Chọn dạng cam lồi cho động cơ IFA:loại này có trị số tiết diện lưu thông lớn nhất trong
các dạng cam nhưng gia tốc dương lớn gây va đập lớn. Tuy vậy loại cam này có gia tốc
âm bé nhất không đòi hỏi lò xo có độ cứng lớn giảm được mài mòn cho trục cam.
3.2.3.3 Dạng cam lồi :
Góc công tác của cam nạp ϕ
n
= (180
0
+ ϕ
o
1
+ϕ
o
2
)/2= (180
0
+8
0
+38
0
)/2=113
0
Góc công tác của cam thải ϕ
t
= (180
0
+ϕ
o
5
+ϕ
=8,5/1,72= 4,94 (mm)
h
tmax
=8,5/1,72= 4,94 (mm)
Bán kính cung thứ nhất và cung thứ 3 của cam:R=dc/2+(1÷2,5)=22/2+2=13mm
Chọn bán kính cung đỉnh cam: r = 3,64 (mm)
Cách dựng :
• Đối với cam nạp ϕ
n
= (180
0
+ ϕ
o
1
+ϕ
o
2
)/2= (180
0
+8
0
+38
0
)/2=113
0
)
+Vẽ vòng tròn tâm O có bán kính R ,xác định góc AOÀ = ϕ
n
+Trên đường phân giác của AOÀ lấy EC= h
2
+O
2
M
2
Đặt D = R+h-r ta có (ρ-r)
2
= (Dsinϕ/2)
2
+ [(ρ - R) + Dcos(ϕ
n
/2)]
⇒ ρ=
)
2
cosDrR(2
R
2
cosRD2rD
222
ϕ
−−
+
ϕ
−−
ρ =
)
2
113
• Đối với cam thải cách dựng hoàn toàn tương tự (ϕ
t
= 116
0
).
3.2.3.4. Động học của con đội hình trụ :(Đối với cam nạp).
3.2.3.4.1 Động lực học của con đội trong giai đoạn 1:
Hình 3-15: Động học con đội đáy bằng giai đoạn I.
a) Chuyển vị của con đội: khi con đội trượt đến một ví trí bất kì ứng với góc θ nào đó,
con đội tiếp xúc với cam tại M, chuyển vị :
]cos)([)(
22
θ
ρ
ρ
θ
RRNOENMOMEh
−
+
−=+−==
)cos1)(R(h θ−−ρ=
θ
Khi θ=θ
max
=13,88
o
max)cos1)((
=ω
nên:
()
θ−ρω=
θ
sinRv
c
Mà vận tốc của trục cam:
ω
c
=
dt
d
θ
=
30
.
c
n
π
=
2.30
.
k
n
π
=
2.30
dv
θ
θ
θ
= ω
c
.
θ
θ
d
dv
Do đó: j
θ
= ω
c
2
.(ρ - R
1
).cos
θ
j
θ
= 117,75
2
.(53,75 - 13). 10
−
3
.cos
OO
MO
=
r
D
n
−
ρ
ϕ
2
sin.
=14,3 sin(113
o
/2)/( 53,75-3,64)=0,24
⇒θ
max
= 13,88
o
Nhận xét khi
θ
= 0 thì gia tốc đạt cực đại.
j
θ
(max)
= ω
c
2
.(ρ - R). = (53,75 - 13).10
−
v
γ
=
dt
dh
γ
=
dt
d
d
dh
γ
γ
γ
.
Vì tại điểm C có γ = 0 và tại điểm B có γ = γ
max
như vậy góc γ tính ngược lại với
chiều quay của trục cam nên:
dt
d
γ
= -ω
c
.
Do đó:
v
γ
= -ω
c
d
dv
γ
γ
γ
.
= -ω
c
.
d
t
dv
γ
.
Rút ra: j
γ
= -ω
c
2
.D.cosγ = -(117,75)
2
.14,5.cosγ.10
-3
j
γ
= -201,04 .cosγ.
Vậy: j
γ
= -201,04 .cosγ. (m/
Năm 2008, Dassault công bố CATIA V6, hỗ trợ cho các hệ điều hành Windows, các
hệ điều hành không phải Windows không được hỗ trợ nữa
4.1.2. Tính năng của phần mềm Catia
Phần mềm CATIA là hệ thống CAD/CAM/CAE 3D hoàn chỉnh và mạnh mẽ nhất
hiện nay, do hãng Dassault Systems phát triển, phiên bản mới nhất hiện nay là CATIA
V5R19 , là tiêu chuẩn của thế giới khi giải quyết hàng loạt các bài toán lớn trong nhiều
lĩnh vực khác nhau như: xây dựng, cơ khí, tự động hóa, công nghiệp ô tô, tàu thủy và cao
hơn là công nghiệ
p hàng không. Nó giải quyết công việc một cách triệt để, từ khâu thiết
kế mô hình CAD (Computer Aided Design), đến khâu sản xuất dưa trên cơ sở CAM
(Computer Aided Manufacturing, khả năng phân tích tính toán, tối ưu hóa lời giải dựa
trên chức năng CAE(Computer Aid Engineering) của phần mềm CATIA. Các Môdun
chính của CATIA như sau:
Hình 4-1. Mô hình sản phẩm catia
- Mechanical Design:
Cho phép xây dựng các chi tiết, các sản phẩm lắp ghép trong cơ khí. Vẽ và thiết kế
các chi tiết 2D, 3D. Xuất bản vẻ 2D, lắp ráp các chi tiết, mô phỏng quá trình lắp ráp các
chi tiết. Tạo mô hình khung dây và mặt ngoài. Ghi, chú thích và sai số kích thước trong
không gian 3D.
Hình 4-2. Mô hình tạo bằng Mechanical Design
- Shape design and styling:
Modul này cho phép thiết kế các bề mặt có biên dạng, kiểu dáng phức tạp trong
- Catia kinematics:
Giúp xác định cấu trúc động học của cơ cấu, mô phỏng và phân tích chuyển động,
xác định vận tốc và gia tốc của các chi tiết, cơ cấu, đường chuyển động và giải quyết các
bài toán va chạm.(hình 4.5)
- Catia image design:
Hình 4-4. Mô hình hóa vật thể Hình 4-5. Mô phỏng động học
Tạo sự biểu diễn thực với phần khuất hoàn toàn, xác định điều kiện chiếu sáng và
các thông số bề mặt của đối tượng.
- Catia finite element modeller:
Tạo mô hình tổng thể, mô tả tính chất vật lý và vật liệu, điều kiện biên và tải trọng
đối tượng.(hình 4.6)
-Catia nc - lathe:
Tạo chương trình chứa phần nguyên công tiện dưới dạng đầu ra APT hoặc CL-File. (hình
4.7)
ững phần tử cơ bản, vẽ các sơ đồ, thiết lập các liên kết
logic giữa các phần tử và điều khiển chúng.
- Catia piping and tubing:
Thiết kế những tuyến ống dẫn phức tạp, toán tử logic với vật thể, thăm dò va
chạm…(hình 4.10):
Hình 4-8. Thể hiện modul phay trong Catia
- Catia structural design and steelwak:
Công cụ tổ hợp cho thiết kế các sản phẩm phức tạp có tính chất vật liệu khác nhau .(hình
4.11): Hình 4-11.
Ngoài ra nó còn có một số lệ
nh đặc thù như lệnh Stiffener dùng trong thiết kế các
gân tăng cứng hay gân chịu lực của vật thể một cách nhanh chóng.( hình 4.16 )
Hình 4-16. Tạo gân chịu lực bằng lệnh Stiffener
4.3 TRÌNH ỨNG DỤNG LẮP RÁP ASEMBLY DESIGN
4.3.1. Tính năng của Assembly Design
Trong thiết kế máy hoặc một hệ thống thiết bị, người thiết kế thường được đòi hỏi
kỷ năng thiết kế lắp ráp. Vì trong nguyên tắc thiết kế chế tạo máy, một bản vẽ lắp hoàn
chỉnh phải được thiết kế trước, sau đó mới tính đến các thông số hình học trong từng chi
ti
ết đơn.
Trong môi trường ứng dụng CAD/CAM, nhờ những thông số hình học của từng chi
tiết đơn ấy chúng ta dễ dàng thiết kế và dựng mô hình 3D cho sản phẩm. Sau đó chúng ta
sẽ lắp ráp chúng lại với nhau theo từng thuộc tính ràng buộc và các mối quan hệ tương
tác của các chi tiết, từ đó dễ dàng phát hiện ra những sai sót trong thiết kế ban đầu để
hiệu chỉnh và thay đổi mô hình một cách nhanh chóng.
Vơi phần mềm Catia, tính năng của trình ứng dụng lắp ráp Assembly Design rất dễ
dàng sử dụng và đầy đủ các tính năng ràng buộc. Nhờ đó mà ta có thể xây dựng mô hình
lắp ráp 3D nhanh chóng, cùng với những thuộc tính cho phép gán vật liệu mà sản phẩm
3D hoàn chỉnh có một cách thể hiệ
n trung thực.
Hình 4-17. Môi trường làm việc Assembly Design.
4.3.2. Phương pháp, trình tự thiết kế bản vẽ lắp trong Assembly Design
Sau khi thiết kế nên các chi tiết chúng ta sẽ sữ dụng tính năng của trình ứng dụng
lắp ráp Assembly để xây dựng nên mô hình lắp ráp 3D nhanh chóng, cùng với những
thuộc tính cho phép gán vật liệu vào sản phẩm 3D tạo ra cách nhìn trung thực cho sản
phẩm.
M
ộ
sản phẩ
m
ráp sản
nhiều g
ó
g
ta có thể
u
chỉnh.
ộ
t ứng dụn
g
m
t
r
ước và
phẩm một
ó
c độ khác
n
thao tác c
h
g
quan trọn
g
sau khi lắ
p
tr
ình Asse
m
h
o chúng t
a
c
hính xác.
C
ắ
p ráp cho
t
h
ái hình ản
h
o
ng t
r
ình
P
m
bly là
t
ạo
h
a
cách nhìn
C
húng ta c
t
h
i tiết
g
thái
h
lắp
dưới