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

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


Mục tiêu: Khảo sát cơ sở tính toán các chi tiết máy công dụng
kết và
cấunội
củadung
các cụm
tiếthọc:
máy thông dụng.
1.4chung,
Mục tiêu
của chi
môn
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


Nội dung

1.1 Nội dung và trình tự thiết kế máy

1.2 Tài trọng và ứng suất


1.1 Nội dung và trình tự thiết kế máy
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


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


Là Quá

quá trình
quan
1.2
trìnhliên
thiết
kế: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.........


Quá trình thiết kế máy bao gồm:

1.5 Quá trình thiết kế máy và chi tiết máy:
 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
a. Tải trọng

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

Phân loại tải trọng
- Tải trọng không đổi

- Tải trọng di động

- Tải trọng thay đổi

- Tải trọng danh nghĩa

- Tải trọng tương đương

- Tải trọng tính

- Tải trọng cố định

1.2 Tải trọng và ứng suất
b. 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 τ
- Ứng với các tải tác dụng,ứng suất được phân thành các loại
+ ứng suất kéo σk
+ ứng suất nén σn

+ ứng suất dập σd

+ ứng suất uốn σu

+ ứng suất xoắn σx

+ ứng suất tiếp xúc σtx

+ ứng suất cắt σc


- 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

Biên độ ứng suất

σm = (σmax + σmin)/2

σa = (σmax + σmin )/2


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

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


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.