Đang tải... (xem toàn văn)
tính toán và thiết kế hệ thống lái cho xe tải loại trung bình 3,5 tấn bằng cơ cấu trục vít con lăn có trợ lực thủy lực.....................................................................................
Đồ án KC-TT Ô TÔ -1- GVHD:TS LÊ QUỲNH MAI MỤC LỤC Trang Lời nói đầu 04 Chương 1: Giới thiệu tổng quan hệ thống lái 05 1.1 Những vấn đề chung hệ thống lái ôtô 05 1.1.1 Công dụng .05 1.1.2 Phân loại 05 1.1.3 Yêu cầu 06 1.1.4 Cấu tạo chung hệ thống lái 06 1.2 Giới thiệu ôtô Hyundai 3,5 Tấn 21 1.3 Lựa chọn phương án thiết kế 23 1.3.1 Một số phương án bố trí cường hoá hệ thống lái 23 1.3.2 Van phân phối, xilanh lực đặt chung cấu lái .23 1.3.3 Van phân phối, xilanh lực đặt thành cụm tách biệt với cấu lái 24 1.3.4 Van phân phối cấu lái đặt thành cụm tách biệt với xilanh lực 25 1.3.5 Van phân phối, xi lanh lực cấu lái đặt riêng biệt với 27 Chương 2: Thiết kế hệ thống lái 29 2.1 Xác định lực tác dụng lên vành tay lái 29 2.1.1 Mômen cản M1 29 2.1.2 Mômen cản M2 trượt lê bánh xe mặt đường 30 2.1.3 Lực cực đại tác dụng lên vành tay lái .32 2.2 Xác định phân phối tỉ số truyền hệ thống lái .33 2.2.1 Tỷ số truyền hệ thống lái il 33 2.3 Xác định thông số hình thang lái 33 2.3.1 Tính động học hình thang lái 33 2.3.2 Xây dựng đường cong đặc tính hình thang lái lý thuyết 35 SVTH: Trần Văn Trọng Lớp : 64DC0T05 Thiết kế hệ thống lái cho ôtô tải Hyundai 3,5 Tấn Đồ án KC-TT Ô TÔ -2- GVHD:TS LÊ QUỲNH MAI 2.3.3 Xây dựng đường cong đặc tính hình thang lái thực tế 35 2.4 Thiết kế cấu lái(loại Trục vít - lăn) 39 2.4.1 Tính trục vít .39 2.4.2 Tính bánh vít 42 2.4.3 Tính bền cấu lái trục vít – lăn 42 2.5 Tính toán thiết kế kiểm tra chi tiết hệ thống lái 44 2.5.1 Tính bền trục lái 44 2.5.2 Tính toán đòn quay đứng 45 2.5.3 Tính toán đòn kéo dọc .47 2.5.4 Tính toán đòn kéo ngang 48 2.5.5 Tính bền đòn bên .50 2.5.6 Tính khớp cầu(Rotuyl) 51 2.6 Tính toán thiết kế trợ lực lái 53 2.6.1 Lực lái lớn đặt lên vành tay lái 53 2.6.2 Xác định lực tính toán .53 2.6.3 Tính toán xilanh lực 54 2.6.4 Lực lái lớn đặt lên vành tay lái 57 2.6.5 Tính toán chi tiết van phân phối 58 Chương 3: Lập quy trình công nghệ chế tạo trượt van phân phối 67 3.1.Giới thiệu trượt van phân phối 67 3.1.1 Kết cấu trượt .67 3.1.2 Điều kiện làm việc trượt 67 3.2 Lựa chọn qui mô sản xuất .67 3.3 Qúa trình công nghệ chế tạo trượt van phân phối 68 3.3.1 Phân tích kết cấu công nghệ kết cấu trượt 68 3.3.2 Chọn phôi xác định bề mặt gia công 68 3.4 Phân tích tính toán nguyên công 69 3.4.1 Nguyên công 1: Cắt đứt phôi 69 SVTH: Trần Văn Trọng Lớp : 64DC0T05 Thiết kế hệ thống lái cho ôtô tải Hyundai 3,5 Tấn Đồ án KC-TT Ô TÔ -3- GVHD:TS LÊ QUỲNH MAI 3.4.2 Nguyên công 2: khoan lỗ φ10 70 3.4.3 Nguyên công 3: Tiện mặt đầu vát mép 70 3.4.4 Nguyên công 4: Tiện mặt trụ rãnh .71 3.4.5 Nguyên công 5: Khoan lỗ tiết lưu .73 3.4.6 Nguyên công 6: Mài bề mặt trục 74 3.4.7 Nguyên công 7: Kiểm tra tiêu chuẩn kỹ thuật chi tiết vừa gia công 75 Kết luận 77 Tài liệu tham khảo 78 = = = o0o = = = SVTH: Trần Văn Trọng Lớp : 64DC0T05 Thiết kế hệ thống lái cho ôtô tải Hyundai 3,5 Tấn Đồ án KC-TT Ô TÔ -4- GVHD:TS LÊ QUỲNH MAI LỜI NÓI ĐẦU Ngày ô tô phương tiện thông dụng để vận chuyển người hàng hóa Cùng với phát triển ngành khoa học kỹ thuật khác, ngành sản xuất chế tạo ôtô giới ngày phát triển hoàn thiện đáp ứng khả vận chuyển, tốc độ an toàn đạt hiệu kinh tế cao Chủng loại xe ngày phong phú Hyundai hãng xe lớn Hàn Quốc họ cho đời nhiều chủng loại xe xuất sang nước khác có Việt Nam Họ xuất sang ta chủ yếu loại xe tải nhỏ vừa lớn Các loại xe có giá thành thấp phù hợp với địa hình nước ta Một số loại xe tải lớn có thiết kế trợ lực lái nhiên loại xe tải nhỏ loại chưa có để giảm bớt nặng nhọc cho người lái phải thiết kế trợ lực lái cho loại xe Với đồ án kết cấu tính toán ô tô lựa chọn em chọn thiết kế tính toán hệ thống lái cho xe Hyundai 3,5 HD 72 với mục đích giúp người lái vận hành ô tô tốt điều kiện hoạt động xe mà đảm bảo an toàn xác đồng thời đem lại cảm giác lái tốt cho tài xế Trong trình tính toán thiết kế đồ án thân cố gắng giúp đỡ hướng dẫn nhiệt tình thầy cô giáo môn khí ôtô – Khoa Cơ khí – Trường Đại Học Công Nghệ Giao Thông Vận Tải đặc biệt cô giáo hướng dẫn T.s Lê Quỳnh Mai giúp em hoàn thành nhiệm vụ giao.Nhưng thời gian có hạn, nên không tránh sai sót trình làm đồ án.Em mong thầy bạn đóng góp ý kiến để đồ án em hoàn thiện, đầy đủ Em xin chân thành cảm ơn ! Sinh viên thực hiện: Trần Văn Trọng SVTH: Trần Văn Trọng Lớp : 64DC0T05 Thiết kế hệ thống lái cho ôtô tải Hyundai 3,5 Tấn Đồ án KC-TT Ô TÔ -5- GVHD:TS LÊ QUỲNH MAI CHƯƠNG GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG LÁI 1.1.Những vấn đề chung hệ thống lái ôtô 1.1.1 Công dụng Hệ thống lái ôtô dùng để thay đổi hướng chuyển động ôtô giữ cho ôtô chuyển động hướng 1.1.2 Phân loại a Theo cách bố trí vành tay lái: - Hệ thống lái với vành lái bố trí bên trái (khi chiều thuận đường chiều phải nước xã hội chủ nghĩa…) - Hệ thống lái với vành lái bố trí bên phải (khi chiều thuận đường chiều trái Anh, Nhật, Thụy Điển…) b Theo kết cấu cấu lái: - Trục vít – cung - Trục vít – lăn - Bánh – - Trục vít – chốt quay - Liên hợp (Trục vít - êcu – đòn quay hay trục vít – êcu – – cung răng) c Theo kết cấu nguyên lý làm việc trợ lực: - Trợ lực thuỷ lực - Loại trợ lực khí nén (gồm cường hóa chân không) - Loại trợ lực điện d Theo số lượng cầu dẫn hướng: - Một cầu dẫn hướng - Nhiều cầu dẫn hướng - Tất cầu dẫn hướng SVTH: Trần Văn Trọng Lớp : 64DC0T05 Thiết kế hệ thống lái cho ôtô tải Hyundai 3,5 Tấn Đồ án KC-TT Ô TÔ -6- GVHD:TS LÊ QUỲNH MAI 1.1.3 Yêu cầu Dựa vào yêu cầu tối thiểu an toàn xe hàng hệ thống lái phải có yêu cầu sau: - Đảm bảo tính vận hành cao ôtô có nghĩa khả quay vòng nhanh ngặt thời gian ngắn diện tích bé - Lực tác động lên vành lái nhẹ, vành lái nằm vị trí tiện lợi người lái - Đảm bảo động học quay vòng để bánh xe không bị trượt lết quay vòng - Hệ thống trợ lực phải xác, tính chất tuỳ động đảm bảo phối hợp chặt chẽ tác động hệ thống lái quay vòng bánh xe dẫn hướng - Đảm bảo quan hệ tuyến tính góc quay vành lái góc quay bánh xe dẫn hướng - Cơ cấu lái phải đặt phần treo để kết cấu hệ thống treo trước không ảnh hưởng đến động học cấu lái - Hệ thống lái phải bố trí cho thuận tiện việc bảo dưỡng sửa chữa 1.1.4 Cấu tạo chung hệ thống lái a Hệ thống lái trợ lực: Trên số ô tô tải có trọng tải nhỏ, ô tô du lịch có công suất lít trung bình nhỏ không bố trí trợ lực lái, cấu tạo hệ thống lái gồm: cấu lái, dẫn động lái SVTH: Trần Văn Trọng Lớp : 64DC0T05 Thiết kế hệ thống lái cho ôtô tải Hyundai 3,5 Tấn Đồ án KC-TT Ô TÔ -7- GVHD:TS LÊ QUỲNH MAI 10 Hình 1.1 Cấu tạo chung hệ thống lái trợ lực 1-Vành tay lái; 2- trục lái; 3-cơ cấu lái; 4-đòn quay đứng; 5-thanh kéo dọc; 6-đòn quay ngang; 7- cam quay; 8- hình thang lái; 9-Trụ đứng; 10-dầm cầu Hệ thống lái không sử dụng trợ lực mặt cấu tạo đơn giản hệ thống lái có bố trí trợ lực, thường sử dụng cấu lái loại trục vít- lăn b Hệ thống lái có trợ lực: Đối với ôtô tải có trọng tải lớn, xe khách loại vừa lớn lực tác dụng lên vành tay lái lớn, để làm giảm nhẹ lực tác dụng lên vành tay lái điều khiển hệ thống lái bố trí thêm trợ lực lái, để tăng tính an toàn cho ôtô chuyển động tốc độ cao loại ô tô bố trí trợ lực SVTH: Trần Văn Trọng Lớp : 64DC0T05 Thiết kế hệ thống lái cho ôtô tải Hyundai 3,5 Tấn Đồ án KC-TT Ô TÔ -8- GVHD:TS LÊ QUỲNH MAI Hình 1.2: Hệ thống lái có trợ lực xy lanh lực bố trí hình thang lái; van phân phối bố trí cấu lái dùng ô tô a Một số loại cấu lái thường dùng Hiện cấu lái thường dùng ôtô có loại: trục vít cung răng, trục vít lăn, trục vít chốt quay loại liên hợp Cơ cấu lái trục vít - lăn: Loại cấu lái sử dụng rộng rãi Trên phần lớn ôtô Liên Xô loại có tải trọng bé tải trọng trung bình đặt loại cấu Trên hình 1.3 trình bày cấu lái loại trục vít lăn Cơ cấu lái gồm trục vít glô-bô-it ăn khớp với lăn (có ba ren) đặt ổ bi kim trục đòn quay đứng Số lượng ren loại cấu lái trục vít lăn một, hai ba tuỳ theo lực truyền qua cấu lái SVTH: Trần Văn Trọng Lớp : 64DC0T05 Thiết kế hệ thống lái cho ôtô tải Hyundai 3,5 Tấn Đồ án KC-TT Ô TÔ -9- GVHD:TS LÊ QUỲNH MAI A-A A A Nhìn theo B B Hình 1.3 Cơ cấu lái trục vít lăn Ưu điểm: - Nhờ trục vít có dạng glô-bô-it chiều dài trục vít không lớn tiếp xúc ăn khớp lâu diện rộng hơn, nghĩa giảm áp suất riêng tăng độ chống mài mòn - Tải trọng tác dụng lên chi tiết tiếp xúc phân tán tùy theo cỡ ôtô mà làm lăn có hai đến bốn vòng ren - Mất mát ma sát nhờ thay ma sát trượt ma sát lăn - Có khả điều chỉnh khe hở ăn khớp bánh Đường trục lăn nằm lệch với đường trục trục vít đoạn ∆ = ÷ 7mm, điều cho phép triệt tiêu ăn mòn ăn khớp cách điều chỉnh trình sử dụng Tỷ số truyền cấu lái trục vít lăn xác định vị trí trung gian xác định theo công thức: SVTH: Trần Văn Trọng Lớp : 64DC0T05 Thiết kế hệ thống lái cho ôtô tải Hyundai 3,5 Tấn Đồ án KC-TT Ô TÔ - 10 ic = GVHD:TS LÊ QUỲNH MAI 2.π r2 t.z Trong đó: r2- bán kính vòng tròn ban đầu hình glô-bô-it trục vít t - bước trục vít z1- số đường ren truc vít Tỷ số truyền cấu lái i c tăng lên từ vị trí đến vị trí rìa khoảng ÷ 7% tăng không đáng kể coi tỷ số truyền loại trục vít lăn không thay đổi.Hiệu suất thuận ηth= 0,65, hiệu suất nghịch ηng= 0,5 Cơ cấu lái trục vít chốt quay Cơ cấu lái loại gồm hai loại: + Cơ cấu lái trục vít chốt quay + Cơ cấu lái trục vít hai chốt quay Hình 1.4 Cơ cấu lái trục vít chốt quay Ưu điểm: Cơ cấu lái loại trục vít chốt quay thay đổi tỷ số truyền theo yêu cầu cho trước Tùy theo điều kiện cho trước chế tạo trục vít ta có loại cấu lái chốt quay với tỷ số truyền không đổi, tăng giảm quay vành lái khỏi vị trí trung gian Khi gắn chặt chốt hay ngỗng vào đòn quay ngỗng trục vít hay đòn quay trục vít phát sinh ma sát trượt Để tăng hiệu suất cấu lái SVTH: Trần Văn Trọng Lớp : 64DC0T05 Thiết kế hệ thống lái cho ôtô tải Hyundai 3,5 Tấn Đồ án KC-TT Ô TÔ - 63 - GVHD:TS LÊ QUỲNH MAI Ta có: k = 1,29 Đường kính dây lò xo tính theo công thức: k Plx c 1,29.570.5 = 1,6 = 4,42(mm) [τ ] 480 d = 1,6 (2-57) Ta chọn đường kính dây lò xo d = 4,5 (mm) Đường kính lò xo: D = c.d = 5.4,5 = 22,5 (mm) Số vòng làm việc lò xo tính theo công thức: n= x.G.d (vòng ) 8.c ( Plx max − Plx ) (2-58) Trong đó: G – mômen đàn hồi trượt: G = 8.104 (Mpa) n= 1,55.8.10 4.4,5 = 9,8(vòng ) 8.5 3.57 Số vòng thực tế lò xo: n0 = n + 1,5 = 9,8 + 1,5 = 11,3 (vòng) Vì đầu mút lò xo mài nên chiều cao lò xo lúc vòng sát là: H0 = (n0 – 0,5)d = (11,3 – 0,5).4,5 = 48,6(mm) (2-59) Bước lò xo chịu tải: t= Trong đó: Vậy: d + 1,2.λ max (mm) n λ max = (2-60) 8.D n.Plx 8.22,5 3.9,8.570 = = 15,51(mm) G.d 8.10 4.4,5 t= (2-61) 4,5 + 1,2.15,51 = 2,4(mm) 9,8 Chiều cao lò xo lúc chịu tải: Hs = H0 + n(t - d) = 48,6 + 9,8(2,4 – 4,5) = 28(mm) Kiểm nghiệm tỷ số: (2-62) HS D HS 28 = = 1,24 < D 22,5 Như lò xo không bị ổn định f Tính toán diện tích tác dụng buồng phản ứng Lực đẩy xilanh hai phía khác bên có chiếm chỗ SVTH: Trần Văn Trọng Lớp : 64DC0T05 Thiết kế hệ thống lái cho ôtô tải Hyundai 3,5 Tấn Đồ án KC-TT Ô TÔ - 64 - GVHD:TS LÊ QUỲNH MAI cần đẩy piston Do bánh xe dẫn hướng có xu hướng lệch khỏi vị trí ứng với chuyển động thẳng xe Để khắc phục tượng ta phải bố trí buồng phản ứng để giữ van phân phối nhằm tạo lực mở van phân phối khác dẫn đến áp suất hai khoang xilanh lực khác tạo nên ổn định xe Diện tích làm việc buồng phản ứng quan hệ với diện tích xilanh lực theo công thức: f P1 F2 = = f P2 F1 (2-63) Trong đó: F1,F2 - diện tích làm việc xilanh lực khoang không có cần đẩy piston F1 = π D x 3,14.4 = = 12,56(cm ) 4 (2-64) F2 = π D x π D c 3,14.4 3,14.2 − = − = 9,42(cm ) 4 4 (2-65) P1,P2 - áp suất dầu nhánh không có cần đẩy piston f1,f2 - diện tích làm việc trụ phản ứng ứng với diện tích làm việc xilanh lực Chọn đường kính cổ trượt bên phải: d1 = 2,2 (cm) Đường kính phía vỏ van phân phối: D = 3,6 (cm) f1 = π D π d 3,14.3,6 3,14.2,2 − = − = 6,37(cm ) 4 4 (2-66) Thay vào biểu thức quan hệ ta có: f2 = F2 f 9,42.6,37 = = 4,78(cm ) F1 12,56 (2-67) f2 = π ( D − d ) (2-68) Đường kính cổ trượt bên trái là: d2 = D2 − f 4.4,78 = 3,6 − = 2,62(cm) π 3,14 (2-69) Ta lấy diện tích làm việc trụ phản ứng lớn không SVTH: Trần Văn Trọng Lớp : 64DC0T05 Thiết kế hệ thống lái cho ôtô tải Hyundai 3,5 Tấn Đồ án KC-TT Ô TÔ - 65 - GVHD:TS LÊ QUỲNH MAI lực cần thiết lò xo nhỏ, chạy xe tốc độ thấp áp suất bơm tạo nhỏ dẫn đến lực mở van phân phối nhỏ người lái cảm giác mặt đường Lực trụ phản ứng tạo tính theo trụ phản ứng có diện tích nhỏ PPU = p0.f1 = 65.6,37 = 414(KG) Trong đó: p0 - áp suất bơm trợ lực tạo số vòng quay 1,25 lần số vòng quay không tải động p = 50 (KG/cm2) Để hệ thống làm việc lâu dài vấn đề làm kín quan trọng nơi van phân phối, bơm cường hoá, xilanh lực làm kín gioăng cao su có tiết diện tròn Riêng làm kín piston xilanh trợ lực làm kín xecmăng vát nghiêng đầu 450 loại chịu tải trọng va đập chịu mài mòn cao = = = o0o = = = SVTH: Trần Văn Trọng Lớp : 64DC0T05 Thiết kế hệ thống lái cho ôtô tải Hyundai 3,5 Tấn Đồ án KC-TT Ô TÔ - 66 - GVHD:TS LÊ QUỲNH MAI CHƯƠNG LẬP QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO CON TRƯỢT VAN PHÂN PHỐI 3.1.Giới thiệu trượt van phân phối 3.1.1 Kết cấu trượt Hình 3.1 Sơ đồ kết cấu trượt van phân phối 3.1.2 Điều kiện làm việc trượt Con trượt nằm van phân phối làm nhiệm vụ đóng mở van phân phối để đường dầu thông với khoang xilanh lực ôtô quay vòng Trong điều kiện trượt phải di chuyển chiều trục liên tục phụ thuộc vào chất lượng mặt đường áp suất dầu hệ thống luôn thay đổi , trượt phải đảm bảo độ kín khít thuỷ lực Do bề mặt làm việc (phần di trượt) SVTH: Trần Văn Trọng Lớp : 64DC0T05 Thiết kế hệ thống lái cho ôtô tải Hyundai 3,5 Tấn Đồ án KC-TT Ô TÔ - 67 - GVHD:TS LÊ QUỲNH MAI phải có độ cứng bề mặt độ chống mài mòn cao, độ đồng tâm độ không ô van lớn để đảm bảo độ kín khít thuỷ lực Do gia công trượt phải đòi hỏi độ xác hình học cao 3.2 Lựa chọn qui mô sản xuất Từ nhiệm vụ yêu cầu trượt vấn đề thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết phải phù hợp với điều kiện gia công, công nghệ nước Thị trường nước thị trường nhỏ nên việc sản xuất mang tính chất thử nghiệm ta chọn dạng sản xuất đơn 3.3 Qúa trình công nghệ chế tạo trượt van phân phối 3.3.1 Phân tích kết cấu công nghệ kết cấu trượt Do kết cấu trượt đơn giản trình tự gia công đơn giản rõ ràng Những yêu cầu kỹ thuật trượt độ nhẵn bóng bề mặt phải xác định hợp lý để đảm bảo điều kiện làm việc chi tiết Do phải di chuyển dọc trục liên tục, để giảm ma sát bề mặt tiếp xúc, tăng độ kín khít van trượt phải có độ nhẵn bóng định Ta phải chọn độ nhẵn bóng bề mặt Ra = 0,63µm (tương đương với ∆8 ) Để đảm bảo độ làm việc bền lâu vật liệu chế tạo trượt phải có độ cứng độ chống mài mòn cao ta chọn vật liệu chế tạo thép hợp kim có ký hiệu 40X Ngoài tiêu chuẩn độ trụ, độ đồng tâm phải trọng tới để đảm bảo độ yêu cầu làm việc xác trượt 3.3.2 Chọn phôi xác định bề mặt gia công Để gia công trượt van phân phối ta dùng phôi thép cán φ40 Trước đưa vào gia công cần làm vệ sinh phôi cắt bỏ ba via Bề mặt gia công trượt bao gồm hai mặt đầu, mặt ngoài, mặt mặt rãnh van Tuy nhiên bề mặt quan trọng mặt ngoài, mặt đầu rãnh van định tới tuổi thọ chất lượng chi tiết Các bề mặt gia công phải đảm bảo yêu cầu kỹ thuật mà chi tiết đặt SVTH: Trần Văn Trọng Lớp : 64DC0T05 Thiết kế hệ thống lái cho ôtô tải Hyundai 3,5 Tấn Đồ án KC-TT Ô TÔ - 68 - GVHD:TS LÊ QUỲNH MAI 3.4 Phân tích tính toán nguyên công 3.4.1 Nguyên công 1: Cắt đứt phôi Φ 40 Sơ đồ nguyên công: 100 n s Phôi ống thép dài, ta gá kẹp chặt máy tiện mâm cặp chấu định vị bậc tự kẹp chặt Tiến hành cắt đứt chi tiết Bước 1: Cắt đứt chi tiết Chiều sâu cắt: t = 40 = 20(mm) Bước tiến dao: s = 0.08(mm/v) Dùng dao cắt thép gió có gắn mảnh hợp kim ký hiệu P9 Số vòng quay trục chính: (tính cho dao tiến vào mép khoả mặt đầu) n= 1000.V 1000.18,47 = = 147(v / ph) π D 3,14.40 Các bước gia công thể bảng đây: SVTH: Trần Văn Trọng Lớp : 64DC0T05 Thiết kế hệ thống lái cho ôtô tải Hyundai 3,5 Tấn Đồ án KC-TT Ô TÔ - 69 - GVHD:TS LÊ QUỲNH MAI TT Bước Máy Dao s(mm/v) t(mm) n(v/ph) Cắt đứt phôi 1K62 P9 0,08 20 147 3.4.2 Nguyên công 2: Khoan lỗ φ10 Sơ đồ nguyên công: Φ40 Φ10 s 100 n Chiều sâu cắt: t = 10 = 5(mm) Bước tiến dao: s = 0,18(mm/v) Dùng mũi khoan ruột gà có đường kính φ 10 ký hiệu P18 Số vòng quay trục chính: n= 1000.V 1000.33,3 = = 1061(v / ph) π D 3,14.10 Các bước gia công thể bảng đây: TT Bướ Khoanc lỗ φ10 Máy Dao s(mm/v) t(mm) n(v/ph) 2A125 P18 0,18 1061 3.4.3 Nguyên công 3: Tiện mặt đầu vát mép Phôi gá kẹp chặt máy tiện mâm cặp chấu định vị bậc tự kẹp chặt Tiến hành tiện mặt đầu theo kích thước cho sau vát mép lỗ φ10 để tạo thành lỗ chống tâm SVTH: Trần Văn Trọng Lớp : 64DC0T05 Thiết kế hệ thống lái cho ôtô tải Hyundai 3,5 Tấn Đồ án KC-TT Ô TÔ - 70 - GVHD:TS LÊ QUỲNH MAI Bước 1: Tiện mặt đầu Chiều sâu cắt: t = 40 = 20(mm) Bước tiến dao: s = 0.08(mm/v) Dùng dao tiện thép gió có gắn mảnh hợp kim ký hiệu P9 Sơ đồ nguyên công: O Φ 40 X 45 94 s n Số vòng quay trục chính: (tính cho dao tiến vào mép khoả mặt đầu) n= 1000.V 1000.18,47 = = 147(v / ph) π D 3,14.40 Bước 2: Vát mép Chiều sâu cắt : t = 14 − 10 = 2(mm) Bước tiến dao: s = 0,3(mm/v) Dùng mũi vát mép thép gió có góc nghiêng 900 ký hiệu P9 Số vòng quay trục chính: n= 1000.V 1000.8,3 = = 190(v / ph) π D 3,14.14 Các bước gia công thể bảng đây: TT Bước Máy Dao s(mm/v) t(mm) n(v/ph) Tiện mặt đầu 1K62 P9 0,08 20 147 Vát mép 2B430 P9 0,3 190 SVTH: Trần Văn Trọng Lớp : 64DC0T05 Thiết kế hệ thống lái cho ôtô tải Hyundai 3,5 Tấn Đồ án KC-TT Ô TÔ - 71 - GVHD:TS LÊ QUỲNH MAI 3.4.4 Nguyên công 4: Tiện mặt trụ rãnh Phôi gá kẹp chặt hai mũi chống tâm hạn chế bậc tự kẹp tốc.Tiến hành tiện mặt trụ φ36,5, tiện mặt trụ φ22,5, tiện mặt trụ φ28,5, tiện hai rãnh φ25,5 Sơ đồ nguyên công: Φ 22,5 Φ 36,5 Φ 25,5 Φ 36,5 Φ 25,5 18 Φ 36,5 Φ 28,5 94 10,2 11,6 8,4 11,6 10,2 n s s s Bước 1: Tiện mặt trụ φ36,5 Chiều sâu cắt: t = 40 − 36,5 = 1,75(mm) Bước tiến dao: s = 0.6(mm/v) Dùng dao tiện thép gió có gắn mảnh hợp kim ký hiệu P9 Số vòng quay trục chính: n= 1000.V 1000.55,3 = = 440(v / ph) π D 3,14.40 Bước 2: Tiện mặt trụ φ22,5 Chiều sâu cắt: t = 36,5 − 22,5 = 7(mm) Bước tiến dao: s = 0.3(mm/v) Dùng dao tiện thép gió có gắn mảnh hợp kim có góc nghiêng 900 ký hiệu P9 Số vòng quay trục chính: n= 1000.V 1000.55,3 = = 482,5(v / ph) π D 3,14.36,5 SVTH: Trần Văn Trọng Lớp : 64DC0T05 Thiết kế hệ thống lái cho ôtô tải Hyundai 3,5 Tấn Đồ án KC-TT Ô TÔ - 72 - GVHD:TS LÊ QUỲNH MAI Chọn n = 483(v/ph) Bước 3: Tiện mặt trụ φ28,5 Chiều sâu cắt: t = 40 − 28,5 = 5,75(mm) Bước tiến dao: s = 0.2(mm/v) Dùng dao tiện thép gió có gắn mảnh hợp kim ký hiệu P9 Số vòng quay trục chính: n= 1000.V 1000.18,5 = = 147(v / ph) π D 3,14.40 Bước 4: Tiện rãnh φ25,5 Chiều sâu cắt: t = 36,5 − 25,5 = 5,5(mm) Bước tiến dao: s = 0.05(mm/v) Dùng dao tiện thép gió có gắn mảnh hợp kim ký hiệu P9 Số vòng quay trục chính: n= 1000.V 1000.70 = = 611(v / ph) π D 3,14.36,5 Các bước gia công thể bảng đây: TT Bước Máy Dao s(mm/v) t(mm) n(v/ph) Tiện trụ φ36,5 1K62 P9 0,6 1,75 440 Tiện trụ φ22,5 1K62 P9 0,3 483 Tiện trụ φ28,5 1K62 P9 0,2 5,75 147 Tiện rãnh φ25,5 1K62 P9 0,05 5,5 611 3.4.5 Nguyên công 5: Khoan lỗ tiết lưu Dùng mặt phẳng định vị vào mặt đầu chi tiết để hạn chế bậc tự do, dùng chốt trụ ngắn định vị vào lỗ φ10 để hạn chế bậc tự do, ta dùng dẫn hướng để kẹp chặt SVTH: Trần Văn Trọng Lớp : 64DC0T05 Thiết kế hệ thống lái cho ôtô tải Hyundai 3,5 Tấn Đồ án KC-TT Ô TÔ - 73 - GVHD:TS LÊ QUỲNH MAI Sơ đồ nguyên công: A Φ2 l? n s A Chọn máy: máy khoan đứng 2A125, công suất 2,8 (KW) Chọn dao: mũi khoan ruột gà thép gió P18 Chiều sâu cắt: t = = 1(mm) Lượng chạy dao: s = 0,08 (mm/vòng) Tốc độ cắt theo bảng: V = 10,5 (m/phút) Ta có số vòng quay trục chính: n= 1000.V 1000.10,5 = = 1672(v / ph) π D 3,14.2 Các bước gia công thể bảng đây: TT Bước Máy Dao s(mm/ t(mm) n(v/ph) Khoan lỗ φ25,5 2A125 P18 0,08 v) 1672 Khoan lỗ φ25,5 2A125 P18 0,08 1672 3.4.6 Nguyên công 6: Mài bề mặt trục Chi tiết gá hai mũi chống tâm hạn chế bậc tự kẹp SVTH: Trần Văn Trọng Lớp : 64DC0T05 Thiết kế hệ thống lái cho ôtô tải Hyundai 3,5 Tấn Đồ án KC-TT Ô TÔ - 74 - GVHD:TS LÊ QUỲNH MAI tốc Sau cho đá tiến vào mài bề mặt trục Sơ đồ nguyên công: s n -0,009 -0,025 -0,007 -0,020 1,25 1,25 - 0,004 + n 10 - 0,004 + 12 Φ 22 Φ 36 Φ 25 Φ 36 -0,007 -0,020 -0,009 -0,025 Φ 25 Φ 36 Φ 28 -0,009 -0,025 0,63 1,25 - 0,004 + 12 10 18 Chiều sâu cắt : t = 0,25 (mm) Tốc độ quay đá: nD= 2200 (v/phút) Tốc độ quay phôi: np= 45 (v/phút) Dùng đá mài: Π 3.4.7 Nguyên công 7: Kiểm tra tiêu chuẩn kỹ thuật chi tiết vừa gia công Sơ đồ nguyên công: F D B E C A -0,007 -0,020 Φ 22 Φ 36 Φ 36 Φ 25 -0,009 -0,025 -0,009 -0,025 Φ 25 Φ 36 Φ 28 -0,007 -0,020 1,25 -0,009 -0,025 0,63 1,25 n SVTH: Trần Văn Trọng Lớp : 64DC0T05 - 0,004 + 10 - 0,004 - 0,004 + + 12 12 10 18 Thiết kế hệ thống lái cho ôtô tải Hyundai 3,5 Tấn Đồ án KC-TT Ô TÔ - 75 - GVHD:TS LÊ QUỲNH MAI Chi tiết sau gia công đòi hỏi phải đạt đầy đủ yêu cầu kỹ thuật ta phải tiến hành kiểm tra Gá chi tiết hai mũi chống tâm dùng: Đồng hồ so kiểm tra độ tròn độ đồng tâm mặt chi tiết Đồng hồ so kiểm tra độ đảo mặt đầu mặt bên rãnh Yêu cầu kiểm tra độ bóng bề mặt làm việc trượt đạt Ra = 0,63 , hai bên cổ trục mặt bên rãnh đạt Ra = 1,25 Độ không vuông góc bề mặt A, B, C, D, E, F so với đường tâm trượt < 0,01/100mm chiều dài Độ ô van bề mặt chi tiết [...]... quay bánh dẫn hướng SVTH: Trần Văn Trọng Lớp : 64DC0T05 Thiết kế hệ thống lái cho ôtô tải Hyundai 3,5 Tấn Đồ án KC-TT Ô TÔ - 16 - GVHD:TS LÊ QUỲNH MAI - Hệ thống lái có trợ lực phải đảm bảo cho người lái giữ được hướng chuyển động khi bánh xe đột ngột có sự cố (rơi vào hố sâu, nổ lốp, hết khí nén trong lốp…) Phân tích một số loại trợ lực hệ thống lái • Hệ thống trợ lực bằng khí nén Loại hệ thống. .. lái; 5 - Cầu trước của bánh xe dẫn hướng; 6, 9, 10 - Cơ cấu hình thang lái, 7 - Trục lái; 8 -Vành tay lái; 11 - Bánh xe dẫn hướng; 12 - Trục quay; 13 - Xilanh lực SVTH: Trần Văn Trọng Lớp : 64DC0T05 Thiết kế hệ thống lái cho ôtô tải Hyundai 3,5 Tấn Đồ án KC-TT Ô TÔ - 29 - GVHD:TS LÊ QUỲNH MAI CHƯƠNG 2 THIẾT KẾ HỆ THỐNG LÁI 2.1 Xác định lực tác dụng lên vành tay lái Hình 2.1 Sơ đồ lực tác dụng lên hệ. .. dưỡng và sửa chữa Qua đánh giá và phân tích các ưu, nhược điểm của các loại cơ cấu lái, dẫn động lái, trợ lực lái, phương án bố trí trợ lực và kết cấu của xe nên em lựa chọn phương án thiết kế là : “Thiết kế hệ thống lái có cơ cấu lái loại Trục vít – con lăn, dẫn động lái có đòn ngang của hình thang lái loại liền và trợ lực lái loại thủy lực” Mô hình bố trí chung của hệ thống lái lựa chọn thiết kế như... trí chung hệ thống lái trên xe Hyundai 3,5 Tấn SVTH: Trần Văn Trọng Lớp : 64DC0T05 Thiết kế hệ thống lái cho ôtô tải Hyundai 3,5 Tấn Đồ án KC-TT Ô TÔ - 23 - GVHD:TS LÊ QUỲNH MAI 1.3.Lựa chọn phương án thiết kế Đối với loại xe đang thiết kế là loại xe tải trung bình vận tải hàng hoá trong điều kiện quãng đường ngắn Tải trọng tác dụng lên các bánh xe dẫn hướng lớn do đó lực lái lớn nhất mà người lái phải... Trần Văn Trọng Lớp : 64DC0T05 Thiết kế hệ thống lái cho ôtô tải Hyundai 3,5 Tấn Đồ án KC-TT Ô TÔ - 32 - GVHD:TS LÊ QUỲNH MAI của bánh xe α- góc doãng của bánh xe dẫn hướng γc- góc chụm của bánh xe dẫn hướng Tất cả các góc này để làm ổn định cho hệ thống lái nhưng chúng làm xuất hiện mômen cản M3 Trong tính toán giá trị mômen cản M3 được kể đến bởi hệ số χ χ- hệ số tính đến ảnh hưởng của M3 do cầu trước... (KGm) R – bán kính bánh lái R = 0,2 (m) ic – tỷ số truyền cơ cấu lái ic = 25 ηth – hiệu suất thuận của cơ cấu lái, đối với cơ cấu lái trục vít con lăn hiệu suất thuận ηth = 0,65 itr – tỷ số truyền của truyền động lái SVTH: Trần Văn Trọng Lớp : 64DC0T05 Thiết kế hệ thống lái cho ôtô tải Hyundai 3,5 Tấn Đồ án KC-TT Ô TÔ - 33 - GVHD:TS LÊ QUỲNH MAI Hình 2.4 Sơ đồ xác định tỷ số truyền dẫn động lái Coi tỷ... Dẫn động lái 6 khâu c Trợ lực hệ thống lái Công dụng, yêu cầu • Công dụng Trợ lực của hệ thống lái có tác dụng làm giảm nhẹ cường độ lao động cho người lái, giảm mệt mỏi khi xe chạy trên đường dài Ngoài ra trợ lực lái còn nhằm nâng cao an toàn chuyển động khi có sự cố lớn ở bánh xe (nổ lốp, hết khí nén trong lốp…) và giảm va đập truyền từ bánh xe lên vành lái • Yêu cầu Trợ lực hệ thống lái phải thoả... động lái và cơ cấu lái SVTH: Trần Văn Trọng Lớp : 64DC0T05 Thiết kế hệ thống lái cho ôtô tải Hyundai 3,5 Tấn Đồ án KC-TT Ô TÔ - 24 - GVHD:TS LÊ QUỲNH MAI Hình 1.13 Bộ trợ lực lái bố trí cơ cấu lái van phân phối và xilanh lực thành một cụm 1 - Đòn quay đứng 6,9,10 - Cơ cấu hính thang lái 2 - Thanh kéo dọc 7 - Trục lái 3 - Đòn quay ngang 8 - Vành tay lái 4 - Cơ cấu xilanh lực, van phân phối + cơ cấu lái. .. của mối quan hệ động học đó bằng hệ thống khâu khớp và đòn kéo tạo lên hình thang lái Dẫn động lái có đòn ngang của hình thang lái loại liền: như dẫn động lái bốn khâu (Hình thang lái Đantô), dẫn động lái ba khâu… Dẫn động lái có đòn ngang của hình thang lái loại liền đơn giản dễ chế tạo đảm bảo được động học và động lực học quay vòng các bánh xe Nhưng cơ cấu này chỉ dùng trên xe có hệ thống treo phụ... lớn nhất mà người lái phải đặt lên vành tay lái để thắng được lực cản quay vòng lớn Nên cần phải bố trí trợ lực lái nhằm làm giảm bớt sức lao động cho người lái, đồng thời làm tăng tính ổn định cho xe khi ôtô quay vòng 1.3.1 Một số phương án bố trí trợ lực hệ thống lái Trên xe ôtô bố trí trợ lực lái dạng thuỷ lực có kết cấu gọn Hệ thống trợ lực lái là một hệ thống tự điều khiển, bởi vậy nó bao gồm: nguồn