Thiet ke tự độ ng - Design Accelerator Tóm tắt: Thiết kế hình học (Nhập tải trọng  Kích thước sơ bộ) - Mở chế độ mặc định: Ctrl + Click Spur Grear - Mở rộng tab Calculation, chọn phương pháp tính: + ISO 6336:1996 + Power, Speed > Torque + Geometry Design - Nhập công suất (Power), số vòng quay (Speed), tuổi thọ (Required Life) - Click Accuracy, chọn ISO1328:1997, (Sơ đồ tải trọng) - Click Factors, nhập Hệ số sử dụng (Application Factor): 1.35 - Chuyển qua tab Design, nhập tỉ số truyền, góc ăn khớp, góc nghiêng - Trong Unit Correction, chọn With Comp of Slips - Click Calculate Kiểm tra bền (Tùy chỉnh kích thước) - Chuyển qua tab Calculation, chọn Check Calculation Type of Strength Calculation - Chuyển qua tab Design, chọn Number of Teeth Design Guide - Nhập khoảng cách trục (Center Distance), Module, Chiều dày (Facewidth) - Chọn Component Gear Gear - Click Calculate Chọn vật liệu tối ưu - Chuyển qua tab Calculation, chọn Material Design Type of Strength Calculation - Click Calculate, xem kế tính toán giới hạn uốn mỏi (Bending Fatigue Limit) kéo mỏi (Contact Fatigue Limit) - Chọn Check Calculation Type of Strength Calculation - Chọn vật liệu Material Values, nhập ISO vào cột Std để lọc liệu, chọn vật liệu thích hợp - Click Calculate PHẦN Thiết kế truyền bánh dựa kích thước biết Đây kỹ đâu tiên hai kỹ thiết kế Ở kỹ thiết kế thứ nhất, Bạn tìm hiểu làm để thiết kế truyền bánh dựa kích thước biết Ở kỹ thiết kế thứ hai, bạn tìm hiểu làm để thiết kế tính toán cho bánh đạt thông số cụ thể (công suất, tốc độ tỷ lệ ăn khơp bánh răng) Trần Tỉnh Hai kỹ thiết kế chúng độc lập với Chúng giúp ta nhận thấy quy trình công việc điển hình cho việc thiết kế tính toán truyền bánh Dự kiến thời gian hoàn thành cho kỹ 10-15 phút Sử dụng với Autodesk® Inventor® 2008 Download the Dataset Spur_Gear_data_set.zip (zip - 1047Kb) Open ASSEMBLY1.IAM 1.1 Bắt đầu với Accelerator [1] Nhấp chuột phải vào panel lắp ráp chọn Design Accelerator [2] Nhấn vào công cụ Spur Gears Spur The Gears Component Generator mở tad Design Trong tệp tin này, không thực hiên tính toán, bạn tắt tab Calculation cách nhấn vào biểu tượng [3] Trong khu vực lựa chon tab Design , chọn tùy chọn Center Distance từ menu Design Guide Chúng thiết kế khoảng cách bánh dựa thông số khác biết Trần Tỉnh [1] Nhấn vào lệnh More options nằm góc bên phải tab Design cho tùy chọn bổ sung cho bánh thẳng [2] Trong khu vực Input Type, chọn tùy chọn Number of Teeth Trong trường hợp này, bạn nhập vào số [3] Trên hộp Size Type, chọn Module Tùy chọn Module chon bạn thiết kế truyền bánh đơn vị hệ mét Nếu bạn thiết kế với đơn vị Imperial , lựa chọn Diametral Pitch 1.2 Nhập thông số [1] Bây phải nhập tất thông số có sẵn vào ô Common, Gear 1, Gear Bắt đầu nhập liệu vào hộp Common Nhập 20 độ hộp Pressure Angle , sử dụng giá trị [2] Đặt giá trị Helix Angle Trần Tỉnh [3] Đặt giá trị Module [4] Trên Unit Corrections Guide, chọn User để bạn nhập hệ số từ bàn phím [5] Đặt ô Total Unit Correction (Tổng hệ số dịch chỉnh) [6] Khi bạn thiết kế bánh răng, bạn chèn bánh vào mô thành phần Feature, bạn lựa chọn hai Chọn tùy chọn thích hợp cách sử dụng trình đơn thả xuống hộp Gear Gear Note: Chú ý lựa chọn thứ ba No Model Chọn No Model bạn muốn tính toán mà không thêm đối tượng thiết kế vào mô hình 1.3 Chèn Features [1] Trong tập này, chèn hai Feature Lựa chọn Feature từ trình đơn thả xuống hộp Gear Gear [2] Bây giờ, nhập số lượng xác (Việc thiết kế bánh dựa thông số biết) Nhập 19 vào ô Number of Teeth bảng Gear Trần Tỉnh [3] Nhập 29 vào ô Number of Teeth hộp Gear [4] Đặt hai giá trị Facewidth (Bề rộng bánh răng) hộp Gear Gear 22 [5] Đặt Unit Correction hộp Gear 1.4 Định vị Bánh [1] Bây giờ, chúng tao xác định vị trí cho bánh Trong hộp Gear 1, nhấn vào nút Cylindrical face [2] Trong cửa sổ đồ họa Autodesk Inventor, chọn mặt trụ hình bên Trần Tỉnh [3] Nhấn vào lệnh Start plane để xác định mặt phẳng bắt đầu lắp ráp [4] Trong cửa sổ đồ họa Autodesk Inventor, chọn mặt phẳng băt đầu hình bên Trần Tỉnh Gear xem trước vị trí quy định [5] Bây giờ, xác định vị trí cho bánh thứ hai Trong hợp Gear 2, chọn nút Cylindrical face [6] Trong cửa sổ đồ họa Autodesk Inventor, chọn mặt trụ để đặt feature thứ hai hình bênh [1] Trong cửa sổ đồ họa Autodesk Inventor, chọn mặt phẳng băt đầu hình bên Trần Tỉnh [2] Gear xem trước vị trí quy định [3] Chọn Calculate để tính toán cập nhập mô hình Trong khu vữ Summary of messages cho bạn biết việc tính toán thực thành công Chú ý: Khi bạn sử dụng Center Distance cho việc thiết kế bánh răng, trục bạn phải có khoảng cách với tâm Trong trường hợp này, 48 mm Chúng ta làm tập Nếu giá trị Center Distance khu vực Common khác so với khoảng cách trục, việc tính toán thấp bại Trần Tỉnh chèn kích thước lấy vào lắp ráp Bạn phải thay đổi khoảng cách cửa sổ đồ họa Quay trở lại Spur Gears Generator thực lại việc tính toán [4] Chọn OK Hộp thoại File Naming mở Trong hộp thoại bạn đặt tên Display tên File cho thành phần feature Design Accelerator Khi hộp Always prompt for filename kiểm tra, hộp thoại mở bạn chèn thành phần tính Design Accelerator [5] Nhấn OK để chèn bánh vào lắp ráp Trần Tỉnh Lưu lại việc lắp ráp Đây phần cuối kỹ Trong việc thiết lập kỹ tiếp theo, bạn tính toán thiết kế bánh theo thông số quy định (sức mạnh, tốc độ, tỷ lệ ăn khơp bánh răng) Bạn tìm hiểu làm để thực thiết kế hình học, kiểm tra tính toán, thiệt kế vật liệu PHẦN Tính toán, thiết kế truyền bánh Đây kỹ thứ hai hai kỹ thiết kế Trong kỹ đầu tiên, bạn học làm để thiết kế bánh dựa kích thước biết Trong kỹ thứ hai, bạn tìm hiểu cách thiết kế tính toán bánh cho đạt thông số cụ thể (công suất, tốc độ, tỷ lệ ăn khớp bánh răng) Hai kỹ độc lập với Chúng giúp ta nhận thấy quy trình công việc điển hình cho việc thiết kế tính toán truyền bánh Không cần hoàn thành việc thiết kế theo kỹ thứ trước kỹ Kỹ thiết kế gồm ba phần: [1] Geometry Design – thiết kế hình học [2] Check Calculation – kiểm tra số liệu [3] Material Design – kiểm tra vật liệu cho bánh có phù hợp hay không Dự kiến thời gian hoàn thành cho kỹ 15 đến 20 phút Kỹ sử dụng với Autodesk Inventor 2009 2.1 Thiết kế hình học Tạo file lắp ráp hệ mét Tùy vào đơn vị lăp ráp, bạn chọn đơn vị Spur Gears để sử dụng Nhấn vào mũi tên Assembly panel chọn Design Accelerator Chọn Spur Gears tool Chú ý: Giứ phím CTRL bấm vào lệnh Spur Gear để tải Spur Gears Generator với liệu cài đặt mặc định Spur Gears Component Generator mở tab Design theo mặc định Chúng ta thiết kế tính toán truyền bánh dựa thông số cụ thể Vì trước tiên chuyển qua tab Calculation Chúng ta cần xác định phương pháp tính Chọn ISO 6336: 1996 trình đơn Method of Strength Calculation 10 Trần Tỉnh Nhấn vào lệnh More options góc bên phải tab Calculation để hiển thị tùy chọ bổ xung cho việc tính toán truyền bánh Trong bảng Type of Calculation chọn Power, Speed > Torque Điều có nghĩa biết giá trị công suất, tốc độ mô-men xoắn để tính toán Trong phần này, thiết kế bánh theo cách khác Vì vậy, chọn tùy chọn Geometry Design Type of Strengh Calculation khu vực More options Trong khu vực Loads, nhập giá trị Power kW Speed 1500 rpm Đặt Required Life 15000 hr 11 Trần Tỉnh Chú ý: Bây giờ, bạn chọn vật cụ thể ảnh hưởng tới kết việc thiết kế truyền bánh Nhưng kỹ thực chọn vật liệu phần thứ ba Vì không chọn vật liệu Nhấn vào nút Accuracy để hiển thị hộp thoại Accuracy Hãy chắn chọn ISO1328:1997 ô Standard nhập giá trị trình đơn thả xuống Precision Specification Nhấn OK Nhấn vào nút Factors để mở hộp thoại Factors (Hệ số) Nhấn vào nút mũi tên bên cạnh Application factor chọn Factors để hiển thị Application Factor (Hệ số sử dụng) hộp thoại Chọn 1.35 nhấn OK Bạn nhập giá trị vào Application factor chỉnh sửa tay Nhấn OK để đóng hộp thoại Factors Chuyển sang tab Design Đặt giá trị cho hộp Desired Gear Ratio (Tỉ số truyền) bảng Common 1.4 12 Trần Tỉnh Đặt Pressure Angle 20 Đặt Helix Angle 12 Chọn With Comp of Slips trình đơn thả xuống Unit Correction Guide Chọn Calculate Phần mềm cho thấy giá trị chèn vào hợp lệ thiết kế truyền bánh dựa giá trị Bạn hoàn thành việc thiết kế sơ cho bánh Trong bước tiếp theo, bạn điều chỉnh vật liệu cho truyền bánh điều chỉnh theo tiêu chuẩn riêng bạn 2.2 Kiểm tra tính toán Bây giờ, bạn điều chỉnh thiết kế hình học dựa tiêu chí giá trị theo ý riêng bạn Chuyển sang tab Calculation Lựa chọn Check Calculation hộp thoại Type of Strength Calculation 13 Trần Tỉnh Chuyển sang tab Design Trong khu vực Common, chọn Number of Teeth từ trình đơn thả xuống Design Guide Tùy chọn tính số dựa khoảng cách tâm thông số khác biết Ở khu vực Common, đặt Center Distance 70 mm Module mm Đặt Facewidth cho Gear 22 mm Facewidth cho Gear 20 mm Lựa chọn Component hộp thoại Gear Gear trình đơn thả xuống 14 Trần Tỉnh Chọn Calculate Kiểm tra việc tính toán cho ta thấy lỗi việc tính toán Bây tính toán vật liệu cần thiết việc truyền bánh 2.3 Thiết kế vật liệu Chuyển sang tab Calculation Chọn Material Design hộp thoại Type of Strength Calculation Chọn Calculate Trong khu vực Material Values, giá trị Bending Fatigue Limit Contact Fatigue Limit tính toán Những giá trị thông số vật liệu tối thiểu để đáp ứng điều kiên tính toán Chon vật liệu tối ưu dựa giá trị tính toán Chọn Check Calculation hộp thoại Type of Strength Calculation 15 Trần Tỉnh Kiểm tra hộp bên cạnh Gear Nó liệt kê tất vật liệu sẵn có truyền bánh Các liệu vật liệu chỉnh sửa, bạn thêm liệu vật liệu bạn, xóa liệu có sẵn, thêm vật liệu dựa liệu có Để tìm kiếm dể dàng hơn, sử dụng “Enter text here” Ví dụ như, muốn chèn vật liệu ISO, gõ ISO vào khu vực cột Standards (Std) Chú ý: Chú ý cách gõ văn bản, bạn phải gõ “ISO” không gõ “iso” vào Enter Text Here Chú ý: Bỏ dấu chọn hộp để hủy bỏ việc tìm kiêm thu hẹp Hãy thu hẹp tìm kiếm gõ case-hardened vào cột Heat treatment Một danh sách vật liệu có sẵn hiễn thị 16 Trần Tỉnh Lựa chon vật liệu dựa giá trị đề nghị cho cột Bending Fatigue Limit Contact Fatigue Limit Kiểm tra lại Bending Fatigue Limit Contact Fatigue Limit cột Material Database Đối với Gear 1, giá trị nhỏ cho Bending Fatigue Limit 352 MPa cho Contact Fatigue Limit 1140 MPa Chọn vật liệu EN C10E với giá trị Bending Fatigue Limit 500 MPa với gái trị Contact Fatigue Limit 1210 17 Trần Tỉnh Nhấn vào liên tiếp với giá trị kích OK Xác định vật liệu cho Gear Trong hộp thoại Material Values tích vào ô Gear Cơ sở liệu Material mở với thiết lập trước đó, danh sách ISO vật liệu cứng hiển thị Chọn vật liệu EN C10E nhấn OK Chọn Calculate Vật liệu chọn sử Bây việc thiết kế hoàn thành 18 Trần Tỉnh Lưu việc lắp ráp Đây phần cuối kỹ Trong kỹ bạn học cách: Thiết kế bánh dựa tiêu chí cần cho thiết kế bạn Kiểm tra điều chỉnh truyền bánh theo thông số cần thiết Chọn vật liệu cho bánh dựa giá trị tính toán Chọn vật liệu phù hợp cho thiết kế bánh với tiêu chuẩn quy định 19 Trần Tỉnh [...]... việc lắp ráp Đây là phần cuối của kỹ năng này Trong kỹ năng này bạn đã học cách: Thiết kế bộ bánh răng dựa trên những tiêu chí cần cho thiết kế của bạn Kiểm tra và điều chỉnh bộ truyền bánh răng theo các thông số cần thiết Chọn vật liệu cho bánh răng dựa trên các giá trị tính toán Chọn vật liệu phù hợp cho thiết kế bánh răng với những tiêu chuẩn quy định 19 Trần Tỉnh ... tab Design Đặt giá trị cho hộp Desired Gear Ratio (Tỉ số truyền) trong bảng Common là 1.4 12 Trần Tỉnh Đặt Pressure Angle là 20 Đặt Helix Angle là 12 Chọn With Comp of Slips trong trình đơn thả xuống Unit Correction Guide Chọn Calculate Phần mềm cho thấy các giá trị chèn vào là hợp lệ và nó có thể thiết kế bộ truyền bánh răng dựa trên các giá trị này Bạn đã hoàn thành việc thiết kế sơ bộ cho bộ bánh răng. .. liệu cần thiết việc bộ truyền bánh răng 2.3 Thiết kế vật liệu Chuyển sang tab Calculation Chọn Material Design trong hộp thoại Type of Strength Calculation Chọn Calculate Trong khu vực Material Values, các giá trị của Bending Fatigue Limit và Contact Fatigue Limit đã tính toán Những giá trị này là những thông số vật liệu tối thiểu để đáp ứng các điều kiên tính toán Chon vật liệu tối ưu dựa trên các... của tab Calculation để hiển thị các tùy chọ bổ xung cho việc tính toán bộ truyền bánh răng Trong bảng Type of Calculation chọn Power, Speed > Torque Điều này có nghĩa là chúng ta biết các giá trị công suất, tốc độ và mô-men xoắn để tính toán Trong phần này, chúng ta sẽ thiết kế bánh răng theo cách khác Vì vậy, chọn tùy chọn Geometry Design trong Type of Strengh Calculation ở khu vực More options Trong... tiếp theo, bạn điều chỉnh vật liệu cho bộ truyền bánh răng và điều chỉnh theo tiêu chuẩn của riêng bạn 2.2 Kiểm tra tính toán Bây giờ, bạn có thể điều chỉnh các thiết kế hình học dựa trên các tiêu chí và các giá trị theo ý riêng của bạn Chuyển sang tab Calculation Lựa chọn Check Calculation trong hộp thoại Type of Strength Calculation 13 Trần Tỉnh Chuyển sang tab Design Trong khu vực Common, chọn Number... Trong khu vực Loads, nhập giá trị Power là 3 kW và Speed là 1500 rpm Đặt Required Life là 15000 hr 11 Trần Tỉnh Chú ý: Bây giờ, bạn cũng có thể chọn vật cụ thể và nó sẽ ảnh hưởng tới kết quả của việc thiết kế bộ truyền bánh răng Nhưng trong kỹ năng này chúng ta sẽ thực hiện chọn vật liệu ở phần thứ ba Vì vậy bây giờ chúng ta sẽ không chọn bất kỳ vật liệu nào Nhấn vào nút Accuracy để hiển thị hộp thoại... Strength Calculation 15 Trần Tỉnh Kiểm tra các hộp bên cạnh Gear 1 Nó liệt kê tất cả các vật liệu sẵn có của bộ truyền bánh răng Các dữ liệu về vật liệu trong đây có thể chỉnh sửa, vì vậy bạn có thể thêm các dữ liệu về vật liệu của bạn, hoặc xóa các dữ liệu có sẵn, thêm những vật liệu mới dựa trên những dữ liệu mình đang có Để tìm kiếm dể dàng hơn, sử dụng “Enter text here” Ví dụ như, chúng ta muốn... và kích OK Xác định vật liệu cho Gear 2 Trong hộp thoại Material Values tích vào ô Gear 2 Cơ sở dữ liệu Material mở ra với các thiết lập trước đó, vì vậy danh sách ISO và vật liệu cứng được hiển thị Chọn vật liệu EN C10E và nhấn OK Chọn Calculate Vật liệu được chọn có thể được sử Bây giờ việc thiết kế đã hoàn thành 18 Trần Tỉnh Lưu việc lắp ráp Đây là phần cuối của kỹ năng này Trong kỹ năng này bạn đã. .. Calculation trong hộp thoại Type of Strength Calculation 13 Trần Tỉnh Chuyển sang tab Design Trong khu vực Common, chọn Number of Teeth từ trình đơn thả xuống Design Guide Tùy chọn này sẽ tính số răng dựa trên khoảng cách tâm và các thông số khác đã biết Ở khu vực Common, đặt Center Distance là 70 mm và Module là 2 mm Đặt Facewidth cho Gear 1 là 22 mm và Facewidth cho Gear 2 là 20 mm Lựa chọn Component... gõ “ISO” chứ không gõ “iso” vào Enter Text Here Chú ý: Bỏ dấu chọn trong hộp để hủy bỏ việc tìm kiêm thu hẹp Hãy thu hẹp tìm kiếm và gõ case-hardened vào trong cột Heat treatment Một danh sách các vật liệu có sẵn sẽ hiễn thị 16 Trần Tỉnh Lựa chon vật liệu dựa trên các giá trị được đề nghị cho ở cột Bending Fatigue Limit và Contact Fatigue Limit Kiểm tra lại Bending Fatigue Limit và Contact Fatigue