Thiết kế kỹ thuật công trình đà bán ụ, chương 12 pptx

Chương 12: Tính toán kiểm tra bền bánh xe triền Áp dụng định luật Hooke:  c = N/F 3-1 Trong đó:  c  250MN/m2_là giới hạn chảy vật liệu thép các bon, tra bảng F_mặt cắt chịu lự

Chương 12:

Tính toán kiểm tra bền bánh xe

triền

Áp dụng định luật Hooke:  c = N/F ( 3-1 )

Trong đó:  c  250MN/m2_là giới hạn chảy vật liệu thép các bon, tra bảng

F_mặt cắt chịu lực của vật liệu, chọn mặt cắt nhỏ nhất

N_lực nén lớn nhất mà bánh xe chịu được trước khi bị biến dạng chảy

Mặt cắt chịu lực nhỏ nhất chính là mặt cắt di qua tâm bánh xe hướng dọc theo hướng chịu lực của bánh xe như trên hình vẽ sau

Hình 3.1 Mặt cắt chịu lực bánh xe triền

F = 14075 mm2

F = 0,01408 m2

Vậy:

N =  c.F = 0,01408.250 = 352 T

Như vậy với tổng lực tác dụng lên bánh xe là 255 T thì bánh xe đủ bền

3.1.3 Tính toán kiểm tra bền trục bánh xe:

Tải trọng của xe triền: 250T

Tự trọng của xe triền: 5T

Mô hình tải trọng tác dụng lên trục xe được thể hiện như sau:

D

Q y (N)

q=593(N/mm)

270

135 135

-+

Hình 3.2 Mô hình tải trọng tác dụng lên trục xe

Trục xe triền được chọn có dạng hình tròn với đường kính D ( mm )

Như vậy tải trọng tác dụng lên một trục là:

p = 16

16

5

250  T

Lực phân bố đều trên một trục là:

q = 593

270

160000 



l

Dựa vào sơ đồ mô men lực ta thấy: tại mặt cắt giữa thì trục nguy hiểm nhất

Mô men cực đại là: Mmax = 5403713

8

270 593 8

2





Lực cắt lớn nhất của trục là: Qmax = 80 , 055

1000 2

270 593

Mặt khác vì chọn trục hình tròn nên ta có:

Mô men chống uốn của mặt cắt là: Wx = 0,1.D3

Vậy ứng suất gây ra tại giữa trục là:

   

max

max

W

M

  =235 (N/mm2)_ứng suất cho phép của vật liệu làm trục

Thế vào ta được:

0,1D3  22995

Vậy D61,3 (mm)

Như vậy khi tính chọn đường kính trục ta thường nhân với hệ số an toàn là: n = 1,5

Vậy đường kính trục thực tế phải chọn là:

D = 61,3.1,5 = 91,95 (mm)

Để dễ thi công và đảm bảo độ bền của trục ta chọn đường kính trục

xe là:

D = 100 (mm)