THIẾT KẾ MÔ HÌNH CÔNG NGHỆ SỬA CHỮA Ô TÔ

TKMH Công Nghệ Sửa Chữa ÔTô

Sinh viên :Phm Hựng Cng

Lời nói đầu
Hiện nay ở Việt Nam có rất nhiều loại ôtô đang đợc sử dụng rộng rãi và có xu
hớng ngày càng tăng do yêu cầu phát triển của nền kinh tế quốc dân. Đây là nguồn
lực quan trọng góp phần vào công cuộc công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nớc. Việc
sử dụng ôtô có hiệu quả có mối quan hệ chặt chẽ với viện bảo dỡng, sửa chữa. Số lợng và chủng loại ôtô nhiều song hiệu quả sử dụng của chúng còn thấp vì số ôtô h
hỏng không hoạt động còn khá cao do vậy sửa chữa và bảo dỡng ôtô là một trong
các quá trình nhằm kéo dài thời gian phục vụ.
-Dù là nền kinh tế thị trờng tự do hay là nền kinh tế thị trờng theo định hớng XHCN
vấn đề bảo dỡng và sửa chữa máy móc nói chung hay ôtô nói riêng vẫn là công việc
cần thiết chính vì thế cần phải phát triển công nghệ sửa chữa để đáp ứng kịp thời
nhu cầu bức bách đó. Các chi tiết đợc phục hồi bằng các phơng pháp khác nhau có
độ tin cậy và độ bền bằng hoặc thậm chí vợt độ tin cậy và độ bền của chi tiết nguyên
thuỷ. Giá thành phục hồi chi tiết thấp một cách đáng kể so với giá thành chế tạo
mới, chi tiết càng phức tạp, càng đắt thì hiệu quả kinh tế càng cao.
Trên cơ sở đó chúng em đợc giao thiết kế qui trình công nghệ khc phc v
sa cha moay-ơ của ô tô.
Do đây là lần đầu tiên tiếp xúc với việc lập qui trình công nghệ phục hồi chi
tiết nên không thể tránh khỏi những sai sót nhất định, chúng em rất mong đợc sự
đóng góp ý kiến của các thầy và các bạn để thiết kế có chất lợng hơn.
Em xin chân thành cảm ơn !


TKMH Công Nghệ Sửa Chữa ÔTô

Sinh viên :Phm Hựng Cng

Chơng I.

mục đích ý nghĩa của việc phục hồi moayơ bánh xe ô tô
Trong công nghệ sửa chữa ô tô hiện nay có thể có các phơng pháp sửa chữa
chi tiết hay thay thế tổng thành, dù là phơng pháp nào đi nữa thì cũng phải đem lại
lợi ích thiết thực về kinh tế hay về ý nghĩa quốc phòng an ninh. Tuy nhiên không
phải lúc nào cũng có thể thay thế tổng thành vì có những tổng thành không có để
thay thế hoặc việc vận chuyển tổng thành đến nơi cần rất khó khăn. Do đó việc sửa
chữa chi tiết, cụm chi tiết, hay tổng thành là cần thiết. Điều này áp dụng ở Việt Nam
vẫn còn giá trị kinh tế cũng nh kĩ thuật và an ninh quốc phòng bởi ở nớc ta có một
số lợng lớn xe ô tô của Liên Xô cũ vẫn còn tồn tại trong nền kinh tế quốc dân cũng
nh trong các đơn vị quân đội mà việc mua mới các tổng thành chính gốc cho các xe
này là rất khó khăn!
Moayơ bánh xe là chi tiết quan trọng trong hệ thống chuyển động của ô tô,và
nó rất hay hỏng, nếu ta áp dụng biện pháp thay mới sẽ không đem lại hiệu quả kinh
tế cao bởi giá thành cao. Chúng ta có thể khắc phục đợc yếu tố thời gian nếu áp
dụng phơng pháp sửa chữa tổng thành và thay thế tổng thành h hỏng bằng các tổng
thành đã sửa chữa. Việc làm này vẫn đem lại hiệu quả kinh tế cao và vẫn đảm bảo
thông xe nhanh trong điều kiện cần thiết.
Dù cho các phơng pháp sửa chữa có thể khác nhau nhng chúng đều phải đạt
các yêu cầu sau:
- Đảm bảo có lợi nhất về kinh tế, sao cho chi tiết tổng thành sau khi sửa phải rẻ hơn
chi tiết hay tổng thành mua mới và vẫn đạt đợc các chỉ tiêu an toàn và kĩ thuật cần
thiết.
- Đảm bảo yêu cầu về thời gian và độ an toàn chạy xe.


TKMH Công Nghệ Sửa Chữa ÔTô

Sinh viên :Phm Hựng Cng

Chơng II.

chức năng và vị trí làm việc của moayơ
Moayơ bánh xe là phần tử nối kết giữa vành bánh xe và bán trục ( đối với trục
chủ động ), hoặc nối giữa vành bánh xe và hệ thống khung xe ( với trục bị động ).
Moayơ bánh xe có các ổ đỡ trong và ổ đỡ ngoài làm nhiệm vụ truyền tải trọng
thẳng đứng của thân xe từ vỏ cầu đến bánh xe giúp giảm tải tác dụng lên bán trục. ở
vị trí làm việc moayơ quay cùng bánh xe và bán trục, ổ lăn có ca trong tì lên vỏ cầu
ca ngoài đợc moayơ tì lên. Sơ đồ nguyên lí làm việc nh hình vẽ:

moayơ bánh xe
bánh xe
ổ đỡ
vỏ cầu sau

1).Đặc điểm kết cấu:
Thuộc dạng chi tiết "trụ rỗng", thờng đợc chế tạo bằng cách đúc, rèn khuôn.
Vật liệu gang xám : GX 28-38
Độ cứng không lớn hơn HB 149.
2). Công dụng


TKMH Công Nghệ Sửa Chữa ÔTô

Sinh viên :Phm Hựng Cng

Truyền momen xoắn từ bán trục tới bánh xe. Moayơ có các ổ đỡ trong và ổ đỡ
ngoài.

Giới thiệu kết cấu của Moay-ơ

1







6


1

8



3

Kết cấu Moay ơ xe zill-131

Chơng III

H hỏng và nguyên nhân h hỏng
Moay-ơ là chi tiết thuộc nhóm chi tiết "trụ rỗng" nên thờng có những dạng h
hỏng sau: mòn lỗ lắp ghép với bulông hoặc vít, mòn mặt lắp ổ bi, xớc bề mặt làm
việc. Nói chung, moay-ơ h hỏng do mòn là chủ yếu.
1.Quy luật mài mòn moay-ơ
-Do ảnh hởng của nhiều nhân tố, quá trình mòn của chi tiết máy rất phức tạp. nhng
nói chung trong điều kiện bình thờng, chi tiết mòn theo một quy luật nhất định


TKMH Công Nghệ Sửa Chữa ÔTô

Sinh viên :Phm Hựng Cng

Khe hở cạp chi tiết
Hành trình (km)

-Quy luật mòn của cặp chi
tiét có cờng độ ổn định trải
qua 3 giai đoạn sau:

(Quy luật mài mòn)
*Giai đoạn mài hợp l0:
-Đờng cong quy luật mọn có độ dốc lớn, sau khi lắp ráp bề mặt các chi tiết còn gồ
ghề, thiếp xúc cục bộ, phụ tải lớn bôi trơn kém, nhiệt độ bề mặt cao tốc độ mòn
nhanh, thời gian chạy mài hợp và tốc độ phụ thuộc vào vật liệu chế tạo và phơng
pháp gia công bề mặt.

*Giai đoạn làm việc bình thờng (l1):
-Sau khi mài hợp khe hở tiếp súc đạt giá trị (S1) cờng độ mòn ổn định, quan hệ giữa
lợng mòn và thời gian làm việc gần nh tuyến tính, tốc độ mòn gần nh không đổi.
*Giai đoạn mài phá (l2):
-Khi các chi tiết bị mòn khe hở lắp ghép đạt giá trị (S2) cặp chi tiết làm việc không
bình thờng chế độ bôi trơn kém đi, có tải trọng và đập sinh ra các tiếng gõ.
S2: là khe hở giới hạn.


TKMH Công Nghệ Sửa Chữa ÔTô

Sinh viên :Phm Hựng Cng

Trên dây là quy luật mòn của chi tiết nói chung, đối với moay-ơ quá trình
mòn diễn ra cũng trải qua 3 giai đoạn: Mài hợp, mòn trong quá trình làm việc và
mài phá.
2). Các h hỏng của moay-ơ
1. Lồi lõm, xớc, toét mặt làm việc của moay-ơ.
2. Mòn lỗ lắp ổ đỡ phía trong.
3. Mòn lỗ lắp ổ đỡ phía ngoài.
4. Mòn lỗ lắp bu-lông tắc-kê.

Phân tích và lựa chọn phơng pháp phục
hồi
I)Các

phơng án.

Hiệu quả và chất lợng phục hồi chi tiết phụ thuộc một cách đáng kể vào phơng
pháp công nghệ đợc sử dụng để gia công. Hiện nay có nhiều phơng pháp phục hồi

chi tiết khác nhau cho phép không chỉ hoàn trả các hình dạng và tình trạng kỹ thuật
ban đầu mà còn có thể đạt đợc chất lợng tốt hơn chi tiết nguyên thuỷ.
*Trong quá trình làm việc thì moay-ơ xuất hiện một số h hỏng nh mòn lỗ lắp ghép,
sứt, mẻ, nhng trong đó h hỏng mòn diễn ra phổ biến nhất.
*Để phục hồi moay-ơ ngời ta thờng dùng các phơng pháp phục hồi sau:
1.Phục hồi chi tiết theo kích thớc sửa chữa.
Để phục hồi ngời ta sử dụng rộng rãi các dạng gia công cơ nh : khoan, tiện,
phay ... Gia công chi tiết dới kích thớc sủă chữa đợc sử dụng rộng rãi để phục hồi
các chi tiết của ôtô


TKMH Công Nghệ Sửa Chữa ÔTô

Sinh viên :Phm Hựng Cng

-Đây là biện pháp phục hồi hình dáng hình học, chất lợng bề mặt làm việc của phụ
tùng nhng không giữ đợc kích thớc ban đầu của phụ tùng.
-Phụ tùng sau khi phục hồi sẽ có kích thớc mới nhỏ hơn kích thớc nguyên thuỷ, ngời
ta thờng dùng thuật ngữ cốt để chỉ cho việc sửa chữa theo kích thớc.
*Phơng pháp này đợc tiến hành qua các nguyên công sau:
+Sửa chuẩn
+Tiện đến kích thớc sửa chữa
+Mài thô, mài tinh.
+Mài lần cuối.
*Ưu điểm:
- Qui trình công nghệ và trang thiết bị sử dụnh đơn giản
- Hiệu quả kinh tế cao
- Duy trì tính lắp lẫn của các chi tiết trong giới hạn của kích thớc sửa chữa nhất
định
-Tạo điều kiện thuận lợi trong viềc sản xuất phụ tùng và tổ chức sửa chữa.

-Hạ giá thành sửa chữa.
-Tiết kiệm đợc kim loại quý đối với các chi tiết làm băng kim loại huý hiếm vì lợng
gia công ít.
*Nhợc điểm:
- Làm tăng danh mục của phụ tùng thay thế
- Làm phức tạp các quá trình ghép bộ các chi tiết, lắp cụm và bảo quản chi tiết
- Ngoài việc thay đổi kích thớc làm giảm một cách đáng kể thời hạn phục vụ của chi
tiết.
-Khi lên cốt bị giới hạn bởi kích thớc sửa chữa , chiều sâu lớp thấm tôi, độ cứng bề
mặt.
2 Phục hồi chi tiết theo phơng pháp hàn đáp.


TKMH Công Nghệ Sửa Chữa ÔTô

Sinh viên :Phm Hựng Cng

-Hàn là quá trình nối liền các chi tiết bằng cách đốt nóng cục bộ và sử dụng lực bám
các phần tử, chỗ mới nối đợc đốt nóng cục bộ tới trạng thái dẻo hoặc tới độ nóng
chảy sau đó ép chúng lại với nhau.
-Phơng pháp hàn đắp đợc thực hiện qua các nguyên công sau:
+Sửa chuẩn
+nắn cong trục
+Gia công bề mặt hàn.
+nắn trục sau khi hàn.
+Tiện thô, tiện tinh.
+Mài thô, mài tinh cổ biên.
+Mài tinh lần cuối.
-Khi thực hiện phơng pháp hàn đắp ngời ta có thể tiến hành bằng nhiếu phơng pháp.
*Thực hiện phơng pháp hàn thủ công.

-Ngời ta tiến hành hàn bằng các dụng cụ cầm tay, phơng pháp hàn thủ công chất lợng của bề mặt hàn đắp phụ thuộc vào tay ngề của ngời thợ hàn và chế độ hàn.
-Thực hiện phơng pháp hàn thủ công ngời ta có thể tiến hành hàn hơi, hàn điện hồ
quang.
-Ưu điểm:

+Thiết bị hàn đơn giản, dễ chế tạo, giá thành hạ.

-Nhợc điểm:

+Năng suất thấp, điều kiện lao động của công nhân nặng

nhọc, đồi hỏi công nhân phải có trình độ tay nghề nhất định.
-Phạm vi áp dụng:

áp dụng đối với nhà máy sửa chữa nhỏ đơn chiếc, phù

hợp với nhà máy sửa chữa phục hồi chi tiết của ôtô.
*Thực hiện phơng pháp hàn tự động và bán tự động.
-Phơng pháp này đợc thực hiện là trong quá trình hàn có một số nguyên công hoặc
toàn bộ quá trình đợc thực hiện bằng máy.
-Phơng pháp này thờng thực hiện hàn dới lớp trợ dung, hàn dới lớp khí CO2, hàn dới
hơi nớc, hàn hồ quang plarma, hàn rung, hàn tiếp xúc, hàn ma sát.


TKMH Công Nghệ Sửa Chữa ÔTô

-Ưu điểm:

Sinh viên :Phm Hựng Cng

+Cho năng suất cao, điều kiện lao động của ngời thợ đợc

cải thiện, không đòi hỏi công nhân có trình độ cao.
-Nhợc điểm:

+Dụng cụ hàn phức tạp, giá thành cao.

-Phạm vi sử dụng:

+Sử dụng trong các nhà máy có công suất lớn, mang
tính chuyên môn hoá cao.

3.Phục hồi chi tiết theo phơng pháp thêm chi tiết phụ.
-Sử dụng chi tiết phụ nhằm mục đích bù hao mòn của các bề mặt làm việc của chi
tiết cũng nh thay thế các phần bị hao mòn hay bị h hỏng của nó.
-Phơng pháp này đợc tiến hành gia công hết các bề mặt mòn lệch, mòn ôvan sau đó
dùng một chi tiết phụ ép vào lỗ. Sau đó gia công đến kích thớc nguyên thuỷ.
-Phơng pháp này đợc thực hiện qua các nguyên công sau:
+Sửa chuẩn
+Gia công các bề mặt lắp chi tiết phụ
+Lắp chi tiết phụ vào bề mặt đã gia công
+Gia công chi tiết phụ
+Mài thô, mài tinh
+Mài lần cuối
-Ưu điểm:

+Phục hồi đơn giản có thể phục hồi lại nguyên hình dạng và

kích thớc của chi tiết lẫn đặc tính kỹ thuật của chi tiết
+Quá trình công nghệ đơn giản.

-Nhợc điểm:

+Giá thành phục hồi tơng đối cao do phải chế tạo chi tiết
phụ

II).

Lựa chọn phơng án phục hồi.

- Phơng pháp và quy trình công nghệ phục hồi chi tiết đóng vai trò không nhỏ trong
việc nâng cao độ tin cậy và tuổi thọ của ô tô. Giải quyết tốt vấn đề phục hồi có ý


TKMH Công Nghệ Sửa Chữa ÔTô

Sinh viên :Phm Hựng Cng

nghĩa to lớn trong nền kinh tế quốc dân đặc biệt là với công tác sửa chữa của các xí
nghiệp sửa chữa.
- Việc lựa chọn phơng pháp phục hồi phụ thuộc vào đặc điểm kết cấu công nghệ và
điều kiện làm việc của chi tiết, giá trị hao mòn, các đặc điểm của công nghệ phục
hồi có ảnh hởng quyết định đến tuổi thọ chi tiết và giá thành phục hồi.
-Khi tiến hành phục hồi mòn ở lỗ lắp ghép của moay-ơ, áp dụng trong nhà máy sửa
chữa phục hồi theo loại hình đơn chiếc, do vậy trang thiết bị của nhà máy thô sơ chủ
yếu là các dụng cụ cầm tay.
*Kết luận: Từ những phân tích ở trên thì việc lựa chọn phơng án phục hồi theo phơng pháp thêm chi tiết phụ là hợp lý hơn cả.

Chơng IV
tiến trình công nghệ phục hồi chi tiết moayơ bánh xe ô tô.

1 . Thứ tự nguyên công.

STT

Tên nguyên công và yêu cầu gia công.

Dụng cụ và thiết bị.

01.

Sửa nhẵn các vết lồi lõm trên mặt làm việc của T616, dao tiên mặt đầu.
moayơ.

02.

Làm lại ren của lỗ bắt đĩa phanh hay tang trống.

03.

Tiện rộng lỗ lắp ổ đỡ phía trong đến 129,996 T616, dao tiện trong,ca
líp dẹt, thớc đo chiều
ữ130,003, sâu đạt 34,5 ữ 35 mm.
sâu.

04.

ép ống lót phụ vào lỗ ( chi tiết 157- 3103015- B- Máy ép thuỷ lực 20 tấn.
P - II) ép sát mép gờ lỗ.

05.

Tiện lỗ ống lót đạt 125 0,03 ,,chiều sâu đạt 34,5 ữ T616, dao tiện côn, dao
35 mm; góc lợn R= 1,5 0,08 tiện vát cạnh ống lót tiện trong.
1,5 ì 300; yêu cầu đô bóng mặt đặt ống lót không
nhỏ hơn 6, độ đảo giữa hai mặt lắp ổ bi không

Bàn ren, ta rô.


TKMH Công Nghệ Sửa Chữa ÔTô

Sinh viên :Phm Hựng Cng

quá 0,12 mm.
06.

Tiện rộng ổ lắp ổ đỡ phía ngoài đến 115,03 ữ T616, dao tiện trong.
115,08; sâu 25,3 ữ 25,5 mm.

07.

ép ống lót vào lỗ vừa tiện ( chi tiết 157 - 3103015 - Máy ép thuỷ lực 20 tấn.
B- P - III), ép sát gờ lỗ.

08.

Tiện rộng lỗ ống lót đạt 110 0,03
sâu 25,3 ữ T616, dao tiện trong
25,5mm, góc lợn R= 1,5mm; 0,07 vát mép 1,5 ì dao tiện côn.
300 yêu cầu: độ bóng không nhỏ hơn 6, độ đảo

mặt đầu nhỏ hơn 0,12 mm.

09.

khoan
đứng
Khoét rộng lỗ lắp bulong bánh xe đến 26,5 ữ Máy
26,6; vát gờ đến 28,5 ữ 28,6, sâu 7 mm, vát 2A135 và mũi khoét,
máy tiện T616, dao tiện
mép 600.
côn; hoặc T616, dao
tiện trong, dao tiện côn

10.

ép vào các lỗ này ống lót ( chi tiết 157 - 3103015 - Máy ép thuỷ lực, máy
B- P - I), tán toè mép ống để cố định ống trong lỗ. tán hoặc búa tay.

11.

Khoét rộng lỗ ống lót đến 23,65 ữ 23,605, vát Máy khoan 2A135,
mép đạt 25,65 ữ 25,66; yêu cầu độ bóng không mũi khoét máy tiện
T616 dao tiện côn;
nhỏ hơn 4
hoặc máy tiện T616,
dao tiện trong, dao tiên
côn.

2).Tính chế độ cắt gọt.
* Tính chế độ cặt gọt của nguyên công tiện lỗ lắp ổ đỡ.

a). Chiều sâu cắt.
Lợng d gia công
(130- 125)/2=2,5 mm.
Tiện thô: 2 mm.
Tiện tinh: 0,5 mm.


TKMH Công Nghệ Sửa Chữa ÔTô

Sinh viên :Phm Hựng Cng

b). Lợng chạy dao(Sv)
-Khi tiện thô lấy theo khả năng cho phép lớn nhất của công suất máy, độ cứng vững
của hệ thống công nghệ, độ bền của mảnh dao và độ bền của thân dao.
-Khi chọn lợng chạy dao phải căn cứ vào vật liệu gia công, độ nhám bề mặt, và công
suất của máy.
-ở đây ta chọn lợng chạy dao là: Sv = 0.56 (mm/vòng)
c).Tốc độ căt: V(m/ph).
Tra bảng ta có V= 140 m/phút.
Ta có nt =1000.V/D = !000. 140?126 = 1111 v/p
d). Lực cắt P.
-Lực cắt tiệp tuyến

Pz = 10.Cp.tx.Sy.Vn.kp

-Các hệ số Cp,x,y,n đợc chọn theo bảng phụ thuộc vào vật liệu gia công và vật liệu
làm dao.

Cp = 300

x=1

y = 0.75

n = -0.15

kp: Hệ số điều chỉnh là tích số của một loạt các hệ số phụ thuộc vào điều kiện cắt cụ
thể.kp = KMp.KP.Kp.Kp.Krp
KMp = 0.75

KP = 0.94

Kp = 1.15

Krp = 0.87

Kp = 1

kp = 0.75*0.94*1.15*0.87*1 = 0.705
Pz = 10*300*2.51*0.30.75*88.4-0.15*0.705 = 1094.26 (N)

Kết luận

Qua quá trình phân tích các hiện tợng và qui luật h hỏng của moay-ơ em đã tính
toán và lựa chọn đợc phơng án sửa chữa thích hợp, ngoài ra qua tính toán thiết kế đã
giúp em hiểu sâu hơn về các sai hỏng và phơng pháp sửa chữa phục hồi chúng của
một số chi tiết trong ôtô.
Trong quá trình tính toán thiết kế với sự lỗ lực của bản thân và sự giúp đỡ của
các thầy giáo trong bộ môn Cơ Khí Ô TÔ cùng với sự đóng góp ý kiến của các bạn
trong lớp. Đến nay công việc thiết kế của em đã hoàn thành, song do kiến thức thực

TKMH Công Nghệ Sửa Chữa ÔTô

Sinh viên :Phm Hựng Cng

tế, và cha có kinh nghiệm vận dụng để thiết kế nên trong quá tính toán và thiết kế
sẽ không tránh khỏi một số những sai sót nhất định. Rất mong đợc sự đóng góp ý
kiến

của

các

thầy

để

cho

bản

thiết

kế

đợc

hoàn

thiện

Hà nội, ngày12 tháng 02 năm 2012

Tài liệu tham khảo
1 : Công Nghệ Sửa Chữa ÔTÔ

( ĐHGTVT)

3 : Kỹ Thuật Chế Tạo Máy

( ĐH GTVT)

4 : Công Nghệ Chế Tạo Phụ Tùng ( ĐHGTVT)

hơn.