chương 1 đại cương về thiết kế máy và chi tiết máy ok

1.4 Mục tiêu và nội dung của môn học:Mục tiêu: Khảo sát cơ sở tính toán các chi tiết máy công dụng chung, kết cấu của các cụm chi tiết máy thông dụng.. Nội dung: Nghiên cứu kết cấu và tí

Chương 1 – Đại cương về thiết kế máy và chi tiết máy

NỘI DUNG

Chương 2 – Những chỉ tiêu chủ yếu về khả năng làm việc của chi tiết máy Chương 3 – Mối ghép đinh tán

Chương 4 – Mối ghép hàn

Chương 5 – Mối ghép then và then hoa

Chương 6 – Mối ghép ren

Chương 7 – Truyền động đai

Chương 8 – Truyền động xích

Chương 9 – Truyền động bánh ma sát

1.4 Mục tiêu và nội dung của môn học:

Mục tiêu: Khảo sát cơ sở tính toán các chi tiết máy công dụng chung, kết cấu của các cụm chi tiết máy thông dụng

Nội dung: Nghiên cứu kết cấu và tính toán các chi tiết máy, cụm chi tiết máy theo các chỉ tiêu khả năng làm việc Nghiên cứu

nguyên lý làm việc, phương pháp tính toán cho sự phối hợp làm việc của các chi tiết máy

Các môn học liên quan:

 Cơ học lý thuyết

 Sức bền vật liệu

 Vẽ kỹ thuật

 Nguyên lý máy

 Vật liệu học

1.1 Nội dung và trình tự thiết kế máy

Nội dung

1.2 Tài trọng và ứng suất

Thiết kế là một quá trình sáng tạo và truyền đạt những ý tưởng đến những người khác

Vị trí của thiết kế máy trong khái niệm thiết kế chung:

Chương 1: Nội dung, quá trình thiết kế máy và chi tiết máy Trần Thiên Phúc

1.1 Nội dung và trình tự thiết kế máy

Sự triển khai ý tưởng thiết kế nói chung:

Chương 1: Nội dung, quá trình thiết kế máy và chi tiết máy Trần Thiên Phúc

1.2 Quá trình thiết kế:Là quá trình liên quan đến toàn bộ hoạt động sản xuất từ nhận đơn đặt

hàng đến xuất xưởng sản phẩm

Máy gồm 1 hay nhiều cơ cấu dùng để biến đổi hoặc truyền chuyển

động, được phân loại như sau:

 Máy năng lượng

 Máy công tác, bao gồm vận chuyển và công nghệ

 Máy xử lý thông tin

 Máy điều khiển

1.5 Quá trình thiết kế máy và chi tiết máy:

Quá trình thiết kế máy bao gồm:

 Xác định nhu cầu thị trường

 Xác định yêu cầu kỹ thuật

 Xác định nguyên lý hoạt động cho máy

 Lập sơ đồ động máy

 Tính toán bộ phận cung cấp năng lượng – phân phối tỉ số truyền

 Chọn vật liệu cho các chi tiết máy

 Tính toán động học, động lực học cho các chi tiết máy

 Sản xuất mẫu thử, điều chỉnh, sửa lại thiết kế

 Lập tài liệu thiết kế

Các phần mềm hỗ trợ thiết kế trong các công đoạn:

 Vẽ và mô hình hóa

 Tính toán

 Mô phỏng

 Lập trình

 …

1.2 Tải trọng và ứng suất

Lực F,đơn vị là N,1N =1kg.m/s.

Mô men uốn T,đơn vị là Nmm.

Mô men xoắn t,đơn vị là Nmm.

Áp suất mpa, 1mpa =mm2

a Tải trọng

Phân loại tải trọng

- Tải trọng không đổi

- Tải trọng thay đổi

- Tải trọng tương đương

- Tải trọng cố định

- Tải trọng di động

- Tải trọng danh nghĩa

- Tải trọng tính

b Ứng suất

1.2 Tải trọng và ứng suất

- Là đại lượng véc tơ, nó được xác định bởi phương, chiều,

cường độ.đơn vị đo của ứng suất là MPa,1mpa =1N/mm2

- Ứng suất pháp ký hiệu là σ , ứng suất tiếp ký hiệu là 

- Ứng với các tải tác dụng,ứng suất được phân thành các loại + ứng suất kéo k

+ ứng suất nén n

+ ứng suất uốn u

+ ứng suất tiếp xúc tx

+ ứng suất dập d + ứng suất xoắn x + ứng suất cắt c

- Ứng suất không đổi(ứng suất tĩnh) là ứng suất có phương,

chiều, cường độ không thay đổi theo thời gian

- Ứng suất thay đổi là ưs có ít nhất một đại lượng (phương, chiều, cường độ)thay đổi theo thời gian ứng suất có thể thay đổi bất kỳ, hoặc thay đổi có chu kỳ

Hình 1-5 Sơ đồ ứng suất tĩnh Hình 1-6 Sơ đồ ứng suất thay đổi

Ứng suất trung bình

mmaxmin

Biên độ ứng suất

amaxmin

1.3 Độ bền mỏi của chi tiết máy

a Định nghĩa

Độ bền mỏi hay sức bền mỏi là khả năng của chi tiết máy

chống lại các phá hủy mỏi như  tróc rỗ bánh răng , rạn nứt bề

mặt  chi tiết …

b Quá trình phá hủy mỏi

Là quá trình xảy ra khi chi tiết máy chịu  ứng suất  thay đổi và bắt đầu từ những vết nứt rất nhỏ (vết nứt tế vi) sinh ra từ vùng chi tiết máy chịu ứng suất tương đối lớn.

Khi số chu trình làm việc của chi tiết tăng lên thì các vết nứt này cũng mở rộng dần, chi tiết máy ngày càng bị yếu và cuối cùng xảy

ra gãy hỏng chi tiết máy.

c Đường cong mỏi

Là đường cong thể hiện mối quan hệ giữa ứng suất (ứng suất trung bình hoặc ứng suất lớn nhất) và số chu kỳ thay đổi  ứng suất  N của chi tiết máy tới khi hỏng hoàn toàn.

Ưs càng giảm thì số chu kỳ Ưs càng

tăng Khi Ưs giảm đến giá trị σo thì

đường cong mỏi gần như nằm ngang

tức là số chu kỳ ứng suất có thể tăng lên

rất lớn mà chi tiết không bị gãy hỏng Trị

số σo gọi là độ bền dài hạn củachi tiết

máy và N0 số chu kỳ cơ sở

Ưs càng cao thì tuổi thọ càng giảm Khi Ưs vượt qua giá trị σk (giới hạn mỏi ngắn)số chu kỳ ứng suất giảm mạnh

Phương trình đường cong mỏi

σmN = C

Trong đó:

C là hằng số

m là bậc của Đường cong mỏi

N số chu kỳ thay đổi ứng suất ứng với σ