5. Hĩ teđn người hướng dăn: Phaăn hướng dăn:
3.2.9 Thiêt kê các chi tiêt phú
uât đơn chiêc, neđn khođng caăn thiêt phại
:
Các chi tiêt phú được theơ hieơn tređn bạn vẽ đính kèm, còn các chi tiêt khác khođn
3.2
g chê táo có nghĩa là được chĩn sẵn theo tieđu chuaơn.
.10 Dung sai laĩp ghép :
Dựa theo yeđu caău làm vieơc cụa các chi tiêt, khạ naíng cođng ngheơ, yeđu caău veă laĩp ghép và chưnh sửa đeơ chĩn kieơu laĩp cho phù hợp( xem phaăn phú lúc P2)
Nêu cao quá sẽ làm taíng chí phí chê táo, thâp quá sẽ khođng đạm bạo yeđu
caău sử dúng.
1) Laĩp ghép vỏ hoơp giạm tôc(HGT):
Vỏ HGT được chê táo từ thép tâm, các beă ,maịt khođng làm vieơc thì khođng gia cođng, còn các beă maịt laĩp ghép được gia cođng với câp chính xác sau:
76
Chương 3 Thiêt kê giường y tê
+ Ghép các tâm phẳng với nhau: dùng phương pháp phay thođ beă maịt ghép với c
câp chính xác 9. Chĩn
âp chính xác 11. Laĩp ghép với câp chính xác 9 có đoơ vuođng góc thì chĩn dung sai đoơ vuođng góc so với maịt chuaơn là 0,06mm, dung sai đoơ song song so với maịt chuaơn là 0,06mm.
+ Ghép gôi trúc vào vỏ HGT: phay tinh các beă maịt loê với
kieơu laĩp H7/h6 khi laĩp với gôi trúc, vì trong quá trình laĩp ghép caăn có sự dịch chưnh, nhưng môi ghép được cô định khi làm vieơc. Rieđng loê đeơ laĩp đoơng cơ thì phay thođ, vì chĩn kieơu laĩp có đoơ hở.
2) Laĩp ghép bánh raíng:
Đađy là môi ghép khođng tháo laĩp thường xuyeđn, yeđu caău veă khạ naíng định tađm cụa môi ghép cao, do vaơy chĩn kieơu laĩp H7/k6 (laĩp theo heơ thông loê)
3) Laĩp ghép then:
Theo tính toán chĩn kích thước then baỉng, ta chĩn kieơu laĩp N9/h9 theo chieău roơng rãnh then, then baỉng được gia cođng baỉng dao phay ngón và phay tinh với câp chính xác 9.
4) Laĩp ghép oơ laín:
Vì oơ laín làchi tiêt chĩn sẵn theo chaơn, do vaơy vieơc gia cođng và laĩp ghép phại la hì chĩn kieơu laĩp K7/h6; laĩp tređn trúc thì chĩn kieơu laĩp H7/k6. Trước khi laĩp ráp phại kieơm tra và bođi trơn oơ laín cho tôt, sẽ đạm bạo s
5) Laĩp ghép các thanh vuođng định hình đeơ táo khung:
ây oơ laín làm chuaơn. Laĩp leđn gôi đỡ t
ự làm vieơc eđm và làm taíng tuoơi thĩ cho oơ.
Vì là môi ghép hàn, vaơt lieơu là thép xađy dựng CT3 neđn khi hàn caăn dùng máy
chính xác 9
hàn MIG đeơ vaơt lieơu khođng nóng chạy, môi hàn được chính xác hơn. Các thanh được laĩp ghép vuođng góc với dung sai đoơ vuođng góc là 0,03mm(câp
), các thanh ghép song song với dung sai đoơ song song là 0,03mm(câp chính xác 9). Trước khi hàn phại làm sách các beă maịt caăn hàn.
CHƯƠNG IV
MOĐ PHỎNG VÀ
TÍNH SỨC BEĂN TREĐN MÁY TÍNH
Chương 4 Mođ phỏng và tính sức beăn tređn máy tính
CHƯƠNG IV
MOĐ PHỎNG VÀ TÍNH SỨC BEĂN TREĐN MÁY TÍNH
Vì khođng có đieău kieơn, neđn vieơc sử dúng phaăn meăm tính toán có phaăn chưa hoàn chưnh, trong phaăn kieơm tra beăn này chư khạo sát moơt sô chi tiêt – moơt boơ phaơn điieơn hình.
Trong chương này, em sử dúng hai phaăn meăm caín bạn mà em biêt đeơ kieơm tra beăn, sự chuyeơn vị và ứng suât xạy ra trong vaơt lieơu khi chịu lực, đó là phaăn meăm ANSYS và phaăn meăm RDM đeơ so sánh kêt quạ tính toán.
4.1 Tính beăn tađm đaơy :
Vị trí mà vitme tác đoơng leđn khung naỉm với lực đaơy lớn nhât, đó là tái vị trí naỉm ngang. Tái vị trí này, vitme tác đoơng leđn tađm đaơy moơt lực PA1 = 2297,5N; tương ứng với lực phađn bô tređn beă maịt loê tađm đaơy là
2 1 1 2297, 5 12, 2 N/mm 188, 5 A P q A
= = ≈ ; còn vị trí chịu kéo lớn nhât là tái vị trí giường thẳng đứng, với lực kéo lớn nhât do đaău vitme táo ra là PA2 = 2320 N; tương ứng với lực phađn bô tređn beă maịt loê tađm đaơy là 2 2
2 2320 12, 3 N/mm 188, 5 A P q A = = ≈ . Vaơt lieơu
là thép-cacbon có mođ đun đàn hoăi tĩnh là E = 2,1.1011 Mpa, heơ sô poisson là
0, 3
ν = . Với các thođng sô tređn, nhaơp vào phaăn meăm ANSYS ta có kêt quạ sau: Hình 4.1: là moơt mođ hình theơ hieơn sự phađn bô lực và bô trí không chê baơc tự do. Ở chi tiêt này, baơc tự do bị không chê tái beă maịt hàn với khung tređn cụa giường.
Hình 4.2 : là mođ hình chuyeơn vị theo phương X; giá trị chuyeơn vị lớn nhât gaăn tađm loê là UXMax = 132.10-4 mm, giá trị chuyeơn vị càng nhỏ khi ở xa tađm loê và giá trị nhỏ nhât là UXMin = 232.10-5 mm.
Hình 4.3 : là mođ hình chuyeơn vị theo phương Y; giá trị chuyeơn vị lớn nhât là UYMax = 215.10-4 mm, giá trị chuyeơn vị nhỏ nhât là UYMin = 264.10-5 mm.
Chương 4 Mođ phỏng và tính sức beăn tređn máy tính
Hình 4.4 : là mođ hình chuyeơn vị theo phương Z; UZMax = 148.10-5 mm, UZmin = 175.10-6 mm.
Hình 4.5 : là chuyeơn vị toơng , USUMMax = 358.10-4 mm, USUMMin = 0 mm.
Hình 4.1 : Phađn bô lực và baơc tự do
Hình 4.2 : Mođ hình chuyeơn vị theo phương X 79
Chương 4 Mođ phỏng và tính sức beăn tređn máy tính
Hình 4.3 : Mođ hình chuyeơn vị theo phương Y
Hình 4.4 : Mođ hình chuyeơn vị theo phương Z
Chương 4 Mođ phỏng và tính sức beăn tređn máy tính
Hình 4.5 : Mođ hình chuyeơn vị toơng cụa các phương
Hình 4.6 : Mođ hình phađn bô ứng suât 81
Chương 4 Mođ phỏng và tính sức beăn tređn máy tính
Hình 4.6 : là mođ hình ứng suât trong tađm chông; giá trị nhỏ nhât là 342.10-7
Mpa; giá trị lớn nhât tái beă maịt loê là 103,415Mpa.
4.2 Tính beăn chađn đứng :
4.2.1 Dùng phaăn meăm ANSYS:
Khi ở vị trí thẳng đứng, người taơp doăn hêt trĩng lượng vào chađn đứng, chính vì vaơy phại kieơm tra xem chađn đứng có đụ beăn hay khođng. Với tâm kim lối được gián moơt lớp cao su đeơ làm chađn đứng, trĩng lượng toàn boơ giường và người taơp được phađn bô đeău tređn boơ khung đứng. Chính vì vaơy ta maịc định khung đứng chịu lực phađn bô đeău do trĩng lượng cụa giường và người gađy ra; với giá trị
2 1 3 1 2 F 800 q = = 0,0165 N/mm 2(A A ) 2(11400 12900)≈
+ + ; với A1,2 :là dieơn tích beă maịt chịu lực cụa các thanh câu thành khung chađn đứng. Các thođng sô vaơt lieơu khođng thay đoơi, tương tự như tính toán tađm đaơy; E = 2,1.1011 Mpa, heơ sô poisson là ν =0, 3.
Sau đađy là moơt sô mođ hình tính toán cụa khung chađn đứng:
Hình 4.7 : Mođ hình phađn bô lực và baơc tự do
Chương 4 Mođ phỏng và tính sức beăn tređn máy tính
Hình 4.8 : Mođ hình chuyeơn vị theo phương X
Hình 4.9 : Mođ hình chuyeơn vị theo phương Y
83
Chương 4 Mođ phỏng và tính sức beăn tređn máy tính
Hình 4.11: Mođ hình chuyeơn vị toơng hợp Hình 4.10 : Mođ hình chuyeơn vị theo phương Z
Chương 4 Mođ phỏng và tính sức beăn tređn máy tính
Hình 4.12 : Mođ hình phađn bô ứng suât
Hình 4.7 : sơ đoă phađn bô lực và baơc tự do, đaău ngàm là beă maịt thanh đứng bị hàn leđn khung naỉm
Hình 4.8 : chuyeơn vị theo phương X lớn nhât là UXMax = 183.10-8 mm, còn giá trị nhỏ nhât là UXMin = 200.10-9 mm.
Hình 4.9 : chuyeơn vị theo phương Y lớn nhât là UYMax = 208.10-7 mm;và giá trị nhỏ nhât là UYMin = 586.10-8 mm.
Hình 4.10 : chuyeơn vị theo phương Z lớn nhât là UYMax = 287.10-6 mm;và giá trị nhỏ nhât là UYMin = 307.10-8 mm.
Hình 4.11 : chuyeơn vị toơng cụa các phương lớn nhât là USUMMax = 287.10-6
mm tái vị trí ngoài cùng cụa chađn đứng; USUMMin = 0mm đó là tái vị trí ngàm. Hình 4.12 : sự phađn bô ứng suât trong khung lớn nhât là 40,739 Mpa, tái vị trí môi hàn giữa thanh đứng và thanh ngang; còn giá trị nhỏ nhât là 0,49727 Mpa ở phía ngoài cùng cụa chađn đứng.
85
Chương 4 Mođ phỏng và tính sức beăn tređn máy tính
4.2.2 Dùng phaăn meăm RDM:
Phaăn meăm này khođng cho phép mođ phỏng dáng phaăn tử SOLID, mà chư là dáng line thuaăn túy và nhaơp hình dáng maịt caĩt theo tieđu chuaơn, do vaơy chư theơ hieơn được dáng đường thẳng. Nhưng khođng vì thê mà khođng cho ta thây được kêt quạ, với những thođng sô tương tự khi tính baỉng phaăn meăm ANSYS ta cũng có các kêt quạ veă chuyeơn vị theo các phương, ứng suât trong vaơt lieơu…
Sau đađy là moơt sô hình ạnh mođ phỏng khi tính baỉng phaăn meăm RDM:
Hình 4.13 : mođ hình chuyeơn vị toơng quát
Với kêt quạ tređn hình 4.13, cho ta thây raỉng chuyeơn vị tái đaău ngoài cụa chađn đứng là lớn nhât theo phương UZ = 823.10-5 mm, UX = -18.10-5 mm.
Với hình 4.14 : bieơu đoă phađn bô moment cũng cho ta các giá trị moment tái các nút, hay tređn moơt thanh nhât định.
So với sự tính toán cụa phaăn meăm ANSYS thì sai khác so với vieơc sử dúng phaăn meăm RDM, nhưng tùy thuoơc vào từng bài toán mà ta chĩn phương pháp giại phù hợp với bài toán. Như bài toán này, thì rõ ràng vieơc chĩn phương pháp giại
Chương 4 Mođ phỏng và tính sức beăn tređn máy tính
baỉng phaăn meăm RDM là thuaơn tieơn, thuaơn lợi, lái giạm thời gian thiêt kê chi tiêt dáng Solid. Qua những bài toán tređn cho ta thây được những cái lợi trong vieơc sử dúng phaăn meăm tính toán, cũng như biêt cách chĩn lựa những phương án phù hợp cho cođng vieơc cụa mình được tôi ưu nhât.
Từ các kêt quạ kieơm tra beăn cho ta thây, sự chuyeơn vị và sự phađn bô lực trong vaơt lieơu là khođng đáng keơ, có nghĩa là vaơt lieơu có đoơ beăn oơn định. Các chi tiêt được kieơm tra đụ đieău kieơn beăn.
Hình 4.14 : Mođ hình phađn bô moment
87
CHƯƠNG V
KÊT LUAƠN
Chương 5 Kêt luaơn
CHƯƠNG V
KÊT LUAƠN
5.1 Những kêt quạ đát được :
Qua quá trình thực hieơn Đeă tài Luaơn vaín này, em đã rút ra được rât nhieău kinh nghieơm quý báu veă những vân đeă thực tê cụa xã hoơi nói chung và chuyeđn ngành kỹ thuaơt nói rieđng. Đađy là moơt đeă tài thiêt thực nhaỉm phúc vú cho nhu caău chữa trị cụa các Trung tađm Y tê, Beơnh vieơn… chính vì lẽ đó, đeơ thực hieơn tôt Đeă tài thì baĩt buoơc người thiêt kê phại đi tìm hieơu thực tê ở các Beơnh vieơn, Trung tađm Y tê, tìm hieơu trực tiêp qua người beơnh, tham khạo ý kiên cụa các bác sỹ đeơ xác định rõ ràng múc đích thiêt kê cụa Đeă tài.
Cùng với sự hướng dăn taơn tađm cụa quý Thaăy cođ đã cho em nhieău kiên thức boơ ích, hieơu biêt theđm rât nhieău veă các vân đeă thực tieên. Và em cũng đã có đươch cơ hoơi tìm hieơu theđm veă các phaăn meăm tính toán các kêt câu chi tiêt máy, hĩc được cách suy luaơn tính toán moơt cách có logic các vân đeă đaịt ra.
Đó là kêt quạ mà em đát được từ quá trình thực hieơn Đeă tài Luaơn vaín này. Còn veă những kêt quạ đát được cụa quá trình tính toán thiêt kê giường Y tê thì đã cại thieơn được phaăn đieău khieơn baỉng tay qua đieău khieơn baỉng đoơng cơ, được laĩp đaịt các boơ phaơn an toàn như các cođng taĩc hành trình được laĩp đaịt đeơ tự đoơng dừng khi có sự cô, ngoài ra còn laĩp đaịt theđm boơ phaơn dừng khaơn câp khi có sự cô. Vì đoơng cơ dùng dòng đieơn moơt pha 220V, đeơ taíng sự an toàn cho người sử dúng, còn laĩp đaịt theđm cođng taĩc tự đoơng ngaĩt mách khi có sự cô veă đieơn như chaơp mách, bị rò rư đieơn và bị giaơt( Tuy thiêt kê được coi là hoàn thieơn, nhưng đeơ taíng sự an toàn và đađy chư là bieơn pháp phòng, ngoài ý muôn).
Ngoài ra, trong qua trình tính toán còn sử dúng phaăn meăm đeơ kieơm tra beăn moơt sô chi tiêt, đieău này sẽ taíng đoơ tin caơy khi thiêt kê sạn phaơm.
Tuy nhieđn, do thời gian thực hieơn Đeă tài là có hán, neđn vieơc tìm hieơu các phaăn meăm chưa được caịn kẽ và thâu đáo, do vaơy kêt quạ đát được sẽ khođng tránh khỏi những sai sót, em cũng rât mong được quý Thaăy cođ chư bạo đeơ em có theơ làm tôt hơn, hĩc hỏi theđm những kiên thức mà quý Thaăy cođ đã chaĩt lĩc được từ những kinh nghieơm.
88
Chương 5 Kêt luaơn
5.2 Hướng phát trieơn đeă tài :
Chính vì thời gian thực hieơn Đeă tài Luaơn vaín chư trong vòng 4 tháng, neđn vieơc áp dúng phaăn meăm tính toán và kieơm tra beăn chưa được thành tháo. Nêu có đieău kieơn em sẽ tính toán chi tiêt hơn từng chi tiêt và đưa ra những phương án lựa chĩn vaơt lieơu sao cho phù hợp đeơ lợi veă kinh tê nhưng cũng đạm bạo đoơ an toàn tôi đa cho người sử dúng.
Vieơc áp dúng phaăn meăm đeơ tính toán beăn các kêt câu đã được các nước tieđn tiên áp dúng từ rât lađu, nhưng ở Vieơt Nam vieơc sử dúng các phaăn meăm này còn hán chê rât nhieău vì những lý do khác nhau. Nhưng đeơ đạm bạo sự an toàn cho người sử dúng, vieơc áp dúng các thành tựu khoa hĩc là rât caăn thiêt, đieău này rât mong được sự quan tađm cụa các Cođng ty – Doanh nghieơp, các đơn vị sạn xuât đã và đang tham gia sạn xuât tređn đât nước Vieơt Nam.
Ngoài ra, vieơc sử dúng các chi tiêt tieđu chuaơn là moơt yêu tô khođng kém phaăn quan trĩng, như trong đeă tài này đã lựa chĩn đoơng cơ đã sẵn có tređn thị trường, còn có theơ thay thê vitme-đai ôc ren vuođng baỉng vitme bi theo tieđu chuaơn có sẵn cụa các Cođng ty chuyeđn sạn xuât chi tiêt này, hoơp giạm tôc cũng có theơ làm khuođn đúc mà khođng phại hàn... vì “Giường Y tê “ được thiêt kê trong Đeă tài Luaơn vaín này chư áp dúng cho sạn xuât đơn chiêc và lốt nho neđn các chi tiêt haău như tự chê táo và sạn xuât tái choê. Nêu đưa vào sạn xuât lốt lớn thì vieơc áp dúng các chi tiêt tieđu chuaơn là rât caăn thiêt, đieău này sẽ giạm đi thời gian sạn xuât, làm giạm giá thành sạn phaơm.
TÀI LIEƠU THAM KHẠO
1. Trịnh Chât – Leđ Vaín Uyeơn, Tính toán thiêt kê heơ dăn đoơng cơ khí, Taơp 1- 2,
Nhà xuât bạn Giáo dúc, 2003.
2. Nguyeên Hữu Loơc, Cơ sở thiêt kê máy, Nhà xuât bạn Đái hĩc Quôc gia TP.Hoă Chí Minh, 2004.
3. Nguyeên Trĩng Hieơp – Nguyeên Vaín Lăm, Thiêt kê chi tiêt máy, Nhà xuât bạn Giáo dúc, 2003.
4. Traăn Hữu Quê – Đaịng Vaín Cứ – Nguyeên Vaín Tuân, Vẽ kỹ thuaơt cơ khí, Taơp 1- 2, Nhà xuât bạn Giáo dúc, 2000.
5. Nguyeên Vaín Phái – Trương Tích Thieơn – Nguyeên Tường Long – Nguyeên Định Giang, Giại bài toán cơ kỹ thuaơt baỉng chương trình ANSYS, Nhà xuât bạn Khoa hĩc và Kỹ thuaơt, 2003.
6. Nguyeên Vieơt Hùng – Nguyeên Trĩng Giạng, ANSYS và mođ phỏng sô trong cođng nghieơp baỉng phaăn tử hữu hán, Nhà xuât bạn Khoa hĩc và Kỹ thuaơt, 2003.