intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE
 » 
 » 

Bài giảng Công nghệ cơ khí: Chương 1

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:51

Thêm vào BST
Báo xấu
8
lượt xem 1
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Công nghệ cơ khí: Chương 1 Các chỉ tiêu thiết kế, trình bày các nội dung chính sau máy và bộ phận máy; các yêu cầu chủ yếu của máy; tải trọng và ứng suất; độ bền chi tiết máy. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Công nghệ cơ khí: Chương 1

  1. CÁC CHỈ TIÊU THIẾT KẾ 1. MÁY VÀ BỘ PHẬN MÁY 2. CÁC YÊU CẦU CHỦ YẾU CỦA MÁY 3. TẢI TRỌNG VÀ ỨNG SUẤT 4. ĐỘ BỀN CHI TIẾT MÁY
  2. 1. MÁY, BỘ PHẬN MÁY VÀ CHI TIẾT MÁY 1.1 Máy Máy là công cụ lao động phức tạp, thực hiện chức năng nhất định phục vụ cho lợi ích của con người. - Nhóm máy công tác: thay thế lao động thủ công của con người như máy cày, máy mài, ô tô, máy bay, máy cắt,… - Nhóm máy tự động: hoạt động tự động theo chương trình được cài đặt sẵn như robot tự hành, cánh tay máy,… - Nhóm máy liên hợp: mỗi máy là một tập hợp của vài máy công tác, để thực hiện hoàn chỉnh một công việc nào đó. Ví dụ: máy gặt đập liên hợp bao gồm một máy cắt, một máy đập và một máy phân loại, 3 máy liên kết với nhau tạo thành một máy. - Nhóm máy biến đổi năng lượng: là các máy biến năng lượng từ dạng này sang dạng khác, thông qua đó cung cấp năng lượng cho một hoặc nhiều máy khác hoạt động. Môn học này chỉ tập trung nghiên cứu nhóm máy công tác. 16/08/2021 CHƯƠNG 1: CÁC CHỈ TIÊU THIẾT KẾ 2
  3. 1. MÁY, BỘ PHẬN MÁY VÀ CHI TIẾT MÁY 1.2 Bộ phận máy Mỗi máy công tác thường có 3 bộ phận chính: • Bộ phận phát động 1: cung cấp nguồn động lực cho máy hoạt động. • Bộ phận công tác 2: là bộ phận thực hiện chức năng quy định của máy, các máy khác nhau sẽ có bộ phận công tác khác nhau. 16/08/2021 CHƯƠNG 1: CÁC CHỈ TIÊU THIẾT KẾ 3
  4. 1. MÁY, BỘ PHẬN MÁY VÀ CHI TIẾT MÁY 1.2 Bộ phận máy Mỗi máy công tác thường có 3 bộ phận chính: • Bộ phận truyền dẫn động (truyền động) 3: là bộ phận nối giữa bộ phận phát động và bộ phận công tác, có nhiệm vụ truyền năng lượng chuyển động từ bộ phận phát động đến bộ phận công tác. Trong 3 bộ phận trên, bộ phận truyền động có thể có hoặc không. 16/08/2021 CHƯƠNG 1: CÁC CHỈ TIÊU THIẾT KẾ 4
  5. 1. MÁY, BỘ PHẬN MÁY VÀ CHI TIẾT MÁY 1.3 Chi tiết máy Chi tiết máy là phần tử cơ bản đầu tiên cấu thành nên máy, có hình dạng và kích thước xác định, có công dụng nhất định trong máy. Khi chúng ta tháo rời một máy hoặc một bộ phận máy, sẽ nhận được những phần tử nhỏ hơn. Nếu tiếp tục tách rời các phần tử này thì nó không còn công dụng nữa. Các phần tử này được gọi là chi tiết máy. 16/08/2021 CHƯƠNG 1: CÁC CHỈ TIÊU THIẾT KẾ 5
  6. 1. MÁY, BỘ PHẬN MÁY VÀ CHI TIẾT MÁY 1.3 Chi tiết máy • Nhóm chi tiết máy công dụng chung: bao gồm các chi tiết máy được sử dụng cho nhiều loại máy khác nhau. Tức là khi sử dụng ở những máy khác nhau, chi tiết đều có hình dạng và công dụng như nhau. VD: bulông, đai ốc, bánh răng, pulley,… • Nhóm chi tiết máy công dụng riêng: bao gồm các chi tiết máy chỉ được sử dụng trong một loại máy nhất định. Ví dụ: trục khuỷu, impeller máy nén, … 16/08/2021 CHƯƠNG 1: CÁC CHỈ TIÊU THIẾT KẾ 6
  7. 2. NHỮNG YÊU CẦU CHỦ YẾU CỦA MÁY Một bản thiết kế máy hoặc chi tiết máy được gọi là hợp lý, khi thỏa mãn được 6 yêu cầu chủ yếu sau: • Có hiệu quả sử dụng cao: tiêu tốn ít năng lượng tính trên một đơn vị sản phẩm đầu ra, năng suất cao, độ chính xác của sản phẩm được tạo ra từ máy cao, chi phí sử dụng máy thấp, kích thước khối lượng máy hợp lý. • Máy có khả năng làm việc cao: hoàn thành tốt chức năng đã định trong điều kiện làm việc của cơ sở sản xuất, đủ bền, đủ cứng, chịu được nhiệt độ, độ ẩm của môi trường, không bị rung động quá mức. 16/08/2021 CHƯƠNG 1: CÁC CHỈ TIÊU THIẾT KẾ 7
  8. 2. NHỮNG YÊU CẦU CHỦ YẾU CỦA MÁY Một bản thiết kế máy hoặc chi tiết máy được gọi là hợp lý, khi thỏa mãn được 6 yêu cầu chủ yếu sau: • Máy có độ tin cậy cao: máy luôn hoạt động tốt, đảm bảo các chỉ tiêu kỹ thuật theo thiết kế, trong quá trình sử dụng máy ít bị hỏng hóc, chi phí sửa chữa thấp. • An toàn: không gây nguy hiểm cho người sử dụng, các máy và bộ phận máy khác, trong điều kiện máy hoạt động bình thường hay ngay cả khi bị sự cố hỏng hóc. 16/08/2021 CHƯƠNG 1: CÁC CHỈ TIÊU THIẾT KẾ 8
  9. 2. NHỮNG YÊU CẦU CHỦ YẾU CỦA MÁY Một bản thiết kế máy hoặc chi tiết máy được gọi là hợp lý, khi thỏa mãn được 6 yêu cầu chủ yếu sau: • Máy có tính công nghệ cao: kết cấu của máy phải phù hợp với điều kiện và quy mô sản xuất. Các chi tiết máy đơn giản, hợp lý. Cấp chính xác và cấp độ nhắm chọn đúng mức. Phương pháp chế tạo hợp lý. • Máy có tính kinh tế cao: Công sức và phí tổn cho thiết kế là thấp nhất. Vật liệu chế tạo ra các chi tiết máy rẻ tiền, dễ cung cấp. Dễ gia công, chi phí cho chế tạo là thấp nhất. Giá thành thấp. 16/08/2021 CHƯƠNG 1: CÁC CHỈ TIÊU THIẾT KẾ 9
  10. 2. NHỮNG YÊU CẦU CHỦ YẾU CỦA MÁY Khi tính toán thiết kế máy hoặc chi tiết máy, cần lưu ý các điều sau: • Tải trọng tác dụng lên chi tiết máy rất phức tạp, khó có thể xác định chính xác. Chỉ xác định các thành phần tải trọng chính, các thành phần phụ được tính đến thông qua các hệ số điều chỉnh, gọi là hệ số tải trọng. • Các công thức dùng trong tính toán thiết kế chi tiết máy có 3 dạng: công thức chính xác, công thức gần đúng, công thức thực nghiệm. 16/08/2021 CHƯƠNG 1: CÁC CHỈ TIÊU THIẾT KẾ 10
  11. 2. NHỮNG YÊU CẦU CHỦ YẾU CỦA MÁY Khi tính toán thiết kế máy hoặc chi tiết máy, cần lưu ý các điều sau: • Có những kích thước của chi tiết máy được xác định chính xác chỉ qua 1 lần tính toán. Tuy nhiên, có những kích thước phải trải qua nhiều bước tính toán mới có thể xác định được giá trị chính xác, vì chưa đủ dữ kiện để xác định chính xác ngay. • Một máy hoặc chi tiết máy thường có rất nhiều kích thước, chỉ nên tính toán kích thước của các tiết diện chính (vị trí lắp ghép, vị trí chịu ứng suất lớn,...), các kích thước còn lại sẽ được chọn trong quá trình vẽ kết cấu của chi tiết. -> Theo điều kiện làm việc, thẩm mỹ, kinh ngiệm,… 16/08/2021 CHƯƠNG 1: CÁC CHỈ TIÊU THIẾT KẾ 11
  12. 2. NHỮNG YÊU CẦU CHỦ YẾU CỦA MÁY Khi tính toán thiết kế máy hoặc chi tiết máy, cần lưu ý các điều sau: • Trong mỗi bước tính toán thiết kế chi tiết máy, có thể có nhiều phương án cùng thỏa mãn yêu cầu của đầu bài, chúng ta nên phân tích chọn 2 đến 3 phương án hợp lý nhất để tính toán tiếp tục. Ở bước cuối cùng, cần so sánh để chọn ra phương án tốt nhất làm kết quả thiết kế. • Hiện nay có nhiều chương trình máy tính dùng để tính toán và vẽ tự động các chi tiết máy, bộ phận máy, thậm chí cả máy. Khi sử dụng cần biết lựa chọn phần mềm phù hợp cho bài toán thiết kế, nắm vững các kiến thức về thiết kế chi tiết máy thời mới sử dụng có hiệu quả các phần mềm này được. 16/08/2021 CHƯƠNG 1: CÁC CHỈ TIÊU THIẾT KẾ 12
  13. 3. TẢI TRỌNG VÀ ỨNG SUẤT 3.1 Tải trọng • Tải trọng là ngoại lực tác dụng lên máy và chi tiết máy • Tải trọng tác dụng lên máy bao gồm: lực (lực tập trung), moment và áp suất (lực phân bố). • Tải trọng là đại lượng vector, được xác định bởi các thông số: Cường độ, phương – chiều, điểm đặt và đặc tính của tải trọng. 16/08/2021 CHƯƠNG 1: CÁC CHỈ TIÊU THIẾT KẾ 13
  14. 3. TẢI TRỌNG VÀ ỨNG SUẤT 3.2 Phân loại tải trọng • Tải trọng không đổi: tải trọng có phương, chiều, cường độ không thay đổi theo thời gian. • Tải trọng thay đổi: là tải trọng có sự thay đổi theo thời gian của ít nhất 1 trong 3 thành phần trên. Đây là loại tải trọng thường gặp trong tính toán thiết kế chi tiết máy. • Tải trọng va đập: là tải trọng có giá trị tăng mạnh đột ngột rồi giảm ngay tức khắc (xung lực). 16/08/2021 CHƯƠNG 1: CÁC CHỈ TIÊU THIẾT KẾ 14
  15. 3. TẢI TRỌNG VÀ ỨNG SUẤT 3.2 Phân loại tải trọng • Tải trọng danh nghĩa 𝑄 𝑑𝑛 : là tải trọng được chọn trong số các tải trọng tác dụng lên chi tiết máy ở chế độ làm việc ổn định. Thông thường 𝑄 𝑑𝑛 được chọn là tải trọng lớn nhất tác dụng lên chi tiết máy, hoặc tải trọng tác dụng lâu dài nhất. Ví dụ: Chi tiết máy chịu tác dụng của tải trọng thay đổi theo chu kì, trong đó: 𝑡1 = 0,5𝑠, 𝑡2 = 10𝑠, 𝑡3 = 1𝑠. Thời gian tác dụng của 𝑀2 là chủ yếu nên được chọn là giá trị tải trọng danh nghĩa 𝑄 𝑑𝑛 16/08/2021 CHƯƠNG 1: CÁC CHỈ TIÊU THIẾT KẾ 15
  16. 3. TẢI TRỌNG VÀ ỨNG SUẤT 3.2 Phân loại tải trọng • Tải trọng tương đương: là tải trọng không đổi quy ước, tương đương với chế độ tải trọng thay đổi tác dụng lên chi tiết máy. Nói cách khác, khi tính toán thiết kế chi tiết máy làm việc ở chế độ tải trọng thay đổi, ta phải quy đổi về chế độ tải trọng không đổi tương đương. 2 σ 𝑖𝑛 𝑇𝑖2 𝑡 𝑖 𝑇 𝑡𝑑 = σ 𝑖𝑛 𝑡 𝑖 16/08/2021 CHƯƠNG 1: CÁC CHỈ TIÊU THIẾT KẾ 16
  17. 3. TẢI TRỌNG VÀ ỨNG SUẤT 3.2 Phân loại tải trọng • Tải trọng cố định: là tải trọng có điểm đặt không thay đổi trong suốt quá trình làm việc. • Tải trọng di động: là tải trọng có điểm đặt di chuyển trên chi tiết máy khi máy làm việc. • Tải trọng danh nghĩa: là tải trọng tác dụng lên chi tiết máy theo lý thuyết. 16/08/2021 CHƯƠNG 1: CÁC CHỈ TIÊU THIẾT KẾ 17
  18. 3. TẢI TRỌNG VÀ ỨNG SUẤT 3.2 Phân loại tải trọng • Tải trọng tính: là tải trọng đưuọc sử dụng khi tính toán thiết kế chi tiết máy, phụ thuộc vào tính chất thay đổi tải trọng, phân bố tải trọng, chế độ tải trọng,… 𝑄 𝑡𝑡 = 𝑄 𝑡𝑑 𝑘 𝑡𝑡 𝑘 𝑑 𝑘 𝑑𝑘 Trong đó: • 𝑘 𝑡𝑡 : Hệ số xét đến sự phân bố không đều tải trọng trên bề mặt chi tiết máy. • 𝑘 𝑑 : Hệ số tải trọng động • 𝑘 𝑑𝑘 : Hệ số xét đến điều kiện làm việc của chi tiết máy. Khi làm việc, chi tiết máy hoặc một phần nào đó của chi tiết phải chịu tải trọng lớn hơn tải trọng danh nghĩa. Tải trọng tăng thêm có thể do rung động, hoặc do tải trọng tập trung vào một phần của chi tiết máy. Chi tiết đó phải được tính toán sao cho khi làm việc ở điều kiện tải trọng này không bị thiếu bền. Do vậy, chi tiết này phải được tính toán ở mức tải trọng lớn hơn tải trọng danh nghĩa. 16/08/2021 CHƯƠNG 1: CÁC CHỈ TIÊU THIẾT KẾ 18
  19. 3. TẢI TRỌNG VÀ ỨNG SUẤT 3.3 Ứng suất • Ứng suất là ứng lực xuất hiện trong các phần tử của chi tiết máy, khi chi tiết máy chịu tải trọng. • Ứng suất là đại lượng vector, được phân làm 2 thành phần: • Ứng suất pháp tuyến: Ứng suất có phương trùng với phương pháp tuyến của phần tố được tách ra từ chi tiết này. • Ứng suất tiếp tuyến: Ứng suất có phương trùng với phương tiếp tuyến của phần tố được tách ra từ chi tiết này. • Tương ứng với các tải tác dụng, ứng suất được phân thành các loại: ứng suất kéo, ứng suất nén, ứng suất uốn, ứng suất xoắn, ứng suất tiếp xúc, ứng suất dập, ứng suất cắt. 16/08/2021 CHƯƠNG 1: CÁC CHỈ TIÊU THIẾT KẾ 19
  20. 3. TẢI TRỌNG VÀ ỨNG SUẤT 3.3 Ứng suất Ngoài ra, ứng suất còn được phân thành ứng suất không đổi và ứng suất thay đổi: • Ứng suất không đổi: còn gọi là ứng suất tĩnh, là ứng suất có phương, chiều và cường độ không đổi theo thời gian. • Ứng suất thay đổi: là loại ứng suất có sự biến đổi theo thời gian của ít nhất 1 trong 3 thành phần trên. Trên thực tế, ứng suất có thể thay đổi bất kỳ hoặc thay đổi có tính chu kỳ. Trong tính toán thiết kế chi tiết máy, ta thường gặp loại ứng suất thay đổi tuần hoàn theo chu kỳ. 16/08/2021 CHƯƠNG 1: CÁC CHỈ TIÊU THIẾT KẾ 20
ADSENSE

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.

 

Đồng bộ tài khoản
4=>1