Câu hỏi phản biện đồ án nguyên lí chi tiết máy.

CÂU HỎI PHẢN BIỆN ĐỒ ÁN NLCTM Chương 1: TÍNH TOÁN CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỈ SỐ TRUYỀN Cách chọn động cơ điện? Chọn động cơ điện dựa trên công suất trục động cơ P_ct=P_tđη và tốc độ quay sơ bộ n_sb=n_lv.u_t với n_lv=86 và u_t=u_h.u_x ( các yêu cầu về quá tải , pp lắp đặt kích thước đọng cơ phù hợp thiết kế) Trường hợp nào cần chọn công suất động cơ theo công suất đẳng trị (tương đương), tại sao?

CÂU HỎI PHẢN BIỆN ĐỒ ÁN NL-CTM

Chương 1: TÍNH TOÁN CHỌN ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỈ SỐ TRUYỀN

1 Cách chọn động cơ điện?

 Chọn động cơ điện dựa trên công suất trục động cơ P ct=P tđ

η và tốc độ quay sơ

bộ n sb=n lv u t với n lv=86và u t=u h u x ( các yêu cầu về quá tải , pp lắp đặt kích thước đọng cơ phù hợp thiết kế)

2 Trường hợp nào cần chọn công suất động cơ theo công suất đẳng trị (tương đương), tại sao?

 Công suất của động cơ được xác định dựa tren Pt (Công suất cần thiết trên trục động cơ) Trị số của Pt được xác định tùy thuộc vào chế độ làm việc của động cơ và tính chất tải trọng:

Đối với các động cơ làm việc lâu dài như băng tải,tải trọng tác dụng có thể là không đổi hoặc thay đổi :

Tải trọng không đổi :

Pt là công suất làm việc trên trục công tác: Pt = Plv = F.v/1000

Tải trọng thay đổi :

Lúc này nhiệt độ động cơ thay đổi theo sự thay đổi của tải trọng Do vậy ta tính theo công suất tương đương không đổi (với mất mát năng lượng do nó sinh ra tương đương với mất mát năng lượng do công suất thay đổi gây nên trong cùng một thời gian)

3 Khi phân phối tỉ số truyền cho 2 cấp trong HGT cần đảm bảo điều kiện gì?

 Cần đảm bảo 3 điều kiện :

Khối lượng nhỏ nhất : do kích thước của hộp giảm tốc phụ thuộc vào khoảng cách trục (aw) và chiều rộng răng

Đảm bảo điều kiện bôi trơn là tốt nhất : để bôi trơn các chỗ ăn khớp của các

bánh răng, người ta tính toán để các bánh lớn được nhúng vào dầu trong hộp.Nếu phân phối TST không hợp lý sẽ dẫn đến bánh lớn cấp chậm nhúng dầu nhưng bánh lớn cấp nhanh không nhúng được vào dầu Nếu để 2 bánh cùng nhúng dầu thì bánh lớn cấp chậm nhúng quá sâu trong dầu và dẫn đến tổn thất công suất do khuấy dầu

Momen quán tính là thu gọn nhỏ nhất

1 bảo đảm khuôn khổ và trọng lượng của hộp giảm tốc là nhỏ nhất

2 bảo đảm điều kiện bôi trơn tốt nhất

TẠI VÌ

kích thước của hộp giảm tốc được quyết định bởi khoảng cách trục A,chiều rộng bánh răng

còn đảm bảo ĐK bôi trơn tốt hay xấu biểu hiện ở sự chênh lệch giữa các kích thước của bánh răng lớn,nếu dùng phương pháp bôi trơn ngâm dầu

khuôn khổ trọng lượng của hộp giảm tốc phụ thuộc nhiều vào vật liệu chế tạo bánh răng và hệ số chiều rộng bánh răng

4 Ưu nhược điểm của HGT đang thiết kế?



5 Phân phối tỉ số truyền u n=(1,2÷ 1,3) uc để thỏa mãn điều kiện gì?

6 Để thoả yêu cầu gọn nhẹ và khiangr cấch trục nhỏ nhất

7 Trình bày điều kiện để chọn động cơ điện khi đã tính công suất cần thiết

P ctvà tốc độ quay sơ bộ n sb?

 P đc ≥ P ct , n đ c ≈ n sb

8 Trong đồ án, ví dụ đã biết công suất trên trục công tác P, hiệu suất chung Hãy viết biểu thức tính công suất cần thiết trên trục động cơ?

 P tđ=P t .√12.0,7+0,82.0,3

1 và P ct=P tđ

η

9 Trong đồ án, tỉ số truyền chung được tính theo biểu thức nào? Phát biểu nội dung biểu thức tính tỉ số truyền chung của hệ thống lắp nối tiếp.

 u= n đc

n lv

Chương 2: bộ truyền đai

1 Tại sao bố trí đầu trục của hộp giảm tốc là bộ truyền đai.

Bộ truyền đai thường bố trí ngay sau động cơ vì nó cho phép tốc độ cao, ít gây ồn Bộ truyền xích gắn sau vì nó cho phép truyền lực tốt hơn, không bị trượt như đai, độ ồn của nó cao

2 Các dạng hư hỏng bộ truyền đai, giải thích các đại lương trong bộ truyền đai Z cách xác định cấc đại lượng trên

Trượt trơn, bánh đai dẫn quay, bánh bị dẫn và dây đai dừng lại, dây đai bị mòn cục bộ Đứt dây đai, dây đai bị tách rơi ra không làm việc được nữa,

có thể gây nguy hiểm cho người và thiết bị xung quanh Đai thường bị đứt do

mỏ Mòn dây đai, do có trượt đàn hồi, trượt trơn từng phần, nên dây đai

bị mòn rất nhanh Một lớp vật liệu trên mặt đai mất đi, làm giảm ma sát, dẫn

đến trượt trơ Làm giảm tiết diện đai, dẫn đến đứt đai Đão dây đai, sau một

thời gian dài chịu kéo, dây đai bị biến dạng dư,dãn dài thêm một đoạ Làm

giảm lực căng, tăng sự trượt Làm giảm tiết diện đai, đai dễ bị đứt Mòn và

vỡ bánh đai, bánh đai mòn chậm hơn dây đa Khi bánh đai mòn quá giá trị cho phép bộ truyền làm việc không tốt nữa Bánh đai làm bằng vật liệu giòn, có thể bị vỡ do va đập và rung động trong quá trình làm việc

 

1 0

.

z =

.

d

u z l

P k

P c c c c

* P 1 = công suất trên bánh dẫn.

*  P0 = công suất cho phép (tra bảng 4.19/trang 62)

* k đ : hệ số tải trọng động (tra bảng 4.7/trang 55) Vì chế độ làm việc ngày 2 ca nên lấy trị số trong bảng tăng thêm 0,1 vậy.

* c = hệ số kể đến ảnh hưởng của góc ôm (tra bảng 4.10/trang57[1] )

* c l= hệ số kể đến ảnh hưởng chiều dài đai (tra bảng 4.16/ trang61[1])

* c u= hệ số kể đến ảnh hưởng tỷ số truyền (tra bảng 4.17/trang61[1])

* c =hệ số kể đến ảnh hưởng sự phân bố không điều tải trọng cho các dây đai (tra z

bảng 4.18/trang 61[1]).

3 loại tiết diện đai thang dc xác định theo thông số kỉ thuật nào.

Dựa vào công suất bộ truyền và vận tốc bộ truyền

4. P1 giấy trị số của công suất trên trục của bảng hệ thống số liệu tính dc?

Trục 1

5 Tình bày ưu nhươc điểm của bộ truyền đai thnag trong đò án thành đai dẹp đai răng hoặc bộ truyền xích.

Ưu điểm

Việc truyền lực có tính đàn hồi

Chạy êm và ít ổn, chịu sốc

Khoảng cách trục có thể lớn

Không cẩn thiết bôi trơn

Phí tổn bảo dưỡng ít

- Nhược điểm

Bị trượt qua sự giãn nở của dây đai

Qua đó không có tỷ lệ truyền chính xác

Nhiệt độ ứng dụng bị giới hạn

Thêm tải trọng lên ổ trục do lực căng cần thiết của dây đai

Đai dẹp

Ưu điểm : chảy tốc độ cao đọ ồn thấp

Nhược điểm : tỉ số truyền thấp vì pully chạy là pully trơ

Đai răng

Ưu điểm:

- Độ bền cao

- ít bị dãn dài

- Kích thước ổn định tốt

- Chịu được hoá chất tốt

- Độ dãn dài sẽ được khôi phục hoàn toàn

Nhược điểm: - Môđun đàn hồi lớn (khó bị uốn) - Thuỷ tinh rất dễ bị gãy,

nếu quá trình lắp ráp bộ truyền không tốt có thể làm hỏng dây đai - Hấp thu rung động kém

6. Số vòng chảy i của đai của đai trong 1 giây có ảnh hưởng đến tiêu trí đai theo độ bền của đai giải thích

Có

Nếu không thoả dk thì tuổi bền của đai sẽ giảm nên ta pk chọn lại L

Chương 3: TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG

1 Các dạng hỏng chủ yếu và chi tiêu tính của bộ truyền bánh răng? Giải thích các đại lượng trong công thức tính thiết kế theo sức bền tiếp xúc bộ truyền bánh răng trụ răng thẳng, răng nghiêng và nêu cách xác định các đại lượng này Nêu các biện pháp xử lý khi kiểm tra sức bền tiếp xúc của bánh răng không thỏa mãn?

 Các dạng hỏng ở mặt răng như tróc rỗ, mòn, dính hoặc hỏng ở chân răng như gẫy, trong đó nguy hiểm nhất là tróc rỗ mặt răng và gãy răng Đó là các phá hỏng mỏi do tác dụng lâu dài của ứng suất tiếp xúc và ứng suất uốn thay đổi

có chu kì gây nên Ngoài ra răng có thể bị biến dạng dư, gãy giòn lớp bề mặt, hoặc phá hỏng tĩnh ở chân răng do quá tải Vì vậy khi thiết kế cần tiến hành tính truyền động bánh răng về độ bền tiếp xúc của mặt răng làm việc và độ bền uốn của chân răng, sau đó kiểm nghiệm răng về quá tải

 Khi sức bền tiếp xúc không thỏa mãn, nếu chênh lệch nhiều có thể chọn lại vật liệu hoặc thay đổi khoảng cách trục và kiểm nghiệm lại Tuy nhiên

nếu б H > [ б H] khoảng 4 % thì có thể giữ nguyên các kết quả tính toán

và chỉ cần tính lại chiều rộng vành răng bw

bw = Ψba.aw.( б H / [ б H])2 ba.aw.( б H / [ б H])2



2 Trình bày phân tích lực ăn khớp trong bộ truyền bánh răng trụ răng thẳng, răng nghiêng?

Lực ăn khớp trong các bộ truyền được chia làm 3 thành phần: lực vòng Ft, lực hướng tâm Fr, lực dọc trục Fa Đối với bánh răng trụ:

Ft1 = Ft2 = 2.T/dw1

Fr1 = Fr2 = Ft1.tgα/cosβ

Fa1 = Fa2 = Ft1 tgβ

Trong đó T : momen xoắn trên trục bánh 1 (Nmm)

d w1 : đường kính vòng lăn bánh 1

α : góc ăn khớp

β : góc nghiêng của răng

3 Tại sao phải chọn vật liệu bánh răng nhỏ cứng hơn bánh răng lớn?

 Người ta chọn vật liệu bánh nhỏ tốt hơn bánh lớn vì: số chu kỳ làm việc của bánh nhỏ nhiều hơn bánh lớn

4 Cơ sở chọn góc nghiêng răng? Tại sao phải giới hạn góc nghiêng của bánh răng?

 Ưu điểm của bánh răng nghiêng là ăn khớp êm tải trọng lớn, ưu điểm này tỷ

lệ với độ lớn của góc nghiêng Tuy nhiên nếu goc snghiêng nhỏ hơn 8 độ thì không tận dụng được nhiều ưu điểm của BR nghiêng Khi góc nghiêng lớn hơn 20 độ thì lực dọc trục lớn nên ta chọn góc nghiêng nằm trong phạm vi trên

 BR chữ V hoặc cấp phân đôi có thể lấy được góc nghiêng lớn do lực dọc trục

ở 2 cặp

5 Ưu nhược điểm của bánh răng liền trục? khi nào thì sử dụng bánh răng liền trục?

 Ưu: giảm giá thành chế tạo do giảm bề mặt lắp ghép, yêu cầu độ chính xác gia công không cần quá cao và không cần dùng then để truyền lực từ trục sang bánh răng

 Nhược: phải chế tạo BR và trục cùng một loại vật liệu, trong khi yêu cầu về dặc tính vật liệu của 2 chi tiết này lại khác nhau Ngoài ra khi thay thế BR phải thay thế luôn trục

 Khi đường kính bánh răng gần với đường kính trục

6 Ưu nhược điểm của bánh răng nghiêng so với bánh răng thẳng?

 Bánh răng nghiêng giúp làm việc êm hơn, truyền lực tốt hơn (do nhiều răng cùng ăn khớp, khi răng này ăn khớp chưa hết thì răng tiếp theo đã vào ăn khớp), nhưng có nhược điểm là tạo ra lực dọc trục, vơi hgt phân đôi hoặc br

chữ V thì lực dọc trục hướng vào nhau nên góc nghiêng 30-40 độ Br nghiêng nằm 8-20 độ

7 Khi thiết kế cặp bánh răng cấp nhanh của HGT phân đôi cấp nhanh cần chú ý điều gì?

 Do có 2 cặp BR cùng truyền động giữa 2 trục, nên ta thiết kế như chỉ có 1 cặp

BR truyền động với một nửa công suất Vì đây là cặp BR tương đương chữ V, nên có thể nâng góc nghiêng răng từ 30-40 độ thay vì từ 8-20 độ trong BR trụ răng nghiêng

8 Tại sao người ta chọn bánh răng nhỏ chủ động (quay nhanh)?

Chương 4: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRỤC VÀ THEN

1 Các dạng hỏng chủ yếu và chỉ tiêu tính trục? Trình bày mục đích các bước tính sức bền trục và trình tự thực hiện bước tính sức bền tĩnh (tính gần đúng) Các nhân tố ảnh hưởng đến sức bền mỏi của trục, các biện pháp nâng cao sức bền mỏi? Nêu các nội dung chính về tính công nghệ của trục cần lưu ý khi xác định kết cấu trục?



- Các dạng hỏng: gãy do mỏi, võng trục do không đủ độ cứng và hỏng do

dao động ngang và xoắn

- Chỉ tiêu: kiểm nghiệm độ bền mỏi, trường hợp cần thiết kiểm nghiệm độ cứng, trục quay nhanh kiểm nghiệm them doa động



- Chọn vật liệu

- Tính thiết kế trục

Xác định tải trọng của các bộ truyền tác dụng lên trục

Tính sơ bộ đường kính trục

Xác định khoảng cách giữa các gối đỡ và điểm đặt

Xác định đường kính và chiều dài trục

- Tính kiểm nghiệm trục về độ bền mỏi: trong quá trình tính toán đường

kính trục ở trên, chúng ta chưa xét đến một số yếu tố ảnh hưởng đến độ

bền mỏi của trục như đặc tính thay đổi của chu kỳ ứng suất, sự tập trung

ứng suất, yếu tố kích thước, chất lượng bề mặt v.v… vì vậy sau khi xác

định kết cấu trục, cần tiến hành kiểm nghiệm theo độ bền mỏi

- Tính kiểm nghiệm trục về độ bền tĩnh: đề phòng khả năng biến dạng dẻo quá lớn hoặc phá hỏng do quá tải đột ngột (chẳng hạn khi mở máy) cần

tiến hành kiểm nghiệm trục về độ bền tĩnh

- Tính kiểm nghiệm trục về độ cứng (nếu cần)

- Tính độ cứng uốn: khi độ võng f quá lớn sẽ làm cho các bánh răng ăn

khớp bị nghiêng, làm tăng sự phân bố không đều tải trọng trên chiều rộng

vành răng, còn khi góc xoay quá lớn sẽ làm kẹt các con lăn trong các ổ

- Tính độ cứng xoắn: có ý nghĩa quan trọng đối với các cơ cấu phân độ,

máy phay răng, vì chuyển vị góc làm giảm độ chính xác chế tạo; đối với

trục liền bánh răng và trục then hoa chuyển vị góc làm tăng sự phân bố

không đều tải trọng trên chiều rộng vành răng



- Trục thường xuyên làm việc quá tải, thiết kế đánh giá không đúng tải

trọng tác dụng

- Tập trung ứng suất do kết cấu gây nên (góc lượng, rãnh then, lỗ…) chat

lượng chế tạo xấu (gia công, nhiệt luyện kém )

- Sử dụng không đúng kỹ thuật (ổ trục điều chỉnh không đúng, khe hở cần thiết quá nhỏ…)

- Bp nâng cao sức bền mỏi: chọn vật liệu tốt, gia công đạt độ bóng cao,

nhiệt luyện đạt yêu cầu kỹ thuât, tăng đường kính trục, sử dụng then hao

thay then bằng điều chỉnh khe hở bù trừ nhiệt cho ổ Kết cấu hợp lý

tránh tập trung ứng suất

2 Dạng hỏng, chỉ tiêu tính then bằng Trình bày cách chọn các kích thước của then bằng?

 Trong quá trình làm việc, then có thể bị hỏng do dập bề mặt làm việc, ngoài

ra then có thể hỏng do bị cắt

 Các chỉ tiêu khi tính then: khi thiết kế thường dựa vào đường kính trục để chọn kích thước tiết diện then, chiều dài then tính theo chiều dài mayơ của chi tiết, rồi tiến hành kiểm nghiệm theo độ bền dập và độ bền cắt

 Sau khi thiết kế trục, ta đã xác định được đường kính trục d tại chỗ lắp then

và chiều dài mayơ lm Từ đó ta sẽ tính được chiều dài then

lt = (0.8…0.8) lm Các kích thước h (chiều cao then), b (bề rộng then), t (chiều sâu rãnh then) chọn theo đường kinh trục theo bảng 9.1 , 9.2 sách hướng dẫn của Trịnh Chất.Nếu then không thỏa mãn điều kiện bền thì có thể chuyển từ then bằng thấp sang then bằng cao , hoặc tăng chiều dài mayơ để tăng chiều dài then.Nếu không được có thể sử dụng 2 then đặt cách nhau 180° ,khi đó mỗi then có thể tiếp nhận được 0,75 T

3 Trình bày cách tính moment tương đương và đường kính trục tại các tiết diện nguy hiểm?

4 Tại sao phải chọn đường kính ngõng trục theo tiêu chuẩn?

 Phải chọn đường kính thân trục và ngõng trục theo tiêu chuẩn để tạo điều kiện thuận lợi cho việc tính chọn then và ổ Do then và ổ lắp trên trục đã được tiêu chuẩn hóa nên phải chọn đường kính trục theo tiêu chuẩn

Chương 5: TÍNH TOÁN CHỌN Ổ LĂN, VỎ HỘP VÀ BÔI TRƠN

1 Tại sao phải bôi trơn HGT, các phương pháp bôi trơn?

2 Các dạng hỏng chủ yếu và chỉ tiêu tính của ổ lăn? Trình tự chọn ổ lăn?

- Các dạng hỏng: biến dạng dư bề mặt làm việc do chịu tải trọng va đập và tỉa trọng tĩnh quá lớn khi ổ không quay hoặc quay chậm

Tróc (hỏng chủ yếu) vì mỏi do ứng suất tiếp xúc thay đổi khi quay

Mòn vòng và con lăn; do môi trường bẩn

Võ vòng cách: do lực ly tâm và tác dụng của con alwn, quay nhanh

- Chỉ tiêu:

Tải tĩnh: ổ làm việc vận tốc nhỏ (hoặc đứng yên) để tránh biến dạng dư

bề mặt

Tải động: ổ làm việc với vận tốc cao, tránh tróc vì mỏi



Chọn loại ổ

Chọn cấp chính xác

Chọn kích thước ổ

3 Các loại dầu bôi trơn? Cách kiểm tra điều kiện bôi trơn ngâm dầu của HGT?

 Dầu công nghiệp 45 để bôi trơn nhiều loại máy khác nhau; dầu tuabin dùng

để bôi trơn các bộ truyền bánh răng quay nhanh; dầu ô tô, máy kéo AK10 và AK15 có thể dùng bôi trơn các loại HGT; với HGT cỡ nặng có thể dùng dầu hộp số oto, máy kéo và dầu xilanh để bôi trơn



4 Cách tính và chọn bulông nền?

Chương 6: THÀNH LẬP BẢN VẼ LẮP, BẢN VẼ CHI TIẾT, VẬT LIỆU

VÀ DUNG SAI

1 Công dụng, phân loại cách lựa chọn nút thông hơi?

 Điều hòa không khí, giảm áp suất trong hộp được đặt trên nắp quan sát hoặc

vị trí cao nhất của hộp

 Phân loại: có lưới lọc bảo vệ và không có lưới

2 Công dụng, phân loại cách lựa chọn nút tháo dầu, vòng chắn dầu, chốt định vị, phớt, …

 Nút tháo dầu: dùng để tháo dầu cũ Phân loại: nút tháo dầu trụ dễ chế tạo nhưng khó bịt kín nên phải dùng thêm đệm thích hợp sản xuất đơn chiếc Nút tháo dầu côn khó chế tạo nhưng bịt kín tốt thích hợp sx hàng loạt

 Vòng chắn dầu: chặn không cho dầu bôi trơn bánh răng tiếp xúc trực tiếp với

mỡ bôi trơn cho ổ lăn Vòng gồm 2-3 rãnh mỗi rãnh rộng 2-3mm Khi lắp vòng cách mép trong hộp 1-2mm

 Chốt định vị: đảm bảo vị trí tương đối của nắp và thân trước và sau khi gia công cũng như lắp ghép Có chốt định vị côn và trụ Chốt trụ dễ gia công nhưng sau nhiều lần sử dụng sẽ có khe hở giữa chốt và thành hộp (do san phẳng nhấp nhô bề mặt) nên sẽ định vị không chính xác Chốt xôn tuy khó gia công hơn nhưng đảm bảo định vị tốt do không có khe hở dù các nhấp nhô bề