Thiết kế hệ thống treo xe tải có tải trọng 7,5 tấn

Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống treo xe tải có tải trọng 7,5 Mục lục Trang Lời nói đầu Chơng 1: Tổng quan hệ thống treo 1.1 Lịch sử hình thành: 1.2 Công dụng, yêu cầu, cấu tạo chung phân loại:4 Chơng 2: Phân tích, lựa chọn phơng án thiết kế hệ thống treo7 2.1 Phân tích phơng án bố trí hệ thống treo: 2.2 Phân tích lựa chọn thiết kế phận đàn hồi: 2.3 Phân tích lựa chọn thiết kế giảm chấn: .12 Chơng 3: Tính toán hệ thống treo trớc.14 3.1.Tính toán nhíp 14 3.2.Tính toán giảm chấn .25 Chơng 4: Tính toán hệ thống treo sau39 4.1.Tính toán nhíp 39 4.2.Tính toán giảm chấn .59 Chơng 5: Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết 73 5.1 Mục đích, yêu cầu piston.73 5.2 Vật liệu làm piston.73 Sinh biên thực hiện: Vũ Minh Tuấn-ÔtôB-K48 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống treo xe tải có tải trọng 7,5 5.3 Những yêu cầu kĩ thuật gia công piston 74 5.4 Phân tích tính công nghệ kết cấu chi tiết74 5.5 Quy trình công nghệ gia công piston75 5.6 Xác định chế độ cắt cho nguyên công.76 Kết luận84 Tài liệu tham khảo 85 Sinh biên thực hiện: Vũ Minh Tuấn-ÔtôB-K48 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống treo xe tải có tải trọng 7,5 Lời nói đầu Khi ôtô ngày hoàn thiện, xã hội ngày phát triển mặt văn hoá, kinh tế xã hội tiêu chí đánh giá ảnh hởng dao động cần đợc xem xét cách nghiêm túc Đối với xe tải, yêu cầu độ êm dịu, ngày ngời ta buộc phải ý đến tiêu chí khác nh: an toàn hàng hoá, ảnh hởng tải trọng động đến đờng (áp lực đờng), cuối mức độ giảm tải trọng làm giảm khả truyền lực tăng tốc phanh.Trong vận tải ôtô, ngời lái ngời định chủ yếu cho an toàn chuyển động, dao động xe mà nằm phạm vi dao động chịu đựng ngời lái (60ữ120 lần/phút) làm tăng lỗi điều khiển ngời lái, gây hàng loạt nguy hiểm đến tính mạng ngời hàng hoá Hệ thống treo hệ thống quan trọng ôtô, góp phần tạo nên độ êm dịu, ổn định tính tiện nghi xe, giúp ngời ngồi có cảm giác thoải mái dễ chịu Đối với đồ án tốt nghiệp đợc giao: Thiết kế hệ thống treo xe tải có tải trọng 7.5 trớc yêu cầu thực tế ngành ôtô nớc, Em chọn phơng pháp thiết kế để đảm bảo thỏa mãn đồng thời đợc tiêu chí Với hớng dẫn bảo thầy Lu Văn Tuấn giúp đỡ bạn lớp Ôtô- K48 , em hoàn thành đợc đồ án tốt nghiệp Tuy nhiên lực thân kinh nghiệm thực tế không nhiều nên đồ án tránh khỏi thiếu sót Vì Em mong thông cảm, đóng góp ý kiến thầy giáo bạn Em xin chân thành cảm ơn ! Sinh viên thực hiện: Vũ Minh Tuấn Sinh biên thực hiện: Vũ Minh Tuấn-ÔtôB-K48 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống treo xe tải có tải trọng 7,5 chơng GIớI THIệU Về hệ thống treo 1.1 Lịch sử hình thành: Xã hội loài ngời bắt đầu xuất phơng tiện vận tải quan tâm đến vấn đề dao động chúng Ngay từ xuất phơng tiện giao thông xe kéo, ban đầu ngời ta nối cứng bánh xe với khung xe Việc di chuyển thích hợp cho việc thồ hàng mà không tiện cho ngời ngồi xe Về sau ngời tìm xăm lốp giảm bớt đợc chấn động xe Và khoa học phát triển tìm đợc nguyên tắc dập tắt dao động qua hình thành nên hệ thống treo xe nh 1.2 Công dụng, yêu cầu, cấu tạo chung phân loại: 1.2.1 Công dụng: Hệ thống treo ôtô l hệ thống cụm chi tiết liên liên kết cầu xe bánh xe với khung vỏ xe Hệ thống treo có công dụng sau: - Tạo điều kiện cho bánh xe dao động theo phơng thẳng đứng khung vỏ xe cách êm dịu - Đỡ trọng lợng ôtô v truyền lực v mô men từ bánh xe lên khung (vỏ) xe v ngợc lại - Giữ cho bánh xe có động học v trì bám đờng bánh xe 1.2.2 Yêu cầu bản: - Có độ cứng thích hợp để xe chuyển động đợc êm dịu đồng thời có khả dập tắt nhanh dao động thấp tần biên độ lớn - Quan hệ động học bánh xe hợp lý để đảm bảo động học v động lực học ôtô Sinh biên thực hiện: Vũ Minh Tuấn-ÔtôB-K48 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống treo xe tải có tải trọng 7,5 1.2.3 Cấu tạo chung hệ thống treo: - Bộ phận đn hồi: l phận nối mềm bánh xe v khung (vỏ) xe, nhằm đảm bảo cho thân xe dao động để giữ cho thân xe êm dịu đờng mấp mô - Bộ phận dẫn hớng: l phận l phận truyền lực từ bánh xe lên khung (vỏ) xe v ngợc lại, đảm bảo động học bánh xe theo yêu cầu - Bộ phận giảm chấn: l phận hấp thụ lợng dao động bánh xe so với thân xe nhằm dập tắt dao động - Thanh cân bằng: số ôtô có cân nhằm đảm bảo cho phản lực tác dụng lên hai bánh cầu không chênh lệch nhiều Trên thực tế, cụm chi tiết hệ thống treo đảm nhận nhiều chức khác phận hệ thống 1.2.4 Phân loại: (a) (b) Hình 1.1 Sinh biên thực hiện: Vũ Minh Tuấn-ÔtôB-K48 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống treo xe tải có tải trọng 7,5 Có nhiều loại hệ thống treo khác nhng thuộc loại l hệ thống treo phụ thuộc v hệ thống treo độc lập (tuy nhiên phân loại ny có tính chất tơng đối) Đặc điểm kết cấu hệ thống treo phụ thuộc l bánh xe đợc bố trí dầm cấu liền, phận hệ thống treo nối khung (vỏ) xe v dầm cầu Với đặc điểm cấu tạo đó, bánh xe dao động có ảnh hởng đến động học bánh bên (hình 1.1.a) Đặc điểm kết cấu hệ thống treo độc lập l bánh xe gắn với khung (vỏ) nxe cách độc lập với thông qua đòn Với đặc điểm cấu tạo đó, bánh xe dao động độc lập với thân ôtô (hình 1.1.b) Theo đặc điểm kết cấu v tính chất động học hệ thống treo độc lập đợc chia thnh: hệ thống treo hai đòn ngang, hệ thống treo đòn ngang, hệ thống treo đòn dọc, hệ thống treo đòn chéo Theo khả điều chỉnh đặc tính lm việc hệ thống treo, có loại hệ thống treo tự động điều v loại điều chỉnh Hệ thống treo đợc phân loại theo đặc điểm kết cấu phận nh hệ thống treo nhíp lá, treo lò xo trụ, treo xoắn đn hồi, treo khí nén, treo thuỷ khí, treo dùng giảm chấn ống, treo dùng giảm chấn đòn, Sinh biên thực hiện: Vũ Minh Tuấn-ÔtôB-K48 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống treo xe tải có tải trọng 7,5 Chơng Phân tích, lựa chọn phơng án thiết kế hệ thốngtreo 2.1 Phân tích phơng án bố trí hệ thống treo: 2.1.1 Các phơng án bố trí: (a) (b) Hình 2.1 Một số phơng án lựa chọn a) Hệ thống treo phụ thuộc (nhíp) b) Hệ thống treo độc lập hai đòn ngang 2.1.2 Phân tích u, nhợc điểm phơng án bố trí: Sinh biên thực hiện: Vũ Minh Tuấn-ÔtôB-K48 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống treo xe tải có tải trọng 7,5 2.1.2.1 Ưu điểm hệ theo phụ thuộc: Khi bánh xe dịch chuyển theo phơng thẳng đứng, khoảng cách hai bánh xe (đợc nối cứng) không thay đổi Điều nàylàm cho mòn lốp giảm trờng hợp treo độc lập Do hai bánh xe đợc nối cứng nên có lực bên tác dụng lực đựơc chia cho hai bánh xe làm tăng khả truyền lực bên xe, nâng cao khả chống trợt bên Hệ treo phụ thuộc đợc dùng cho cầu bị động có cấu tạo đơn giản so với hệ treo độc lập Giá thành chế tạo thấp, kết cấu đơn giản, dễ tháo lắp, sửa chữa, bảo dỡng 2.1.2.2 Nhợc điểm hệ treo phụ thuộc: Do đặc điểm kết cấu hệ thống treo phụ thuộc nên chúng có khối lợng không đợc treo lớn Trên cầu bị động khối lợng bao gồm khối lợng rầm thép, khối lợng cụm bánh xe, phần nhíp lò xo giảm chấn Nếu cầu chủ động gồm vỏ cầu toàn phần truyền lực bên cầu cộng với nửa khối lợng đoạn đăng nối với cầu Trong truờng hợp cầu dẫn hớng khối lợng thêm phần đòn kéo ngang, đòn kéo dọc hệ thống lái Khối lợng không đợc treo lớn làm cho độ êm dịu chuyển động không đợc cao di chuyển đoạn đờng gồ ghề sinh va đập lớn làm khả bám bánh xe Kết cấu hệ treo phụ thuộc cồng kềnh, lớn chiếm chỗ dới gầm xe Có hai bánh xe đợc lắp dầm cầu cứng nên dao động hệ dầm cầu dao động theo dới gầm xe phải có khoảng không gian đủ lớn Do thùng xe cần phải nâng cao lên, làm cho trọng tâm xe nâng lên, điều lợi cho ổn định chuyển động ôtô Về mặt động học, hệ treo phụ thuộc gây bất lợi khác bên bánh xe dao động bánh bên dao động theo, chuyển dịch bánh bên phụ thuộc bánh bên ngợc lại Điều gây ổn định xe quay vòng Sinh biên thực hiện: Vũ Minh Tuấn-ÔtôB-K48 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống treo xe tải có tải trọng 7,5 2.1.2.3 Ưu điểm hệ thống treo độc lập: Khác với hệ thống treo phụ thuộc, hệ thống treo độc lập có đặc điểm hai bánh xe hai bên phụ thuộc vào nhau, mà độ ổn định chuyển động cao Hai bánh xe đợc liên kết đòn ngang đòn dọc, phần không đợc treo nhỏ, ôtô chuyển động đạt đợc độ êm dịu cao Hệ treo không cần sử dụng dầm ngang , khoảng không gian cho dịch chuyển chủ yếu hai bên sờn xe Đặc điểm cho phép hạ thấp trọng tâm xe, nâng cao đợc tốc độ xe 2.1.2.4 Nhợc điểm hệ thống treo độc lập: hệ thống treo độc lập phận đàn hồi, phận hớng riêng biệt nên không tránh khỏi phức tạp mặt kết cấu Sự phức tạp kết cấu gây khó khăn cho việc bố trí hệ thống khác ôtô Hệ thống treo độc lập dầm cầu thờng dầm cầu rời nên xe chuyển động đoạn đờng gồ ghề dễ làm thay đổi góc đặt bánh xe, dẫm đến ổn định xe Giá thành hệ thống treo độc lập đắt nhiều so với hệ thống treo phụ thuộc 2.1.2.5 Kết luận: Qua phân tích em định chọn phơng án thiết kế sử dụng hệ thống treo phụ thuộc 2.2 Phân tích lựa chọn thiết kế phận đàn hồi: Cấu tạo phận đn hồi đa dạng, chúng kim loại (nhíp, lò xo xoắn ốc, xoắn), bằng cao su, khí nén 2.2.1 Nhíp lá: Nhíp đợc sử dụng chủ yếu hệ thống treo phụ thuộc ôtô tải vừa v nhỏ v hệ thống treo cầu sau số ôtô con, hệ thống treo phụ cân Nhíp thờng gồm nhiều nhíp hình nửa elíp có độ di v độ cong khác Sinh biên thực hiện: Vũ Minh Tuấn-ÔtôB-K48 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống treo xe tải có tải trọng 7,5 ghép thnh bó theo thứ tự ngắn dần để nhíp có độ cứng chống uốn nhíp Các nhíp đợc kẹp lại với quang nhíp Các nhíp đợc cuộn tròn hai đầu để bắt với thân ôtô Đặc điểm nhíp l có đặc tính đn hồi tuyến tính, bề mặt nhíp bị mi mòn nhanh Vì ngời ta thờng bôi mỡ chì lên bề mặt nhíp đệm chất dẻo, đầu nhíp ngời ta vát mỏng để áp suất phân bố để hạn chế mi mòn Để có đặc tính phi tuyến, ngời ta thờng bồ trí nhíp phụ ụ cao su hạn chế biên độ dao động Hinh 2.2 Nhíp 2.2.2 Lò xo: Đặc điểm lò xo xoắn ốc l khối lợng nhỏ, độ cứng nhỏ, lắp đặt đơn giản, không bị mi mòn ma sát nh nhíp lá, khả dập tắt dao động nhỏ, khả dẫn hớng Các lò xo thông dụng có đặc tính đn hồi tuyến tính, lò xo đặc biệt nh lò xo có tiết diện dây lò xo thay đổi, lò xo côn có đặc tính phi tuyến Sinh biên thực hiện: Vũ Minh Tuấn-ÔtôB-K48 10 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống treo xe tải có tải trọng 7,5 Trong đó: C độ cứng lò xo C= Gd 8D3n G mô đun đàn hồi vật liệu xoắnG = 8.106(MN/m2) Vậy: C = Thay vào ta có: h = Gd 8.1012 (5.10- ) = = 5,3.105 ( N / m) 8D3n 8.0, 0343.3 P2 - P1 2098 - 1311 = = 1,5.10- (m) C 5,3.10 Chiều dài lò xo van mở hoàn toàn: H m = nd + dn0 n0 :số vòng toàn lò xo; n0 = n + = (vòng) d:khoảng cách vòng dâyd; d = 1(mm) Vậy: H m = 3.5.10- + 4.10- = 19.10- (m) Chiều dài lò xo van trạng thái đóng: H d = H m + h = 19.10- + 1,5.10- = 20,5.10- (m) Chiều dài lò xo trạng thái t do: H td = H d + l l :biến dạng lò xo trạng thái van mở l = P1 1311 = = 2, 47.10- (m) C 5,3.105 Vậy: H td = 20,5.10- + 2, 47.10- = 22,97.10- ( m) Kiểm tra ứng suất cắt lò xo chịu lực nén P2 : t= 8P2 Dk pd Sinh biên thực hiện: Vũ Minh Tuấn-ÔtôB-K48 71 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống treo xe tải có tải trọng 7,5 Trong đó: k hệ số tập trung ứng suất k= 4c - 0, 615 + 4c - c Chon: c =8 k= Vậy: t = 4.8 - 0, 615 + = 1, 26 4.8 - 8.2098.0, 034.1, 26 = 1,8.107 ( N / m ) p.(5.10- )3 Nhận thấy: t < [ t ] =700(MN/m2).Vậy lò xo đủ bền Chơng thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết 5.1 Mục đích, yêu cầu piston Piston chi tiết điển hình quan trọng giảm chấn, làm nhiệm vụ ngăn cách khoang khoang dới đồng thời làm nhiệm vụ tiết lu dòng chất lỏng, mặt khác đóng vai trò nh phận dẫn hớng Piston làm việc điều kiện áp suất, nhiệt độ cao độ mài mòn lớn Vì vậy, vật liệu chế tạo piston phải có tính chịu nhiệt, chịu va đập chịu ăn mòn cao Sinh biên thực hiện: Vũ Minh Tuấn-ÔtôB-K48 72 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống treo xe tải có tải trọng 7,5 Piston thuộc họ chi tiết dạng hộp Chi tiết có bề mặt nh mặt ngoài, mặt đáy, mặt lỗ Độ xác mặt yêu cầu cao Ngoài mặt chi tiết có mặt phụ có độ xác không cao Khi gia công piston phải đảm bảo yêu cầu sau: Phải đảm bảo độ song song thành piston đờng trục tâm piston Thực tiết lu tốt hành trình nén hành trình trả 5.2 Vật liệu làm piston Piston làm việc điều kiện chịu tác động tải trọng va đập lớn, chịu ứng suất đối xứng, hai chiều nên dễ bị hỏng mỏi Trong sử dụng, đòi hỏi piston phải làm việc lâu dài, liên tục, điều kiện nhiệt độ lớn, áp suất cao, mài mòn lớn Nh vậy, ta dùng vật liệu thép hợp kim 45XHM để chế tạo piston 5.3 Những yêu cầu kĩ thuật gia công piston Độ không phẳng độ không song song bề mặt khoảng 0,05 ữ 1(mm), Ra = ữ 1,25 Các lỗ có CCX ữ 8, Ra = 2,5 ữ 0,63 Sau gia công, piston cần phải đợc nhiệt luyện 'hoá bền bề mặt' Đảm bảo tợng rạn nứt toàn bề mặt Không xảy tợng tập trung ứng suất góc lợn 5.4 Phân tích tính công nghệ kết cấu chi tiết Trên chi tiết có nhiều bề mặt phải gia công có nhiều bề mặt đòi hỏi độ xác CCX 6ữ8, chi tiết có nhiều lỗ phải gia công Chi tiết có đủ độ cứng vững đảm bảo gia công không bị biến dạng Các bề mặt cần gia công vấu lồi thuận lợi cho việc thoát dao Các lỗ có kết cấu đơn giản, rãnh, bề mặt lỗ không đứt quãng Các lỗ lỗ thông suốt ngắn, có Sinh biên thực hiện: Vũ Minh Tuấn-ÔtôB-K48 73 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống treo xe tải có tải trọng 7,5 đờng tâm song song vuông góc với mặt đầu Không có lỗ xiên thuận lợi cho việc gia công Khi gia công chi tiết ta tạo chuẩn thống để thuận lợi cho việc gá đặt, sai số chọn chuẩn tăng đợc độ xác gia công Tuy nhiên kết cấu có nhợc điểm sau: Khi gia công khó đảm bảo độ đồng tâm lỗ Chi tiết có chiều dày nhỏ nên việc gá đặt phức tạp Khi đúc chi tiết, trình đúc tránh để rỗ khí, phôi đúc phải đảm bảo yêu cầu kỹ thuật phải để lại lợng d cho gia công 5.5 Quy trình công nghệ gia công piston Vì cấu tạo chi tiết có dạng hộp có nhiều lỗ để đảm bảo điều kiện kết cấu, làm việc nh thuận tiện cho việc gia công với vật liệu 45XHM nên ta chọn phơng pháp đúc phôi.Vì sản xuất loạt nhỏ nên ta dùng phơng pháp đúc khuôn cát, làm khuôn máy Sau đúc cần làm cắt ba via 5.5.1 Xác định đờng lối công nghệ Sau phân tích kết cấu chi tiết, dạng sản xuất loạt nhỏ điều kiện sản xuất nớc ta nay, ta chọn phơng án phân tán nguyên công, sử dụng nhiều đồ gá chuyên dùng để gia công máy vạn thông dụng 5.5.2 Tính toán lập quy trình công nghệ gia công chi tiết Nguyên công tạo phôi Chế tạo phôi phơng pháp đúc Đúc khuôn cát, làm khuôn máy Sinh biên thực hiện: Vũ Minh Tuấn-ÔtôB-K48 74 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống treo xe tải có tải trọng 7,5 Nguyên công ủ làm phôi Sau đúc, phôi phải đợc ủ để khử ứng suất d, sau phôi phải đợc làm trớc gia công Ta có nguyên công chủ yếu để gia công sau Nguyên công 1: Tiện mặt đầu piston, tiện vòng, rãnh mặt đầu Nguyên công 2: Tiện khoả, vát mép mặt đáy lỗ mặt đáy Nguyên công 3: Khoan, doa lỗ 10 Nguyên công 4: Khoan, doa lỗ trả lỗ nén Nguyên công 5: Tiện tròn Nguyên công 6: Mài tròn Nguyên công 7: Tiện rãnh xéc măng Nguyên công 8: Kiểm tra 5.6 Xác định chế độ cắt cho nguyên công: 5.6.1 Nguyên công : Tiện khoả mặt đầu piston, tiện khoả mặt lỗ, rãnh mặt đầu Định vị kẹp chặt: Chi tiết đợc định vị mâm cặp ba chấu (tự định tâm) máy tiện Chi tiết đợc hạn chế bậc tự do, mặt phẳng đáy piston hạn chế bậc tự do, mặt trụ piston hạn chế bậc tự Khi gia công máy tiện ta cần hạn chế bậc tự đủ Các chấu có tác dụng kẹp chặt chi tiết Chuẩn thô mặt phẳng đáy piston Vị trí dao đợc xác định cữ xo dao, nguyên công đợc thực máy tiện dao khoả mặt đầu, dao khoả mặt lỗ, dao cắt rãnh Chọn máy: Sinh biên thực hiện: Vũ Minh Tuấn-ÔtôB-K48 75 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống treo xe tải có tải trọng 7,5 Chọn máy tiện T616, công suất động Kw Chế độ cắt: Khoả mặt đầu: - Tiện thô: Chọn dao: Dùng dao tiện thép gió P9 Chiều sâu cắt: t=1,8(mm) lợng d gia công thô Lợng chạy dao (Tra bảng 5.11 STCNCTM): S=0,35(mm) Số vòng quay máy n = 420 vòng/phút - Tiện tinh: Chọn dao: Dùng dao tiện thép gió P9 Chiều sâu cắt: t=0,2(mm) lợng d gia công tinh Lợng chạy dao (Tra bảng 5.14 STCNCTM): S=0,2(mm) Số vòng quay máy n = 450 vòng/phút Tiện khoả mặt lỗ: Chọn dao: Dùng dao tiện thép gió định hình P9, tạo góc 450 Chiều sâu cắt: t=0,5(mm) lợng d gia công Lợng chạy dao (Tra bảng 5.13 STCNCTM): S=0,2(mm) Số vòng quay máy n = 360 vòng/phút Tiện rãnh: Chọn dao: Dùng dao tiện thép gió P9 Chiều sâu cắt: t=1(mm) lợng d gia công Lợng chạy dao (Tra bảng 5.15 STCNCTM): S=0,8(mm) Sinh biên thực hiện: Vũ Minh Tuấn-ÔtôB-K48 76 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống treo xe tải có tải trọng 7,5 Số vòng quay máy n = 300 vòng/phút 5.6.2 Nguyên công 2: Tiện khoả mặt đáy pison, tiện khoả mặt lỗ Định vị kẹp chặt: Chi tiết đợc định vị mâm cặp ba chấu (tự định tâm) máy tiện Mặt phẳng đầu piston chuẩn tinh hạn chế bậc tự do, mặt trụ piston hạn chế bậc tự Chi tiết đợc hạn chế bậc tự Các chấu có tác dụng kẹp chặt chi tiết Vị trí dao đợc xác định cữ xo dao, nguyên công đợc thực máy tiện dao khoả mặt đầu, dao khoả mặt lỗ, dao cắt rãnh Chọn máy: Chọn máy tiện T616, công suất động Kw Chế độ cắt: Tiện khoả mặt đáy: - Tiện thô: Chọn dao: Dùng dao tiện thép gió P9 Chiều sâu cắt: t=1,8(mm) lợng d gia công thô Lợng chạy dao (Tra bảng 5.11): S=0,4(mm) Số vòng quay máy n = 420 vòng/phút - Tiện tinh: Chọn dao: Dùng dao tiện thép gió P9 Chiều sâu cắt: t=0,2(mm) lợng d gia công tinh Lợng chạy dao (Tra bảng 5.14 STCNCTM): S=0,2(mm) Số vòng quay máy n = 450 vòng/phút Sinh biên thực hiện: Vũ Minh Tuấn-ÔtôB-K48 77 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống treo xe tải có tải trọng 7,5 Tiện khoả mặt lỗ: Chọn dao: Dùng dao tiện thép gió định hình P9, tạo góc 300 Chiều sâu cắt: t=0,5(mm) lợng d gia công Lợng chạy dao (Tra bảng 5.13 STCNCTM): S=0,2(mm) Số vòng quay máy n = 360 vòng/phút 5.6.3 Nguyên công3: Khoan, doa lỗ 10 Định vị kẹp chặt: Mặt đầu piston làm chuẩn chính, chi tiết đợc định vị phiến tỳ hạn chế bậc tự do, khối V ngắn hạn chế bậc tự Vì tâm lỗ trùng với tâm chi tiết nên gia công cần hạn chế bậc tự đủ Chi tiết đợc kẹp chặt nhờ bàn kẹp Nguyên công đợc thực máy khoan cần Khi khoan dùng bạc dẫn hớng lắp phiến dẫn phiến dẫn lắp với thân đồ gá Chọn máy: Chọn máy khoan nhiều trục 2C135, công suất động Kw Chế độ cắt : - Khoan: Chọn dao: Dùng mũi khoan thép gió P9 Chọn chiều sâu cắt: t=8/2=4(mm) Luợng chạy dao S (Tra bảng 5.25 STCNCTM): S=0,12(mm/v) Số vòng quay máy n = 325 vòng/phút - Doa: Sinh biên thực hiện: Vũ Minh Tuấn-ÔtôB-K48 78 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống treo xe tải có tải trọng 7,5 Chọn dao: Dùng mũi khoan thép gió P18 Chọn chiều sâu cắt: t=0,5.(D-d)=0,5.(8,5-8)=0,25 (mm) Lợng chạy dao S (Tra bảng 5.27 STCNCTM): S=0,8(mm/v) Số vòng quay máy n = 325 vòng/phút 5.6.4 Nguyên công 4: Khoan doa lỗ trả mạnh 1,5 lỗ nén 2,5 Định vị kẹp chặt: Mặt đáy piston làm chuẩn, chi tiết đợc định 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 đờng tâm chi tiết tiết phải đợc hạn chế bậc tự do, nh ta phải tạo thêm chuẩn phụ Nếu ta thực việc gia công tất lỗ trả mạnh (hoặc nén nhẹ) lúc máy khoan cần nhiều dao chi tiết cần hạn chế bậc tự đủ Em chọn phơng án gia công lỗ lúc máy khoan nhiều trục, nh chi tiết cần hạn chế bậc tự Chi tiết đợc kẹp chặt nhờ bàn kẹp Nguyên công đợc thực máy khoan nhiều trục Khi khoan dùng bạc dẫn hớng lắp phiến dẫn phiến dẫn lắp với thân đồ gá Chọn máy: Chọn máy khoan nhiều trục 2C135, công suất động Kw Lỗ trả mạnh 1,5: Chọn dao: Dùng mũi khoan thép gió P18 - Khoan: Sinh biên thực hiện: Vũ Minh Tuấn-ÔtôB-K48 79 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống treo xe tải có tải trọng 7,5 Chọn chiều sâu cắt: t=1,2/2=0,6(mm) Lợng chạy dao S (Tra bảng 5.25 STCNCTM): S=0,06(mm/v) Số vòng quay máy n = 2000 vòng/phút - Doa: Chọn dao: Dùng mũi khoan thép gió P18 Chọn chiều sâu cắt: t=0,5.(D-d)=0,5.(1,65-1,2)=0,225 (mm) Lợng chạy dao S (Tra bảng 5.27 STCNCTM): S=0,64(mm/v) Số vòng quay máy n = 925 vòng/phút Lỗ nén 2,5 : Chọn dao: Dùng mũi khoan thép gió P18 - Khoan: Chọn chiều sâu cắt: t=1,2/2=0,6(mm) Lợng chạy dao S (Tra bảng 5.25 STCNCTM): S=0,06(mm/v) Số vòng quay máy n = 2000 vòng/phút - Doa: Chọn dao: Dùng mũi khoan thép gió P18 Chọn chiều sâu cắt: t=0,5.(D-d)=0,5.(1,75-1,2)=0,275 (mm) Lợng chạy dao S (Tra bảng 5.27 STCNCTM): S=0,64(mm/v) Số vòng quay máy n = 925 vòng/phút 5.6.5 Nguyên công 5: Tiện tròn piston: Định vị kẹp chặt: Chi tiết đợc định vị mâm cặp ba chấu (tự định tâm) máy tiện Chi tiết đợc hạn chế bậc tự do, mặt phẳng đáy piston hạn chế bậc tự do, mặt trụ ngắn Sinh biên thực hiện: Vũ Minh Tuấn-ÔtôB-K48 80 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống treo xe tải có tải trọng 7,5 10 hạn chế bậc tự Khi gia công máy tiện ta cần hạn chế bậc tự đủ Ta sử dụng đồ gá chuyên dùng tiện để định vị kẹp chặt chi tiết Chuẩn gia công trùng với chuẩn Chọn máy: Chọn máy tiện T616, công suất động Kw Chế độ cắt: - Tiện thô: Chọn dao: Dùng dao tiện thép gió P9 Chiều sâu cắt: t=1,8(mm) lợng d gia công thô Lợng chạy dao (Tra bảng 5.11): S=0,3(mm) Số vòng quay máy n = 420 vòng/phút - Tiện tinh: Chọn dao: Dùng dao tiện thép gió P9 Chiều sâu cắt: t=0,18(mm) lợng d gia công tinh Lợng chạy dao (Tra bảng 5.14 STCNCTM): S=0,2(mm) Số vòng quay máy n = 450 vòng/phút 5.6.6 Nguyên công Mài tròn piston: Định vị kẹp chặt: Chi tiết đợc gá lên trục sau lại đợc gá lên máy mài hai mũi tâm Chi tiết đợc hận chế bậc tự Chọn máy mài tròn 3A110, công suất động 1,5 Kw Chế độ cắt: Chọn đá mài: Đá mài ceramic Sinh biên thực hiện: Vũ Minh Tuấn-ÔtôB-K48 81 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống treo xe tải có tải trọng 7,5 Chiều sâu mài: t=0,02(mm) Lợng chạy dao (Tra bảng 5.204 STCNCTM): S=0,02(mm/vòng) Số vòng quay máy n = 200 vòng/phút 5.6.7 Nguyên công Tiện rãnh xéc măng: Định vị kẹp chặt: Chi tiết đợc định vị mâm cặp ba chấu (tự định tâm) máy tiện Chi tiết đợc hạn chế bậc tự do, mặt phẳng đáy piston hạn chế bậc tự do, mặt trụ ngắn 10 hạn chế bậc tự Khi gia công máy tiện ta cần hạn chế bậc tự đủ Ta sử dụng đồ gá chuyên dùng tiện để định vị kẹp chặt chi tiết Chuẩn gia công trùng với chuẩn Chọn máy: Chọn máy tiện T616, công suất động Kw Chế độ cắt: Chọn dao: Dùng dao tiện thép gió P9 Gia công lần với chiều sâu cắt: t=2(mm) Lợng chạy dao (Tra bảng 5.11): S=0,16(mm) Số vòng quay máy n = 200 vòng/phút 5.6.8 Nguyên công Kiểm tra Định vị chốt trụ hạn chế bậc tự do, đặt bàn máp Kiểm tra độ đồng tâm mặt trụ mặt trụ đồng hồ đo Ngoài ta kiểm tra độ tròn mặt trụ piston cách gá chi tiết lên máy tiện Đặt kim đồng hồ vào vị trí cao mặt piston, sau chỉnh kim đồng hồ vị trí trung gian (vị trí 0) Xác định độ lệch kim Sinh biên thực hiện: Vũ Minh Tuấn-ÔtôB-K48 82 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống treo xe tải có tải trọng 7,5 số vị trí định (đánh dấu) ta nhận đợc độ méo tơng đối mặt piston Kết luận Đồ án tốt nghiệp mà Em trình bày Thiết kế hệ thống treo xe tải có tải trọng 7.5 giải đợc vấn đề hệ thống treo đặt ra, tính êm dịu (đặc trng tần số dao động), khả dập tắt dao động (đặc trng hệ số cản giảm chấn) đảm bảo đợc động học bánh xe (hớng chuyển động) Việc thiết kế đợc tập trung vào tiêu chí tăng tỷ lệ nội địa hóa ngành ôtô nớc thông qua việc thiết kế chế tạo phận đàn hồi nhíp trình gia công piston giảm chấn Qua việc tính toán đồ án tốt nghiệp giúp em hiểu rõ chất, hoạt động hệ thông treo, hình thành đợc cách t thiết kế cụm chi tiết ôtô, trang bị thêm kiến thức phục vụ cho công việc sau Một lần êm xin gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy Lu Văn Tuấn, ngời trực tiếp hớng dẫn, bảo em suốt trình làm đồ án tốt nghiệp Qua êm xin cảm ơn thầy giáo môn ôtô ĐH Bách Khoa Hà Nội bạn giúp đỡ Em hoàn thành đồ án Sinh biên thực hiện: Vũ Minh Tuấn-ÔtôB-K48 83 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống treo xe tải có tải trọng 7,5 Tài liệu tham khảo - Thiết kế tính toán ôtô - Nguyễn Hữu Cẩn, Trơng Minh Chấp, Dơng Đình Khuyến, Trần Khang - Thiết kế tính toán ôtô - Nguyễn Trọng Hoan - Cấu tạo hệ thống truyền lực ôtô - Nguyễn Khắc Trai - Bài giảng cấu tạo ôtô - Phạm Vị, Dơng Ngọc Khánh - Dung sai lắp ghép - Ninh Đức Tốn - Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy - Trần Văn Địch - Sổ tay công nghệ chế tạo máy(3 tập) - Nguyễn Đắc Lộc, Lê Văn Tiến, Ninh Đức Tốn, Trần Xuân Việt - Đồ gá khí hóa tự động hóa - Trần Văn Địch, Lê Văn Tiến, Trần Xuân Việt - Tin học ứng dụng thiết kế khí - Trần Văn Nghĩa Sinh biên thực hiện: Vũ Minh Tuấn-ÔtôB-K48 84 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống treo xe tải có tải trọng 7,5 Sinh biên thực hiện: Vũ Minh Tuấn-ÔtôB-K48 85 [...]... tốt nghiệp Thiết kế hệ thống treo xe tải có tải trọng 7,5 tấn Hệ số cản của hệ thống treo K góp phần quan trọng, nó tạo ra độ êm dịu của xe Tơng tự bộ phận đàn hồi, tùy thuộc cách lắp giảm chấn trên xe Hệ số cản của giảm chấn Kg có thể bằng hoặc không bằng hệ số cản của hệ thống treo 3.2.1.1 Hệ số cản của hệ thống treo: Trong lý thuyết ôtô để đánh giá sự dập tắt chấn động ngời ta sử dụng hệ số dập tắt... nghiệp Thiết kế hệ thống treo xe tải có tải trọng 7,5 tấn Chơng 3 tính toán hệ thống treo trớc Trên các ôtô hiện đại thờng sử dụng nhíp bán elíp, thực hiện chức năng của bộ phận đàn hồi và bộ phận dẫn hớng Ngoài ra nhíp bán elíp còn thực hiện một chức năng hết sức quan trọng là khả năng phân bố tải trọng lên khung xe 3.1.Bộ phận đàn hồi (nhíp): 3.1.1.Xác định thông số cơ bản của nhíp: Hệ thống treo là... treo trớc: Gtt = Gt Gktt = 40950 - 5000 = 35950 (N) Trọng lợng đợc treo phân bố lên một bên nhíp: Sinh biên thực hiện: Vũ Minh Tuấn-ÔtôB-K48 14 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống treo xe tải có tải trọng 7,5 tấn Gtt = 35950/2 = 17975 (N) Hệ thống treo thiết kế ra phải đảm bảo cho xe đạt độ êm dịu theo các chỉ tiêu đã đề ra Hiện nay có rất nhiều chỉ tiêu đánh giá độ êm dịu chuyển động nh tần số dao... chỉnh độ cứng của hệ thống treo cho phù hợp với tải trọng của xe v điều chỉnh chiều cao xe bằng cách điều chỉnh áp suất khí nén trong túi khí Tuy nhiên hệ thống treo ny phức tạp vì cần có máy nén khí v các van cung cấp khí nén cho các túi khí 2.2.5 Kết luận: Qua những phân tích trên em nhận they sử dụng bộ phận đàn hồi nhíp lá là phù hợp nhất với việc thiết kế hệ thống treo cho xe tải. Vì vậy em sẽ sử... Fmax Ta có: fđ=ft + fđ Ta có fđ=(6ữ12) (cm) Ft Chon : fđ= 8 (cm) Hệ số Kđ=1,7 fđ = ft f đt f(cm) Hình 3.1 Sinh biên thực hiện: Vũ Minh Tuấn-ÔtôB-K48 15 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống treo xe tải có tải trọng 7,5 tấn 3.1.2.Xác định sơ bộ thông số kết cấu của nhíp: Chọn chiều dài lá nhíp chính: Đối với xe tải: Chiều dài hiệu dụng lá nhíp chính đợc chọn: Lt =(0,26ữ0,35)L L: chiều dài cơ sở của xe (L... tính toán hệ thống treo ta chỉ cần tính toán cho một bên Tải trọng tác dụng lên một bên của hệ thống treo trớc: Trọng lợng không đợc treo: Chọn: Trọng lợng bánh xe trớc: Gbx = 1500(N) Trọng lợng cầu trớc: Gcầu = 2300(N) Trọng lợng nhíp trớc: Gnhíp = 1200(N) Vậy trọng lợng không đợc treo trớc là: Gktt = Gbx+ Gcầu+ Gnhíp = 5000(N) Trọng lợng treo trớc: Gtt = Gt Gktt = 40950 - 5000 = 35950 (N) Trọng lợng... nghiêng một góc 250 để thoả mãn không gian bố trí trong gầm xe. Ta có hệ số cản giảm chấn: K= Kt 7398 = = 9007 (Ns/m) 2 cos a cos 2 (250 ) Sinh biên thực hiện: Vũ Minh Tuấn-ÔtôB-K48 25 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống treo xe tải có tải trọng 7,5 tấn 3.2.2 Tính toán hệ số cản của giảm chấn Ta có phơng trình: K n + K tr = 2 K Trong đó: Kn, Ktr: hệ số cản chấn động ở bộ phận giảm chấn tơng ứng với hành... tơng đối nh sau: y= Kt 2 CM Trong đó: Kt :hệ số cản của hệ thống treo do giảm chấn gây nên C: độ cứng của hệ thống treo M: khối lợng đợc treo tính trên một bánh xe : hệ số dập tắt chấn động.( = 0, 15 ữ 0, 25).Chọn : = 0, 2 Gt: trọng lợng đợc treo tính trên một bánh xe ở trạng thái tĩnh Gt=17975(N) g: gia tốc trong trờng g = 10(m/s2) Hệ số cản của hệ thống treo đợc xác định bằng công thức: K t = 2y... ốl ứ k ử ữ 1ữ ữ ữ ứ Xi: là phản lực tại các đầu mút P:lực tác dụng nên đầu mút của lá nhip cái; P = Gtt 17975 = = 89 87,5 (N) 2 2 Thay vào ta có hệ phơng trình: Sinh biên thực hiện: Vũ Minh Tuấn-ÔtôB-K48 20 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống treo xe tải có tải trọng 7,5 tấn ỡù 0, 765.89 87,5 + (- 1, 698) X 2 + 0,905 X 3 = 0 ùù ùù 1,102 X 2 + (- 2) X 3 + 0,898 X 4 = 0 ùù ùù 1,109 X 3 + (- 2) X 4 + 0,86... thụ năng lợng dao động ny luôn xẩy ra do có ma sát trong bản thân bộ phận đn hồi (trong các lá nhíp, giữa các lá nhíp với nhau, trong l xo v thanh xoắn, Sinh biên thực hiện: Vũ Minh Tuấn-ÔtôB-K48 12 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống treo xe tải có tải trọng 7,5 tấn trong các khớp nối) nhng chúng ta cần dập tắt dao động nhanh v đảm bảo độ "mềm" của hệ thống treo nên chúng ta phải bố trí bộ giảm chấn