Chi tiết máy

PGS. TS. NGUYÃÙN VÀN YÃÚN








GIAÏO TRÇNH


CHI TIÃÚT MAÏY



2 bên

2.5

0.63

2.5

2.5

1.25
1.25
Ι
ΙΙ

NHAÌ XUÁÚT BAÍN GIAO THÄNG VÁÛN TAÍI
PGS.

TS. NGUYN VN YN








GIAẽO TRầNH



CHI TIT MAẽY




a

n
2
II

d
2
n
1
I

d
1

KHOA Sặ PHAM KYẻ THUT

TRặèNG AI HOĩC BAẽCH KHOA
MỦC LỦC
Trang
Cạc k hiãûu dng trong Giạo trçnh chi tiãút mạy
Cạc âån vë cå bn

Pháưn thỉï nháút: Nhỉỵng âãư cå bn trong thiãút kãú mạy v chi tiãút mạy
Chỉång I: Âải cỉång vãư thiãút kãú mạy v chi tiãút mạy
1.1. Cạc váún âãư chung
1.1.1. Mạy, bäü pháûn mạy v chi tiãút mạy
1.1.2. Nhỉỵng u cáưu ch úu âäúi våïi mạy, chi tiãút mạy
1.1.3. Cạc bỉåïc thiãút kãú mäüt mạy
1.1.4. Cạc bỉåïc thiãút kãú mäüt chi tiãút mạy
1.1.5. Mäüt säú âiãøm cáưn chụ khi thiãút kãú chi tiãút mạy
1.2.
Ti trng v ỉïng sút
1.2.1. Ti trng tạc dủng lãn mạy v chi tiãút mạy
1.2.2. ỈÏng sút
1.3. Âäü bãưn mi ca chi tiãút mạy
1.3.1. Hiãûn tỉåüng phạ hng do mi
1.3.2. Nhỉỵng nhán täú nh hỉåíng âãún sỉïc bãưn mi ca chi tiãút mạy
1.3.3. Cạc biãûn phạp náng cao sỉïc bãưn mi ca chi tiãút mạy
1.4. Váût liãûu chãú tảo chi tiãút mạy
1.4.1. Nhỉỵng u cáưu âäúi våïi váût liãûu chãú tảo chi tiãút mạy
1.4.2. Cạc váût liãûu thỉåìng dng trong ngnh chãú
tảo mạy
1.5. Váún âãư tiãu chøn hoạ trong thiãút kãú mạy

1.5.1. Khại niãûm chung
1.5.2. Cạc âäúi tỉåüng âỉåüc tiãu chøn hoạ trong ngnh chãú tảo mạy
1.5.3. Cạc cáúp tiãu chøn hoạ
1.5.4. Êch låüi ca tiãu chøn hoạ
Chỉång II: Cạc chè tiãu kh nàng lm viãûc ch úu ca chi tiãút mạy
2.1. Chè tiãu âäü bãưn
2.1.1. u cáưu vãư âäü bãưn
2.1.2. Cạch xạc âënh ỉïng sút sinh ra trong chi tiãút mạy
2.1.3. Cạch xạc âënh ỉïng sút cho phẹp
2.2. Chè tiãu âäü bãưn mn
2.3. Chè tiãu âäü cỉïng
2.3.1. u cáưu vãư
âäü cỉïng
2.3.2. Cạch âạnh giạ chè tiãu âäü cỉïng ca chi tiãút mạy
4
8



9
9
11
12
13
14
16
16
17
19
19

20
22
23
23
23
26
26
26
27
28

29
29
30
31
32
33
33
33
2.4. Chố tióu chởu nhióỷt
2.4.1. Yóu cỏửu vóử chố tióu chởu nhióỷt
2.4.2. Caùch õaùnh giaù chố tióu chởu nhióỷt cuớa maùy
2.5. Chố tióu chởu dao õọỹng
Chổồng III: ọỹ tin cỏỷy cuớa maùy vaỡ chi tióỳt maùy
3.1. Nhổợng vỏỳn õóử chung
3.2. Caùch xaùc õởnh caùc chố tióu õaùnh giaù õọỹ tin cỏỷy
3.2.1. Tờnh xaùc suỏỳt laỡm vióỷc khọng hoớng R vaỡ hoớng F cuớa mọỹt õọỳi tổồỹng
3.2.2. Tờnh xaùc suỏỳt R
nt
vaỡ F

nt
cuớa mọỹt hóỷ gọửm n õọỳi tổồỹng mừc nọỳi tióỳp
3.2.3. Tờnh xaùc suỏỳt laỡm R
S
vaỡ F
S
cuớa mọỹt hóỷ gọửm m õọỳi tổồỹng mừc song
song
3.2.4. Xaùc õởnh cổồỡng õọỹ hoớng (t)
3.2.5. Xaùc õởnh thồỡi gian laỡm vióỷc cho õóỳn lỏửn hoớng õỏửu tión t
H

3.2.6. Xaùc õởnh hóỷ sọỳ sổớ duỷng K
sd

3.3. Caùc bióỷn phaùp nỏng cao õọỹ tin cỏỷy cuớa maùy
Chổồng IV: ặẽng duỷng tin hoỹc trong thióỳt kóỳ maùy vaỡ chi tióỳt maùy
4.1. Khaùi quaùt vóử ổùng duỷng tin hoỹc trong thióỳt kóỳ maùy
4.2. Nhổợng hổồùng chờnh ổùng duỷng tin hoỹc trong thióỳt kóỳ maùy
4.3. Caùc phổồng tióỷn õóứ ổùng duỷng tin hoỹc vaỡo thióỳt kóỳ, chóỳ taỷo maùy vaỡ
chi tióỳt maùy
4.3.1. Phỏửn cổùng
4.3.2. Phỏửn móửm
4.4. Giồùi thióỷu mọỹt sọỳ phỏửn móửm sổớ duỷng thióỳt kóỳ chi tióỳt maùy vaỡ bọỹ
phỏỷn maùy
4.5. Giồùi thióỷ
u mọỹt sọỳ phỏửn móửm thióỳt lỏỷp caùc baớn veợ vaỡ lỏỷp trỗnh gia
cọng trón maùy cọng cuỷ CNC
4.5.1. Phỏửn móửm AutoCad
4.5.2. Phỏửn móửm MasteCam

4.5.3. Phỏửn móửm Pro/Engineer Wildfere
4.5.4. Phỏửn móửm Metacut Utilities
4.5.5. Cọng nghóỷ CAD/CAM vaỡ CAD/CAM/CNC

Phỏửn thổù hai: Caùc chi tióỳt maùy lừp gheùp
Chổồng V: Mọỳi gheùp õinh taùn
5.1. Nhổợng vỏỳn õóử chung
5.1.1. Giồùi thióỷu mọỳi gheùp õinh taùn
5.1.2. Phỏn loaỷi mọỳi gheùp õinh taùn
34
34
34
35

37
38
38
39
39

40
42
42
42

44
45

46
46

47

47

51
51
53
55
55
57



58
58
60
5.1.3. Kờch thổồùc chuớ yóỳu cuớa mọỳi gheùp õinh taùn
5.2. Tờnh mọỳi gheùp õinh taùn
5.2.1. Caùc daỷng hoớng cuớa mọỳi gheùp vaỡ chố tióu tờnh toaùn
5.2.2. Tờnh mọỳi gheùp chừc chởu lổỷc ngang
5.2.3. Tờnh mọỳi gheùp chừc chởu mọ men uọỳn
5.2.4. Tờnh mọỳi gheùp chừc kờn
5.2.5. Hóỷ sọỳ bóửn cuớa mọỳi gheùp
5.2.6. Xaùc õởnh ổùng suỏỳt cho pheùp
Chổồng VI: Mọỳi gheùp ren
6.1. Nhổợng vỏỳn õóử chung
6.1.1. Giồùi thióỷu mọỳi gheùp ren
6.1.2. Caùc chi tióỳt maùy duỡng trong mọỳi gheùp ren
6.1.3. Kờch thổồùc chuớ yóỳu cuớa mọỳi gheùp ren
6.1.4. Ghi ky

ù hióỷu lừp gheùp cho mọỳi gheùp ren
6.1.5. Hióỷn tổồỹng tổỷ nồùi loớng vaỡ caùc bióỷn phaùp phoỡng loớng
6.2. Tờnh mọỳi gheùp ren
6.2.1. Caùc daỷng hoớng cuớa mọỳi gheùp ren vaỡ chố tióu tờnh toaùn
6.2.2. Tờnh bu lọng gheùp loớng chởu lổỷc
6.2.3. Tờnh mọỳi gheùp ren xióỳt chỷt khọng chởu lổỷc
6.2.4. Tờnh mọỳi gheùp ren chởu lổỷc ngang
6.2.5. Tờnh bu lọng xióỳt chỷt chởu lổỷc doỹc truỷc
6.2.6. Tờnh bu lọng xióỳt chỷt chởu õọửng thồỡi lổỷc doỹc vaỡ lổỷc ngang
6.3. Tờnh mọỳi gheùp nhoùm bu lọng
6.4. Xaùc õởnh ổùng suỏỳt cho pheùp
Chổồng VII: Mọỳi gheùp haỡn
7.1. Nhổợng vỏỳn õóử chung
7.1.1.
Caùch taỷo mọỳi haỡn
7.1.2. Caùc loaỷi mọỳi haỡn
7.1.3. Caùc kờch thổồùc chuớ yóỳu cuớa mọỳi haỡn
7.2. Tờnh mọỳi haỡn giaùp mọỳi
7.3. Tờnh mọỳi haỡn chọửng
7.3.1. Sổỷ phaù hoớng mọỳi haỡn chọửng vaỡ chố tióu tờnh toaùn
7.3.2. Tờnh mọỳi haỡn chọửng chởu lổỷc
7.3.3. Tờnh mọỳi haỡn chọửng chởu mọ men uọỳn trong mỷt phúng gheùp
7.3.4. Tờnh mọỳi haỡn chọửng chởu õọửng thồỡi lổỷc vaỡ mọ men trong mỷt
phúng gheùp
7.4. Tờnh mọỳi haỡn goùc
60
61
61
62
63

64
65
66

67
67
69
70
71
71
73
73
74
74
76
77
79
80
80

81
81
82
84
84
85
85
85
87

89
89
7.5. Tênh mäúi hn tiãúp xục
Chỉång VIII: Mäúi ghẹp âäü däi
8.1. Nhỉỵng váún âãư chung
8.1.1. Giåïi thiãûu mäúi ghẹp âäü däi
8.1.2. Phỉång phạp làõp tảo mäúi ghẹp âäü däi
8.1.3. Cạc kêch thỉåïc ch úu ca mäúi ghẹp âäü däi
8.2. Tênh mäúi ghẹp âäü däi
8.2.1. Cạc dảng hng v chè tiãu tênh toạn mäúi ghẹp âäü däi
8.2.2. Tênh mäúi ghẹp âäü däi chëu mä men xồõn
Chỉång IX: Mäúi ghẹp then, then hoa v trủc âënh hçnh
9.1. Mäúi ghẹp then
9.1.1. Giåïi thiãûu vãư mäúi ghẹp then
9.1.2. Cạc kêch thỉåïc ch úu ca mäúi ghẹp then bàòng
9.1.3.
Tênh mäúi ghẹp then bàòng
9.2. Mäúi ghẹp then hoa
9.2.1. Giåïi thiãûu mäúi ghẹp then hoa
9.2.2. Kêch thỉåïc ch úu ca mäúi ghẹp then hoa
9.2.3. Tênh mäúi ghẹp then hoa
9.3. Mäúi ghẹp trủc âënh hçnh
Chỉång X: Phán têch chn mäúi ghẹp
10.1. Mäúi ghẹp ren
10.1.1. Ỉu âiãøm
10.1.2. Nhỉåüc âiãøm
10.1.3. Phảm vi sỉí dủng
10.2. Mäúi ghẹp âinh tạn
10.2.1. Ỉu âiãøm
10.2.2. Nhỉåüc âiãøm

10.2.3. Phảm vi sỉí dủng
10.3. Mäúi ghẹp hn
10.3.1. Ỉu âiãøm
10.3.2. Nhỉåüc âiãøm
10.3.3. Phảm vi sỉí
dủng
10.4. Mäúi ghẹp âäü däi
10.4.1. Ỉu âiãøm
10.4.2. Nhỉåüc âiãøm
10.4.3. Phảm vi sỉí dủng
10.5. Mäúi ghẹp then, then hoa, trủc âënh hçnh
90

91
91
92
93
94
94
95

98
98
101
101
103
103
105
105
106

108
108
109
109
109
109
109
109
110
110
110
110
111
111
111
111
111
10.5.1. Ỉu âiãøm
10.5.2. Nhỉåüc âiãøm
10.5.3. Phảm vi sỉí dủng

Pháưn thỉï ba: Cạc chi tiãút mạy truưn âäüng
Chỉång XI: Bäü truưn âai
11.1. Nhỉỵng váún âãư chung
11.1.1. Giåïi thiãûu bäü truưn âai
11.1.2. Phán loải bäü truưn âai
11.1.3. Thäng säú lm viãûc ch úu ca bäü truưn âai
11.1.4. Thäng säú hçnh hc ch úu ca bäü truưn âai
11.1.5. Lỉûc tạc dủng trong bäü truưn âai

11.1.6. ỈÏng sút trong âai
11.1.7. Sỉû trỉåüt trong bäü truưn âai
11.1.8. Âỉåìng cong trỉåüt v âỉåìng cong hiãûu sút
11.2.
Tênh bäü truưn âai
11.2.1. Cạc dảng hng ca bäü truưn âai v chè tiãu tênh toạn
11.2.2. Tênh bäü truưn âai theo ỉïng sút cọ êch
11.2.3. Tênh âai theo âäü bãưn láu
11.2.4. Tênh âai theo kh nàng kẹo
11.2.5. Trçnh tỉû thiãút kãú bäü truưn âai dẻt
11.2.6. Trçnh tỉû thiãút kãú bäü truưn âai thang
Chỉång XII: Bäü truưn bạnh ma sạt
12.1. Nhỉỵng váún âãư chung
12.1.1. Giåïi thiãûu bäü truưn bạnh ma sạt
12.1.2. Phán loải bäü truưn bạnh ma sạt
12.1.3. Thäng säú hçnh hc ch úu ca bäü truưn bạnh ma sạt
12.1.4. Sỉû trỉåüt trong bäü truưn bạnh ma sạt
12.1.5.
Thäng säú lm viãûc ch úu ca bäü truưn bạnh ma sạt
12.1.6. Lỉûc tạc dủng trong bäü truưn bạnh ma sạt
12.2. Tênh bäü truưn bạnh ma sạt
12.2.1. Cạc dảng hng v chè tiãu tênh toạn
12.2.2. Tênh bäü truưn bạnh ma sạt bàòng váût liãûu kim loải
12.2.3. Tênh bäü truưn bạnh ma sạt bàòng váût liãûu phi kim loải
Chỉång XIII: Bäü truưn bạnh ràng
13.1. Nhỉỵng váún âãư chung
13.1.1. Giåïi thiãûu bäü truưn bạnh ràng
111
111
112

113
113
115
117
117
118
118
119
120
122
122
123
124
125
125
127

129
129
130
131
132
133
134
135
135
136

138

139
139
13.1.2. Phán loải bäü truưn bạnh ràng
13.1.3. Thäng säú hçnh hc ch úu ca bäü truưn bạnh ràng trủ ràng
thàóng
13.1.4. Thäng säú hçnh hc ch úu ca bäü truưn bạnh ràng trủ ràng
nghiãng
13.1.5. Thäng säú hçnh hc ch úu ca bäü truưn bạnh ràng nọn ràng
thàóng
13.1.6. Thäng säú lm viãûc ch úu ca bäü truưn bạnh ràng
13.1.7. Âäü chênh xạc ca bäü truưn bạnh ràng
13.1.8. Ti trng v ỉïng sút trong bäü truưn bạnh ràng
13.1.9. Lỉûc tạc dủng lãn trủc v äø mang bäü truưn bạnh ràng
13.2. Tênh bäü truưn bạnh ràng
13.2.1. Ca
ïc dảng hng v chè tiãu tênh toạn bäü truưn bạnh ràng
13.2.2. Tênh bäü truưn bạnh ràng trủ ràng thàóng theo sỉïc bãưn tiãúp xục
13.2.3. Tênh bäü truưn bạnh ràng trủ ràng thàóng theo sỉïc bãưn ún
13.2.4. Tênh bäü truưn bạnh ràng trủ ràng nghiãng v ràng chỉỵ V
13.2.5. Tênh bäü truưn bạnh ràng nọn ràng thàóng
13.2.6. Kiãøm tra bäü truưn bạnh ràng theo ti trng quạ ti
13.2.7. Váût liãûu chãú tảo bạnh ràng v ỉïng sút cho phẹp
13.2.8. Trçnh tỉû thiãút kãú bäü truưn bạnh ràng
Chỉång XIV: Bäü truưn trủc vêt
14.1. Nhỉỵng váún âãư chung
14.1.1. Giåïi thiãûu bäü truưn trủc vêt
14.1.2.
Phán loải bäü truưn trủc vêt

14.1.3. Thäng säú hçnh hc ch úu ca bäü truưn trủc vêt
14.1.4. Thäng säú lm viãûc ch úu ca bäü truưn trủc vêt
14.1.5. Âäü chênh xạc ca bäü truưn trủc vêt
14.1.6. Ti trng v ỉïng sút trong bäü truưn trủc vêt
14.1.7. Lỉûc tạc dủng lãn trủc v äø mang bäü truưn trủc vêt
14.1.8. Kãút cáúu ca trủc vêt, bạnh vêt
14.2. Tênh bäü truưn trủc vêt
14.2.1. Cạc dảng hng ca bäü truưn trủc vêt v chè tiãu tênh toạn
14.2.2. Tênh bäü truưn trủc vêt theo sỉïc bãưn tiãúp xục
14.2.3. Tênh bäü truư
n trủc vêt theo sỉïc bãưn ún
14.2.4. Tênh bäü truưn trủc vêt theo âiãưu kiãûn chëu nhiãût
14.2.5. Tênh trủc vêt theo âiãưu kiãûn äøn âënh
14.2.6. Kiãøm tra bäü truưn trủc vêt theo ti trng quạ ti
140

142

144

145
146
146
148
149
151
151
152
155
156

160
163
164
165

167
167
169
170
172
172
173
174
174
175
175
177
178
179
180
180
14.2.7. Choỹn vỏỷt lióỷu vaỡ ổùng suỏỳt cho pheùp
14.2.8. Trỗnh tổỷ thióỳt kóỳ bọỹ truyóửn truỷc vờt
Chổồng XV: Bọỹ truyóửn xờch
15.1. Nhổợng vỏỳn õóử chung
15.1.1. Giồùi thióỷu bọỹ truyóửn xờch
15.1.2. Phỏn loaỷi bọỹ truyóửn xờch
15.1.3. Thọng sọỳ hỗnh hoỹc chuớ yóỳu cuớa bọỹ truyóửn xờch ọỳng con ln
15.1.4. Thọng sọỳ laỡm vióỷc chuớ yóỳu cuớa bọỹ truyóửn xờch
15.1.5. Lổỷc taùc duỷng trong bọỹ truyóửn xờch

15.2. Tờnh bọỹ truyóửn xờch
15.2.1. Caùc daỷng hoớng vaỡ chố tióu tờnh toaùn cuớa bọỹ truyóửn xờch
15.2.2. Tờnh bọỹ truyóửn xờch ọỳng con ln
15.2.3. Trỗnh tổỷ thióỳt kóỳ bọỹ
truyóửn xờch
Chổồng XVI: Bọỹ truyóửn vờt - õai ọỳc
16.1. Nhổợng vỏỳn õóử chung
16.1.1. Giồùi thióỷu bọỹ truyóửn vờt - õai ọỳc
16.1.2. Phỏn loaỷi bọỹ truyóửn vờt - õai ọỳc
16.1.3. Thọng sọỳ hỗnh hoỹc chuớ yóỳu cuớa bọỹ truyóửn vờt - õai ọỳc
16.1.4. Thọng sọỳ laỡm vióỷc chuớ yóỳu cuớa bọỹ truyóửn vờt - õai ọỳc
16.2. Tờnh bọỹ truyóửn vờt - õai ọỳc
16.2.1. Caùc daỷng hoớng cuớa bọỹ truyóửn vờt - õai ọỳc vaỡ chố tióu tờnh toaùn
16.2.2. Tờnh bọỹ truyóửn vờt - õai ọỳc theo õọỹ bóửn moỡn
16.2.3. Tờnh bọỹ truyóửn vờt - õai ọỳc theo õióửu kióỷn ọứn õởnh
16.2.4. Tờnh bọỹ truyóửn vờt - õai ọỳc theo õọỹ bóửn
16.2.5. Trỗnh tổỷ thióỳt kóỳ
bọỹ truyóửn vờt - õai ọỳc
Chổồng XVII: Phỏn tờch choỹn bọỹ truyóửn
17.1. Bọỹ truyóửn baùnh rng
17.1.1. ặu õióứm cuớa bọỹ truyóửn baùnh rng
17.1.2. Nhổồỹc õióứm cuớa bọỹ truyóửn baùnh rng
17.1.3. Phaỷm vi sổớ duỷng cuớa bọỹ truyóửn baùnh rng
17.2. Bọỹ truyóửn õai
17.2.1. ặu õióứm cuớa bọỹ truyóửn õai
17.2.2. Nhổồỹc õióứm cuớa bọỹ truyóửn õai
17.2.3. Phaỷm vi sổớ duỷng cuớa bọỹ truyóửn õai
17.3. Bọỹ truyóửn xờch
17.3.1. ặu õióứm cuớa bọỹ truyóửn xờch
17.3.2. Nhổồỹc õióứm cuớa bọỹ truyóửn xờch

181
182

184
184
185
186
188
188
189
189
190
192

193
193
194
196
197
197
197
198
199
199
200

201
201
202
202

202
202
202
203
203
203
203
17.3.3. Phaỷm vi sổớ duỷng cuớa bọỹ truyóửn xờch
17.4. Bọỹ truyóửn truỷc vờt
17.4.1. ặu õióứm cuớa bọỹ truyóửn truỷc vờt
17.4.2. Nhổồỹc õióứm cuớa bọỹ truyóửn truỷc vờt
17.4.3. Phaỷm vi sổớ duỷng cuớa bọỹ truyóửn truỷc vờt
17.5. Bọỹ truyóửn baùnh ma saùt
17.5.1. ặu õióứm cuớa bọỹ truyóửn baùnh ma saùt
17.5.2. Nhổồỹc õióứm cuớa bọỹ truyóửn baùnh ma saùt
17.5.3. Phaỷm vi sổớ duỷng cuớa bọỹ truyóửn baùnh ma saùt
17.6. Bọỹ truyóửn vờt - õai ọỳc
17.6.1. ặu õióứm cuớa bọỹ truyóửn vờt - õai ọỳc
17.6.2. Nhổồỹc õióứm cuớa bọỹ truyóử
n vờt - õai ọỳc
17.6.3. Phaỷm vi sổớ duỷng cuớa bọỹ truyóửn vờt - õai ọỳc

Phỏửn thổù tổ: Caùc chi tióỳt maùy õồợ nọỳi
Chổồng XVIII: Truỷc
18.1. Nhổợng vỏỳn õóử chung
18.1.1. Giồùi thióỷu vóử truỷc
18.1.2. Phỏn loaỷi truỷc
18.1.3. Caùc bọỹ phỏỷn chờnh cuớa truỷc
18.1.4. Thọng sọỳ hỗnh hoỹc chuớ yóỳu cuớa truỷc
18.1.5. Mọỹt sọỳ õióứm cỏửn chuù yù khi choỹn kóỳt cỏỳu truỷc

18.2. Tờnh truỷc
18.2.1. Caùc daỷng hoớng cuớa truỷc vaỡ chố tióu tờnh toaùn
18.2.2. Kióứm tra truỷc theo chố tióu gỏửn õuùng
18.2.3. Thióỳt kóỳ truỷc theo chố tióu gỏửn õuùng
18.2.4. Kióứm tra truỷc theo chố tióu chờnh xaùc
18.2.5. Thióỳ
t kóỳ truỷc theo chố tióu chờnh xaùc
18.2.6. Kióứm tra truỷc theo taới troỹng quaù taới
Chổồng XIX: ỉ trổồỹt
19.1. Nhổợng vỏỳn õóử chung
19.1.1. Giồùi thióỷu vóử ọứ trổồỹt
19.1.2. Phỏn loaỷi ọứ trổồỹt
19.1.3. Caùc kờch thổồùc chuớ yóỳu cuớa ọứ trổồỹt
19.1.4. Caùc kióứu ma saùt trong ọứ trổồỹt
19.1.5. Taỷo ma saùt ổồùt trong ọứ trổồỹt bũng bọi trồn thuớy õọỹng
19.2. Tờnh ọứ trổồỹt
19.2.1. Caùc daỷng hoớng cuớa ọứ trổồỹt vaỡ chố tióu tờnh toaùn
204
204
204
204
204
205
205
205
205
205
205
206
206

207
207
208
209
210
210
212
212
213
214
216
217
217

219
219
220
221
222
223
225
225
19.2.2. Tênh äø trỉåüt theo [p] hồûc [p.v]
19.2.3. Tênh äø trỉåüt bäi trån ma sạt ỉåït
19.2.4. Tênh äø trỉåüt theo âiãưu kiãûn chëu nhiãût
19.2.5. Váût liãûu chãú tảo lọt äø
19.2.6. Trçnh tỉû thiãút kãú äø trỉåüt

Chỉång XX: ÄØ làn
20.1. Nhỉỵng váún âãư chung
20.1.1. Giåïi thiãûu äø làn
20.1.2. Phán loải äø làn
20.1.3. Kêch thỉåïc ch úu ca äø làn
20.1.4. Cạc loải äø làn thỉåìng dng
20.1.5. Âäü chênh xạc ca äø làn, cạch ghi k hiãûu äø làn
20.1.6. Phán bäú ti trng trãn cạc con làn v ỉïng sút tiãúp xục
20.1.7. Mäüt säú
âiãøm cáưn chụ khi chn äø làn
20.2. Tênh äø làn
20.2.1. Cạc dảng hng ca äø làn v chè tiãu tênh toạn
20.2.2. Tênh äø làn theo kh nàng ti âäüng
20.2.3. Tênh äø làn theo kh nàng ti ténh
20.3. So sạnh äø làn v äø trỉåüt
20.3.1. Ỉu âiãøm
20.3.2. Nhỉåüc âiãøm
20.3.3. Phảm vi sỉí dủng
Chỉång XXI: Khåïp näúi
21.1. Nhỉỵng váún âãư chung
21.1.1. Giåïi thiãûu khåïp näúi
21.1.2. Phán loải khåïp näúi
21.1.3. Thäng säú ch úu ca khåïp näúi
21.2. Tênh khåïp näúi
21.2.1. Phỉång phạp tênh chn khåïp näúi
21.2.2.
Tênh näúi trủc chäút ân häưi
21.2.3. Tênh ly håüp chäút an ton
Chỉång XXII: L xo
22.1. Nhỉỵng váún âãư chung

22.1.1. Giåïi thiãûu l xo
22.1.2. Phán loải l xo
22.1.3. Thäng säú ch úu ca l xo
22.2. Tênh l xo
227
227
228
229
230

232
232
233
234
235
236
237
239
239
239
240
242
243
243
243
243

245
245
246

249
250
250
251
252

253
253
254
255
256
22.2.1. Taới troỹng vaỡ ổùng suỏỳt trong loỡ xo
22.2.2. Tờnh loỡ xo chởu keùo, neùn
22.2.3. Tờnh loỡ xo chởu xoừn
22.2.4. Trỗnh tổỷ thióỳt kóỳ loỡ xo

CU HOI N TP

Taỡi lióỷu tham khaớo
256
257
258
259

260



^ ]

PHÁƯN THỈÏ NHÁÚT


NHỈỴNG VÁÚN ÂÃƯ CÅ BN TRONG

THIÃÚT KÃÚ MẠY V CHI TIÃÚT MẠY









CHỈÅNG I


ÂẢI CỈÅNG VÃƯ THIÃÚT KÃÚ
MẠY V CHI TIÃÚT MẠY

1.1. Cạc váún âãư chung

1.1.1. Mạy, bäü pháûn mạy v chi tiãút mạy

a- Mạy

Trong âåìi säúng hng ngy, chụng ta gàûp ráút nhiãưu loải mạy khạc nhau. Vê dủ:
mạy bay, mạy cy, mạy båm, mạy khoan, mạy mi, xe mạy, ä tä, tu ha, cáưn trủc,
mạy phạt âiãûn, âäüng cå âiãûn, tay mạy, ngỉåìi mạy, mạy gàût âáûp liãn håüp, ... Mäùi
mạy thỉûc hiãûn mäüt chỉïc nàng nháút âënh, phủc vủ cho låüi êch ca ngỉåìi sỉí dủng.
Chổồng 1: aỷi cổồng vóử thióỳt kóỳ maùy vaỡ chi tióỳt maùy



Coù thóứ õởnh nghộa nhổ sau: Maùy laỡ cọng cuỷ lao õọỹngỷ phổùc taỷp thổỷc hióỷn mọỹt
chổùc nng nhỏỳt õởnh phuỷc vuỷ cho lồỹi ờch cuớa con ngổồỡi.


Chuùng ta coù thóứ chia maùy thaỡnh 4 nhoùm:
- Nhoùm maùy cọng taùc. Mọựi maùy thổỷc hióỷn mọỹt cọng vióỷc nhỏỳt õởnh, thay thóỳ
lao õọỹng thuớ cọng cuớa con ngổồỡi, maùy hoaỷt õọỹng theo sổỷ õióửu khióứn cuớa
ngổồỡi sổớ duỷng. Vờ duỷ nhổ: maùy caỡy, maùy maỡi, ọ tọ, maùy bay, xe maùy.
- Nhoùm maùy tổỷ õọỹng. Bao gọửm nhổợng maùy cọng taùc, hoỹat õọỹng tổỷ õọỹng theo
mọỹt chổồng trỗnh coù sụn do con ngổồỡi õióửu chốnh. Vờ duỷ: dỏy chuyóửn õoùng
nừp chai bia tổỷ õọỹng, maùy tióỷn tổỷ õọỹng, ngổồỡi maùy, maùy phay CNC.
- Nhoùm maùy lión hồỹp. Mọựi maùy laỡ tỏỷp hồỹp cuớa vaỡi maùy cọng taùc, õóứ thổỷc hióỷn
hoaỡn chốnh mọỹt cọng vióỷ
c naỡo õoù. Vờ duỷ: maùy gỷt õỏỷp lión hồỹp, bao gọửm mọỹt

maùy cừt, mọỹt maùy õỏỷp vaỡ mọỹt maùy phỏn loaỷi, ba maùy lión kóỳt vồùi nhau taỷo
thaỡnh mọỹt maùy.
- Nhoùm maùy bióỳn õọứi nng lổồỹng. où laỡ caùc maùy bióỳn nng lổồỹng tổỡ daỷng naỡy
sang daỷng khaùc. Vờ duỷ: õọỹng cồ õióỷn bióỳn õióỷn nng thaỡnh cồ nng, maùy phaùt
õióỷn bióỳn cồ nng thaỡnh õióỷn nng.

Trong giaùo trỗnh Chi tióỳt maùy chuùng ta chố nghión cổùu nhoùm maùy cọng taùc.

b- Bọỹ phỏỷn maùy


H
G
T
Hỗnh 1-1: Sồ õọử caùc bọỹ phỏỷn maùy

F
Q
1
2
3
Mọựi maùy cọng taùc thổồỡng coù 3 bọỹ
phỏỷn chờnh (Hỗnh 1-1):
- Bọỹ phỏỷn phaùt õọỹng 1, cung cỏỳp
nguọửn õọỹng lổỷc cho maùy hoỹat
õọỹng. Bọỹ phỏỷn phaùt õọỹng coù thóứ
laỡ õọỹng cồ õióỷn, õọỹng cồ õọỳt
trong, tay quay, baỡn õaỷp. ỏy laỡ
bọỹ phỏỷn khọng thóứ thióỳu õổồỹc
trong mọỹt maùy.

- Bọỹ phỏỷn cọng taùc 2, laỡ bọỹ phỏỷn thổỷc hióỷn chổùc nng quy õởnh cuớa maùy, caùc
maùy khaùc nhau seợ coù bọỹ phỏỷn cọng taùc khaùc nhau. Vờ duỷ: lổồợi caỡy trong maùy
caỡy, truỷc õaù maỡi trong maùy maỡi, truỷc chờnh vaỡ baỡn xe dao trong maùy tióỷn. Caùc
maùy khaùc nhau coù bọỹ phỏỷn cọng taùc khaùc nhau. ỏy cuợ
ng laỡ bọỹ phỏỷn khọng
thóứ thióỳu õổồỹc cuớa mọỹt maùy.

10
Chỉång 1: Âải cỉång vãư thiãút kãú mạy v chi tiãút mạy


- Bäü pháûn truưn dáùn âäüng 3, l bäü pháûn näúi giỉỵa bäü pháûn phạt âäüng v bäü
pháûn cäng tạc. Bäü pháûn truưn dáùn âäüng cọ nhiãûm vủ thay âäøi täúc âäü chuøn
âäüng, biãøn âäøi quy lût chuøn âäüng, thay âäøi chiãưu chuøn âäüng hồûc âm
bo mäüt khong cạch nháút âënh giỉỵa bäü pháûn phạt âäüng v bäü pháûn cäng tạc.
Vê dủ: bäü truưn âai, bäü truưn xêch, häüp täúc âäü.
Trong mäüt säú loải mạy âån gin cọ thãø khäng cọ bäü pháûn truưn dáùn âäüng.

c

- Chi tiãút mạy

Khi chụng ta thạo råìi mäüt mạy, mäüt bäü pháûn mạy s nháûn âỉåüc nhỉỵng pháưn
tỉí nh ca mạy, vê dủ nhỉ: bu läng, âai äúc, bạnh ràng, trủc. Nãúu tiãúp tủc tạch råìi cạc
pháưn tỉí ny thç nọ khäng cn cäng dủng nỉỵa. Cạc pháưn tỉí nh ca mạy âỉåüc gi l
chi tiãút mạy.

Cọ thãø âënh nghéa nhỉ sau: Chi tiãút mạy l pháưn tỉí cå bn âáưu tiãn cáúu thnh
nãn mạy, cọ hçnh dảng v kêch thỉåïc xạc âënh, cọ cäng dủng nháút âënh trong mạy.

Chi tiãút mạy cọ thãø phán thnh 2 nhọm:
- Nhọm chi tiãút mạy cọ cäng dủng chung. Bao gäưm cạc chi tiãút mạy âỉåüc sỉí
dủng trong nhiãưu loải mạy khạc nhau. Trong cạc loải mạy khạc nhau, chi tiãút
mạy cọ hçnh dảng v cäng dủng nhỉ nhau. Vê dủ: bạnh ràng, khåïp näúi, trủc,
bu läng, äø làn.
- Nhọm chi tiãút mạy cọ cäng dủng riãng. Bao gäưm cạc chi tiãút mạy chè âỉåüc sỉí
dủng trong mäüt loải mạy nháút âënh. Trong cạc lai mạy khạc nhau, hçnh dảng
hồûc cäng dủng ca chi tiãút mạy l khạc nhau. Vê dủ: trủc khuu, tua bin, v
häüp gim täúc, thán mạy.

Trong giạo trçnh Chi tiãút mạy, chụng ta chè nghiãn cỉïu cạc chi tiãút mạy cọ
cäng dủng chung.

1.1.2. Nhỉỵng u cáưu ch úu âäúi våïi mạy v chi tiãút mạy

Trỉåïc khi nghiãn cỉïu thiãút kãú mạy, chi tiãút mạy, chụng ta cáưn biãút nhỉ thãú
no l mäüt mạy täút. Âãø lm âỉåüc âiãưu âọ, cáưn biãút cạc thäng säú âạnh giạ cháút lỉåüng
ca mạy, hay nhỉỵng u cáưu ch úu âäúi våïi mạy v chi tiãút mạy.

Mäüt bn thiãút kãú mạy hồûc chi tiãút mạy âỉåüc gi l håüp l, khi mạy tha mn
6 u cáưu ch úu sau:

- Mạy cọ hiãûu qu sỉí dủng cao, thãø hiãûn åí chäù:

11
Chổồng 1: aỷi cổồng vóử thióỳt kóỳ maùy vaỡ chi tióỳt maùy


Tióu tọỳn ờt nng lổồỹng cho mọỹt saớn phỏứm gia cọng trón maùy,
Nng suỏỳt gia cọng cao,

ọỹ chờnh xaùc cuớa saớn phỏứm gia cọng trón maùy cao,
Chi phờ sổớ duỷng maùy thỏỳp,
Kờch thổồùc, khọỳi lổồỹng cuớa maùy hồỹp lyù.
- Maùy coù khaớ nng laỡm vióỷc cao: maùy hoaỡn thaỡnh tọỳt chổùc nng õaợ õởnh trong õióửu
kióỷn laỡm vióỷc cuớa cồ sồớ saớn xuỏỳt, luọn luọn õuớ bóửn, õuớ cổùng, chởu õổồỹc nhióỷt õọỹ,
õọỹ ỏứm cuớa mọi trổồỡng, khọng bở rung õọỹng quaù mổùc.
- Maùy coù õọỹ tin cỏỷy cao: maùy luọn luọn hoỹat õọỹng tọỳt, õaớm baớo caùc chố tióu kyợ
thuỏỷt theo thióỳt kóỳ. Trong suọỳt thồỡi gian sổớ duỷng, maùy ờt bở hoớng hoùc, thồỡi gian
vaỡ chi phờ cho vióỷc sổớa chổợa thỏỳ
p.
- An toaỡn trong sổớ duỷng: khọng gỏy nguy hióứm cho ngổồỡi sổớ duỷng, cho caùc maùy,
bọỹ phỏỷn maùy khaùc, khi maùy laỡm vióỷc bỗnh thổồỡng vaỡ ngay caớ khi maùy coù sổỷ cọỳ
hoớng hoùc.
- Maùy coù tờnh cọng nghóỷ cao, thóứ hióỷn ồớ chọự:
Kóỳt cỏỳu cuớa maùy phaới phuỡ hồỹp vồùi õióửu kióỷn vaỡ quy mọ saớn xuỏỳt,
Kóỳt cỏỳu cuớa caùc chi tióỳt maùy õồn giaớn, hồỹp lyù,
Cỏỳp chờnh xaùc vaỡ cỏỳp õọỹ nhaùm choỹn õuùng mổùc,
Choỹn phổồng phaùp chóỳ taỷo phọi hồỹp lyù.
- Maùy coù tờnh kinh tóỳ cao, thóứ hióỷn ồớ chọự:
Cọng sổùc vaỡ phờ tọứn cho thióỳt kóỳ laỡ ờt nhỏỳ
t,
Vỏỷt lióỷu chóỳ taỷo caùc chi tióỳt maùy reớ tióửn, dóự cung cỏỳp,
Dóự gia cọng, chi phờ cho chóỳ taỷo laỡ ờt nhỏỳt,
Giaù thaỡnh cuớa maùy laỡ thỏỳp nhỏỳt.

1.1.3. Caùc bổồùc thióỳt kóỳ mọỹt maùy

Trổồùc khi bừt õỏửu thióỳt kóỳ mọỹt maùy, chuùng ta phaới nừm vổợng nhióỷm vuỷ thióỳt
kóỳ, cỏửn bióỳt caùc sọỳ lióỷu sau õỏy:

- Sọỳ lổồỹng maùy cỏửn chóỳ taỷo. Chóỳ taỷo bao nhióu chióỳc?
- Saớn phỏứm gia cọng trón maùy. Hỗnh daỷng, kờch thổồùc, vỏỷt lióỷu, õọỹ chờnh xaùc?
- Nng suỏỳt gia cọng trón maùy. Cỏửn gia cọng bao nhióu saớn phỏứm trong 1 giồỡ?
- Tuọứi thoỹ cuớa maùy, hay thồỡi gian sổớ duỷng maùy cho õóỳn luùc boớ õi?
- Yóu cỏửu vóử kờch thổồùc, khọỳi lổồỹng cuớa maùy?
- ỷc õióứm cuớa mọi trổồỡng maùy seợ laỡm vióỷc?

12
Chỉång 1: Âải cỉång vãư thiãút kãú mạy v chi tiãút mạy


- Cạc u cáưu khạc?

Cäng viãûc thiãút kãú âỉåüc tiãún hnh theo 7 bỉåïc:
1. Xạc âënh ngun tàõc hoảt âäüng v chãú âäü lm viãûc ca mạy. Nãn tham kho
cạc mạy hiãûn cọ âãø chn ngun tàõc hoảt âäüng thêch håüp. Chãú âäü lm viãûc
ca mạy, cå cáúu mạy cọ liãn quan âãún viãûc chn giạ trë cạc hãû säú tênh toạn
trong quạ trçnh xạc âënh kêch thỉåïc ca chi tiãút mạy.
2. Láûp så âäư chung ton mạy, så âäư cạc bäü pháûn mạy. Så âäư phi tha mn u
cáưu ca nhiãûm vủ thiãút kãú. Cáưn láûp mäüt vi phỉång ạn så âäư mạy, sau âọ so
sạnh chn phỉång ạn täút nháút.
3. Xạ
c âënh ti trng tạc dủng lãn mạy, bäü pháûn mạy v tỉìng chi tiãút mạy. Âáy
l bỉåïc quan trng. Nãúu xạc âënh khäng âụng ti trng, chụng ta s thiãút kãú
ra mạy hồûc l khäng â bãưn, hồûc l khäng âm âm bo tênh kinh tãú.
4. Tênh toạn thiãút kãú cạc chi tiãút mạy. Xạc âënh hçnh dảng, kêch thỉåïc, v âỉåüc
kãút cáúu ca tỉìng chi tiãút mạy.
5. Láûp quy trçnh cäng nghãû gia cäng tỉìng chi tiãút mạy.
6. Láûp quy trçnh làõp rạp cạc bäü pháûn mạy v làõp rạp ton mạy.
7. Láûp häư så thiãút kãú cho mạy. Láûp cạc bn v, bn thuút minh, ti liãûu chè dáùn

sỉí
dủng v sỉía chỉỵa mạy.

1.1.4. Cạc bỉåïc thiãút kãú mäüt chi tiãút mạy

Âãø thỉûc hiãûn bỉåïc thỉï 4 trong quy trçnh thiãút kãú mạy, chụng ta phi láưn lỉåüt
tênh toạn thiãút kãú tỉìng chi tiãút mạy. Trỉåïc khi thỉûc hiãûn thiãút kãú chi tiãút mạy, cáưn
phi biãút cạc säú liãûu liãn quan âãún chi tiãút mạy:
- Cạc ti trng tạc dủng lãn chi tiãút mạy: cỉåìng âäü, phỉång, chiãưu, âiãøm âàût
v âàûc tênh ca nọ.
- Tøi th ca chi tiãút mạy. Thäng thỉåìng tøi th ca chi tiãút mạy bàòng tøi
th ca mạy, cng cọ trỉåìng håüp chè bàòng mäüt pháưn tøi th ca mạy.
- Âiãưu kiãûn lm viãûc ca chi tiãút mạy.
- Cạc u cáưu vãư váût liãûu, khäúi lỉåü
ng, kêch thỉåïc.
- Kh nàng gia cäng ca cå såí cå khê s chãú tảo chi tiãút mạy.

Thiãút kãú mäüt chi tiãút mạy thỉåìng tiãún hnh qua 7 bỉåïc:


13
Chỉång 1: Âải cỉång vãư thiãút kãú mạy v chi tiãút mạy


1. Láûp så âäư tênh toạn chi tiãút mạy -
så âäư họa kãút cáúu chi tiãút mạy.
2. Âàût cạc ti trng lãn så âäư tênh
toạn chi tiãút mạy (Hçnh 1-2).
F
r

F
a

F
â
×

Hçnh 1-2: Så âäư tênh trủc

F
t

3. Chn váût liãûu chãú tảo chi tiãút mạy.
4. Tênh toạn cạc kêch thỉåïc chênh ca
chi tiãút mạy theo âiãưu kiãûn bãưn
hồûc âiãưu kiãûn cỉïng.
5. Chn cạc kêch thỉåïc khạc v v kãút cáúu ca chi tiãút mạy.
6. Kiãøm nghiãûm chi tiãút mạy theo âäü bãưn, âäü cỉïng, tênh chëu nhiãût, tênh chëu dao
âäüng. Nãúu khäng âm bo thç phi tàng kêch thỉåïc, nãúu quạ dỉ thç phi gim
kêch thỉåïc ca chi tiãút mạy.
7. Láûp b
n v chãú tảo chi tiãút mạy. Trãn âọ thãø hiãûn âáưy â hçnh dảng, kêch thỉåïc,
dung sai, cháút lỉåüng bãư màût, váût liãûu, phỉång phạp nhiãût luûn, cạc u cáưu k
thût vãư gia cäng, làõp ràõp.

1.1.5. Mäüt säú âiãøm cáưn chụ khi tênh toạn thiãút kãú chi tiãút mạy

Khi xạc âënh cạc kêch thỉåïc ca chi tiãút mạy, chụng ta cáưn chụ mäüt säú âiãøm
sau âáy:

- Ti trng tạc dủng lãn chi tiãút mạy ráút phỉïc tảp, khọ cọ thãø xạc âënh chênh xạc,
do âọ chụng ta chè xạc âënh cạc thnh pháưn ti trng chênh, cạc thnh pháưn phủ
âỉåüc kãø âãún bàòng hãû säú âiãưu chènh, gi l hãû säú ti trng.

- Cạc cäng thỉïc dng trong tênh toạn thiãút kãú chi tiãút mạy cọ 3 loải: cäng thỉïc
chênh xạc, cäng thỉïc gáưn âụng, v cäng thỉïc thỉûc nghiãûm.
+ Cäng thỉïc chênh xạc, âỉåüc xáy dỉûng trãn cå såí l thuút Toạn hc v Váût l
hc. Sỉí dủng cäng thỉïc chênh xạc, trong mi trỉåìng håüp ta ln nháûn âỉåüc kãút
qu âụng. Trong lénh vỉûc thiãút kãú chi tiãút mạy, cạc cäng thỉïc loải ny ráút êt.
+ Cäng thỉïc gáưn âụng, âỉåüc xáy dỉûng trãn cå såí phi âàût ra cạc gi thiãút. Vê du:û
gi thiãút váût liãûu âäưng cháút, âàóng hỉåïng, hồûc cỉïng tuût âäúi. Kãút qu tênh toạn,
khi sỉí dủng cạc cäng thỉïc gáưn âụng, âỉåüc coi l chênh xạ
c khi âiãưu kiãûn ca bi
toạn trng våïi cạc gi thiãút. Âiãưu kiãûn ca bi toạn thiãút kãú cng xa våïi cạc gi

14
Chỉång 1: Âải cỉång vãư thiãút kãú mạy v chi tiãút mạy


thiãút thç kãút qu tênh toạn cng khäng âạng tin cáûy. Trong cäng thỉïc gáưn âụng,
ngỉåìi ta âỉa vo cạc hãû säú âãø âiãưu chènh âäü chênh xạc ca kãút qu tênh, kãø âãún
sỉû sai lãûch giỉỵa âiãưu kiãûn thỉûc ca bi toạn v âiãưu kiãûn gi thiãút. Khi thiãút kãú,
chụng ta phi chn giạ trë håüp l cho cạc hãû säú. Loải cäng thỉïc ny ráút phäø biãún
trong lénh vỉûc thiãút kãú chi tiãút mạy.
+ Cäng thỉïc thỉûc nghiãûm, hồûc cäng thỉïc kinh nghiãûm âỉåüc xáy dỉûng trãn cå såí
thäúng kã nhỉỵng kãút qu thu âỉåüc tỉì thỉûc nghiãûm, hồûc tỉì kinh nghiãûm sỉí dủng
mạy mọc. Kãút qu tênh toạn thiãút kãú bàòng cäng thỉïc thỉûc nghiãû
m chè âỉåüc cháúp
nháûn, khi âiãưu kiãûn ca bi toạn trng våïi âiãưu kiãûn thê nghiãûm, hồûc trng våïi

kinh nghiãûm sỉí dủng. Trong nhỉỵng âiãưu kiãûn khạc våïi thê nghiãûm v kinh
nghiãûm thç khäng âỉåüc sỉí dủng.

- Cọ nhỉỵng kêch thỉåïc ca chi tiãút mạy âỉåüc xạc âënh chênh xạc chè qua mäüt láưn
tênh toạn. Cng cọ nhỉỵng kêch thỉåïc phi qua hai hồûc nhiãưu bỉåïc tênh toạn måïi
nháûn âỉåüc kãút qu âụng, vç chỉa â säú liãûu âãø tênh chênh xạc ngay.

- Mäüt chi tiãút mạy thỉåìng cọ ráút nhiãưu kêch thỉåïc, chè nãn tênh toạn nhỉỵng kêch
thỉåïc ca cạc tiãút diãûn chênh (bao gäưm cạc tiãút diãûn tham gia làõp ghẹp, tiãút diãûn
cọ gêa trë ỉïng sút låïn, tiãút diãûn hay xy ra hng học). Cạc kêch thỉåïc cn lải s
âỉåüc chn trong quạ trçnh v kãút cáúu ca chi tiãút mạy. Chn theo âiãưu kiãûn làõp
ghẹp våïi cạc chi tiãút khạc, theo tênh håüp l, tênh tháøm m ca kãút cáúu, hồûc theo
kinh nghiãûm ca ngỉåìi thiãút kãú.

- Trong mäùi bỉåïc tênh thiãút kãú chi tiãút mạy, cọ thãø cọ nhiãưu phỉång ạn cng tha
mn u cáưu ca âáưu bi, chụng ta nãn phán têch chn 2 âãún 3 phỉång ạn håüp l
nháút âãø tênh toạn tiãúp tủc. ÅÍ bỉåïc cúi cng, cáưn so sạnh, chn ra phỉång ạn täút
nháút lm kãút qu thiãút kãú.

- Hiãûn nay cọ nhiãưu chỉång trçnh mạy tênh (pháưn mãưm ỉïng dủng) dng âãø tênh
toạn v v tỉû âäüng cạc chi tiãút mạy, bäü pháûn mạy, tháûm chê c mạy. Khi sỉí dủng,
chụng ta cáưn phi chn pháưn mãưm thêch håüp cho bi toạn thiãút kãú, v phi nàõm
vỉỵng kiãún thỉïc thiãút kãú chi tiãút mạy thç måïi sỉí dủng cọ hiãûu qu cạc pháưn mãưm
ỉïng dủng nãu trãn.

15
Chỉång 1: Âải cỉång vãư thiãút kãú mạy v chi tiãút mạy



16
1.2. Ti trng v ỉïng sút

1.2.1. Ti trng tạc dủng lãn mạy v chi tiãút mạy

Ti trng tạc dủng lãn mạy v chi tiãút mạy bao gäưm lỉûc, mä men v ạp sút.
Ti trng l âải lỉåüng vẹc tå, âỉåüc xạc âënh båíi cạc thäng säú: cỉåìng âäü, phỉång,
chiãưu, âiãøm âàût v âàûc tênh ca ti trng. Trong âọ:
Lỉûc, âỉåüc k hiãûu bàòng chỉỵ F, âån vë âo l N, 1 N = 1 kg.m/s.
Mä men ún, k hiãûu l M, âån vë âo l Nmm.
Mä men xồõn, k hiãûu l T, âån vë âo l Nmm.
Ạp sút, k hiãûu l p, âån vë âo l MPa, 1 MPa = 1 N/mm
2
.


Phán loải ti trng - chụng ta lm quen våïi mäüt säú tãn gi ca ti trng, v
âàûc âiãøm ca nọ:

- Ti trng khäng âäøi, l ti trng cọ phỉång, chiãưu, cỉåìng âäü khäng thay âäøi theo
thåi gian. Så âäư ca ti trng khäng âäøi biãøu diãùn trãn Hçnh 1-3.
t
b
M
Hçnh 1-3: Ti trng khäng âäøi

M
1
t

t
2
t
3
t
1
M
M
1
M
2
M
3
t

Hçnh 1-

4: Ti trng thay âäøi
- Ti trng thay âäøi, l ti trng cọ êt nháút mäüt trong ba âải lỉåüng (phỉång, chiãưu,
cỉåìng âäü) thay âäøi theo thåìi gian. Trong thỉûc tãú tênh toạn chi tiãút mạy, thỉåìng
gàûp loải ti trng cọ cỉåìng âäü thay âäøi; så âäư ca ti trng thay âäøi âỉåüc biãøu
diãùn trãn Hçnh 1-4.


- Ti trng tỉång âỉång, l ti trng khäng âäøi quy ỉåïc, tỉång âỉång våïi chãú âäü
ti trng thay âäøi tạc dủng lãn chi tiãút mạy. Hay nọi cạch khạc: khi tênh toạn chi

tiãút mạy chëu ti trng thay âäøi, chụ
ng ta phi sỉí dủng mäüt chãú âäü ti trng
Chỉång 1: Âải cỉång vãư thiãút kãú mạy v chi tiãút mạy


khäng âäøi tỉång âỉång våïi chãú âäü ti thay âäøi vãư màût sỉïc bãưn v tøi th ca chi
tiãút mạy.
- Ti trng cäú âënh, l ti trng cọ âiãøm âàût khäng thay âäøi trong quạ trçnh chi tiãút
mạy lm viãûc.
- Ti trng di âäüng, l ti trng cọ âiãøm âàût di chuøn trãn chi tiãút mạy, khi mạy
lm viãûc.
- Ti trng danh nghéa, l ti trng tạc dủng lãn chi tiãút mạy theo l thuút.
- Ti trng tênh. Khi lm viãûc, chi tiãút mạy, hồûc mäüt pháưn no âọ ca chi tiãút mạy
phi chëu ti trng låïn hån ti trng danh nghéa. Ti trng tàng thãm cọ thãø do
rung âäü
ng, hồûc do ti trng táûp trung vo mäüt pháưn ca chi tiãút mạy. Chi tiãút
mạy phi âỉåüc tênh toạn thiãút kãú sao cho pháưn chëu ti låïn khäng bë thiãúu bãưn.
Nhỉ váûy ta phi tênh chi tiãút mạy theo ti trng låïn hån ti danh nghéa, ti trng
ny âỉåüc gi l ti trng tênh.

1.2.2. ỈÏng sút

ỈÏng sút l ỉïng lỉûc xút hiãûn trong cạc pháưn tỉí ca chi tiãút mạy, khi chi tiãút
mạy chëu ti trng.

ỈÏng sút l âải lỉåüng vẹc tå, nọ âỉåüc xạc âënh båíi phỉång, chiãưu, cỉåìng âäü.
ån vë âo ca ỉïng sút l MPa, 1 MPa = 1 N/mm
2
.
Â

ỈÏng sút âỉåüc phán ra lm hai nhọm:

- ỈÏng sút phạp k hiãûu l σ. ỈÏng sút phạp cọ phỉång trng våïi phỉång phạp
tuún ca phán täú âỉåüc tạch ra tỉì chi tiãút mạy.
- ỈÏng sút tiãúp k hiãûu l τ. ỈÏng sút tiãúp cọ phỉång trng màût phàóng ca phán täú
âỉåüc tạch ra tỉì chi tiãút mạy.

Tỉång ỉïng våïi cạc ti tạc dủng, ỉïng sút âỉåüc phán thnh cạc loải:
+ ỈÏng sút kẹo, k hiãûu l σ
k
,
+ ỈÏng sút nẹn, k hiãûu l σ
n
,
+ ỈÏng sút ún, k hiãûu l σ
u
,
+ ỈÏng sút tiãúp xục, k hiãûu l σ
tx
, hồûc σ
H
,
+ ỈÏng sút dáûp, k hiãûu l σ
d
,
+ ỈÏng sút xồõn, k hiãûu l τ
x
,

+ ỈÏng sút càõt, k hiãûu l τ
c
.


17
Chổồng 1: aỷi cổồng vóử thióỳt kóỳ maùy vaỡ chi tióỳt maùy


Ngoaỡi ra, ổùng suỏỳt coỡn õổồỹc phỏn thaỡnh ổùng suỏỳt khọng õọứi vaỡ ổùng suỏỳt thay
õọứi:

- ặẽng suỏỳt khọng õọứi hay coỡn goỹi laỡ ổùng suỏỳt tộnh, laỡ ổùng suỏỳt coù phổồng, chióửu,
cổồỡng õọỹ khọng thay õọứi theo thồỡi gian. Sồ õọử cuớa ổùng suỏỳt tộnh õổồỹc thóứ hióỷn
trón Hỗnh 1-5.
- ặẽng suỏỳt thay õọứi laỡ ổùng suỏỳt coù ờt nhỏỳt mọỹt õaỷi lổồỹng (phổồng, chióửu, cổồỡng õọỹ)
thay õọứi theo thồỡi gian. ặẽng suỏỳt coù thóứ thay õọứi bỏỳt kyỡ, hoỷc thay õọứi coù chu kyỡ.
Trong tờnh toaùn thióỳt kóỳ chi tióỳt maùy, chuùng ta thổồỡng gỷp loaỷi ổùng suỏỳt thay õọứi
coù chu kyỡ tuỏửn hoaỡn, hoỷc gỏửn nhổ laỡ tuỏửn hoaỡn. Sồ õọử cuớa ổùng suỏỳt thay õọứi
tuỏửn hoaỡn bióứn dióựn trón Hỗnh 1-6.


Mọỹt chu trỗnh ổùng suỏỳt õổồỹc xaùc õởnh bồới caùc thọng sọỳ:

ặẽng suỏỳt lồùn nhỏỳt
max
,
ặẽng suỏỳt nhoớ nhỏỳt
min
,

ặẽng suỏỳt trung bỗnh
m
;
m
= (
max
+
min
) / 2 ,
Bión õọỹ ổùng suỏỳt
a
;
a
= (
max
-
min
)/2 ,
Hóỷ sọỳ chu kyỡ ổùng suỏỳt r; r =


max
/
min
,
hoỷc r =
min
/
max
, khi

min
= 0.


Cn cổù vaỡo giaù trở cuớa hóỷ sọỳ chu kyỡ ổùng suỏỳt r, ngổồỡi ta chia ổùng suỏỳt thaỡnh
caùc loaỷi:
t




t

min

a

m

max
Hỗnh 1-6. Sồ õọử ổùng suỏỳt thay õọứi


1

Hỗnh 1-5. Sồ õọử ổùng suỏỳt tộnh


+ ặẽng suỏỳt thay õọứi maỷch õọỹng, khi chu trỗnh ổùng suỏỳt coù r 0.
+ ặẽng suỏỳt thay õọứi õọỳi xổùng, khi chu trỗnh ổùng suỏỳt coù r < 0.

+ ặẽng suỏỳt tộnh laỡ trổồỡng hồỹp õỷc bióỷt cuớa ổùng suỏỳt thay õọứi, coù r = 1.



18
Chổồng 1: aỷi cổồng vóử thióỳt kóỳ maùy vaỡ chi tióỳt maùy


Vồùi cuỡng mọỹt giaù trở ổùng suỏỳt nhổ nhau, nhổng r khaùc nhau thỗ khaớ nng phaù
huớy vỏỷt lióỷu cuớa ổùng suỏỳt cuợng khaùc nhau. Chi tióỳt maùy chởu ổùng suỏỳt tộnh coù tuọứi
thoỹ cao hồn chi tióỳt maùy chởu ổùng suỏỳt thay õọứi maỷch õọỹng, chi tióỳt maùy chởu ổùng
suỏỳt thay õọứi õọỳi xổùng coù tuọứi thoỹ thỏỳp nhỏỳt.

1.3. ọỹ bóửn moới cuớa chi tióỳt maùy

1.3.1 Hióỷn tổồỹng phaù hoớng do moới

Khi chi tióỳt maùy chởu ổùng suỏỳt tộnh bở phaù hoớng, goỹi laỡ bở phaù hoớng do ổùng
suỏỳt tộnh. Hay noùi caùch khaùc, chi tióỳt maùy khọng õuớ sổùc bóửn tộnh. Tờnh toaùn chi tióỳt
maùy õóứ ngn chỷn daỷng hoớng naỡy õổồỹc goỹi laỡ tờnh toaùn theo sổùc bóửn tộnh.

Khi chi tióỳt maùy bở phaù hoớng bồới ổùng suỏỳt thay õọứi, goỹi laỡ bở phaù hoớng do
moới, hay chi tióỳt maùy khọng õuớ sổùc bóửn moới. Tờnh toaùn chi tióỳt maùy õóứ ngn chỷn
daỷng hoớng naỡy, goỹi laỡ tờnh toaùn theo sổùc bóửn moới.


Khi ổùng suỏỳt tộnh vổồỹt quaù giaù trở ổùng suỏỳt giồùi haỷn, chi tióỳt maùy bở phaù hoớng
õọỹt ngọỹt. Vóỳt gỏựy nhaùm vaỡ mồùi, quan
saùt dổồùi kờnh hióứn vi thỏỳy roợ kóỳt cỏỳu haỷt
kim loaỷi (Hỗnh 1-7).

Hỗnh 1-8: Vóỳt
gỏựy do khọng
õuớ sổùc bóửn moới

Hỗnh 1-7: Vóỳt
gỏựy do khọng
õuớ sổùc bóửn tộnh


Quaù trỗnh hoớng do moới xaớy ra tổỡ
tổỡ, theo trỗnh tổỷ nhổ sau:

- Sau mọỹt sọỳ chu kyỡ ổùng suỏỳt nhỏỳt
õởnh, taỷi nhổợng chọự coù tỏỷp trung
ổùng suỏỳt trón chi tióỳt maùy seợ suỏỳt
hióỷn caùc vóỳt nổùt nhoớ.
- Vóỳt nổùt naỡy phaùt trióứn lồùn dỏửn lón, laỡm giaớm dỏửn dióỷn tờch tióỳt dióỷn chởu taới cuớa
chi tióỳt maùy, do õoù laỡm tng giaù trở ổùng suỏỳt.
- Cho õóỳn khi chi tióỳt maùy khọng coỡn õuớ sổùc bóửn tộnh thỗ noù bở phaù hoớng.

Quan saùt vóỳt gỏựy thỏỳy roợ phỏửn chi tióỳt maùy bở hoớng do moới - bóử mỷt cuợ vaỡ
nhụn - vaỡ phỏửn chi tióỳt maùy bở hoớng do khọng õuớ sổùc bóửn tộnh - bóử mỷt mồùi vaỡ nhaùm
(Hỗnh 1-8).


Chi tióỳt maùy seợ bở phaù hoớng do moới, khi maỡ ổùng suỏỳt sinh ra trong chi tióỳt
maùy (, ) lồùn hồn ổùng suỏỳt cho pheùp ([], []). Giaù trở ổùng suỏỳt cho pheùp õổồỹc choỹn
khọng nhổợng phuỷ thuọỹc vaỡo cồ tờnh cuớa vỏỷt lióỷu chóỳ taỷo chi tióỳt maùy, maỡ coỡn phuỷ

19

Chổồng 1: aỷi cổồng vóử thióỳt kóỳ maùy vaỡ chi tióỳt maùy


thuọỹc vaỡo sọỳ chu kyỡ cỏửn laỡm vióỷc cuớa chi tióỳt maùy. Sọỳ chu kyỡ cỏửn laỡm vióỷc caỡng ờt
thỗ giaù trở cuớa ổùng suỏỳt cho pheùp coù thóứ choỹn caỡng cao.
Ngổồỡi ta õaợ laỡm caùc thờ nghióỷm xaùc õởnh mọỳi quan hóỷ giổợa giaù trở ổùng suỏỳt vaỡ
sọỳ chu kyỡ laỡm vióỷc cho õóỳn khi hoớng cuớa chi tióỳt maùy, bióứu dióựn trón Hỗnh 1-9. ỏy
chờnh laỡ õổồỡng cong moới cuớa chi tióỳt
maùy trong hóỷ toỹa õọỹ õóử caùc ON.

N

N
0

r
N
1

N1

m
N = hũng

O
Hỗnh 1-9: ổồỡng cong moới


Trong õoù:
N

O
: laỡ sọỳ chu kyỡ cồ sồớ.

r
: giồùi haỷn moới cuớa vỏỷt lióỷu.
m : muợ cuớa õổồỡng cong moới.

N
: giồùi haỷn moới ngừn haỷn:

N
=K
N

r .
K
N
: hóỷ sọỳ tng giồùi haỷn moới
ngừn haỷn:
m
N
N
N
K
0
=
.

1.3.2. Nhổợng nhỏn tọỳ aớnh hổồớng õóỳn sổùc bóửn moới cuớa chi tióỳt maùy

a
- Vỏỷt lióỷu

Vỏỷt lióỷu coù aớnh hổồớng lồùn õóỳn sổùc bóửn moới cuớa chi tióỳt maùy. Chi tióỳt maùy
õổồỹc chóỳ taỷo bũng vỏỷt lióỷu coù cồ tờnh cao, sổùc bóửn moới cuớa chi tióỳtù seợ cao. Vỗ vỏỷt lióỷu
coù cồ tờnh cao, thỗ khaớ nng xuỏỳt hióỷn caùc vóỳt nổùt seợ khoù khn hồn.
Noùi chung:


Chi tióỳt maùy chóỳ taỷo bũng vỏỷt lióỷu kim loaỷi coù õọỹ bóửn moới cao hồn bũng vỏỷt
lióỷu phi kim loaỷi.
Chi tióỳt maùy õổồỹc chóỳ taỷo bũng kim loaỷi õen coù õọỹ bóửn moới cao hồn so vồùi
bũng hồỹp kim maỡu.
Chi tióỳt maùy bũng theùp coù õọỹ bóửn moới cao hồn bũng gang.
Chi tióỳt maùy bũng theùp hồỹp kim coù õọỹ bóửn moới cao hồn bũng theùp caùc bon
thổồỡng.
Trong caùc loaỷi theùp thổồỡng, chi tióỳt maùy bũng theùp coù haỡm lổồỹng caùc bon
caỡng cao, õọỹ bóửn moới cuớa cuớa chi tióỳt maùy caỡng cao.


20
Chổồng 1: aỷi cổồng vóử thióỳt kóỳ maùy vaỡ chi tióỳt maùy


b
- Kóỳt cỏỳu cuớa chi tióỳt maùy

Chi tióỳt maùy coù kóỳt cỏỳu phổùc taỷp: coù caùc
bỏỷc thay õọứi kờch thổồùc õọỹt ngọỹt, coù caùc lọự, caùc
raợnh, nhổ trón Hỗnh 1-10, seợ laỡm giaớm õọỹ bóửn

moới cuớa chi tióỳt maùy. Lyù do: taỷi nhổợng chọự naỡy
coù tỏỷp trung ổùng suỏỳt, vóỳt nổùt sồùm xuỏỳt hióỷn vaỡ
phaùt trióứn khaù nhanh.

Trong tờnh toaùn, aớnh hổồớng cuớa kóỳt cỏỳu
õóỳn sổùc bóửn moới cuớa chi tióỳt maùy õổồỹc kóứ õóỳn bũng hóỷ sọỳ õióửu chốnh k

, k

, goỹi laỡ
hóỷ sọỳ tỏỷp trung ổùng suỏỳt.
Hỗnh 1-10: Nhổợng nồi coù tỏỷp
trung ổùng suỏỳt

k

=
r
/
rt
k

=
r
/
rt
.
Trong õoù
rt
,

rt
laỡ giồùi haỷn moới cuớa mỏựu coù tỏỷp trung ổùng suỏỳt; coỡn
r
,
r
laỡ giồùi
haỷn moới cuớa mỏựu khọng coù tỏỷp trung ổùng suỏỳt.


Giaù trở cuớa hóỷ sọỳ k

vaỡ k

coù thóứ tra ồớ caùc baớng sọỳ lióỷu trong Sọứ tay thióỳt kóỳ cồ
khờ hoỷc saùch Baỡi tỏỷp chi tióỳt maùy, theo hỗnh daỷng vaỡ kờch thổồùc cuỷ thóứ cuớa nhổợng
chọự coù tỏỷp trung ổùng suỏỳt, trón tổỡng loaỷi chi tióỳt maùy khaùc nhau.

c- Kờch thổồùc cuớa chi tióỳt maùy

Qua thờ nghióỷm ngổồỡi ta thỏỳy rũng: vồùi vỏỷt lióỷu nhổ nhau, khi tng kờch thổồùc
tuyóỷt õọỳi cuớa chi tióỳt maùy thỗ giồùi haỷn bóửn moới cuớa chi tióỳt maùy giaớm xuọỳng.

Lyù do: kờch thổồùc cuớa chi tióỳt maùy caỡng lồùn, vỏỷt lióỷu caỡng khọng õọửng õóửu,
khaớ nng xuỏỳt hióỷn caùc khuyóỳt tỏỷt trong loỡng chi tióỳt maùy caỡng nhióửu. Nhổợng vóỳt
nổùt, rọự xố, rọự khờ trong loỡng chi tióỳt maùy laỡ nhổợng õióứm coù tỏỷp trung ổùng suỏỳt, laỡ
nhổợng õióứm bừt õỏửu cho sổỷ phaù hoớng vỗ moới.

óứ kóứ õóỳn aớnh hổồớng cuớa kờch thổồùc tuyóỷt õọỳi, trong tờnh toaùn ngổồỡi ta õổa
vaỡo hóỷ sọỳ õióửu chốnh

,

, goỹi laỡ hóỷ sọỳ aớnh hổồớng cuớa kờch thổồùc tuyóỷt õọỳi.

Hóỷ sọỳ

vaỡ

õổồỹc xaùc õởnh bũng thổỷc nghióỷm, giaù trở cuớa noù coù thóứ tra trong
caùc sọứ tay Thióỳt kóỳ cồ khờ hoỷc saùch Baỡi tỏỷp Chi tióỳt maùy, theo kờch thổồùc vaỡ traỷng
thaùi chởu taới cuớa chi tióỳt maùy.



=
rd
/
r
,


=
rd
/
r
.

21