- Gúc xoắn khụng tải (tớnh từ thời điểm bắt đầu tỏc động của cường húa ): (3.11)
trong đú:
: Hành trỡnh van xoay tới lỳc bắt đầu che kớn rónh thoỏt dầu=0,6mm. Rvl: Bỏn kớnh vành lỏi, Rvl = 190mm
i: Tỷ số truyền lực tới vành tay lỏi
Với:
- Tỷ số truyền của cơ cấu lỏi ic = 16 - Chiều dài đũn quay bờn l = 180
Thay số: 0,5.17 0,045 2,56 4 190 o o o rad
- Gúc quay tự do toàn bộ: là gúc quay cho phộp của vành tay lỏi khi cường húa khụng hoạt động. ' 2. . 2.0,6.17 0,107 6,15 190 o o vl i rad R <30o, phự hợp yờu cầu. * Tớnh toỏn thanh xoắn
Ta chọn vật liệu chế tạo thanh xoắn là thộp lũ xo cú mụ đun đàn hồi G = 8.104N/mm.
Ta phải tớnh đường kớnh của thanh xoắn sao cho khi bắt đầu trợ lực, ứng với lực đặt lờn vành tay lỏi là Pvl = 30N thỡ thanh xoắn phải xoắn là 0,03rad.
Ứng suất xoắn của thanh xoắn được xỏc định theo cụng thức: (3.12)
Gúc xoắn của thanh xoắn được xỏc định theo cụng thức: (3.13)
(3.14)
Chiều dài của thanh xoắn L=100mm
Vậy 4 4 2.30.190.100 6,98 0, 2.8.10 .0,03 D mm
Tớnh mối ghộp then hoa
+ Về độ bền dập
Ứng suất dập trờn bề mặt răng: (3.15)
Trong đú:
- T: Mụ men xoắn trờn trục T = 5700Nmm.( mụ men làm thanh xoắn bắt đầu bị xoắn ).
- l: Chiều dài làm việc của mối ghộp l = 16 mm. - z: Số răng, z = 6.
- dtb: Đường kớnh trung bỡnh mối ghộp, dtb = 14,5mm.
- h: Chiều cao làm việc của răng, h = 0,9mm. Thay số ta được:
9,1(N/mm2)
Ở đõy ta cú mối ghộp then cố định, nờn ứng suất dập cho phộp được tớnh theo cụng thức:
(3.16) Trong đú:
- Ứng suất dập của chi tiết cú độ rắn thấp hơn( là bỏnh răng). Do bỏnh răng làm bằng thộp 40X, tụi cải thiện, cú = 550MPa =550 (N/mm2).
- s: Hệ số an toàn, s = 1,5 – 4, chon s = 2 .
- Kt = Tmax/T: Hệ số tải trọng động, với Tmax = 54000Nmm: là mụ men lớn nhất.
Kt = 54000/5700 = 9,47.
- Ks: Hệ số tập trung tải trọng, Ks = 1,1 – 1,6, chọ Ks = 1,2.
- Kr: Hệ số kể tới sự phõn bố khụng đều tải trọng cho cỏc răng, Kr = 1,6 – 3, chọn Kr = 1,8 .
- Kl: Hệ số kể đến sự phõn bố khụng đều tải trọng, Kl = 1 – 4, chọn Kl = 1,2.
Ta cú
Như vậy , then đảm bảo độ bền dập.
+ Về độ bền mũn
Để đảm bảo đủ độ bền mũn cho bề mặt làm việc của răng then hoa, ứng suất quy ước khi tớnh về mũn phải thỏa món điều kiện:
(3.17) Ta cú (3.18)
- : Ứng suất quy ước cho phộp khi tớnh về mũn ứng với số chu kỡ làm việc cơ sở và tải trọng tĩnh, tra trong bảng 9.10,[4] ta được = 150MPa = 150N/mm2. - Kc: Hệ số chế độ tải trọng, tra bảng 9.11,[4], Kc = 0,63.
- KN: Là hệ số tuổi thọ,
Với N=60nLh = 60.60.15000=540.105
, n = 60 (vũng/phut), Lh = 15000h là tổng số giờ làm việc của mối ghộp.
- Kr’: Hệ số kể tới sự phõn bố khụng đều tải trọng cho cỏc răng và sự trượt khỏc nhau trờn bề mặt làm việc khi trục quay, Kr’ = 1,1 – 4,5. chon Kr’ = 4. - Kl: Hệ số kể đến sự phõn bố khụng đều tải trọng, Kl = 1 – 4, chọn Kl = 3 - Kb: Hệ số kể đến điều kiện bụi trơn mối ghộp, với điều kiện bụi trơn trung bỡnh Kb = 1.
Như vậy đảm bảo bền mỏi.
KẾT LUẬN
Sau một thời gian làm việc khẩn trương nghiờm tỳc, cựng với sự hướng dẫn tận tỡnh của thầy giỏo Chu Văn Huỳnh, cỏc Thầy giỏo trong bộ mụn ễ Tụ cựng với sự cố gắng của bản thõn và sự giỳp đỡ của cỏc bạn, Đồ ỏn kết cấu tớnh toỏn ụ tụ của em đó hoàn thành. Với nhiệm vụ và những vấn đề trong thiết kế mụn học đặt ra, em cố gắng phõn tớch và trỡnh bày những hiểu biết của mỡnh trong quỏ trỡnh tớnh toỏn sao cho phự hợp với yờu cầu thực tế hiện nay.
Trong quỏ trỡnh làm đồ ỏn mụn học Kết cấu ụ tụ , em đó tham khảo một số tài liệu liờn quan đến đề tài cựng với sự chỉ bảo nhiệt tỡnh của giỏo viờn hướng dẫn thầyChu Văn Huỳnh.
Nhưng xột ở mức độ nào đú thỡ vấn đề đó được xem xột khỏ toàn diện về phương diện lý thuyết. Mặt khỏc, do trỡnh độ cũn hạn và thiếu kiến thức thực tế, kinh nghiệm nghề nghiệp chưa cú và thời gian cú hạn nờn đồ ỏn Kết cấu tớnh toỏn ụ tụ này khụng trỏnh khỏi những nhược điểm. Em rất mong được sự chỉ bảo của cỏc thầy và cỏc bạn đồng nghiệp đúng gúp ý kiến để đồ ỏn của em được hoàn thiện hơn.
Em xin chõn thành cảm ơn Thầy Chu Văn Huỳnh và cỏc Thầy trong bộ mụn ễ Tụ đó giỳp đỡ em tận tỡnh để hoàn thành đồ ỏn mụn học Kết cấu tớnh toỏn ụ tụ !!!
Sinh viờn thực hiện Vũ Đức Nghĩa
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. Nguyễn Hữu Cẩn, Dư Quốc Thịnh, Phạm Minh Thỏi, Nguyễn Văn Tài, Lờ Thị Vàng,1993,Lý thuyết ụtụ mỏy kộo - Nhà Xuất Bản Giỏo Dục.
[2].Nguyễn Trọng Hoan,tập 1, tập II Năm 2004, Thiết kế tớnh toỏn ụtụ - mỏy kộo- Đại Học Bỏch Khoa Hà Nội.
[3]. Nguyễn Trọng Hiệp, 1997, Chi tiết mỏy Tập I, tập II ,Nhà Xuất Bản Giỏo Dục
[4]. Nguyễn Khắc Trai, 1996, Cấu tạo gầm xe con, Nhà xuất bản giao thụng vận tải
[5]. Trần Văn Địch, Thiết kế đồ ỏn cụng nghệ chế tạo mỏy- Đại Học Cụng Nghệ [6]. Phạm Minh Thỏi, Năm 1991,Thiết kế hệ thống lỏi của ụtụ - mỏy kộo bỏnh xe, Trường Đại Học Bỏch Khoa Hà Nội
[7]. Hoàng Bớch Ngọc,Năm 1999, Bơm và động cơ thuỷ lực
[8]. Phạm Vỵ, Dương Ngọc Khỏnh , Năm 2004,Bài giảng cấu tạo ụtụ ,Nhà Xuất Bản Giỏo Dục.