Tải bản đầy đủ
Phần 1: Khái quát chung về nhóm thanh truyền

Phần 1: Khái quát chung về nhóm thanh truyền

Tải bản đầy đủ

Khoa C Khớ ng Lc Trng HSPKT Hng Yờn

Là bộ phận để lắp chốt píton. Khi chốt lắp tự do nó có cấu tạo hình trụ rỗng đôi khi có
dạng hình ôvan để tăng độ cứng vững. Trên động cơ xăng đầu nhỏ thờng làm mỏng. Khi
lắp chốt tự do phải chú ý bôi trơn mặt chốt piston và bạc lót đầu nhỏ. Thông th ờng dầu
bôi trơn đợc đa lên bôi trơn mặt chốt và bạc lót đầu nhỏ bằng đờng dẫn dầu đợc khoan
dọc trong thân thanh truyền. Trong động cơ ôtô máy kéo chốt piston đợc bôi trơn theo
kiểu vung té. Do đó đầu nhỏ thanh truyền phải có lỗ hứng dầu hoặc rãnh hứng dầu. Kết
cấu đầu nhỏ thanh truyền phụ thuộc vào kích thớc và phơng pháp lắp ghép.

Hình 1.2 : Các loại đầu nhỏ thanh truyền

Hình 1.2. Kết cấu đầu nhỏ thanh truyền

Trong các hình trên (1.2a,b) đợc dùng phổ biến nhất trên các động cơ ôtô hiện nay vì khả
năng bôi trơn hoàn thiện, dầu đợc dàn đều trên bề mặt bạc lót, hoạt động đồng đều, bạc
lót thông thờng là bạc đồng đôi khi là bạc thép có tráng lớp hơp kim chịu mòn.
b. Thân thanh truyền
Là phần nối giữa đầu nhỏ và đầu to thanh truyền. Khoảng cách giữa hai tâm đầu nhỏ và
đầu to gọi là chiều dài ảo của thanh truyền l phụ thuộc vào thông số kết cấu
=

R/l. Đại đa số

các động cơ ngày nay có
=

0,24 0,30.
Chiều dày đầu nhỏ thanh truyền thờng chọn trong khoảng sau đây d1/d2 = 1,2 1,3.

Hình 1.3. Các loại tiết diện thân thanh truyền
+ Hình 1.3a thân có tiết diện tròn ,
+ Hình 1.3b,c thân có tiết diện chữ I,
+ Hình1.3d thân có tiết diện hình chữ nhật, +Hình 1.3e thân có tiết diện hình elip,
Có nhiều kiểu tiết diện: tiêt diện tròn, ovan, chữ nhật, elip , chữ I. Tuy nhiên hiện nay dạng
tiết diện thân thanh truyền hình chữ I đợc dùng phổ biến trên động cơ ôtô và xe du lịch bởi
tính bền và tính tiết kiệm vật liệu. Trong thân thanh truyền có khoan lỗ dẫn dầu bôi trơn, đờng kính lỗ dẫn dầu nằm trong khoảng 4 8 mm. Đôi khi để tăng độ cứng vững và để khoan
lỗ dẫn dầu, ngời ta làm gân dọc suốt chiều dài thanh truyền. Khi không khoan đợc lỗ dẫn dầu
ngời ta gắn ống dẫn dầu phía ngoài thân. Kích thớc thân thanh truyền thờng thay đổi từ nhỏ
5

n Mụn Hc

5

Khoa C Khớ ng Lc Trng HSPKT Hng Yờn

đến lớn kể từ đầu nhỏ đến đầu to để phù hợp với lực quán tính lắc của thanh truyền, còn
chiều dài của thân thì đồng đều trên suốt chiều dài thanh truyền.
c. Đầu to thanh truyền
Kết cấu đầu to thanh truyền phải đảm bảo các yêu cầu sau:
+ Có độ cứng vững lón để đảm bảo bạc lót ko bị biến dạng.
+ Kích thớc nhỏ để lực quán tính nhỏ giảm đợc tải trọng lên chốt khuỷu, ổ trục đồng
thời cho phép giảm kích thớc hộp trục khuỷu.
+ Chỗ chuyển tiếp với thân và đầu to phải có góc lợn lớn để tăng độ cứng vững.
+ Dễ dàng lắp ghép cụm piston - thanh truyền với trục khuỷu. Đầu to đợc phân làm 2 nửa
nửa trên liền với thân nửa dới lắp với nắp đầu to.
- Kích thớc đầu to thanh truyền phụ thuộc vào chốt khuỷu. Do trục khuỷu là một chi tiết
chịu tải trọng động lớn lên để tăng độ cứng vững ngời ta thờng dùng trục khuỷu có độ
trùng điệp giữa cổ chốt và cổ trục bằng cách tăng đờng kính cổ chốt và cổ trục.
- Đờng kính chốt lớn kéo theo đầu to thanh truyền lớn, vì vậy cần giảm kích thớc đầu to
đảm bảo cho thanh truyền đút qua đợc xilanh khi lắp ghép.

Hình 1.4. Kết cấu cố định bạc lót trên đầu to thanh truyền.
1. Vấu lỡi gà định vị
2. Bạc lót

6

n Mụn Hc

6

Khoa C Khớ ng Lc Trng HSPKT Hng Yờn

Hình 1.5. Các dạng kết cấu đầu to thanh truyền.
Các dạng kết cấu đầu to thanh truyền (Hình 1.5a,b) là phổ biến nhất vì nó tăng đợc tiết
diện của thanh truyền, tăng đờng kính của trục cơ, dễ tháo lắp.
1.5. Bạc thanh truyền
a) Bạc đầu nhỏ
- Khi lắp chốt piston xoay tơng đối với đầu nhỏ thanh truyền thì trong đầu nhỏ có ép vào
1 bạc đồng mỏng dày 1 4mm để giảm ma sát, chống mòn. Bạc đợc ép vào lỗ rồi doa
lại cho chính xác. Bạc lót đầu nhỏ thông thờng là bạc đồng đôi khi là bạc thép có tráng
lớp hợp kim chịu mòn, chiều dày bạc vào khoảng (0,080 0,085)dc (dc là đờng kính chốt
piston). Khe hở hớng kính giữa bạc lót đầu nhỏ và chốt piston thờng lấy bằng
=
(0,0004 0,0015)dc.
b) Bạc đầu to
- Bạc đầu to lắp giữa đầu to thanh truyền và cổ trục khuỷu.
- Bạc gồm 2 nửa giống nhau có gờ chống xoay và thờng có rãnh dẫn dầu bôi trơn trong bạc và
khoan lỗ dẫn dầu. Bạc lót thanh truyền bao gồm bạc thép phía ngoài và lớp hợp kim chịu mòn
tráng lên phía trong của gộp thép.
- Yêu cầu đối với vật liệu chịu mòn :
+ có tính chống mòn tốt, có hệ số ma sát nhỏ.
+ có độ cứng thích đáng và độ dẻo cần thiết
+ ở nhiệt độ cao, sức bền ít giảm
+ dẫn nhiệt tốt
+ giữ đợc dầu bôi trơn
+ chóng rà khít với bề mặt trục
+ dễ đúc và dễ bám với vỏ thép
- Ngời ta chia vật liệu chịu mòn ra làm 3 nhóm :
+ nhóm kim loại : gồm babit, đồng thanh - thiếc, đồng thanh - chì, hợp kim nhôm, hợp
kim kẽm, gang chống mòn.
+ nhóm phi kim loại : gồm chất dẻo, gỗ ép.
+ nhóm kim loại gốm : gồm các bột kim loại ép nh : sắt - graphit, đồng thanh - graphit.
- Kết cấu bạc lót : tráng hợp kim chịu mòn lên bạc lót tùy theo chiều dày của lớp hợp kim
chịu mòn, bạc lót đợc chia làm 2 loại, bạc lót dày và bạc lót mỏng.
1.6 Bu lông thanh truyền
a) Chức năng
7

n Mụn Hc

7

Khoa C Khớ ng Lc Trng HSPKT Hng Yờn

- Bu lông thanh truyền là chi tiết ghép nối hai nửa đầu to thanh truyền. Nó có thể ở dạng
bu lông hay vít cấy (gujông).
b) Điều kiện làm việc
- Bu lông thanh truyền khi làm việc chịu lực nh lực xiết ban đầu khi lắp ghép, lực quán
tính của khối lợng vận động tịnh tiến và lực quán tính ly tâm của khối lợng vận động
quay. Các lực trên thay đổi theo chu kỳ nên bu lông thanh truyền chịu tải trọng động và
sức bền mỏi.
c) Vật liệu chế tạo
- Bu lông thanh truyền thờng đợc chế tạo bằng thép hợp kim có các thành phần crôm,
mangan, niken...Tốc độ động cơ càng lớn, vật liệu bu lông thanh truyền có hàm lợng kim
loại quí càng nhiều.
d) Kết cấu

Hình 1.6. Một dạng kết cấu của bu lông và gujông
1.6a bu lông thanh truyền
1.6b vít cấy gujông thanh truyền
- Nh đã trình bày ở trên , hai nửa đầu to thanh truyền có thể đợc ghép nối bằng bu lông
( hình 1.6a) và gujông (hình 1.6b)
Hình dạng và kết cấu của bulông thanh truyền có rất nhiều kiểu, chủ yếu do công dụng
của động cơ và các biện pháp nâng cao sức bền mỏi của bulông. Thiết kế và chế tạo
bulông thanh truyền cần phải đảm bảo sao cho nó chỉ chịu lực kéo, tránh các lực cắt và
uốn bulông. Muốn vậy phải thực hiện các biện pháp sau đây :
+ gia công bề mặt tựa
+ bố trí phân đoạn và thắt vào một ít để tăng sức bền mỏi.
+ nhiệt luyện để đạt độ cứng sau đó ta rô ren.

Phần 2: Xỏc nh cỏc thụng s cn thit
2.1. Thông số cho trớc
ng c
Kiu ng c
Cụng sut ng c
S vũng quay
Cụng sut tiờu hao nhiờn liu
S k
ng kớnh xi lanh
Hnh trỡnh piston
T s nộn
S xilanh

n Mụn Hc

Diesel, khụng tng ỏp ( D240 )
Mt hng
62 mó lc = 45,6 KW
(1 mó lc = 0,7355 Kw)
1450 vũng/ phỳt
172 g/ml.h
04 k
104 mm
122 mm
16,4
04(1-3-4-2)

8

8

Khoa C Khớ ng Lc Trng HSPKT Hng Yờn
Chiu di thanh truyn
Khi lng nhúm piston
Khi lng thanh truyn
p sut khớ th ln nht
2.2. Các thông số tính toán

220 mm
2,15 kg
3,65 kg
5,7 Mpa

Từ các thông số đầu bài cho ta chọn loại xe tính toán là động cơ diesel, 4 xy lanh thẳng
hàng.

Với đờng kính xi lanh D = 104

(mm)

Đờng kính chốt piston ( dcp )


dcp = (0,3

0,45)D

(ct Bng 1.1sỏch tớnh toỏn ng c t trong)


dcp



=

(0,3

0,45).104 = (31,2



46,8)



Chọn dcp =35

(mm)

Đờng

kính

bệ

chốt

b

db

=

(d
):



(1,3

1,6)d

cp

(ct Bng 1.1sỏch
tớnh toỏn ng c t trong)




db
1,6).35

(1,3
=(45,5

56)



b

=

Chọn
= 50

d

(mm)

9

n Mụn Hc

9