zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Kỹ Thuật - Công Nghệ

» Cơ khí - Chế tạo máy

Bài giảng Chi tiết máy ghép: Chương 1 - TS. Đỗ Thành Dũng

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:22

Báo xấu

18
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng "Chi tiết máy ghép: Chương 1 - TS. Đỗ Thành Dũng" có nội dung trình bày về khái niệm về máy và chi tiết máy; Giới thiệu chung về yêu cầu và quá trình thiết kế; Chỉ tiêu chủ yếu về khả năng làm việc của chi tiết máy; Độ tin cậy của máy và chi tiết máy. Mời các bạn cùng tham khảo chi tiết bài giảng tại đây.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Chi tiết máy ghép: Chương 1 - TS. Đỗ Thành Dũng

14/02/2020 VIỆN KHOA HỌC KỸ THUẬT VẬT LIỆU Bộ môn Cơ học vật liệu & cán kim loại THIẾT KẾ CHI TIẾT MÁY Giảng viên: TS. Đỗ Thành Dũng 1 NỘI DUNG MÔN HỌC - Môn học cung cấp các kiến thức về thiết kế hợp lý các chi tiết máy, nhóm tiết máy và bộ phận máy có công dụng chung, trang bị cơ sở lý thuyết và phương pháp tính toán thiết kế các chi tiết máy và bộ phận máy có mặt ở hầu hết các máy luyện kim hiện đại, cung cấp các kiến thức cơ bản về nguyên lý làm việc và kết cấu các chi tiết máy, bồi dưỡng khả năng độc lập giải quyết các vấn đề tính toán thiết kế chi tiết máy và các hệ dẫn động cơ khí. - Dung sai lắp ghép và vẽ cơ khí gồm các khái niệm về dung sai lắp ghép. Hệ thống dung sai lắp ghép bề mặt trơn. Dung sai hình dạng, vị trí và nhám bề mặt, cách ghi các yêu cầu kỹ thuật Dung sai lắp ghép của các mối ghép thông dụng và cách vẽ theo quy ước. - Môn học cung cấp cho sinh viên những hiểu biết về CAD (Computer Aided Design) và cách thể hiện theo đúng quy cách trên một bản vẽ kỹ thuật thông qua các kiến thức về: tỉ lệ, kích thước, các hình chiếu, hình cắt, mặt cắt… 2 1
14/02/2020 YÊU CẦU MÔN HỌC - Có khả năng thiết kế hợp lý các chi tiết máy và bộ phận máy có công dụng chung, góp phần hình thành và phát triển tư duy trong lĩnh vực thiết kế máy. - Biết ghi kích thước bản vẽ với đầy đủ ký hiệu dung sai lắp ghép cho các bề mặt gia công. - Nắm được qui cách của một bản vẽ kỹ thuật, biết cách vẽ (bằng tay) và biểu diễn vật thể với các hình chiếu của nó, hiểu và vẽ được các bản vẽ kỹ thuật về lĩnh vực chuyên ngành khoa học và kỹ thuật vật liệu, ứng dụng phần mềm để vẽ trên máy tính. 3 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1.] Nguyễn Trọng Hiệp (chủ biên), Giáo trình chi tiết máy (tập 1 và 2), NXB Khoa học & Kỹ thuật, 2006. [2] PGS.TS. Hà văn Vui (chủ biên), Sổ tay thiết kế cơ khí (tập 1, 2, 3), Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, 2006. [3] PGS.TS Ninh Đức Tốn, Giáo trình dung sai và lắp ghép, Nhà xuất bản Giáo dục, 2006. [4] Richard G. Budynas, J. Keith Nisbett, Shigley's Mechanical Engineering Design, McGraw-Hill, 2011. [5] Hệ thống ISO về Dung sai và lắp ghép 4 2
14/02/2020 VIỆN KHOA HỌC KỸ THUẬT VẬT LIỆU Bộ môn Cơ học vật liệu & cán kim loại NHỮNG VẤN ĐỀ CƠ BẢN TRONG THIẾT KẾ CHI TIẾT MÁY Giảng viên: TS. Đỗ Thành Dũng 5 NỘI DUNG 1.1. Khái niệm về máy và chi tiết máy 1.2. Giới thiệu chung về yêu cầu và quá trình thiết kế 1.3. Chỉ tiêu chủ yếu về khả năng làm việc của chi tiết máy 1.4. Độ tin cậy của máy và chi tiết máy 6 3
14/02/2020 KHÁI NIỆM VỀ MÁY VÀ CHI TIẾT MÁY Khái niệm về máy Máy móc hay đơn giản máy, là những thiết bị sử dụng năng lượng để thực hiện một số công việc. Trong cách hiểu thông thường, nó có nghĩa là thiết bị có nhiệm vụ thực hiện hoặc trợ giúp trong việc thực hiện các lợi công việc. Một máy đơn giản là thiết bị biến đổi phương và độ lớn của lực mà không tiêu thụ năng lượng (wikipedia). 7 KHÁI NIỆM VỀ MÁY VÀ CHI TIẾT MÁY Khái niệm về máy Phân biệt máy và thiết bị - “Máy” được hiểu là những vật được chế tạo gồm nhiều bộ phận, thường là phức tạp, dùng để thực hiện chính xác hoặc hàng loạt công việc chuyên môn nào đó; - còn “Thiết bị” được hiểu là những bộ phận phụ trợ, được sử dụng để trợ giúp cho hoạt động của “máy”, hiện nay theo xu thế phát triển “thiết bị” ngày càng nhỏ gọn, đa năng và có thể liên kết với thiết bị khác. - Trong thực tế, tùy theo cách lắp đặt, liên kết và sử dụng mà một bộ phận nào đấy, lúc này là “máy”, lúc khác, nơi khác lại là “thiết bị”. 8 4
14/02/2020 KHÁI NIỆM VỀ MÁY VÀ CHI TIẾT MÁY Khái niệm về chi tiết máy Chi tiết máy là phần tử có cấu tạo hoàn chỉnh (không thể tháo rời thêm được nữa) và có chức năng thực hiện một nhiệm vụ nhất định trong máy. Chi tiết máy Bộ phận Máy 9 KHÁI NIỆM VỀ MÁY VÀ CHI TIẾT MÁY Khái niệm về chi tiết máy Chi tiết máy gồm 2 loại: - Chi tiết máy có công dụng chung: Dùng phổ biến trong các máy khác nhau và không phụ thuộc vào công dụng ví dụ như lò xo, bu lông - đai ốc, bánh răng... - Chi tiết máy có công dụng riêng: Dùng trong một máy hoặc một số máy chuyên dụng và có liên quan mật thiết đến chức năng của máy ví dụ như khung xe đạp, kim máy khâu, trục khuỷu... 10 5
14/02/2020 KHÁI NIỆM VỀ MÁY VÀ CHI TIẾT MÁY Khái niệm về chi tiết máy Các chi tiết máy được lắp với nhau theo hai dạng là ghép cố định và ghép động - Ghép cố định: là mối ghép mà các chi tiết được ghép không có chuyển động tương đối với nhau, bao gồm mối ghép tháo được (ren, then, chốt...) và mối ghép không tháo được (đinh, tán, hàn...). - Mối ghép động: là mối ghép mà các chi tiết được ghép có thể xoay đổi, lăn, trượt chúng theo khớp đã được ghép nối với nhau. 11 GIỚI THIỆU CHUNG YÊU CẦU VÀ QUÁ TRÌNH THIẾT KẾ Yêu cầu cơ bản của quá trình thiết kế chi tiết máy - Thiết kế máy là quá trình biến đổi các ý tưởng sáng tạo thành sản phẩm máy móc và là một khâu quan trọng trong quá trình sản xuất, chế tạo đảm bảo các chỉ tiêu kỹ thuật và kinh tế của sản phẩm. - Máy được thiết kế phải thỏa mãn các yêu cầu kỹ thuật (năng suất, độ tin cậy, tuổi thọ), giá thành và trọng lượng máy và các yêu cầu đặc biệt nếu có (kích thước nhỏ gọn, chuyển động ổn định, không gây ồn...). - Thiết kế máy thỏa mãn nhu cầu trên là nhiệm vụ phức tạp, việc lựa chọn kết cấu phải hợp lý nên cần phải nghiên cứu, phân tích các phương án, đánh giá và so sánh để tìm ra phương án tốt nhất, đáp ứng đầy đủ nhất các yêu cầu được đặt ra. 12 6
14/02/2020 GIỚI THIỆU CHUNG YÊU CẦU VÀ QUÁ TRÌNH THIẾT KẾ Yêu cầu cơ bản của quá trình thiết kế 1. Hiệu quả sử dụng: Hiệu suất cao, tốn ít năng lượng, độ chính xác cao, chi phí vận hành thấp 2. Khả năng làm việc: Hoàn thành các chức năng yêu cầu mà vẫn giữ được độ bền, không thay đổi kích thước 3. Độ tin cậy cao: Đảm bảo được các chỉ tiêu sử dụng trong thời gian quy định. Độ tin cậy được đặc trưng bởi xác suất làm việc không hỏng hóc trong thời gian quy định. 4. An toàn trong sử dụng: rất cần thiết 5. Tính công nghệ và kinh tế: - Tính công nghệ: Hình dạng, kết cấu, vật liệu phải phù hợp với đk sản xuất, càng ít chi tiết, càng dễ chế tạo càng tốt - Tính kinh tế: Kích thước nhỏ gọn, khối lượng nhỏ → giá thành giảm 13 GIỚI THIỆU CHUNG YÊU CẦU VÀ QUÁ TRÌNH THIẾT KẾ Yêu cầu cơ bản của quá trình thiết kế 14 7
14/02/2020 GIỚI THIỆU CHUNG YÊU CẦU VÀ QUÁ TRÌNH THIẾT KẾ Các giai đoạn và trình tự của quá trình thiết kế - Xác định nhu cầu về sản phẩm thiết kế - Làm rõ (định nghĩa được) các vấn đề thiết kế: một cách cụ thể từ thiết kế ý tưởng đến phân tích các thông số kỹ thuật, từ đó xác định độ tin cậy, chi phí, tuổi thọ... - Tổng hợp: còn gọi là thiết kế khái niệm hay phát minh khái niệm - Phân tích và tối ưu thiết kế - Đánh giá: thử nghiệm thiết kế ở quy mô phòng thí nghiệm - Giới thiệu thiết kế để sản xuất sản phẩm 15 GIỚI THIỆU CHUNG YÊU CẦU VÀ QUÁ TRÌNH THIẾT KẾ Tải trọng Tải trọng là lực, momen tác động lên chi tiết máy trong quá trình làm việc (Kí hiệu Q) Phân loại: - Tải trọng tĩnh: tải trọng không thay đổi theo thời gian hoặc thay đổi không đáng kể - Tải trọng động: tải trọng thay đổi theo thời gian (phương, chiều, độ lớn, điểm đặt) - Tải trọng va đập: tải trọng tăng giảm đột ngột trong khoảng thời gian rất ngắn. 16 8
14/02/2020 GIỚI THIỆU CHUNG YÊU CẦU VÀ QUÁ TRÌNH THIẾT KẾ Tải trọng và ứng suất Trong tính toán CTM còn phân biệt: tải trọng danh nghĩa, tải trọng tương đương, tải trọng tính toán. - Tải trọng danh nghĩa (Qdn) là tải trọng tác động lên máy hoặc chi tiết máy ở chế độ ổn định. Thường chọn tải trọng lớn hoặc tải trọng tác động lâu dài nhất. Đây là tải trọng được ghi chính thức trên thuyết minh của máy. Trong các tính toán sơ bộ người ta thường dùng tải trọng danh nghĩa để tính toán. - Tải trọng tương đương (Qtđ) được dùng thay thế cho tải trọng thay đổi nhiều mức trong quá trình hoạt động của máy, tải trọng này tương đương về khả năng làm việc, tuổi thọ, độ bền. Qtđ = Qdn . KN KN là hệ số phụ thuộc vào chế độ thay đổi tải trọng và việc chọn Qdn 17 GIỚI THIỆU CHUNG YÊU CẦU VÀ QUÁ TRÌNH THIẾT KẾ Tải trọng và ứng suất - Tải trọng tính toán (Qt) : là tải trọng có xét đến ảnh hưởng của sự phân bố và truyền tải trọng như: mức độ chấn động, phân bố tải trọng giữa các bề mặt tiếp xúc, điều kiện làm việc ... Qt = Qtđ . Ktt . Kđ . Kdk = Qdn . KN . Ktt . Kd . Kdk Ktt là hệ số xét đến sự phân bố không đều tải trọng trên các bề mặt tiếp xúc Kđ là hệ số tải trọng động, gây nên bởi các bộ phận truyền động Kdk là hệ số phụ thuộc điều kiện làm việc Tùy theo từng trường hợp mà công thức có thể sửa đổi thích hợp,mở rộng công thức để thêm hệ số mới. 18 9
14/02/2020 GIỚI THIỆU CHUNG YÊU CẦU VÀ QUÁ TRÌNH THIẾT KẾ Ứng suất Tải trọng tác dụng lên chi tiết máy có thể gây nên các ứng suất như: kéo, nén, uốn, xoắn, cắt, dập, tiếp xúc... - Ứng suất sinh ra trong máy có thể thay đổi hoặc không đổi (ứng suất tĩnh) trong toàn bộ quá trình hoạt động - Chu kỳ ứng suất: là thời gian thực hiện một chu trình ứng suất - Chu trình ứng suất: là một vòng thay đổi ứng suất qua giá trị giới hạn này đến giá trị giới hạn khác rồi trở về giá trị ban đầu - Chu trình ứng suất được đặc trưng bởi biên độ ứng suất − = 2 19 GIỚI THIỆU CHUNG YÊU CẦU VÀ QUÁ TRÌNH THIẾT KẾ Ứng suất - Hệ số ứng suất chu trình = - Phân loại chu trình ứng suất: chu trình ứng suất đối xứng (r = -1) và không đối xứng (không đối xứng khác dấu và không đối xứng cùng dấu) - Chu trình mạch động là không đối xứng cùng dấu trong đó có một giá trị ứng suất giới hạn bằng 0. Chu trình mạch động dương có σmin = 0 và chu trình mạch động âm có σmin < 0. 20 10
14/02/2020 GIỚI THIỆU CHUNG YÊU CẦU VÀ QUÁ TRÌNH THIẾT KẾ Ứng suất - Ứng suất tiếp xúc là ứng suất xuất hiện trên hai bề mặt hai vật tiếp xúc nhau nhưng diện tích tiếp xúc rất nhỏ, ứng suất tiếp xúc được tính theo công thức Herzt. - Ứng suất tiếp xúc đường = 2 Trong đó: + ZM Hằng số đàn hồi của vật liệu các vật thể tiếp xúc 2 = 1− + 1− E1, E2 và μ1, μ2 là mô đun đàn hồi và hệ số Poat- xông 21 GIỚI THIỆU CHUNG YÊU CẦU VÀ QUÁ TRÌNH THIẾT KẾ Tải trọng và ứng suất + ρ bán kính cong tương đương = ± R1, R2 là bán kính cong tại chỗ tiếp xúc - Ứng suất tiếp xúc điểm = a là hệ số hình dạng vật tiếp xúc, a = 0,388 nếu tiếp xúc là mặt cầu - mặt cầu, mặt cầu - mặt phẳng 22 11
14/02/2020 CHỈ TIÊU KHẢ NĂNG LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT MÁY Độ bền Khả năng làm việc của các chi tiết máy được đánh giá bằng các chỉ tiêu chủ yếu sau đây: - Độ bền - Độ cứng - Độ bền mòn - Khả năng chịu nhiệt - Độ ổn định dao động 23 CHỈ TIÊU KHẢ NĂNG LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT MÁY Độ bền - Là khả năng chống lại sự phá hỏng của chi tiết máy dưới tác dụng của tải trọng trong suốt quá trình làm việc. Có hai dạng phá hỏng chi tiết máy đó là gãy và phá hủy bề mặt do chịu biến dư quá lớn. Các chi tiết máy bị phá hỏng có thể gây tai nạn lao động nghiêm trọng. - Tùy theo dạng hỏng của chi tiết máy người ta phân phá hủy ra làm 2 loại: Độ bền thể tích và độ bền bề mặt - Phương pháp tính độ bền: ứng suất sinh ra khi CTM chịu tải trọng không được vượt quá ứng suất cho phép (cả ứng suất pháp và ứng suất tiếp) ≤ ;τ≤ với ≤ ; ≤ trong đó S là hệ số an toàn 24 12
14/02/2020 CHỈ TIÊU KHẢ NĂNG LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT MÁY Độ bền Trường hợp máy chịu ứng suất phức tạp người ta tiến hành tính toán theo ứng suất tương đương - Ứng suất tương đương tính theo thuyết bền thế năng biến đổi hình dạng đ = + - Ứng suất tương đương tính theo thuyết hóa bền ưng suất tiếp lớn nhất đ = +4 - Trong trường hợp chi tiết máy chịu ứng suất theo đổi không ổn định người ta tính theo ứng suất lớn nhất σl và chu kỳ tương đương Ntđ. đ = m là bậc của đường cong mỏi 25 CHỈ TIÊU KHẢ NĂNG LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT MÁY Độ bền mỏi - Hiện tượng phá hủy mỏi: Khi chi tiết máy chịu ứng suất thay đổi theo chu kỳ, sau một số chu trình thì chi tiết máy bị phá hủy. Sự phá hủy xảy ra đột ngột, không có biến dạng dư. Giá trị ứng suất gây ra phá hủy nhỏ hơn nhiều giới hạn bền của vật liệu. Thực tế cho thấy 90% tổn thất của các chi tiết máy là do phá hủy mỏi - Nguyên nhân gây ra phá hủy mỏi là do các vết nứt tế vi sinh ra bên trong vật liệu không nhìn thấy được bằng mắt thường. Các vết nứt này phát triển cùng với sự gia tăng của số chu trình ứng suất đến một lúc nào đó gây phá hủy chi tiết. - Khả năng chi tiết máy chống lại sự phá hủy vì mỏi gọi là độ bền mỏi. Đối với nhiều loại vật liệu, tồn tại giá trị ứng suất giới hạn mà tác dụng với một số chu trình rất lớn mà vẫn không phá hủy chi tiết thì gọi là giới hạn mỏi. 26 13
14/02/2020 CHỈ TIÊU KHẢ NĂNG LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT MÁY Độ bền mỏi 27 CHỈ TIÊU KHẢ NĂNG LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT MÁY Độ bền mỏi - Vùng phát sinh: bề mặt có hạt nhỏ mịn - Vùng phát triển: bề mặt có hạt thô hơn và có các gợn sóng loang dần ra ngoài - Vùng hỏng tĩnh: bề mặt gồ ghề 28 14
14/02/2020 CHỈ TIÊU KHẢ NĂNG LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT MÁY Độ bền mỏi - Đường cong mỏi thể hiện quan hệ giữa ứng suất (σ) với số chu trình thay đổi ứng suất (N) mà chi tiết máy chịu được cho đến khi hỏng, đường cong mỏi của mỗi vật liệu được xây dựng bằng thực nghiệm. - Phương trình đường cong mỏi: = m là bậc của đường cong mỏi (với thép m = 6) - Khi ứng suất σk tăng thì tuổi thọ Nk giảm, N0 là số chu trình cơ sở (với thép N0=106÷107 ) - Khi ứng suất nhỏ hơn σ0 (giới hạn mỏi dài hạn) thì không có phá hủy mỏi. 29 CHỈ TIÊU KHẢ NĂNG LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT MÁY Độ bền mỏi Các yếu tố ảnh hưởng đến độ bền mỏi - Vật liệu: Giới hạn bền mỏi của thép có hàm lượng C tương đối cao > thép C thấp, thép hợp kim > thép C thường, thép có tổ chức martensite > thép có tổ chức ferite, thép > gang. Thép nhiều tạp chất độ bền mỏi sẽ giảm và hợp kim mầu không có giới hạn bền mỏi dài hạn và phụ thuộc vào phương pháp chế tạo (số chu kỳ cơ sở quy ước lấy N0 = 108). Phôi qua gia công áp lực có độ bền mỏi cao hơn. - HÌnh dạng kết cấu: Các vị trí tập trung ứng suất và biến dạng như góc lượn, rãnh then, lỗ... sẽ có ứng suất thực tế lớn hơn ứng suất danh nghĩa nên dễ bị phá hủy mỏi. Ta sử dụng hệ số tập trung thực tế kτ, kσ là tỷ số giữa giới hạn bền mỏi σr của mẫu nhẵn không có tập trung ứng suất và mẫu có tập trung ứng suất σrc có cùng kích thước tiết diện như mẫu. 30 15
14/02/2020 CHỈ TIÊU KHẢ NĂNG LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT MÁY Độ bền mỏi Các yếu tố ảnh hưởng đến độ bền mỏi - Kích thước tuyệt đối: Chi tiết có kích thước càng lớn thì giới hạn mỏi giảm, nguyên nhân là do sự không đồng đều về cơ tính cũng như nhiều khuyết tật hơn và chiều dày tương đối của lớp bề mặt được tăng bền nhờ gia công cơ hoặc nhiệt luyện giảm xuống. - Công nghệ gia công bề mặt: Lớp bề mặt thường là lớp chịu ứng suất lớn nhất, mọi vết xước gia công hay khuyết tật kim loại... đều gây tập trung ứng suất làm phát sinh các vết nứt mỏi gây giảm giới hạn bền mỏi. Hệ số trạng thái bề mặt β > 1 khi bề mặt chi tiết được đánh bóng hoặc gia công tăng bền, β < 1 khi bề mặt được chế tạo nhờ tiện, phay, bào hoặc không gia công tăng bền. - Trạng thái ứng suất: Trạng thái ứng suất tác động lên máy có hai thành phần là ứng suất không đổi và ứng suất thay đổi, thành phần ứng suất thay đổi là nguyên nhân chỉ yếu gây nên phá hủy mỏi. 31 CHỈ TIÊU KHẢ NĂNG LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT MÁY Độ bền mỏi Các biện pháp nâng cao độ bền mỏi - Để tránh các chi tiết máy bị hỏng do mỏi chúng ta cần hạn chế các nguyên nhân gây tải trọng thay đổi theo chu kỳ như làm tăng tính đàn hồi của chi tiết máy theo hướng tác dụng của tải trọng và dùng các liên kết đàn hồi giữa các chi tiết máy, giảm trị số ứng suất danh nghĩa. Nếu không ta cần phải sử dụng các biện pháp công nghệ và thiết kế - Biện pháp công nghệ: Sử dụng các biện pháp gia công đặc biệt, tăng bền cho các chi tiết máy như nhiệt luyện, hóa nhiệt luyện... gia công tinh bề mặt. - Biện pháp thiết kế: Cố gắng thay thế các cấu tạo có tập trung ứng suất cao bằng các cấu tạo ít tập trung ứng suất hơn, bố trí các chỗ tập trung ứng suất ở xa các phần chịu tải trọng lớn của chi tiết máy. 32 16
14/02/2020 CHỈ TIÊU KHẢ NĂNG LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT MÁY Độ cứng Chi tiết máy khi chịu tác dụng của ngoại lực không được biến dạng đàn hồi quá một giới hạn cho phép nào đó. Yêu cầu về độ cứng được quyết định bởi: - Điều kiện bền của chi tiết máy: đảm bảo cân bằng ổn định đối với các chi tiết máy mỏng chịu nén dọc... - Điều kiện tiếp xúc đều giữa các chi tiết máy: các bánh răng ăn khớp nhau, ngõng trục với ổ trượt. - Điều kiện công nghệ: có ý nghĩa lớn trong sản xuất hàng loạt ví dụ như đường kính trục được xác định theo khả năng gia công chúng - Yêu cầu đảm bảo chất lượng làm việc của máy: độ cứng của các chi tiết máy trong các máy công cụ có ảnh hưởng lớn đến độ chính xác gia công. 33 CHỈ TIÊU KHẢ NĂNG LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT MÁY Độ cứng Độ cứng được chi thành hai loại là độ cứng thể tích và độ cứng tiếp xúc - Đối với chi tiết máy ngắn, chịu tải trọng nhỏ, nhiều bề mặt tiếp xúc phải xét độ cứng tiếp xúc vì trong trường hợp này biến dạng do tiếp xúc ảnh hưởng đến quan trọng đến chất lượng làm việc của chi tiết máy và máy. - Trong trường hợp phải đảm bảo chi tiết máy có độ cứng cần thiết, tính toán độ cứng là nhằm giới hạn biến dạng đàn hồi của chi tiết máy trong một phạm vi cho phép. Tính toán thường được tiến hành theo các kiểm nghiệm điều kiện chuyển vị thực (chuyển vị dài hoặc chuyển vị góc) không được vượt quá trị số cho phép (f ≤ [f], Δl ≤ [Δl], θ≤ [θ], φ ≤ [φ]) 34 17
14/02/2020 CHỈ TIÊU KHẢ NĂNG LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT MÁY Độ bền mòn - Mòn là hiện tượng giảm dần kích thước và thay đổi hình dáng do ma sát gây ra. - Điều kiện để gây ra mòn là: + Có áp suất bề mặt tiếp xúc (hai chi tiết xúc nhau) + Có chuyển động tương đối giữa hai chi tiết tiếp xúc (có vận tốc trượt) - Hậu quả do mòn là: + Giảm độ chính xác ví dụ như các dụng cụ đo + Giảm hiệu suất ví dụ như cylinder và piston + Giảm độ bền do kích thước giảm - Cường độ mòn phụ thuộc vào các yếu tố: áp suất, vận tốc trượt, bôi trơn, độ nhẵn bề mặt, hệ số ma sát. - Để nâng cao độ bền mòn cần dùng các phương pháp: bôi trơn bề mặt tiếp xúc, dùng vật liệu giảm ma sát, nhiệt luyện tăng bền bề mặt. 35 CHỈ TIÊU KHẢ NĂNG LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT MÁY Độ bền mòn - Phương pháp tính toán hạn chế độ bền mòn phải xuất phát từ điều kiện ma sát ướt, nếu không phải tính toán để giới hạn áp suất hoặc tích số áp suất với vận tốc theo thực nghiệm. 36 18
14/02/2020 CHỈ TIÊU KHẢ NĂNG LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT MÁY Khả năng chịu nhiệt - Trong quá trình làm việc do ma sát sinh ra giữa các cơ cấu làm các chi tiết máy và máy bị nóng lên và nhiệt sinh ra có thể gây ra các tác hại như sau: + Giảm khả năng làm việc của chi tiết máy + Gây ra các hiện tượng cong vênh do biến dạng nhiệt + giảm độ nhớt của dầu bôi trơn - Nguyên tắc tính nhiệt: dựa trên phương trình cân bằng nhiệt nhiệt lượng sinh = nhiệt lượng thoát Ω = Ω’ = At Kt(t-t0), kiểm tra điều kiện t0 ≤ [t] - Phương pháp nâng cao khả năng chịu nhiệt: + Tăng diện tích thoát nhiệt + Tăng hệ số thoát nhiệt (làm mát bằng nước, quạt gió) 37 CHỈ TIÊU KHẢ NĂNG LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT MÁY Độ ổn định dao động - Độ ổn định dao động là khả năng làm việc với vận tốc cần thiết mà không bị rung quá mức cho phép. - Nguyên nhân gây ra dao động: + Độ cứng của máy không đảm bảo, biến dạng đàn hồi lớn. + Sự mất cân bằng các chi tiết quay. - Hậu quả: + Gây ứng suất phụ thay đổi theo chu kỳ. + Giảm khả năng làm việc của máy. VD dao động trong các máy công cụ làm giảm độ chính xác gia công và độ nhẵn bề mặt. 38 19
14/02/2020 CHỈ TIÊU KHẢ NĂNG LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT MÁY Độ ổn định dao động - Phương pháp tính: + Xác định tần số dao động để tránh hiện tượng cộng hưởng. + Xác định biên độ dao động và hạn chế nhỏ hơn giá trị cho phép. - Biện pháp nâng cao độ ổn định dao động + Triệt tiêu nguyên nhân gây dao động + Thay đổi các thông số động học động lực học + Thiết kế các bộ phận chống rung (giảm chấn) 39 ĐỘ TIN CẬY CỦA MÁY VÀ CHI TIẾT MÁY Ý nghĩa độ tin cậy - Độ tin cậy là một trong các đặc trưng quan trọng nhất về chất lượng máy và chi tiết máy và phản ánh tính chất của đối tượng (linh kiện, cơ cấu máy, động cơ, kết cấu công trình...), khả năng thực hiện chức năng, nhiệm vụ đã định và các chỉ tiêu về sử dụng (năng suất, độ chính xác, hiệu suất, mức độ tiêu thụ năng lượng...) duy trì các chỉ tiêu sử dụng đó ở mức độ cho phép trong một khoảng thời gian yêu cầu hoặc trong quá trình thực hiện một khối lượng công việc yêu cầu (tính bằng giờ, km, chu kỳ...). - Độ tin cậy có ý nghĩa đặc biệt quan trọng trong nền sản xuất cơ khí hóa và tự động hóa, chi tiết máy và máy có độ tin cậy kém sẽ gây nên những thiệt hại lớn do năng suất giảm sút, năng lượng tiêu thụ nhiều, sửa chữa tốn kém. Một cơ cấu máy bị hỏng có thể dẫn đến làm hỏng chế độ làm việc hoặc làm đình trệ của cả dây chuyền sản xuất. 40 20

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí

65 tài liệu

2431 lượt tải

THÔNG TIN

TRỢ GIÚP

HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG

Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.