Thiết kế cầu sau xe CAT 773E (Có bản vẽ)

ðồ án tốt nghiệp Thiết kế cầu sau xe CAT 773E MỤC LỤC Mục lục Lời nói ñầu Chương I: Giới thiệu chung xe chọn thiết kế .5 Chương II: Phân tích nhiệm vụ 10 2.1 Giới thiệu chung cầu sau .10 2.1.1 Bố trí chung .10 2.1.2 Cấu tạo 10 2.1.3 Nhiệm vụ yêu cầu ñối với cầu sau 11 2.2 Lựa chọn phương án kết cấu cụm chi tiết cầu sau 11 2.2.1 Dầm cầu 11 2.2.2 Truyền lực 12 2.2.3 Bộ vi sai 17 2.2.4 Bán trục 18 2.2.5 Lựa chọn cách bố trí ổ bi 19 Chương III: Thiết kế tính toán cụm chi tiết 21 3.1 Thiết kế truyền lực 21 3.2 Thiết kế truyền vi sai 28 3.3 Thiết kế tính toán bán trục dầm cầu .36 3.4 Thiết kế truyền lực cạnh 42 Chương IV: Thiết kế quy trình công nghệ gia công số chi tiết .51 4.1 Phân tích chức ñiều kiện làm việc 51 4.2 Phân tích tính công nghệ kết cấu chi tiết 52 4.3 Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết 53 Chương V: Chăm sóc bảo dưỡng kĩ thuật 69 5.1 Thao tác tháo hộp vi sai 69 5.2 Các thao tác lắp 69 5.3 Các tượng, nguyên nhân cách khắc phục cố 70 5.4 Những công việc bảo dưỡng 71 Nguyễn Văn Bản Lớp Ôtô -K49 ðồ án tốt nghiệp Thiết kế cầu sau xe CAT 773E Kết luận .72 Tài liệu tham khảo .74 Nguyễn Văn Bản Lớp Ôtô -K49 ðồ án tốt nghiệp Thiết kế cầu sau xe CAT 773E LỜI NÓI ðẦU Hiện nước ta ñang ñẩy mạnh tiến trình hội nhập kinh tế toàn cầu, kinh tế hàng hoá nước ñang sôi ñộng hết Trước tình hình ñó, ôtô ngày ñóng vai trò quan trọng tất lĩnh vực sản xuất kinh tế Xe vận tải mỏ, mảng nhỏ, với số lượng xe nhỏ, xong ñang ñóng vai trò quan trọng ngành khai thác mỏ nói riêng kinh tế nói chung ðây loại xe có tải trọng lớn, mang lại suất vận chuyển cao, mang lại nguồn lợi kinh tế lớn Tuy nhiên, toàn loại xe tải ñang hoạt ñộng vùng mỏ Việt Nam ñều xe nhập ngoại hoàn toàn nước chưa sản xuất ñược Giá thành mua loại xe cao Hơn nữa, trình khai thác sử dụng xe xảy cố việc khắc phục gặp nhiều khó khăn tốn Nguyên nhân phần chưa nắm ñược kỹ thuật loại xe này, phần chưa chủ ñộng ñược phụ tùng ñể thay Khi cần thay phụ tùng phải nhập phụ tùng với giá thành cao, gây thiệt hại kinh tế, làm giảm hiệu sử dụng xe Một vấn ñề thực tế ñặt phải có biện pháp kỹ thuật nhằm nâng cao hiệu trình khai thác sửa chữa loại xe Do việc thiết kế chế tạo cụm chi tiết nhằm cung cấp phụ tùng thay cho xe hư hỏng cần thiết Trong trình thiết kế chế tạo cụm chi tiết, phục vụ vật tư cho công việc sửa chữa loại xe này, vấn ñề quan trọng mà cần ý tới ñó vấn ñề phù hợp cụm chi tiết thiết kế với loại xe ñang sử dụng ðể làm ñược ñiều ấy, trình thiết kế chế tạo cụm phải giải vấn ñề sau: - Tìm hiểu xe ñang sử dụng ñiều kiện làm việc thực tế xe - Thiết kế cụm chi tiết phải tuân theo tiêu chuẩn ISO, ñảm bảo cụm sản xuất xuất tới nước khác - ðể ñảm bảo tính thống cụm có liên quan với nhau, giảm giá thành sản xuất, ñơn giản lắp ráp ta thiết kế cụm tổng thành Nguyễn Văn Bản Lớp Ôtô -K49 ðồ án tốt nghiệp Thiết kế cầu sau xe CAT 773E hoàn thiện ñưa vào lắp ráp với số lượng nhiều Cụm tổng thành chế tạo có khả lắp vào ñược nhiều loại xe tuỳ theo yêu cầu cụ thể Trước yêu cầu thực tế em ñược nhận ñề tài tốt nghiệp: “ Thiết kế cầu sau xe CAT 773E” ðây ñề tài tương ñối ñòi hỏi phải giải ñược vấn ñề: hiệu kinh tế, tính thống thiết kế, tuân theo tiêu chuẩn chung ñảm bảo tính phù hợp với ñiều kiện làm việc thực tế xe ðây phần thiết kế cụm tổng thành hoàn chỉnh Cụm tổng thành tập hợp hoàn thiện cụm khác có liên kết với nhau, ñồng thời ñưa vào lắp ráp với số lượng lớn Do thiết kế cụm tổng thành cầu sau phải giả nội dung sau: - Thiết kế cụm cầu chủ ñộng bao gồm: truyền lực chính; vi sai; bán trục; dầm cầu; truyền lực cuối - Thiết kế công nghệ chế tạo chi tiết ñiển hình cho cụm tổng thành Với nội dung trên, ñể hoàn thành phần thiết kế yêu cầu ngưới thiết kế phải có hiểu biết tương ñối rộng có kinh nghiệm thiết kế Vì em ñã gặp nhiều khó khăn trình thiết kế ñồ án Tuy nhiên em ñã hoàn thành theo ñúng yêu cầu ñồ án tốt nghiệp Em xin chân thành cảm ơn thầy môn Ôtô khoa Cơ Khí Trường ðH Bách Khoa Hà Nội ñã cung cấp tài liệu kiến thức cần thiết cho em hoàn thành ñồ án ðặc biệt em xin chân thành cảm ơn thầy Võ Văn Hường ñã tận tình giúp ñỡ em, hướng dẫn em bước ñể em hoàn thành ñồ án Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, tháng 5/2009 Sinh viên Nguyễn Văn Bản Nguyễn Văn Bản Lớp Ôtô -K49 ðồ án tốt nghiệp Thiết kế cầu sau xe CAT 773E CHƯƠNG I GIỚI THIỆU CHUNG VỀ XE CHỌN THIẾT KẾ Vận tải mỏ ôtô khâu tách rời dây truyền khai thác khoáng sản Việt Nam Nhiệm vụ chuyên chở ñất ñá từ tầng khai thác bãi thải, ñưa ñất ñá ñào lò lên mặt mỏ, chuyên chở khoáng sản từ nơi khai thác tới ñịa ñiểm tập trung Vận tải mỏ ñóng vai trò cầu nối sản xuất, chế biến tiêu thụ Ưu ñiểm việc vận tải mỏ ôtô tính ñộng cao, vận tốc tương ñối cao so với loại vận tải khác nên cho suất lớn, vốn ñầu tư thấp so với vận tải ñường sắt từ 1, ÷ 1,5 lần Tuy nhiên nhược ñiểm chi phí sản xuất lớn (lương công nhân, tiêu hao nhiên liệu, ), sửa chữa bảo dưỡng phức tạp (chi phí sửa chữa chiếm 33 ÷ 35% giá thành vận tải), giá ôtô phụ tùng thay ñắt phải nhập ngoại, ñường chóng hỏng làm cho giá thành vận tải ôtô tăng cao Thực tiễn sản xuất cho thấy hiệu vận tải ôtô phụ thuộc nhiều vào sức chở loại ñường lưu thông Vì lựa chọn ñúng ñắn loại ôtô vận tải mỏ với loại ñường phù hợp, cần phải có ñánh giá tổng quan tác ñộng ñối với yếu tố khác ðây ñiều kiện tiên quyết, ñể ñảm bảo nâng cao hiệu khai thác khoáng sản có ích khả sử dụng thiết bị, toán kinh tế - kỹ thuật phức tạp, cần giải cách ñồng Xu hướng phát triển ôtô vận tải mỏ tăng sức chở ôtô, nhằm tăng suất Nhưng bên cạnh ñó lại phát sinh nhiều vấn ñề cần giải quyết: Chi phí cho công việc bảo dưỡng sửa chữa loại xe ñắt, xe có tải trọng lớn lên khả phá ñường mạnh (chi phí cho san lấp ñường tăng lên) ðường xấu ảnh hưởng trực tiếp tới công suất xe, tuổi bền chi tiết xe giảm nhanh mà ñiển hình số loại xe: Volvo, Komatsu, CAT 773E, CAT 777D Nguyễn Văn Bản Lớp Ôtô -K49 ðồ án tốt nghiệp Thiết kế cầu sau xe CAT 773E ðề tài thiết kế thiết kế cầu sau xe Cat 773E ðây loại xe có trọng tải lớn, vượt tiêu chuẩn quốc tế Tải trọng ñặt lên cầu sau lớn với ñiều kiện làm việc khắc nghiệt ñường xá Do cầu sau thiết kế cần phải ñáp ứng yêu cầu sau: - Cầu phải có khả chịu tải trọng lớn Có khả chịu ñược tải trọng ñộng lớn mặt ñường không ổn ñịnh gây - Cầu thiết kế phải ñảm bảo tỷ số truyền yêu cầu, nhằm ñảm bảo vận tốc lớn lực kéo cho xe lớn mà kích thước cầu ñảm bảo khoảng sáng gầm xe - Cầu chủ ñộng cụm tổng thành phải ñảm bảo tính hoàn thiện ñồng hoá kết cấu ñể lắp ráp vào nhiều loại xe khoảng tải trọng quy ñịnh, với số lượng lớn - Khi thiết kế có ý tới tính kinh tế, giá thành hạ tổ chức sản xuất ñiều kiện Việt Nam ðể ñáp ứng yêu cầu trên, trình thiết kế cụm tổng thành, ñề tài thiết kế theo xe có tải trọng lớn theo yêu cầu ñề tài Ta cần thiết kế cụm cầu sau cho xe vận tải mỏ Sau chế tạo ñược loại cầu này, lắp ñược xe có tải trọng tương tự nhằm nâng cao tính ñồng cầu xe thiết kế Trong thực tế sử dụng năm gần ñây vùng mỏ Việt Nam, loại xe CAT 773E ñáp ứng tốt yêu cầu kỹ thuật trên, thích hợp với ñiều kiện làm việc thực tế vùng mỏ Việt Nam Do vậy, chọn xe xe sở ñể thiết kế Các thông số kỹ thuật xe vận tải mỏ CAT 773E ñược thể bảng thống kê ñây: Nguyễn Văn Bản Lớp Ôtô -K49 Thiết kế cầu sau xe CAT 773E 4393mm 4000mm 8797mm ðồ án tốt nghiệp Nguyễn Văn Bản Lớp Ôtô -K49 ðồ án tốt nghiệp Thiết kế cầu sau xe CAT 773E Giá trị Các thông số - Tải trọng không tải (kg) 41100 - Tải trọng lớn (kg) 58080 - Tải trọng toàn tải (kg) 99180 + Cầu trước (kg) 19155(47%) + Cầu sau (kg) 21945(53%) +Cầu trước (kg) 30775(31%) + Cầu sau (kg) 68405(69%) Phân bố tải trọng TẢI TRỌNG -Không tải: -ðầy tải: - Tốc ñộ lớn (m/s) 18,3 - Bán kính quay vòng nhỏ nhất: (m) KÍCH THƯỚC 10,8 - Chiều dài toàn bộ: (m) 9,687 - Chiều rộng toàn bộ: (m) 5,076 - Chiều cao toàn bộ: (m) 4,393 - Chiều dài sở: (m) 4,191 + Cầu trước (m) 3,966 + Cầusau (m) 4,457 (m) 0,591 - Chiều rộng sơ: -Khoảng sáng gầm xe (khi ñầy tải) Nguyễn Văn Bản Lớp Ôtô -K49 ðồ án tốt nghiệp Thiết kế cầu sau xe CAT 773E - Loại ñộng CAT 3412E ðỘNG - Công suất lớn (W) 530.103 CƠ - Momen xoắn lớn (Nm) 3434 - Số vòng quay cực ñại (v/p) 2300 HỘP SỐ - Tỷ số truyền cao 0,75 - Tỷ số truyền số thấp 5,33 - Tỷ số truyền số lùi 4,31 - Truyền lực chính: + Loại: Bánh côn xoắn + Tỷ số truyền 3,64 - Vi sai: Bánh côn CẦU thẳng, không tăng ma CHỦ sát ðỘNG - Truyền lực cạnh: + Loại: Truyền lực hành tinh + Tỷ số truyền: 4,8 - Kiểu lốp: LỐP XE + Lốp trước: 24.00R 35x + Lốp trước: 24.00R35 x - Áp suất lốp: Nguyễn Văn Bản (MPa) 0,6 Lớp Ôtô -K49 ðồ án tốt nghiệp Thiết kế cầu sau xe CAT 773E CHƯƠNG II PHÂN TÍCH NHIỆM VỤ 2.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CẦU SAU 2.1.1 BỐ TRÍ CHUNG Cầu chủ ñộng loại ôtô khác ñược bố trí khác Tuy nhiên ñối với xe tải mà ñặc biệt xe tải hạng nặng nên chọn cách bố trí cầu chủ ñộng phía sau tải xe chủ yếu ñặt phía sau, cầu sau chịu tải lớn Ta chọn cầu sau chủ ñộng ñể tận dụng tải trọng bám, làm cho khả kéo xe tăng lên Các xe tải có nhiều cầu sau chủ ñộng Trong thiết kế ta thực cho xe loại cầu chủ ñộng có sơ ñồ bố trí chung hình 2.1: ðộng Trục ñăng 34 Biến mô Hộp số Truyền lực Bán trục Truyền lực cạnh Hình 2.1: Bố trí chung 2.1.2 CẤU TẠO Cầu chủ ñộng nói chung ñược cấu tạo cụm chi tiết sau: − Dầm cầu vỏ cầu − Truyền lực − Bộ vi sai − Các bán trục Nguyễn Văn Bản 10 Lớp Ôtô -K49 ðồ án tốt nghiệp Thiết kế cầu sau xe CAT 773E - Chế ñộ cắt vát mép: tiến dao tay, tốc ñộ cắt tiện khỏa mặt ñầu - Khoan lỗ máy tiện Dùng mũi khoan ñịnh tâm φ5 - Khoan lỗ φ20 - Dùng mũi khoan φ20 khoan thủng chi tiết Chọn dao ruột gà ñuôi côn ñầu gắn mảnh hợp kim cứng T15K6 Chiều sâu cắt: t = 20 = 10(mm) Lượng chạy dao: Theo bảng 5-87 trang 84 TL VI, tập 2: S=0,35(mm/vòng) Tốc ñộ cắt: theo bảng 5-86 trang 86 TL VI, tập ta có: Vb=20,5 (m/ph) ⇒ Vt = Vb k1 k2 k3 Trong ñó: Hệ số phụ thuộc ñộ cứng chi tiết k1= 0,85(Bảng 5-1 ÷ 5- trang TL VI, - tập 2) - Hệ số phụ thuộc vật liệu dụng cụ cắt k2=1 (Bảng 5-6 trang TL VI tập 2) - Hệ số phụ thuộc chiều sâu khoan k3= 0,8 (Bảng 5-31 trang 24 TL VI tập 2) ⇒ Vt = 20,5 0,85.1 0,8 = 13,94 (m/ph) 1000Vt 13,94.1000 = = 221,9(v / ph) πD 20π ⇒ nt = Chọn theo máy có: nm= 248 (v/ph) ⇒ Vtt = nmπ D 248π 20 = = 15, 6(m / ph) 1000 1000 - Dùng mũi khoan φ30 khoan thủng chi tiết Chiều sâu cắt: t = 0,5(D - d) = 30 − 20 = 5(mm) Lượng chạy dao: Theo bảng 5-87 trang 84 TL VI, tập 2: S=0,49(mm/vòng) Tốc ñộ cắt: theo bảng 5-86 trang 86 TL VI, tập ta có: Vb=20,5 (m/ph) Nguyễn Văn Bản 60 Lớp Ôtô -K49 ðồ án tốt nghiệp Thiết kế cầu sau xe CAT 773E ⇒ Vt = Vb k1 k2 k3 Trong ñó: Hệ số phụ thuộc ñộ cứng chi tiết k1= 0,85(Bảng 5-1 ÷ 5- trang TL VI, - tập 2) - Hệ số phụ thuộc vật liệu dụng cụ cắt k2=1 (Bảng 5-6 trang TL VI, tập 2) - Hệ số phụ thuộc chiều sâu khoan k3= (Bảng 5-31 trang 24 TL VI, tập 2) ⇒ Vt = 20,5 0,85.1.1 = 17,4 (m/ph) 1000Vt 17, 4.1000 = = 184, 7(v / ph) πD 30π ⇒ nt = Chọn theo máy có: nm= 176 (v/ph) ⇒ Vtt = nmπ D 176π 30 = = 16, 6(m / ph) 1000 1000 - Dùng mũi khoan φ 60 khoan thủng chi tiết - Khoét lỗ φ 80 Chiều sâu cắt: t = 80 − 60 = 10(mm) Lượng chạy dao: Theo bảng 5-107 trang 98 TL VI, tập 2: S=0,8(mm/vòng) Tốc ñộ cắt: ta có: Vb= 44 (m/ph) ⇒ Vt = Vb k1 k2 k3 Trong ñó: - Hệ số phụ thuộc ñộ cứng chi tiết k1= 0,85(Bảng 5-1 ÷ 5-4 trang TL VI, tập 2) - Hệ số phụ thuộc vật liệu dụng cụ cắt k2=1 (Bảng 5-6 trang TL VI, tập 2) - Hệ số phụ thuộc chiều sâu khoan k3= (Bảng 5-31 trang 24 TL VI, tập 2) ⇒ Vt = 44 0,85.1.1 = 37,4 (m/ph) Nguyễn Văn Bản 61 Lớp Ôtô -K49 ðồ án tốt nghiệp ⇒ nt = Thiết kế cầu sau xe CAT 773E 1000Vt 37, 4.1000 = = 148,9(v / ph) πD 80π chọn theo máy có: nm= 124 (v/ph) ⇒ Vtt = nmπ D 124π 80 = = 31(m / ph) 1000 1000 - Khoét lỗ φ 81,75 - Doa thô φ 81,93 Chiều sâu cắt: t = 81,93 − 81, 75 = 0, 09(mm) Lượng chạy dao: Theo bảng 5-116 trang 107 TL VI, tập 2: S= 1(mm/vòng) Tốc ñộ cắt: Theo bảng 5-116 trang 107 TL VI, tập ta có: Vb=60(m/ph) ⇒ Vt = Vb k1 k2 k3 Trong ñó: - Hệ số phụ thuộc ñộ cứng chi tiết k1= 0,85(Bảng 5-1 ÷ 5-4 trang TL VI, tập 2) - Hệ số phụ thuộc vật liệu dụng cụ cắt k2=1 (Bảng 5-6 trang TL VI, tập 2) - Hệ số phụ thuộc chiều sâu khoan k3= (Bảng 5-31 trang 24 TL VI, tập 2) ⇒ Vt = 60 0,85.1.1 = 51 (m/ph) ⇒ nt = 1000Vt 51.1000 = = 198, 2(v / ph) πD 81, 93π chọn theo máy có: nm= 176 (v/ph) ⇒ Vtt = nmπ D 176π 81,93 = = 45,3(m / ph) 1000 1000 - Doa tinh lỗ φ 82 Chiều sâu cắt: t = 82 − 81,93 = 0, 035(mm) Lượng chạy dao: Theo bảng 5-116 trang 107 TL VI, tập 2: S= 1(mm/vòng) Nguyễn Văn Bản 62 Lớp Ôtô -K49 ðồ án tốt nghiệp Thiết kế cầu sau xe CAT 773E Tốc ñộ cắt: Theo bảng 5-116 trang 107 TL VI, tập ta có: Vb=60(m/ph) ⇒ Vt = Vb k1 k2 k3 Trong ñó: - Hệ số phụ thuộc ñộ cứng chi tiết k1= 0,85(Bảng 5-1 ÷ 5-4 trang TL VI, tập 2) - Hệ số phụ thuộc vật liệu dụng cụ cắt k2=1 (Bảng 5-6 trang TL VI, tập 2) - Hệ số phụ thuộc chiều sâu khoan k3= (Bảng 5-31 trang 24 TL VI, tập 2) ⇒ Vt = 60 0,85.1.1 = 51 (m/ph) ⇒ nt = 1000Vt 51.1000 = = 198, 07(v / ph) πD 82π chọn theo máy có: nm= 176 (v/ph) ⇒ Vtt = nmπ D 176π 82 = = 45,3(m / ph) 1000 1000 Nguyễn Văn Bản 63 Lớp Ôtô -K49 ðồ án tốt nghiệp Thiết kế cầu sau xe CAT 773E - Nguyên công 3: Khoan doa lỗ mặt bích φ12 φ12 0,1 - ðịnh vị kẹp chặt: Mặt ñáy mặt bích làm chuẩn, chi tiết ñược ñịnh vị phiến tỳ hạn chế bậc tự do, khối V ngắn hạn chế bậc tự Nếu thực việc gia công lỗ một, tâm lỗ gia công không trùng với ñường tâm chi tiết tiết phải ñược hạn chế bậc tự do, ta phải tạo thêm chuẩn phụ Nếu ta thực việc gia công tất lỗ lúc máy khoan cần nhiều dao chi tiết cần hạn chế bậc tự ñủ Em chọn phương án gia công lỗ lúc máy khoan cần nhiều dao, chi tiết cần hạn chế bậc tự Chi tiết ñược kẹp chặt nhờ bàn kẹp Nguyên công ñược thực máy khoan cần nhiều dao Khi khoan dùng bạc dẫn hướng lắp phiến dẫn phiến dẫn lắp với thân ñồ gá - Dụng cụ cắt máy cắt + Chọn máy(Bảng 9.21 – trang 45 TL VI, tập 3): Chọn máy khoan cần 2H125 liên bang Nga ðường kính lớn khoan ñược: 25(mm) Công xuất ñộng chính: N =2,2(kW) Hiệu suất máy: η=0,8 + Chọn dao: - Chọn mũi khoan(Bảng4.42 – trang 326 TL VI, tập 1): Nguyễn Văn Bản 64 Lớp Ôtô -K49 ðồ án tốt nghiệp Thiết kế cầu sau xe CAT 773E Chọn mũi khoan ruột gà hợp kim cứng ñuôi côn có thông số: D = (mm); L=175(mm); lo=94(mm); D = 11,5 (mm); L=182(mm); lo=101(mm); Vật liệu mũi khoan thép T15K6 - Dùng mũi khoan φ5 ñể khoan ñịnh tâm - Dùng mũi khoan φ11,5 ñể khoan lỗ φ11,5 - Chọn mũi doa: Số dao doa: z=1,5 11, +4≈9(răng) Các thông số dao ( Bảng 4.49 – trang 336 TL VI, tập 1) D= 12(mm); L=140(mm); l0=16(mm) Vật liệu làm dao T15K6 - Dùng mũi khoan φ5 khoan ñịnh tâm - Khoan lỗ φ11,5 - Dùng mũi khoan φ11,5 Chiều sâu cắt: t = 11,5 = 5, 75(mm) Lượng chạy dao: Theo bảng 5-87 trang 84 TL VI, tập 2: S=0,25(mm/vòng) Tốc ñộ cắt: theo bảng 5-86 trang 86 TL VI, tập ta có: Vb=7 (m/ph) ⇒ Vt = Vb k1 k2 k3 Trong ñó: - Hệ số phụ thuộc ñộ cứng chi tiết k1= 0,85(Bảng 5-1 ÷ 5-4 trang TL VI, tập 2) - Hệ số phụ thuộc vật liệu dụng cụ cắt k2=1 (Bảng 5-6 trang TL VI, tập 2) - Hệ số phụ thuộc chiều sâu khoan k3= (Bảng 5-31 trang 24 TL VI, tập 2) ⇒ Vt = 0,85.1.1 = 5,95 (m/ph) ⇒ nt = 1000Vt 5, 95.1000 = = 164,8(v / ph) πD 11,5π Nguyễn Văn Bản 65 Lớp Ôtô -K49 ðồ án tốt nghiệp Thiết kế cầu sau xe CAT 773E Chọn theo máy có: nm= 180 (v/ph) ⇒ Vtt = nmπ D 180π 11,5 = = 6, 5(m / ph) 1000 1000 + Doa: - Chọn chiều sâu cắt: t= 0,25(mm) - Lượng chạy dao S (Bảng 5.116 trang 107 TL VI, tập 2): S=1,1(mm/vòng) - Vận tốc cắt (Bảng 5.116 trang 107 TL VI, tập 2): Vb= 15(m/p) ⇒ Vt = Vb k1 k2 k3 Trong ñó: - Hệ số phụ thuộc ñộ cứng chi tiết k1= 0,85(Bảng 5-1 ÷ 5-4 trang TL VI, tập 2) - Hệ số phụ thuộc vật liệu dụng cụ cắt k2=1 (Bảng 5-6 trang TL VI, tập 2) - Hệ số phụ thuộc chiều sâu khoan k3= (Bảng 5-31 trang 24 TL VI, tập 2) ⇒V=15.0,85.1.1=12,75(m/p) - Tốc ñộ trục chính: n = 1000V 1000.12, 75 = = 338, 4(v / p ) πD 12π - Chọn lại tốc ñộ quay trục theo máy:n= 360 (v/p) - Tính lại vận tốc cắt: Vc = Nguyễn Văn Bản π Dn 12π 360 = = 13, 6(m / p ) 1000 1000 66 Lớp Ôtô -K49 ðồ án tốt nghiệp - Nguyên công 4: Xọc then hoa Thiết kế cầu sau xe CAT 773E S - ðịnh vị kẹp chặt Chi tiết ñược ñịnh vị mâm cặp ba chấu (tự ñịnh tâm) máy sọc ñứng Chi tiết ñược hạn chế bậc tự do, mặt phẳng ñáy mặt bích hạn chế bậc tự Khi gia công máy sọc ñứng ta cần hạn chế bậc tự ñủ Ta sử dụng ñồ gá mâm cặp ñặt mâm chia Vị trí dao ñược xác ñịnh cữ so dao, nguyên công ñược thực máy sọc ñứng dao cắt gắn hợp kim cứng - Chọn máy dao cắt: Tra bảng 9.37- trang 70 TL VI, tập Chọn máy xọc Nga 7A412 Chiều dài hành trình xọc lớn 100 mm Công suất máy 1,5kW - Chế ñộ cắt: tra bảng 5-83 bảng 5-84 TL VI, tập trang 81 + Chiều sâu cắt: t = 1( mm) + Lượng chạy dao: Tra bảng : S = 0,1 (mm/vòng) + Tốc ñộ cắt: V = 10 (mm/phút) Nguyễn Văn Bản 67 Lớp Ôtô -K49 ðồ án tốt nghiệp Thiết kế cầu sau xe CAT 773E - Nguyên công 5: Kiểm tra Kiểm tra ñộ vuông góc mặt phẳng ñỉnh mặt bích trục tâm lỗ φ82 Có hai phương pháp ñể kiểm tra ñó phương pháp ño trực tiếp phương pháp ño gián tiếp Do kết cấu chi tiết nên khó kiểm tra phương pháp trực tiếp, ta sử dụng phương pháp ño gián tiếp ðặt mặt phẳng ñỉnh mặt bích ñỉnh kim ñồng hồ lên mặt bàn Máp (bàn ño chuẩn) Chỉnh kim ñồng hồ vị trí trung gian (ñiểm 0) Lấy trục lỗ làm trục tâm, quay ñồng hồ vòng Kim ñồng hồ ñộ không vuông góc tương ñối trục lỗ mặt phẳng ñầu piston Thông số kiểm tra: ðộ không vuông góc mặt ñầu tâm lỗ khoảng 0,01 ÷ 0,05 100mm bán kính Ngoài ta kiểm tra ñộ tròn mặt trụ mặt bích cách gá chi tiết lên máy tiện ðặt kim ñồng hồ vào vị trí cao mặt mặt bích, sau ñó chỉnh kim ñồng hồ vị trí trung gian (vị trí 0) Xác ñịnh ñộ lệch kim số vị trí ñịnh (ñánh dấu) ta nhận ñược ñộ méo tương ñối mặt mặt bích KẾT LUẬN: Với quy trình công nghệ gia công ta chế tạo ñược mặt bích ñảm bảo yêu cầu kỹ thuật, với giá thành thấp, cho suất cao, ñồng thời trang thiết bị sử dụng phù hợp với ñiều kiện sản xuất Việt Nam Nguyễn Văn Bản 68 Lớp Ôtô -K49 ðồ án tốt nghiệp Thiết kế cầu sau xe CAT 773E CHƯƠNG V CHĂM SÓC VÀ BẢO DƯỠNG KĨ THUẬT 5.1 CÁC THAO TÁC THÁO HỘP VI SAI Tháo trục ñăng Tháo cụm hộp vi sai: - Tháo dầu truyền lực tháo bán trục - Dùng kích, tháo cụm hộp vi sai Tháo lắp ổ ñỡ Tháo vòng bi côn Tháo hộp vi sai Tháo phần khoá mũ ốc hãm tháo mũ ốc Tháo ổ bi côn bên Chú ý : Trước tháo phải kiểm tra dấu thẳng hàng 5.2 CÁC THAO TÁC LẮP - Hộp vi sai ðo hành trình tự bánh Phải ñặt mặt cắt vát vòng chặn bánh hành tinh quay phía mặt bên bánh Sự ăn khớp bánh phải ăn khớp ñúng Nếu hành trình tự lớn giới hạn làm việc, thay vòng chặn bánh hành tinh bánh chủ ñộng Lắp hộp vi sai: - Khi lắp phải làm trùng dấu ăn khớp - Bôi keo dính vào bu lông Lắp vành (bánh vành chậu ) vào hộp vi sai siết chặt bu lông ý phải bôi keo vào bu lông Bôi chất bít kín lên bề mặt mặt bích hộp, bề rộng bôi cách mép khoảng ÷ mm Dùng vít nâng, lắp cụm hộp vi sai vào vỏ trục Nguyễn Văn Bản 69 Lớp Ôtô -K49 ðồ án tốt nghiệp Thiết kế cầu sau xe CAT 773E Nối trục ñăng ðổ dầu truyền lực ñặc biệt ñến nút ñổ dầu vỏ trục - Bộ truyền lực cạnh Tháo dầu truyền lực cạnh Tháo giá hành tinh Tháo bánh ngoại luân Tháo bán trục Tháo hãm giá ñỡ 5.3 CÁC HIỆN TƯỢNG, NGUYÊN NHÂN VÀ CÁCH KHẮC PHỤC SỰ CỐ Hệ thống ổ ñỡ: Có tiếng ồn bất thường nguyên nhân sau: - Các ổ bi bánh chủ ñộng bị mòn phải thay ổ - Các ổ bi phía hộp vi sai bị mòn hỏng ,phải thay ổ - Các ổ bi bánh chủ ñộng bị lỏng, phải ñiều chỉnh lại ổ bi - Các ổ bi bên vai vi sai bị lỏng, phải ñiều chỉnh lại ổ bi Hệ thống bánh răng: Có tiếng ồn nguyên nhân sau: - Không ñủ hành trình tự vành bánh chủ ñộng.Vì phải ñiều chỉnh lại hành trình tự - Các vòng ñệm chặn bị mòn, phải thay - Trục chữ thập vi sai bị mòn, phải thay - Vành bánh chủ ñộng bị mòn hỏng, phải thay - Các bánh bán trục bánh vi sai bị mòn hỏng, phải thay - Các bu lông siết chặt vành bị lỏng, phải siết chặt bu lông lại - Không ñủ diện tích tiếp xúc bánh vành chậu bánh chủ ñộng Phải thay ñiều chỉnh diện tích tiếp xúc - Then hoa bánh chủ ñộng bị mòn, phải thay Hệ thống cầu sau: Có tiếng ồn nguyên nhân sau: Nguyễn Văn Bản 70 Lớp Ôtô -K49 ðồ án tốt nghiệp Thiết kế cầu sau xe CAT 773E - Then hoa trục cầu bị mòn, phải thay - Các ổ bi moay bị mòn, phải thay - Các ổ bi moay bị giơ, phải ñiều chỉnh ổ bi - Các bu lông bắt chặt thân cầu sau bị lỏng, phải siết chặt bu lông lại Hệ thống dầu: - Không ñủ dầu, phải ñổ thêm - Dầu phẩm chất, thay dầu 5.4 NHỮNG CÔNG VIỆC CHÍNH VỀ BẢO DƯỠNG - Bảo dưỡng hàng ngày: Cho ôtô chạy ñể kiểm tra làm việc truyền lực - Bảo dưỡng cấp 1: Kiểm tra cần thiết siết chặt mặt bích Siết chặt nắp vỏ hộp truyền lực Kiểm tra mức dầu vỏ hộp cầu truyền lực cạnh dẫn ñộng cần thiết ñổ thêm dầu - Bảo dưỡng 2: Kiểm tra ñộ kín khít chỗ nối cầu chủ ñộng Kiểm tra cần thiết, siết chặt nắp vỏ hộp cầu chủ ñộng Kiểm tra mức dầu thay dầu cho truyền lực vi sai truyền lực cạnh - Dùng loại dầu SAE 50 thay cho truyền lực vi sai truyền lực cạnh Với số lượng sau dầu truyền lực vi sai 110 lít truyền lực cạnh 15x2 lít, thời gian thay 2000 Nguyễn Văn Bản 71 Lớp Ôtô -K49 ðồ án tốt nghiệp Thiết kế cầu sau xe CAT 773E KẾT LUẬN Trên ñây toàn nội dung ñồ án, với phần thiết kế ñảm bảo yêu cầu nhiệm vụ ñề tài: - Thiết kế cầu chủ ñộng: + Thiết kế truyền lực bánh côn xoắn ñảm bảo tỷ số truyền yêu cầu Các bánh ñược kiểm tra ñảm bảo ñộ bền + Thiết kế vi sai bánh côn thẳng, ñối xứng không tăng ma sát Các bánh trục chữ thập ñược kiểm nghiệm bền ñảm bảo + Thiết kế bán trục giảm tải hoàn toàn ñường kính + Thiết kế truyền lực cạnh truyền hành tinh Lựa chọn kiểm bền chi tiết phụ giá hành tinh, trục bánh hành tinh - Ngoài chi tiết lại ñược lựa chọn phù hợp với kết cấu kiểm tra bền ñiều kiện làm việc cụ thể - Thiết kế công nghệ chế tạo chi tiết ñiển hình: mặt bích nối ñăng Với việc thiết kế vậy, chi tiêt, cụm chi tiết chế tạo ñược ñều ñảm bảo yêu cầu kỹ thuật : - Về kết cấu ñảm bảo lắp lên xe tải mỏ có tải trọng tương tự - Về ñộ bền: ñảm bảo ñộ bền ñiều kiện làm việc thực tế xe Những yêu cầu kỹ thuật nội dung thiết kế cụm chi tiết có thuận lợi khó khăn ñể tổ chức sản xuất nước: - Về công nghệ gia công chi tiết nay, chế tạo ñược chi tiết ñảm bảo yêu cầu thiết kế với ñiều kiện nước - Về vật liệu: sử dụng ñược phần lớn vật liệu nước với giá thành thấp - ðể tổ chức sản suất ñược phải yêu cầu có lượng vốn ñầu tư xây dựng nhà xưởng, mua sắm trang thiết bị tốn Trong Việt Nam số lượng xe vận tải mỏ không nhiều ðể nâng cao hiệu sản xuất, phải tính ñến việc xuất sản phẩm nước cách thiết kế cụm theo tiêu chuẩn quốc tế Nguyễn Văn Bản 72 Lớp Ôtô -K49 ðồ án tốt nghiệp Thiết kế cầu sau xe CAT 773E Với phạm vi ñồ án tốt nghiệp, nên nội dung thiết kế có nhiều mặt hạn chế, khả ứng dụng thực tế thấp ðể ứng dụng vào sản xuất thực tế cần có chuẩn bị kỹ hơn, tìm hiểu sâu rộng Trong trình thiết kế em ñã gặp nhiều khó khăn, em ñã cố gắng ñể hoàn thành ñồ án hướng dẫn nhiệt tình thầy Võ Văn Hường Trong ñồ án có nhiều sai xót thời gian thiết kế không nhiều, kiến thức xe chuyên dụng hạn chế thiếu kinh nghiệm thiết kế ôtô Em mong nhận ñược góp ý thầy môn giúp em nhận khắc phục sai xót Em xin chân thành cảm ơn! Nguyễn Văn Bản 73 Lớp Ôtô -K49 ðồ án tốt nghiệp Thiết kế cầu sau xe CAT 773E TÀI LIỆU THAM KHẢO [I] Nguyễn Hữu Cẩn, Phan ðình Kiên Thiết kế tính toán ôtô máy kéo, tập Nhà xuất ðH THCN - 1985 [II] PGS.TS Nguyễn Trọng Hoan Tập giảng thiết kế tính toán Ôtô [III] Trịnh Chất, Lê Văn Uyển Tính toán thiết kế hệ dẫn ñộng khí tập Nhà Xuất giáo dục – 2003 [IV] Trịnh Chất, Lê Văn Uyển Tính toán thiết kế hệ dẫn ñộng khí tập Nhà Xuất giáo dục – 2003 [V] GS.TS Trần Văn ðịch Thiết kế ñồ án công nghệ chế tạo máy Nhà xuất khoa học kỹ thuật- 2008 [VI] GS.TS Nguyễn ðắc Lộc, PGS.TS Lê Văn Tiến, PGS.TS Ninh ðức Tốn PGS.TS Trần Xuân Việt Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 1,2,3 Nhà xuất khoa học kỹ thuật- 2003 [VII] ðặng Việt Cương, Thái Thế Hùng Sức bền vật liệu Nhà xuất khoa học kỹ thuật- 1998 [VIII] Ninh ðức Tốn - ðỗ Trọng Hùng Hướng dẫn làm tập dung sai [IX] Tài liệu sửa chữa xe CAT 773E Nguyễn Văn Bản 74 Lớp Ôtô -K49 [...]... trí ổ bi KẾT LUẬN Như vậy ta ñã lựa chọn ñược phương án cụ thể cho cầu sau thiết kế Khi thiết kế xong toàn bộ cầu sau theo phương án ñã chọn thì ta ñược sản phầm phù hợp ñể lắp trên các xe tải theo yêu cầu của ñề tài Nguyễn Văn Bản 20 Lớp Ôtô -K49 ðồ án tốt nghiệp Thiết kế cầu sau xe CAT 773E CHƯƠNG III THIẾT KẾ TÍNH TOÁN CÁC CỤM CHI TIẾT THIẾT KẾ TÍNH TOÁN CẦU CHỦ ðỘNG Nội dung tính toán cầu chủ ñộng... cầu chủ ñộng bao gồm 5 phần cơ bản sau: − Thiết kế truyền lực chính − Thiết kế vi sai − Thiết kế bán trục − Thiết kế dầm cầu − Thiết kế truyền lực cạnh(truyền lực hành tinh) Trong quá trình tính toán thiết kế cầu chủ ñộng có sử dụng các thông số ñầu vào và kết cấu ñầu vào lấy theo xe tham khảo là xe vận tải mỏ CAT 773E 3.1 THIẾT KẾ TRUYỀN LỰC CHÍNH Truyền lực chính thiết kế là một bộ truyền bánh răng... nghiệp Thiết kế cầu sau xe CAT 773E Ngoài ra cầu chủ ñộng còn có các chi tiết và các cụm chi tiết khác, phù hợp với ñiều kiện làm việc và kết cấu của các loại xe cụ thể 2.1.3 NHIỆM VỤ VÀ YÊU CẦU ðỐI VỚI CẦU SAU a) Nhiệm vụ Cầu sau của xe phải ñảm bảo thực hiện các nhiệm vụ cơ bản sau: − Là một phần của hệ thống truyền lực, do vậy nó có nhiệm vụ truyền và biến ñổi mômen từ trục các ñăng tới các bánh xe. .. tải trọng tính toán Với xe thiết kế là xe có một cầu chủ ñộng, do vậy tải trọng tính toán ñược xác ñịnh theo mômen bám: Nguyễn Văn Bản 21 Lớp Ôtô -K49 ðồ án tốt nghiệp Thiết kế cầu sau xe CAT 773E Mômen tính theo bám: M tt = M ϕ max = Gϕ max rbx 1 i0 Trong ñó các thông số chọn theo xe tham khảo và chọn theo tiêu chuẩn như sau: - Gi: trọng lượng tĩnh tính cho cầu sau, lấy theo xe tham khảo Gi= 671053... (dầm cầu cứng) thì truyền ñộng ñến các bánh xe chủ ñộng là các bán trục - Công dụng Bán trục có tác dụng truyền mômen xoắn từ truyền lực chính ñến các bánh xe chủ ñộng Nguyễn Văn Bản 18 Lớp Ôtô -K49 ðồ án tốt nghiệp Thiết kế cầu sau xe CAT 773E - Yêu cầu + Bán trục phải ñảm bảo truyền hết mômen xoắn từ truyền lực chính tới các bánh xe chủ ñộng + Khi truyền mômen xoắn thì vận tốc góc của bánh xe chủ... (Hình 2.6.b) Sơ bố trí bán trục bánh xe bán trục dầm cầu a) b) Hình 2.6: Sơ ñồ bán trục giảm tải 2.2.5 LỰA CHỌN CÁCH BỐ TRÍ Ổ BI Trong cầu chủ ñộng ta sử dụng chủ yếu là các ổ bi ñũa côn do tồn tại lực dọc trục, do vậy ta phải bố trí các ổ bi hợp lý, phù hợp với kết cấu ñể tạo ra kết cấu có Nguyễn Văn Bản 19 Lớp Ôtô -K49 ðồ án tốt nghiệp Thiết kế cầu sau xe CAT 773E ñộ cứng vững cao nhất có thể Cách... ñăng tới các bánh xe chủ ñộng − Là kết cấu chịu tải ðây là cụm chịu phần lớn tải trọng của ôtô tác dụng lên, sau ñó truyền tới các bánh xe chủ ñộng Cầu sau của xe còn là phần ñỡ toàn bộ các hệ thống treo b) Yêu cầu Khi tính toán, thiết kế, chế tạo cầu chủ ñộng cần phải ñảm bảo các yêu cầu kỹ thuật sau: − ðảm bảo ñặc tính ñộng lực học, ñộng học, tính kinh tế, tối ưu của xe với tỷ số truyền ñã chọn − Làm... ( N / m 2 ) 2 π d 5 π 302.10−6 σ cd 3 = 31, 6( MN / m 2 ) ⇒ τ < [τ ] = 60 ÷ 100( MN / m 2 ) Nguyễn Văn Bản 35 Lớp Ôtô -K49 ðồ án tốt nghiệp Thiết kế cầu sau xe CAT 773E 3.3 THIẾT KẾ TÍNH TOÁN BÁN TRỤC VÀ DẦM CẦU a) Chế ñộ tải tính toán cho bán trục và dầm cầu Tải trọng tính toán cho bán trục và dầm cầu ñược xác ñịnh theo 3 chế ñộ: + Khi ôtô chuyển ñộng thẳng chịu lực dọc cực ñại Xmax + Khi ôtô bị trượt... giá Nguyễn Văn Bản 11 Lớp Ôtô -K49 ðồ án tốt nghiệp Thiết kế cầu sau xe CAT 773E thành hạ Tuy nhiên loại dầm cầu này do ñược chế tạo từ thép có hàm lượng các bon thấp nên có sự biến dạng khi chịu tải, công nghệ gia công, lắp ráp phức tạp + Dầm cầu chủ ñộng dạng ñúc: Loại này có ñộ cứng vững tốt, khả năng chịu tải lớn, dễ dàng chế tạo ñược kết cấu mong muốn, giá thành hạ Tuy nhiên loại dầm cầu này có khối... khoảng sáng cho gầm xe do ñó i0 < 7 Vì vậy ñể ñạt ñược tỷ số truyền lớn thì ta phải sử dụng truyền lực chính hai cấp ðể giảm kích thước cầu, tăng khoảng sáng gầm xe Nguyễn Văn Bản 13 Lớp Ôtô -K49 ðồ án tốt nghiệp Thiết kế cầu sau xe CAT 773E ta chọn cách bố trí hai cấp không tập trung: một cấp ở trung tâm còn một cấp là truyền lực cạnh ñược bố trí trên ñường truyền từ vi sai tới bánh xe Truyền lực cạnh ... loại xe: Volvo, Komatsu, CAT 773E, CAT 777D Nguyễn Văn Bản Lớp Ôtô -K49 ðồ án tốt nghiệp Thiết kế cầu sau xe CAT 773E ðề tài thiết kế thiết kế cầu sau xe Cat 773E ðây loại xe có trọng tải lớn, vượt... nghiệp Thiết kế cầu sau xe CAT 773E CHƯƠNG III THIẾT KẾ TÍNH TOÁN CÁC CỤM CHI TIẾT THIẾT KẾ TÍNH TOÁN CẦU CHỦ ðỘNG Nội dung tính toán cầu chủ ñộng bao gồm phần sau: − Thiết kế truyền lực − Thiết kế. ..ðồ án tốt nghiệp Thiết kế cầu sau xe CAT 773E Kết luận .72 Tài liệu tham khảo .74 Nguyễn Văn Bản Lớp Ôtô -K49 ðồ án tốt nghiệp Thiết kế cầu sau xe CAT 773E LỜI NÓI ðẦU