Vt = 48.1,19 = 57,12 (phút) Xác định số vòng quay trục Theo công thức: nt = 1000.vt 1000.57,12 = = 2273(v / p ) π d 3,14.8 Chọn tốc độ theo máy tiêu chuẩn: n = 1360(v/p) Vt = SV: Phan Xuân Thành π d n 1000 = 3,14 × 5,8 × 1360 1000 -60 - = 24,7(mm / p) Lớp: ĐHLT CN ÔTÔ KI Khoa: Cơ khí động lực Đồ án tốt nghiệp 3.1.2.6 Nguyên công 6: kiểm tra cuối - Sơ đồ nguyên công (H.3.7) H.3.7: Kiểm tra Kiểm tra độ côn, độ ôvan lòng xilanh Yêu cầu độ côn không 0,1mm, độ ôvan không 0,1mm SV: Phan Xuân Thành -61 - Lớp: ĐHLT CN ÔTÔ KI Khoa: Cơ khí động lực Đồ án tốt nghiệp KẾT LUẬN! Với nhiệm vụ giao là: “Thiết kế hệ thống phanh dùng cho ô tô tập lái dựa sở xe yaz – 469Б” Nhằm giảm nhẹ lực bàn đạp cho người lái, nâng cao độ an toàn chất lượng, tăng hiệu phanh, đặc biệt hệ thống phanh ôtô tập lái Xuất phát từ yêu cầu thực tế ngày xe Yaz – 469Б sử dụng nhiều ngành quân đội, công an, bưu điện, trường dạy nghề….đặc biệt trường dạy nghề, trung tâm đào tạo lái xe người ta sử dụng xe Yaz – 469Б đễ đào tạo cho học viên học lài Và sử dụng điều kiện đường xá vùng miền rừng núi có tính việt dã cao dễ thích ứng với điều kiện đường xá Qua trình nghiên cứu lý thuyết, tham khảo số loại xe thông dụng, với ứng dụng thành tựu khoa học gần đây, qua khảo sát điều kiện làm việc, kết cấu hệ thống phanh xe Với mục đích nâng cao tính an toàn, độ tin cậy làm việc hệ thống hiệu phanh đặc biệt xe tập lái, em tính toán, cân nhắc, tham khảo ý kiến thầy, đồng nghiệp đưa phương án thiết kế số phận kết hợp với số phận cũ tạo nên hệ thống phanh làm việc tốt nhiều so với hệ thống phanh cũ Quá trình kiểm nghiệm cải tiến giải yêu cầu đề Độ tin cậy, độ an toàn nhờ lắp thêm chia dòng, van hòa dòng, hiệu phanh nâng cao, giảm nhẹ cường độ cho người lái đạp phanh Mặt khác ta tận dụng kết cấu cũ hệ thống Qua gần ba tháng tiến hành làm đồ án, giúp đỡ nhiệt tình thầy môn ôtô đồng nghiệp, đặc biệt thầy Dương Xuân Mỹ hướng dẫn tận tình suốt trình làm đồ án em hoàn thành suất xắc nhiệm vụ mà nhà trường, khoa môn giao phó Đồ án em giải tốt mục đích đề ra, vấn đề lý thuyết khả ứng dụng đề tài Đồ án tốt nghiệp hành trang cho em vào đời với kiến thức thực tế mà suốt trình học tập trường em tích góp Trong trình làm việc tránh khỏi thiếu sót, khuyết điểm Em mong có giúp đỡ đóng góp thầy bạn bè, đồng nghiệp để đồ án em hoàn thiện SV: Phan Xuân Thành -62 - Lớp: ĐHLT CN ÔTÔ KI Khoa: Cơ khí động lực Đồ án tốt nghiệp Một lần em xin chân thành cảm ơn hướng dẫn, bảo tận tình thầy môn CN ôtô, đặc biệt thầy hướng dẫn toàn thể bạn bè đồng nghiệp giúp em hoàn thành đồ án tốt nghiệp Vinh, Ngày…tháng…năm 2010 Sinh viên: Phan Xuân Thành SV: Phan Xuân Thành -63 - Lớp: ĐHLT CN ÔTÔ KI Khoa: Cơ khí động lực Đồ án tốt nghiệp TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] – Hướng dẫn thiết kế hệ thông phanh ô tô - máy kéo Tác giả: Dương Đình Khuyến Nhà xuất ĐHBKHN - 1995 [2] – Lý thuyết ô tô - máy kéo Tác giả: Nguyễn Hữu Cẩn Dư Quốc Thịnh Phan Minh Thái Nguyễn Văn Tài Lê Thị Vàng Nhà xuất KH KT 1996 Chủ biên: Nguyễn Hữu Cẩn [3] – Thiết kế tính toán hệ dẫn động khí Tác giả: Trịnh Chất Lê Văn Uyển Nhà xuất giáo dục 1993 [4] – Sổ tay công nghệ chế tạo máy (Tập Tập 2) Tác giả: GS TS: Nguyễn Đắc Lộc PGS TS: Lê Văn Tiến PGS TS: Ninh Đức Tốn PGS TS: Trần Xuân Việt Nhà xuất KH KT Hà Nội 2007 [5] – Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy Tác giả: GS TS: Trần Văn Địch Nhà xuất khoa học kỹ thuật [6] – Chi tiết máy (tập 2) Tác giả: Nguyễn Trọng Hiệp Nhà xuất giáo dục 2006 SV: Phan Xuân Thành -64 - Lớp: ĐHLT CN ÔTÔ KI [...]... nó có thể thiết kế cho ôtô tập lái ở nước ta hiện nay như: Giá thành thiết kế thấp, độ nhạy của phanh cao, có thể kết hợp một lúc hai lực đạp phanh tại hai vị trí cho ta hiệu suất làm việc cao nhất, tính năng an toàn của phanh cao trong quá trình tập lái Dù bố trí hai bàn đạp phanh trên cùng một xe (hai bàn đạp có cùng một lực đạp phanh) khi tính toán và thiết kế hệ thống phanh cho ôtô tập lái người... CN ÔTÔ KI Khoa: Cơ khí động lực Đồ án tốt nghiệp 2.2 Mục tiêu tính toán kiểm nghiệm: Mục tiêu tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh xe Yaz – 469Б là để kiểm tra hệ thống phanh có thỏa mãn các yêu cầu, tiêu chuẩn, độ bền nhằm đảm bảo hiệu quả phanh tốt nhất trong phạm vi có thể, đặc biệt đối với hệ thống phanh xe tập lái ở Việt Nam tiêu chuẩn để đảm bảo hiệu phanh là: - Đo lực phanh hoặc mômen phanh trên. .. thử chuyên dùng; - Đo thời gian phanh 2.3 Dẫn động phanh: Trên xe Yaz – 469Б ta dùng dẫn động phanh của hệ thống phanh chính là dẫn động phanh thủy lực một dòng, bao gồm: Bàn đạp phanh, xilanh chính, đường ống dẫn động, xilanh công tác ở các bánh xe 2.4 Xác định mômen phanh yêu cầu sinh ra ở các cơ cấu phanh: Mômen phanh sinh ra ở các cơ cấu phanh phải đảm bảo giảm được tốc độ hoặc dừng hẳn ôtô với gia... Xuân Thành -21 - Lớp: ĐHLT CN ÔTÔ KI Khoa: Cơ khí động lực Đồ án tốt nghiệp CHƯƠNG 2:TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM HỆ THỐNG PHANH XE YAZ – 469Б PHẦN I: TÍNH TOÁN HỆ THỐNG PHANH XE YAZ – 469Б 2.1 Một số giả thiết mà ta phải thừa nhận trước khi tiến hành kiểm nghiệm: 1 – Áp suất tại thời điểm nào đó trên má phanh tỷ lệ thuận với biên dạng hướng kính của điểm đó khi phanh nghĩa là má phanh tuân theo định luật Húc... Phan Xuân Thành -13 - Lớp: ĐHLT CN ÔTÔ KI Khoa: Cơ khí động lực Đồ án tốt nghiệp PHẦN II: CÁC PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG PHANH TRÊN ÔTÔ TẬP LÁI YAZ - 469Б: I: Phương án bố trí 1: Loại dùng cơ khí, phương án này được bố trí như sau: Tại vị trí của người lái vẫn bố trí hệ thống phanh nhưng tại vị trí ngồi bên phải (người thầy) thiết kế thêm một bàn đạp phanh, hai bàn đạp này nối với nhau thông qua một... đảm bảo phanh được xe Vì vậy mà hiệu quả phanh khi xe lùi sẽ giảm đi đáng kể, thấp hơn khi xe tiến II.3: Cơ cấu phanh sau: - Cơ cấu phanh sau là cơ cấu phanh guốc đối xứng qua trục (có nghĩa là gồm hai guốc phanh bố trí đối xứng qua đường trục thẳng đứng) (H.1.4) Cơ cấu phanh kiểu này là dùng xilanh thuỷ lực để ép guốc phanh vào tang trống, loại này thường dùng trên xe du lịch và xe tải nhỏ Cấu tạo... nén, bầu phanh, cam banh, van điều khiển, bàn đạp, ống mềm, cơ cấu phanh Ưu nhược điểm của phanh khí nén: - Ưu điểm: Lực tác dụng lên bàn đạp phanh bé, vì vậy mà phanh khí nén thường trang bị cho ôtô có tải trọng lớn, có khả năng điều chỉnh hệ thống phanh rơmóoc Hệ thống phanh khí nén có thể cơ khí hóa quá trình điều khiển ôtô và có thể sử dụng không khí nén cho các bộ phận làm việc như hệ thống treo... khó thực hiện hoặc thiết kế chế tạo hệ thống phanh cho ôtô tập lái, bởi hiệu quả phanh không cao III: Phương án bố trí 3: Trên xe bố trí hai xilanh chính dẫn động một dòng, hai bàn đạp tại hai vị trí đó là vị trí của người học lái và vị trí của người thầy, sau xilanh chính có bố trí thêm bộ chia dòng, dùng để phân tách hoạt động của hai dòng đến cơ cấu phanh bánh trước và cơ cấu phanh bánh sau, và... chính đến các xilanh bánh xe thực hiện quá trình phanh bánh xe, còn nếu cả hai lực tác dụng lên hai bàn đạp là bằng nhau thì cả hai cửa ra van hoà dòng sẽ mở, dầu tới các xilanh bánh xe thực hiện quá trình phanh bánh xe IV Phương án bố trí 4: Trên xe bố trí hệ thống phanh khí nén, đối với hệ thống phanh kiểu này thì bố trí một bàn đạp phanh tại vị trí của người lái Cấu tạo của cơ cấu này như sau: Bao... trí của người học lái Phương án này chỉ can thiệp vào bàn đạp phanh (1) khi người học lái không đạp kịp bàn đạp phanh chính, người thầy đạp bàn đạp phanh (1’) thông qua thanh truyền, truyền đến bàn đạp (1) làm cho bàn đạp (1) quay một góc thực hiện quá trình phanh bánh xe Cấu tạo bao gồm: Cơ cấu phanh trước là cơ cấu phanh guốc đối xứng nhau qua tâm và cơ cấu phanh sau là cơ cấu phanh guốc đối xứng ... tài: “THIẾT KẾ HỆ THỐNG PHANH DÙNG CHO ÔTÔ TẬP LÁI DỰA TRÊN CƠ SỠ XE YAZ - 469Б” Số trang thực thuyết minh: 66 Tài liệu kèm: đĩa CD Nhận xét giáo viên hướng dẫn chính: …………………………………………………………………………………………... 1680 kg KLượng phân bố lên cầu trước 900 kg KLượng phân bố lên cầu sau 780 kg Khối lượng toàn tải đầy 2450 kg KLượng phân bố lên cầu trước 1000 kg KLượng phân bố lên cầu sau 1450 kg Chiều dài xe... trái) sang khoang có áp suất thấp (bên phải) qua lỗ thông dầu (17), qua chắn hình (16), dầu nạp đầy khoang bên phải thông qua hành trình trả II.2: Cơ cấu phanh trước: - Cơ cấu phanh bánh trước