Kiểm nghiệm then: Chọn chiều dài then cả tại A và C đều bằng lt = 30mm.. Kiểm tra then tại A: Ứnng suất dập: d d.
Trang 1chương 8: Kiểm nghiệm trục theo hệ
số an toàn
Hệ số an toàn phải thoả:
[ ]
σ τ
s s
s s
+ Trong đó:
Hệ số an toàn xét riêng ứng suất uốn:
1 σ
σ
σ s
k σ
ψ σ
ε β
-=
+ Với:
1
σ- = 432MPa
Các hệ số (theo tài liệu tham khảo (1)):
σ
k = 2,2( có rãnh then )
β 1,7 = ( phun bi bề mặt trục )
σ
ε = 0,91
σ
ψ = 0,1( trục bằng thép cacbon trung bình)
Do trục quay nên ứng suất thay đổi theo chu kỳ đối xứng,
ta có:
Ứng suất uốn trung bình: σm = 0
Ứng suất uốn lớn nhất: C
a
C
M σ
W
=
Trang 2Mômen cản uốn:
( )
3 C
C C
C
b.t d t 6.3,5 22 3,5
a
19525,1
1036,54
2,2.18,84
0,1.0 0,91.1,7
+
Hệ số an toàn xét riêng ứng suất xoắn:
1 τ
τ a
τ
τ s
k τ
ψ τ
ε β
-=
+ Với:
1
τ- = 255MPa
Các hệ số (theo tài liệu tham khảo (1)):
τ
k = 2,0 ( có rãnh then )
β 1,7 = ( phun bi bề mặt trục )
τ
ε = 0,89
σ
ψ = 0,05 ( trục bằng thép cacbon trung bình)
Do trục quay một chiều nên ứng suất tiếp thay đổi theo
chu kỳ mạch
động, ta có:
C
0
T
τ τ
2W
Trang 3Mômen cản xoắn:
( )
3 C
C 0
C
b.t d t 6.3,5 22 3,5
12533,5
2.1927,38
2,0.3,25
0,05.3,25 0,89.1,7
+
Hệ số an toàn chung: s 16,1.57,22 2 15,5
16,1 57,2
+ Giá trị cho phép [ ]s = 3
Vậy s ³ [ ]s Với [ ]s = 3, ta không cần kiểm tra độ bền cứng
Kiểm tra dao động trục:
Số vòng quay của trục: nt1= 2880 v / ph( )
Số vòng quay tới hạn: nth 1025.10 d2 4 1025.10 2224 22550 v / ph( )
Vậy nt1£ nth ( thoả điều kiện dao động )
Kiểm nghiệm then:
Chọn chiều dài then cả tại A và C đều bằng lt = 30mm Vì
d £ d nên then tại A nguy hiểm hơn
Kiểm tra then tại A:
Ứnng suất dập:
d
d l b h t 16 30 6 6 3,5
Trang 4-Ứnng suất dập cho phép của then thép [ ]σd = 100 MPa( ) Vậy: σd £ [ ]σd ( thoả điều kiện bền của then )
2.3.1.Tính toán trục 2:
a.Các thông số đã biết:
Đường kính vòng chia bánh răng bị dẫn: dbr 2 = 114 mm( )
Đường kính vòng chia trục vít : dtv = 78,75 mm( )
Mômen: Tbr 2 = 28302,4 N.mm( )
Các lực do bánh răng:
Do hiệu suất bộ truyền răng thẳng ηbr » 1, lấy gần đúng:
( )
tbr 2 tbr1
F = F = 544,9 N
( )
rbr2 rbr1
F = F = 198,34 N
Các lực trên trục vít:
ttv
F = 626,3(N); Fatv= 3335,6(N)
rtv
F = 1214,1(N)
Hình 2.4 b.Tính toán:
Biểu đồ mômen:
Trang 5Hình 2.5