LỜI NÓI ĐẦU

 Hộp số là một trong những cơ cấu chủ yếu của hệ thống truyền lực. Đó là bộ phận với tỷ số truyền thay đổi, dùng để biến đổi mômen và vận tốc góc trên  trục cả về giá trị và chiều, nhằm thay đổi lực kéo và vận tốc chuyển động thẳng của xe trong một giới hạn không  thể đạt được bằng cách thay đổi chế độ làm việc của động cơ. Giới hạn  này bao gồm cả việc thực hiện chuyển động lùi xe và cắt mạch động lực từ động cơ đến cơ cấu dẫn tiến khi khởi động động cơ cũng như để cho động cơ làm việc. Xuất phát từ những yêu cầu chiến kỹ thuật của xe tăng, hộp số cũng  có một vai trò quan trọng trong việc đảm bảo yêu cầu chiến kỹ thuật . So với hộp số cơ khí đơn giản, hộp số hành tinh được bố trí trên các xe tăng chủ lực có nhiều ưu điểm hơn, có khả năng chọn ra sơ đồ động học tối ưu, bảo đảm cho hộp số có kích thước gọn nhẹ hơn, đảm bảo khả năng sang số nhẹ nhàng khi có sự chênh lệch vận tốc lớn .

Việc thiết kế hộp số hành tinh cho xe tăng chủ lực là yêu cầu cần thiết, đáp ứng khả năng hoàn thành  nhiệm vụ cho xe tăng . Do vậy tôi được giao nhiệm vụ đồ án '' Thiết kế hộp số hành tinh cho xe tăng chủ lực ''.

        Trong quá trình  làm đồ án cũng như mức độ  hoàn thành đồ án còn nhiều thiếu sót rất mong được sự đóng góp ý kiến của các đồng chí. Tôi xin chân thành cảm ơn : T.S  ……………. ở Bộ môn Xe quân sự đã giúp đỡ, hướng dẫn tận tình cho tôi hoàn thành đồ án tốt nghiệp này .                                                                   

                                                                                      Hà nội, ngày …. tháng … năm 20..

                                                                                      Sinh viên thực hiện

                                                                                          ……………….  

CHƯƠNG 1

TỔNG QUAN VỀ HỘP SỐ HÀNH TINH

1.1.Yêu cầu đối với hộp số :

Để thực hiện chức năng là một bộ phận dùng để biến đổi tỷ số truyền, biến đổi mô men và vận tốc góc trên trục cả về giá trị và chiều, nhằm thay đổi lực kéo  và vận tốc chuyển động thẳng của xe trong một giới hạn mà không thể thực hiện bằng cách thay đổi chế độ làm việc của động cơ. 

1.1.1. Bảo đảm chất lượng kéo và khả năng phát huy cao nhất vận tốc của xe phù hợp với yêu cầu và điều kiện chuyển động.

Đây là yêu cầu quan trọng nhất, ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng chuyển động của xe. Để đáp ứng yêu cầu này hộp số phải có khoảng động học  đủ lớn. Cơ sở xác định khoảng động học xuất phát từ hai điều kiện: một mặt bảo đảm cho xe phát huy vận tóc cao nhất trên đường tốt, đồng thời có vận tốc chuyển động đủ nhỏ trong những tình huống như ra vào nhà xe, lên xuống phương tiện vận tải, vượt sông.., mặt khác, bảo đảm cho xe có đủ lực kéo cần thiết khi chuyển động trong những điều kiện địa hình đa dạng, có hệ số cản chuyển động thay đổi trong một phạm vi rất rộng.

Xe tăng thiết giáp hiện đại phải đạt vận tốc lớn nhất trên đường tốt V_max=70-75 Km/h, đồng thời lại phải có khả năng chuyển động ổn định ở số thấp với vận tốc không vượt quá 5-6 Km/h. Như vậy khoảng động học d_đh=12-14. 

1.1.2. Điều khiển nhẹ nhàng. Phụ thuộc vào cơ cấu chuyển số và dẫn động điều khiển. Biện pháp tích cực nhất là sử dụng hộp số với cơ cấu chuyển số bằng các phần tử ma sát điều khiển như trong hộp số hành tinh. Ngoài việc phân chia tỉ số truyền hợp lý, tạo vùng chuyển tiếp giữa các số truyền cũng giúp cho việc điều khiển được dễ dàng và nâng cao khả năng cơ động của xe.

1.1.3. Làm việc tin cậy. Độ tin cậy của hộp số phụ thuộc trước hết vào độ bền vững, khả năng chống mòn của các chi tiết. Mặt khác việc giảm bớt các tải động trong quá trình sang số sẽ có tác dụng tích cực trong việc nâng cao độ tin cậy. Điều này đạt được bằng cách sử dụng các hộp số có các bánh răng thường xuyên ăn khớp.

1.2. Hộp số hành tinh:

 Hộp số hành tinh là loại hộp số được tạo thành bởi các dãy hành tinh cơ sở, liên kết với nhau theo qui luật nhất định và được điều khiển bằng các phần tử ma sát điều khiển là phanh và li hợp khoá. Các phanh chủ yếu để đóng khi  thực hiện một số truyền nào đó. Thường người ta bố trí số truyền nào thì đóng phanh tương ứng (Đối với Hộp số hành tinh  2 bậc tự do ).

So với hộp số cơ khí đơn giản. Hộp số hành tinh có những ưu điểm nổi bật sau :

- Việc điều khiển các số truyền bằng cách đóng mở các phần tử ma sát điều khiển nên có thể tự động hoặc bán tự động quá trình điều khiển.Điều khiển trong hộp số hành tinh là đơn giản và nhẹ nhàng, rút ngắn thời gian sang số dẫn đến nâng cao được vận tốc trung bình của xe,

- Cho phép sang số khi  giữa các khâu có chênh lệch tốc độ lớn, bảo đảm thời gian sang số nhỏ, dễ tự động hoá việc điều khiển. Hộp số hành tinh rất thích hợp với việc kết hợp với các bộ truyền thuỷ lực để tạo thành hệ thống truyền lực thuỷ cơ. Cũng nhờ sử dụng các phần tử ma sát điều khiển mà loại trừ được sự cần thiết phải có, làm cho thành phần đơn giản hơn.

Giả sử một hộp số hành tinh có n bậc tự do. Để nhận được tỷ số truyền xác định, cần làm cho nó trở thành có một bậc tự do. Số bậc còn lại phải hạn chế đi bằng cách đóng các phần tử ma sát điều khiển. Cứ đúng một phần tử sẽ hạn chế được một bậc. Như vậy giữa số bậc tự do của hộp số và số phần tử ma sát điều khiển cần đóng z_đk sẽ có quan hệ .

n =  z_đk + 1.

z_đk = n - 1.

Trong hộp số hành tinh 2 bậc tự do, số phần tử ma sát điều khiển cần đóng ở mỗi số truyền sẽ là :

z_đk = 2 - 1 = 1 .

Như đã nói, số bậc tự do và số phần tử ma sát cần đóng ở mỗi số truyền phụ thuộc với nhau theo các quan hệ đã nêu. Số lượng số truyền tối đa có thể nhận được ở một hộp số hành tinh  n bậc tự do với Zms phần tử ma sát điều khiển sẽ là :

m_max = c_zms^zđk = c_zms^n-1.

1.3. Phạm vi nghiên cứu của đề tài

Hộp số hành tinh đã thể hiện được rất nhiều ưu điểm hơn so với hộp số cơ khí. Vì vậy xu hướng của các xe tăng thế hệ mới là bố trí hộp số hành tinh trong hệ thống truyền lực. Do vậy việc nghiên cứu, thiết kế chế tạo là yêu cầu cần thiết. Tuy nhiên để chế tạo được hộp số hành tinh yêu cầu về công nghệ chế tạo  tiên tiến, việc thiết kế hộp số hành tinh cũng đòi hỏi về thời gian, công sức. Tóm lại bài toán thiết kế hộp số hành tinh là bài toán lớn, phải giải quyết nhiều vấn đề. 

Phạm vi  nghiên cứu của đề tài chỉ giải quyết một số vấn đề.

- Tham khảo  yêu cầu tính năng chiến kỹ thuật của các xe tăng chủ lực để lấy các tham số thiết kế cho hộp số hành tinh.

- Tổng hợp hộp số hành tinh hai bậc tự do. Có sử dụng phần mềm MathCad  trong quá trình tính toán.Chọn sơ đồ động học tối ưu cho hộp số hành tinh thiết kế. Chọn số răng cho các bánh răng của hộp số hành tinh.

- Sử dụng phần mềm Mechanical Desktop để tính bền một số chi tiết điển hình trong hộp số hành tinh.Sử dụng phần mềm MathCad để kiểm bền cho các cặp bánh răng. Giới hạn tính bền các chi tiết của hộp số khi hộp số làm việc ở số truyền 1.

CHƯƠNG 2

PHÂN TÍCH KẾT CẤU MỘT SỐ  HỘP  SỐ HÀNH TINH ĐIỂN HÌNH TRÊN XE TĂNG-THIẾT GIÁP

2.1. Hộp số hành tinh xe tăng hạng nhẹ LT-38

Hộp số hành tinh “Praga -Wilson” đặt trên xe tăng hạng nhẹ LT-38 của Sec sản xuất trước chiến tranh thế giới 2 có thể được xem như ví dụ điển hình về hộp số hành tinh  hai bậc tự do với các dãy hành tinh Episic.Hộp số gồm 5 dãy hành tinh  có đặc tính k₁=2.0; k₂=3,08; k₃=4,1; k₄=3,17; k₅=2,56. Các phanh P₁, P₂, P₃,P₄ và li hợp khoá L₅ điều khiển 5 số tiến, phanh P_l điều khiển số lùi.

Các phanh đều phanh dải kép, vừa có hiệu quả phanh tốt vừa có tác dụng triệt tiêu lực hướng kính cho phép sử dụng các bạc trượt cho các ổ đỡ trục và bánh răng, li hợp khoá có mặt ma sát hình côn. Lò xo tạo lực ép không tác dụng trực tiếp lên đĩa côn mà thông qua cơ cấu mở bằng bi.

2.2 Hộp số hành tinh xe tăng leopard -1

Sơ đồ động học hộp số thuỷ cơ  trong cơ cấu truyền lực và quay vòng xe tăng Leopard-1 được thể hiện như hình bên.

1.Bộ biến mômen thuỷ lực  gồm bơm B, tua bin T và bánh phản lực A.

2. Bộ đảo chiều gồm một dãy hành tinh Episic với bánh hành tinh kép có đặc tính k nhỏ; hai phần tử ma sát điều khiển  là li hợp khoá L_t  để đóng số tiến và P_l để đóng số lùi;

3. Cụm hộp số hành tinh  hai bậc tự do gồm 3 dãy hành tinh Episic và 4 phần tử ma sát điều khiển P₁, P₂, P₃, và L₄ ứng với 4 só truyền 1,2, 3, 4.

2.3. Hộp số xe tăng chiètan.

Cũng như xe tăng Leopard-1, hộp số hành tinh trên xe tăng Chieftain là thành phần của cơ cấu truyưền lực quay vòng hai dòng công suất, song được thực hiện theo một sơ đồ khác. Nhìn trên sơ đồ động học, ta có thể  coi hộp số hành tinh  được tạo thành từ hai cụm hành tinh đặt nối tiếp nhau. Cụm thứ nhất gồm 3 dãy hành tinh  với các đặc tính K₁, K₂, K₃, và 3 phần tử ma sát điều khiển P₁, P₂, P₃., ứng với trạng thái đóng của mỗi phần tử, ta sẽ được tỷ số truyên tương ứng của cụm. Cụm thứ hai cũng gồm 3 dãy hành tinh  với các đặc tính K_N, K_C,K_L và 3 phần tử ma sát điều khiển là các phanh P_N,P_C, P_L,.

2.4. Hộp số hành tinh xe tăng M-26 (MỸ):

Trên xe tăng M26 của mỹ sử dụng hộp số thuỷ cơ  trong đó phần cơ khí là hộp số hành tinh ba bậc tự do được tạo thành từ hai dãy hành tinh 1 và, hai li hợp khoá L₁, L₂ và hai phanh dải P₁, P_2.. Từ khả năng lý thuyết tạo ra được
 m = C²₄=6 số truyền  trong hộp số chỉ sử dụng 3 số tiến và 1 số lùi.Hai trường hợp còn lại thực tế cũng không thể thực hiện được vì trường hơpợ thứ nhất dẫn đến việc phanh cứng cả cụ hai dãy hành tinh cùng với trục chủ động (đóng đồng thời cả hai phanh P₁, P₂), còn trường hợp thứ hai dẫn đến phanh cứng trục chủ động.

2.5. Hộp số hành tinh xe tăng T-72.

 Trên xe tăng T-72 sử dụng hai hộp số hành tinh đối xứng nhau ở hai bên. Chúng đồng thời đảm nhiệm chức năng của cơ cấu quay vòng. Khi xe chuyển động thẳng hai hộp số hành tinh làm việc như nhau ( hoàn toàn đồng bộ ). Hộp số  thuộc loại hộp số hành tinh 3 bậc tự do, được tạo thành từ 4 dãy hành tinh cơ sở trong đó các dãy 1 và 2 là các dãy nối ghép có chung hai khâu trung tâm  là giá hành tinh và bánh răng mặt trời lớn. Sáu phần tử ma sát điều khiển là các phanh P₁, P₂, P₃, P₄ và hai li hợp khoá  L₁, L₂.

- Do có kết cấu hình trụ nên các te hộp số hành tinh có thẻ chế tạo dưới dạng ống liền, không có mặt lắp ghép theo phương dọc trục, đảm bảo độ cứng vững cao.

- Việc sử dụng một số lớn các phần tử ma sát điều khiển làm việc trong dầu và điều khiển bằng thuỷ lực đặt ra yêu cầu cao đối với hệ thống cung cấp và truyền dẫn điều khiển, bôi trơn, kèm theo đó là hệ thống làm mát dầu. Rõ ràng làm phức tạp thêm kết cấu của  hệ thống truyền lực.

CHƯƠNG 3

CƠ SỞ LÝ THUYẾT TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỘP SỐ HÀNH TINH

3.1. Động học các dãy hành tinh cơ sở :

Các dãy hành tinh cơ sở được phân loại  theo nhiều dấu hiệu khác nhau như đặc trưng quan hệ động học giữa các khâu trung tâm, đặc điểm kết cấu  và tính chất các cực ăn khớp, ... khảo sát động học và động lực học các hộp số hành tinh trên cơ sở các dãy hành tinh cơ sở theo đặc điểm quan hệ động học giữa các khâu trung tâm . Có thể chia bộ các dãy hành tinh cơ sở thành 2 nhóm :  nhóm  có tỷ số truyền  i₀ > 0 và i₀ < 0 . 

Giả sử ta có một dãy hành tinh cơ sở với 2 bánh răng trung tâm và giá hành tinh 0. Trong quan hệ tương đối so với giá hành tinh vận tốc góc các khâu tương ứng sẽ là:

- Bánh răng trung tâm 1 : w₁- w₀ .

- Bánh răng trung tâm 2 : w₂ - w₀ .

- Giá hành tinh : w₀ - w₀ .

Nhìn vào phương trình (3.1) ta có các kết luận sau :

 (1). Phương trình có chứa 3 tham số động học vận tốc góc của cả 3 khâu trung tâm. Như vậy mỗi dãy hành tinh cơ sở là một cơ cấu hai bậc tự do. Động học của dãy được xác định hoàn toàn khi cho trước hai tham số vận tốc góc của hai khâu  bất kỳ trong ba khâu trung tâm.

(2). Phương trình tuyến tính với cả ba tham số động học và không chứa thành phần tự do.

(3). Tổng đại số của các hệ số bằng 0 .

Sk=1 + (i_o-1) - 1=0                    (3.2)

(4). Khi hai khâu bất kỳ có vận tốc góc bằng nhau thì chúng cũng sẽ bằng luôn vận tốc góc của hai khâu còn lại. Ý nghĩa thực tiễn của tính chất này là việc khoá hai khâu bất kỳ để tạo số truyền thẳng trong hộp số hành tinh.

3.2. Các dãy hành tinh cơ sở có tỷ số truyền trong i₀ < 0.

3.2.1. Dãy hành tinh kiểu ngoại luân (Episic).

Dãy hành tinh  ngoại luân là  dãy hành tinh kiểu điển hình nhất , được sử dụng rộng rãi nhất trong cơ cấu hành tinh .

+ Bánh răng ngoại luân có z^, , w^,, R^, .

+ Bánh răng mặt trời có w, z , R.

+ Giá hành tinh có w₀ , R₀.

ÁHHHp dụng phương trình (3. 1).

w + ( i₀ - 1 ) w₀ - i₀w^,  = 0           (3.3).

3.2.4. Các dãy hành tinh nối ghép.

Các dãy hành tinh nối ghép cho các giá trị đặc tính  k nhỏ gần tới 1 . Điều này đạt được nhờ sử dụng hai bánh răng hành tinh ăn khớp với nhau trong liên kết động học giữa các bánh răng trung tâm. Mỗi bánh răng hành tinh quay trên một trục riêng cùng cố định trên một giá hành tinh.

Người ta sử dụng hai loại dãy hành tinh nối ghép : ăn khớp ngoài và ăn khớp trong, ở dãy hành tinh nối ghép ngoài hai bánh răng trung tâm đều là bánh răng mặt trời. Còn ở dãy nối ghép ăn khớp trong hai bánh răng trung tâm đều là bánh răng ngoại luân. Ở cả hai loại số khâu ăn khớp ngoài liên tiếp đều là lẻ, do đó i₀ = (-k).

3.3. Các dãy hành tinh cơ sở có tỷ số truyền trong i₀ >0.

Trong các dãy hành tinh này do i₀ > 0 nên ta có i₀ = k , thay giá trị i₀ theo k vào phương trình động học cơ bản (3.1) ta được phương trình :

w₁ + ( k - 1 ) w₀ - k w₂ = 0 .(3.7).

Đây là phương trình động học chung cho tất cả các dãy hành tinh cơ sở có i₀>0 .

3.3.1. Dãy hành tinh ăn khớp ngoài .

Bao gồm : hai bánh răng mặt trời với các tham số : z₁, R₁, w₁, z_l, R_l, w_l. Giá hành tinh (R₀, w₀) và bánh răng hành tinh   kép (z_h1 , R_h1 và z_h2 , R_h2). Đặc tính của dãy.

3.3.3. Dãy hành tinh với hai bánh răng hành tinh nối tiếp .

Kết cấu cụm giá hành tinh ở dãy hành tinh loại này hoàn toàn giống như các dãy hành tinh nối ghép . Với i₀ <0 , trong khi các bánh răng trung tâm chứa một khâu ăn khớp trongvà hai khâu ăn khớp ngoài.

Ta thấy cụm giá hành tinh mang hai bánh răng hành tinh ăn khớp với nhau có thể được dùng làm khâu chung cho ba dãy hành tinh khác nhau, một dãy Episic thông thường, một dãy i_o > 0 có các khâu trung tâm đơn thuần ăn khớp ngoài,hoặc đơn thuần ăn khớp trong và dãy có i_o>0  có cả khâu ăn khớp trong và khâu ăn khớp ngoài(bánh răng mặt trời).

3.4. Động lực học các dãy hành tinh cơ sở:

Để xác định quan hệ lực ( mômen ) giữa các khâu trung tâm trong dãy hành tinh cơ sở, có thể dùng hai phương pháp :

- Dựa vào điều kiện cân bằng mỗi khâu.

- Dựa trên nguyên lý định luật bảo toàn năng lượng trong dãy hành tinh.

A. Phương pháp thứ nhất:

 Phương pháp này phù hợp cho việc khảo sát các dãy hành tinh cơ sở có sơ đồ động học đơn giản :

Xác định  quan hệ lực học giữa các khâu trung tâm của một dãy Episic thông thường. Gọi mô men ngoại lực tác dụng lên bánh răng mặt trời là M, chiều như hình vẽ. Tại cực ăn khớp giữa bánh răng mặt trời và bánh răng hành tinh  xuất hiện lực vòng p₁=M/R tác dụng từ bánh răng mặt trời lên bánh răng hành tinh  cùng chiều với mômen M. 

Để đảm bảo điều kiên cân bằng mômen của bánh răng hành tinh  xung quanh trục quay của nó, tại cực ăn khớp giữa bánh răng hành tinh và bánh răng ngoại luân  phải tồn tại một lực p₃ có trị số bằng p song song, cùng chiều tác dụng lên bánh răng hành tinh  tại cực ăn khớp bánh răng mặt trời - bánh răng hành tinh. Ngược lại bánh răng hành tinh tác dụng lên bánh răng ngoại luân  một lực p₄ cũng bằng p nhưng có chiều ngược lại. Lực  tạo ra trên bánh răng ngoại luân  một mômen có giá trị

M^’=P.R^’=P.k.R=k.M

Do vậy ta có :

M_o=(1+k)M=M+M^’.

Để cân bằng mômen trên giá hành tinh, cần tác dụng lên nó một ngoại lực cũng với giá trị M_o theo chiều ngược lại, tức là ngược chiều với các mômen ngoại lực tác dụng lên bánh răng ngoại luân  và bánh răng mặt trời .

Nếu tính theo đại số, ta có:   M^’=kM

M_o=-(1+k)M = -(M+M^’);

Tổng các mômen ngoại lực tác dụng lên hệ;

M +kM-(1+k)M=0;

Điều kiện cân bằng được thoả mãn.

Từ hai phương trình trên ta rút ra được;

M₂=-M₁(w₁-w_o) : (w₂-w_o);

M₂=-i_oM₁

(M₁ +M₂)= (i_o-1)M₁

 Tóm lại, quan hệ giữa mômen tác dụng lên các khâu trung tâm luôn được xác định, không phụ thuộc vào trạng thái làm việc của dãy. Biết momen tác dụng lên một khâu bất kỳ ta có thể xác định được mô men tác dụng lên các khâu còn lại cả về chiều và độ lớn. Trạng thái không tải của một khâu bất kỳ cho phép xác định trạng thái không tải của dãy.

3.5 Giới thiệu các phần mềm ứng dụng dùng trong thiết kế hộp số hành tinh.

3.5.1.Phần mềm MathCad dùng để tổng hợp hộp số hành tinh.

Không như những phần mềm toán học khác, MathCad giải các bài toán tương tự những gì chúng ta nghĩ và làm. Như cây bút và tập giấy, bất cứ ở vị trí nào trên màn hình, chúng ta có thể thiết lập các số liệu, các biểu thức, các hàm số và các lời chú giải như là một quá trình sử lí thông thường. Thay vì  phải sử dụng ngôn ngữ lập trình, MathCad cho phép chúng ta sử dụng ngôn ngữ toán học.

- Đặt vấn đề tính toán.

- Phân tích số liệu

- Lập các biểu thức.

- Lựa chịn phương án giải tối ưu.

- Trình bày và tính kết quả.

3.5.2. Phần mềm Mechanical Desktop  6.0- thiết kế chi tiết 3d:

1). Giới thiệu chung:

Mechanical Desktop  là phần mềm chuyên dùng cho các nhà thiết kế cơ khí. Nó được hãng Autodesk liên tục phát triển từ AutoCad  bắt đầu từ năm 1982 đến nay.

3). Giới thiệu AutoCad Mechanical 2000i

AutoCad Mechanical 2000i  là phần mềm AutoCad được ding để thiết kế cơ khí và vẽ kỹ thuật.AutoCad Mechanical 2000i  bao gồm các chic năng của AutoCad  2000 và thêm vào đó là các choc năng được liệt kê dưới đây:

Năng suất thiết kế.

Các chức năng thiết kế cho bạn thiết kế một cách có hiệu quả và giảm các bước thực hiện để hoàn thành  một bản vẽ thiết kế cơ khí :

- Hệ thống quản  lý  lớp  thông minh được  cài đặt tên sẵn và có khả năng tuỳ biến để đặt các đối tượng vào các lớp tương ứng một cách tự động.

4). Giới thiệu AutoCad Mechanical 2000i  power pack

AutoCad Mechanical 2000i  Power Pack  ngaòi các chức năng giống như AutoCad Mechanical 2000i  còn có các chức năng mới như các chi tiết tiêu chuẩn thông minh, các tính năng kỹ thuật để có thể tối ưu hoá bản thiết kế của bạn.AutoCad Mechanical 2000i Power Pack cung cấp các chi tiết tiêu chuẩn dưới đây:

DIN, ISO, ANSI, BS, CNS, XSN, GB, GOST, NF, NS, KS, SS, SFS, STN, PN vàUNI

2d standard Part.

Ngoài việc tạo các chi tiét bất kỳ, trong AutoCad Mechanical 2000i Power Pack ta còn có thể tạo các chi tiết  tiêu chuẩn thông minh theo tham số trong phânf Power Pack:

- Standard Part chứa khoảng 500.000 chi tiết tiêu chuẩn thông minh bao gồm: bulông, vít, đai ốc, vòng đệm, chốt, đinh tán , vòng chặn , phớt chắn dầu, ổ lăn..

- Standard Features  chứa khoảng 8.000 các tính năng tiêu chuẩn thông minh : tạo các rãnh cong, rãnh thoát dao, then và đầu ren..

Tạo các chi tiết hệ thống truyền động.

Trên thiết bị và máy có các hệ thống truyền động cơ khí để truyền công suất và chuyển động. AutoCad Mechanical 2000i  Power Pack có các công cụ sau đây để bạn tiết kiệm thời gian và giảm các sai sót khi thiết  kế các hệ thống truyền động:

- Shaft Generator  sử dụng để tạo trục  bao gồm các tins năng : tạo lỗ chống tâm,vát mép trục định hình,  đoạn trục có ren, rãnh thoát dao, đoạn trục vát phẳng.. thêm vào đó các chi tiết tiêu chuẩn như : ổ lăn, bánh răng, vòng hãm, phớt chắn dầu..

- Spring Generator  sử dụng để tính toán, chọn và chin lò xo nén, kéo , xoắn và lò xo đĩa .Dạng hiển thị của lò xo do người sử dụng định.

- Belt and chain Generator  sử dụng để tính toán chiều dài tối ưu của đai và xích, tạo đĩa xich  và bánh đai, chin xích và bánh đai vào bản thiết kế.

3.5.3. Phần mềm MOTION- mô phỏng chuyển động của các chi tiết 3D

Sau khi thiết kế các chi tiết 3D bằng công cụ Mechanical Desktop  ta sử dụng phần mềm Motion để mô phỏng chuyển động của các chi tiết, xác định các lực tác dụng, đưa ra các đồ thị vận tốc, gia tốc, đưa ra đồ thị lực, phản lực theo các toạ độ của tất cả các khâu tham gia trong mô hình.

1. Định đơn vị dùng trong mô phỏng- Units Tab:

khi ta đã có mô hình  các chi tiết được thiét kế bằng Mechanical Desktop , lắp ráp các chi tiết theo các quan hệ -theo mặt phẳng (lệnh Mate ), theo kiểu ngang bằng mặt phẳng (lệnh Ammate), ghép các hình trụ với nhau-lệnh Aminsert..

2. Xác định trọng tâm và toạ độ trọng tâm: Gravity Tab:

Bảng Gravity xác định trọng tâm và toạ độ trọng tâm , nó rất quan trọng trong mô phỏng, toạ độ  được xác định bằng các thành phần vector trong hệ toạ độ UCS hoặc được xác định bằng hai điểm trên màn hình bằng cách sử dụng  nút Pick button. 

7. Định các tham số của mô phỏng : Simulation Tab:

 Trong bảng này chúng ta  định rõ các tham số cho quá trình mô phỏng, thời gian kết thúc (End Time) và trạng thái mô phỏng (Frames) . Sau đó  nhấp Mouse vào Nút  Execute để chạy mô phỏng. Chuyển sang bước tiếp theo.

8. Đặt các tham số của bảng : Frames Tab.

Đặt các tham số cỡ bước (Step) và trạng thái (Frame) của mô phỏng.

9. Đặt các tham số cho bảng : Animation Tab.

Trong bảng này chúng ta phải đặt các tham số Animation Parameters, trạng thái ban đầu (Fist Frame) , Trạng thái cuối( Last Frame), cỡ bước (Step Size) và số lần nhắc lại.Bảng này còn có chức năng nữa là có thể ghi các hình ảnh mô phỏng sang File có đuôi là AVI mà chúng ta có thể chạy ngoài Dynamic Designer  vì các tệp tin này được liên kết với  Windows Media Player. 

CHƯƠNG 4

TỔNG HỢP HỘP SỐ HÀNH TINH HAI BẬC TỰ DO

4.1. Nhiệm  vụ thiết kế hộp số hành tinh.

Các bước chính khi thiết kế hộp số :

1. Tính toán kéo thiết kế.

2. Chọn sơ đồ hệ thống truyền lực. Chọn hệ thống truyền lực cơ khí. Chọn hộp số dùng trong hệ thống truyền lực là hộp số hành tinh.

3. Tổng hợp hộp số hành tinh hai bậc tự do. Chọn sơ đồ động học tối ưu.

4. Tính bền các chi tiết  trong hộp số.

4.2. Xác định đặc tính K của các dãy hành tinh.

Xây dựng sơ đồ vận tốc góc tổng quát của các cơ cấu.Trên hệ toạ độ w0w_X .

Trong đó:  w: Giá trị vận tốc góc của các khâu trung tâm

w_X: Giá trị vân tốc góc của  khâu bị động.  

Ở hộp số hành tinh hai bậc tự do  mỗi số truyền được điều khiển bằng một phanh, trừ số truyền thẳng  i = 1 được điều khiển bằng li hợp khoá. Giản đồ vận tốc góc tổng quát là đồ thị  biểu diễn quan hệ giữa vận tốc góc w_pi của các khâu phanh và vận tốc góc w_x của trục bị động, nghĩa là biểu diễn vận tốc góc của các khâu  ở mọi trạng thái làm việc của hộp số hành tinh khi vận tốc góc của trục chủ động w₀ giữ không đổi. Để đơn giản ta coi  w₀=1 đơn vị vận tốc góc, như vậy các giá trị trên đồ thị thực chất sẽ là tỷ số w_i/w₀ .Kẻ đường nằm ngang,lấy điểm đơn vị E(1,1). Phương trình động học ở mỗi số truyền .

w₀+(i_pi-1) w_pi - i_piw_X =0   (4.1)

Sử dụng giản đồ vận tốc góc tổng quát, ta có thể xác định được:

1. Vận tốc góc của bất kỳ khâu nào ở bất kỳ chế độ làm việc nào của hộp số hành tinh .

2. Hiệu số vận tốc góc, hay vận tốc tương đối giữa hai khâu bất kỳ ở bất cứ chế độ làm việc nào của hộp số hành tinh.

Mỗi số truyền được điều khiển bằng một phanh (Trừ số truyền thẳng i=1, trong  phương án thiết kế số truyền thẳng là số truyền 4 được điều khiển bằng li hợp khoá). Do vậy ta có 5 khâu  độc lập(1, 2, 3, 5, L) ở 4 số truyền tiến và 1 số truyền lùi (Kí hiệu khâu phanh của số ttruyền lùi : L) và hai khâu chủ động  kí hiệu là khâu 0 và bị động kí hiệu là khâu X. 

Ta được các giá trị:  

w₁= -0.21; w₂= -0.45; w₃=1.25; w₄= 1; w₅ = 4.35; w_L= 0.15(Số Lùi).

Trên đồ thị giá trị của các vận tốc góc được biểu diễn theo thứ tự bởi các điểm  A, B, C, D, F. Khi w_X= 0 hộp số làm việc ở chế độ không tải.

4.3. Chọn các dãy hành tinh thích hợp cho việc lập sơ đồ động học hộp số hành tinh .

Một trong những yêu cầu phải thoả mãn khi thiết kế hộp số hành tinh là phải hạn chế vận tốc góc tương đối của các bánh răng hành tinh trên  giá hành tinh  trong giới hạn cho phép. Điều này nhằm đảm bảo điều kiện làm việc của các ổ đỡ. 

Theo tài liệu [3] khi lựa chọn sơ đồ động học cho hộp số hành tinh chú ý đến vận tốc bánh răng hành tinh. Ta cần phải xác định vận tốc góc của bánh răng hành tinh. Vận tốc góc lớn nhất của bánh răng hành tinh theo chế độ làm việc của hộp số được xác định là ở số truyền lùi [3], trong trường hợp riêng người ta chú ý đến chế độ làm việc của hộp số ở số truyền tăng, trong phương án thiết kế số truyền tăng là số truyền 5.Theo [2] hoặc [3] vận tốc bánh răng hành tinh được xác định theo công thức.

w_Bi=A_1i(w_1i- w_3i) = A_2i(w_2i-w_3i). Theo [3]

Điểm thứ hai cần xác định để vẽ đồ thị  w_Bi=f(w_X) được xác định khi w_X=0. Từ quan hệ w_Bi=A_1i(w_1i- w_0i) ta xác định được các điểm của đồ thị hàm số w_4i=f(w_X) cắt trục tung của đồ thị giản đồ vận tốc góc tổng quát.Ta có thể xác định các điểm đó qua  giá trị của các điểm A, B, C, D, F.

4.3.1. Xác định vận tốc góc của bánh răng hành tinh của các khâu khi w_L=0 và w₀=1.

1. Xác định vận tốc góc của các khâu  độc lập khi w_L=0, w₀=1.

Dựa vào các phương trình động học của các dãy hành tinh ở trên ta xác định được vận tốc các khâu độc lập.

Sử dụng phần mềm MathCad tính toán:

Kí hiệu WL_i(i=1, 2, 3, 4, 5, 0, X) là vận tốc góc của các khâu i khi w_L=0, w₀=1.

WB_i: Vận tốc góc của bánh răng hành tinh của dãy thứ i.(Xếp theo thứ tự các dãy đã chọn theo điều kiện 1,5< K< 4).

2. Xác định vận tốc góc của các bánh răng hành tinh của các dãy hành tinh đã chọn.

4.3.3. Chọn các dãy hành tinh  thích hợp cho việc lập sơ đồ động học.

Theo kết quả tính toán ở trên ta có:  Kết quả từ MathCad thê rhieenj như bảng dưới.

4.4. Ghép nhóm các dãy hành tinh và thiết lập sơ đồ động học hộp số hành tinh.

Sau khi xác định các dãy hành tinh dùng được và dùng được có điều kiện( Dãy 2 là dãy dùng được có điều kiện). Ta tiến hành ghép  chúng thành  các nhóm chứa p=Z_p=m-1=6-1=5. Như vậy để thực hiện 6 số truyền cần 1 li hợp khoá điều khiển i₄=1 và 5 phanh điều khiển 5 số truyền còn lại trong đó có 4 số tiến và 1 số lùi.

4.4.1. Một số nhóm điển hình có thể tạo ra sơ đồ động học của hộp số hành tinh.

* Sơ đồ 1. Bao gồm các dãy  5-0-X, 0-X-2, 3-2-X, 2-X-1, 3-1-L

* Sơ đồ 2. Bao gồm  các dãy 5-0-X, 0-X-2, 2-X-1, 3-2-X, 3-1-L

* Sơ đồ 4.Bao gồm 3-1-L, 0-L-1, 5-0-X, 2-X-1, 0-X-2.

* Sơ đồ 6. Bao gồm các dãy: 5-0-L, 5-0-X, 0-X-2, 3-2-X, 3-2-1

* Sơ đồ 8. Bao gồm các dãy: 5-0-L, 5-0-X, 2-X-L, 3-2-X, 3-2-1

Đây là nhóm có nhiều ưu điểm thoả mãn được tất cả các yêu cầu.

* Sơ đồ 11 .Bao gồm các dãy 5-0-L, 0-L-1, 3-1-L, 3-2-X, 0-X-2.

Sơ đồ này cũng có thể dùng được nhưng việc đặt li hợp khoá không hợp lí vi nó nối thẳng  bánh răng ngoại luân  và giá hành tinh  nên mômen li hợp khoá M_k= M_cđ=M_bđ

4.4.2. Một số nhóm không thể tạo ra sơ đồ động học.

Đây là những nhóm mà không có khả năng tạo ra sơ đồ động học.Khi nối các khâu có cùng chỉ số vận tốc góc thì có hiện tượng cắt nhau.

Ở nhóm này khi nối khâu 2, khâu 3 thì chúng cắt nhau, khi nối khâu X thì cắt các khâu khác. Ở sơ đồ này cũng không thể nối khâu 2, khâu 3, 1 ra tang phanh điều khiển. Do vậy  sơ đồ này cũng không thể dùng được.

+ Xét nhóm bao gồm các dãy: 5-0-X, 0-L-1, 3-2-X, 2-X-L, 3-1-L.

Kết luận : Nhóm  gồm 5 dãy trên cho dù ta bố trí vị trí các dãy thế nào thì cũng không thể tạo ra sơ đồ động học được. Các khâu khi nối đều cắt nhau.

4.5. Chọn sơ đồ động học tối ưu từ các nhóm có khả năng.

4.5.1. Yêu cầu chung  khi chọn sơ đồ  động học tối ưu

Một sơ đồ động học tối ưu cho hộp số hành tinh cần được chọn thoả mãn những yêu cầu sau:

- Bảo đảm vận tốc góc tương đối của các bánh răng hành tinh trên giá hành tinh  ở các dãy hành tinh chịu tải là nhỏ nhất, các dãy hành tinh “Dùng được có điều kiện” chỉ được sử dụng khi dãy hành tinh đó quay không tải ở số truyền nguy hiểm.

-  Bảo đảm hiệu suất cao ở số truyền hay dùng nhất (số truyền 2)

4.5.3. Tính hiệu suất của hộp số hành tinh  với các sơ đồ động học

Xét  các sơ đồ động học ở phần 4.3.1. Ta nhận thấy rằng  sơ đồ từ 1 đến 5 và 7, 9 kết cấu phức tạp, trục lồng nhiều lớp do vậy việc thiết kế chế tạo rất khó khăn. Do vậy các sơ đồ động học này không dùng. Xét 5 sơ đồ còn lại(6,  8, 10, 11). Các sơ đồ này chọn  sơ đồ động học tối ưu trên cơ sở tính  hiệu suất của hộp số hành tinh ở tay số thường dùng nhất  đó là tay số 2 (Theo tài liệu “Kết cấu và tính toán tăng thiết giáp”). 

4.5.4. Chọn sơ đồ động học tối ưu.

Gọi w_f là giá trị chênh lệch vận tốc góc giữa hai khâu tham gia đóng li hợp  ta có : w_f=w₀-w_i .

Trong 11 sơ đồ động học đã xét  theo các tiêu chuẩn trên, ta chọn được hai sơ đồ động học  là sơ đồ 6  và sơ đồ 10. Tuy nhiên khi xét tiếp hiệu suất ở số truyền khác thì hiệu suất ở số truyền lùi của sơ đồ 6 là h₆=0.634, còn ở sơ đồ  động học 10  là h₁₀ = 0.927, mô men cần thiết để đóng li hợp là:

M_K= 0.229M_cd.

Do đó ta chọn sơ đồ động học số 10 làm sơ đồ động học của hộp số hành tinh.

4.6. Chọn số răng cho các bánh răng  hộp số hành tinh:

Số răng của các bánh răng trong hộp số hành tinh được chọn thoả mãn yêu cầu sau:

- Bảo đảm nhận được tỷ số truyền định trước

- Bảo đảm độ bền của các chi tiết

- Bảo đảm điều kiện lắp ráp và điều kiện đồng trục cho các khâu trung tâm

4.6.1. Chọn số răng cho dãy 5-0-X , i=3,35.

Theo lý thuyết khi  K < 4,5 chọn số bánh răng hành tinh a=4. Cho phép sai lệch tỷ số truyền của hộp số hành tinh ở mỗi số truyền không vượt quá 3%. Tính toán bằng MathCad. Cho các giá trị của g chạy từ 10 đến 20 sau đó chọn  Z=Z_min=12..15 .Với dãy 5-0-X  có K=3,35 nên bánh răng nhỏ nhất là bánh răng mặt trời. 

Kết quả tính toán bằng MathCad chọn Z=14, Z^’ =46, Zh=16.

4.6.2. Chọn số răng các bánh răng cho  dãy 0-X-2. K=2.2.

Theo lý thuyết khi  K < 2,43 chọn số bánh răng hành tinh a=6. Cho phép sai lệch tỷ số truyền của hộp số hành tinh ở mỗi số truyền không vượt quá 3%. Tính toán bằng MathCad. Cho các giá trị của g chạy từ 10 đến 20 sau đó chọn  Z=Z_min=12..15 .Với dãy 0-X-2  có K = 2.2 nên bánh răng nhỏ nhất là bánh răng hành tinh. Do đó  chọn bánh răng hành tinh  trước: a=6  g=10..20  K=2.2

Vậy ta chọn số răng của các bánh răng: Bánh răng hành tinh  Z_h=15, Bánh răng ngoại luân Z^’ =55, Bánh răng mặt trời  Z=25.

4.6.3. Chọn số răng cho các bánh răng của dãy 3-2-X. K=1.75

Theo lý thuyết khi  K < 1.94 chọn số bánh răng hành tinh a=8. Cho phép sai lệch tỷ số truyền của hộp số hành tinh ở mỗi số truyền không vượt quá 3%. Tính toán bằng MathCad. Cho các giá trị của g chạy từ 10 đến 20 sau đó chọn  Z=Z_min=12..15 .Với dãy 0-X-2  có K = 1.75 nên bánh răng nhỏ nhất là bánh răng hành tinh. Do đó  chọn bánh răng hành tinh  trước: a=8 g=10..20  K=1.75

Vậy ta  chọn số răng của các bánh răng : Bánh răng hành tinh  Z_h=12, Bánh răng ngoại luân Z^’ =56, Bánh răng mặt trời  Z=32.

4.6.5. Chọn số răng của các bánh răng dãy 3-1-L K=3.29

Theo lý thuyết khi  K < 4.5 chọn số bánh răng hành tinh a=4. Cho phép sai lệch tỷ số truyền của hộp số hành tinh ở mỗi số truyền không vượt quá 3%. Tính toán bằng MathCad. Cho các giá trị của g chạy từ 10 đến 20 sau đó chọn  Z=Z_min=12..15 .Với dãy 5-0-X  có K=3.88 nên bánh răng nhỏ nhất là bánh răng mặt trời. Do đó  chọn bánh răng mặt trời trước: a=4  g=10..20  K=3.88

Vậy  ta chọn Z=14, Z^’ =46, Z_h=16.

CHƯƠNG 5

THIẾT KẾ MỘT SỐ CHI TIẾT VÀ MÔ PHỎNG ĐỘNG HỌC DÃY HÀNH TINH EPISIC

5.1.Tính bền một số chi tiết của hộp số hành tinh.

5.1.1. Chọn chế độ tính toán.

Cơ sở lí thuyết của chọn chế độ tính toán là phải xét  tải trọng tác dụng theo bám M_y và theo M_emax đến chi tiết thứ i. Ta sẽ chọn chế độ tính toán theo giá trị nào nhỏ hơn.Theo tài liệu [2] thì  chế độ tính toán đối với hộp số hành tinh là chế độ mô men lớn nhất của động cơ.

M_tt= M_cđ= 1200 (Nm).

5.1.3. Tính bền các chi tiết của  hộp số hành tinh ở số truyền 1.

Do điều kiện thời gian nên không thể tính bền hết tất cả các chi tiết của hộp số ở  tất cả các số truyền . Trong đồ án chỉ giới hạn tính bền hộp số ở số truyền 1. Khi sử dụng số truyền 1 có 3 dãy hành tinh chịu lực. Các dãy khác ở chế độ không tải.

5.1.3.1.Xác định vận tốc góc của các bánh răng ở số truyền 1.

Vận tốc đầu vào là n_M=1200(Vòng/phút). n_M: Vận tốc của trục chủ động khi động cơ làm việc ở chế độ mô men lớn nhất M_emax=2400 Nm.

Chương trình tính toán bằng MathCad.

Ở số truyền 1 chỉ có dãy 1, 5, 7 chịu tải.

5.1.3.2. Tính bền các chi tiết ở dãy hành tinh 5.(Bánh răng mặt trời- Bánh răng hành tinh)

a. Chọn vật liệu: Thép 25XGM. 

(Các hệ số  theo các bảng trong Chi tiết máy Tập 1-HVKT [7] )

b. Tính sơ bộ đường kính vòng chia bánh răng mặt trời, tính môđun m

Do bộ truyền làm việc trong hộp kín trong điều kiện bôi trơn tốt, bởi vậy ta tính kích thước các bánh răng theo điều kiện bền tiếp xúc

5.1.3.3. Tính bền cho các chi tiết của dãy hành tinh1.

Ta chỉ cần tính bền cho cặp bánh răng ăn khớp ngoài. Tức là cặp bánh răng mặt trời và bánh răng hành tinh.

a. Chọn vật liệu: Để đảm bảo thống nhất trong chế tạo chọn cùng một loại vật liệu cho tất cả các bánh răng.

b. Tính sơ bộ đường kính vòng chia bánh răng mặt trời, tính môđun m

Xác định các kích thước của bộ truyền theo điều kiện bền tiếp xúc

Mô men tính toán sẽ là mô men đầu vào từ  động cơ. M_tt=M_emax/2.

Các hệ số đưa vào tính toán tra theo các bảng trong Chi tiết máy Tập I-HVKT [7]

5.1.3.4. Tính bền cho giá hành tinh của dãy 2.

Giá hành tinh của dãy 2 đồng thời là  một chi tiết thuộc trục chủ động. Mô men tác dụng lên giá hành tinh là mô men của ttrục chủ động.

Mô men tính toán trên giá hành tinh : M_tt=M_cđ=1200 (Nm).

Lực vòng tính toán trên giá hành tinh:F_tt = 4000 (N).

a. Các bước tiến hành tính bền theo phương pháp phần tử hữu hạn(FEA).

- Thiết kế chi tiết cần tính bền. Kích thước chi tiết lấy từ quá trình chọn sơ bộ kích thước.

-  Sử dụng lệnh Caculator/ FEA trong Mechanical Desktop.

- Xử lý kết quả nhận được.

b. Tính bền cho giá hành tinh

+ Đặt lực lên giá hành tinh.

Sau khi xét cân bằng mô men trên dãy hành tinh ta được mô men ngoại lực tác dụng lên các khâu của dãy hành tinh. Với dãy  hành  tinh 2 trong sơ đồ động học hộp số giá hành tinh nối trực tiếp với trục chủ động hộp số nên mô men ngoại lực là mô men tác dụng lên trục chủ động( Về giá trị) . 

Sơ đồ đặt lực : Do trong Mechanical Desktop khi tính FEA không có chức năng đặt mô men xoắn lên chi tiết do vậy cần phải đặt lực vòng. Lực vòng F_tt, tác dụng lên đường tâm trục của bánh răng hành tinh. Để tính bền chọn gối tựa là ngàm cố định, khoá cứng giá hành tinh lại.  

5.2. Thiết kế một số chi tiết cuả hộp số hành tinh( Mô hình 3D).

Do điều kiện thời gian không cho phép nên không thể tính bền, cũng như thiết kế toàn bộ các chi tiết của hộp số hành tinh. Trong phạm vi của đề tài chỉ giới hạn thiết kế một số chi tiết điển hình của hộp số hành tinh.

5.2.1. Các bước tiến hành thiết kế các chi tiết 3D.

Sau khi tính bền các chi tiết của hộp số hành tinh, ta được các kích thước của chi tiết. Tiến hành thiết kế chi tiết 3D.

- Phác thảo biên dạng chi tiết. Các kích thước lấy từ quá trình tính bền. Sử dụng phần mềm Auto Cad vẽ biên dạng chi tiết dạng 2D. Sử dụng các lệnh tạo mô hình Solid của Mechanical Desktop để tạo chi tiết 3D. Khảo sát sự phân bố ứng suất trên bề mặt chi tiết bằng phương pháp phần tử hữu hạn, đánh giá sự phân bố ứng suất như thế đã hợp lí chưa?. 

5.2.2. Thiết kế một số chi tiết của hộp số hành tinh thiết kế.

a. Thiết kế bánh răng ngoại luân kết hợp giá hành tinh

Các thông số của bánh răng ngoại luân.

- Mô dun                         m=5mm.

- Đường kính vòng chia: d_W= 280(mm).

- Số răng                          Z=56 (răng).

- Góc ăn khớp                    a_W=20 (độ )

- Góc nghiêng răng            b=0 (Bánh răng trụ răng thẳng).

b. Thiết kế trục bị  động hộp số hành tinh .

Hình 5.6 mô tả  một dãy hành tinh bao gồm bánh răng mặt trời(Trục chủ động), Giá hành tinh (Trục bị động),Bánh răng hành tinh.

5.3 Mô phỏng động học dãy hành tinh cơ bản điển hình

Sau khi thiết kế các chi tiết 3D của hộp số hành tinh bằng phần mềm Mechanical Desktop ta tiến hành mô phỏng động học cá dãy hành tinh điển hình trong sơ đồ động học hộp số hành tinh thiết kế chỉ sử dụng dãy Episic. Do vậy chỉ tiến hành mô phỏng dãy hành tinh Episic. 

Tiến hành mô phỏng động học dãy hành tinh Episic ở 3 trường hợp

- Bánh răng mặt trời đứng yên.

- Giá hành tinh đứng yên.

- Bánh răng ngoại luân đứng yên.

Nội dung mô phỏng này đã được báo cáo trong đề tài nghiên cứu khoa học tháng 5/2003. Kèm theo các file Cad và file AVI.

CHƯƠNG 6

KẾT LUẬN

Sau thời gian làm đồ án, về cơ bản tôi đã hoàn thành nhiệm vụ đồ án đặt ra.

Trong đồ án này, tôi đã trình bày tổng quan về các loại hộp số hành tinh được bố trí trên xe tăng hạng trung, phân tích đặc điểm kết cấu một số loại hộp số hành tinh như Leopard-1, M26, T72.. Đưa ra được cơ sở lý thuyết khi tính toán động lực học các dãy hành tinh cơ sở, trên cơ sở đó khảo sát động lực học của hộp số hành tinh vì hộp số hành tinh được cấu tạo từ sự ghép nhóm các dãy hành tinh cơ sở.

Theo yêu cầu chiến kỹ thuật  của xe tăng  tính toán phân bố tỷ số truyền và chọn số lượng số truyền cho hộp số thiết kế, đây chính là các thông số đầu vào của quá trình thiết kế hộp số.

Trong phần tổng hợp hộp số hành tinh tôi đã sử dụng phần mềm MathCad để tính toán, sở dụng phần mềm MathCad để tính bền cặp bánh răng    ăn khớp của hai dãy hành tinh trong sơ đồ động học của hộp số thiết kế. Sở dụng phần mềm Mechanical Desktop để tính bền một số chi tiết của hộp số, tính bền chi tiết theo phương pháp phần tử hữu hạn (FEA), đưa ra biểu đồ phân bố ứng suất trên giá hành tinh.

Sau khi thiết kế một số chi tiết của hộp số  bằng phần mềm Mechanical Desktop, sở dụng phần mềm Motion để mô phỏng động học dãy hành tinh Episic( Dãy sử dụng trong sơ đồ hộp số thiết kế).

Khả năng của đề tài cho phép ứng dụng để thiết kế hộp số hành tinh, tính bền các chi tiết dạng 2D, 3D. Mô phỏng động học của các cụm chi tiết khac không chỉ là dãy hành tinh.

Hướng phát triển của đề tài tiếp tục khảo sát động lực học của hộp số hành tinh một cách hoàn chỉnh hơn. Tiếp tục tính bền và thiết kế các chi tiết của hộp số hành tinh. Thực hiện các công việc còn lại của quá trình thiết kế.

Do điều kiện thời gian hạn chế nên tôi không thể tính toán thiết kế toàn bộ hộp số hành tinh, tính bền tất cả các chi tiết của hộp số thiết kế,  kích thước tương quan trong lắp ráp. Nhưng trên cơ sở những gì tôi đã làm là phương pháp để tiếp tục tính toán thiết kế, kiểm bền các chi tiết còn lại.

Trong đồ án  không thể không có sai sót , rất mong ý kiến phê bình của các thầy giáo, các bạn đồng nghiệp để đề tài hoàn thiện hơn.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1]. Lý thuyết xe tăng. L.V Xergêiev. Nguyễn Văn Tần, Nguyễn Văn Dũng, Lê Trung Dũng (Dịch) - NXB Học viện KTQS.

[2]. Kết cấu và tính toán xe tăng - thiết giáp. Phần thứ hai-Hệ thống truyền lực. Nguyễn Văn Luận , Lê Kỳ Nam.HVKTQS-1999.

[3]. Kết cấu và tính toán xe xích. N.A. Hacob, Xachenko..

[4]. Hướng dẫn đồ án môn học kết cấu và tính toán xe xích quân sự. Bộ môn xe quân sự-HVKTQS-1973.

[5] Sổ tay vẽ kỹ thuật cơ khí - Bộ môn cơ học máy - HVKTQS-2001

[6] Vẽ kỹ thuật cơ khí . Tập 1+2. Trần Hữu Quế - NXBGD-1998.

[7]. Chi tiết máy Tập 1+2. Đỗ Quyết Thắng- HVKTQS.

 "TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"