Đồ án tốt nghiệp: Tính toán thiết kế Sơmi Rơmoóc chở ô tô con - Võ Mạnh Hùng

Tài liệu đồ án tốt nghiệp thiết kế sơmi rơmoóc chở ô tô con. Bao gồm file thuyết minh tính toán chi tiết và toàn bộ bản vẽ kỹ thuật Cad.

• Tác giả: Võ Mạnh Hùng
• Người hướng dẫn: Ts. Phan Minh Đức
• Trường học: Đại học Bách Khoa Đà Nẵng
• Chuyên ngành: Cơ khí Giao thông
• Đề tài: Tính toán và Thiết kế Sơmi Rơmoóc chở ô tô con
• Loại tài liệu: Đồ án tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2009
• Địa điểm: Đà Nẵng

Tóm tắt

I. Khái niệm và ý nghĩa của Sơmi Rơmoóc chở ô tô con

Sơmi Rơmoóc (SMRM) là một phương tiện vận chuyển chuyên dụng được sử dụng rộng rãi trong ngành vận tải hàng hoá hiện đại. Với nhu cầu nhập khẩu và vận chuyển ô tô con ngày càng tăng tại Việt Nam, thiết kế và tính toán sơmi rơmoóc chở ô tô con trở nên cấp thiết. Đây là một trong những đề tài thiết kế kỹ thuật quan trọng đối với các sinh viên ngành Cơ khí Giao thông. Ý nghĩa thực tiễn của việc thiết kế SMRM nằm ở khả năng nâng cao hiệu suất vận chuyển, tiết kiệm chi phí logistics, và góp phần phát triển ngành vận tải Việt Nam. Sơmi rơmoóc không chỉ là công具 vận chuyển mà còn là biểu tượng của công nghiệp hóa và hiện đại hóa trong lĩnh vực giao thông vận tải.

1.1. Định nghĩa sơmi rơmoóc

Sơmi rơmoóc là một loại xe kéo có cấu trúc gồm thân xe phía sau được kết nối với xe kéo chính thông qua khớp nối đặc biệt. Khác với rơmoóc thông thường, SMRM có độ linh hoạt cao hơn, tiết kiệm nhiên liệu tốt hơn và phù hợp cho vận chuyển ô tô con trên các tuyến đường bộ Việt Nam.

1.2. Tầm quan trọng trong vận tải hiện đại

Với nhu cầu vận chuyển ô tô con tăng cao, sơmi rơmoóc đóng vai trò then chốt trong chuỗi cung ứng ô tô. Nó giúp giảm chi phí vận chuyển, tăng năng lực chở hàng, và đáp ứng tiêu chuẩn vận tải quốc tế. Đây là lý do tại sao thiết kế sơmi rơmoóc chở ô tô con hiệu quả là cần thiết.

II. Các loại ô tô con phổ biến tại Việt Nam và yêu cầu thiết kế

Để thiết kế sơmi rơmoóc chở ô tô con hiệu quả, cần phải khảo sát kỹ lưỡng các loại xe con phổ biến tại thị trường Việt Nam. Các hãng xe lớn như Toyota, Honda, Hyundai đang sản xuất và lắp ráp tại Việt Nam với nhiều dòng xe đa dạng. Ví dụ, xe Toyota Vios Limo có trọng lượng không tải 950 kg, kích thước 4.285m × 1.695m × 1.450m. Xe Corolla Altis 1.8G nặng 2.320-2.680 kg, dài 4.530m. Xe Land Cruiser là xe hạng nặng với khối lượng 2.320-2.680 kg và kích thước lớn 5.195m × 1.940m × 1.860m. Mỗi loại xe con có yêu cầu thiết kế riêng về khả năng chịu tải, kích thước bố trí, và độ an toàn. Điều này yêu cầu tính toán kỹ lưỡng các thông số cơ học của SMRM.

2.1. Phân loại ô tô con theo trọng lượng

Ô tô con nhẹ (dưới 1.500 kg) như Vios Limo yêu cầu thiết kế SMRM nhẹ gọn. Ô tô con vừa (1.500-2.500 kg) như Corolla Altis cần khung chắc chắn hơn. Ô tô con nặng (trên 2.500 kg) như Land Cruiser đòi hỏi SMRM có khả năng chịu tải lớn và hệ thống treo mạnh mẽ.

2.2. Yêu cầu kỹ thuật thiết kế SMRM

Thiết kế sơmi rơmoóc phải đảm bảo khả năng chở từ 2-4 chiếc ô tô con tùy loại. Cần tính toán dầm dọc, dầm ngang chính, dầm ngang phụ và các thanh gia cường để chịu được tải trọng tổng hợp. Tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN) yêu cầu hệ số an toàn tối thiểu, độ võng không vượt quá giới hạn.

III. Các bước tính toán và thiết kế kết cấu SMRM

Quá trình tính toán và thiết kế sơmi rơmoóc chở ô tô con gồm các bước lập trình khoa học. Trước tiên, phải xác định tải trọng thiết kế dựa trên khối lượng ô tô con cần chở và hệ số an toàn. Bước tiếp theo là tính toán các lực tác dụng lên khung SMRM bao gồm lực dọc, lực ngang, mô men uốn và mô men xoắn. Sau đó, tiến hành tính toán dầm dọc (các thanh dọc chịu lực chính), dầm ngang chính (chịu lực lớn) và dầm ngang phụ (hỗ trợ). Bước cuối cùng là kiểm tra ứng suất và độ võng so với tiêu chuẩn TCVN. Mỗi thành phần phải thỏa mãn điều kiện an toàn: ứng suất thực < ứng suất cho phép, độ võng < l/400. Sử dụng phần mềm CAD để vẽ bản vẽ kỹ thuật chi tiết.

3.1. Xác định tải trọng thiết kế

Tải trọng thiết kế = Khối lượng ô tô con × Số lượng xe + Khối lượng SMRM. Ví dụ, chở 3 chiếc Corolla Altis (2.680 kg mỗi xe) = 8.040 kg. Cộng khối lượng SMRM (~3.000-4.000 kg) và hệ số an toàn (1.5) sẽ ra tải trọng thiết kế cuối cùng. Điều này quyết định kích thước tiết diện của các dầm.

3.2. Tính toán các dầm chính

Dầm dọc phải chịu lực nén chính từ trọng lượng xe. Dầm ngang chính chịu lực uốn lớn ở giữa khung. Dầm ngang phụ và thanh gia cường hỗ trợ độ cứng. Mỗi thành phần được tính toán độc lập rồi kiểm tra ứng suất tổng hợp theo tiêu chuẩn TCVN.

IV. Ứng dụng thực tiễn và bản vẽ thiết kế SMRM

Bản vẽ kỹ thuật sơmi rơmoóc chở ô tô con là kết quả cuối cùng của quá trình tính toán và thiết kế. Bản vẽ phải thể hiện rõ ràng toàn cảnh tổng thể của SMRM với các kích thước chi tiết. Ngoài bản vẽ chung, cần có bản vẽ từng bộ phận: khung SMRM, hệ thống treo, hệ thống thắng, hệ thống lái. Mỗi bản vẽ phải ghi chú rõ vật liệu, tiêu chuẩn, dung sai, mặt phẳng mối nối. Ứng dụng thực tiễn của SMRM thiết kế tốt là nâng cao hiệu suất vận chuyển, giảm chi phí cho các công ty vận tải, đảm bảo an toàn cho người lái và ô tô con được chở. Các công ty sản xuất phương tiện vận tải có thể áp dụng thiết kế này để sản xuất SMRM chuyên dụng. Đây là sản phẩm kỹ thuật có giá trị thương mại cao trên thị trường vận tải Việt Nam.

4.1. Nội dung bản vẽ thiết kế chi tiết

Bản vẽ SMRM bao gồm bản vẽ toàn cảnh với tất cả kích thước chính: chiều dài, chiều rộng, chiều cao, khoảng cách gác. Bản vẽ chi tiết khung hiển thị các dầm dọc, dầm ngang, vị trí lỗ vít. Bản vẽ lắp ráp chỉ dẫn thứ tự và cách ghép các thành phần. Tất cả phải tuân thủ tiêu chuẩn vẽ kỹ thuật của ISO.

4.2. Các yêu cầu an toàn và bảo bì

SMRM thiết kế phải đạt tiêu chuẩn TCVN về hệ số an toàn, độ võng, độ cứng torsion. Cần có hệ thống giữ xe (chuỗi, dây căng) để cố định ô tô con. Hệ thống thắng phải độc lập với xe kéo. Đèn chiếu sáng, phản quang, cảnh báo đủ để đảm bảo an toàn giao thông. Công ty sản xuất phải cấp chứng chỉ và hướng dẫn sử dụng cho khách hàng.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Tính toán và Thiết kế Sơmi Rơmoóc chở ô tô con. LỜI NÓI ĐẦU Sau 5 năm học tập tại trường Đại học Bách Khoa Đà Nẵng, được sự dạy dỗ và chỉ bảo tận tình của Thầy Cô giáo. Em đã tích luỹ được những kiến thức cơ bản từ các môn học, qua bài giảng của các Thầy Cô và những đợt thực tập giúp kiểm tra lại kiến thức lý thuyết đã học. Đồ án tốt nghiệp là chỉ tiêu cuối cùng, là cơ sở để tổng hợp cả lý thuyết lẫn thực hành trong quá trình học tập tại trường và kiến thức thực tế ở các cơ sở thực tập.

Giúp sinh viên làm quen với công việc thiết kế hay tiếp cận và tìm hiểu một vấn đề. Em được giao nhiệm vụ thiết kế và tính toán Sơmi Rơmoóc (SMRM) chở xe con. Ở nước ta hiện nay vấn đề vận chuyển ô tô từ nơi sản xuất, từ các cảng nhập khẩu đến nơi tiêu thụ là rất cần thiết. SMRM là một trong những phương tiện chuyên chở rất thông dụng trên bộ.

Vì vậy nhiệm vụ tính toán và thiết kế SMRM của em lần này là rất hữu dụng, thiết thực. Nhằm góp phần sức mình vào công cuộc công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nước hiện nay. Trong quá trình làm đồ án do trình độ và kinh nghiệm còn hạn chế, không thể tránh khỏi những sai sót. Em kính mong quí thầy cô chỉ bảo, giúp đỡ để em hoàn thành tốt đề tài tốt nghiệp của mình.

Cuối cùng em gửi lời cảm ơn chân thành đến tất cả quí Thầy Cô trong nhà trường nói chung cũng như Khoa Cơ khí Giao thông nói riêng đã truyền đạt cho em rất nhiều kiến thức và giúp đỡ em trong thời gian học tập tại trường. Em xin chân thành cảm ơn Thầy giáo TS. Phan Minh Đức đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ em hoàn thành đề tài này. Đà Nẵng, ngày 03 tháng 03 năm 2009 Sinh viên thực hiện Võ Mạnh Hùng 1 Tính toán và Thiết kế Sơmi Rơmoóc chở ô tô con.

DANH MỤC CÁC KÝ TỰ VIẾT TẮT TRONG THUYẾT MINH. TÊN VIẾT TẮT KÝ HIỆU 1. Tiêu chuẩn Việt Nam. Dầm dọc của Sơmi Rơmoóc.

Dầm ngang chính của Sơmi Rơmoóc. Dầm ngang phụ của Sơmi Rơmoóc. Thanh gia cường dầm ngang. Thanh gia cường dầm dọc.

T2 2 Tính toán và Thiết kế Sơmi Rơmoóc chở ô tô con. Mục đích và ý nghĩa đề tài. Nước ta bước vào thời kì hội nhập với nền kinh tế thế giới, mở ra nhiều cơ hội phát triển cho mọi ngành nghề mọi thành phần kinh tế. Đời sống con người được nâng cao, nhu cầu mua sắm ôtô làm phương tiện đi lại ngày càng tăng.

Công nghệ sản xuất, lắp ráp ôtô trong nước không đủ đáp ứng kịp, hoặc giá thành còn cao. Nhập khẩu ôtô ngày càng tăng, nhất là khi thuế nhập khẩu ôtô giảm mạnh sau hội nhập vào nền kinh tế thế giới. Vì vậy nhu cầu vận chuyển ngày càng tăng lên, SMRM là phương tiện dùng vận chuyển hàng hoá nói chung và ôtô con nói riêng trên đường bộ. Đứng trước những nhu cầu thiết yếu đó chúng em thực hiện đề tài này nhằm đáp ứng nhu cầu của xã hội đồng thời góp phần sức mình vào công cuộc xây dựng và phát triển đất nước.

Vận chuyển ôtô con bằng SMRM không còn quá xa lạ với mỗi chúng ta, có thể bắt gặp ngay trên đường. Tuy nhiên bắt tay vào để thiết kế mới một SMRM vận chuyển xe con đạt yêu cầu thì còn là vấn đề mới mẻ và không ít khó khăn đối với một sinh viên ngành cơ khí giao thông. Qua đề tài này giúp chúng ta nắm được công dụng và tầm quan trọng của SMRM trong ngành vận tải, đồng thời nắm bắt được trình tự thiết kế nó. Khảo sát một số loại xe con lắp ráp tại VIỆT NAM Khảo sát các loại xe con sản xuất, láp ráp và nhập khẩu ở Việt Nam có thể chở được trên SMRM thiết kế, ta cần biết các thông số về kích thước tổng thể, trọng lượng lúc không tải để xét xem có thể bố trí chở trên xe hay không.

Sau đây là một số loại xe con của một số hãng xe sản xuất láp ráp trong nước và nhập khẩu. - Một số xe sản xuất, lắp ráp và nhập khẩu của hãng TOYOTA. + Thông số kỹ thuật xe Zace DX: - Chỗ ngồi: 8chỗ - Dài  Rộng  Cao, mm: 452016701850 - Chiều dài cơ sở, mm : 2650 - Chiều rộng cơ sở Trước/Sau, mm : 1445/1430 - Khoảng sáng gầm xe, mm : 180 - Trọng lượng không tải, KG : 1405 - Trọng lượng toàn tải, KG : 1925 - Bánh xe 185R14C - Góc thoát trước 1: 25 - Góc thoát sau 2: 20 3 Tính toán và Thiết kế Sơmi Rơmoóc chở ô tô con. + Thông số kỹ thuật xe Corolla Altis 1.8G: - Dài  Rộng  Cao, mm: 453017051500 - Chiều dài cơ sở, mm: 2600 - Chiều rộng cơ sở Trước/Sau, mm: 1480/1460 - Trọng lượng không tải, KG: 2320-2680 - Góc thoát trước 1: 24 - Góc thoát sau 2: 18 + Thông số kỹ thuật xe Land cruiser: - Dài  Rộng  Cao, mm: 519519401860 - Chiều dài cơ sở, mm: 2850 - Chiều rộng cơ sở Trước/Sau, mm: 1620/1615 - Khoảng sáng gầm xe, mm: 230 - Trọng lượng không tải, KG: 2320-2680 - Trọng lượng toàn tải, KG: 3160 - Bánh xe: 275/65 R17 - Góc thoát trước 1: 25 - Góc thoát sau 2: 20 + Thông số kỹ thuật xe Vios Limo: - Chỗ ngồi: 5 chỗ - Dài  Rộng  Cao, mm: 428516951450 - Chiều dài cơ sở, mm: 2500 - Khoảng sáng gầm xe, mm: 158 4 Tính toán và Thiết kế Sơmi Rơmoóc chở ô tô con.

- Trọng lượng không tải, KG: 950 - Trọng lượng toàn tải, KG: 1480 - Bánh xe : 175/65 R14 - Góc thoát trước 1: 24 - Góc thoát sau 2: 20 + Thông số kỹ thuật xe Camry 3.5Q: - Chỗ ngồi: 5 chỗ - Dài  Rộng  Cao, mm: 482518201480 - Chiều dài cơ sở, mm: 2775 - Khoảng sáng gầm xe, mm: 160 - Trọng lượng không tải, KG: 1570 - 1630 - Trọng lượng toàn tải, KG: 2050 - Vỏ & mâm xe 215/55R17, Mâm đúc - Góc thoát trước : 25 - Góc thoát sau : 22 + Thông số kỹ thuật xe Camry 2.4G: - Chỗ ngồi: 5 chỗ - Dài  Rộng  Cao, mm: 482518201480 - Chiều dài cơ sở, mm: 2775 - Khoảng sáng gầm xe, mm: 160 - Trọng lượng không tải, KG: 1470÷1530 - Trọng lượng toàn tải, KG: 1970 5 Tính toán và Thiết kế Sơmi Rơmoóc chở ô tô con. - Vỏ & mâm xe 215/60R16, Mâm đúc - Góc thoát trước : 25 - Góc thoát sau : 20 + Thông số kỹ thuật xe Innova V: - Chỗ ngồi: 8 chỗ - Dài  Rộng  Cao, mm: 458017701745 - Chiều dài cơ sở, mm: 2750 - Chiều rộng cơ sở trước/sau, mm : 1510/1510 - Khoảng sáng gầm xe, mm: 191 - Trọng lượng không tải, KG: 1585 - Trọng lượng toàn tải, KG: 2170 - Góc thoát trước : 27 - Góc thoát sau : 20 + Thông số kỹ thuật xe Innova G: - Chỗ ngồi: 8 chỗ - Dài  Rộng  Cao, mm: 455517701745 - Chiều dài cơ sở, mm: 2750 - Chiều rộng cơ sở trước/sau, mm : 1510/1510 - Khoảng sáng gầm xe, mm: 176 - Trọng lượng không tải, KG: 1530 - Trọng lượng toàn tải, KG: 2170 6 Tính toán và Thiết kế Sơmi Rơmoóc chở ô tô con. - Góc thoát trước 1 : 27 - Góc thoát sau 2 : 20 + Thông số kỹ thuật xe Innova J: - Chỗ ngồi: 8 chỗ - Dài  Rộng  Cao, mm: 455517701745 - Chiều dài cơ sở, mm: 2750 - Chiều rộng cơ sở trước/sau, mm: 1510/1510 - Khoảng sáng gầm xe, mm: 176 - Trọng lượng không tải, KG: 1515 - Trọng lượng toàn tải, KG: 2170 - Góc thoát trước 1 : 27 - Góc thoát sau 2 : 20 - Một số xe sản xuất, lắp ráp và nhập khẩu của hãng HONDA: + Thông số kỹ thuật xe Honda Civic 1.8 MT: - Chỗ ngồi: 5 chỗ - Dài  Rộng  Cao, mm: 4540×1750×1450 - Chiều dài cơ sở, mm: 2700 - Chiều rộng cơ sở trước/sau, mm : 1500/1530 - Khoảng sáng gầm xe, mm: 170 - Tự trọng không tải, KG: 1340 - Trọng lượng tối đa, KG: 1585 - Lốp trước/sau: 195/65R15 7 Tính toán và Thiết kế Sơmi Rơmoóc chở ô tô con. - Góc thoát trước 1 : 23 - Góc thoát sau 2 : 20 + Thông số kỹ thuật xe Honda Civic 2.0 AT: - Chỗ ngồi: 5 chỗ - Dài  Rộng  Cao, mm: 4540×1750×1450 - Chiều dài cơ sở, mm: 2700 - Chiều rộng cơ sở trước/sau, mm : 1500/1525 - Khoảng sáng gầm xe, mm: 165 - Tự trọng không tải, KG: 1450 - Trọng lượng tối đa, KG: 1635 - Lốp trước/sau 195/65R15 - Góc thoát trước 1 : 24 - Góc thoát sau 2 : 18 - Một số xe sản xuất, lắp ráp và nhập khẩu của hãng FORD: + Thông số kỹ thuật xe Ford Escape 2.3L: - Chỗ ngồi: 5 chỗ - Dài  Rộng  Cao, mm: 4470×1825×1770 - Chiều dài cơ sở, mm: 2620 - Chiều rộng cơ sở trước/sau, mm: 1550/1530 - Khoảng sáng gầm xe, mm: 200 - Tự trọng không tải, KG: 1515 - Góc thoát trước 1 : 25 - Góc thoát sau 2 : 20 + Thông số kỹ thuật xe Ford Everest Diesel 4×2 MT: - Chỗ ngồi: 7chỗ 8 Tính toán và Thiết kế Sơmi Rơmoóc chở ô tô con.

- Dài  Rộng  Cao, mm: 5009×1789×1835 - Chiều dài cơ sở, mm: 2860 - Chiều rộng cơ sở trước/sau, mm: 1475/1470 - Khoảng sáng gầm xe, mm: 210 - Tự trọng không tải, KG: 1822 - Góc thoát trước 1 : 25 - Góc thoát sau 1 : 19 + Thông số kỹ thuật xe Ford Focus 1.8L: - Chỗ ngồi: 5 chỗ - Dài  Rộng Cao, mm: 4488×1840×1475 - Chiều dài cơ sở, mm: 2460 - Chiều rộng cơ sở trước/sau, mm: 1535/1531 - Khoảng sáng gầm xe, mm: 135~180 - Tự trọng không tải, KG: 1290 - Góc thoát trước 1: 25 - Góc thoát sau 1 : 19 + Thông số kỹ thuật xe Ford Focus 2.0L: - Chỗ ngồi: 5 chỗ - Dài  Rộng  Cao, mm: 4488×1840×1475 - Chiều dài cơ sở, mm: 2460 - Chiều rộng cơ sở trước/sau, mm: 1535/1531 - Khoảng sáng gầm xe, mm: 135~180 - Tự trọng không tải, KG: 1315 - Góc thoát trước 1: 24 9 Tính toán và Thiết kế Sơmi Rơmoóc chở ô tô con. - Góc thoát sau 2 19 - Một số xe sản xuất, lắp ráp và nhập khẩu của hãng KIA: + Thông số kỹ thuật xe Kia Picanto 1.