Đang tải... (xem toàn văn)
Báo cáo phân tích cơ cấu tay quay con trượt
Thiết Kế kỹ thuật nâng cao GVHD: PGS – TS Đỗ Thành Trung BÁO CÁO PHÂN TÍCH CƠ CẤU TAY QUAY CON TRƯỢT I Khái niện nguyên lý hoạt động cấu - Cơ cấu tay quay trượt biến thể cấu khâu lề, gồm khâu nối với khớp khớp lề A, B, C khớp tịnh tiến D Hình 1.1 cấu tạo cấu tay quay trượt tay quay truyền trượt giá II Phân loại cấu Cơ cấu tay quay trượt đồng tâm Trang Thiết Kế kỹ thuật nâng cao GVHD: PGS – TS Đỗ Thành Trung - Phương chuyển động trượt qua tâm khớp Cơ cấu tay quay trượt lệch tâm - Phương chuyển động trượt không qua tâm khớp Trang Thiết Kế kỹ thuật nâng cao GVHD: PGS – TS Đỗ Thành Trung III Ứng dụng cấu - Tùy theo, yêu cầu máy cụ thể mà cấu ứng nhiều vào trình sản xuất, mục đích chủ yếu cấu biến chuyển động quay thành chuyển động tịnh tiến ngược lại để thực chức máy Một ứng dụng quan trọng cấu dùng để làm động đốt giúp cho phương tiện di chuyển hoạt động nhờ vào cấu piston xilanh Ngoài cấu dùng cho số máy công cụ máy bào xọc …., Trang Thiết Kế kỹ thuật nâng cao GVHD: PGS – TS Đỗ Thành Trung IV Vài nét cấu piston xilanh động đốt Chu kỳ làm việc động cơ: Khi động làm việc phải trải qua trình nạp, nén, cháy – giãn nở thải khí Tổng hợp trình gọi Chu trình làm việc động Trang Thiết Kế kỹ thuật nâng cao GVHD: PGS – TS Đỗ Thành Trung Kì phần Chu trình, diễn thời gian hành trình pittông - Động Kì: Pittông thực hành trình `- Động kì: Pittông thực hành trình a Kỳ nạp: Pittông từ xuống Xupap nạp mở, xupap thải đóng Do chênh lệch áp suất xilanh bên nên không khí bên vào xilanh qua cửa nạp b Kỳ nén: Pittông từ lên Cả hai xupap đóng Thể tích xi lanh giảm, áp suất nhiệt độ xilanh tăng Cuối kì nén vòi phun phun lượng nhiên liệu Điêzen có áp suất cao vào buồng cháy c Kỳ cháy - giãn nở: Pittông từ xuống dưới.Cả hai xupap đóng Trang Thiết Kế kỹ thuật nâng cao GVHD: PGS – TS Đỗ Thành Trung Nhiên liệu phun tơi vào buồng cháy hoà trộn với khí nóng tạo thành hoà khí.Trong điều kiện áp suất nhiệt độ cao hoà khí tự bốc cháy sinh áp suất đẩy pitông xuống.Kì kì sinh công d Kỳ thải: Pittông từ lên Xupap nạp đóng, xupap thải mở Pittông trục khuỷu dẫn động lên đẩy khí thải xilanh Khi pittông đến trên, Chu trình làm việc bắt đầu Điểm chết piston Trang Thiết Kế kỹ thuật nâng cao GVHD: PGS – TS Đỗ Thành Trung Định nghĩa: Điểm chết vị trí mà pittông đổi chiều chuyển động Ta có hai điểm chết Điểm chết (ĐCT) Điểm chết (ĐCD) Hành trình piston Là quãng đường pit-tông hai điểm chết Xác định công thức S=2R S hành trình pit-tông R bán kính quay trục khuỷu Trang Thiết Kế kỹ thuật nâng cao GVHD: PGS – TS Đỗ Thành Trung Thể tích toàn phần Thể tích toàn phần thể tích xilanh pitông điểm chết Giới hạn lắp máy, thành xilanh đỉnh pittông Đơn vị: cm3 lit Thể tích buồn cháy: Là thể tích xilanh pittông điểm chết Đơn vị: cm3 lit Trang Thiết Kế kỹ thuật nâng cao GVHD: PGS – TS Đỗ Thành Trung Thể tích công tác Thể tích công tác thể tích xi lanh giới hạn ĐCT ĐCD Như vậy: Vct = Vtp – Vbc Gọi D đường kính xi lanh thì: Vct = π D2S/4 Tỉ số nén Tỉ số nén tỉ số thể tích toàn phần thể tích buồng cháy ε= Vtp/ Vbc Trang Thiết Kế kỹ thuật nâng cao GVHD: PGS – TS Đỗ Thành Trung Ở động Điêzen: e = – 10 Ở động Xăng: e = 15 – 20 V Mô cấu Vật liệu ta sử dụng vật liệu mặt định phần mền - Piston ta dùng vật liệu hợp Kim nhôm với tính chất bảng sau - Các chi tiết lại dùng thép kết cấu với tính chất sau Trang 10 Thiết Kế kỹ thuật nâng cao GVHD: PGS – TS Đỗ Thành Trung Mô hình - Phương án 1: Trục Piston tâm Tay quay trùng - Phương án 2: trục piston tâm Tay quay lệch khoảng e = 5mm Trang 11 Thiết Kế kỹ thuật nâng cao GVHD: PGS – TS Đỗ Thành Trung - Phương án 3: Trục piston tâm Tay quay lệch khoảng e =10mm Trang 12 Thiết Kế kỹ thuật nâng cao GVHD: PGS – TS Đỗ Thành Trung - Phương án 4: Trục piston tâm Tay quay lệch gốc độ - Phương án 5: Trục piston tâm Tay quay lệch gốc 10 độ Trang 13 Thiết Kế kỹ thuật nâng cao GVHD: PGS – TS Đỗ Thành Trung Ta tiến hành gán ràn buộc chuyển động cho cấu Chia lưới cho cấu Gán chuyển động áp suất cho cấu Trang 14 Thiết Kế kỹ thuật nâng cao GVHD: PGS – TS Đỗ Thành Trung Gán nhiệt độ cho cấu - Nhiệt độ buồn đốt piston - Nhiệt độ chi tiết xung quanh piston Trang 15 Thiết Kế kỹ thuật nâng cao GVHD: PGS – TS Đỗ Thành Trung Kết phân tích ứng suất, chuyển vị, vận tốc phân bố nhiệt độ cấu phương án - Phương án Trang 16 Thiết Kế kỹ thuật nâng cao GVHD: PGS – TS Đỗ Thành Trung - Phương án - Phương án Trang 17 Thiết Kế kỹ thuật nâng cao GVHD: PGS – TS Đỗ Thành Trung - Phương án Trang 18 Thiết Kế kỹ thuật nâng cao GVHD: PGS – TS Đỗ Thành Trung - Phương án VI Đánh giá kết mô PA1 Ứng suất(Mpa) PA2 PA3 PA4 PA5 190.34 188.87 192.76 192.32 190.46 Chuyển vị(mm) 10.074 10.113 10.265 10.096 10.156 Vận tốc(mm/s) 8.104 8.444 8.033 8.217 7.922 - Ta thấy cấu đặt lệch tâm so với trục piston làm thành gốc với trục piston ứng suất giảm khắc phục nhược điểm cấu giảm tác hại cua điểm chết piston chọn phương án Trang 19 Thiết Kế kỹ thuật nâng cao GVHD: PGS – TS Đỗ Thành Trung - thực tế dòng xe wave anpha honda áp dụng cấu piston lệch tâm vào để cải tiến động giúp giảm nhiên liệu tăng độ bền khả tăng tốc dòng xe anpha không dòng cũ Trang 20 Thiết Kế kỹ thuật nâng cao GVHD: PGS – TS Đỗ Thành Trung TÀI LIỆU THAM KHẢO Giáo trình “Ansys – Phân tích ứng suất biến dạng”, TS Đỗ Thành Trung, NXB Đại học quốc gia Tp.HCM Trang 21 [...]... một gốc 5 độ - Phương án 5: Trục piston và tâm của Tay quay lệch nhau một gốc 10 độ Trang 13 Thiết Kế kỹ thuật nâng cao GVHD: PGS – TS Đỗ Thành Trung 3 Ta tiến hành gán các ràn buộc chuyển động cho cơ cấu 4 Chia lưới cho cơ cấu 5 Gán chuyển động và áp suất cho cơ cấu Trang 14 Thiết Kế kỹ thuật nâng cao GVHD: PGS – TS Đỗ Thành Trung 7 Gán nhiệt độ cho cơ cấu - Nhiệt độ tại buồn đốt piston - Nhiệt độ các... án 1: Trục Piston và tâm của Tay quay trùng nhau - Phương án 2: trục piston và tâm của Tay quay lệch nhau một khoảng e = 5mm Trang 11 Thiết Kế kỹ thuật nâng cao GVHD: PGS – TS Đỗ Thành Trung - Phương án 3: Trục piston và tâm của Tay quay lệch nhau một khoảng e =10mm Trang 12 Thiết Kế kỹ thuật nâng cao GVHD: PGS – TS Đỗ Thành Trung - Phương án 4: Trục piston và tâm của Tay quay lệch nhau một gốc 5 độ... khi cơ cấu được đặt lệch tâm so với trục piston hoặc làm thành một gốc với trục piston ứng suất giảm do đó khắc phục được nhược điểm của cơ cấu này là giảm được tác hại cua 2 điểm chết ở trên và dưới của piston chọn phương án 2 Trang 19 Thiết Kế kỹ thuật nâng cao GVHD: PGS – TS Đỗ Thành Trung - trong thực tế thì các dòng xe wave anpha của honda đã áp dụng cơ cấu piston lệch tâm vào để cải tiến động cơ. .. độ cho cơ cấu - Nhiệt độ tại buồn đốt piston - Nhiệt độ các chi tiết xung quanh piston Trang 15 Thiết Kế kỹ thuật nâng cao GVHD: PGS – TS Đỗ Thành Trung 6 Kết quả phân tích về ứng suất, chuyển vị, vận tốc và sự phân bố nhiệt độ trong cơ cấu ở 5 phương án trên - Phương án 1 Trang 16 Thiết Kế kỹ thuật nâng cao GVHD: PGS – TS Đỗ Thành Trung - Phương án 2 - Phương án 3 Trang 17 Thiết Kế kỹ thuật nâng cao... liệu và tăng độ bền nhưng khả năng tăng tốc của các dòng xe anpha mới không bằng các dòng cũ Trang 20 Thiết Kế kỹ thuật nâng cao GVHD: PGS – TS Đỗ Thành Trung TÀI LIỆU THAM KHẢO 1 Giáo trình “Ansys – Phân tích ứng suất và biến dạng”, TS Đỗ Thành Trung, NXB Đại học quốc gia Tp.HCM Trang 21 ... chuyển động trượt qua tâm khớp Cơ cấu tay quay trượt lệch tâm - Phương chuyển động trượt không qua tâm khớp Trang Thiết Kế kỹ thuật nâng cao GVHD: PGS – TS Đỗ Thành Trung III Ứng dụng cấu - Tùy... tâm Tay quay lệch khoảng e =10mm Trang 12 Thiết Kế kỹ thuật nâng cao GVHD: PGS – TS Đỗ Thành Trung - Phương án 4: Trục piston tâm Tay quay lệch gốc độ - Phương án 5: Trục piston tâm Tay quay. .. thép kết cấu với tính chất sau Trang 10 Thiết Kế kỹ thuật nâng cao GVHD: PGS – TS Đỗ Thành Trung Mô hình - Phương án 1: Trục Piston tâm Tay quay trùng - Phương án 2: trục piston tâm Tay quay lệch