- Kiểm nghiệm then tại tiết diện lắp khớp: Chọn lt=50mm.
Trang 1Chương 6: T¹i tiÕt diÖn 2-2
m«men c¶n uèn Wu1 =
2
d b t d t
d
1 87711,6 13,9
6296
a
T¹i tiÕt diÖn 2-3:
m«men c¶n uèn Wu1 =
2
d b t d t
d
1 125379,9 19,9
6295,7
a
+øng suÊt tiÕp: a m/ 2 T2/ 2.W0
T¹i tiÕt diÖn 2-2:
m«men c¶n xo¾n:
W0= 23 1 2 1 2
2
d b t d t
d
a1 147754 / 2.13569,3 5, 4 (N/mm2)
T¹i tiÕt diÖn 2-3:do cã cïng ®-êng kÝnh trôc vµ r·nh then nªn:
a2 147754 / 2.13569,3 5, 4 (N/mm2)
Trang 2+ Kadj=(k / k x 1)/k y;
Ktdj=(k/ k x 1)/k y;
Trong đó :kx- hệ số tập trung ứng suất do trạng thai bề mặt,tra bảng 10.8(tại tiết diên nguy hiểm cần đạt độ nhẵn bề mặt
Ra=2,5 0,63m),ta đ-ợc kx=1,1
Cấc ổ lăn lắp trên trục theo k6 ,kết hợp then không tăng bền bề mặt ,tra bảng 10.9 có ky=1,0
Tra bảng 10.12 khi gia công trục có
b
=850MPa , rãnh then đ-ợc cắt bằng dao phay ngón có
k k
Hệ số kích th-ớc với d=42,vât liệu thep cácbon ,lắp có độ dôi
Tra bảng 10.10: 0,85; 0,78
k / 2,07 / 0,85 2, 435
k / 1,96 / 0,78=2,51
Tra bảng 10.11 có ;
k / 2,535
k / 1,92
Vậy chọn :
k / 2,535
k / 2,51
(2,535 1,1 1) /1,0 2,645
dj
K
Kdj (2,51 1,1 1) /1,0 2,62
Trang 3Nh- vậy ta có :
1 370,6 15,79
2,645.8,75 0,1.0
1 212 17,54
2,62.4,5 0,05.4,5
15,79.17,64
11,76 15,79 17,64
s
1 370,6 7,3
2,645.18,95 0,1.0
1 212 17,54
2,62.4,5 0,05.4,5
7,3.17,64
6,74 7,3 17,64
s
Vì hệ số an toàn s =2,5 3,do đó s> s ,đảm bảo độ bền mỏi và không cần kiểm tra độ cứng của trục
+Kiểm nghiệm trục về độ bền tĩnh:
Điều kiện bền tĩnh của trục td 2 3 2
max /(0,1 ) 125379,9 /(0,1.42 ) 16,9( )
max /(0, 2 ) 147754 /(0, 2.42 ) 0, 4( )
Thay số ta có : td 16,9 2 3.0,4 2 16,91(MPa) 464(MPa)
Trục thoả mãn độ bền tĩnh
c Trục III:
+Lực tác dụng lên trục:
Ft32 = Ft23 = 4409,3 (N);
Fr32 = Ft23 = 1656,8 (N);
Fa32= Ft23 = 793 (N);
Trang 4Fk=Fx33=(0,2 0,3).2.T3/Dc=(0,2 0,3).667832/160
=1669,6 2504,4(N)
Chọn Fx33=2087(N);
+Xác định phản lực tại ổ:
-Trong mặt phẳng (yoz):
0 1 32
0
m F l F l F d
Thay số ta có : 0 1
1
1656,8 0 1656,8.104,5 793.312,94 / 2 169 0
y
F
Giải ra ta có: F0=-101,9(N);Fy1=1758,7(N);Chiều Fy0 ng-ợc lại
-Trong mặt phẳng (xoz):
0 1 32 33
0
Thay số ta có : 0 1
4409,3 2087 0 4409,3.104,5 2087.(169 78,5) 169 0
x
Giải ra ta có:Fx0=713,4(N);Fx1=5872,9(N);
+Từ các phản lực đã có ta xác định đ-ợc các mômen t-ơng
đ-ơng tại các tiết diện nh- sau:
Mtđ32= 598506(Nmm)
Mtđ31=601117(Nmm)
Mtđ30=0
Tính đ-ờng kính trục tại tiết diện nguy hiểm(tiết diện d31)
d =
3
47,8
td
M
Trang 5( tra theo bảng 10.5 tttk hdđ =55).
Xuất phát từ yêu cầu độ bền ,lắp ghép ,công nghệ, kết cấu ta chọn đ-ờng kính các doạn trục nh- sau:
Đ-ờng kính ngõng trục lắp với ổ lăn: d30=d31= 55(mm);
Đ-ờng kính lắp bánh răng: d32=57(mm);
Đ-ờng kính lắp khớp: d33=50(mm);
+Chọn then và tính kiểm nghiệm then trục III:
-Với d32=57(mm) chọn then bằng ,tra bảng 9.1a ta có:
b = 16 (mm), h=10(mm) , t1=6(mm) , t2=4,3(mm)
- Với d33=50(mm) chọn then bằng ,tra bảng 9.1a ta có:
b = 14 (mm), h=9(mm) , t1=5,5(mm) , t2=3,8(mm)
- Kiểm nghiệm then tại tiết diện lắp bánh răng:
Chọn lt=42(mm)
Theo (9.1) :
1
2 2.667832
139,5( ) ( ) 57.42.(10 6)
d t
T
MPa
d l h t
Theo (9.2) : 2. 2.667832 34,5( )
57.42.16
c t
T
MPa
d l b
Với đặc tính làm việc êm,dạng lắp cố định tra bảng 9.5 có
d
=150(Mpa) và c=20 30(Mpa).Nh- vậy then làm việc không đủ bền Để đủ bền ta lắp hai then tại tiết diện 3-2.Hai then này đặt cách nhau 1800
Khi đó 2. 2.667832.0,75 26( )
57.42.16
c t
T
MPa
d l b
Lúc này then làm việc đủ bền
Trang 6- Kiểm nghiệm then tại tiết diện lắp khớp:
Chọn lt=50(mm)
Theo (9.1) :
1
2 2.667832
118,8( ) ( ) 50.50.(9 3,5)
d t
T
MPa
d l h t
Theo (9.2) : 2. 2.667832 38( )
50.50.14
c t
T
MPa
d l b
Với đặc tính làm việc êm,dạng lắp cố định tra bảng 9.5 có
d
=150(Mpa) và c=20 30(Mpa).Nh- vậy then làm việc không đủ bền.Ta lắp hai then cho tiết diện
3-3 này.Hai then cũng đặt cách nhau 1800
Khi đó 2. 2.667832.0,75 28( )
50.50.14
c t
T
MPa
d l b
Lúc này then làm việc đủ bền