Sơ đồ tính các phản lực tại ổ đỡ trục dẫn động băng tải... Biểu đồ mô men lực trục bị động băng tải.. b- Xác định vị trí có mô men tương đương lớn nhất : Ta có mô men tương đương lớn nh
Trang 1Chương 10:
Tính trục bị động băng tải cụm
đóng nắp 3.2.4.1 Chọn vật liệu trục :
Chọn vật liệu làm trục là thép 45
3.2.4.2 Tính sức bền trục :
a Tính các phản lực trên các ổ bi :
F
A
Hình 3.12 Sơ đồ tính các phản lực tại ổ đỡ trục dẫn động
băng tải.
Lực tác dụng lên trục: F = 307 + 322 = 629 N
+ Phương trình cân bằng mô men đối với điểm A :
F.50 - F2.100 = 0
Vậy :
FY2 = F.50100 = 629.50100 = 314.5 N
+ Phương trình cân bằng lực:
F – F1 - F2 = 0
Trang 2F1 = F - F2 = 629 – 314.5 = 314.5 N.
Biểu đồ mô men :
15725 Nmm
Hình 3.13 Biểu đồ mô men lực trục bị động băng tải.
b- Xác định vị trí có mô men tương đương lớn nhất :
Ta có mô men tương đương lớn nhất tại trung điểm của trục
Theo thuyết bền thứ tư :
MB = 15725 Nmm
c- Xác định đường kính tại tiết diện nguy hiểm :
F =
W
.d
32.M
Vậy : d 3
F
B
32.M σ
π Với [F] : ứng suất cho phép
[F] = 63 N/mm2 Vậy : d 3
3
32.15725 6
π = 14 mm
3.3 Xác định ổ đỡ cho các trục trên hệ thống băng tải.
Trang 33.3.1 Xác định ổ đỡ cho trục dẫn động băng tải cụm chiết
Trục dẫn động không có lực dọc trục tác dụng nên ta chọn ổ bi đỡ
Sơ đồ chọn ổ cho trục :
Fy2 Fy1
Hình 3.14 Sơ đồ tính lực
Tính lực :
F1 = F2X1 F2Y1 = 840 2 580 2 = 1021 N
F2 = 2Y2
X2
F = 240 2 580 2 = 628 N
Tính cho gối đỡ 1 vì có lực F1 lớn
Đường kính trục : d = 25mm
Dựa vào [5, trang 255, bảng P2.7], chọn ổ bi đỡ ký hiệu
105 với C=7.9 kN,
Co = 5.04 kN
Tải trọng động qui ước Q :
Trang 4Q = (X.V.Fr + Y.Fa).kt.kđ [5, trang 214]
Với :
+ Fr : Tải trọng hướng tâm Fr = F1 = 1021 N = 1.021 kN
+ Fa : Tải trọng dọc trục Fa = 0
+ V : Hệ số kể đến vòng nào quay Vòng trong quay nên V = 1
+ kt : Hệ số kể đến ảnh hưởng nhiệt độ kt = 1
+ kđ : Hệ số kể đến đặc tính tải trọng kđ = 1
+ X : Hệ số tải trọng hướng tâm X = 1
+ Y : Hệ số tải trọng dọc trục Y = 0
Vậy : Q = (1 1 1,021).1 1 = 1,021 N
Tuổi thọ của ổ :
Lh = 106.L/(60.n) [5, trang 213]
L = Lh.60.n/106
Với + Lh : Tuổi thọ tính bằng giờ Lh = 10000 giờ
+ n : Số vòng quay n = 32 vòng/phút
Vậy L = 10000 60 32/106 = 19.2 triệu vòng quay
Khả năng tải động :
Cđ = Q.m L
Trang 5Với : + m : Bậc của đường cong mỏi m = 3.
Vậy : Cđ = 1,021.3 19.2 = 3,16 kN < C = 7.9 kN
Chọn ổ bi đỡ cỡ đặc biệt nhẹ, vừa, ký hiệu 106 có C = 7.9
kN, đường kính
ngoài D = 47 mm, chiều rộng B = 12 mm
Kiểm tra khả năng tải tĩnh của ổ :
Qt = X0.Fr + Y0.Fa = 0,6 Fr + 0,5.Fa = 0,6 1,021 = 0.61 kN
Vậy Qt < C0 = 5.04 kN
3.3.2 Xác định ổ đỡ cho trục dẫn động băng tải cụm đóng nắp
Trục dẫn động không có lực dọc trục tác dụng nên ta chọn ổ bi đỡ
Sơ đồ chọn ổ cho trục :
Fy2 Fy1
Hình 3.15 Sơ đồ tính lực
Tính lực :
Trang 6F1 = F2X1 F2Y1 = 2
5 232
336 2 = 408.5 N
F2 = 2Y2
X2
F = 96 2 232 5 2 = 252 N
Tính cho gối đỡ 1 vì có lực F1 lớn
Đường kính trục : d = 25mm
Chọn ổ bi đỡ ký hiệu 105 với C=7.9 kN,
Co = 5.04 kN
Tải trọng động qui ước Q :
Q = (X.V.Fr + Y.Fa).kt.kđ [5, trang 214]
Với :
+ Fr : Tải trọng hướng tâm Fr = F1 = 408.5 N = 0.408 kN
+ Fa : Tải trọng dọc trục Fa = 0
+ V : Hệ số kể đến vòng nào quay Vòng trong quay nên V = 1
+ kt : Hệ số kể đến ảnh hưởng nhiệt độ kt = 1
+ kđ : Hệ số kể đến đặc tính tải trọng kđ = 1
+ X : Hệ số tải trọng hướng tâm X = 1
+ Y : Hệ số tải trọng dọc trục Y = 0
Vậy : Q = (1 1 0,408).1 1 = 0,408 kN
Trang 7 Tuổi thọ của ổ :
Lh = 106.L/(60.n) [5, trang 213]
L = Lh.60.n/106
Với + Lh : Tuổi thọ tính bằng giờ Lh = 10000 giờ
+ n : Số vòng quay n = 32 vòng/phút
Vậy L = 10000 60 32/106 = 19.2 triệu vòng quay
Khả năng tải động :
Cđ = Q.m L [5, trang 213]
Với : + m : Bậc của đường cong mỏi m = 3
Vậy : Cđ = 0,408.3 19.2 = 3,16 kN < C = 7.9 kN
Chọn ổ bi đỡ cỡ đặc biệt nhẹ, vừa, ký hiệu 106 có C = 7.9
kN, đường kính
ngoài D = 47 mm, chiều rộng B = 12 mm
Kiểm tra khả năng tải tĩnh của ổ :
Qt = X0.Fr + Y0.Fa = 0,6 Fr + 0,5.Fa = 0,6 0,408 = 0,24 kN
Vậy Qt < C0 = 5.04 kN