Đang tải... (xem toàn văn)
Muèn thùc hiÖn ®îc ®iÒu ®ã mét trong nh÷ng ngµnh cÇn quan t©m ph¸t triÓn nhÊt ®ã lµ ngµnh c¬ khÝ chÕ t¹o m¸y v× ngµnh c¬ khÝ chÕ t¹o m¸y ®ãng vai trß quan träng trong viÖc s¶n xuÊt ra c¸c thiÕt bÞ c«ng cô cho mäi ngµnh kinh tÕ quèc d©n. §Ó thùc hiÖn viÖc ph¸t triÓn ngµnh c¬ khÝ cÇn ®Èy m¹nh ®µo t¹o ®éi ngò c¸n bé kü thuËt cã tr×nh ®é chuyªn m«n cao, ®ång thêi ph¶i ®¸p øng ®îc c¸c yªu cÇu cña c«ng nghÖ tiªn tiÕn, c«ng nghÖ tù ®éng ho¸ theo d©y truyÒn trong s¶n xuÊt . ChÝnh v× vËy thiÕt kÕ Nguyªn Lý M¸y hiÖn nay rÊt quan träng. ViÖc thiÕt kÕ Nguyªn Lý M¸y kÕt hîp víi c«ng nghÖ th«ng tin vµ vÏ tay truyÒn thèng gióp ta cã nh÷ng c¸i nh×n trùc quan h¬n vÒ nghµnh chÕ t¹o m¸y nãi chung vµ bé m«n Nguyªn Lý m¸y nãi chung. §å ¸n nguyªn lý m¸y lµ mét phÇn kh«ng thÓ thiÕu trong bé m«n nguyªn lý m¸y, nã gióp ta hiÓu s©u h¬n vÒ bé m«n nguyªn lý m¸y.
Thuyết minh đồ án môn học lý - Chi tiết máy Bộ môn Nguyên Lời nói đầu Hiện khoa học kỹ thuật phát triển nh vũ bão, mang lại lợi ích cho ngời tất nhữnh lĩnh vực tinh thần vật chất Để nâng cao đời sống nhân dân, để hoà nhập vào sù ph¸t triĨn chung cđa c¸c níc khu vùc nh giới Đảng Nhà nớc ta đề mục tiêu năm tới phải công nghiệp hoá đại hoá đất nớc Thực công nghiệp hoá, đại hoá chuẩn bị cho đất nớc bớc bớc vững sang thiên niên kỉ với công nghiệp đại, kinh tế phát triển, công nghiệp nặng đóng vai trò quan trọng phát triển Muốn thực đợc điều ngành cần quan tâm phát triển ngành khí chế tạo máy ngành khí chế tạo máy đóng vai trò quan trọng việc sản xuất thiết bị công cụ cho ngành kinh tế quốc dân Để thực việc phát triển ngành khí cần đẩy mạnh đào tạo đội ngũ cán kỹ thuật có trình độ chuyên môn cao, đồng thời phải đáp ứng đợc yêu cầu công nghệ tiên tiến, công nghệ tự động hoá theo dây truyền sản xuất Chính thiết kế Nguyên Lý Máy quan trọng Việc thiết kế Nguyên Lý Máy kết hợp với công nghệ thông tin vẽ tay truyền thống giúp ta có nhìn trực quan nghành chế tạo máy nói chung môn Nguyên Lý máy nói chung Đồ án nguyên lý máy phần thiếu môn nguyên lý máy, giúp ta hiểu sâu môn nguyên lý máy Sau thời gian làm việc với giúp đỡ tận tình thầy giáo TS.V QY C nỗ lực thân em hoàn thành đồ án môn học với đề tài thiết kế nguyên lý hoạt động máy xọc Vì thời gian có hạn, tài liệu tham khảo khả hạn chế, đồ án không tránh khỏi sai sót Em mong đợc góp ý thầy cô bạn Một lần em xin cảm ơn thầy cô giáo môn Nguyên lý máy- Chi tiết máy đặc biệt giúp đỡ tận tình thầy giáoTS.V QY C giúp đỡ em hoàn thành đồ án Ngày 15tháng năm 2007 sv: nguyễn Thợng Thạch Thuyết minh đồ án môn học lý - Chi tiết máy Bộ môn Nguyên Sinh viên Phần : phân tích động học cấu trúc cấu Phân tích chuyển động - Cơ cấu máy xọc có nguyên lý hoạt động nh sau: + Khâu khâu dẫn chuyển động quay ®Ịu quanh O víi vËn tèc gãc 1 trun chuyển động sang khâu khâu làm khâu chuyển động lắc qua lắc lại Khâu truyền chuyển động sang khâu khớp lề B, khâu chuyển động song phẳng tác động vào khâu C làm khâu chuyển động tịnh tiến lên xuống Dao cắt đợc gắn vào chuyển động khâu chuyển động để thực hiƯn c¾t gät l O1 A TÝnh bËc tù xếp loại cấu Đây cấu phẳng toàn khớp thấp, sở cấu Culits cấu ràng buộc thụ động Ta cã: W = 3n –2t ( n=5, t=7 ) Trong ®ã : n : sè kh©u ®éng t : sè khíp thÊp W = 3*5 – 7*2 =1 C¬ cÊu có bậc tự do, với khâu khâu dẫn Xếp loại cấu : Chọn khâu khâu dẫn ta tách đợc nhóm Atxua nhóm: Khâu 4-5 : gồm đầu xọc truyền Khâu 3-2 : gồm Culit trợt Nh cấu máy xọc cấu loại Tổng hợp cấu vẽ hoạ đồ vị trí Xác định kích thớc khâu Theo bảng sè liÖu ta cã: H = 150 mm LO1O2 =150 mm C = 120 mm sv: nguyễn Thợng Thạch Thuyết minh đồ án môn học lý - Chi tiết máy Bộ môn Nguyên l BC =1 lO B Chun vÞ 180 k= =2.1 180 1800 * (k 1) 180 (2.1 1) = = (k 1) 2.1 Ta cã Ta cã 63.870970 Lo1o2 = 150 mm AO2O1 = 31.93550 Sin 31.9355 = 0.52896 Lo1A = 150 * 0.52896 = 79.344 Mặt khác : H = 150mm = 2BF Vậy : L BF L BF 75 LO2B = = Sin = =141.79 mm LO B Sin 0.52896 LBC Ta cã : = LBC = * LO2B = 141.79 mm LO B Ta chọn đoạn biểu diễn tay quay O1A 70 mm Nh vËy: L= LO1 A O1 A = 0.079344 70 = 0.001133 m/mm Kích thớc đoạn biểu diễn khâu khác: sv: nguyễn Thợng Thạch Thuyết minh đồ án môn học lý - Chi tiết máy O2O1 = lO 2O1 L lO B L O2B = BC = l BC L = Bé m«n Nguyªn 0.15 = 132.39 mm 0.001133 0.14179 = = 125.15 mm 0.001133 0.14179 = = 125.15 mm 0.001133 Sau tính đợc đoạn biểu diễn ta tiến hành vẽ hoạ đồ vị trí cho 11 vị trí -Chọn hệ trục toạ độ O2xy bất kì, từ O2 ta lấy điểm O1 theo chiều dơng cho O1O2 = 132.39 mm , từ O1 dựng đờng tròn bán kính O1A = 70 mm (với O1A biểu diễn khâu 2) đầu khâu ta lắp trợt đầu lại vị trí ta lÊy ®iĨm B cho O2B = 125.15 mm Dùng khâu qua trung điểm chiều cao cung quỹ tích điểm B Từ đầu B khâu 1+2 ta dựng đoạn BC cho điểm C thuộc khâu , khâu BC khâu Tiến hành dựng 11 vị trí cụ thể nh sau: Đầu tiên ta tìm điểm chết điểm chết dới khâu ( điểm vuông góc khâu 1+2 khâu 3) từ điểm chết dới ta chia đờng tròn thành phần nhau, nh ta có vị trí, vị trí lại đợc xác định từ đồ thị lực cản đầu xọc Với 11 vị trí nh máy thực đợc hành trình H Phần : động học cấu vẽ hoạ đồ vận tốc xác định vận tốc điểm vận tốc góc khâu - Vẽ hoạ đồ vận tốc Chọn khâu làm khâu dẫn Giả sử tay quay O1A quay víi vËn tèc gãc 1 = const Víi 2n 1 = 60 = * 3.14 * 290 rad = 30.37 ( ) 60 s 1 cã chiỊu ngỵc chiỊu kim đồng hồ Ta có khâu nối với khâu khớp lề nên: VA1 = VA2 = lO1A -phơng vuông góc O1A -chiều thuận chiều sv: nguyễn Thợng Thạch Thuyết minh đồ án môn học lý - Chi tiết máy Bộ môn Nguyên Mặt khác ta có : VA3 = VA2 + VA3A2 (1) - VA2 hoµn toµn biÕt - VA3 vËn tèc tuyệt đối khâu 3có +phơng vuông góc O2A +Trị số cha biết VA3A2 vận tốc khâu trợt khâu A, có +Phơng song song O2A +Trị số cha biết Phơng trình (1) có ẩn trị số VA3 VA3A2 nên ta giải đợc phơng pháp vẽ Vì khâu chuyển động lắc qua lắc lại quanh O2 nên lO A phơng pháp đồng dạng ta có : l O2B = Pa Pb3 Pb3 = lO B Pa3 lO A Mặt khác khâu nối với khâu khớp lề nên ta có VB3 = VB4 =VB Tại điểm C ta có : VB = V * Pb3 VC4 = VC5 = VC Do kh©u nèi víi kh©u b»ng khíp lề ta có : VC4 = VB4 + VC4B4 (2) Trong VC4 vận tốc tuyệt đối điểm C khâu + phơng thẳng đứng +chiỊu tõ B dÕn C + trÞ sè cha biÕt VB4 ta hoàn toàn biết VC4B4là vận tốc tơng đối điểm B với điểm C khâu4 +phơng vuông góc với BC +trị số cha biết Nh phơng trình (2) có ẩn có ẩn số VC4 VC4B4, ta giải đợc phơng pháp vẽ Trên hoạ đồ vị trí ta thấy có đoạn O2A thay đổi theo vị trí Bảng số liệu đoạn O2A vị trí: Vị trí Đoạn biểu diễn (mm) 112.37 sv: nguyễn Thợng Thạch Thuyết minh đồ án môn học lý - Chi tiết máy Bộ môn Nguyên 147.61 163.16 195.34 201.2 179.52 146.39 135.03 112.37 10 81.82 11 66.13 Xác định vận tốc góc khâu: Khâu : = 2n1 rad = 30.37 ( ) s 60 Kh©u : 2 = 1 Kh©u : 3 = Pa3 * V V A3 Pa * = = O2 A lO A O2 A * L bc * V VBC bc * = = l BC BC * L BC Kh©u : = (chuyển động tịnh tiến) Khâu : = + Cách vẽ hoạ đồ vận tốc Chọn tØ lÖ xÝch vËn tèc V = 1 * L VËy ta cã V = 30.37 * 0.001133 = 0.03381 ( -Chọn điểm P làm gốc hoạ đồ -Tính đoạn biểu diễn vận tốc rad s m ) mm VA1 = 1*O1A*L =Pa1*V Pa1 = 1 * O1 A * L * O1 A * L = = O1A V 1 * L VA3A2 =a2a3*V VA3 = Pa3*V VB3 VC3 = Pc3*V VC3B3 =c3b3*V Pa1 70 70 đoạn biểu diễn a2a3 đoạn biểu diễn Pa3 đợc tính nh đoạn biểu diễn Pc3 đoạn biĨu diƠn lµ C3B3 Pa3 31.36 Pb3 26.59 sv: nguyễn Thợng Thạch Pc4 22.86 a2a3 62.58 c4b4 12.61 Thuyết minh đồ án môn học lý - Chi tiÕt m¸y 10 11 Bộ môn Nguyên 70 42.89 36.36 32.79 55.32 15.20 70 65.35 55.41 55.01 25.08 10.57 70 69.22 58.69 58.17 10.42 4.63 70 54.59 46.28 43.38 43.82 15.32 70 30.07 25.49 22.82 63.21 12.18 70 20.76 17.60 15.15 66.85 8.90 70 0 0 70 36.25 30.73 27.86 59.88 13.91 70 62.40 52.91 51.96 31.22 12.69 +Cách dựng hoạ đồ Từ P dựng Pa1 song song với O1A a1=a2 Từ mút Pa1 kẻ phơng VA3A2, từ P kẻ phơng VA3 chúng cắt điểm ta tìm đợc đoạn biểu diễn a3a2 Pa3 Từ P dựng Pb3 phơng nhng ngùoc chiỊu víi Pa3, tõ mót Pb3 dùng ph¬ng cđa VB3C3 Tõ gèc P ta dùng ph¬ng cđa VC3 Cả phơng cắt điểm từ ta đợc đoạn biểu diễn Pc3 , b3c3 Từ vị trí ta suy cách vẽ cho 11 vị trí Hoạ đồ vận tốc 11 vị trí đợc biểu diễn nh sau : a1a2 a3 a3 a1a2 a3 a3 a1a2 p3 p2 p1a3b3b4c4c5 p4 p5 a1a2 b3b4 c4c5 b3b4 a1a2 c4c5 b3b4 c4c5 c4c5 a3 c4c5 b3b4 a1a2 b3b4 a3 c4c5 a3 p6 p7 a1a2 b3b4 c4c5 c4c5 b3b4 p1a3b3b 4 c4c5 p8 a1a2 c4c5 b3b4 a3 a1a2 a1a2 sv: nguyễn Thợng Thạch p11 p10 a3 a1a2 b3b4 Thuyết minh đồ án môn học lý - Chi tiết máy Bộ môn Nguyên Vẽ hoạ đồ gia tốc Dựa vào phơng trình véctơ gia tốc ta lập phơng trình vẽ hoạ đồ gia tốc cho máy xọc Về phơng pháp ta tính cho vị trí sau áp dụng cho vị trí khác Giả sử vị trí nh hình vẽ Vì khâu gắn chặt với khâu khớp quay nên ta có a1 = a2 Ta có phơng trình liên hệ gia tốc ®iĨm A lµ : aA1= a nA1 + a A1 a nA1 = 12 *lO1A phơng từ O đến A điểm A thuộc khâu ta có : k R aA3 = aA2 + a A A + a A A 3 n a A + a A = aA2 + 3 Véctơ aA1 : +có phơng từ A đến O1 +trị sè aA1 = VÐct¬ 12 * lO1A a AK3 A2 cã: a AK3 A2 + a AR3 A2 +ChiÒu lµ chiỊu cđa VA3A2 quay VA3A2 mét gãc 900 theo chiều +Trị số a AK3 A = 2*3*VA3A2 Véctơ a AR3 A2 +Có phơng vuông góc với phơng AB +Trị số cha biết Véctơ +Có trị sè lµ a An3 a An3 = 32 *lO2A +Chiều từ A đến O2 Véctơ aA3 +Phơng vuông góc với AB +Trị số cha biết Nh phơng trình có ẩn aA3 a AR3 A2 Vì ph- ơng pháp vẽ ta hoàn toàn xác định đợc Bằng phơng pháp đồng dạng thuận ta có: sv: nguyễn Thợng Thạch Thuyết minh đồ ¸n m«n häc lý - Chi tiÕt m¸y Bé m«n Nguyªn 'a3 O2 A O2 B * ' a = ’ b3 = 'b3 O2 A O2 B Tại điểm B có aB3 = aB4 Trên khâu có mối quan hệ gia tốc điểm B & C là: aC4 = a B4 + aC B n 4 + aC B 4 Trong đó: a C4 : có phơng thẳng đứng, trị số cha biết a B4 : Đã biết phơng, chiều độ lớn aCn B4 : có phơng từ C đến B, trị số aCn B4 = CB * lCB aC B4 : cã phơng vuông góc với CB, trị số cha biết Phơng trình có ẩn, ta xác định đợc phơng pháp vẽ hoạ đồ gia tốc Trớc vẽ ta chän tØ xÝch: a = 12 * L=1,045 m/mm.s2 Để vẽ đợc hoạ đồ gia tốc ta xác định độ dài đoạn biểu diễn: = 'a *a ' a = * l O1 A = O1A 1 a a A1 = Với 'a1 đoạ biểu diễn véctơ gia tốc * l O1 A -Tính đoạn V a ' a '3 đoạn biểu diễn a A1 a AK3 A : Ta cã: a AK3 A a’2a’3 = = * 3 * V A2 A3 =a’2a’3 * a * * V A3 A2 a -Đoạn biểu diễn a AR3 A2 vµ = * Pa3 * a a3 O2 A a A3 lµ a’ a’ ' a3 đợc xác định hoạ đồ gia tốc -Đoạn 'b3 biểu diễn gia tốc a B3 đợc xác định theo quy tắc tam giác đồng dạng l O2 A l O2 B -Đoạn biểu diÔn = ' a3 ' b3 ' b3 = O2 B * ' a3 O2 A aCn B lµ c’b’, ta cã: 4 aC4 B4 = 42 * lBC = c’b’ * a sv: nguyễn Thợng Thạch Thuyết minh đồ án môn học lý - Chi tiết máy Bộ môn Nguyên 42 * C B4 * L 42 (cb) c’b’ = * lCB = = a 12 * L CB -Đoạn biểu diễn aCn B4 aC đợc xác định hoạ đồ gia tèc 2=0 TÝnh gia tèc cđa c¸c khâu : - Vì khâu quay với = const nên = -Khâu chuyển động nh chất điểm khâu nên -Khâu chun ®éng quay quanh O2 : 3 = a A3 AO2 a BC -Khâu chuyển động song phẳng ; 4 = l BC -Kh©u chun động song phẳng nên = Cách dựng hoạ đồ gia tốc Chọn làm gốc toạ độ, dựng đoạn biểu diễn gia tốc a1 có phơng song song với O1A hớng từ A đến O1, tõ mót cđa dùng vÐct¬ a A2 A3 ¬ng chiỊu a1 với đoạn biểu diễn a2a3 có phơng chiều ph- V A3 A2 quay gãc 900 theo chiỊu 1, tõ mót cđa a’2a’3 ta dùng ph¬ng cđa a AR3 A2 Tõ dùng phơng a A3 Hai ph- ơng cắt điểm, ta tìm đợc a2a3 Một cách tơng tự từ , dựng a A1 b3 A3 lân lợt ta tìm đợc c4b4 c4 Đối với trờng hợp phức tạp gia tốc ta chọn điểm vị trí vị trí 11 làm ví dụ điển hình sv: nguyễn Thợng Thạch 10 Thuyết minh đồ ¸n m«n häc lý - Chi tiÕt m¸y Bé m«n Nguyªn G1 = q.L1 = 400 0,079344 = 31,74 ( N) G2 = G3 = q.L3 = 400.0,3919 = 156.76 N; G4 = q.L4 = 400.0,14179= 56,72 N; G5 = 6G4 = 6.42,8 = 340,32 N; m1 = G1 = 3,174 (kg); g m4 = G4 =5,672 (kg); g m3 = m5 = G5 g G3 = 15,676 (kg); g =34,032 (kg); m2 = a) Ph©n tích lực vị trí số chọn P = 10 N/mm Đặt lực : Lực cản kỹ thuật đặt khâu Trọng lợng khâu G3 , G2 , G4 , G5 đặt trọng tâm khâu, Khối lợng khâu : m2 ;m3 ;m4 ;m5 Lực quán tính : + Xác định Pqt Pqt5 m5 * a S 34,032 *16.9 575,141( N ) dÊu “-”chøng tá Pqt5 cã chiỊu ngỵc với chiều aS5 Mặt khác ta có : as5 = aC5 = 16,9 (m/s2) Lùc qu¸n tÝnh cđa trun BC (do chuyển động song phẳng):Pq4 có trị số Pqt4=m4 as’4 = m4.Ps4.a = 5,672 20.07 = 118,96 (N) Đặt tâm va đập T giao điểm đờng thẳng kẻ qua K song song với véc tơ s2 hoạ đồ gia tốc đờng thẳng kẻ qua s2 song song với véc tơ b Cách xác định tâm va đập K: Chọn đIểm B làm cùc J 2.m BC 2 S 4 BK4 = BS4 + = 12.m BC m BS 4 BC BC = 125,15 + 125,15 = 84,43 mm = + 6 Xác định áp lực khớp động : Tách nhóm Axua 4-5 , đặt lực Pc ,G5, Pq5, G4, Pq4, kẻ phơng R05 sv: nguyễn Thợng Thạch 13 Thuyết minh đồ án môn học lý - Chi tiết máy Bộ môn Nguyên Ta phân áp lực khớp động R34 B làm hai thành phần Rtn34 R điểm t để tính Rt34 ta tách riêng khâu lấy mô men víi 34 C Rt34= Pq h2 G h1 BC = 118,96.2,62 56,72.2,14 =1,52(N) 125,15 VËy ph¬ng trình lực nhóm 4-5 : p45 = R + Pqt + G + Pc + G 05 + P qt + Rt 34 + + Rn 34 Phơng trình véc tơ có ẩn giá trị R 05 Rn 34 Bằng phơng pháp vẽ hoạ đồ lực ta xác định đợc R05 ,Rn34 , R34 víi P=10 (N/mm) Rtn34 =2197,32 (N) ;R05= 35,665 (N) ; Rt34 = 2197,29 (N) TiÕp tơc t¸ch nhãm Axua 2-3 sv: nguyễn Thợng Thạch 14 Thuyết minh đồ ¸n m«n häc lý - Chi tiÕt m¸y Bé m«n Nguyªn P qt O2 R03 s3 G3 A3 R 12 P3qt T¹i B cã R 43 =- R 34 , đặt lực G3, Pq3 A có R12 O2 có R03 phơng trình cân lực nhãm axua lµ : p23 = R + G + Pqt + R + R =0 03 43 12 Cã Pqt3 = m3.as3 = m3.s3.a =132.62 (N) Ta xác định tâm va đập của khâu : Ta cã : Js LO2K=l O2S + m.L O2S Mµ ta cã Js mL2 k L2 K = = m.L 12mLO S 12 L O 2S O 2S LO2K =47,81 + sv: nguyễn Thợng Thạch 345,93 =256,39 mm 12 * 47,81 15 ThuyÕt minh ®å án môn học Bộ môn Nguyên lý - Chi tiết máy R R cha biết trị số phơng nên Phơng 03 12 trình lực ẩn ta khử ẩn số cách tách trợt , trợt chịu tác dụng lực R32 R12 cân băng khâu trợt tác dụng vào lực R32=R12 để xác định R32 ta lấy mômen 02 ta có: R12= R43 h1 Pq h3 G3 h2 A = 2197,29.109,29 132,62.236,19 156,76.43,56 175,24 =1588,07(N) Ta ®· khư bớt ẩn phơng trình cân lực cho nhóm 2-3 phơng trình ẩn trị phơng R03 Bằng phơng phát hoạ đồ lực Vẽ đa giác lực ta xẽ tìm đợc Ta có R 03 R03 = 3407.828(N) sv: nguyễn Thợng Thạch 16 Thuyết minh đồ án môn học lý - Chi tiết máy Bộ môn Nguyên G3 R12 P qt R03 Cuèi cïng cßn lại khâu dẫn 01A chịu tác dụng lực R21=-R12 đặt A mô men cân O1 l2 Mcb G1 A3 sv: ngun Thỵng Thạch 17 Thuyết minh đồ án môn học lý - Chi tiết máy Bộ môn Nguyên Lấy tổng mô men ®èi víi ®iĨm ,01 ta cã: MCB=(R21.h1-G1.h2)L= (1588,07.42.18+31,74.7,77) 0,001133 = 76,17 Nm Tính mô men cân khâu dẫn phơng pháp đòn jucopki: Cách làm xoay hoạ đồ vận tốc góc 90 đặt lực vào điểm tơng ứng hoạ đồ vận tốc lấy mô men với gốc p lực chống lại chiều xoay hoạ đồ vận tốc mang dấu dơng sau nhân với -v/1 ta đợc mô men cân a1a2 l1 Pc a3 l2 P P5qt G1 l3 qt P3 G3 MCB= - c4c5 b3b4 P qt G4 G5 v ( ) V M px k k k =-L (-G1.h1 –Pc.h5- G3.h3+G4.h4+ G5.h5-Pq4.h2- Pq5.h5 - Pq3.h4 ) =-(-31,74.7,92-1900.32,79156,76.10,87+56,72.32,91+340,32.32,79-118,96.33,1575,141.32,79-132,62.69,66).0,001133=72,68(Nm) b) Ph©n tÝch lùc vị trí số 11 với (không có thành phần P c) P = 30 N/mm Ta còng tiÕn hµnh nh ë vÞ trÝ sè Cã Pq3 = m3.as3= 15,676 43,71=681.876(N) Pq4 = m4.as4=5,672.201,95=1145.46(N) Pq5=m5.as5=34,032.198,40=6751.95(N) T¸ch nhãm axua 4-5 có sv: nguyễn Thợng Thạch 18 Thuyết minh đồ án môn học lý - Chi tiết máy RT34 = Bộ môn Nguyên G4 H Pq H1 BC 56,72.2,88 1145,46.17,15 125,15 = =158,2 ( N) C 11 P qt K4 T4 s4 C 11 R45 P G4 R 34 B11 P qt K4 T4 s4 qt G4 R 34 G5 B11 R 05 cã R05= 706,74 (N), R34=7000, (N) sv: ngun Thỵng Thạch 19 Thuyết minh đồ án môn học lý - Chi tiết máy Bộ môn Nguyên P P qt qt G5 R R R P t 34 qt G4 n 34 n 34 R05 Ta x¸c định tâm va đập của khâu : Ta cã : Js LO2K=l O2S + m.L O2S Js mL2 k L2 K = = m.L 12mLO S 12 L O 2S O 2S Mµ ta cã R 03 vµ LO2K =49,45 + R 12 345,93 =251.11 mm 12 * 49,45 cha biết trị số phơng nên Phơng trình lực ẩn ta khử ẩn số cách tách trợt , trợt chịu tác dụng lực R32 R12 cân băng khâu trợt tác dụng vào lực R32=R12 để xác định R32 ta lấy mômen 02 ta có: sv: nguyễn Thợng Thạch 20 Thuyết minh đồ án môn học lý - Chi tiết máy Bộ môn Nguyên R12 = R43 h1 Pq h3 G3 h2 A = 7000,6.114,52 681,876.210,35 156,76.48,01 66,13 R12 =14405,57 (N) b»ng phơng phát tông hợp lực có R03= 21088,2(N) Pqt TØLÖ :5 :1 P qt G3 R12 R03 R43 Cuối lại khâu dẫn 1A chịu tác dụng lực R 21=-R12 đặt A mô men cân sv: nguyễn Thợng Thạch 21 Thuyết minh đồ án môn học lý - Chi tiết máy Bộ môn Nguyên l2 l1 A11 Mcb O1 R MCB=-(R21.h1+G1.h2)L = (14405,57.61,25+31,74.33,46)0,001133 = 1000,9 (Nm) TÝnh m« men cân khâu dẫn phơng pháp đòn jucopki: MCB= -L(Pq4 h2-(G5-Pq5).h5-G4.h4+Pq3.h6+G3.h3+G1.h1) =-0,001133.(1145,46.52,12-(340,32-6751,95).51,9656,72.51,66+156,76.198,54+155,6.23,48+31,74.34,09) = 980 (Nm) NhËn xÐt : tính mô men cân theo hai phơng pháp không chênh lệch nhiều Vị trí sai lệch Vị trí 10 sai lệch 76,17 72,68 100 0/0 =4,59 0/0 76,17 1000,9 980 1000/0 =0.15/0 1000,9 + Vẽ đợc hoạ đồ lực - Vẽ cho nhóm 4-5 : Đầu tiên ta lấy điểm làm tâm hoạ đồ vẽ đờng xx thẳng song song với Rn34 sau từ gốc vÏ vÐc t¬ Pq4 , Rt34 , G4 , Pc , sv: nguyễn Thợng Thạch 22 Thuyết minh đồ án môn học lý - Chi tiết máy Bộ môn Nguyên G5 , Pq5 sau từ điểm cuối phép cộng véc tơ kẻ đờng thẳng vuông góc với Pc đơng thẳng cắt xx đâu véc tơ R05 Rn34 ta cần tìm - Vẽ cho nhóm 2-3 : Đầu tiên vẽ véc tơ R43 sau R23 , G3 ,Pq3 nối điểm đầu điếm cuối ta đơc giá trị cần tìm Phần : Thiết kế bánh I) tính toán để vẽ bánh : Thiết kế cặp bánh hình trụ ,răng thẳng ,đợc cắt với chế độ dịch chỉnh dơng dao Các số liệu cho : Z1= 14 , Z2=46 , m = Vì truyền bánh yêu cầu khoảng cách trục nên ta chọn cặp bánh dịch chỉnh dơng , cặp bánh có nhiều u điểm Ta tra bảng trọn đợc hệ số dịch dao là: 1= 0,86 ; 2= 0,645 Hệ số giảm đỉnh : = 0,19 Vậy C = + 2 = 1,505 ZC = Z1 + Z2 = 60 = C - = 1.315 ta cã min = 17 16 0,0588 so s¸nh : 2 = 0.569 > = 0,0588 cặp 17 bánh thiết kế không bị cắt chân Góc ăn khớp L : Dựa vào phơng trình ăn khớp invL = (2* C*tg)/ ZC + inv ®ã = 20o => inv = 0,014904 * 1,505 invL = *0,364 + 0,014094 = 0.032311 60 VËy L = 25035’ Kho¶ng cách trục: sv: nguyễn Thợng Thạch 23 Thuyết minh đồ ¸n m«n häc lý - Chi tiÕt m¸y Bé m«n Nguyªn A = m.(ZC/2 + ) = 4*(60/2 + 1.315) = 125.26 (mm) TÝnh kÝch thíc cđa hai bánh răng: * Bớc : t = m. = 12,566 (mm) Z1 * Bán kính vòng chia : R1 = m* = 28 (mm) Z2 R2 = m* = 92 (mm) * Bán kính vong lăn RL2 * Bán kính vòng sở 2. ) = 29,23(mm) Zc 2. = R2(1+ ) = 96,03 (mm) Zc RL1 = R1(1+ R01 = R1*cos = 26,31 (mm) R02 = R2*cos = 86,45 (mm) * Bán kính vòng chân: Ri1 = R1 – m *(f”- 1) = 26,44 (mm) Ri2 = R2 – m *(f”- 2) = 89,58(mm) ChiÒu cao răng: h = (f + f - )*m = 8,24(mm) * Bán kính vòng đỉnh Re1 = Ri1 + h = 34.68( mm) Re2= Ri2 + h = 97.82 (mm) * Chiều dày vòng chia m*( S2= m*( + 2*2*tg) = 8.161 (mm) S1= + 2*1*tg) = 8.787 (mm) * HƯ sè trïng khíp: = Re21 R012 Re22 R022 A * sin * m * cos L = 1.255 Vậy > 1,1 => đảm bảo làm việc tốt truyền Kết luận: Cặp bánh thiết kế thoả mãn điều kiện ăn khớp cặp biên dạng đối tiếp hai bánh liên tục nhau, vào khớp đờng ăn khớp N1N2 Ăn khớp trùng >1,1 nên có hai đôi vào khớp đoạn ăn khớp thực ab Cặp bánh thiết kế có tỉ số truyền không đổi sv: nguyễn Thợng Thạch 24 Thuyết minh đồ án môn học lý - Chi tiết máy Bộ môn Nguyên Không cắt chân đoạn ăn khớp thực ab nằm đoạn ăn khớp lý thuyết N1N2 Ta có bảng thông số bánh nh sau: Thông số Bớc vòng tròn chia Khoảng cách tâm Bán kính vòng chia Bán kính vòng sở Bán kính vòng lăn Bán kính vòng đỉnh Bán kính vòng chân Chiều dầy vòng chia Chiều cao Kí hiệu Giá trị thực Giá trị biểu diÔn t 12.566 76.25 A R1 R2 R01 R02 RL1 RL2 Re1 Re2 Ri1 Ri2 S1 S2 h 125 26 28 92 26.31 86.45 29.23 96.03 34.68 97.82 26.44 89.58 8.787 8.161 8.24 760.07 169.90 558.25 159.64 524.58 177.37 582.70 210.44 593.57 160.44 543.57 53.32 49.52 50 II VÏ b¸nh Chọn H = 0.1648 vẽ biên dạng Từ điểm ăn khớp P ta vẽ hai vòng tròn lăn bán kính R L1 RL2.Vẽ hai vòng sở R01; Ro2 Sau xác định đoạn ăn khớp lý thut N N2 tiÕp xóc víi hai vßng tròn sở Để vẽ đờng thân khai đờng tròn, ta đặt vòng tròn sở bánh từ điểm N1 cung N1P' có chiều dài chiều dài N1P Chia N1P thành phần N1B = BC = CD = DP tõ B vẽ cung tròn bán kính BP cho cắt vòng tròn sở P' lúc N 1P' = N1P Sau lại chia đoạn PN thành số phần tuỳ ý P1=12=23= Trên đờng thẳng PN1 phía điểm N1 ta đặt tiếp đoạn 45=56= =P1 vòng tròn sở đặt cung tơng ứng 4'5'=5'6'= =P'1' Qua điểm 1',2',3',4',5' ta kẻ đờng tiếp tuyến với vòng tròn sở, đơng tiếp tuyến ta đặt đoạn 1'1'', 2'2'', 3'3'', đoạn 1P, 2P, 3P sau ta nối điểm P'1''2''3'' thành đờng cong thân khai biên dạng răng sv: nguyễn Thợng Thạch 25 Thuyết minh đồ án môn học lý - Chi tiết máy Bộ môn Nguyên thứ Cũng băng cách tơng tự ta vẽ đợc biên dạng bánh thứ 2 Xác định phần làm việc cạnh Phần làm việc cạnh phần cạnh tiếp xúc trình ăn khớp Đoạn ăn khớp thực ab đợc xác định giao điểm đờng ăn khớp lý thuyết vòng đỉnh hai bánh Sau vẽ cung tròn bán kính O 1a căt cạnh bánh A1, tơng tự vẽ cung O2b ta xác định đợc B2 Các phần cung A1B1 A2B2 phần làm việc cạnh Xác định cung ăn khớp Trên vòng lăn cung lăn không trợt với thời gian ăn khớp đôi gọi cung ăn khớp Qua điểm A , B1 phần làm việc bánh ta vẽ pháp tuyến A 1a'1và B1b'1 tiếp tuyến với vòng sở Ro1 Các pháp tuyến cắt RL1 a1b1 Cung a1b1 cung ăn khớp vòng tròn lăn bánh Tơng tự xác định đợc cung a2b2 cung ăn khớp vòng lăn bánh số Xác định hệ số trợt tơng đối Đồ thị đờng cong trợt: Khi hai bánh làm việc, cặp biên dạng đối tiếp vừa lăn vừa trợt với đoạn làm việc biên dạng Sự trợt tơng đối tợng trợt biên dạng Để đánh giá trợt thời điểm biên dạng làm việc cạnh ngời ta đa hệ số trợt tơng ®èi 1 vµ 1 Ta cã 1 = 1- i21(N2K/N1K) ; 2 = 1i12(N1K/N2K) Trong ®ã : i21 2 i12 N1K khoảng cách từ tiếp điểm N1 đến tiếp điểm ăn khớp, N2K khoảng cách từ tiếp điểm N2 đến điểm ăn khớp Dựa vào hệ số trợt bánh theo điểm ăn khớp K đờng ăn khớp ta vẽ ®ỵc ®êng cong trỵt víi tû xÝch M = 0,02 Các giá trị thật K N sv: nguyễn Thợng Thạch 1 26 Thuyết minh đồ án môn học lý - Chi tiết máy Bộ môn Nguyên a -0.74 0.43 b 0.58 -1.38 N 1 55 2 55 a -37 21.5 b 29 -69 Các giá trị biểu diễn K sv: nguyễn Thợng Thạch 27 .. .Thuyết minh đồ án môn học lý - Chi tiết máy Bộ môn Nguyên Sinh viên Phần : phân tích động học cấu trúc cấu Phân tích chuyển động - Cơ cấu máy xọc có nguyên lý hoạt động nh sau:... p11 p10 a3 a1a2 b3b4 Thuyết minh đồ án môn học lý - Chi tiết máy Bộ môn Nguyên Vẽ hoạ đồ gia tốc Dựa vào phơng trình véctơ gia tốc ta lập phơng trình vẽ hoạ đồ gia tốc cho máy xọc Về phơng pháp... nguyễn Thợng Thạch 24 Thuyết minh đồ án môn học lý - Chi tiết máy Bộ môn Nguyên Không cắt chân đoạn ăn khớp thực ab nằm đoạn ăn khớp lý thuyết N1N2 Ta có bảng thông số bánh nh sau: Thông số Bớc