3.2.1. Tiện ích tạo mô hình
Không giống như các công cụ tạo mô hình khác, Inventor được phát triển cho thiết kế cơ khí. Nó cung ấp nhưng công cụ thuận tiện cho thiết kế mô hình chi tiết.
Derived Parts: Tạo 1 bản vẽ chi tiết từ 1chi tiết khác.Dùng Dirived Parts để khảo sát các bản thiết kế hay các quá trình sản xuất khác nhau .
Solid modeling: Tạo các đối tượng hình học phức hợp bằng khả năng tạo mô hình lai, tích hợp các bề mặt với các solid. Autodest Inventor sử dụng công cụ mô hình hóa hình học mới nhất A CISTM.
Sheet Metal: Tạo các đối tượng và chi tiết từ kim loại tấm bằng cách sử
dụng các công cụ tạo mô hình chi tiết và các công cụ chuyên cho thiết kế chi tiết từ kim loại tấm, như uốn (Bend), viền mép (Hem), gờ (Flange), mẫu phẳng (flat pattern).
Adaptive Layout: Dùng các Word Feature (mặt, trục, điểm) để lắp các
chi tiết 2D với nhau. Nó có thể được dùng để khảo sát và hợp lí hóa cụm lắp trước khi chính thức chuyển thành mô hình 3D.
Adaptive parts and assemblies: Tạo các chi tiết và các mối lắp thích
chi tiết ở bất kì vị trí nào tên mô hình và theo bất kì thứ tự nào chứ không nhất thiết phải theo thứ tự tạo lập ban đầu.
Design Elements: Truy cập và lưu trữ các đối tượng trong một catalog
điện tử để có thể sử dụng lại được. Có thể định vị, chỉnh sửa chúng.
Collaborative engineering: Môi trường cho nhóm có nhiều người cùng
làm việc với một cụm lắp. Nó cho phép giảm thời gian thiết mà không cần hạn chế năng lực làm việc của mỗi cá nhân.
3.2.2. Tiện ích quản lý thông tin
Tạo mô hình mới chỉ là bắt đầu quá trình thiết kế. Autodest Inventor còn cung cấp các công cụ giao tiếp hiệu quả.
Projects: Duy trì sự liên kết giữa các files. Tổ chức các files trước khi
thiết kế, sao cho Autodest Inventor xác định đường dẫn của các files và có thể tham chiếu đến các file đó và các file mà chúng tham chiếu đến.
Quản lí bản vẽ: Cho phép tạo các bản vẽ nhờ các công cụ đơn giản hóa
quá trình. Các bản vẽ được tạo và quản lí theo các tiêu chuẩn ANSI, BSI, DIN, GB, ISO, JIS, kể cả các tiêu chuẩn riêng của hãng.
Design Assistant: Tìm kiếm chi tiết theo các thuộc tính như: mã số chi
tiết, vật liệu... tạo báo biểu trong và ngoài môi trường Inventor.
Engineer’s Notebook: Truy cập và ghi chú thông tin thiết kế và gắn với
các đối tượng, cho phép lưu giữ thông tin về quá trình thiết kế.
3.2.3. Hệ thống hỗ trợ người dùng
Autodesk Inventor có một hệ thống hỗ trợ người dùng phong phú, tiến lợi và hiệu quả. Hệ thống nào được nhúng trực tiếp trong Inventor, giúp cho việc truy cập nhanh chóng. Chúng gồm:
Hệ thống hỗ trợ người dùng (Design support System – DSS): Một hệ
Web: Từ DSS có thể liên kết với Autodesk Point A và Redspark để tìm
thông tin bổ sung trên web, liên kết với site của các nhà cung cấp,...
Autodesk online: Download phiên bản cập nhật của Autodesk Inventor
và tìm thông tin về sản phẩm, hỗ trợ kĩ thuật và các thông tin khác.
3.3. Module 3D model
Sau khi phác thảo một biên dạng, để chuyển chúng thành khối hình học 3D có một số lệnh bắt buộc để chuyển tiếp thoát khỏi môi trường vẽ phác thảo:
Lệnh
Phần mềm Inventor tự mặc định tên gọi của mô hình cần tạo là Part 1, muốn lưu bản vẽ với tên gọi khác, ta nhấp chuột vào biểu tượng hoặc nhấn tổ hợp phím Ctrl+S sẽ xuất hiện hộp thoại Save As, lúc này ta chọn đường dẫn trong mục Save in và đặt tên mô hình theo ý muốn.
Sau khi chuyển sang môi trường 3D, tab lệnh Model tự động kích hoạt chứa các lệnh tạo mô hình 3D.
Biểu tượng Tên lệnh Công dụng Ghi
chú
Extrude Lệnh tạo khối đùn
Revolve Lệnh xoay đối tượng quanh một trục
Sweept Lệnh quét một biên dạng theo đường dẫn
Extruded
Cut Lệnh cắt khối theo một tiết diện Hole Lệnh tạo ren
Revolve Cut Lệnh cắt khối theo tiết diện quay quanh một trục
Sweept Cut Lệnh cắt khối theo biên dạng và đường dẫn
Fillet Lệnh bo cung tròn Chamfer Lệnh vát góc đối tượng
Rip Lệnh tạo gân Mirror Lệnh đối xứng
Shell Lệnh tạo thành mỏng
Bảng 3.1 Các lệnh trong môi trường 3D Model
3.4. Module Assembly
Sau khi tạo các chi tiết ta thực hiện việc lắp chúng lại với nhau để tạo lên cụm chi tiết , một cơ cấu máy , có vị trí tương quan với nhau. Để thực hiện được việc này, phần mềm Autodesk Inventer đã hoàn thiện môi trường lắp ráp Assembly giúp ràng buộc các chi tiết đã thiết kế lại với nhau bằng cách khống chế các bậc tự do của chúng trong không gian làm việc. Ngoài ra, trong môi trường này, chúng ta còn có thể tạo thêm các chi tiết khác giống như môi trường Part, thêm vào đó có thể tạo nhanh các chi tiết tiêu chuẩn như: Bulông, đai ốc, vít, ổ lăn, chốt, then … đã có sẵn trong thư viện của hệ thống. Ưu điểm đáng kể của môi trường lắp ráp Assembly là Modul Design chuyên thiết kế chính xác và tối ưu các chi tiết máy như: Trục, bộ truyền bánh răng trụ, bộ truyền bánh răng côn, bộ truyền bánh vít-trục vít, đai, xích, cam, lò xo, phớt chắn dầu
…. góp phần thuận lợi và dễ dàng hơn trong việc thiết kế mô hình ba chiều các bản vẽ lắp cơ khí.
- Khởi động môi trường lắp ghép: Chọn biểu tượng New
Xuất hiện hộp thoại New File ta chọn biểu tượng Standard.iam
Hình 3.1 Khởi động môi trường lắp ráp
- Giao diện môi trường lắp ghép
Các công cụ có trong môi trường lắp ráp của phần mềm Inventor:
Biểu
tượng Tên lệnh Công dụng Ghi chú
Assemble Chỉnh sửa part trong khối lắp ghép Creat
Thêm part mới vào môi trường lắp ghép
Constrain Tạo ràng buộc với giữa các part Move Di chuyển 1 part trong khối lắp ghép Pattern Lệnh sao chép nhanh part theo quy
luật
Mirror Lệnh đối xứng chi tiết
Bảng 3.2 Các lệnh cơ bản trong môi trường lắp ghép
3.5. Ứng dụng trên phần mềm Inventor
Bước 1: Tạo sketch 2D với biên dạng hình vành khăn của đĩa ma sát. Sử dụng lệnh tạo đường tròn để tạo hai hình tròn với bán kính như đã tính.
Hình 3.3 Sketch hình vành khăn của đĩa ma sát
Bước 2: Sử dụng công cụ Extrude để đùn biên dạng đã tạo với bề dày đã tính toán.
Nhập độ dày và chọn hướng cần đùn của biên dạng.
Hình 3.4 Đùn biên dạng vành khăn
Bước 3: Tạo rãnh trên bề mặt tấm ma sát. Vẽ sketch trên bề mặt khối đã tạo.
Hình 3.5 Biên dạng rãnh
Bước 4: Sử dụng công cụ Extrude Cut để tạo rãnh. Nhập độ sâu của rãnh cần cắt và chọn hướng.
Các khối tạo ra cần được bo góc hoặc vát cạnh để tránh cạnh sắc.
Hình 3.6 Extrude cut biên dạng rãnh
Bước 5: Dùng công cụ Circular Pattern để nhân bản thêm nhiều rãnh dựa theo biên dạng tròn của đĩa ma sát.
Nhập 24 bản cần nhân thêm.
Sau đó, chọn tâm quay của khối để rãnh nhân ra theo biên dạng của khối ban đầu đã tạo.
Hình 3.7 Sử dụng công cụ Circular Pattern
Bước 6: Dùng các point (điểm) để xác định vị trí của các lỗ để bắt đinh tán.
Xác định vị trí của điểm point và dùng công cụ Circular để nhân bản thêm nhiều point theo như thiết kế.
Hình 3.8 Vị trí lỗ
Bước 7: Sử dụng công cụ Hole để tạo lỗ. Chọn tùy chọn lỗ bậc.
Nhập các thông số của lỗ cần tạo: bán kính lỗ, bán kính bậc, độ sâu lỗ, độ sâu bậc.
Hình 3.9 Công cụ Hole
Đổi sang chế độ nhìn thực tế để đánh giá sơ bộ mô hình. Lưu lại mô hình đã tạo.
Hình 3.10 Đĩa ma sát
CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ
4.1. Kết quả chung
Hình 4.1 Phân rã các chi tiết của ly hợp
Ly hợp ô tô và bánh đà thường được cấu tạo thành một khối với hình dạng giống như khối trụ hoặc khối nón.
4.2. Kết cấu của từng chi tiết của bộ ly hợp. 4.2.1. Đĩa ma sát 4.2.1. Đĩa ma sát
Hình 4.3 Chi tiết đĩa ma sát
Đĩa ly hợp được lắp ráp sao cho tiếp xúc một cách đồng đều với bề mặt ma sát của đĩa ép ly hợp và bánh đà. Đĩa ly hợp dịch chuyển dọc theo trục, tuy nhiên đĩa quay thì trục sẽ quay theo.
Đĩa ly hợp hình tròn, mỏng được làm từ thép với một mayơ đặt ở giữa, bề mặt ngoài của đĩa ly hợp được ép vật liệu ma sát bằng đinh tán. Đĩa thép được tán chặt bằng các đinh tán với đĩa lò xo và các tấm ma sát làm bằng bột amiăng ép dây đồng có hệ số ma sát lớn, độ bền cao và có tính dẫn nhiệt tốt.
Các lò xo giảm chấn lắp giữa moayơ và đĩa thép, nhằm giảm dao động xoắn của động cơ.
Moay ơ làm bằng thép có then hoa để lắp với phần then hoa đầu trục sơ cấp phải.
Vật liệu ma sát được tán vào những phần gợn sóng ở phần ngoài của đĩa ly hợp. Chúng như đệm đàn hồi, giúp giảm va chạm khi đĩa ly hợp bị ép mạnh vào bánh đà.
Hình 4.4 Trục ly hợp
Hình 4.5 Moay ơ
4.2.2. Vỏ ly hợp
Nắp ly hợp có tác dụng để nối và ngắt công suất của động cơ. Nắp ly hợp có lò xo để đẩy đĩa ép ly hợp vào đĩa ly hợp.
Làm bằng thép dập có các lỗ để lắp và định tâm với bánh đà. Trên vỏ có các gờ lồi hoặc lỗ để liên kết với đĩa ép và bên trong có các gờ định vị lò xo ép.
Hình 4.6 Nắp ly hợp
4.2.3. Bánh đà
Hình 4.7 Bánh đà
Bánh đà là bộ phận nhằm tạo ra mômen quán tính khối lượng giúp động cơ hoạt động. Đây được coi là nguồn để các bộ phận khác có thể liên kết lại với nhau. Trên bộ phận này được khoăn các lỗ để các bộ phận ly hợp gắn lên dễ
dàng. Bên cạnh đó, nó thường nhẵn để tạo ra bề mặt ma sát, làm bằng chất liệu dày để hấp thụ tốt hơn lượng nhiệt được tạo ra khi sử dụng ly hợp.
4.2.4. Đĩa áp suất
Đĩa ép làm bằng gang có khả năng dẫn nhiệt tốt. Mặt tiếp giáp với đĩa bị động được gia công nhẵn, mặt đối diện có các gờ lồi định vị lò xo ép và một số gờ có lỗ để lắp cần bẩy liên kết với vỏ ly hợp.
KẾT LUẬN
Với sự giúp đỡ và hướng dẫn tận tình của thầy Trịnh Đắc Phong, em đã hoàn thành đề tài “ Nghiên cứu, mô phỏng bộ ly hợp bằng phần mềm Inventor“. Quá trình tính toán thực hiện đúng quy trình. Kết quả tính toán hoàn toàn phù hợp với các điều kiện.
Qua quá trình thực hiện đề tài, em đã có cơ hội để tổng kết lại các kiến thức đã được học trong 4 năm qua. Và cũng tạo điều kiện để em có thể được tìm hiểu thêm các kiến thức mới.
Dù đã rất cố gắng để hoàn thành đề tài nhưng bài làm không tránh khỏi những sai sót do kiến thức của bản thân còn hạn chế. Vì vậy em mong có được sự nhận xét đánh giá và đóng góp của các thầy để đồ án của em được hoàn thiện hơn.
Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn thầy Trịnh Đắc Phong và các thầy trong khoa đã giúp đỡ em hoàn thành đồ án này.
Em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày tháng năm 2022 Sinh viên thực hiện
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Nguyễn Khắc Trai, Nguyễn Trọng Hoan, Hồ Hữu Hải, Phạm Huy Hường, Nguyễn Văn Chưởng, Trịnh Minh Hoàng. (2009). Kết cấu ô tô. Nhà xuất bản Bách Khoa Hà Nội.
[2] Nguyễn Trọng Hiệp, Nguyễn Văn Lẫm. (1999). Thiết kế chi tiết máy. Nhà xuất bản giáo dục.
[3] Ngô Hắc Hùng. (2008). Kết cấu và tính toán ô tô. Nhà xuất bản giao thông vận tải.
[4] Vũ Văn Hợp. (2011). Quy trình bảo dưỡng ly hợp trên xe Corolla. Hà Nội.
[5] Nguyễn Quốc Bảo (2011). Tính toán thiết kế ly hợp ô tô. Đà Nẵng. [6] Nguyễn Hữu Cẩn (2005). Lý thuyết ô tô máy kéo. Hà Nội.
[7] Lê Văn Tụy. Hướng dẫn thiết kế ô tô.
[8] Nguyễn Đức Quý, Lê Hùng Phong. (2015). Hướng dẫn sử dụng phần mềm Autodesk Inventor 2014. Vũng Tàu.