1
1
CHI TIẾT MÁY
PGS.TS. NguyễnVănDự
Bộmôn: KỹthuậtCơkhí
Khoa Cơkhí, ĐHKTCN
2
Thông tin giáo viên
Họtên: NguyễnVănDự.
1985: KỹsưCơkhí (K16), ĐHKTCN.
1997: ThạcsỹCơkhí, ĐH BK Hà nội.
2000: KỹsưTin học, ĐH BK Hà nội.
2007: Tiếnsỹkỹthuật, ĐH Nottingham.
2011: Phó giáo sư
Email 1: vandu@tnut.edu.vn
Email 2: vandu@alumni.nottingham.ac.uk
Điệnthoại: 091 605 6618
3
Câu hỏi
WHY?
TẠI SAO cầnhọccáchthiếtkếCHI TIẾT MÁY?
WHAT?
Cầncác“côngcụ” GÌ?
HOW?
Làm NHƯ THẾNÀO?
WHAT IF?
NẾU bạnđượcgiaothiếtkếmột chi tiếtcơkhí,
bạnsẽlàm thếnào?
4
WHY?
Kiếnthức CƠ SỞcho kỹsưcơkhí
Môn họcbắtbuộctrongchương trình đào tạo
kỹsư, cán bộkỹthuật(Caođẳng, trung cấp)
5
Mụctiêumônhọc?
Làm quen vớicácbướctrong1 tiếntrình
thiếtkếcơkhí
Hiểubiết các nguyên tắcdùngđể đánh giá
HÌNH DÁNG VÀ KÍCH THƯỚC của chi tiết
máy thỏamãnyêucầuvềCHỨC NĂNG và
ĐỘ BỀN
Học cách khai thác sổtay, bảng tra các dữ
liệutiêuchuẩn liên quan trong cơkhí
6
WHAT?
Cung cấpcáchtínhtoánthiếtkếcác chi tiết
THÔNG DỤNG, CƠ BẢN theo CHỨC NĂNG
và ĐỘ BỀN
Tài nguyên họctập
Đề cương môn học
Bài giảng
Giáo trình
Sách tham khảo
Internet
2
7
Tài liệu
Ngân hàng câu hỏithi
Bài giảng Chi tiếtmáy
Trịnh Chất, “Cơsởthiếtkếmáy và Chi tiếtmáy”
Trịnh Chất, Lê VănUyển, “Hướng dẫn tính toán
thiếtkếhệdẫnđộng cơkhí”
Budynas−Nisbett: Shigley’s Mechanical Engineering
Design, Eighth Edition;
Robert L. Mott, Machine Elements in Mechanical
Design;
M.F. Spott and T.E. Shoup, Design of Machine
Elements;
8
HOW?
Xem kỹđềcương
Ôn lạicáckiếnthức tiên quyết
Sứcbềnvậtliệu; Nguyên lý máy (Bánh răng)
Sưutậptàiliệu
Xem trước bài ởnhà
LUÔN ghi chép trên lớp
LUÔN mang theo giấyrời (QUIZ)
910
11 12
WHAT IF – A QUIZ 5 minutes
Nếubạnđượcgiaothiếtkếmộtbộtruyền
bánh răng cho máy ép mía, bạncầnlàm
những gì?
3
13
Bài Mởđầu
0.1. Khái niệmvàđịnh nghĩachi tiếtmáy
0.1.1. Máy
Máy là mộtdạng công cụlao động
thựchiệnmột/nhiềuchứcnăng nhấtđịnh, phụcvụcho lợi ích củacon người.
Ví dụ: ……………….?
+ Máy bay, Ô tô, Xe máy, Máy cày, Máy gặt … (Máy công tác)
+ Người máy, robot tựđộng … (Máy tựđộng)
+ Máy phát điện, Động cơđiện, Cối xay gió … (Biếnđổinăng lượng)
14
0.1.2. Bộphậnmáy
Mộtphầncủamáy
có chứcnăng nhấtđịnh
phụcvụcho chứcnăng chung củamáy
Ví dụ: …………… ?
15
0.1.3. Chi tiếtmáy:
Phầntửcủa máy có cấutạođộclập, hoàn chỉnh, khi chếtạok0 kèmlắpráp
Chia thành 2 nhóm lớn:
- Nhóm các CTM có công dụng chung.
- Nhóm các CTM có công dụng riêng.
+ Các chi tiếtcùngloạicócấutạo, công dụng nhưnhau
+ Gặptrênnhiều máy khác nhau
+ Kểtên mộtsốCTM công dụng chung?
16
0.2. Nhiệmvụ, Nội dung, Tính chấtmônhọc
Nhiệmvụ:
Cấutạo, Nguyên lý làm việc, Cách tính toán thiếtkếCTM công dụng chung.
Nội dung:
1. Những vấnđề cơbản trong tính toán thiếtkếmáy và chi tiếtmáy.
2. Các tiết máy truyềnđộng: Bánh răng, Bánh vít, Đai …
3. Các tiếtmáyđỡ nối: Trục, ổ…
4. Các tiết máy ghép: Bu lông, Đinh tán …
Tính chất:
17
Phần 1: Những vấnđềcơbản
1.1. Khái quát các yêu cầuđốivớimáyvàCTM
Chương 1:
Đạicương vềThiếtkếmáy và Chi tiếtmáy
-Khảnăng làm việc
-Độ tin cậy
- An toàn cho sửdụng
-Tính công nghệvà kinh tế
18
Chương 1:
Đạicương vềThiếtkếmáy và Chi tiếtmáy
1.2. Nội dung, đặcđiểm, trình tựthiếtkếmáy và chi tiếtmáy
1.2.1. Nội dung và trình tựthiếtkếmáy
1. Xác định nguyên lý làm việc
2. Lậpsơđồtoàn máy
3. Xác định tảitrọng tác dụng
4. Chọnvậtliệu
5. Tính toán động học, động lựchọc, xđkếtcấusơbộcủamáy,
CTM, cụmCTM, kếthợpvớicácyêucầu, điềukiện khác để
xác định kích thước hoàn thiệncủaCTM, cụmmáy
6. Lậphướng dẫnsửdụng & thuyếtminh
4
19
Chương 1:
Đạicương vềThiếtkếmáy và Chi tiếtmáy
1.2.2. Nội dung và trình tựthiếtkếchi tiếtmáy
1. Lậpsơđồtính toán
2. Xác định tảitrọng tác dụng
3. Chọnvậtliệuvàchếđộnhiệtluyệnphùhợp
4. Tính toán toán sơbộcác kích thước
5. Xây dựng kếtcấuCTM
6. Tính toán kiểmnghiệm theo các chỉtiêu chủyếuvềkhảnăng làm việc
theo kếtcấuthựcvàđiềukiệnlàmviệccụthể.
7. Nếuthấy không thoảmãn các quy định thì phảithayđổikíchthướckết
cấuho
ặcthayđổivậtliệuvàkiểmtralại.
20
Ví dụ: Lậpsơđồtảitrọng để tính thiếtkếtrục
Chương 1:
Đạicương vềThiếtkếmáy và Chi tiếtmáy
21
Chương 1:
Đạicương vềThiếtkếmáy và Chi tiếtmáy
1.2.3. Đặcđiểmthiếtkếchi tiếtmáy
-Kếthợp lý thuyếtvàthựcnghiệm
-Kếthợptínhtoánbằng toán họcvớicácđiềukiệnbiênvềquan hệ
lực, biếndạng; quan hệkếtcấukhicần.
- So sánh nhiềuphương án có thểđểchọnphương án tốiưu
22
1.3. Tảitrọng và ứng suất
Chương 1:
Đạicương vềThiếtkếmáy và Chi tiếtmáy
1.3.1. Tảitrọng:
???
là những tác động bên ngoài (Lựchoặcmômen) đặtlênCTM
Tảitrọng làm việc?
Tảitrọng thựctếđặt lên CTM trong qua trình làm việc
Lưuý: Tảitrọng là đạilượng véc tơ, đượcxácđịnh bởicácthông
số: cường độ, phương, chiều, điểmđặtvàđặctính(thayđổi) của
tảitrọng.
23
Chương 1:
Đạicương vềThiếtkếmáy và Chi tiếtmáy
Phân loạitảitrọng:
Tảitrọng không đổiTảitrọng thay đổi Tảitrọng va đập
t
M
* Căncứtính chấtthayđổicủatảitrọng
24
* Căncứtính chấtdịch chuyểncủatảitrọng
-Tảitrọng cốđịnh -Tảitrọng di động
-Têncácđạilượng tảitrọng dùng khi tính toán CTM
+ Tảitrọng tương đương
+ Tảitrọng danh nghĩa
+ Tảitrọng tính toán
Chương 1:
Đạicương vềThiếtkếmáy và Chi tiếtmáy
5
25
Chương 1:
Đạicương vềThiếtkếmáy và Chi tiếtmáy
1.3.2. Ứng suất:
-Kháiniệm: Lực/ Diệntíchchịulực
-Đơnvị: MPa (Mega Pascal) (1 MPa = 1 N/mm2)
- Phân loại:
+ Theo dạng ứng suất: Kéo, nén, uốn, xoắn…
+ Theo tính chấtthayđổi: Tĩnh, Thay đổi
a. Khái niệm, phân loại
26
Chương 1:
Đạicương vềThiếtkếmáy và Chi tiếtmáy
Ứng suất không đổi(Ứng suấttĩnh )
27 28
Chương 1:
Đạicương vềThiếtkếmáy và Chi tiếtmáy
Ứng suất thay đổi và các thông sốđặctrưng
b. Chu trình ứng suất và các thông sốđặctrưng
29
Chương 1:
Đạicương vềThiếtkếmáy và Chi tiếtmáy
Phân loạichutrìnhứng suất?
-Dựavàohệsốtính chấtchukỳ, r
-Tuầnhoànđốixứng
-Tuần hoàn không đốixứng
-Khác dấu
-Cùng dấu
-Mạch động dương
-Mạch động âm
-Dựavàotínhổnđịnh củaavà m
-Ổnđịnh
-Bấtổnđịnh
Vẽhình minh họatừng loạichutrìnhứng suất?
30
Chương 1:
Đạicương vềThiếtkếmáy và Chi tiếtmáy
c. Ứng suấtdậpvàứng suấttiếpxúc
)(MPa
ld
F
d
* Ứng suấtdập