Chương 12: Chọn then Mối ghép then và then hoa được dùng dể truyền mômen xoắn từ trục tới các chi tiết lắp trên trục và ngược lại.Mối ghép then nhờ đơn giản về chế tạo và lắp ghép nên đ
Trang 1Chương 12: Chọn then
Mối ghép then và then hoa được dùng dể truyền mômen xoắn từ trục tới các chi tiết lắp trên trục và ngược lại.Mối ghép then nhờ đơn giản về chế tạo và lắp ghép nên được dùng khá rộng rãi
Mối ghép then bao gồm : then bằng ,then bằng cao,then bán nguyệt,trong đó then bằng được dùng rộng rãi nhất
Ngoài ra còn có mối ghép then hoa , so với mối ghép then thì mối ghép then hoa đảm bảo cho các chi tiết lắp trên trục có độ đồng tâm tốt hơn,khả năng tải và độ tin cậy làm việc cao hơn nhất là mối ghép chịu tải trọng thay đổi và tải trọng va đập .Thường dùnghơn cả là mối ghép then hoa răng chữ nhật và răng thân khai
HGT ta đang thiết kế có tải trung bình và va đâïp nhẹ do đó ta sẽ sử dụng then bằng
Cấu tạo của mối ghép then bằng:
Trang 2a Chọn then :
Then bằng được chọn theo bảng 9.1a
Chiều dài then bằng được xác định theo công thức : lt = ( 0,8 0,9 )lm
chiều dì then được lấy theo dãy tiêu chuẩn cho trong bảng 9.1a
- Chọn then cho trục 1 :
- Tại tiết diện 2 trục 1:
Có d2 = 20 [mm] lB = 50 [mm]
Suy ra kích thước then : b = 6 [mm]
h = 6 [mm]
t1 = 3,5 [mm]
t2 = 2,8 [mm]
lt = 45 [mm]
- chọn then cho tiết diện 3
Có d3 = 25 [mm] lm3 = 74 [mm]
Suy ra kích thước then : b = 8 [mm]
h = 7 [mm]
t1 = 4 [mm]
t2 = 3,3 [mm]
lt = 63 [mm]
- Chọn then cho trục 2:
b
Trang 3- chọn then cho tiết diện 2:
có : d2 = 30 [mm] lm2 = 74 [mm] suy ra kích thước then : b = 8 [mm]
h = 7 [mm]
t1 = 4 [mm]
t2 = 3,3 [mm]
lt = 63 [mm]
- Chọn then cho tiết diện 3 :
có : d3 = 36 [mm] lm3 = 74 [mm] suy ra kích thước then : b = 10 [mm]
h = 8 [mm]
t1 = 5 [mm]
t2 = 3,3 [mm]
lt = 63 [mm]
- Chọn then cho trục 3 :
- Chọn then cho tiết diện 2:
có d2 = 52 [mm] lm2 = 74 [mm] suy ra kích thước then : b = 16 [mm]
h = 10 [mm]
t1 = 6 [mm]
t2 = 4,3 [mm]
lt = 63 [mm]
- Chọn then cho tiết diện 3 :
có d3 = 45 [mm] lm2 = 200 [mm] suy ra kích thước then : b = 14 [mm]
h = 9 [mm]
t1 = 5,5 [mm]
t2 = 3,8 [mm]
lt = 160 [mm]
b Kiểm tra độ bền cho then:
Trang 4Trong quá trình làm việc then có thể bị bị hỏng do dập bề mặt làm việc,ngoài ra
then có thể bị hỏng do bị cắt.Do vậy ta sẽ đi kiểm tra độ bền đập và độ bền cắt cho những then đã được chọn Điều kiện bền dập và điều kiện bền cắt được xác định theo biểu thức :
d = 2T/ [dlt( h - t1 )] [d]
c = 2T / [dltb] [c]
Trong đó :
- d ,c : Ứng suất dập và ứng suất cắt tính toán ,MPa
- d :Đường kính trục , mm , đã xác định được khi tính trục
- lt , b , h , t1 : Kích thước của then
- [] : Ứng suất dập cho phép , MPa , Tra bảng 9.5 ta được : []
= 100 [MPa]
- [c] : Ứng suất cắt cho phép , MPa ,với then bằng thép 45 hoặc
thép CT6 chịu tải trọng va đập nhẹ ta có : [c] = 50 [MPa]
+ Kiểm nghiệm về độ bền cho các then của trục 1 :
- Xét then tại tiết diện 2 :
d2 = 2T1/ [dlt( h - t1 )]
Với : T1 = 36169,4 [Nmm]
d = 20 [mm]
lt = 45 [mm]
b = 6 [mm]
h = 6 [mm]
t1 = 3,5 [mm]
Suy ra : d2 = 2 36169,4 / [ 20 45( 6 - 3,5 )] = 32,15 [MPa]
Ta thấy then thoả mãn điều kiện bền dập
c2 = 2T1 / [dltb]
Suy ra : c2 = 2 36169,4 / ( 20 45 6 ) = 13,396 [MPa]
Ta thấy then thoả mãn điều kiện bền cắt
Trang 5- Xét then tại tiết diện 3 :
d3 = 2T1/ [dlt( h - t1 )]
Với : T1 = 36169,4 [Nmm]
d = 26 [mm]
lt = 63 [mm]
b = 8 [mm]
h = 7 [mm]
t1 = 4 [mm]
Suy ra : d = 2 36169,4 / [ 26 63( 7 - 4 )] = 14,73 [MPa]
Ta thấy then thoả mãn điều kiện bền dập
c3 = 2T1 / [dltb]
Suy ra : c3 = 2 36169,4 / ( 26 63 8 ) = 5,54 [MPa]
Ta thấy then thoả mãn điều kiện bền cắt
+ Kiểm nghiệm về độ bền cho các then của trục 2 :
- Xét then tại tiết diện 2 :
d2 = 2T2/ [dlt( h - t1 )]
Với : T2 = 138934,9 [Nmm]
d = 30 [mm]
lt = 63 [mm]
b = 8 [mm]
h = 7 [mm]
t1 = 4 [mm]
Suy ra : d2 = 2 138934,9 / [ 30 63( 7 - 4 )] = 49 [MPa]
Ta thấy then thoả mãn điều kiện bền dập
c2 = 2T2 / [dltb]
Suy ra : c2 = 2 138934,9 / ( 30 63 8 ) = 18,38 [MPa]
Ta thấy then thoả mãn điều kiện bền cắt
- Xét then tại tiết diện 3 :
d3 = 2T2/ [dlt( h - t1 )]
Với : T2 = 138934,9 [Nmm]
Trang 6d = 36 [mm]
lt = 63 [mm]
b = 10 [mm]
h = 8 [mm]
t1 = 5 [mm]
Suy ra : d = 2 138934,9 / [ 36 63( 8 - 5 )] = 40,84 [MPa]
Ta thấy then thoả mãn điều kiện bền dập
c3 = 2T2 / [dltb]
Suy ra : c3 = 2 138934,9 / ( 36 63 10 ) = 12,25 [MPa]
Ta thấy then thoả mãn điều kiện bền cắt
+ Kiểm nghiệm về độ bền cho các then của trục 3 :
- Xét then tại tiết diện 2 :
d2 = 2T3 / [dlt( h - t1 )]
Với : T3 = 533674,1 [Nmm]
d = 52 [mm]
lt = 63 [mm]
b = 16 [mm]
h = 10 [mm]
t1 = 6 [mm]
Suy ra : d2 = 2 533674,1 / [ 52 63( 10 - 6 )] = 81,45 [MPa]
Ta thấy then thoả mãn điều kiện bền dập
c2 = 2T3 / [dltb]
Suy ra : c2 = 2 533674,1 / ( 52 63 16 ) = 20,36 [MPa]
Ta thấy then thoả mãn điều kiện bền cắt
- Xét then tại tiết diện 3 :
d3 = 2T3/ [dlt( h - t1 )]
Với : T1 = 533674,1 [Nmm]
d = 45 [mm]
lt = 160 [mm]
b = 14 [mm]
Trang 7h = 9 [mm]
t1 = 5,5 [mm]
Suy ra : d = 2 533674,1 / [ 45 160( 9 - 5,5 )] = 42,56 [MPa]
Ta thấy then thoả mãn điều kiện bền dập
c3 = 2T3 / [dltb]
Suy ra : c3 = 2 533674,1 / ( 45 160 14 ) = 10,59
[MPa]
Ta thấy then thoả mãn điều kiện bền cắt