TÍNH TOÁN THIẾT kế ô tô

thì ta có thể xác định đuợc vận tốc góc của khâu M,N,C khi đã biết khâu nào chủ động và các liên kết trong các phần tử của dãy Gâu 4: Trình bày cách xác định số răng củc bộ hành tinh trư

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPRT HƯNG ■

KHOA Cơ KHÍ ĐÓNG Lực

BAI TẠ 3

TÍNH TOÁN THIẾT KẾ Ô TÔ

GIẢNG VIÊN HƯỚNG DÃN: ĐÔNG MINH' 'UẨN

SINH VIÊN : NGUYỄN ANH TUẤN

LỚP: 121192

HƯNG YÊN, 2021

YEN

HƯNG YEN ,2021

ĐỀ BÀI

Gâu 3,4 ,5 thuộc bài tập chuơng IV

BÀI TẶP CHVƠNGIV

Càu ỉ: Vẽ.7 ức tì Sũ tntyềĩt má mội bộ bành răng ỈIÀIIÌI tính tọo ra?

Càu 2 ĩrìiìỉì bin' cácphương án ríiiél ìiẻ hớp ỈO tự động'

Crìiỉ J Phổìi ticìì phương trình động lực học ỉùữ bộ ỉiàìỉi tinh Cữ íơ?

Càn 4 Trình bài' cắchxờc ítịnìi 50 lửig CIÌẠ bó hành tiìili trước 1‘à iữirì

Câu 5 Trùih bàỵ cítcli xác 'linh các kỉclì ìhườc cơ bàn cùa bò Ii-íivầi Ìiiiìỉh tinii?

Sơ đỗ động học của hộp sồ

Bài làm Gâu 3: Phân tích phương trình động lực học của bộ truyền hành tinh cơ sở?

Trong đó ;

n M ,n N,n g; số vòng quay của các bánh răng mặt trời, bánh răng bao và cầu dẫn.

w M ư N , ư G ; Vận tốc góc của các bánh răng mặt trời,bánh răng bao và cầu dẫn.

K ; Đuợc gọi là tỷ số truyền trong iMN hay đặc tính của dãy hành tinh.

Giá trị của K đuợc xác định qua số răng z ;

K 0 — '

z m

Với ;

zN ,z M ; Số răngcủa bánh răng bao, số răng của bánh răng mặt trời.

Dấu “-“ phía truớc K xác định chiều quay của bánh răng M và N khi dừng cần dẫn là nguợc chiều nhau Qua đó ta có thể rút ra đuợc huơng trình động lực học của dãy hành tinh nhu sau;

w M—K w N — (1 — K ) wc

^max.G.rd

Nhu vậy với công thức ; I hi

-M 2 i0.^f

Trong đó;

G; Trọng luợng của xe khi đầy tải

Ự ; Hệ số cản tổng cộng của đuờng

Ự = f + tgG

r

b; Bán kính làm việc trung bình của bánh xe chủ động

i0; Tỷ số truyền của truyền lực chính

M4; Momen phát ra tại trục ra của biến mô ( trục bánh tuabin).

Ut ; Với oto du lịch ta có Ut 0 0,9

thì ta có thể xác định đuợc vận tốc góc của khâu M,N,C khi đã biết khâu nào chủ động và các liên kết trong các phần tử của dãy

Gâu 4: Trình bày cách xác định số răng củc bộ hành tinh trước và scu?

Xác định số rẫng của bộ truyển hành tinh trước

Theo điều kiện đồng trục tức là điều kiện các bánh răng đặt đúng tâm, ta tính đuợc số răng z4 nhu sau ;

z = [V (răng)

Kiểm tra theo điểu kiện lắp ; Tức là điểu kiện đảm bảo cho các bánh răng hành

tinh đuợc bố trí với khoảng cách đểu nhau

z5+ z3 = n.c

c ; Số bánh răng hành tinh cùng đồng thời ăn khớp trong bộ truyển hành tinh

n ; Là một số nguyên bất kì

Kiểm tra điểu kiện kể Điểu kiện kể là điểu kiện đảm bảo khe hở giũa cảc răng của bánh răng hành tinh lân cận không nhỏ hon 5 ò 8 (mm), với mục đích giảm tiêu hao công suất do khuấy dầu Để thực hiện điểu đú phải thoả mãn bất đang thức sau;

z5.sin(u/4) - zt(l-sin(/í /4) > 0

KẺt luận ;

Qua kiểm tra các điểu kiện đồng trục, điểu kiện lắp và điểu kiện kể đểu thoả mãn

Vậy ta có số răng của bộ truyển hành tinh nhu sau;

srăngng b°nh răng bao ; z5

Số răng bánh răng hành tinh ; z= (răng)

Số răng bánh răng mặt trời ; z3(răng)

Xác định sồ rẵng của bộ truyền hành tinh sau

Để đảm bảo tính công nghệ trong che tạo, cũng nhu trong sửa chữa thay the, để giảm giá thành sản phẩm , ta chọn số răng của bánh răng bao bộ truyền hành tinh trước bằng số răng bộ truyền hành tinh sau Nghĩa là z5= z8 (răng)

Mặt khác theo công thức đã có ;

[ 8

L 2 =^- - => z 6

[ 6

Kiểm tra các điểu kiện công nghệ của các bánh răng; Theo điểu kiện đồng trục số

răng của bánh răng z7 bang ;

[ 8 -[ 1

[7 -^4— (răn g)

Kiểm tra theo điểu kiện kể ;

z8.sin(u/4) - z7(l-sin(u /4) > 0

Kết luận ; Qua kiểm tra các điểu kiện đồng trục, điểu kiện lắp ráp và điểu kiện kể đểu

thoả mãn Nhu vậy ta có số răng của bộ truyển hành tinh sau;

Số răng bánh răng mặt trời ; z6 (răng)

Số răng bánh răng hành tinh ; z7 (răng)

Số răng b h răng mặt trời ; z8 (răng) Trong hộp số hành tinh ta can thiết kế, b ỏnh răng z3 và bỏnh răng Z6 đuợc chế tạo liển một khối nên mômen ở hai bánh là nhu nhau, mặt khác đuờng kính bánh răng z 6 lớn hơn đuờng kính bánh răng z3 nên ứng suất uốn cũng nhu ứng suất tiếp xúc trên bánh răng z6

nhỏ hơn trên bánh răng z3 Vì vậy ta chỉ cẢn tính bển cho bánh răng z3 thoả mãn là đuợc

Gâu 5: Trình bày cách xác định các kích thước cư bản củc bộ truyền hành tinh?

Xác định sồ rẵng của bộ truyền hành tinh trước

[[[ (răeg)

2

Kiểm tra theo điểu kiện lắp ; Tức là điểu kiện đảm bảo cho các bánh răng

hành tinh đuợc bố trí với khoảng cách đểu nhau

z5+ z3 0 n.c

c ; Số bánh răng hành tinh cùng đồng thời ăn khớp trong bộ truyển hành tinh

n ; Là một số nguyên bất kì

Kiểm tra điểu kiện kể Điểu kiện kể là điểu kiện đảm bảo khe hở giũa cảc răng của bánh răng hành tinh lân cận không nhỏ hơn 5 ò 8 (mm), với mục đích giảm tiêu hao công suất do khuấy dẢu Để thực hiện điểu đú phải thoả mãn bất đang thức sau;

z5.sin(u/4) - z4(l-sin(n /4) > 0

Kết luận ;

Qua kiểm tra các điểu kiện đồng trục, điểu kiện lắp và điểu kiện kể đểu thoả mãn

Vậy ta có số răng của bộ truyển hành tinh nhu sau;

Số răng bỏnh răng bao ; z5

(răng) Số răng bánh răng

hành tinh ; z4 (răng) Số

răng bánh răng mặt trời

; z3(răng)

Xãc định sõ răng cua bộ truyẽn hành tinh sau

Đe đảm bảo tính công nghệ trong chế tạo, cũng như trong sửa chữa thay thế, để giảm giá thành sản phẩm , ta chọn số răng của bánh răng bao bộ truyền hành tinh trước bằng số răng bộ truyền hành tinh sau Nghĩa là z5= z8 (răng)

Mặt khác theo công thức đã có ;

[ 6

Kiểm tra các điều kiện công nghệ của các bánh răng; Theo điều kiện đồng trục số

răng của bánh răng z7 bang ;

Z8 -Z1

[7 =-^4— (răn g)

Kiểm tra theo điều kiện kề ;

Z8.sin(ư/4) - Z7(l-sin(ư /4) 5 0

Kết luận ; Qua kiểm tra các điều kiện đồng trục, điều kiện lắp ráp và điều kiện kề

đều thoả mãn Như vậy ta có số răng của bộ truyền hành tinh sau;

Số răng bánh răng mặt trời ;

Số răng bánh răng hành tinh ;

Số răng bánh răng mặt trời ;

Trong hộp số hành tinh ta cần thiết kế, b ỏnh răng z3 và bỏnh răng z6 được chế tạo liền một khối nên mômen ở hai bánh là như nhau, mặt khác đường kính bánh răng z 6 lớn hon đường kính bánh răng z3 nên ứng suất uốn cũng như ứng suất tiếp xúc trên bánh răng z6

nhỏ hon trên bánh răng z3 Vì vậy ta chỉ cần tính bền cho bánh răng z3 thoả mãn là được

Xãc định sõ răng cãc bãnh răng cua bộ hành tinh sõ tăng OD

Theo so đồ phưong án mà ta thiết kế thì mômen trên bánh răng z5 bẳng mômen trên bánh

răng z2, vì vậy để đon giản cho việc thiết kế ta chọn số răng của bánh răng z2 bang số

răng của bánh răng z5, khi đó ta không cần tính bền cho bánh răng z> nữa

Như vậy ta có z2 = z5 (răng)

Chọn z>

Khi đó số răng z3 được tính theo công thức ;

[ =^4[- (răng)

Như vậy điều kiện đồng trục được thoả mãn

Kiểm tra theo điểu kiện lắp ráp ;

Zo + z2 = n.c => n

Điểu kiện lắp ráp không được thoả mãn Ta chọn lại số răng của bánh răng bao zo (răng) Kiểm tra lại theo điểu kiện đồng trục ;

Z2 -Z0

7 0 \ 0

1 2

Kiểm tra theo điểu kiện kể ;

Z2.sin(ư/4) - Zi(l-sin(ư /4) > o Như vậy điểu kiện kể được thoả mãn

KẺt luận ; Qua kiểm tra các điểu kiện đồng trục, điểu kiện lắp ráp và điểu kiện kể ta thay đểu thoảẤmãn

Từ đó ta có số răng của bộ truyển hành tinh số tăng OD như sau ;

Số răng bánh răng mặt trời ; zo (răng)

Số răng bánh răng hành tinh ; Zl

(răng)

(răng)

(răng)

-Bánh răng bao

Bánh rặng hành tính

- ii ■ ■ I r ■ I - HI ■ ■ |B irt ĨI

Bánh răng

mãt trời

Hình ảnh thực tế