Tải miễn phí đồ án
Được sự cho phép của bộ môn và cán bộ hướng dẫn, hôm nay em vinh dự được trình bày nội dung thiết kế trong bản Đồ án tốt nghiệp với đề tài: “ Thiết kế tính toán hộp số cho xe khách (36 chỗ) chạy trong thành phố trên cơ sở tối ưu động lực học của xe.”
Sau đây em xin phép được trình bày cụ thể nội dung của bản Đồ án tốt nghiệp.
I. Đặt vấn đề .
Thưa các thầy! Ta đã biết.
Hệ thống truyền lực ô tô vận tải có vai trò quyết định trong việc thay đổi miền biến thiên lực kéo và vận tốc trong giải rộng. Do vậy khi thiết kế hộp số ta cần chú ý tối ưu các thông số động lực học của hộp số và hộp số phải có kết cấu hợp lí, gọn nhẹ, dễ điều khiển, tiếng ồn giảm, tuổi thọ cao,…
Xuất phát từ yêu cầu đó, Đồ án tốt nghiệp của em được chia làm 3 phần chính có nội dung như sau:
1. Chọn các thông số động lực học của hộp số.
2. Chọn phương án động của hộp số và thiết kế tính toán các chi tiết của hộp số.
3. Lập quy trình công nghệ gia công các chi tiết.
Sau đây em xin được trình bày cụ thể nội dung của các vấn đề đã nêu trên.
II. Chọn các thông số động lực học của hộp số.
Thưa các thầy! Để giải quyết vấn đề 1
Em tiến hành theo các bước sau:
- Theo các thông số của xe tham khảo (PAZ-672) ta xây dựng được đồ thị đặc tính tốc độ ngoài của động cơ.
- Tiếp đến ta xác định miền biến thiên lực kéo và vận tốc của ô tô dựa vào các đồ thị.
- Sau đó ta tính số cấp số Z tương đối bằng công thức (9)
- Việc phân chia tỉ số truyền cho các tay số trung gian của hộp số được thực hiện theo quy luật của cấp số nhân, nhưng ở đây cấp số nhân có công bội thay đổi theo các tay số trung gian (công bội q cũng là một cấp số nhân theo từng tay số).
- Sau khi tính toán được số cấp Z = 5 và tỉ số truyền của các tay số trung gian, ta tiến hành vẽ các đồ thị chỉ tiêu động lực học của xe.
Thưa các thầy! Như đã nói ở trên, việc chọn số cấp số tối ưu rất quan trọng, vì nó ảnh hưởng không những về khả năng làm việc của hộp số mà ngay trong quá trình thiết kế các chi tiết và sản xuất chế tạo nó cũng ảnh hưởng rất lớn. Do đó ở đây sau khi vẽ được các đồ thị chỉ tiêu động lực học với cấp số Z=5 em đã tiến hành vẽ các đồ thị chỉ tiêu động lực học ứng với cấp số Z=4 và 6. Để so sánh và đánh giá lại số cấp số đã chọn là tối ưu.
Qua việc làm trên em thấy:
1. Với kết quả Z=5 là số tay số tối ưu.
2. Việc phân chia tỉ số truyền là hợp lí.
3. Bằng việc xây dựng đồ thị như trên ta sẽ dễ dàng đánh giá được tính tối ưu của số cấp số Z.
Sau khi đã xác định được các thông số động lực học ta tiến hành giải quyết nội dung phần 2 là chọn phương án động và thiết kế tính toán các chi tiết của hộp số.
III. Thiết kế tính toán các chi tiết của hộp số.
Dựa trên các thông số động lực học vừa tính và đặc điểm của xe em đã đề 3 phương án động như sau: (Bản vẽ 03)
Ở đây các phương án đều là hộp số 3 trục, có trục sơ cấp và thứ cấp đồng tâm, số truyền cuối là số truyền thẳng, có các cặp bánh răng ở các số 2, 3, 4 luôn luôn ăn khớp với nhau. Hộp số có hai bộ đồng tốc để gài số 2 và số 3, số 4 và số 5. Các bánh răng trên trục trung gian lắp chặt với trục.
Nhưng các phương án khác nhau ở việc bố trí và cách gài số lùi
a. Phương án 1
Gài số lùi bằng cách di trượt bánh răng số 1 về phía sau. Với cách này ta có kết cấu hộp số đơn giản, gọn nhẹ hơn các phương án khác, dẫn động cũng đơn giản hơn.
b. Phương án 2
Gài số lùi bằng cách di trượt các bánh răng trên trục số lùi về phía trước cho ăn khớp với bánh răng chủ động và bị động của số 1 (ở vị trí chưa ăn khớp). Do đó chiều dài hộp số sẽ tăng so với phương án 1, đặc biệt dẫn động gài số sẽ khó khăn vì phải tăng ống trượt và càng sang số.
c. Phương án 3
Có cặp bánh răng gài số lùi riêng, và gài số lùi bằng cách di trượt bánh răng đảo chiều quay về phía trước cho ăn khớp với cặp bánh răng chủ động và bị động của số lùi (hai bánh răng này được lắp chặt trên các trục). Với phương án này ta không tận dụng các bánh răng gài số 1, do đó kết cấu hộp số rất phức tạp, chiều dài hộp số sẽ tăng lớn, đặc biệt dẫn động gài số sẽ khó khăn vì phải tăng ống trượt và càng sang số.
Vậy
Qua phân tích ưu nhược điểm của các phương án động ở trên em thấy phương án 1 là tối ưu nhất: kết cấu đơn giản, cơ cấu dẫn động không quá phức tạp so với các phương án khác, vẫn đảm bảo được các yêu cầu của hộp số. Vậy ta chọn sơ đồ động ở phương án 1 cho hộp số thiết kế.
Thưa các thầy! Sau khi đã xác định được phương án bố trí các cặp bánh răng và các trục cũng như phương án gài số em đã đi tiến hành thiết kế tính toán các chi tiết cụ thể hộp số:
1. Tính toán thiết kế trục
2. Tính toán thiết bánh răng
3. Chọn ổ lăn theo tiêu chuẩn.
4. Chọn kiểu đồng tốc và kiểm tra và kiểm đồng tốc
5. Bố trí dẫn động.
6. Chọn các vật liệu của các chi tiết của hộp số.
Việc thiết kế tính toán bánh răng dựa trên nguyên tắc:
- Đảm bảo khoảng cách trục giữa các cặp bánh răng là là bằng nhau.
- Các bánh răng luôn vào khớp êm dịu.
- Đảm bảo bánh răng có tuổi thọ cao, do đó trong quá trình tính toán có kiểm nghiệm răng về độ bền uốn, độ bền tiếp xúc và độ quá tải.
Việc thiết kế tính toán trục dựa trên nguyên tắc:
- Trục đủ bền trong điều kiện làm việc của hộp số.
- Trục phải có đủ độ cứng vững khi làm việc.
- Trục phải đảm bảo độ ổn định về dao động
Vì vậy trong thiết kế có tính trục về độ bền mỏi.
Chọn ổ lăn theo tiêu chuẩn: dựa vào hai chỉ tiêu cơ bản:
- Khả năng tải động của ổ.
- Khả năng tải tĩnh của ổ.
(Cần biết:
- Trị số, chiều, đặc tính tác dụng của ổ.
- Tần số quay của vòng ổ
- Tuổi thọ cần thiết.
- Yêu cầu về kết cấu.
- Giá thành,…)
Việc chọn kiểu động tốc dựa theo xe tham khảo và kiểm tra lại góc hãm của đồng tốc
Bố trí dẫn động dựa trên xe tham khảo, có đảm bảo các yêu cầu: không nhảy số, có khoá bảo hiểm số lùi, không có hiện tượng gài hai số cùng một lúc.
Thưa các thầy! Sau khi đã thiết kế tính toán được các kích thước cụ thể và thiết lập được các bản vẽ kết cấu của hộp số việc đưa ra được các quy trình công nghệ là hết sức quan trọng của người thiết kế vì nó làm cho nội dung thiết kế tiến gần hơn với thực tế và có thể áp dụng trong sản xuất chế tạo.
Trong khuôn khổ của bản Đồ án tốt nghiệp em xin đưa ra quy trình công nghệ gia công trục trung gian.
IV. Công nghệ gia công trục trung gian.
(Nhìn bản vẽ nói sơ lược về các nguyên công).
V. Kết luận.
Kính thưa các thầy trong hội đồng!
Trên đây là toàn bộ những nội dung mà bản Đồ án tốt nghiệp đã thực hiện, bao gồm các nội dung chính như đã nêu:
1. Chọn các thông số động lực học của hộp số.
2. Chọn phương án động của hộp số và thiết kế tính toán các chi tiết của hộp số.
3. Lập quy trình công nghệ gia công các chi tiết.
Với nội dung trên thì đồ án đã đã chỉ ra được các bước và cách thiết kế tính toán 1 hộp số. Các kết quả nhận được đều thoả mãn yêu cầu của đề tài đặt ra.
Tuy nhiên do chưa có kinh nghiệm thiết kế nên chắc chắn bản Đồ án tốt nghiệp này không tránh khỏi những khiếm khuyết. Em rất mong được sự chỉ bảo và góp ý của các thầy trong hội đồng.
Nhân đây em xin chân thành Thank các thầy cô, đặc biệt các thầy cô trong bộ môn ô tô đã tận tình dạy bảo và giúp đỡ em trong những năm học vừa qua.
Link download cho anh em:
Được sự cho phép của bộ môn và cán bộ hướng dẫn, hôm nay em vinh dự được trình bày nội dung thiết kế trong bản Đồ án tốt nghiệp với đề tài: “ Thiết kế tính toán hộp số cho xe khách (36 chỗ) chạy trong thành phố trên cơ sở tối ưu động lực học của xe.”
Sau đây em xin phép được trình bày cụ thể nội dung của bản Đồ án tốt nghiệp.
I. Đặt vấn đề .
Thưa các thầy! Ta đã biết.
Hệ thống truyền lực ô tô vận tải có vai trò quyết định trong việc thay đổi miền biến thiên lực kéo và vận tốc trong giải rộng. Do vậy khi thiết kế hộp số ta cần chú ý tối ưu các thông số động lực học của hộp số và hộp số phải có kết cấu hợp lí, gọn nhẹ, dễ điều khiển, tiếng ồn giảm, tuổi thọ cao,…
Xuất phát từ yêu cầu đó, Đồ án tốt nghiệp của em được chia làm 3 phần chính có nội dung như sau:
1. Chọn các thông số động lực học của hộp số.
2. Chọn phương án động của hộp số và thiết kế tính toán các chi tiết của hộp số.
3. Lập quy trình công nghệ gia công các chi tiết.
Sau đây em xin được trình bày cụ thể nội dung của các vấn đề đã nêu trên.
II. Chọn các thông số động lực học của hộp số.
Thưa các thầy! Để giải quyết vấn đề 1
Em tiến hành theo các bước sau:
- Theo các thông số của xe tham khảo (PAZ-672) ta xây dựng được đồ thị đặc tính tốc độ ngoài của động cơ.
- Tiếp đến ta xác định miền biến thiên lực kéo và vận tốc của ô tô dựa vào các đồ thị.
- Sau đó ta tính số cấp số Z tương đối bằng công thức (9)
- Việc phân chia tỉ số truyền cho các tay số trung gian của hộp số được thực hiện theo quy luật của cấp số nhân, nhưng ở đây cấp số nhân có công bội thay đổi theo các tay số trung gian (công bội q cũng là một cấp số nhân theo từng tay số).
- Sau khi tính toán được số cấp Z = 5 và tỉ số truyền của các tay số trung gian, ta tiến hành vẽ các đồ thị chỉ tiêu động lực học của xe.
Thưa các thầy! Như đã nói ở trên, việc chọn số cấp số tối ưu rất quan trọng, vì nó ảnh hưởng không những về khả năng làm việc của hộp số mà ngay trong quá trình thiết kế các chi tiết và sản xuất chế tạo nó cũng ảnh hưởng rất lớn. Do đó ở đây sau khi vẽ được các đồ thị chỉ tiêu động lực học với cấp số Z=5 em đã tiến hành vẽ các đồ thị chỉ tiêu động lực học ứng với cấp số Z=4 và 6. Để so sánh và đánh giá lại số cấp số đã chọn là tối ưu.
Qua việc làm trên em thấy:
1. Với kết quả Z=5 là số tay số tối ưu.
2. Việc phân chia tỉ số truyền là hợp lí.
3. Bằng việc xây dựng đồ thị như trên ta sẽ dễ dàng đánh giá được tính tối ưu của số cấp số Z.
Sau khi đã xác định được các thông số động lực học ta tiến hành giải quyết nội dung phần 2 là chọn phương án động và thiết kế tính toán các chi tiết của hộp số.
III. Thiết kế tính toán các chi tiết của hộp số.
Dựa trên các thông số động lực học vừa tính và đặc điểm của xe em đã đề 3 phương án động như sau: (Bản vẽ 03)
Ở đây các phương án đều là hộp số 3 trục, có trục sơ cấp và thứ cấp đồng tâm, số truyền cuối là số truyền thẳng, có các cặp bánh răng ở các số 2, 3, 4 luôn luôn ăn khớp với nhau. Hộp số có hai bộ đồng tốc để gài số 2 và số 3, số 4 và số 5. Các bánh răng trên trục trung gian lắp chặt với trục.
Nhưng các phương án khác nhau ở việc bố trí và cách gài số lùi
a. Phương án 1
Gài số lùi bằng cách di trượt bánh răng số 1 về phía sau. Với cách này ta có kết cấu hộp số đơn giản, gọn nhẹ hơn các phương án khác, dẫn động cũng đơn giản hơn.
b. Phương án 2
Gài số lùi bằng cách di trượt các bánh răng trên trục số lùi về phía trước cho ăn khớp với bánh răng chủ động và bị động của số 1 (ở vị trí chưa ăn khớp). Do đó chiều dài hộp số sẽ tăng so với phương án 1, đặc biệt dẫn động gài số sẽ khó khăn vì phải tăng ống trượt và càng sang số.
c. Phương án 3
Có cặp bánh răng gài số lùi riêng, và gài số lùi bằng cách di trượt bánh răng đảo chiều quay về phía trước cho ăn khớp với cặp bánh răng chủ động và bị động của số lùi (hai bánh răng này được lắp chặt trên các trục). Với phương án này ta không tận dụng các bánh răng gài số 1, do đó kết cấu hộp số rất phức tạp, chiều dài hộp số sẽ tăng lớn, đặc biệt dẫn động gài số sẽ khó khăn vì phải tăng ống trượt và càng sang số.
Vậy
Qua phân tích ưu nhược điểm của các phương án động ở trên em thấy phương án 1 là tối ưu nhất: kết cấu đơn giản, cơ cấu dẫn động không quá phức tạp so với các phương án khác, vẫn đảm bảo được các yêu cầu của hộp số. Vậy ta chọn sơ đồ động ở phương án 1 cho hộp số thiết kế.
Thưa các thầy! Sau khi đã xác định được phương án bố trí các cặp bánh răng và các trục cũng như phương án gài số em đã đi tiến hành thiết kế tính toán các chi tiết cụ thể hộp số:
1. Tính toán thiết kế trục
2. Tính toán thiết bánh răng
3. Chọn ổ lăn theo tiêu chuẩn.
4. Chọn kiểu đồng tốc và kiểm tra và kiểm đồng tốc
5. Bố trí dẫn động.
6. Chọn các vật liệu của các chi tiết của hộp số.
Việc thiết kế tính toán bánh răng dựa trên nguyên tắc:
- Đảm bảo khoảng cách trục giữa các cặp bánh răng là là bằng nhau.
- Các bánh răng luôn vào khớp êm dịu.
- Đảm bảo bánh răng có tuổi thọ cao, do đó trong quá trình tính toán có kiểm nghiệm răng về độ bền uốn, độ bền tiếp xúc và độ quá tải.
Việc thiết kế tính toán trục dựa trên nguyên tắc:
- Trục đủ bền trong điều kiện làm việc của hộp số.
- Trục phải có đủ độ cứng vững khi làm việc.
- Trục phải đảm bảo độ ổn định về dao động
Vì vậy trong thiết kế có tính trục về độ bền mỏi.
Chọn ổ lăn theo tiêu chuẩn: dựa vào hai chỉ tiêu cơ bản:
- Khả năng tải động của ổ.
- Khả năng tải tĩnh của ổ.
(Cần biết:
- Trị số, chiều, đặc tính tác dụng của ổ.
- Tần số quay của vòng ổ
- Tuổi thọ cần thiết.
- Yêu cầu về kết cấu.
- Giá thành,…)
Việc chọn kiểu động tốc dựa theo xe tham khảo và kiểm tra lại góc hãm của đồng tốc
Bố trí dẫn động dựa trên xe tham khảo, có đảm bảo các yêu cầu: không nhảy số, có khoá bảo hiểm số lùi, không có hiện tượng gài hai số cùng một lúc.
Thưa các thầy! Sau khi đã thiết kế tính toán được các kích thước cụ thể và thiết lập được các bản vẽ kết cấu của hộp số việc đưa ra được các quy trình công nghệ là hết sức quan trọng của người thiết kế vì nó làm cho nội dung thiết kế tiến gần hơn với thực tế và có thể áp dụng trong sản xuất chế tạo.
Trong khuôn khổ của bản Đồ án tốt nghiệp em xin đưa ra quy trình công nghệ gia công trục trung gian.
IV. Công nghệ gia công trục trung gian.
(Nhìn bản vẽ nói sơ lược về các nguyên công).
V. Kết luận.
Kính thưa các thầy trong hội đồng!
Trên đây là toàn bộ những nội dung mà bản Đồ án tốt nghiệp đã thực hiện, bao gồm các nội dung chính như đã nêu:
1. Chọn các thông số động lực học của hộp số.
2. Chọn phương án động của hộp số và thiết kế tính toán các chi tiết của hộp số.
3. Lập quy trình công nghệ gia công các chi tiết.
Với nội dung trên thì đồ án đã đã chỉ ra được các bước và cách thiết kế tính toán 1 hộp số. Các kết quả nhận được đều thoả mãn yêu cầu của đề tài đặt ra.
Tuy nhiên do chưa có kinh nghiệm thiết kế nên chắc chắn bản Đồ án tốt nghiệp này không tránh khỏi những khiếm khuyết. Em rất mong được sự chỉ bảo và góp ý của các thầy trong hội đồng.
Nhân đây em xin chân thành Thank các thầy cô, đặc biệt các thầy cô trong bộ môn ô tô đã tận tình dạy bảo và giúp đỡ em trong những năm học vừa qua.
Link download cho anh em:
You must be registered for see links