THIẾT KẾ CHI TIẾT MÁY
I. GIỚI THIỆU VỀ SÁCH THIẾT KẾ CHI TIẾT MÁY
Thiết kế chi tiết máy có công dụng chung theo phương pháp truyền thống đã có rất nhiều tài liệu trình bày [1], [2], [3], [4], [5], [6].
Tuy nhiên thiết kế chi tiết máy có sự trợ giúp của máy tính hầu như chưa có một tài liệu nào được trình bày một cách tỉ mỉ đầy đủ bằng tiếng việt. Vì vậy chúng tôi đã biên soạn cuốn” Thiết kế chi tiết máy trên máy tính”.
Cuốn sách này là tài liệu rất thích hợp cho kỹ sư của các ngành Cơ khí, đồng thời nó cũng phục vụ môn học chi tiết máy và đồ án môn học Thiết kế chi tiết máy của sinh viên các ngành cơ khí.
II. MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU
PHẦN MỘT
CÁC CÔNG THỨC TÍNH TOÁN
CHƯƠNG 1
TÍNH TOÁN CÁC MỐI NỐI BẰNG CHỐT
1.1. Chốt nối chặt
1.1.1. Chiều dài hoạt động của chốt
1.1.2. Công thức
1.2. Chốt nối ghép thanh kéo nằm trong ống trụ
1.2.1. Các giá trị theo kinh nghiệm
1.2.2. Độ dài làm việc của chốt
1.2.3. Công thức
1.3. Chốt xuyên tâm các ống trụ lồng nhau
1.3.1. Các giá trị kinh nghiệm
1.3.2. Chiều dài làm việc của chốt
1.3.3. Công thức tính theo hệ mét
1.3.4. Công thức theo đơn vị đo của anh
1.4. Chốt chống xoay
1.4.1. Các giá trị kinh nghiệm
1.4.2. Chiều dài làm việc của chốt
1.4.3. Công thức tính theo hệ mét
1.4.4. Công thức tính theo đơn vị của anh
1.4.5. Ứng suất cho phép của các mối nối bằng chốt
1.4.6. Ứng suất xoắn cho phép của trục
CHƯƠNG 2
TÍNH TOÁN LẮP GHÉP CÓ ĐỘ ĐÔI
2.1. Công thức tính
2.2. Tính toán thiết kế
2.3. Hệ số kẹp
2.4. Chất lượng bề mặt
2.5. Độ chính xác
2.6. Độ hở lắp ghép
2.7. Bảng vật liệu
CHƯƠNG 3
TÍNH TOÁN MỐI NỐI KẸP
3.1. Mối nối bằng ống nối rời
3.1.1. Ống nối rời- công thức tính theo hệ mét
3.1.2. Ống nối rời- công thức tính theo đơn vị anh
3.2. Ống nối xẻ một bên
3.2.1. Mối nối xẻ một bên
3.2.2. Ống nối xẻ một bên- công thức tính theo đơn vị hệ mét
3.2.3. Ống nối xẻ một bên- công thức tính theo đơn vị hệ anh
CHƯƠNG 4
MỐI NỐI HÌNH CÔN
4.1. Mối nối hình côn- công thức tính theo đơn vị mét
4.2. Mối nối hình côn- công thức tính theo đơn vị anh
4.3. Ứng suất cho phép của các mối nối
4.3.1. Mối nối ống nối với trục được tính theo đơn vị hệ mét
4.3.2. Mối nối ống nối với trục được tính theo đơn vị hệ anh
CHƯƠNG 5
MỐI GHÉP HÀN
5.1. Tính toán mối hàn
5.2. Tính toán mối hàn chịu tải trọng tĩnh
5.2.1. Phương pháp tính toán theo tiêu chuẩn
5.2.2. Phương pháp so sánh ứng suất
5.3. Các thông số tính toán mối hàn
5.3.1. Chiều dài tính toán của mối hàn
5.3.2. Độ dày bích và thân được bỏ qua
5.3.3. Xét sự phân bố ứng suất cắt
5.3.4. Chỉ giá trị dương từ momen uốn được xét
5.4. Tính toán mối hàn giáp mối
5.4.1. Mối hàn giáp mối chịu lực pháp tuyến
5.4.2. Mối hàn giáp mối chịu lực cắt
5.4.3. Mối hàn giáp mối chịu lực uốn lên mặt phẳng chứa mối hàn
5.4.4. Mối hàn giáp mối chịu lực uốn theo mặt phẳng
vuông góc với mặt phẳng chứa mối hàn
5.4.5. Mối hàn giáp mối chịu lực kết hợp
5.4.6. Mối hàn giáp mối chịu lực xoắn
5.4.7. Tính mối hàn giáp mối xiên
5.5. Tính toán mối hàn hai tấm vuông góc
5.5.1. Mối hàn hai tấm vuông góc chịu lực pháp tuyến
5.5.2. Mối hàn hai tấm vuông góc chịu tải bởi momen uốn
5.5.3. Mối hàn hai tấm vuông góc chịu tải bởi lực uốn
5.5.4. Mối hàn hai tấm vuông góc chịu tải trọng kết hợp kéo, momen uốn
5.5.5. Mối hàn hai tấm vuông góc chịu tải trọng kết hợp kéo, lực uốn
5.6. Tính toán ống chịu tải, nối bằng hàn giáp mối quanh biên
5.6.1. Mối hàn giáp mối quanh biên chịu tải lực pháp tuyến
5.6.2. Mối hàn giáp mối quanh biên chịu tải do momen xoắn
5.6.3. Hàn giáp mối quanh biên chịu tải kết hợp
5.6.4. Diện tích tính toán của mối hàn giáp mối
5.6.5. Momen tiết diện của diện tích tính toán của hàn giáp mối
5.6.6. Tính toán hàn góc chịu tải lên mặt phẳng chứa mối nối chi tiết
5.7. Tính toán mối hàn góc chịu tải tác dụng vuông góc với mặt phẳng nối chi tiết
5.7.1. Phương pháp tính chuẩn
5.7.2. Phương pháp so sánh ứng suất
5.8. Diện tích tính toán của mối hàn góc
5.9. Momen quán tính độc cực cho hàn góc
5.10. Momen quán tính cho hàn góc
5.11. Chiều cao làm việc của mối hàn góc
5.12. Công thức tính mối hàn nút
5.12.1. Hàn nút- hàn theo phương thẳng đứng
5.12.2. Hàn nút- hàn theo hình côn
5.12.3. Hàn xẻ rãnh- vuông góc
5.12.4. Hàn xẻ rãnh- hình côn
5.12.5. Các công thức tính mối hàn điểm
5.12.6. Mối nối chịu tải hai lực cắt
5.12.7. Mối nối hàn điểm chịu tải trọng xé tách
5.13. Sức bền mỏi của mối nối hàn
5.13.1. Xác định giới hạn bền mỏi
5.13.2. Xác định giới hạn mỏi hữu hạn
5.13.3. Tính toán các thông số của các loại tải trọng mỏi cụ thể
5.13.4. Hiệu ứng của các hành trình chuyển động
5.13.5. Tính ứng dụng làm việc tại mối nối hàn
5.13.6. Xác định sức bền mỏi của mối nối
5.13.7. Kiểm tra mối nối
5.14. Giới hạn bền mỏi của các mối hàn
5.14.1. Giới hạn bền mỏi cơ bản
5.14.2. Hệ số bề mặt Ka
5.14.3. Hệ số kích thước Kb
5.14.4. Hệ số tin cậy Kc
5.14.5. Hệ số nhiệt độ làm việc Kd
5.14.6. Hệ số tập trung ứng suất được sửa đổi Ke
5.14.7. Hệ số ảnh hưởng hỗn hợp Kf
5.15. Giới hạn bền mỏi phụ thuộc thời gian
5.16. Các đường cong mỏi
5.16.1. Phương pháp ứng suất trung bình thực
5.16.2. Phương pháp Godman
5.16.3. Phương pháp bình phương
5.16.4. Phương pháp Parabon của Gerber
5.16.5. Phương pháp của Keccecioglu, Chester và Dodge
5.16.6. Phương pháp của Bagci
5.16.7. Phương pháp Soderberg
5.17. Hệ số an toàn của mối hàn chịu tải trọng tĩnh
5.17.1. Phương pháp tính chuẩn
5.17.2. Phương pháp so sánh ứng suất
5.18. Hệ số an toàn của mối hàn chịu tải trọng mỏi
5.19. Hệ số chuyển đổi của mối hàn
5.20. Cách tính toán mối nối hàn bằng hợp kim
5.20.1. Tính toán mối hàn giáp mối
5.20.2. Tính toán mối hàn vát
5.20.3. Tính toán mối hàn chồng
5.20.4. Tính toán mối hàn ống
5.20.5. Tính toán mối nối từng nấc
5.20.6. Các giá trị định mức dùng cho độ bền của mối hàn
5.20.7. Hợp kim hàn mềm
5.20.8. Kim loại phụ gia cho hàn bằng đồng
CHƯƠNG 6
MỐI NỐI LỎNG
6.1. Công thức tính theo hệ mét
6.2. Công thức tính theo hệ anh
6.3. Các ứng suất cho phép theo tính toán đơn vị hệ
mét của mối nối chốt có mũ
6.4. Các ứng suất cho phép theo tính toán đơn vị hệ
anh của mối nối chốt có mũ
CHƯƠNG 7
MỐI NỐI THEN
7.1. Cách tính các thành phần mối nối then bằng
7.1.1. Mối nối then bằng- công thức tính theo đơn vị hệ mét
7.1.2. Mối nối then bằng- tính toán theo đơn vị hệ anh
7.2. Cách tính toán then hoa dạng răng chữ nhật
7.2.1. Tính toán then hoa theo đơn vị hệ mét
7.2.2. Tính toán then hoa dạng răng chữ nhật theo đơn vị hệ anh
7.3. Áp lực cho phép Pa
7.4. Tính then hoa dạng răng thân khai theo đơn vị hệ mét
7.4.1. Tính toán then hoa thân khai bề mặt
7.4.2. Tên, kí hiệu và kích thước then hoa thân khai
7.4.3. Áp lực cho phép Pa
7.5. Tính toán then hoa dạng răng thân khai- tiêu chuẩn ANSI
7.5.1 Tính toán then
7.5.2. Ứng suất cắt chân răng
7.5.3. Ứng suất cắt trên đường kính vòng chia của răng
7.5.4. Các ứng suất lên cạnh răng then
7.5.5. Ứng suất phá gãy then
7.5.6. Then bán nguyệt
7.5.7. Liệt kê và giải thích các ký hiệu được dùng trong
tính toán then hoa theo hệ anh
7.5.8. Bảng
CHƯƠNG 8
CÁCH TÍNH TOÁN MỐI NỐI BẰNG BULONG
8.1. Cơ sở tính toán mối nối bằng bulong
8.1.1. Thông số đầu vào
8.1.2. Thông số tính toán
8.1.3. Tính toán mối nối bằng bulong
8.2. Sơ đồ mối nối ứng suất trước
8.3. Áp lực cho phép lên các ren của bulong nối
8.4. Hệ số ma sát tại ren F1
8.5. Hệ số ma sát
8.6. Hệ số lực đầu vào n
8.7. Sức bền mỏi của mối nối bằng bulong
8.7.1. Xác định giới hạn bền mỏi
8.7.2. Xác định giới hạn mỏi tuổi bền hữu hạn
8.7.3. Tính toán thông số của tải trọng
8.7.4. Hiệu ứng của các chu kỳ làm việc
8.7.5. Tính toán ứng suất làm việc
8.7.6. Xác định sức bền mỏi của mối nối
8.7.7. Kiểm tra mối nối
8.8. Tính toán giới hạn bền mỏi của mối nối bulong
8.8.1. Giới hạn bền mỏi cơ sở σe
8.8.2. Hệ số tập trung ứng suất Ke
8.8.3. Hệ số ảnh hưởng hỗn hợp Kf
8.9. Hệ số an toàn của mối ghép bulong chịu tải mỏi
8.10. Các đường cong mỏi
CHƯƠNG 9
TÍNH TOÁN TRỤC
9.1. Công thức tính toán
CHƯƠNG 10
TÍNH Ổ LĂN
10.1. Tính toán ổ
10.2. Tính toán theo loại ổ đã chọn
10.3. Lựa chọn loại ổ
10.4. Tiêu chuẩn ổ lăn
10.5. Các trị số về tuổi bền cơ bản Lh
10.6. Hệ số an toàn ” S0″ trong quá trình tải trọng tĩnh
10..7. Vận tốc giới hạn
10.8. Độ nghiêng cho phép
10.9. Dung sai của đường kính trục đối với ổ đỡ hướng kính
10.10. Dung sai của đường kính vỏ hộp với ổ đỡ hướng kính
10.11. Dung sai của đường kính trục đối với ổ đỡ hướng trục
10.12. Dung sai của đường kính lỗ vỏ hộp cho ổ đỡ hướng trục
10.13. Hệ số ảnh hưởng nhiệt Ft
10.14. Hệ số ảnh hưởng của răng Fd1
10.15. Hệ số ảnh hưởng của răng Fd2
10.16. Hệ số ảnh hưởng truyền động băng tải Fd3
CHƯƠNG 11
TÍNH TOÁN Ổ TRƯỢT
11.1. Các khái niệm cơ bản
11.2. Tính toán kiểm tra ổ
11.3. Số Sommerfeld
11.4. Độ lệch tâm tương đối của ngõng trục
11.5. Độ dày tối thiểu của lớp bôi trơn hiệu dụng thủy động khi ổ vận hành
11.6. Cân bằng nhiệt của ổ được thực hiện đối với kích thước ổ xác định và chất bôi trơn được chọn
11.7. Áp lực lớn nhất trong khe bôi trơn
11.8. Tần số chuyển tiếp của tốc độ tại giới hạn ma sát tối đa
11.9. Tải trọng tối đa của ổ trong giới hạn ma sat tối đa
11.10. Tần số cực đại của tốc độ tại giới hạn tăng chảy rối
11.11. Thiết kế đường kính tối thiểu của ngõng trục
11.12. Thiết kế khe hở
11.13. Giảm đường kính trong của lớt ổ vì ép vào trong thân ổ
11.14. Độ dõi theo kinh nghiệm nên dùng
11.15. Thay đổi khe hở do gradien nhiệt độ hướng kính
11.16. Lựa chọn chất bôi trơn phù hợp
11.17. Cân bằng nhiệt của ổ
11.17.1. Sự chảy ngoài theo cạnh do áp suất thủy động
11.17.2. Sự chảy ngoài của dầu da áp suất của vào
11.17.3. Lượng dầu lưu thông
11.17.4. Tổng lượng chất bôi trơn cấp vào ổ
11.17.5. Lấy đầy phần chân không của rãnh
11.17.6. Hệ số ma sát
11.17.7. Khả năng nhiệt cụ thể của chất bôi trơn đối với nhiệt độ trung bình của cất bôi trơn ở đầu ra của ổ là
11.17.8. Mật độ của chất bôi trơn đối với nhiệt độ trung bình của chất bôi trơn ở đầu ra của ổ là
11.17.9. Sự nóng lên của chất bôi trơn giữa đầu vào và đầu ra là
11.17.10. Nhiệt độ tính toán trung bình của chất bôi trơn ở đầu ra của ổ
11.18. Phân loại, đặc tính và công dụng của ổ trượt
11.19. Vật liệu chế tạo ổ trượt
11.19.1. Tổng quát
11.19.2. Hợp kim nhôm
11.19.3. Hợp kim đồng
11.19.4. Hợp phần thiếc và hợp phần chì
11.19.5. Thép thiêu kết, đồng thanh thiếc thiêu kết
11.19.6. Gang xám
11.19.7. Các vật liệu phi kim khác
11.19.8. Các nguyên tắc chủ đạo đối với đề án thiết kế ổ trượt
CHƯƠNG 12
LÒ XO
12.1. Tính toán lò xo nén
12.1.1. Các khái niệm cơ bản
12.1.2. Tính toán lò xo nén theo đơn vị hệ mét
12.1.3. Tính toán thiết kế lò xo nén
12.1.4. Tính toán kiểm tra lò xo
12.1.5. Tính toán các lực làm việc
12.1.6. Tính toán các thông số đầu ra của lò xo
12.1.7. Giải thích các ký hiệu
12.1.8. Tính toán lò xo nén theo đơn vị hệ anh
12.1.9. Tính toán kiểm tra lò xo
12.1.10. Tính toán các lực làm việc
12.1.11. Kiểm tra độ ổn định chịu tải theo phương dọc trục
12.1.12. Kiểm tra lò xo chịu tải động
12.1.13. Vật liệu
12.1.14. Hệ số sử dụng của vật liệu Us
12.1.15. Hệ số an toàn tại giới hạn mỏi Kf
12.2. Lò xo kéo
12.2.1. Các khái niệm cơ bản
12.2.2. Tính toán lò xo kéo theo đơn vị hệ mét
12.2.3. Tính toán lò xo theo đơn vị hệ anh
12.3. Tính toán lò xo xoắn
12.3.1. Các khái niệm cơ bản
12.3.2. Tính toán lò xo kéo theo đơn vị hệ mét
12.3.3. Tính toán lò xo xoắn theo đơn vị hệ anh
12.4. Lò xo đĩa hộp
12.4.1. Thành phần chung lò xo đĩa hộp
12.4.2. Tính toán cơ bản của lò xo đĩa hộp
CHƯƠNG 13
BÁNH RĂNG
13.1. Tính toán bộ truyền động bánh răng trụ thẳng
13.2. Tính toán bộ truyền động bánh răng nón
13.3. Truyền động trục vít
CHƯƠNG 14
THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN XÍCH
14.1. Cơ sở tính toán hình học
14.2. Tính toán chiều dài xích
14.3. Tính toán cân bằng độ bền
14.4. Lựa chọn sơ bộ xích của người sử dụng
14.5. Tính toán sức bền
14.6. Cộng hưởng
14.7. Các tiêu chuẩn được dùng
CHƯƠNG 15
TRUYỀN ĐỘNG ĐAI
15.1. Tính toán đai thang
15.2. Cơ sở tính toán hình học
15.3. Tính toán chiều dài đai
15.4. Tính toán sức bền đai
15.5. Tính toán sức bền đai
15.6. Tiêu chuẩn đai
CHƯƠNG 16
TÍNH TOÁN ĐAI RĂNG
16.1. Cơ sở tính toán ở hình học
16.2. Tính toán chiều dài của đai
16.3. Tính toán các phần sức bền đai răng
16.4. Tính toán sức bền
16.5. Tiêu chuẩn đai răng
CHƯƠNG 17
TÍNH TOÁN HỆ THỐNG HÃM
17.1. Cơ sở tính toán
CHƯƠNG 18
TÍNH TOÁN CAM
18.1. Phương trình tính toán
18.2. Tính theo đơn vị hệ mét
18.3. Tính toán theo đơn vị anh
CHƯƠNG 19
TÍNH TOÁN TRỤC VÍT
19.1. Tính toán cơ bản của trục vít
19.2. Hệ số ma sát ren F1
19.3. Áp lực ren cho phép Pa
CHƯƠNG 20
THỦ THUẬT TÍNH TOÁN TẤM PHẲNG
20.1. Tấm phẳng tròn
20.1. Tấm phẳng vuông
20.3. Tính tấm phẳng hình chữ nhật
CHƯƠNG 21
TÍNH TOÁN DẦM
21.1. Các công thức tính toán
CHƯƠNG 22
TÍNH TOÁN CỘT
22.1. Cơ sở tính toán độ oằn của trụ
CHƯƠNG 23
TÍNH TOÁN DUNG SAI
23.1. Khâu tăng, khâu giảm, khâu khép kín
Link Tham Khảo