Đ N TT NGHIÊP

THIT K XE CH BIN BO GIAO THÔNG

MUC LUC
LI NI ĐU.............................................................................................................................3
PHN I. CƠ CẤU NÂNG HẠ BIỂN BÁO....................................................................................4
CHƯƠNG 1. TÍNH CHỌN VẬT LIỆU.....................................................................................4
I.Xác định góc đặt tối thiểu của thanh chữ X và lực đẩy cần thiết của trục vít..................4
II.

Lựa chọn vật liệu cho thanh chữ X theo điều kiện bền...........................................12

CHƯƠNG 2. TÍNH CHỌN KHỚP CHUYỂN ĐỘNG............................................................16
I.Bu lơng – đai ốc...................................................................................................................16
II.Ổ lăn...................................................................................................................................16
CHƯƠNG 3. TÍNH CHỌN TRỤC VÍT – ĐAI ỐC.................................................................20
I.Tính thiết kế........................................................................................................................20
II.Tính kiểm nghiệm về độ bền.............................................................................................21
Phần II : QUY TRÌNH GIA CƠNG.............................................................................................23
Chương 1 : Tổng quan các phương pháp gia công sử dụng trong chế tạo sản phẩm..............23
I. Hàn..........................................................................................................................................23
I.1.Khái niệm hàn..................................................................................................................23
Khái niệm...............................................................................................................................23
I.2. Phân loại phương pháp hàn...........................................................................................23
I.3. Hàn hồ quan tay..............................................................................................................24
I.4. Nguồn điện và máy hàn..................................................................................................28
I.5. Que hàn............................................................................................................................32
I.6. Kỹ thuật Hàn:..................................................................................................................33
II. Khoan....................................................................................................................................41
II.1. Kỹ thuật khoan lỗ..........................................................................................................41

II.2. Kỹ thuật gia công ren bằng tay.....................................................................................49
II.3.Những chú ý khi lựa chọn mũi khoan:..........................................................................52
II.4. Những vấn đề thường gặp nhất ở mũi khoan :............................................................53
III. Kỹ thuật cắt.........................................................................................................................56
III.1. Cấu tạo và nguyên lý làm việc của máy cắt lưỡi đĩa..................................................56
III.2. Vận hành và sử dụng máy cắt lưỡi đĩa.......................................................................57
III.4. Kỹ thuật cắt phơi bằng máy cắt lưỡi đĩa....................................................................58
III.5. An tồn sử dụng máy cắt lưỡi đĩa...............................................................................58
V. Kỹ thuật sơn..........................................................................................................................64

TRN ĐĂNG KHOA

Trang 1


Đ N TT NGHIÊP

THIT K XE CH BIN BO GIAO THÔNG

V.1 - CÁCH THỨC HOẠT ĐỘNG - THIẾT BỊ SƠN........................................................64
V.2. CÁCH THỨC VỆ SINH THIẾT BỊ..............................................................................65
V.3. CHỈ DẪN AN TOÀN......................................................................................................65
V.4. CÁC NGUYÊN TẮC ĐIỀU CHỈNH ÁP LỰC............................................................66
V.5. BIỆN PHÁP KHẨN CẤP..............................................................................................66
V.6.Cách sử dụng súng phun:...............................................................................................66
Chương II: QUY TRÌNH GIA CƠNG.........................................................................................69
I. Thiết bị và nguyên vật liệu....................................................................................................69
I.1Bảng giá vật liệu gia cơng.................................................................................................69
I.2Bảng ngày cơng.................................................................................................................71
II. Quy trình gia cơng cơ cấu nâng...........................................................................................71

II.1 gia công thanh chữ X......................................................................................................71
II.2 Gia công mặt trên và dưới thanh chữ X.......................................................................73
II.3 Quy trình lắp giáp..........................................................................................................74
II.4 Kiểm tra quá trình làm việc của cơ cấu nâng...............................................................74
III. Quy trình gia công thùng xe...............................................................................................77
III.1 Gia công sàn xe..............................................................................................................77
III.2 Khung bánh xe..............................................................................................................77
III.3Khung trên của xe..........................................................................................................78
III.4. Làm cửa vào ốp tôn các mặt xung quanh...................................................................79
III.5. Chân trống....................................................................................................................79
III.6 Lắp ráp thành xe...........................................................................................................79
III.7 Lắp các trang thiết bị lên xe.........................................................................................80

TRN ĐĂNG KHOA

Trang 2


Đ N TT NGHIÊP

THIT K XE CH BIN BO GIAO THƠNG

LI NI ĐU
Khi s&a ch&a c(c đo+n đư-ng h.ng cơng viê  c phân l5n đư-ng c6a xe 9 hai đ:u
đư-ng ti=n h5nh s>a ch&a trong nư?c ta do hai ngư-i công nhân l5m.
Trong nh&ng điBu kiên th-i ti=t khDc nghiê t, sF rGt vGt vH cho nh&ng ngư-i công
nhân n5y. Khi hJ không tham gia v5o công viê c phân phKi giao thông sF dLn đ=n
nh&ng tMnh huKng (ch tDc giao thông, đăc biê t trong c(c th5nh phK l?n 9 nư?c ta
như H5 Nô i v5 HP ChQ Minh. Không chS cT như th= trong c(c trư-ng hUp biVn b(o
giao thông cK đWnh xHy ra sX cK h.ng hTc cYng dLn đ=n (ch tDc giao thông gây khT

chWu v5 mGt th-i gian tham gia giao thông. ĐV giHi quy=t vGn đB trên nhTm em dưa
ra giHi ph(p thi=t k= biVn b(o giao thông di đông,
 cT thV vLn chuyVn v5 l5m viêc mô t
c(c ch6 đô ng.
Trư?c nh&ng yêu c:u thXc t= đT trong đP (n tKt nghiê
p chuyên

ng5nh ô tô em
đưUc nhâ n đB t5i: Thiết kế xe chở biển báo giao thông.
V?i sX gi]p đ^ tâ n tMnh c6a th:y gi(o Lê Văn Nghĩa em đ_ ho5n th5nh đP (n tKt
nghiê p c6a mMnh. Nhưng do năng lXc bHn thân c`n h+n ch= v5 kinh nghiêm thi=t k=
c`n chưa cT nhiBu nên đP (n không tr(nh kh.i nh&ng thi=u sTt. Em mong c(c th:y
thông cHm v5 đTng gTp a ki=n đV em cT thV l5m tKt hơn trong tương lai. Em xin
chân th5nh cHm ơn!

H5 Nôi, ng5y ... th(ng ... năm 2015
Sinh viên thXc hiê n : Tr:n Đăng Khoa

TRN ĐĂNG KHOA

Trang 3


Đ N TT NGHIÊP

THIT K XE CH BIN BO GIAO THƠNG

PHN I. CƠ CẤU NÂNG HẠ BIỂN BÁO
CHƯƠNG 1. TÍNH CHỌN VẬT LIỆU
I.Xác định góc đặt tối thiểu của thanh chữ X và lực đẩy cần thiết của trục vít

Cơ cGu b5n nâng h+:

HMnh 1.1 Cơ cGu b5n nâng
Trong đT: Q l5 trJng lưUng biVn b(o
P l5 phHn lXc theo phương x
α l5 gTc nghiêng c6a thanh ch& X
Xét c(c lXc t(c dụng lên to5n cơ cGu

TRN ĐĂNG KHOA

Trang 4


Đ N TT NGHIÊP

THIT K XE CH BIN BO GIAO THÔNG

HMnh 1.2 C(c lXc t(c dụng lên cơ cGu
S> dụng phương trMnh cân bằng mô men v5 lXc ta cT ( hê đKi

xong ):

 Fx 0

 Fy 0

 M 0


 X a  X b 0


Q

0
Ya  Q 
2cos

Q

Yb  2cos  0
=>

 X a X b

Q

Ya Q 

2cos

Q

Yb 2cos 
=> 

TRN ĐĂNG KHOA

Trang 5

(1)



Đ N TT NGHIÊP

THIT K XE CH BIN BO GIAO THÔNG

Xét c(c lXc t(c dụng lên mặt b5n nâng

HMnh 1.3 C(c lXc t(c dụng lên mặt b5n nâng
Ta cT c(c phương trMnh:

 Fx 0

 Fy 0

 M 0


 X d 0

Q

0
Yc  Q 

2cos

Q

Yd  2cos  0

=>

 X d 0

Q

 Ya
 Yc  Q 
2cos 

Q

 Yd 2cos   Yb
=>

TRN ĐĂNG KHOA

Trang 6

(2)


Đ N TT NGHIÊP

THIT K XE CH BIN BO GIAO THÔNG

Xét c(c lXc t(c dụng lên thanh sK 1

HMnh 1.4 C(c lXc t(c dụng lên thanh 1
Ta cT c(c phương trMnh:


 Fx 0

 Fy 0

 M 0

 X e  X n  X a 0

Q
0
Ye  Yn  Q 
2cos

Y  X e .tan   2 Yn  2 X n .tan  0
=>  e
 Xe Xn  P

Q

Ye Yn  Q 

2cos

Ye  X e .tan   2Yn  2 X n .tan 
=>

TRN ĐĂNG KHOA

Trang 7


(3)


Đ N TT NGHIÊP

THIT K XE CH BIN BO GIAO THÔNG

Xét c(c lXc t(c dụng lên thanh 2

HMnh 1.5 C(c lXc t(c dụng lên thanh 2
Ta cT c(c phương trMnh:

 Fx 0

 Fy 0

 M 0

 X m  P  X e 0

Q

0
Ym  Ye 

2cos

Y  Xe.tan   2 Ym  2 P tan  0
=>  e

 X m P  X e

Q
Ym  Ye 
2cos 

Ye  Xe.tan   2 Ym  2 Ptan 
=>

Xét c(c lXc t(c dụng lên thanh 3

TRN ĐĂNG KHOA

Trang 8

(4)


Đ N TT NGHIÊP

THIT K XE CH BIN BO GIAO THÔNG

HMnh 1.6 C(c lXc t(c dụng lên thanh 3
Ta cT c(c phương trMnh:

 Fx 0

 Fy 0

 M 0



 X n  X f 0

Q

0
Yn  X f  Q 
2cos 

Q

Yf  X f .tan   2Q  cos 0
=>

 X n X f

Q

Yn  X f  Q 

2cos

Q

Yf  X f .tan   2 Q  cos 
=>

(5)


Xét c(c lXc t(c dụng lên thanh 4

HMnh 1.7 C(c lXc t(c dụng lên thanh 4
Ta cT c(c phương trMnh:

TRN ĐĂNG KHOA

Trang 9


Đ N TT NGHIÊP

 Fx 0

 Fy 0

 M 0

THIT K XE CH BIN BO GIAO THÔNG


X m  X f 0

Q

0
Ym  Yf 
2cos 

Q


Yf  cos   X f .tan  0
=>

 X m  X f

Q

Ym Yf 

2cos

Q

Yf  cos  X f .tan 
=> 

(6)

Từ c(c hệ phương trMnh (1) (2) (3) (4) (5) v5 (6), ta tQnh ra đưUc:

P

2Q
tan x

ĐV hệ thKng ho+t động đưUc thM lXc đẩy Ptv c6a trục vQt phHi thDng đưUc lXc P,
nghĩa l5 : Ptv  P
Xét momen cHn sinh ra t+i kh?p quay


Momen l5m quay thanh 1 quanh A (hMnh vF):

TRN ĐĂNG KHOA

Trang 10


Đ N TT NGHIÊP

THIT K XE CH BIN BO GIAO THÔNG

l
l
M p Yn l cos   X e sin   X n l sin   Ye cos 
2
2

l
sin  Ql cos
2

M p  Pp

Thanh 1 quay quanh A khi momen n5y thDng đưUc momen cHn sinh ra trong
kh?p t+i A.
GiH s> thang K quay quanh tâm A dư?i t(c dụng c6a c(c lXc cT hUp lXc l5 P.
V`ng ti=p x]c K v5 ổ cT lXc ph(p tuy=n N v5 lXc ma s(t F. Tổng hUp c6a N v5 F l5
T gây ra momen cHn Mc=T.r
Thanh cân bằng nên P=T
V`ng tr`n b(n kQnh r gJi l5 v`ng ma s(t:


r  Rf '
Trong đT: λ l5 hệ sK phân bK (p suGt c6a ổ
f’ l5 hệ sK ma s(t tương đương

f'

f
1 f 2

Tổng phHn lXc t+i kh?p A:

Q 

Ra  X a2  Ya2  Pp2   Q 
 
2cos


2

PhHn lXc gây ra momen cHn 9 ổ quay:

Mc r .Ra

M p  Mc

ĐiBu kiện quay đưUc:

k

Đặt

Q
Pp

ta cT:

l
1
sin   klcos   r 1  k 2(1 
)2
2
2cos 
sin  cos   2 k cos 2  

r
4cos 2   k 2 (2cos  1)2
l

ĐV giHi bGt phương trMnh trên ta dùng phương ph(p đP thW.

TRN ĐĂNG KHOA

Trang 11


Đ N TT NGHIÊP

THIT K XE CH BIN BO GIAO THÔNG


Ct sin  cos   2 k cos2 
Cf 

Đặt

r
4cos2   k 2 (2cos  1)2
l

r  Rf '

B(n kQnh v`ng ma s(t:
Trong đT: R=16mm ; λ=π/2 ; fthép-thép = 0.2

=> r=5.024 mm

Xét c(c trư-ng hUp k=0.1 ; k=0.2 ; k=0.4 ta cT đP thW sau:

Ho5nh độ giao điVm c6a Ct v?i Cf cho gi( trW gTc α m5 từ gi( trW n5y tr9 đi b5n
nâng cT thV dWch chuyVn đưUc
+ k=0.1  Ptv=10Q thM α=12
+ k=0.2  Ptv=5Q thM α =21.7 
+ k=0.4  Ptv=2.5Q thM α =38.9 
Như vậy lXc đẩy trục vQt c5ng nh. thM gTc bDt đ:u cT thV chuyVn động c5ng l?n. ĐV
đHm bHo chiBu cao b5n nâng l5 hUp la thM ta chJn Ptv=10Q
II.Lựa chọn vật liệu cho thanh chữ X theo điều kiện bền
Khi cơ cGu 9 vW trQ thGp nhGt thM c(c thanh chWu uKn l?n nhGt, vM vậy ta sF kiVm
nghiệm điBu kiện bBn khi cơ cGu 9 vW trQ n5y. (α =12o)
Từ c(c phương trMnh đ_ thi=t lập 9 ph:n I, thay gi( trW α =12o, P=10Q=3500 N,
ta tQnh đưUc gi( trW c(c phHn lXc t+i c(c kh?p như sau:


TRN ĐĂNG KHOA

Trang 12


Đ N TT NGHIÊP

THIT K XE CH BIN BO GIAO THÔNG

Xa=3294 N, Ya=171 N
Xb=3294 N, Yb=179 N
Xc=0 N, Yc=171 N
Xd=0 N, Yd=179 N
Xf=1647 N, Yf=8 N
Xe=4941 N, Ye=-8 N
Xm=-1647 N, Ym=-171 N
Xn=1647 N, Yn=-179 N
Ta thGy thanh chWu uKn l?n nhGt l5 thanh 1 v5 3 nên ta sF kiVm bBn hai thanh
n5y.

TRN ĐĂNG KHOA

Trang 13


Đ N TT NGHIÊP

THIT K XE CH BIN BO GIAO THÔNG


Xét thanh sK 1

Quy c(c lXc Xe v5 Ye vB phương vuông gTc v?i thanh ta đưUc lXc
Y’e=Ye.cosα+Xe.sinα=1035N

Xét thanh sK 3

BiVu đP momen

TRN ĐĂNG KHOA

Trang 14


Đ N TT NGHIÊP

THIT K XE CH BIN BO GIAO THÔNG

BiVu đP momen
Vậy momen uKn l?n nhGt: Mmax=232875 Nmm

M
W x  x max
 

KiVm bBn theo soc bBn uKn:

Theo phương (n thi=t k=, chJn thép hộp cT sẵn trên thW trư-ng, l5m từ thép CT3
cT [σ] = 250 MPa, nên:


.s
M
Wx  xmax 1397Nmm 2
 
s l5 hệ sK an to5n, lGy s=1,4
DXa v5o nh&ng lo+i thép hộp cT sẵn trên thW trư-ng ta chJn lo+i hộp cT kQch
thư?c 20x40x1,4 th.a m_n điBu kiện bBn khi l5m việc.

TRN ĐĂNG KHOA

Trang 15


Đ N TT NGHIÊP

THIT K XE CH BIN BO GIAO THƠNG

CHƯƠNG 2. TÍNH CHỌN KHỚP CHUYỂN ĐỘNG
V?i phương (n thi=t k=, cơ cGu b5n nâng s> dụng 2 lo+i kh?p chuyVn động:
Bu lông - Đai Kc
Ổ lăn
Ta sF tQnh to(n v5 chJn kQch thư?c c6a Bu lông – đai Kc v5 ổ bi phù hUp v?i
điBu kiện l5m việc c6a cơ cGu.
I.Bu lông – đai ốc
Bu lông đưUc gia công tiện, lDp ghép không cT khe h9 hoặc cT độ dôi không
l?n. Bu lông l5m việc 9 tr+ng th(i chWu cDt v5 chèn dập.
Bu lông chWu cDt đưUc tQnh theo công thoc:

 d12
 c P

4
Từ đT suy ra đư-ng kQnh trong c6a ren bu lông:

d1 

4P
 c

(cm)

Trong đT:
P l5 lXc t(c dụng ngang qua bu lông (kG)
τc l5 ong suGt cDt cho phép (kG/cm2)
Ta xét cho kh?p chWu lXc l?n nhGt: T+i kh?p E chWu lXc l?n nhGt:

P  X e  Ye 4941(N )
ChJn lo+i bu lông l5m từ vật liệu thép CT3, cT ong suGt cDt cho phép τc=100
MPa, từ đT ta tQnh đưUc đư-ng kQnh trong c6a ren bu lông: d1 8,87 mm
Tra bHng 17.7 s(ch Cơ s9 thi=t k= m(y [1], ta chJn lo+i bu lông M12
II.Ổ lăn
 vW trQ kh?p quay, ta s> dụng ổ lăn đV l5m giHm ma s(t, gi]p chuyVn động c6a
cơ cGu dễ d5ng hơn. Theo phương (n thi=t k=, t+i kh?p B v5 C l5 ổ lăn. Ta tQnh chJn
cho kh?p B l5 kh?p chWu tHi l?n hơn (Yb=179N)
TRN ĐĂNG KHOA

Trang 16


Đ N TT NGHIÊP


THIT K XE CH BIN BO GIAO THÔNG

T+i kh?p B ch6 y=u chWu lXc hư?ng tâm, lXc hư?ng trục không đ(ng kV, vM vậy
ta chJn lo+i ổ bi đ^ 1 d_y đV gi( th5nh rẻ nhGt.
VM ổ lăn trong cơ cGu n5y cT 2 ch= độ l5m việc: quay v5 không quay nên ta sF
ti=n h5nh chJn ổ lăn theo khH năng tHi động v5 khH năng tHi tĩnh.
ChJn ổ theo khH năng tHi động
KhH năng tHi động Cd đưUc tQnh theo công thoc:

Cd Qm L
Trong đT:
Q l5 tHi trJng động quy ư?c
m l5 bậc c6a đư-ng cong m.i khi th> vB ổ lăn, v?i ổ bi đ^ 1 d_y thM m=3
L l5 tuổi thJ ổ lăn
Tuổi thJ

60nL
L 6h
10

(triệu v`ng)

V?i : - n l5 sK v`ng quay c6a ổ, lGy g:n đ]ng n=30 (v/ph)
- Lh l5 tuổi thJ c6a ổ lăn tQnh bằng gi-, c(c m(y s> dụng trong th-i gian
ngDn, khơng liên tục thM Lh=(3÷8).103 h. Ta chJn Lh=5.103 h
Từ đT ta tQnh đưUc:

L

60nLh

9
6
10
(triệu v`ng)

X(c đWnh tHi trJng động quy ư?c

THi trJng động quy ư?c:

Q (XVFr  YFa) kt kd
TRN ĐĂNG KHOA

Trang 17


Đ N TT NGHIÊP

THIT K XE CH BIN BO GIAO THÔNG

Trong đT:
Fr l5 tHi trJng hư?ng tâm, Fr = 89,5 N
Fa l5 tHi trJng dJc trục, Fa = 0 N
V l5 hệ sK kV đ=n v`ng n5o quay, trong trư-ng hUp n5y v`ng ngo5i quay nên
V=1,2
kt hệ sK kV đ=n Hnh hư9ng c6a nhiệt độ, t≤100C nên kt = 1
kd hệ sK kV đ=n đặc tQnh tHi trJng, kd = 1
X l5 hệ sK tHi trJng hư?ng tâm, X=1
Y l5 hệ sK tHi trJng dJc trục, Y=1
Thay sK ta cT:


Q (1.1,2.89,5  1.0).1.1 107,4 (N)
Từ đT ta tQnh ra đưUc khH năng tHi động c6a ổ:
Cd = 223 (N) = 0,223 (kN)
ChJn ổ theo khH năng tHi tĩnh
TI=n h5nh chJn ổ theo khH năng tHi tĩnh nhằm đB ph`ng bi=n d+ng dư, theo điBu
kiện:

Qt C0
Trong đT:
C0 l5 khH năng tHi tĩnh c6a ổ
Qt l5 tHi trJng tĩnh quy ư?c, Qt l5 trW sK l?n hơn trong hai gi( trW tQnh theo công
thoc sau:

Qt  X 0 Fr  Y0 Fa
Qt Fr
Trong đT X0 v5 Y0 l5 hệ sK tHi trJng hư?ng tâm v5 hệ sK tHi trJng dJc trục. Tra
bHng 11.6 s(ch Thi=t k= tQnh to(n hệ dLn động cơ khQ tập 1[2], ta cT X0=0,6 ; Y0=0,5
Suy ra:

Qt = 54 (N) = 0,054 (kN)

K=t luận: Như vậy, đV th.a m_n yêu c:u l5m việc c6a cơ cGu, ta phHi chJn lo+i ổ
bi đ^ 1 d_y cT khH năng tHi động, khH năng tHi tĩnh th.a m_n:

C 0,223 kN

C0 0,054 kN
TRN ĐĂNG KHOA

Trang 18



Đ N TT NGHIÊP

THIT K XE CH BIN BO GIAO THÔNG

Tuy nhiên, v?i c(c lo+i ổ bi đ^ 1 d_y cT b(n sẵn trên thW trư-ng v5 đV đHm bHo
tQnh kinh t= thM ta chJn ổ cT c(c thông sK kỹ thuật sau:

d 12mm
D  mm
24

r
mm

0,5

C 2,66 kN

C0 1,38 kN

TRN ĐĂNG KHOA

Trang 19


Đ N TT NGHIÊP

THIT K XE CH BIN BO GIAO THƠNG


CHƯƠNG 3. TÍNH CHỌN TRỤC VÍT – ĐAI ỐC
I.Tính thiết kế
Đư-ng kQnh trung bMnh c6a ren
Đư-ng kQnh trung bMnh c6a ren đưUc tQnh theo công thoc:

d2 

Fa
 H h  q 

Trong đT:
Fa l5 lXc dJc trục, Fa=3500N

 H l5 hệ sK chiBu cao đai Kc, thư-ng chJn H =1,2÷2,5 đKi v?i đai Kc nguyên

 h l5 hệ sK chiBu cao c6a ren, h =0,5 v?i ren hMnh thang v5 ren vuông,  h
=0,75 v?i ren răng cưa.

 q
gang, 

l5 (p suGt cho phép, phụ thuộc v5o vật liệu vQt v5 đai Kc. ĐKi v?i thép –

q =5÷6 MPa

ChJn trục vQt ren răng cưa, vật liệu l5 thép, đai Kc vật liệu l5 gang, Từ đT chJn:

 H =1,8 ;  h =0,75 ;  q =5 MPa
d2 

Suy ra

Fa
3500

12,8 mm
 H  h  q 
3,14.1,8.0,75.5

DXa v5o bHng P2.6 s(ch Thi=t k= tQnh to(n hệ dLn động cơ khQ tập 1[2], ta chJn
đưUc c(c kQch thư?c c6a trục vQt như sau:
Bư?c ren p=2 mm
Đư-ng kQnh ren trung bMnh d2=18,5 mm
Đư-ng kQnh ren trong d1=16,5 mm
Đư-ng kQnh ren ngo5i d=20 mm
ChJn c(c thông sK c6a vQt v5 đai Kc
ChJn sK mKi ren zh=1. Khi đT bư?c vQt đưUc tQnh theo công thoc:

ph zh . p 2 mm
GTc vQt:
TRN ĐĂNG KHOA

Trang 20


Đ N TT NGHIÊP

THIT K XE CH BIN BO GIAO THÔNG

 p 

  arctg  h  1,97 o
  d2 
KiVm tra điBu kiện tX h_m:  

 f 
 arctg 

 cos  

V?i
Trong đT:

 l5 gTc nghiêng c6a c+nh ren l5m việc,  =3 v?i ren răng cưa
f l5 hệ sK ma s(t, v?i thép – gang thM f = 0,13

f 
o
 ar ctg 
 7,42

cos


Từ đT ta tQnh đưUc
Vậy    nên th.a m_n điBu kiện tX h_m.
II.Tính kiểm nghiệm về độ bền
Momen xoDn trên trục vQt:

T Tr  Tg
Trong đT:

Tr l5 momen ren
Tg l5 momen gKi tM, phụ thuộc v5o hMnh d+ng ti=p x]c gi&a đ:u vQt v5 bB mặt tM.
Momen ren đưUc x(c đWnh theo công thoc:

Tr  Fa tg    

d2
5347 Nmm
2

Trong đT: φ=arctg f – gTc ma s(t, γ l5 gTc vQt.
Momen gKi tM:

1
Tg  fFa D0 5250 Nmm
3
Vậy momen xoDn trên trục vQt:

T Tr  Tg 5347  5250 10597 Nmm
KiVm bBn theo ong suGt tương đương:
2

td



2

 4.Fa 
 T 

 
 3 r 3  10,2MPa
2 
d
.
1 

 0, 2d1 

TRN ĐĂNG KHOA

Trang 21


Đ N TT NGHIÊP

THIT K XE CH BIN BO GIAO THÔNG

Vật liệu trục vQt l5 thép 45 cT    120MPa nên suy ra th.a m_n điBu kiện
bBn.
V?i c(c lo+i trục vQt cT b(n sẵn ngo5i thW trư-ng, đV đHm bHo yêu c:u l5m việc,
ta chJn lo+i trục vQt cT c(c thông sK kỹ thuật sau:
Bư?c ren p=2 mm
Đư-ng kQnh ren trung bMnh d2=24,5 mm
Đư-ng kQnh ren trong d1=22,5 mm
Đư-ng kQnh ren ngo5i d=26 mm

TRN ĐĂNG KHOA

Trang 22



Đ N TT NGHIÊP

THIT K XE CH BIN BO GIAO THƠNG

Phần II : QUY TRÌNH GIA CƠNG
Chương 1 : Tổng quan các phương pháp gia công sử dụng trong chế tạo
sản phẩm
I. Hàn
I.1.Khái niệm hàn
Khái niệm
H5n l5 phương ph(p nKi hai hay nhiBu chi ti=t kim lo+i th5nh một m5 không thV
th(o r-i đưUc bằng c(ch nung nTng chHy hay đẻo, sau đT không dùng (p lXc đV ép
chi ti=t h5n dQnh chặt lGy nhau.
Khi h5n nTng chHy, kim lo+i h5n bW nTng chHy, sau đT k=t tinh ho5n to5n t+o
th5nh mKi h5n.
Khi h5n (p lXc, kim lo+i h5n đưUc nung đ=n tr+ng th(i đẻo, sau đT đưUc ép đV
t+o lên mKi liên k=t kim lo+i v5 tăng khH năng thẩm thGu, kh=ch t(n c6a ph:n t> vật
chGt gi&a hai mặt chi ti=t c:n h5n l5m cho chi ti=t liên k=t chặt v?i nhau t+o th5nh
mKi h5n.
Đăc điểm của quá trình hàn
Ti=t kiệm kim lo+i : so v?i t(n ri vê từ 10-20%
So v?i phương ph(p đ]c 30-50%.
GiHm th-i gian v5 gi( th5nh ch= t+o k=t cGu như : đ:m,khung…v...v..
CT thV t+o đưUc c(c k=t cGu nhẹ nhưng khH năng chWu lXc cao.
Độ bBn v5 độ kQn c6a mKi h5n l?n.
CT thV h5n đưUc hai kim lo+i cT tQnh chGt kh(c nhau.
Thi=t bW đơn giHn, đ:u tư không cao.
Tổ choc kim lo+i g:n mKi h5n bW gi`n nên chWu lXc kém t+i đT.

TPn t+i ong xuGt nhiệt l?n, nên vật chGt bW bi=n d+ng cong vênh.
H5n đưUc s> đụng rộng r_i trong tGt cH c(c ng5nh kinh t= quKc dân, đặc biệt
trong ng5nh ch= t+o m(y, ch= t+o c(c k=t cGu đ+ng khung,gi:m trong xây, c:u
đư-ng, c(c bMnh choa trong công nghiệp.
I.2. Phân loại phương pháp hàn.
a.Theo trạng thái hàn.
Hàn nóng chảy.
TRN ĐĂNG KHOA

Trang 23


Đ N TT NGHIÊP

THIT K XE CH BIN BO GIAO THÔNG

H5n hP quang, h5n khQ, h5n điện xS, h5n điVn tia t> điện, h5n tia laze, h5n
plasma…khi h5n nTng chHy k=t hUp v?i kim lo+i bổ xung từ ngo5i v5o điBn đ:y
gi&a hai chi ti=t h5n sau đT đông đặc t+o ra mKi h5n.
Hàn áp lực.
h5n ti=p x]c, h5n nổ, h5n siêu âm, h5n khQ ép, h5n cao t:n, h5n khu=ch t(n…khi
h5n bằng (p lXc kim lo+i 9 vùng mép h5n đưUc nung nTng đ=n tr+ng th(i dẻo sau đT
hai chi ti=t đưUc ép l+i v?i nhau, lXc ép đ6 l?n t+o ra mKi h5n.
Hàn nhiệt.
H5n nhiệt l5 s> dụng nhiệt c6a c(c phHn ong hTa hJc đV nung nTng mét kim lo+i
h5n đ=n tr+ng th(i nTng chHy đPng th-i k=t hUp v?i lXc ép đV t+o ra mKi h5n.
b)Theo năng lượng sử dụng
điện năng : h5n hP quang, h5n điện ti=p x]c……..
hTa năng : h5n khQ, h5n nhiệt…..
cơ năng


: h5n ma s(t, h5n nguội….

c)Theo mức độ tự động hóa
H5n tay.
H5n b(n tX động.
H5n tX động.
I.3. Hàn hồ quan tay
Khái niệm về hồ quang hàn
ThXc chGt c6a hP quang h5n
H5n hP quang l5 phương ph(p h5n nTng chHy dùng nhiệt c6a ngJn l>a hP
quang sinh ra gi&a c(c điện cXc h5n. HP quang h5n l5 d`ng chuyVn động c6a c(c
điện t> v5 ion vB hai điện cXc, kèm theo sX ph(t nhiệt l?n v5 ph(t s(ng m+nh. Trong
c(c điBu kiện bMnh thư-ng, không khQ không dLn điện, gi&a 2 điện cXc c6ac(c lo+i
m(y h5n hP quang cT điện (p không tHi nh. thua 80 vôn, vM vậy không cT sXphTng
điện gi&a ch]ng.ĐV gây hP quang, ngư-i ta gây ra hiện tưUng đoHn m+ch l]cđT mật
độ d`ng điện t+i chổ ti=p x]c c6a 2 điện cXc rGt l?n, theo đWnh luật Jun-lenc thMQ =
0,24 RI2t, nhiệt lưUng n5y đưUc c(c điện t> tX do 9 mặt đ:u catKt hGp thụ. Sau
khi nhận đưUc năng lưUng dư?i d+ng nhiệt c(c điện t> n5y cT th= năng l?n v5 bot ra
kh.i quỹ đ+o c6a mMnh v5 phTng vB anKt, trên đư-ng đi ch]ng sF bDn ph( lên c(c
TRN ĐĂNG KHOA

Trang 24


Đ N TT NGHIÊP

THIT K XE CH BIN BO GIAO THÔNG

nguyên v5 phân t> chGt khQ bHo ho5 đV cho hoặc lGy đi c6a ch]ng một v5i điện t>

(tuỳ theoho( trW c6a ch]ng) v5 bi=n ch]ng th5nh nh&ng ion. Môi trư-ng ion l5 môi
trư-ng dLn điện rGt tKt cho nên qu( trMnh gây hP quang chS xHy ra 9 giai đo+n ban
đ:u.
Như vậy hP quang h5n l5 d`ng chuyVn dWch c6a c(c ion dương vB catKt; ion âm
v5 c(c điện t> vB anKt. C(c h+t n5y sF bDn ph( lên c(c v=t cXc, cơ năng sF bi=n
th5nh nhiệt năng đV l5m nTng chHy hoặc hao m`n c(c điện cXc. Qu( trMnh gây
hP quang khi h5n xHy ra ba giai đo+n:
a. Giai đo+n ch+m m+ch ngDn (a):cho hai điện cXc ch+m v5o nhau, do diện tQch
ti=t diện ngang c6a m+ch điện bé v5 điện tr9 vùng ti=p x]c gi&a c(c điện cXc l?n vM
vậy trong m+ch xuGt hiện một d`ng điện cư -ng độ l?n, hai mép điện cXc bW nung
nTng m+nh.
b. Giai đo+n ion ho( (b):Khi nâng một điện cXc lên kh.i điện cXc tho hai một
khoHng từ 2 - 5 mm. C(c điện t> bot ra kh. quỹ đ+o c6a mMnh v5 chuyVn động
nhanh vB phQa anôt (cXc dương), trên đư-ng chuyVn động ch]ng va ch+m v5o c(c
phân t> khQ trung ho5 l5m ch]ng bW ion hTa. SX ion ho( c(c phân t> khQ kèm theo sX
ph(t nhiệt l?n v5 ph(t s(ng m+nh.
c. Giai đo+n hP quang ch(y ổn đWnh (c):Khi moc độ ion ho( đ+t t?i moc b_o
h`a, cột hP quang ngừng ph(t triVn, n=u gi& cho khoHng c(ch gi&a hai điện cXc
không đổi, cột hP quang đưUc duy trM 9 moc ổn đWnh. Khi h5n, điện (p c:n thi=t đV
gây hP quang khoHng từ 35 - 55 V đKi v?i d`ng điện một chiBu, từ 55 -80 V đKi v?i
d`ng điện xoay chiBu. Điện (p đV duy trM hP quang ch(y ổn đWnh khoHng 16-35 V
khi dùng d`ng điện một chiBu v5 từ 25-45 V khi dùng d`ng điện xoay chiBu.
Sự cháy của hồ quang
SX ch(y c6a hP quang phụ thuộc v5o: điện th= gi&a 2 điện cXc khi m(y ch−a
l5m việc, cư-ng độ d`ng điện v5 khoHng c(ch gi&a ch]ng. Quan hệ gi&a điện th=
v?i cư-ng độ d`ng điện gJi l5 đư-ng đặc tQnh tĩnh c6a hP quang. Khi hP quang ch(y
ổn đWnh, nhiệt độ trong cột hP quang đ+t t?i 6000oC, 9 ca-tKt khoHng 2400oC v5 9
a-nKt khoHng 2600oC.
Đặc tQnh tĩnh V-A c6a hP quang h5n
TRN ĐĂNG KHOA


Trang 25