Báo cáo đồ án bánh đà và thanh truyền

ĐỒ ÁN MƠN HỌC: ĐỒ ÁN THIẾT KẾ CƠ KHÍ TRONG CÔNG NGHỆ Ô TÔ Ngành: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ Lớp: THIẾT KẾ THANH TRUYỀN VÀ BÁNH ĐÀ Giảng viên hướng dẫn: Sinh viên thực hiện: Tp.Hồ Chí Minh ngày tháng năm PHIẾU GIAO ĐỀ TÀI TÊN MÔN HỌC: ĐỒ ÁN THIẾT KẾ CƠ KHÍ TRONG CƠNG NGHỆ Ô TÔ NGÀNH: Công nghệ kỹ thuật ô tô Họ tên sinh viên/ nhóm sinh viên giao đề tài (sĩ số Nhóm 3): Tên đề tài : Thiết kế bánh đà truyền Các liệu ban đầu : Tham khảo Nội dung nhiệm vụ : - Tìm hiểu cấu tạo, nguyên lí hoạt động truyền, bánh đà - Đo đạc thông số kỹ thuật bánh đà truyền - Vẽ hình chiếu (HC đứng, bằng, cạnh mặt cắt) - Mơ 3D (nếu có) - Viết báo cáo đồ án Kết tối thiểu phải có 1) Bản vẽ 2D in A0 (gồm hình chiếu, có thích chi tiết) có chữ ký GVHD 2) Cuốn thuyết minh đề tài in A4 (theo mẫu đính kèm, bao gồm nội dung thực vẽ) có đánh giá GVHD 3) Bảng vẽ chi tiết 3D (nếu có) 4) Bảng vẽ lắp ráp hệ thống cụm chi tiết có thích (nếu có) 5) Đĩa CD có nội dung thuyết minh vẽ Ngày giao đề tài: Ngày nộp báo cáo: PHIẾU THEO DÕI TIẾN ĐỘ THỰC HIỆN ĐỒ ÁN MÔN HỌC & ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ THỰC HIỆN TÊN MƠN HỌC: ĐỒ ÁN THIẾT KẾ CƠ KHÍ TRONG CÔNG NGHỆ Ô TÔ NGÀNH: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ Tên đề tài: Thiết kế truyền bánh đà Giảng viên hướng dẫn: Sinh viên/ nhóm sinh viên thực đề tài (sĩ số nhóm 3) Tuần 10 11 12 Ngày Nội Dung Kết thực sinh viên (Giảng viên hướng dẫn ghi) Cách tính điểm: Điểm q trình = 0.5 x Tổng điểm tiêu chí đánh giá + 0.5 x điểm báo cáo ĐA MH Lưu ý: Tổng điểm tiêu chí đánh giá trình thực đồ án; Điểm báo cáo bảo vệ đồ án môn học; Điểm trình (Ghi theo thang điểm 10) Tiêu chí đánh giá trình thực đồ án Họ tên MSSV Tính chủ động, tích cực, sáng tạo (tối đa điểm) Đáp ứng mục tiêu đề (tối đa điểm Tổng điểm tiêu chí đánh giá trình thực đồ án (tổng cột điểm 1+2) 50% Điểm báo cáo bảo vệ đồ án mơn học (50% Điểm q trình = 0.5*tổng điểm tiêu chí + 0.5*điểm báo cáo Ghi chú: Điểm số có sai sót, GV gạch bỏ ghi lại điểm kế bên ký nháy vào phần điểm chỉnh sửa TP.HCM, ngày tháng năm Sinh viên thực Giảng viên hướng dẫn LỜI CẢM ƠN e&f Trong suốt thời gian vừa qua, nhóm em nhận quan tâm, giúp đỡ thầy bạn bè Khi bắt đầu làm đồ án nhóm em cảm thấy ngỡ phải đâu nhờ thầy giúp nhóm em định hướng đề tài đồ án, phương pháp tìm kiếm thơng tin đề tài để nhóm em biết phải đâu Do nhóm em cịn thiếu sót nhiều kiến thức kỹ chuyên môn việc vẽ phần mềm đo đạc thực tế điều chắn Đặc biệt trình làm đồ án nhận nhiều giúp đỡ hỗ trợ nhiệt tình thầy bạn, thành viên nhóm đồ án Cảm ơn thầy hỗ trợ để nhóm em hồn thành đồ án kỳ hạn giao Trong trình thực đồ án nhóm em khơng tránh khỏi thiếu sót nên nhóm em mong nhận ý kiến đóng góp quý báu thầy bạn để nhóm em hồn thiện hiểu rõ phương pháp làm đồ án cách thực Chúng em xin chân thành cảm ơn! MỤC LỤC CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI 1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ: - Ô tô phương tiện di chuyển phổ biến người ngày Để ô tô vận hành tốt cần nhiều phận khác động quan trọng - Động chia loại động đốt động đốt Mỗi loại lại chia thành nhiều loại nhỏ với ưu nhược điểm khác Các loại động đốt kể đến động chạy xăng, động chạy diesel, động tuabin khí, động xoay, động kỳ Hình 1.1: Động Toyota 1.2 MỤC TIÊU ĐỀ TÀI: Tìm hiểu cấu tạo, phân loại, vật liệu chế tạo, nguyên lý hoạt động truyền bánh đà xe ô tô 1.3 NỘI DUNG ĐỀ TÀI: - Tìm hiểu nguyên lý cấu tạo nhiệm vụ truyền bánh đà - Vẽ mô chi tiết truyền bánh đà - Viết báo cáo đồ án 1.4 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU: - Phương pháp tìm kiếm tài liệu Internet, sách báo thực tiễn - Phương pháp tổng hợp phân tích, so sánh - Phương pháp thiết kế mô 2D, 3D phần mềm 1.5 KẾT CẤU CỦA ĐỒ ÁN: Gồm chương: Chương 1: Giới thiệu đề tài Chương 2: Đặc điểm, cấu tạo nguyên lý làm việc truyền hệ thống Chương 3: Mô 3D Chương 4: Kết luận tàu liệu tham khảo 11 2.2 ĐẶC ĐIỂM CẤU TẠO: 2.2.1 ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG: Bộ phận động đốt piston tịnh tiến thân động (hay gọi thân máy, lốc máy), có nhiệm vụ chứa lắp ráp tất chi tiết phận động Thân động thường đúc gang xám nhờ vào khả chịu mài mòn tốt giá thành thấp; nhiên, ngày nay, thân động thường làm hợp kim nhơm  Các phận chính: • Trục khuỷu • Thanh truyền • Bánh đà • Piston • Xéc măng • Trục Piston • Xi lanh • Thân máy nắp máy • Cơ cấu phân phối khí Hình 2.4: Cấu tạo động đốt 2.2.2 THANH TRUYỀN 12 Hình 2.5: Cấu tạo truyền Thanh truyền chi tiết máy quan trọng vận dụng ngành công nghệ chế tác máy, đặc biệt hệ thống động tơ Thanh truyền có cấu tạo gồm phận chính: thân truyền, đầu to, đầu nhỏ bạc lót đầu to.Và theo cấu tạo phận kết nối với sau: - Đầu nhỏ tay biên lắp với chốt piston bên có bạc lót, phía có lỗ dầu bơi trơn cho bạc, bạc lót ghép chặt vào đầu nhỏ truyền Thân truyền để nối đầu nhỏ với đầu to lại với Đầu to truyền nối với cổ trục khuỷu với nửa, nửa liền với truyền, nửa chế tác rời ghép với bulong truyền 2.2.3 BÁNH ĐÀ 13 Hình 2.6: Cấu tạo bánh đà Cấu tạo chung bánh đà có dạng hình trịn, khối lượng tập trung nhiều vành ngồi Trên bánh đà thường có lỗ để lắp vào trục khuỷu rãnh then định vị, có dấu vị trí pitơng số điểm chết (động nhiều xi lanh), góc phun hay đánh lửa sớm Bánh đà động tốc độ thấp thường chế tạo gang xám hợp kim nhơm., cịn động tốc độ cao thường dùng thép bon Theo kết cấu bánh đà chia thành loại sau: - Bánh đà dạng đĩa: bánh đà dạng đĩa mỏng, có mơ men qn tính nhỏ nên dùng cho động tốc độ cao động ôtô, máy kéo Bề mặt bánh đà gia công phẳng, nhẵn để lắp đĩa ma sát đĩa ép ly hợp Ngoài bánh đà thường ép vành khởi động động khởi động động điện động phụ - Bánh đà dạng vành: bánh đà dày có mơ men qn tính lớn, thường dùng cho động xi lanh cơng suất nhỏ - Bánh đà dạng chậu: bánh đà có dạng trung gian hai loại Bánh đà loại có mơ men qn tính lớn sức bền cao, thường gặp động máy kéo - Bánh đà dạng vành có nan hoa: Để tăng mơ men qn tính phần lớn khối lượng bánh đà dạng vành xa tâm quay nối với moayơ kiểu nan hoa 2.2 NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC 2.2.1 THANH TRUYỀN Thanh truyền có chức nối piston với trục khuỷu, chúng làm nhiệm vụ 14 đồng thời truyền biến hoạt động tinh tiến piston thành chuyển động quay cho trục khuỷu Trục khuỷu truyền tơ có kết cấu gồm phần là: đầu to, đầu bé dại thân Trong đó, phận lại có cách hoạt động nhiệm vụ riêng a Đầu to truyền Đầu to truyền lắp với cổ biên hay chốt trục khuỷu phận thường cấu tạo theo nhiều cách khác Để lắp ghép được với trục khuỷu cách đơn giản nhất, đầu to truyền thường cắt thành hai nửa, phần gọi nắp đầu to hay nắp biên lắp với nửa bên bu-lơng Mặt cắt cắt thẳng góc Hình 2.7: Vai trị truyền Mặt phẳng lắp ghép thân với truyền thường lắp đệm thép dày khoảng 0,05-0,20mm Điều giúp tùy chỉnh tỷ số nén đồng xi-lanh cắt lệch so với đường tâm truyền Điều kiện kèm mặt ghép phải có khía để chịu lực cắt thay cho bu-lơng truyền xác định lắp ghép b Đầu bé truyền 15 Đầu bé truyền hay gọi đầu nhỏ tuổi truyền có lỗ để lắp chốt piston phụ thuộc vào chốt piston Nếu lắp chốt piston cố định thắt chặt đầu nhỏ tuổi truyền có lỗ để lắp bu-lơng hãm chặt với chốt Cịn lắp chốt piston hịa bình đầu nhỏ truyền lúc có bạc lót Một số động người ta làm vấu lồi lên đầu nhỏ tuổi để điều chỉnh trọng tâm truyền cho đồng xi-lanh Để bơi trơn bạc lót chốt piston dùng rãnh hứng dầu bôi trơn cưỡng dẫn dầu từ trục khuỷu dọc theo thân truyền c Thân truyền Thân truyền thường nằm vị trí bên đầu nhỏ tuổi bên đầu to Tiết diện ngang thân truyền có nhiều loại như: hình chữ nhật, hình trịn trụ, hình van, hình chữ I Trong đó, tiết diện hình chữ I dùng nhiều động cao tốc động ô tô hay máy kéo Ưu điểm lớn loại có độ cứng vững lớn, xếp nguyên vật liệu phải Để bôi trơn chốt piston áp lực phải sử dụng lỗ dẫn dầu dọc theo thân truyền (ở số động cơ) Nếu muốn tăng cường mức độ cứng vững dễ khoan lỗ dẫn dầu, thân truyền có gân bên suốt chiều dài Ống dẫn dầu thường gắn phía ngồi thân truyền tối ưu lỗ dầu khó, với truyền dài 2.2.2 BÁNH ĐÀ Bánh đà lắp đuôi trục khuỷu có cơng dụng tích trữ lượng làm cho trục khuỷu quay Ngồi cơng dụng làm cho trục khuỷu quay đều, bánh đà nơI lắp chi tiết cấu khởi động vành khởi động Bánh đà động mơ tơ, xe máy cịn có cơng dụng như: phần máy phát điện (vơ lăng ma nhê tíc), phần quạt gió hay phần cấu cam ngắt mạch điện Trong trình động làm việc, bánh đà chịu tác dụng lực quán tính ly tâm, lực ma sát với đĩa mát ly hợp va đập vành khởi động 2.2.3 ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG a Động kỳ: 16 Kỳ 1: Kỳ nạp • Pitton thực di chuyển từ điểm chết -> điểm chết dưới, xupap tình trạng nạp mở, xả đóng • Ngay sau pitton dẫn xuống khiến áp suất bên xi lanh giảm mạnh, không khí tthơng qua đường nạp qua cửa nạp vào xi lanh thông qua độ chênh lệch áp suất Kỳ 2: Kỳ nén • Ngay lúc này, Pitton thực di chuyển từ vị trí điểm chết lên vị trí trên, lúc xupap đóng • Pitton thơng qua trục khuỷu để dẫn động lên khiến thể tích bên xi lanh giảm áp suất nhiệt độ khí phía bên xi lanh tăng lên nguyên lý hoạt động động đốt • Cuối chu kỳ nén, vòi phun thực phun lương diezen buồng cháy với áp suất cao Hình 2.8: Nguyên lý hoat động động kỳ Kỳ 3: Kỳ nổ 17 • Trong suốt kỳ 3, Pitton di chuyển từ điểm chết xuống phía dưới, trạng thái xupap đóng • Nhiên liệu sau phun vào bên buồng cháy kết hợp với khơng khí có tạo hịa khí Khi áp suất nhiệt độ xi lanh cao, hịa khí bốc cháy tạo áp suất lớn khiến pitton xuống khiến cho trục khuỷu quay sinh công Kỳ 4: Kỳ thải • Lúc pittong thực di chuyển từ điểm chết lên, xupap nạp đóng, thải mở Tiếp tục pitton dẫn động thông qua trục khuỷu lên đẩy khí thải bên xi lanh phía ngồi • Nếu di chuyển chạm điểm chết trên, lúc xupap thải đóng nạp mở ra, xi lanh tiếp tục thực chu trình khác b Động kỳ: Kỳ • Pitton hành di từ điểm tới chết xi lúc tiếp xảy trình dãn nở, thải tự do, qt cuối thải khí • Ở đầu kỳ 1: Vị trí pitton điểm chết trên, khí cháy tạo áp xuất khiến cho pít tông bị đẩy xuống, trục khuỷu lúc bị quay sinh cơng, dừng lại pit tơng mở cửa qt • Bắt đầu lúc pitton mở cửa thải tới thời điểm mở cửa quét, khí thải bên xi lanh qua cửa để ngồi • Từ lúc pitton mở cửa qt lúc di chuyển tới điểm chết dưới, hòa khí cacte qua đường cửa quét để vào xi lanh đẩy khí thải xi lanh phía ngồi ngun lý hoạt động động đốt Hình 2.9: Nguyên lý hoạt động động kỳ 18 Kỳ tiến chuyển chết điểm lanh, diễn • Pitton dẫn động thông qua trục khuỷu từ điểm chết lên điểm chết xi lanh từ xảy q trình qt thải, lọt khí cháy • Tại thời điểm ban đầu cửa qt, thải mở hịa khí tạo sáp suất cao di chuyển cacte qua cửa quét, xi chuyển vào xilanh thơng qua thải để ngồi Nó dừng lại mà cửa qt đóng • Khoảng thời gian từ lúc pitton đóng cửa quét thời điểm cửa thải bị đóng, phần hịa khí xi lanh bị ngồi • Riêng khoảng thời gian pitton đóng cửa thải lúc di chuyển tới điểm chết trên, lúc trình nén kết thúc Vào giai đoạn cuối kỳ 2, bugi bật tia lửa điện để làm cháy hịa khí xuất hiên bên xi lanh CHƯƠNG : TÍNH TỐN THIẾT KẾ 19 VÀ MÔ PHỎNG THANH TRUYỀN, BÁNH ĐÀ 3.1 Thiết kế bánh đà Sử dụng phần mềm 3D SolidWorks để vẽ tơng thể sau xuất vẽ 2D bao gồm hình chiếu hình chiếu đứng mặt cắt Hình 3.1: Hình chiếu bánh đà 240±0.10 16±0.10 140±0.10 bánh đà bằng, 264±0.10 102±0.10 60±0.10 Hình 3.2: Mặt cắt bánh đà Hình 3.3: Hình chiếu đứng bánh đà 3.2 Thiết kế truyền Sử dụng phần mềm 3D SolidWorks để vẽ tông thể phần thân truyền đầu to sau xuất vẽ 2D bao gồm hình chiếu bằng, hình chiếu đứng mặt cắt a) Thân truyền R13±0.10 R9.50±0.10 R29±0.10 R3±0.10 R15±0.10 12±0.10 50±0.10 Hình 3.4: Hình chiếu truyền 93.05±0.10 149±0.10 Hình 3.6: Mặt cắt than truyền Hình 3.7: Hình chiếu đứng thân truyền b) Đầu to truyền 10±0.10 R20±0.10 Hình 3.7: Hình chiếu đầu to truyền Hình 3.8: Hình chiếu đứng đầu to 20±0.10 Hình 3.9: Mặt căt đầu to truyền Chương 4: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 4.1: Kết luận: - Nắm cách nguyên lí hoạt động bánh đà truyền - Biết cách sử dụng phần mềm thiết để vẽ chi tiết 4.2: Hướng phát triển - Khắc phục vấn đề chưa hồn chỉnh sai sót - Lắp ráp chi tiết thành phận hoàn chỉnh TÀI LIỆU THAM KHẢO https://mayruaxemini.vn/tim-hieu-ve-nguyen-ly-hoat-dong-truc-khuyu-thanh- truyen-o-to/?fbclid=IwAR3lrAAQl55anbvztCIjDwejaRPA0t7XBs4m1jjlfcI39_lfFB6C8Q_uBs https://vi.wikipedia.org/wiki/Thanh_truyền? fbclid=IwAR2_r5igX3SOnzH9HgcDtaj2qzGdqY8zoAsQeVzFkDQXEGjYZltCT Ymyf_M https://www.youtube.com/watch? v=NKicEddcRq0&list=PL9OkwvE1dZEyGirB5x_Vi-sdmLOs-V8L5&index=4 https://www.youtube.com/watch?v=UxGt74sTBXg&t=1417s https://panther4x4.vn/tim-hieu-ve-cau-tao-va-cong-dung-cua-banh-da-o-to.html? fbclid=IwAR0SdL8_ihoqqbpgW3FePuy_ZV9Ks3SZu_H40l62sjptHyAfyZJx781P9Q https://www.tailieucokhi.net/2017/06/hu-hong-va-phuong-phap-sua-chua-banhda.html? fbclid=IwAR1WMMwIRgpFfWuCcZPMTg22q7O7BNATw7vwxbTd1sNlJPzHh WXDHAZskYA https://www.youtube.com/watch?v=WCG5l8olbGM ... tạo, nguyên lý hoạt động truyền bánh đà xe ô tô 1.3 NỘI DUNG ĐỀ TÀI: - Tìm hiểu nguyên lý cấu tạo nhiệm vụ truyền bánh đà - Vẽ mô chi tiết truyền bánh đà - Viết báo cáo đồ án 1.4 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN... Ngoài bánh đà thường ép vành khởi động động khởi động động điện động phụ - Bánh đà dạng vành: bánh đà dày có mơ men qn tính lớn, thường dùng cho động xi lanh công suất nhỏ - Bánh đà dạng chậu: bánh. .. piston thành chuyển động quay trục khuỷu Thanh truyền chịu lực Hình 2.2: Thanh truyền  Bánh đà Bánh đà thiết bị khí quay sử dụng để lưu trữ lượng quay Bánh đà có mơ-men qn tính lớn, chống lại thay