Từ các giá trị đ-ờng kính đã xác định đ-ợc ở trên ta có thể tính toán kết cấu then để cố định các chi tiết quay theo ph-ơng tiếp tuyến.. Loại then đ-ợc sử dụng ở đây là then bằng.. Căn c
Trang 1Chương 5: Xác định đ-ờng kính các đoạn
trục và kết cấu trục
Để xác định đ-ợc đ-ờng kính các đoạn trục và từ đó có thể định ra các kết cấu trục, tr-ớc hết ta phải tính toán lực tác dụng lên các ổ lăn dựa trên các thông số đã có của trục nh- sau:
l11= 284 mm l21= 132 mm
l12= 80 mm l22= 66 mm
l13= 142mm l23= 205 mm
FX13= Ft1= 773,8 N FX22= Ft2= 2691 N
FY13= Fr1= 1022,4 N FY22= Fr2= 1022,4 N
FZ13= Fa1= 2691 N FZ22= Fa2=773,8 N
Fx12= Frk= 233,7 N Fx23= Fr cos̉̉60o= 2278
N
Fy23= Fr sin60o= 3946 N
Giá trị lực tác dụng lên các ổ lăn đ-ợc tính toán thông qua các ph-ơng trình cân bằng lực và cân bằng momen từ đó ta có:
FY10= 511,2 N FY20= 511,2 N
FY11= 511,2 N FY21= 511,2 N
FX10= 78,9 N FX20= 1219 N
FX11= 452,2 N FX21= 1706 N
Để xác định đ-ờng kính của trục tại các tiết diện bất kì ta sử dụng các công thức 10.15, 10.16, 10.17 [1] :
2 2
xj yj
2
2 0 , 75 j
j
3
1 ,
0
tdj j
M
Voi =63 MPa
Trang 2Bảng 5 Giá trị momen t-ơng đ-ơng và đ-ờng kính trục của
bộ truyền
Trong đó, 63MPa Tuy nhiên để đảm bảo yêu cầu về công nghệ kết hợp với yếu tố về độ bền ta chọn giá trị đ-ờng kính nh- sau:
d10= d11= 30 mm d20= d21= 45 mm
d12= 22 mm d22= 48 mm
d13= 35 mm d23= 40 mm
Trang 3l 12 l 13
l 11
F x12
F x10
F y13
F z13
F x11
F y11
30311Nmm
63031Nmm
Mx
72835 Nmm My
T
27655 Nmm
Φ22 H7/k6
Φ30 k6 Φ35
0
1
2
3
Trôc I
Trang 4l 22
l 21
l 23
F x20
F y22
F x22
F x22
F x21
F y21
F x23
3
81063Nmm
328032 Nmm
110290Nmm
371000Nmm
Mx
My
T
Φ45
F y 23
F y20
Trôc II
Trang 5Từ các giá trị đ-ờng kính đã xác định đ-ợc ở trên ta có thể tính toán kết cấu then để cố định các chi tiết quay theo ph-ơng tiếp tuyến Loại then đ-ợc sử dụng ở đây là then bằng Căn cứ vào giá trị đ-ờng kính trục tại vị trí lắp then và bảng 9.1a [1] ta có thể xác
định các thông số của từng then Cụ thể là:
Bảng 6 Thông số hình học của then
then Then khớp
Trong quá trình làm việc then th-ờng phải chịu ứng suất dập và ứng suất cắt, dẫn đến hỏng mối ghép then Chính vì vậy, sau khi xác định đ-ợc các thông số của then ta cần kiểm nghiệm then về độ bền dập và độ bền cắt theo các công thức 9.1, 9.2 [1]:
d
t d
t h l d
1
2
c
t c
b l d
2
Trong đó:
T là momen xoắn trên trục, Nmm
d 100MPa là ứng suất dập cho phép đối với mối ghép then trong tr-ờng hợp mayơ làm bằng thép chịu tải trọng va đập nhẹ
c 60MPalà ứng suất cắt cho phép đối với tr-ờng hợp then làm bằng thép chịu tải trọng va đập nhẹ
Để đảm bảo điều kiện bền của then ở vị trí trục lắp đĩa xích ta sử dụng 2 then bố trí cách nhau 1800 Từ các giá trị trên ta có thể thấy
Trang 6rằng tất cả các mối ghép then đều đảm bảo điều kiện bền dập và bền cắt