MÔN HỌC
CHI TIẾT MÁY
GIẢNG VIÊN: NGUYỄN VĂN THẠNH
BỘ MÔN: THIẾT KẾ MÁY
KHOA CƠ KHÍ
TRƯỜNG ðẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM
3/11/2011
GV:NGUYỄN VĂN THẠNH
2
CHƯƠNG 1 VÀ CHƯƠNG 2
- NHỮNG YÊU CẦU CHUNG
CỦA MÁY.
- NHỮNG CHỈ TIÊU THIẾT KẾ
MÁY VÀ CHI TIẾT MÁY
3/11/2011
GV:NGUYỄN VĂN THẠNH
3
1.1. NHỮNG YÊU CẦU CHUNG CỦA MÁY (02)
1.1. NHỮNG YÊU CẦU CHUNG CỦA MÁY (02)1.1. NHỮNG YÊU CẦU CHUNG CỦA MÁY (02)
1.1. NHỮNG YÊU CẦU CHUNG CỦA MÁY (02)
Bao gồm những yêu cầu chung về thiết kế chế tạo và vận hành.
1.1.1. NHỮNG YÊU CẦU CHUNG VỀ THIẾT KẾ CHẾ TẠO:
1.1.1. NHỮNG YÊU CẦU CHUNG VỀ THIẾT KẾ CHẾ TẠO:1.1.1. NHỮNG YÊU CẦU CHUNG VỀ THIẾT KẾ CHẾ TẠO:
1.1.1. NHỮNG YÊU CẦU CHUNG VỀ THIẾT KẾ CHẾ TẠO:
1)
1)1)
1) Đảm
ĐảmĐảm
Đảm bảo
bảobảo
bảo khả
tiêutiêu
tiêu chuẩn
chuẩnchuẩn
chuẩn hóa
hóahóa
hóa, qui
, qui , qui
, qui cách
cáchcách
cách hóa
hóahóa
hóa cao
caocao
cao
4)
4)4)
4) Mức
MứcMức
Mức độ
độđộ
độ tiêu
tiêutiêu
tiêu hao
haohao
hao nguyên
nguyênnguyên
nguyên vật
vậtvật
vật liệu
liệuliệu
3) Độ
ĐộĐộ
Độ tin
tin tin
tin cậy
cậycậy
cậy cao
caocao
cao
4)
4)4)
4) Giá
GiáGiá
Giá thành
thànhthành
thành gia
giagia
gia công
côngcông
công hợp
hợphợp
hợp lý
lýlý
lý
5)
5)5)
5) Chất
ChấtChất
Chất lượng
lượnglượng
máy
• Ngoài những yêu cầu trên máy thiết kế cần phải thỏa mãn các yêu
cầu khác như: an toàn, tiện lợi, thẩm mỹ và không được ảnh hưởng
đến môi trường xung quanh (không ồn, không gây ô nhiễm môi
trường).
3/11/2011
GV:NGUYỄN VĂN THẠNH
4
1.2. KHẢ NĂNG LÀM VIỆC CỦA MÁY VÀ CHI TIẾT MÁY:
1.2. KHẢ NĂNG LÀM VIỆC CỦA MÁY VÀ CHI TIẾT MÁY:1.2. KHẢ NĂNG LÀM VIỆC CỦA MÁY VÀ CHI TIẾT MÁY:
1.2. KHẢ NĂNG LÀM VIỆC CỦA MÁY VÀ CHI TIẾT MÁY:
Độ bền, Độ cứng, Độ bền mòn, Độ ổn đònh dao động, độ chòu nhiệt, độ
chính xác
1.2.1. ĐỘ BỀN:
1.2.1. ĐỘ BỀN:1.2.1. ĐỘ BỀN:
1.2.1. ĐỘ BỀN:
1.2.1.1. KHÁI NIỆM CƠ BẢN:
1.2.1.1. KHÁI NIỆM CƠ BẢN:1.2.1.1. KHÁI NIỆM CƠ BẢN:
1.2.1.1. KHÁI NIỆM CƠ BẢN:
• Độ bền là khả năng bảo đảm cho máy và chi tiết máy không bò biến dạng
dư lớn, gãy hỏng hay bề mặt làm việc không bò phá hủy khi chòu tác dụng
của tải trọng trong quá trình làm việc.
• Những dạng hỏng chủ yếu liên quan đến độ bền của chi tiết máy:
•
Biến
BiếnBiến
Biến dạng
dạngdạng
dạng dẻo
dẻodẻo
hóa)
))
)
• Tùy theo dạng hỏng xảy ra cho cả khối vật thể hay chỉ trên bề mặt tiếp xúc
người ta phân biệt 2 loại độ bền: độ bền thể tích (độ bền kéo, nén, uốn,
xoắn, cắt ) và độ bền tiếp xúc (dập, tiếp xúc).
• Khi tính toán độ bền thể tích hay tiếp xúc người ta chú ý đến tính chất thay
đổi của ứng suất sinh ra trong chi tiết máy: nếu ứng suất không đổi (tải
trọng tónh) ta tính theo độ bền tónh, nếu ứng suất thay đổi ta tính theo độ bền
mỏi.
3/11/2011
GV:NGUYỄN VĂN THẠNH
5
1.2.1.2. TẢI TRỌNG VÀ ỨNG SUẤT
1.2.1.2. TẢI TRỌNG VÀ ỨNG SUẤT 1.2.1.2. TẢI TRỌNG VÀ ỨNG SUẤT
1.2.1.2. TẢI TRỌNG VÀ ỨNG SUẤT (1)
a)
a) a)
a) Tải
TảiTải
Tải trọng
trọngtrọng
trọng (
((
(ký
kýký
ký hiệu
hiệuhiệu
hiệu chung
chungchung
: tải trọng không thay đổi
theo thời gian hoặc thay đổi không đáng kể.
-
- Tải
TảiTải
Tải trọng
trọngtrọng
trọng thay
thaythay
thay đổi
đổiđổi
đổi:
::
:
tải trọng có phương, chiều hay cường độ thay
đổi theo thời gian.
-
- Tải
TảiTải
Tải trọng
trọngtrọng
trọng va
vava
va đập
đậpđập
đập:
::
:
tươngtương
tương đương
đươngđương
đương Qtd
QtdQtd
Qtd:
::
:
Giá trò tương đương không đổi của tải trọng thay thế cho chế độ
thay đổi của tải trọng.
Qtd
QtdQtd
Qtd =
= =
= Qdn
QdnQdn
Qdn .
. .
. Kn
KnKn
Kn
trong đó : Kn - Hệ số phụ thuộc vào chế độ tải trọng
Tải
TảiTải
Tải trọng
trọngtrọng
trọng tính
tínhtính
tính toán
toántoán
Qdn .
. .
. Kn
KnKn
Kn .
. .
. Ktt
KttKtt
Ktt .
. .
. Kd
KdKd
Kd .
. .
. Kdk
KdkKdk
Kdk
trong đó: Ktt- hệ số xét đến sự phân bố không không đều tải
trọng; Kd- hệ số tải trọng động; Kdk- hệ số điều kiện làm việc.
3/11/2011
GV:NGUYỄN VĂN THẠNH
7
b)
b) b)
b) Ứng
ỨngỨng
Ứng suất
suấtsuất
suất:
::
3/11/2011
GV:NGUYỄN VĂN THẠNH
12
• ng suất trong chi tiết máy có thể thay đổi ổn
đònh hoặc không ổn đònh:
•
ng
ngng
ng suất
suấtsuất
suất thay
thaythay
thay đổi
đổiđổi
đổi ổn
ổnổn
ổn đònh
đònhđònh
đònh:
có biên độ ứng suất
và ứng suất trung bình không thay đổi theo thời
gian.
•
ng
ngng
ng suất
suấtsuất
suất thay
thaythay
thay đổi
. ng suất tiếp
xúc là nguyên nhân gây hiện tượng tróc rỗ bề mặt
hay mài mòn bề mặt tiếp xúc.
• ng suất tiếp xúc giữa hai hình trụ tiếp xúc với nhau
khi chòu tải phân bố theo hình Parabol trong mặt cắt
ngang. Giá trò cực đại được xác đònh theo công thức
Hetz:
3/11/2011
GV:NGUYỄN VĂN THẠNH
14
3/11/2011
GV:NGUYỄN VĂN THẠNH
15
3/11/2011
GV:NGUYỄN VĂN THẠNH
16
3/11/2011
GV:NGUYỄN VĂN THẠNH
17
1.2.1.3. ỨNG SUẤT CHO PHÉP VÀ HỆ SỐ AN TOÀN:
1.2.1.3. ỨNG SUẤT CHO PHÉP VÀ HỆ SỐ AN TOÀN:1.2.1.3. ỨNG SUẤT CHO PHÉP VÀ HỆ SỐ AN TOÀN:
1.2.1.3. ỨNG SUẤT CHO PHÉP VÀ HỆ SỐ AN TOÀN:
ng suất cho phép là giá trò giới hạn để đảm bảo cho chi tiết máy
làm việc thì ứng suất phát sinh trong chi tiết máy không được vượt
quá giá trò cho phép này:
3/11/2011
GV:NGUYN VN THNH
18
b)
b) b)
3/11/2011
GV:NGUYN VN THNH
20
1.2.1.4. TNH BEN TRONG TRệễỉNG HễẽP TAI TROẽNG TểNH:
1.2.1.4. TNH BEN TRONG TRệễỉNG HễẽP TAI TROẽNG TểNH:1.2.1.4. TNH BEN TRONG TRệễỉNG HễẽP TAI TROẽNG TểNH:
1.2.1.4. TNH BEN TRONG TRệễỉNG HễẽP TAI TROẽNG TểNH:
3/11/2011
GV:NGUYỄN VĂN THẠNH
21
1.2.1.5. TÍNH BỀN TRONG TRƯỜNG HP TẢI
1.2.1.5. TÍNH BỀN TRONG TRƯỜNG HP TẢI 1.2.1.5. TÍNH BỀN TRONG TRƯỜNG HP TẢI
1.2.1.5. TÍNH BỀN TRONG TRƯỜNG HP TẢI
TRỌNG THAY ĐỔI
TRỌNG THAY ĐỔI TRỌNG THAY ĐỔI
TRỌNG THAY ĐỔI
•
a) Chi
a) Chi a) Chi
a) Chi tiết
tiếttiết
tiết máy
máymáy
máy chòu
chòuchòu
chòu chế
chếchế
chế độ
độđộ
độ ứng
ứngứng
24
Các nhân tố ảnh hưởng đến sức bền mỏi của chi tiết ma
Các nhân tố ảnh hưởng đến sức bền mỏi của chi tiết maCác nhân tố ảnh hưởng đến sức bền mỏi của chi tiết ma
Các nhân tố ảnh hưởng đến sức bền mỏi của chi tiết máy:
ùy:ùy:
ùy:
3/11/2011
GV:NGUYỄN VĂN THẠNH
25
ng suất giới hạn khi có xét đến các nhân tố
ng suất giới hạn khi có xét đến các nhân tố ng suất giới hạn khi có xét đến các nhân tố
ng suất giới hạn khi có xét đến các nhân tố
ảnh hưởng đến sức bền mỏi:
ảnh hưởng đến sức bền mỏi:ảnh hưởng đến sức bền mỏi:
ảnh hưởng đến sức bền mỏi: