PHẦN MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài -   !"#$ %&!'( ) *+*%%,-,  .!/'00',$.1!'-2 *!$!-3!14%( 2. Mục tiêu nghiên cứu: ) 56-789,%%,- : 0',.;<$.1< &,"-7"=( ) >-7?9,1,-@,!0',$ .1!<&,"-7"=( 3. Các kết quả đạt được trong luận văn ) AB'<$1$ ( ) >-789,%%,-! :0',$.1( ) >-7?9,1,-@,!0',$ .1!<&,"-7"=( ) C1D-7-B<',"*?9,1 0',$.1!"!&E'& -7>,"-7,-! Chương 1 GIỚI THIỆU F 1.1 Các hệ dẫn động và hệ dẫn động cơ khí )A!%.>$@182<9G1 "!&1HA1 I1I1 "$1 J( )A!"!&1B1 -79G 10(A1 "1:< 1;%.4"'$'I8 -K2.%L$4,I"I'8'M$8.%L0N I O"4<( )A1 **"PH QA1.E'9HA1.'9I1 ( QA1.E;3HA1.;I1 $ ).$ I1D  A!8I<@!;9$O0%R - 0-K?%&!289$ $4,O"><!.0*S(A*I! 90D%I<6'-K*+ >89!*S(TB$4I8<1 %899!,1'08O %.><L89(U!%.>L.%" 0',(V0',"1 .E*"P ;3%$3?9,18LE'0'$4,2$ ;'8'MD!W(T4','<+02 I.1I0',X!N;,Y$,0(U ,-$4-76", ( Z 1.2 Sự cần thiết của tối ưu hóa hệ dẫn động cơ khí T1 !%%,- 2$' 9,.42*-7[61! ;'+@(A! !%%,- B$ %%,-0',$.1!2$\O6 $B[".4  (VIO B%%,-0',$.1!2"*'4% $3$B?9,10',$.1!20 -]%%,"-7!( 1.3 Mục tiêu của luận văn )A%%,- :0',.; <$.1(^2"6-789,%% ,-!( )>-7?9,17"P:!/' 0',.;<$.1<&-7, "-7"=( 1.4 Kết luận chương 1 )V -79G$2'$> O 6!82$ 2*(A ! %%,--7N.O@'*!1 ;']"&@( )_1 -79G!8-7 32&!R-$\ -7 0!9( ` )V .!/'1.4!20', $.1!2$\O6(a!20',$. 1!-7"6",-7<,-2( )A!$%%,-0',$.1I?9, 1"89,O6+-7@,,-$B[20 -]"3%%I8LI,"-7((($O20-] %!,( b Chương 2 TỔNG QUAN VỀ THIẾT KẾ TỐI ƯU HỆ DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ 2.1 Một số nghiên cứu của các tác giả trong nước _0! cFde%%%,-;,. ;;*<:!'92 (U,O?9,1;,$9,$\O '-7?*BZ(F( Hình 2.1 Biểu đồ quan hệ giữa tỉ số truyền chung của hộp tăng tốc và số vòng quay máy phát [16]. Q_8 ?9,1H f(gFhZ Z fIdbFg( h u u= i2>?9,1.14-7D>M!.<  F Z j h u u u= ( k Hình 2.5 Quan hệ giữa tỉ số truyền chung của hộp và tỉ số truyền các cấp [18] VBZ(kB.%O0*$1',"*?9, 1$?9,1!0',.;   ;  *      @  8    4'  X-7     !  $3 Z F Z F(FI f(`I f(`k c ba ba K ψ ψ = = = Y( i%O0*BZ(k?E%?9,1  ;B ?9,1R;M!I!2?9,1.1  F ;?9,1.14' Z (^2 D>-7>,- Z M!89cFleH Z Z ` Z F (  FIZggd( ( C ba h ba K u ψ ψ ≈ 2.2 Các nghiên cứu của các tác giả nước ngoài Faruk Mendi, Fatih Emre Boran$/cde3. !,-'*!89,'8.;I-K  $L";!.;;m.E4!9(_ %O0.!,--7<*VBZ(hIVBZ(FfIVB Z(FFcde( Hình 2.9 Kết quả bài toán tối ưu các thông số mô đun, số răng d và hệ số bề rộng bánh răng Hình 2.10 Kết quả bài toán tối ưu các thông số đường kính, chiều dài trục l 1 và l 2 [6] Hình 2.11 Kết quả bài toán tối ưu các thông số đường kính trong, đường kính ngoài và bề rộng ổ lăn[6] _<HVBZ(h'6%O0,-2''*. ;(_>,--7!!.0gH Bảng 2.1 Kết quả tối ưu các thông số của hộp tốc độ _89,,- n>,-4! 9 o,;Ip Zk U8I' b(k V9,.1.;I m ψ ZF(fZ T4,$\ITX'j9Y `(k` g V9,0Ii  F(fF V9,BB6Ii q Z(gb A< .;IX'' ` Y Ffl``Zg(Flh r1I.X''Y F`h(F _1!IX''Y `ZZ(k _1I"X''Y ZFf A-.E4!9I0-.0> ,-!''*$L";!.0lIhH Bảng 2.2 Kết quả tối ưu các thông số của trục _89,,- n>,-4! 9 C-K I '" X''Y Zk(`f _1I" F X''Y Fd(bd _1I" Z X''Y l(lk A< ,- gk`kh(FZb Bảng 2.3 Kết quả tối ưu các thông số của ổ lăn _89,,- n>,- 4! 9 i -3* Sois C-K !LIa X''Y kh gZ C-K !LI X''Y `b `k r1LI.  X''Y F` Fg A< L,-X'' ` Y Z`Ig`hX_tZkIkffuIoisdffgY r!,-\2<-70.E- I2",-.1!(_0Hee-Jin Shim và Jung-Kyu Kimcge14%$1,-2"E'&L6 "3(A%%,-"-7.<8O' 'DD?$-7<''.E ''=$1.1I' *E'@!L690S'( l Hình 2.12 Vị trí các biến thiết kế [7] Hình 2.13 Đồ thị biểu diễn phản hồi bề mặt theo tuổi thọ của các biến thiết kế x 1 , x 2 , x 3 [7] T> `.%%%Xx 1 , x 2 , x 3 Y-7'6*BZ(FZ(AM!2 0/.1'NM!L6.%%%D F ID Z ID ` -7? *BZ(F`(A!'11L.1%%I,"-7< "'!'*.!%%,-H Z Z Z F Z ` F Z ` F Z ` F Z Z ` F ` X I I Y `bF(b `kF(b hb(f bZh(F FFd(k Fd(d Flh(f gk(b lf(d ZFh(k y x x x x x x x x x x x x x x x = + + − + + + + + − − A0<'''DD?.E$@ .0.%% %$-7%O0-9H n><Hi,"-7 h  d F Z ` F FI X I I Y Zg(d Ffx y x x x− ≤ ≤ ≥ × 2.3 Kết luận chương 2 )A%O0@ !-I2<2 !% K <'&$-2*!8.,$1$%%,- M!?9,1!/'0',.;* <$.1E'&,"-7=(_ $B $4I*D>?9,1@,!/' 0',<$.1E'&,"-7= -7"6$%(u<*9v -7B.<]-3( Ff [...]... phân phối hợp lý tỉ số truyền để kết quả là kích thước, khối lượng và giá thành của cả hệ là nhỏ nhất Hình 4.4 Biểu đồ quan hệ giữa tỉ số truyền chung của hệ dẫn động và tỉ số truyền hộp giảm tốc và bộ truyền đai Hình 4.4 biểu diễn mối quan hệ giữa tỉ số truyền chung của hệ dẫn động và tỉ số truyền của hộp giảm tốc và bộ truyền đai dùng trong hệ Khi tỉ số truyền chung của hệ tăng thì tỉ số truyền. .. LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 5.1 Kết luận - Nghiên cứu đã tiến hành tính toán thiết kế tối ưu hệ dẫn động cơ khí dùng hộp giảm tốc hai cấp khai triển và bộ truyền đai nhằm đạt khối lượng nhỏ nhất; tìm ra mối liên hệ giữa tỉ số truyền của hộp giảm tốc và bộ truyền đai được phân phối trong hệ dẫn động để đạt kết quả tối ưu về khối lượng của hệ Qua đó thấy rõ việc xác định ảnh hưởng của tỉ số truyền và vấn... kế tối ưu cho hệ dẫn động dùng hộp giảm tốc hai cấp khai triển và bộ truyền đai 21 - Đã đề xuất được phương trình thể hiện mối liên hệ giữa tỉ số truyền của hộp giảm tốc và bộ truyền đai cho từng loại đai nhằm đạt được giá trị khối lượng và tối ưu cho hệ dẫn động, cụ thể như sau: Đối với tất cả các loại đai, việc phân phối tỉ số truyền của hộp giảm tốc và bộ truyền đai được chia ra 3 trường... trình được chọn như sau: utmin = 5; utmax = 150; udmin = 1; udmax = 6; 4.3 Kết quả và nhận xét Hình 4.3: Biểu đồ quan hệ giữa tỉ số truyền chung và khối lượng của hệ dẫn động Hình 4.3 biểu diễn quan hệ giữa tỉ số truyền chung và khối lượng của hệ dẫn động Từ đồ thị ta thấy tỉ số truyền chung của hệ dẫn động gồm hộp giảm tốc hai cấp khai triển và bộ truyền đai càng tăng thì khối 17 lượng của hệ. .. đề phân phối tỉ số truyền trong hệ dẫn động cơ khí có vai trò rất quan trọng vì nó quyết định đến khối lượng của toàn hệ - Đã khảo sát, phân tích và đánh giá các nghiên cứu trước đây về vấn đề tối ưu hóa hệ dẫn động và các bộ phận chính của hệ là hộp giảm tốc và bộ truyền ngoài Qua đó đã lựa chọn được mục tiêu nghiên cứu: Nghiên cứu lý thuyết để tìm ra thông số thiết kế tối ưu cho hệ dẫn. .. Hệ đạt khối lượng nhỏ nhất khi u đ = uđmax = 6 và uh =utong/ uđ; + Trường hợp tỉ số truyền chung của hệ dẫn động cần truyền trong khoảng từ 10 đến 120 ( 10 ≤ utong ≤ 120 ): Hệ đạt khối lượng nhỏ nhất phụ thuộc 18 vào loại đai và việc phân phối tỉ số truyền tương ứng trong hệ dẫn động, cụ thể như sau: (a) (b) (c) 19 (d) (e) (f) Hình 4.5 Biểu đồ quan hệ giữa tỉ số truyền của hộp giảm tốc và bộ. .. truyền của hộp và bộ truyền ngoài cũng tăng Đối với tất cả các loại đai kể trên, việc phân phối tỉ số truyền của hộp giảm tốc và bộ truyền đai được chia ra 3 trường hợp như sau: + Trường hợp tỉ số truyền chung của hệ dẫn động cần truyền trong khoảng 5 đến 10 (utong = 5÷10): Hệ đạt khối lượng nhỏ nhất khi uđ = uđmin = 1 và uh =utong/ uđ; + Trường hợp tỉ số truyền chung của hệ dẫn động cần truyền. .. toán tối ưu về giá thành là nhỏ nhất, bài toán tối ưu về khối lượng nhỏ nhất, bài toán tối ưu lợi nhuận lớn nhất… 3.1.2 Phân loại các bài toán tối ưu Các bài toán tối ưu, cũng còn được gọi là các bài toán quy hoạch toán học Nghiên cứu này sẽ đề cập đến bài toán tối ưu đơn mục tiêu về khối lượng của hệ gồm hộp giảm tốc và bộ truyền đai là nhỏ nhất và bài toán về giá thành của hệ là. .. mục tiêu về khối lượng của hộp giảm tốc và bộ truyền đai là nhỏ nhất Từ hàm đơn mục tiêu ở trên, bài toán tối ưu đơn mục tiêu đã được xây dựng Bài toán đó là: Bài toán đơn mục tiêu nhằm đạt khối lượng của hệ (gồm hộp giảm tốc và bộ truyền đai) là nhỏ nhất 14 Chương 4 GIẢI BÀI TOÁN TỐI ƯU 4.1 Lựa chọn phương pháp giải bài toán tối ưu Có nhiều phương pháp để giải bài toán tối ưu đơn mục... như sau: + Trường hợp tỉ số truyền chung của hệ dẫn động cần truyền trong khoảng 5 đến 10 (utong = 5÷10): Hệ đạt khối lượng nhỏ nhất khi uđ = uđmin = 1 và uh =utong/ uđ; + Trường hợp tỉ số truyền chung của hệ dẫn động cần truyền lớn hơn 120 (utong > 120): Hệ đạt khối lượng nhỏ nhất khi u đ = uđmax = 6 và uh =utong/ uđ; + Trường hợp tỉ số truyền chung của hệ dẫn động cần truyền trong khoảng từ . ưu _.!,-IR-76".!O!& !6(u*9v14%.!,-'*$1 ,"-7/'0',$.1"=$. !$1"( 3.2. Xây dựng hàm đơn mục tiêu khối lượng của hệ gồm hộp giảm tốc và bộ truyền đai là nhỏ nhất: 3.2.1. Khối lượng hộp giảm tốc i,"-70',.;<-7D>-9H H. -3I,"-7$0"= ( Hình 4.4 Biểu đồ quan hệ giữa tỉ số truyền chung của hệ dẫn động và tỉ số truyền hộp giảm tốc và bộ truyền đai VBb(b.<',O?9,1 $?9,10',$.1:!(i ?9,1;B?9,1$.1! R;( C,$30"!&<*I$@,?9,1 0',$.1-7`-K7-9H QA-K7?9,1+1! !0k%FfX ! tk•FfYHV&,"-7=  t ' t F$  t ! j  z QA-K7?9,1+1"3 FZfX‚!ƒFZfYHV&,"-7=  t 'D. toán tối ưu các thông số mô đun, số răng d và hệ số bề rộng bánh răng Hình 2.10 Kết quả bài toán tối ưu các thông số đường kính, chiều dài trục l 1 và l 2 [6] Hình 2.11 Kết quả bài toán tối ưu