Bài giảng Chi tiết máy - Chương 10: Lò xo - Nguyễn Minh Quân

Chương IX LÒ XO
1
Th.S Nguyễn Minh Quân – Bộ môn Cơ sở thiết kế máy và Robot, Đại học Bách Khoa Hà Nội - https://sites.google.com/site/quannm187/
§1. KHÁI NIỆM CHUNG
1. Công dụng
- Tạo lực ép trong khớp nối, phanh, truyền động bánh ma sát
.
2
Th.S Nguyễn Minh Quân – Bộ môn Cơ sở thiết kế máy và Robot, Đại học Bách Khoa Hà Nội - https://sites.google.com/site/quannm187/
- Giảm chấn động, rung động
3
Th.S Nguyễn Minh Quân – Bộ môn Cơ sở thiết kế máy và Robot, Đại học Bách Khoa Hà Nội - https://sites.google.com/site/quannm187/
- Các dịch chuyển trở về vị trí cũ
4
Th.S Nguyễn Minh Quân – Bộ môn Cơ sở thiết kế máy và Robot, Đại học Bách Khoa Hà Nội - https://sites.google.com/site/quannm187/
- Đo lực
5
Th.S Nguyễn Minh Quân – Bộ môn Cơ sở thiết kế máy và Robot, Đại học Bách Khoa Hà Nội - https://sites.google.com/site/quannm187/
- Tích lũy cơ năng, làm nguồn dẫn động
6
Th.S Nguyễn Minh Quân – Bộ môn Cơ sở thiết kế máy và Robot, Đại học Bách Khoa Hà Nội - https://sites.google.com/site/quannm187/
2. Phân loại theo tải trọng tác dụng
+ Lò xo kéo + Lò xo nén
+ Lò xo uốn
+ Lò xo xoắn
7
Th.S Nguyễn Minh Quân – Bộ môn Cơ sở thiết kế máy và Robot, Đại học Bách Khoa Hà Nội - https://sites.google.com/site/quannm187/
3. Phân loại theo dạng kết cấu
Lò xo xoắn ốc
Chịu kéo Chịu nén
Chịu xoắn
8
Th.S Nguyễn Minh Quân – Bộ môn Cơ sở thiết kế máy và Robot, Đại học Bách Khoa Hà Nội - https://sites.google.com/site/quannm187/
Lò xo xoáy ốc
Chịu mômen xoắn nhỏ
9
Th.S Nguyễn Minh Quân – Bộ môn Cơ sở thiết kế máy và Robot, Đại học Bách Khoa Hà Nội - https://sites.google.com/site/quannm187/
Lò xo nhíp (lò xo lá) Chịu mômen uốn
Giảm chấn động, va đập
10
Th.S Nguyễn Minh Quân – Bộ môn Cơ sở thiết kế máy và Robot, Đại học Bách Khoa Hà Nội - https://sites.google.com/site/quannm187/
Lò xo đĩa
Chịu tải trọng (nén) lớn
Chuyển vị đàn hồi nhỏ
11
Th.S Nguyễn Minh Quân – Bộ môn Cơ sở thiết kế máy và Robot, Đại học Bách Khoa Hà Nội - https://sites.google.com/site/quannm187/
Lò xo vòng
Chịu tải trọng (nén) lớn
Giảm chấn
12
Th.S Nguyễn Minh Quân – Bộ môn Cơ sở thiết kế máy và Robot, Đại học Bách Khoa Hà Nội - https://sites.google.com/site/quannm187/
§2. CƠ SỞ TÍNH TOÁN THIẾT KẾ
1. Các thông số cơ bản
Đường kính dây
Đường kính trung bình
D d 
D d 
Chỉ số lò xo
D
c
d
Bước của lò xo
Góc vít
Chiều dài
n
d ≤2,5 3-5 6-12
c 5-12 4-10 4-9
c D H  
13
Th.S Nguyễn Minh Quân – Bộ môn Cơ sở thiết kế máy và Robot, Đại học Bách Khoa Hà Nội - https://sites.google.com/site/quannm187/
2. Tải trọng tác dụng lên dây lò xo
sinN F 
cosQ F 
0,5. .M F D 
0,5. . .cosT F D 
0,5. . .sinuM F D 
14
Th.S Nguyễn Minh Quân – Bộ môn Cơ sở thiết kế máy và Robot, Đại học Bách Khoa Hà Nội - https://sites.google.com/site/quannm187/
3. Chuyển vị của lò xo
3
4
8. . .
.
F D n
G d
 
 2 1
E
G

Môđun đàn hồi trượt
1. .n F 
3 3
1 4
8. 8.
. .
D c
G d G d
 
Độ mềm 1 vòng lò xo
F 
n 
 
15
Th.S Nguyễn Minh Quân – Bộ môn Cơ sở thiết kế máy và Robot, Đại học Bách Khoa Hà Nội - https://sites.google.com/site/quannm187/
 max min 1 max min. .x n F F   
3
1 max min max min
. .
(F F ) 8 (F F )
x x G d
n
c
16
Th.S Nguyễn Minh Quân – Bộ môn Cơ sở thiết kế máy và Robot, Đại học Bách Khoa Hà Nội - https://sites.google.com/site/quannm187/
4. Tính toán độ bền lò xo
Mu, N, Q nhỏ Tính theo T 0,5. .T F D 
Chỉ tiêu:
 
.
o
k T
W
  
Độ tăng của ứng suất biên trong
4 2
4 3
c
k
c
3
16
o
d
W
 max2
8 . .
.
k F c
d
 
 
max. .1,6.
k F c
d

17
Th.S Nguyễn Minh Quân – Bộ môn Cơ sở thiết kế máy và Robot, Đại học Bách Khoa Hà Nội - https://sites.google.com/site/quannm187/